УДК 658.822
ББК 31.392
М12


Перевод с Французскоrо ПОД редакцией д
pa теХН.наук В. Б. Сапожникова


Учебное издание


В. Мааке, r.
Ю. Эккерт, Ж.
Л. Кошпен
УЧЕБНИК ПО ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКЕ


Зав. редакцией И. И. Ш ехура.
РедаКТОР Т. В. Властовская
Художественный редактор Ю. М. Добрянс'Кая
Технический редактор r. Д. Колоскова
Корректоры Т. И. Алейнu'Кова, В. А. Ветров,
Н. И. Коновалова
Компьютерная верстка И. Д. Труфанов
Изд. лиц. N2 040414 от 18.04.97.
Подписано в леЧ<lТЬ 3.11.98. Формат 70х 1 00/16.
Бумаrа офс. N21. Офсетная печать.
Уел. леч. Л. 95,55. Уч.-изд. л. 115,71.
Тираж 2000 ЭКЗ. Заказ l IЗ69 .Изд. N2 6553.


Ордена "Знак Почета" издательство MOCKoBcKoro университета.
103009, Москва, УЛ. Б. Никитекая, 5П.
I Отпечатано с roTOBOro ориrивал
макета
! в ОАО «ТИDОrpафия «Hoвocm»
101005, Мосхва., ул. Фр. Энreлъса, 46.
ISBN S
211
03892
4 (рус.) (Q В. Б. Сапожников, В.Б. Кнотько, Ю. В. Сапожников,
перевод с французскоrо, 1998
ISBN 2
85330
 127-3 (фр.) (Q 1993 РУС EDIТION




От издательства


Настоящая книrа, предлarаемая российским специалистам в облас1'И ХОЛОДИЛЬНОЙ техники, представля

ercя нам весьма своеобразным трудом, не имеющим аналоroв в отечественной тrreplПj'pе. Необычность и
в какой
то степени уникальность этой книrи обусловлены следующим.
Во
первых, французский вари8.IП книrи, который переводился на русский язык, создан на основе 17
ro
немецкоrо издания шИроко известноro за рубежом справочника по холодильной технике "Pohlmann

Taschenbuch der КiUtetechnik", ни разу не издававшеroся ни в СССР, ни в России, хотя первое ero издание
вьшио еще в 1908 r. Однако по сравнению с немецким, французский вари8.IП в значительной степени (по

чти 1/3 объема книrи) дополнен сведениями, полученными от ведущих разработчиков и производителей
халОДИЛЬНОro и сопутствующеro ему оборудования и МlПepиалов в CllIA, rермании, франции, Италии, Японии
и дрyrиx странах мира.
Во-вторых, содержание и характер представленных в книre материалов таковы, что она с равным осно-
ванием может бьnъ отнесена и к учебным пособиям, и к политехническим словарям, и к пpaxrическим
руководствам, и К справочникам. Достаточно сказать, что наряду с обширными сведениями по термодина

мике, теплопередаче и методам расчета и проеК'lИpOвания холодильных систем в ней приводятся мноroчис-
ленные схемы холодильных Manmн различных типов, изroтaвливaeмых и поставляемых на мировой рынок
практически всеми известными зарубежными разработчиками холодильной тe
 описание КЛИМIПИ

ческих условий, в которых рабoтaюr холодильные системы во всем мире; хаpшcrepистики основных пище

вых продуктов, подлежащих охлаждению; некоторые положения rидpoмеханики, акустики, теории aвтoMa

.тическоro реryлиpования, данные по реryлиpующей, измерительной и реrистрирующей аппаplПj'pe различ

HOro назначения, деталям Manmн, электротехнике, припоям и флюсам, стройматериалам и теплоизоляции,
хлaдareнтам И холодильным маслам; основные правила монтажа и техническоro обслуживания холодиль

HOro оборудования, техники безопасности и охраны окружающей среды при работе с ним.
При этом мноrие из перечисленных сведений дaюrcя в виде каталоroв (или выдержек из них),


емых изroтoвителями и поставщиками оборудования и материалов, а также в виде выдержек из coorвeт

ствующих французских и международных стандаproв.
Естественно, что стремление авторов вмеcnпь в книry максимальное количество справочных данных
не моrло не сказаться на методике изложения материала. В резулъТlПe французский орШ'Шfал оказался He

сколько неравнозначным как по rлyбине приводимых теоpemческих положеRИЙ, так и по объему сведений
из различных областей науки и техники, в той или ИНОЙ мере соприкасающихся с областью холодильной
техники.
Исправить этот недостаток ОрЮ'Ш{8Ла при редaкmpовании перевода без участия авторов книrи оказа

лось достаточно сложно не только с технической, но и с юридической точки зрения, поскольку в доroворе на
подroтoвку pyccкoro варИ8.IПа книrи французское изДIПeЛЬCТВО РУС Edition специально оroворило недопус

тимость внесения существенных изменений в текст перевода без соrласия авторов.
Вместе с тем ИзДIПeЛЬCТВО MocКOBCКOro университета сочло возможным и целесообразным исправить
замеченные в ориrинaле ошибки (опечатки) в некоторых формулах и размерностях отдельных физических
величин, а также изменить CТPYК'l)'PY отдельных табтщ, с тем чтобы оии, с одной стороны, леrче ВОСпрИНИ

мались ЧИТIПeЛЯМИ, а с дpyroй
 в максимальной степени удовлетворяли действующим в отечественной
редакционно-издareльской практике требованиям. В тех случаях, кorдa трактовка тoro или иноro понятия,
ero символ, значение какой
либо констанrы или единицы измерения резко отличались от принятых в рос-
сийской научно
технической литepmype, мы старались дать coorветствующее примечание переводчика.
Однако большинство сведений, относящихся к конкретным образцам холодильной техники, узлам и
arperaтaM холодильных установок, контрольно-измерительной И реrистрирующей аппаplПj'pe, вспомоrа

тельному оборудованию и механизмам, конструкционным материалам и рабочим телам, которые заимство-
ваны из каталоroв и проспектов компаний
разработчиков и поставщиков, оставлены в русском переводе без
каких
либо существенных изменений или корректировок Если при ознакомлении с этими материалами у
чпraтeлей будyr возникать вопросы, то исчерпывающие ответы они CMOryт пoлyчиrь, непосредственно об.-
ратившись в соответствующие компании или фирмы, адреса которых почти Bcerдa указывaюrcя при ссылке
на ту или иную компанию.




VI


Оценивая COBOкynнoCTh МlП'epИ8Лов кнш'и В целом, можно yrверждa:rь, \ffO В ней рассмотрены прaкrи

чески все аспеICIbl разрабorки, проекrиpoвания, монraжа и эксплуатации торroво.-промъmmенноro холо.-
дильноro оборудования, причем aкцeнr делается на прикладные особенности ero использования. для изуче

ния подавляющero больmи:нства разделов КНШ'И от читателей не требуется фундаменraльной инженерно

технической подroтoвки. Она может бы'Iъ с одинаковым успехом рекомендована к использоваюпо как при
подroтoвке C'I)'Денroв соответствующих вузов и учащихся среДЮIX специальных учебных заведений, так и
при решении мноroчисленных задач, возникающих в повседневной работе проекrиpoВЩИI<Oв, монraжников
и эксплуатационников холодильноro оборудования.
ИздIrreльcтво просиr читателей присылать свои отзывы, замечания и пожелания по адресу: 103009,
Москва, ул. Большая Никиrcкая, 5П, ИзД!rreJIЬCТВО MocКOBcкoro уннверсиreтa.


Предисловие
к русскому изданию "Учебника по холодильной технике" (Польманн)


Выход pyccкoro издания данной КНШ'И осушествляется в исключиreльно блaroIIpия11lый период.
СправедливоCTh тaкoro замечания подrверждается мноroчисленными доводами, среди кoropыx в п

вую очередь MOryr быть названы следующие:

 изменения. связанные с отказом от ХЛaдarelПOв на основе хлорфтоpyrnеродов (CFC), таких, как Rll и
R12, происшеДIШI.е в некоторых странах и происходящие начиная с 1 января 1997 r. в странах, называемых
"оказавшимися вне действия CТlПЬИ 5'" ;

 постепенный отказ от ХЛaдarelПOв на основе хлорфтоpyrnеводородов (HCFC), таких, как R22 и Rl23,
ввиду их воздействия на атмосферный озон;

 перемены в экономике и промъшmенности русскоroворящих стран, обусловившие изменения положе

ния и технических потребностей инженерных кадров в ЭПIX странах;

 новые веяния в области холодильной техники во всем мире, вызванные не только npoблемами coxpa

нения озона, rnобальноro потепления и овладения новыми видами энерrии, но и возросшими требованиями
к жизненному уровюо, качеству mrraния, создaшno комфорrных условий ЛIOДЯМ дома и на работе, а также
развиrием средств автоматики и технической кибернетики.
СледоВlПeлЬНО, с выходом этой КНШ'И российские специалисты пoлyчaюr возможноCTh добавиrь К напи

caIOIblM на русском языке превосходным работам, которыми они уже располaraюr и среди кoropыx eCTh
широко переведеННЫе на дpyrие языки, одно из наиболее известиых произведений, являющееся замеча

тельным обобщением приобретенноro крупнейшими странами опыта по производству И испOJIЬЗОваюпо
холода.
Принимая aкrивное участие в ДeпeJIЬности Меж,цународноro инCТИ'JYI'li холода, русскоroворящие cтpa

ны Bcerдa демонстрировали желание оcт!IвIпъcя на передовых рубежах науки и техники за счет расширения
сотрудничества с ведущими компаниями мира.
С удовольствием предваряя русское издание этой КНШ'И, я хочу выразиrь пожелание, чтобы она стала
ОДНИМ из средств упрочения тaкoro взаимовыroдноro сотрудничества.


Луи Люка (Louis Lucas),
Директор Меж,цународноro инcтmyra холода, rnавный инженер по механизации и
элекrpификации ceJIЬCКОХОЗЯЙСТВенноro производства, член отделения технической
кибернетики Украинской Академии наук (1993), иностранный членAI<aдемии холода
Российской Федерации (1995)


I Имеются в виду Монреальский (1987 r.) протокол и решение Копенrаrенской (1992 r.) конференцин об оrpаничени

ях на производство Н нспользованне вреДНЫХ для окружающей среДЫ хлоросодержащих хладаrентов.
 Примеч. пер.




Предисловие ко 2MY французскому изданию
Выход в свет этой KHU2U является событием для всех, кто имеет дело с хапооом.
"Pohlтann" БыJ/ впервые издан в виде календаряежедневника для специалистовхалООильщиков
(Каlепdеr fur Kaltetechnik) на 1908 z.  ключевой 200 в освоении халода!
Именно в этом 2оду в Париже сocmОЯllся 1 й Международный Koнzpecc хапода, на котором КамерлиН2
Оннес призвал "объединить усилия всех, кто интересуется низкими температурами ".
Параллельно с Междунарооной ассоциацией хапода, которая 12 лет спустя БыJ/a преобразована в
Междунарооный институт халода, во MH02UX странах в том же 2оду БыJ/и сазданы национальные accoци
ации халода.
r. rёче, В. Пальманн, В. Мааке и r.Ю. Эккеpm (G. Goetsche, W. Pohlтann, W.Maake, н.. Eckert)
успешно переработали и привели в соответствие с современными требованиями "Pohlтann ". Начиная с
1 620 издания в 1978 z. в нем испальзуется новая междунарооная система единиц измерения. Он cтaHO
вится знаменитым справочником "Pohlтann"!
Следует отметить заслуzи 'uздательcmва Рус Edition и е20 директора П. Бенишу (р. Beпichou), Koтo
рые пщучили разрешение перевести и в то же время приспособить KHиzy к потребностям франкоязычных
читателей. В результате в 1983 z. увидел свет "Новый Pohlтann ". Эта БыJ/a действительно у.нсе новая
концепция справочника.
Настоящее новое издание "Pohlmaпn" развивает эту концепцию дальше:
 план книzи, структура которой наиболее соответствует французским нормам, пазвалит читате
ля.м более ле2КО находить все, что их интересует;
 основные теоретические сведения значительно расширены: из 1154 страниц талько 400 являются
результатом перевода и переработки последне20, 172O HeмeцKOZO издания;
 разбиение на 2 тома (настоящий 1 й том содер:нсит общие паложения и теоретические основы, в то
время как 2й том будет посвящен практическим приложениямj1 сделает справочник более удобным для
испальзования и более кампактным, при этом сохранится нazляднocmь таблиц и рисунков, дocmиzнymaя в
1 M фраНЧ)I3ском издании;
 в материалах КНU2U наШJIО отражение то oбcmоятельство, чmо кампьютеризация у.нсе идет в ши
рокое наступление в области хаподильной техники в виде автаматизации, как и дал:нсно быть на первом
этапе в этом направлении;
 в то же время новая KHU20 сохраняет очень конкретный характер, присущий предшествующим из
даниям, блazодаря таблицам, численным примерам и аемам реальнО2О оборудования.
Ж.л. Кошпен (J.L. Cauchepin) БыJ/ ключевой фиzypoй у.нсе в периОО пОО2отовки (перевОО и адаптация)
фраНЦУЗСК020 издания 19832., которое осуществлялось при пООдержке ФраНЧ)I3ской ассоциации хапода,
саздавшей для этой цели специальную zpyп'!Y. Именно он выпалнил заново калОСCШIьный труд, который
сейчас представляется как про рыв вZ!9l6ь. Каких же похвал он заслуж:ивает!
Эта КНU20 выходит как нельзя более кстати, Kozдa необхооимо дать ответ на вопросы, которые еще
талько зарождались во время выхода первozо издания и которые связаны с защитой окру.ж:ающей среды
от последствий применения традиционных техналоzий (азоновые дыры и парниковый эффект). Техника
развивается очень быстро. Конечно, части, соответствующие палитическим решениям Wlи диктуемые
законодательcmвом, с этой точки зрения скоро устареют. Читатель не далжен удивляться этаму. O
нако основные технические принципы сохраняются, что делает KHиzy еще более необходимой.
Следовательно, данные, собранные в книze, бу особенно ценными. По всем этим при чинам насто--
ящее второе издание "Pohlmaпn" делает е2О одним из крупнейших справочных трудов.
Парюк, aвrycт 1993
луи Люка (Louis Lucas),
Дирекroр Международноro инcтmyта холода
I 2й ТОМ справочника "Pohlmann" На французсmм языJre в настоящее время roтoВИТСJl к и:щанию в и:щатeльcI1lе РУС
Edition. ПpIШеч. ред.

Предисловие
IIЬePY Беюппу (Pierr Benichou), reHepa1IЪHOМY директору из
ДlПeЛЬства РУС EDmON в Иврина-Сене (YvrysurSeine) и Кри
стофу МюJтер--Вир1У (ChristofMullerWu1h), reнеральному ди
ректору издательства К-Ф. Мюллер в Карлсруэ (C.F. M1iller,
Karlsruhe), в знак признательности за доверие, которое они вновь
оказали мне.
Моим бабушке Mapre и дедушке Марсето Борда (Bordas), от
которых Я, несомненно, получил в наследство такие качества, как
упорство и настойчивость, Ч'IO позвoтmо мне успеIШIО справИТЬСЯ
с этой книroй
В эти последние июльские ДНИ, кorдa на Елисейских Полях завершаетсЯ Typ.-деФранс, как не провести
параллель между этой замечательной велоroнкой и тем рискованным предприятием, каким явилось выпол
нение этоro труда! В самом деле, если оставить в стороне rpандиозность цифр  три тысячи восемьсот
километров в первом случае и почти пять тысяч часов во втором  в обоих случаях, кorдa пере сечена фи
НИIШIая черта, в памяти сохраняетсЯ rnавным образом смешанное чувство удовлетворения и облеrчения,
как при переходе через перевал, от кoтoporo в сознании roшциков осталСЯ лишь образ восторженной толпы.
Удовлетворение состоит прежде Bcero в том, Ч'IO удалось, может быть, "представить различные вопросы
из области холодильной техники достаточно лоrично, так чтобы читатель cMor наилучшим образом увидеть
всю кapmнy в целом. При этом мы каждый раз пытались показать детали как можно проще по двум причи
нам. С одной стороны, книra должна быть ДOC1)'IIНa всем, начиная со студеита, общая подroтoвка кoтoporo
может ОкaзlПЬCЯ недостаточной, и кончая дипломированным специалистом по холодильной технике, у кoтo
poro часто не xmпaeт времени для тoro, чтобы rnyбoко поrpyжaтьcя в теорию. И с дpyroй стороны, мы
считали, что неудобные в изложении вопросы словно по волшебству станОВЯТСЯ захватьmaющими, как толь
ко удаетсЯ их представить в привлеюrreльной форме. Вот почему, например, вместо тoro чтобы ОПИСЫВIПЬ
различные элементы ПОРIШIевоrо компрессора, МbI предпочли представить ero устройство с помоlЦЬЮ
рисунка.
мы также хотели, чтобы книrа бьта не только насыщена мноroчисленными новыми сведениями и раз
личными приложениями, но и в высшей степени приближена к повседневной практике. Эro заставило нас,
в частности, использовать реальные энтальпийные диarpаммыI (вдобавок, двухцветные) для облеrчения
понимания. По той же причине предУсмотрены мноroчисленные конкретные примеры и ориrинальный текст
дополнен подстрочными примечаниями, содержащими определения отдельных терминов, названия различ
ных орrанизаций, библиоrpафические ссьтки и т.Д. К этому нужно добавить упоминание о материалах и
комплеК1)'ЮЩИХ, которые в настоящее время имеются на рынке, с их техническими характеристиками и
номенкшпурой; отсюда, например, на уровне предварительноro проекrnpoвания, исходя из ожидаемой про--
изводительности холодильной установки, можно узнать количество требующихся материалов и yroчнить
минимальные rабариты оборудования.
Чувство облеrчения объясняется тем, Ч'IO наконец закончился более чем двухлетний труд не только Пе
рев ода, но, в большей степени, авторский труд. Приходилось посьтать сотни писем, перебирать тыIячи
документов, наводить справки по бесчисленным стандартам, инструкциям и т.Д. Облеrчение связано в paв
ной мере с тем, Ч'IO перед появлением книrи не бьто объявлено еще о новой конференции по CFC, отменяв
шей решения преДЫдУщей, Копенrareнской конференции, а значит, и то, Ч'IO мы там докладьmали по поводУ
HCFC и НFC. Тем не менее даже в новой сиryaции есть одно обстоятельство, которое останется: это фунда
ментальная роль, которую призваны иrpaть холодильщики для сохранения условий жизни на Земле, роль,
которую МbI подчеркиваем В этой книre.
Интерес к науке о холоде вызван, очевидно, мноroчисленными применениями, которые она имеет. Oд
нако есть и дpyrая сторона вопроса, включающая такие фундаментальные понятия, как энерrия и энтро

IX


ffitя! , о К01Upыx пойдет речь в п. 1.3.6.1.2. эти понятия неизбежно прИВОДЯТ к передовым рубежам Науки и
Фи.,осоФии.
В самом деле, если мы yroчнили, 'л'о энерrия имеет 011юшение ко всем явлениям, так или иначе связан

ным с силой или движением, то это означает, 'Л'О она связана с такой основной характеристикой человечес

кoro существования, К01Uрая называется временем и является "формой ЭНерrии, имеющей IUIОllЮСТЬ и pac

;':0.1, изменяющийся в зависимости от психолоrических условий"! . это yrверждение
 высказанное и вели

чaйпJими учеными, такими, как русский астроном Козырев, и философами, такими, как Bachelard и re

:е.1Ь,
 прИВОДИТ нас к paccMoтpeнmo двух вселенных, rpашща между К01Uрыми в известном смысле обра

зована скоростью света.
По э1)' сторону, в нашей обычной вселенной, К01Uрая существует во времени, проИСХОДИТ развитие от
относителъноro Порядка к беспорядку: энтропия неумолимо Возрастает. По дрyryю же сторону время носит
:lpOстранственный характер, оно не изменяется, и соответствующая вселенная характеризуется непрерыв

ным увеличением Порядка: ОТРИЦlrreлъная энтропия увеличивается ИJIИ, если yroдно, энтропия ПОСТОЯННО
\ меньшается. И, может бьnъ, за этой двойственностью скрывается Подлинное предназначение Человека.
Прежде чем закончить предисловие, мы хотели бы поблaroдарить roсподина Louis Lucas, директора
Международноro института холода, написавшеro предисловие к этой :книre, а также персонал Инcтmyrа и
особенно roспожу Christiane Маш1ier и roспожу Cornelia Keizer за ПОМОЩЬ, К01Uрую они нам оказали. Нам
также хотелось бы надеяться, 'Л'О эта книrа, при содействии издательства РУС Edition, внесет вклад в
популяризaцmo важной отрасли техники, предназначенной для обеспечения выживания человечества, 'Л'О
выражается в сохранении продуктов питания и меДlЩИНСКИХ препаршов, чему, впрочем, будет посвящено
содержание втoporo тома.


Jeaп
Loиis Caиchepiп


1 Ва.жноCTh энтропии тaI<DBa, что на ЦеН1ральном клад6ище в Вене формулаS
k IgP, выражающаязависимоCTh состояния
от термодинамичеСI<DЙ верОЯТIIости Р (см. п. 1.3.6.1.2.56), написана в качестве эпитафии на моrиле физика Людвиrа
Больцмаиа, который первым получил это соотношенне.
2 "Сознанне
 Эиерrия, сущноCTh человека и вселенной" (La Conscience
 Energie, structure de I'homme et de I'univers,
Therese Brosse, Ed. Presence. р. 267).




Оrлавление
Используемые термины и их определеШIЯ .....................................................................................................1
1. Теоретические основы науки о ХOJIоде и техники ero получения ...................................................... 11
1.1. Международная система единиц измерения (СИ), дpyrие системы единиц, устаревnше едюпщы,
таблицы перевода единиц ........... ....................................... ...............:.......................... ....................... 13
1.1.1. Международная система единиц .................................................................................................. 13
1.1.1.1. История возникновеШIЯ ........................................................................................................... 13
1.1.1.2. Единицы Международной системы ......................................................................................... 13
1.1.1.3. Orдельные замечания .................................................. ............................................................ 22
1.1.1.4. KplmlЫe едюпщы и доли единиц ............................................................................................ 22
1.1.2. Дpyrие системы единиц и устаревnше едюпщы ........................................................................... 23
1.1.3. Табтщы перехода между официальными еди:mщaми Международной системы СИ и
устаревППIМИ еди:mщaми, употребляемыми в настоящее время ................. ............................. .....26
1.1.4. Табтщы перехода между различными еди:mщaМИ, ВICЛЮЧая ahrno--американСКИе единицы....... 28
1.2. Краткая история развития холодильной техники ................................................................................ 36
1.3. Теплофизика, термодинамика и холодильные машины ......................................................................40
1.3.1. Тепло и холод .................................................................................. ................. ............................. 41
1.3.1.1. Ощущение тепла и холода, темперll1)'p8 .................................................................................41
1.3.1.2. Понятие о количестве тепла и холода .....................................................................................42
1.3.1.3. Измерение количества поrлощенноro или oтдaннoro тепла: калориметрия ........................... 43
1.3.1.4. Основная формула калориметрии, удельная теплоемкость ..................................................... 45
1.3.1.4.1. Удельная теплоемкость твердоro или жидкоro тела ......................................................... 45
1.3.1.4.2. Теплоемкость твердых тел и жидкостей ...........................................................................48
1.3.1.4.3. Расчет удельной теплоемкости твердых тел и жидкостей ................................................49
1.3.1.4.4. Удельные теплоемкости rазов ........................................................................................... 53
1.3.1.5. Тепловая мощность и холодильная производительность (холодопроизводительность) ......... 55
1.3.2. Передача тепла................... ........................................................................................................... 55
1.3.2.1. Перенос тепла излучением .. .................................................................................................... 56
1.3.2.1.1. Закон СтефанаБольцмана ................................................................................................ 56
1.3.2.1.2. Закон Кирxroфа ....... ....... ...................................................................................................56
1.3.2.1.3. Взаимное излучение двух поверхностей ........................................................................... 57
1.3.2.1.4. Излучение rаза ..................................................................................................................58
1.3.2.1.5. Коэффициенr теплопередачи пyreм излучеШIЯ ................................................................ 58
1.3.2.1.6. Уrловой коэффициенr .......................................................................................................59
1.3.2.2. Перепос тепла за счет теплопроводности ............................................................................... 61
1.3.2.2.1. Зависимость теплопроводности от плотности .................................................................. 61
1.3.2.2.2. Изменение теплопроводности в зависимости от содержания влarи ................................. 61
1.3.2.2.3. Изменение теплопроводности в зависимости от темперщуры ......................................... 65
1.3.2.2.4. Тепловосприимчивость ........................................................ ........... .................................74
1.3.2.3. Теплопередача пyreм конвекции ........................ .....................................................................75
1.3.2.3.1. Вьrnyжденная конвекция ................................................ ...................................................75
1.3.2.3.1.1. Течение rаза в трубе .................................................................................................... 75
1.3.2.3.1.2. Обтекание одиночной трубы воздухом ........................................................................76
1.3.2.3.1.3. Обтекание воздухом пучка: труб .................................................................................. 76
1.3.2.3.1.4. Течение вдоль пластины, стенки или трубы (без излучeШIЯ) .....................................77
1.3.2.3.1.5. Турбулemное течение ВОДЫ в трубе ............................................................................77

оrЛАВЛЕНИЕ
XI
1.3.2.3.1.6. Вода в резервуаре при некоторой темпeparype ........................................................... 77
1.3.2.3.1.7. Пары хлaдareнroв .............................. ....... ................. ............ .......... ..... .......................77
1.3.2.3.2. Свободная конвекция.......................... ....... ...... .......................................... ........................78
1.3.2.3.2.1. Трубы в воздухе ................ ................. ...................... ................................ .... ................78
1.3.2.3.2.2. Вертикальные стенки ...... ......................................... .......... ..... ......................... ........... 80
1.3.2.3.2.3. rоризонraльные стенки .............................. .... ..... ........ ............... .... ............................. 81
1.3.2.3.2.4. Трубопроводы, находящиеся в воде ............................................................................82
1.3.2.3.3. Кипение жидкостей ...................... .... ...... .... ....... ... ....................................... ...................... 82
1.3.2.3.3.1. Вода. ............ ....... .... ... ...... .... ......... .......... .................... ............................. ....... ............. 82
1.3.2.3.3.2. Хлaдareнrы, одиночная труба ........................................................................ ............. 82
1.3.2.3.3.3. ХладareНfЫ, пучки труб ..................................... ........ .... .... .................................... ..... 83
1.3.2.3.4. Конденсирующийся пар и вода..........................................................................................83
1.3.2.3.5. Испарение, массообмен .............................. ..... ......................... ............... ........ .................. 84
1.3.2.4. Теrтопередача от одной среды к дрyroй через rтоскую стенку .............................................. 84
1.3.2.4.1. Пршщип расчета тerтoBoro потока, проХОДЯIЦеro через rтоскую однородную стенку,
и обобщение на мноroслойнyIO rтоскую стенку ................................................................84
1.3.2.4.2. Внешняя стена холодильноro склада ................................................................................87
1.3.2.4.2.1. Формула для тerтoBoro потока, прохОДЯIЦеro через внепnnoю стену холодильноro
склада... ............................... ...... ....... ..................... ........... ... ..... ............................. ... .... 87
1.3.2.4.2.2. Пример расчета полноro коэффициент теrтопередачи К для rтоской
мноroслойной стенки и расчета изменения теМПера1)'ры внyrpи стенки ...................89
1.3.2.4.2.3. Предварительный расчет значения полноro коэффициент теrтопередачи К........... 91
1.3.2.4.2.4. Наличие воздуппюй прослойки ............. ............ .... ........... .............. ... ..... ..................... 92
1.3.2.4.2.5. Неоднородные стенки........... ....... ..... ........ .................... ................................ ............... 93
1.3.2.4.3. Дрyrие частные случаи.............. ................................ ...... ...................................... ..... ....... 93
1.3.2.4.3.1. Внутренние переroродки холодильных складов . ........................................................ 93
1.3.2.4.3.2. Обоrpeваемые помещения.................... ...... .................. ....... ............. ...... ..................... 94
1.3.2.5. Передача тerтa от одной среды к дpyroй через искривленную стенку ...................................94
1.3.2.6. Передача тerтa от одной среды к дpyroй в теrтообмеШlИКе ..................................................99
1.3.2.6.1. Теrтообмениики, используемые в холодильных установках ........................................... 99
1.3.2.6.1.1. Испаритель.... .......... ...... ........................ ............ ............. .............. .... ... ........................ 99
1.3.2.6.1.2. Теrтообменник ...................................... ........... ...................... ........... .......................... 99
1.3.2.6.1.3. Переохла,цители...... .... ..... ..... ........ ....... ......................... ............ .., ................... .... .... ..... 99
1.3.2.6.1.4. Охладитель переrpeтoro пара ..................................................................................... 99
1.3.2.6.1.5. Конденс!ПОр .., ............... ....... .................. .... ...................................... ...... ...................... 99
1.3.2.6.1.6. rраднрни............ ............. ............ ....... ............... ... ................................. .... ........ ......... 100
1.3.2.6.1.7. Маслоохладитель.. .......... ............... ...................... .... ................. ........................ .... ..... 100
1.3.2.6.1.8. Теrтообмениики  реreнер!ПОры тerтa для приводных двиппелей ........................100
1.3.2.6.1.9. Выводы........................................ ..... ..... ... ..... ... ......... ........................ .................. ...... 100
1.3.2.6.2. Оптимальные характеристики теrтообменника .............................................................101
1.3.2.6.3. Различные типы теrтообменников .................................................................................102
1.3.2.6.3.1. ТруБЧllfЫе теrтообмениики ..................... .......... ........... ............. ... ............................ 102
1.3.2.6.3.2. ПлacтинчllfЫе теrтообмениики ............ ....... ........ ........................ .... .... ..................... 102
1.3.2.6.3.3. Дрyrие ТШ1Ы теrтообменников .. ....... ... ...... ...................................... ...... .., ... ............. 107
1.3.2.6.4. Общий расчет теrтообменника.. ........ ... ............................ ............. ............................. .... 109
1.3.3. TerтoBыe явления: расширениelcжarие и изменение состояния вещества ................................ 115
1.3.3.1. Расширениelсжarие ... ................ ........................ ... .... ...,................. .... ............ ........................ 115
1.3.3.1.1. Расширениelсжarие твердых веществ ............................................................................ 115
1.3.3.1.1.1. Линейное расширениelсжarие .................................................................................. 115
1.3.3.1.1.2. Поверхностное расширениelсжarие .......................................................................... 118
1.3.3.1.1.3. Объемное расширениelсжarие .................................................................................. 119
1.3.3. 1.1.4. Изменение rтoтнocтн твердоro тела в зависимости от темпер!П)'ры ......... .............. 121

хп
оrЛАВЛЕНИЕ
1.3.3.1.1.5. Последствия и применение явления расширения/сЖImfЯ твердых тел .................... 121
1.3.3.1.2. Расширение/СЖlПИе жидкостей....................................................................................... 122
1.3.3.1.2.1. Кажущееся расширеиие/СЖlПИе и абсoлюmое расширение/СЖlПИе ......................... 122
1.3.3.1.2.2. Изменение IUlO11Iости жидкости в зависимости оттемпepmypы .............................123
1.3.3.1.2.3. Последствия и применение явления расширения/сЖImfЯ жидкостей....................... 124
1.3.3.1.2.4. Особенности расширения воды ................................................................................. 124
1.3.3.1.3. Расширение/СЖlПИе rаза в зависимости от темпера1)'Ры при условни, что давление
остается постоянным (закон rейЛюссака) ..................................... .............................. '" 125
1.3.3.1.4. Изменение ООъема rаза в зависимости от темпepmypы при постоянном объеме
(закон IIIaрля) ......................... ......................................................................................... 129
1.3.3.2. Изменение состояния вещества .............................................................................................131
1.3.3.2.1. Плавление/ЗlПВердевание ...................... .............. ............................................................ 132
1.3.3.2.2. Парообразование/конденсация ........................................................................................ 136
1.3.3 .2.2.1. Основные сведения ................................... ................................................................ 136
1.3.3.2.2.2. Парообразование на oткpьrroM воздухе ..................................................................... 136
1.3.3.2.2.2.1. Парообразование путем испарения ...................................................................... 136
1.3.3.2.2.2.2. Парообразование путем юmения ......................................................................... 137
1.3.3.2.2.3. Парообразование в воздухе в оrpaниченном пространстве ...................................... 140
1.3.3.2.2.4. Парообразование в пустоте ....................................................................................... 141
1.3.3.2.2.5. Скрытая тeIUIoтa парообразования ..... ....................................................................... 143
1.3.3.2.2.6. Конденсация ................. ............................................................................................. 144
1.3.3.2.3. Сублимaцияlдесублимация .......................... .................................................................... 145
1.3.3.2.4. Вьшоды O11Iосительно изменения состояния путем IUlавления и последующеro
парообразования для частноro случая воды; характеристики жидкоro состояния воды
и ее насыщенных паров ...................................................................................................146
1.3.3.2.5. Изменения состояния вещества с точки зрения КИНе1ИЧеской теорни ........................... 152
1.3.3.2.5.1. Элеменraрное строение вещества ............................................................................. 152
1.3.3.2.5.2. Энерrия связи ............ ........................................ ........... ......... .................................... 155
1.3.3.2.5.3. ТеIUlота и разупорядочение струюуры вещества ...................................................... 156
1.3.3.2.6. Различные допoтnrre.льные сведения O11Iосительно состояния вещества .....................156
1.3.3.2.6.1. Фаза, фазовая диarpамма, тройная точка.................................................................. 156
1.3.3.2.6.2. Крайние состояния вещества: сверхжидкость и IUlазма............................................ 158
1.3.3.2.6.3. два особых явления: переохлаждение и испарение жидкости, налитой на очень
roрячую твердую поверхность ...................................................................................158
1.3.4. Идеальный rаз и реальный rаз, законы, которым они подчиняюrcя .............. ............................ 159
1.3.4.1. Идеальный rаз, предельное состояние реальноro rаза при исчезающих давлениях; пары.. 159
1.3.4.2. Расширеиие/CЖlПИе rаза в зависимости от давления при постоянной темпера1)'ре (закон
БойляМариmтa) ...................................................................................... ............................. 161
1.3.4.3. Уравнение состояния идеальных rазов .................................................................................163
1.3.4.4. закон Авоraдp<r-Ампера ........................................................................................................ 166
1.3.4.5. Пл011l0СТЬ rаза ....... ................................................... ............................................................. 168
1.3.4.6. Пл011l0СТЬ rаза по O11Iошеюпо к воздуху, сoomошение Авоrадро---Ампера .......................... 168
1.3.4.7. Выражение массы rаза через ero объем, давление и темпера1)'РУ .......................................169
1.3.4.8. Bьmoды .................................................................................................................................. 170
1.3.4.9. Упражнения............ ............ ................................................ ................................................... 170
1.3.4.10. Закон Дальтона ........................................... ......... ................................................................ 173
1.3.4.11. Допoтnrre.льные сведения по химии: число Aвoraдpo, молярная масса, молярный объем 176
1.3.5. Силы давления, действующие со стороны твердых тел, а также в жидкостях или rазах;
давление ................ .............................................................. .................. ...................................... 179
1.3.5.1. Сила давления, действующая со стороны твердых тел; давление ........................................ 179
1.3.5.2. Сила давления, возникающая в жидкости, давлеЮlе в точке жидкости................................ 181

оrЛАВЛЕНИЕ
XIП
1.3.5.2.1. Сила давления, с кoroрой жидкость действуc:r на элемепr поверхности, находюцейся
с ней в копraкre. Опыт IIacкаля с бочкой ........................................................................ 181
1.3.5.2.2. Сила давления, с кoroрой жидкость действуc:r на roризопraльное дно сосуда, в
кoropoM она нахОДИfCя; rидpocтmический парадокс ....................................................... 183
1.3.5.2.3. Результирующая сил давления, действующих со стороны покоящейся жидкости на
боковые стешси сосуда, в кoropoM она содержится . ......................................................... 183
1.3.5.2.4. Давление в точке внутри жидкости, основной закон rидpocтarики ................................184
1.3.5.2.5. Теорема Паскаля...... ..... .... ..... ..................... ............................ ..................... ..... ....... .., ..... 187
1.3.5.2.6. Результирующая сил давления, действующих в покоящейся жидкости на тело, в нее
поrpуженное; теорема Архимеда ........ ...................... ...... ....... ................ ......... ...... ........... 188
1.3.5.3. Сила давления, возникающая в rазе; давление в точке rазовоro объема .............................. 190
1.3.5.3.1. Сила давления, действующая со стороны свободноro rаза, в данном случае воздуха,
на элемепr поверхности, находюцейся в копraкre с rазо существование
lПМосферноro давления.................................................................................................... 190
1.3.5.3.2. Сила давления со стороны rаза, находюцеroся в замкнутом пространстве, на элемепr
поверхности; давление в некoroройточке внутри rаза....................................................191
1.3.5.3.3. Результирующая сил давления, действующих со стороны покоящеroся rаза на тело,
поrpyжeнное в Hero; теорема Архимеда, кaжyIЦИЙся вес тела ......... ............................... 194
1.3.6. Паровые компрессионые холодильные машины, использующие фазовые изменения ...............195
1.3.6.1. Основные сведения................ ..... .............................. ............................................................. 195
1.3.6.1.1. Термодинамическая система ...........................................................................................195
1.3.6.1.1.1. Определение ......................................:....................................................................... 195
1.3.6.1.1.2. Термодинамические параметры ................................................................................ 195
1.3.6.1.1.3. Процессы, начальное состояние, конечное состояние, цикл ..................................... 195
1.3.6.1.1.4. Соrлашение о знаке ...................................................................................................196
1.3.6.1.2. Отэнерrии к анерrии через энraльпию, эпrpomooи эксерrшo .....................................197
1.3.6.1.2.1. Энерrия, ее различные формы .................................................................................. 197
1.3.6.1.2.2. Взаимные превращения между энерrиейтеIШОм и энерrиейрабoroй ........ ....... ...... 197
1.3.6.1.2.3. Внутренняя энерrия системы .....................................................................................199
1.3.6.1.2.4. Энталъnия ..................................................................................................................200
1.3.6.1.2.5. Энтропия ........................... ........................ .............................. .................................. 201
1.3.6.1.2.6. Эксерrия и анерrия ....................................................................................................204
1.3.6.1.3. Первое начало термодинамики ........................................................................................ 207
1.3.6.1.4. Второе начало термодинамики ..........................................................................:............. 209
1.3.6.1.5. Третье начало термодинамики ........................................................................................ 211
1.3.6.2. цикл паровой компрессионной холодильной машины и термодинамические диarpaммы .. 211
1.3.6.2.1. Принцип действия паровой компрессионной холодильной машины и фазовые
превращения ............................................................ ................ ........ ........... ..................... 211
1.3.6.2.1.1. Простая холодильная машина ................................................................................... 211
1.3.6.2.1.2. Реальная холодильная машина .................................................................................. 216
1.3.6.2.1.3. Специальные холодильные машины ......................................................................... 220
1.3.6.2.2. Диarpамма давление  обьемр,v.................................................................................... 221
1.3.6.2.2.1. rрафическое представление работы ......................................................................... 221
1.3.6.2.2.2. Изменения состояния raзa на диarpамме Клапейрона .............................................. 223
1.3.6.2.2.3. Изобарный процесс. .......................... ....................... ........ ....... .................................224
1.3.6.2.2.4. Изохорный процесс ......................................... .................... ............. ..... .......... ..........226
1.3.6.2.2.5. Изотермический процесс ...........................................................................................227
1.3.6.2.2.6. Адиабатный (изоэпrpoпийный) процесс ................................................................... 229
1.3.6.2.2.7. ПолитрOIПIый процесс................................. ..... ............... ........................ .................. 232
1.3.6.2.2.8. Теоретическое значение рабаrы компрессора в расчете на килоrpaмм хлaдareпra,
участвующеro в процессе, за один обоpar коленчатоro вала компрессора ................ 236
1.3.6.2.2.9. Идеальный теорc:rический цикл Карно ..................................................................... 240

XIV
оrЛАВЛЕНИЕ
1.3.6.2.3. Диarpaмма температура  энrpoIIИЯ Т, S ........................................................................241
1.3.6.2.3.1. rрафическое представление количества тeIVIa ......................................................... 241
1.3.6.2.3.2. Изменения состояния rаза на диarpамме т, s ............................................................ 241
1.3.6.2.3.3. Изобарный процесс................... ................. ............. ............................................. .....242
1.3.6.2.3.4. Изохорный процесс ................................................................. ..................... .............242
1.3.6.2.3.5. Изотермический процесс....................................... .......... ....... ................................... 244
1.3.6.2.3.6. Изоэнrpoпийный процесс................ .............. ...................................... ................ ...... 245
1.3.6.2.3.7. Пoтrrpoпный процесс .............................. ...... .................... ......... .......... ....................245
1.3.6.2.3.8. Идеальный теоретический цикл Карно и реальный цикл холодильной машины
на диarpамме Т, s .......................................................................................................246
1.3.6.2.4. Диarpaмма энraJIыIия  давление h, 19p .......................................................................248
1.3.6.2.4.1. Основные сведения ................................................................................................... 248
1.3.6.2.4.2. Чтение диarpaммы h, Igp ......................................................................................... 248
1.3.6.2.4.3. Представление на диarpaмме h, Igp теоретическоro цикла ОДНОC1)1IеичIПOЙ
паровой компрессионной холодильной машины . ....................................................... 260
1.3.6.2.4.4. Представление реальноro цикла ОДНОC1)1Iенчaroй паровой компрессионной
холодильной маПIИНЫ на диarpамме h, Igp ............................................................... 263
1.3.6.2.4.4.1. Влияние индиюпорноro коэффициекra полезноro действия на изменение
холодильноro цикла ......................... ........ ............................ .......... ................ ....... 263
1.3.6.2.4.4.2. Влияние механическоrо коэффициента полезноro действия на изменение
цикла ............................. .................................. ....................................................265
1.3.6.2.4.4.3. Влияние потерь давления в тр)о6опроводах и apмmype на ход цикла .................266
1.3.6.2.4.4.4. Режимы работы холодильной машины ................................................................270
1.3.6.2.4.5. Применение диarpаммы h, Igp для исследования аномалий в работе холодильной
машины ........ ........................................... ............................................ .......................271
1.3.6.3. Термодинамические характеристики ОДНOC1)1IеИЧlПOЙ паровой компрессионной
холодильной машины с фазовым переходом ......................................................................... 272
1.3.6.3.1. ТеIVIовые характеристики ...... .........................................................................................276
1.3.6.3.1.1. Удельная холодопроизводительность не1ТО (полезная) на килоrpамм
циркулирующеro хлaдareкra .......... ......... .................................................... ...............276
1.3.6.3.1.2. Объемная холодопроизводительность не1ТО (полезная) на кубический метр
хлaдareкra, ПОC1)1Iающеro в компрессор ................................................................... 276
1.3.6.3.1.3. Удельная ХОЛОДопроизводительность бpyrro на килоrpaмм циркулирующеro
хлaдareкra ..... ....................................... ......... ...................................... .......... .............276
1.3.6.3.1.4. Объемная холодопроизводительность бpyrтo на кубический метр хлaдareкra,
ПОC1)1Iающеro в компрессор ....... . ......................................................................... .....276
1.3.6.3.1.5. Массовый расход хлaдareнта .................................................................................... 284
1.3.6.3.1.6. Объемный расход хлaдareкra на входе в компрессор ............................................... 284
1.3.6.3.1.7. Холодопроизводительность бpyrro компрессора....................................................... 284
1.3.6.3.1.8. Холодопроизводительность не1ТО компрессора ........................................................285
1.3.6.3.1.9. Удельные холодопроизводительности ................................................................ .......285
1.3.6.3.2. rеометрические характеристики компрессора ................................................................ 286
1.3.6.3.2.1. Объем, описываемый за едиющу времени, рабочий объем цилиндра,
reометрический объем цилиндра, внyrpeнний диаметр, ход (рис. 1. 3 .658) ............. 286
1.3.6.3.2.2. Полный объемный коэффициент полезноro действия .............................................. 288
1.3.6.3.3. Механические характеристики ................................... .....................................................290
1.3.6.3.3.1. Удельная рабarа изоэнrponноro сЖIПИЯ ....................................................................290
1.3.6.3.3.2. Работа компрессора, приходящаяся на один цилиндр за один оборот вала,
в случае изоэнтроnноro сжюия ..................................................................................291
1.3.6.3.3.3. Удельная работа пoтrrponноro сЖIПИЯ (ИНДИКIПOPная работа) ................................ 291
1.3.6.3.3.4. Работа компрессора, приходящаяся на один цилиндр за один оборот вала,
при политроnном сжатии....................................................................... ........:...........291

оrЛАВЛЕНИЕ
ХУ
1.3.6.3.3.5. Индиюпорная диarpамма, среднее индикаторное давление ..................................... 291
1.3.6.3.3.6. Мощность компрессора............. ..... ......... .............. ................ ....................................293
1.3.6.3.4. Показатели качества ................... ............................... ............ ......... ..... ............................298
1.3.6.3.4.1. Степень сж!пия .. ...... .... .............................. ...... ...... ......... ...... ........... ........ ....... ...........298
1.3.6.3.4.2. коэффициенIы полезноro действия .........................................................................298
1.3.6.3.4.3.Холодильные коэффициенIы ............... .... .... ................................ .............................. 300
1.3.6.3.4.4. Внyrpeнний показателъ качества холодильной машины ...........................................304
1.3.6.3.5. Характеристики испарителя, конденсатора и переохладителя ....................................... 304
1.3.6.3 .5.1. Испариreль ............. ............................................................................. ......................304
1.3.6.3.5.2. Конденсатор .., ......... .................... ..... .... ..... ................................................................. 304
1.3.6.3.5.3. Переохладитель ........................ ...... ........................... .......... ........... ......... .................. 305
1.3.6.3.6. Сводка термодинамических характеристик в нашем примере холодильной машины ...306
1.3.6.4. специальныIe типы паровых компрессионных холодильных машин с фазовыми
преВршцениями.... ... .... ..... ....... ......................... .... ... ...... ....................................... ....... ........... 306
1.3.6.4.1. ОДНОC'I)'Пенчатые холодильные машины, содержащие темообмеЮlИК......................... 306
1.3.6.4.1.1. Преимущества, которые дает тeruIообмеЮIИК ........................................................... 306
1.3.6.4.1.2. Сравнение с холодильной машиной, не содержащей нитемообменника,
ни переохладителя . ...... ....................... .................................................... ....... ............ 31 О
1.3.6.4.2. Холодильные машины, предназначенные для обслуживания установки, содержащей
циркуляционный насос...................... ..... ............................... ....... ... ................................. 311
1.3.6.4.3. Холодильные машины с мноroc'I)'пенчlп'ыM сжэ:rием .................................................... 315
1.3.6.4.3.1. Простые холодильные машины со c'l)'пeнчIп'ыM сжamем........................................ 316
1.3.6.4.3.2. Холодильные машиныI со C'l)'Пенчатым сжamем, C'l)'Пенчатым распmpeнием и
допoлюrreльным охлаждением, не связанным с ресивером промежyroчноro
давления (рис. 1.3.675 и 1.3.6 76) ............................................................................. 317
1.3.6.4.3.3. Холодильные машины со C'l)'Пенчатым сжэ:rием, C'l)'Пенчатым распmpeнием и
Допoлюrreльным охлаждением, связанным с ресивером промeжyroчноro
давления (рис. 1.3.677 и 1.3.678) ............................................................................. 319
1.3.6.4.3.4. Холодильная машина со c'l)'пенчlп'ыM сжэ:rием и c'l)'пенчlп'ыM распmpeниеы,
имеющая второй испариreль (рис. 1.3.б..79) .............................................................. 319
1.3.6.4.3.5. Пример расчета ДВУХC'I)'Пенчaroй холодильной машины .......................................... 320
1.3.6.4.3.6. Допoлюrreльные сведения о мноroстynенчlп'ых холодильных машинах .................325
1.3.6.4.4. Каскадные холодильные машиныI ................................................................................... 326
1.3.6.5. Возможности реreнерации и повторноro использования тeruIОВОЙ энерrии, отводимой в
паровой компрессионной холодильной установке .................................................................327
1.3.6.5.1. Пример холодильной установки, осншценной порпшевым компрессором..................... 328
1.3.6.5.1.1. исходныIe дaННble .................................................................................. .................... 328
1.3.6.5.1.2. Предконденсатор ......... ............................ ... .... ... ................................. ................ ... .... 329
1.3.6.5.1.3. Конденсатор ...... .......... ..... ..................... ......................... ......... ................. .................. 329
1.3.6.5.1.4. КОиIyp ВОДЯНОro охлаждения .. .................................................................................. 329
1.3.6.5.2. Пример холодильнойустановщ осншценной ВИIПOВЫМ компрессором ........................ 330
1.3.6.5.2.1. исходныIe дaННble . ......... ...... ...................................................................................... 330
1.3.6.5.2.2. Охладитель масла....................... ..... .............................. ........ ..... ............................... 331
1.3.6.5.2.3. Предконденсaroр ................... ........... .................. ......... .......... .................................... 333
1.3.6.5.2.4. Конденсатор........... .... ................................. ............................................................... 333
1.3.6.5.2.5. КОиIyp ВОДЯНОro охлаждения ....................................................................................333
1.3.6.5.3. Сравнение возможностей повторноro использования энерrии холодильной установки
в зависимости от тoro, осншцена ли она порпшевым или ВИIПOвым компрессором....... 334
1.3.6.5.4. Использование тема, выделяемоro прИВОДНЫМИ двИI'ателями...................................... 334
1.3.6.5.4.1. ЭлектрИческие ДВИI'IПeЛИ ..................... ..... ..... ........................................................... 334
1.3.6.5.4.2. rазовые и дизельные ДВИI'IПeЛИ ................................................................................334
1.3.6.5.5. Использование тепла, отведенноro от холодильной установки....................................... 334

XVI
оrЛАВЛЕНИЕ
1.3.6.5.5.1. ИСПOJThзование теШIа для получения бытовой roрячей воды ................................... 334
1.3.6.5.5.2. Использование вторичноro теШIа для Harpeвa воздуха ............................................. 335
1.3.7. Абсорбционные холодильные машины ......................................................................................337
1.3.7.1. Теория абсорбционных холодильных машин ........................................................................ 337
1.3.7.1.1. Принцип рабоrы .............................................................................................................. 337
1.3.7.1.2. Цикл.............................................................. ................................................................... 339
1.3.7.1.3. Термодинамический баланс ............................................................... .............................339
1.3.7.1.4. Холодильный коэффициенr и показатель качества ......................................................... 340
1.3.7.1.5. Двойные смеси ............................................................................................................... 341
1.3.7.2. АбсорбЦИOlПlые холодильные машины, работающие на двойной смеси вода/бромид
лития ........................................................ ......... ....... '" ... ....................... ..... ............................ 342
1.3.7.2.1. Принцип рабоrы ........... ......... ..........................................................................................344
1.3.7.2.2. Условия применения........................................................................................................ 345
1.3.7.2.3. Потребление ресурсов и расход воды ..............................................................................346
1.3.7.2.4. Реryлиpoвание ХОЛОДопроизводительности ..................................................................... 347
1.3.7.2.5. Конструкция.............. .............................................................. ........ ................................. 347
1.3.7.3. Абсорбционные холодильные машины, рабoraющие на двойной смеси aммиaкIвода......... 352
1.3.7.3.1. ОДНОC1)'IIенчатые холодильные машины ........................................................................ 354
1.3.7.3.1.1. Принцип рабorы ............... ....................................................................... ..................354
1.3.7.3.1.2. Холодильный коэффициенr .......................................................................................357
1.3.7.3.1.3. Энерroпотребление и расход воды ............................................................................ 357
1.3.7.3.1.4. Реryлиpование холодопроизводительности ............................................................... 358
1.3.7.3.1.5. Размещение и монтаж оборудования......................................................................... 359
1.3.7.3.2. МноroC1)'IIенчm:ые холодильные машины ......................................................................360
1.3.7.3.2.1. Общие сведения .................................................. ......................................................360
1.3.7.3.2.2. Энерroпотребление и расход воды ............................................................................ 362
1.3.7.4. Сравнение стоимости эксплуатации абсорбционных и компрессионных машин ................. 363
1.3.7.5. Небольшие абсорбционные холодильные машины диффузионноro типа ............................ 366
1.3.8. ХОЛОДИЛЬНЫе машины др)тих типов и различные способы производства холода ..................... 368
1.3.8.1. Паровые холодильные машины эжекторноroтипа ...............................................................368
1.3.8.2. rазовые компрессионные холодильные машины без фазовых превращений ...................... 370
1.3.8.2.1. rазовая компрессионная холодильная машина, в которой расширение происходит с
производством внешней работы (рис. 1.3.84) ................................................................ 370
1.3.8.2.2. rазовая компрессионная холодильная машина, в которой расширение происходит
без совершения внешней рабоrы ..................................................................................... 373
1.3.8.3. Термоэлектрическое охлаждение ......................................................................................... 375
1.3.8.4. Адиаб!ПИЧеское размarничивaние .................................................................................. .. ..... 379
1.3.9. Машины двойноro назначения для COBMecтнoro производства холода и тeIUIa ......................... 379
1.3.9.1. ТеIUIохолодильные насосы .................................................... ................................................ 379
1.3.9.2. ТеШIовые насосы ................................ ..... ..... ........................................................................ 381
1.3.9.2.1. Компрессионные теШlовые насосы (паровые) ................................................................ 382
1.3.9.2.1.1. Принцип работы .. ...................................................................................................... 382
1.3.9.2.1.2. Классификация теШIОВЫХ насосов ............................................................................ 383
1.3.9.2.1.3. Коэффициенr преобразования................................. ....... ............ ................... ............ 384
1.3.9.2.1.4. Природные источники теШIа ..................................................................................... 385
1.3.9.2.1.5. Критерии рентабельности тeIUIoBoro насоса ............................................................385
1.3.9.2.1.6. ТеIUIОВОЙ насос, введеННЬ1ЙВ состав холодильной машины..................................... 387
1.3.9.2.2. Абсорбционные теШIовые насосы ..................................................................................389
1.3.9.2.2.1. Принцип рабоrы ........................................................................................................ 389
1.3.9.2.2.2. Различные типы абсорбционных теШIОВЫХ насосов ................................................ 389
1.3.9.2.2.3. КоэФФициeнr преобразования при производстве полезноro теШIа ..........................390
1.3.9.2.2.4. Минимальная темперmypа среды для нarpeвa reHepaтopa....................................... 391

оrЛАВЛЕНИЕ
ХVП
1.3.9.2.2.5. Наибольшая возможная темперa-rypa полезноro тема .............................................391
1.3.9.2.2.6. РентабельноCTh .......................................................................................................... 392
1.3.9.2.3. Дрyrие типы темовых насосов ...................................................................................... 392
2. ДОПOJIНИl'eJIьные сведения из области ХOJIодильной техники .........................................................393
2.1. Сведения о климате ........................................................................................................................... 395
2.1.1. Солнечное излучение ..................................................................................................................395
2.1.1.1. И1-rreнсивноCTh солнечноro излучения до ero входа в атмосферу ......................................... 395
2.1.1.2. И1-rreнсивность солнечноro излучения на земной поверхности ...........................................395
2.1.1.3. Расчет интенсивности прямоro и диффузноro солнечноro излучения .................................. 396
2.1.2. Температура воздуха......... ................. ................... .............. ........ ........... ....................... ............... 398
2.1.2.1. Основные сведения......... ................................... .............................................................. ...... 398
2.1.2.2. Изменение температуры воздуха .......................................................................................... 401
2.1.3. ВлажноCTh воздуха .... .... .., ., ................ ............................. . ................................................. ......... 402
2.1.4. Температура воды и земли ..........................................................................................................403
2.1.4.1. Температура воды .................................................................................................................. 403
2.1.4.2. Температура почвы..... ...... ..................... ........ ........................................................................ 404
2.1.5. Ветер ........... ......... ................................ ................................ ............... .......................... ...... .........405
2.1.6. Сводка данных о климате ............................................................................................................ 406
2.1.7. Состояние воздуха вне сооружения и диarpамма влажноro воздуха ...........................................407
2.2. Влажный воздух и ero диarpамма ..................................................................................................... 412
2.2.1. Характеристики влажноro воздуха, определения........................................................................ 412
2.2.1.1. Абсолютная влажноCTh воздуха ............................................................................................. 413
2.2.1.2. Относительная влажность воздуха ........................................................................................414
2.2.1.3. ПЛотность влажноro воздуха ................................................................................................. 415
2.2.1.4. Удельный объем влажноro воздуха ....................................................................................... 417
2.2.1.5. Энтальпия влажноro воздуха .. ............................................................................................... 417
2.2.1.6. Дрyrие определения........ ........... ...... .......... ....... ........ ............................................. ................ 418
2.2.2. Таблицы влажноro воздуха ..........................................................................................................419
2.2.3. Диаrpамма влажноrо воздуха .. ................................................................................................... 425
2.2.3.1. Основные сведения ................................................................................................................ 425
2.2.3.2. Описание ..................................... ....................... ..... ........... .................................. ........... .....425
2.2.4. Примеры расчета с помощью диarpаммы влажноro воздуха...................................................... 429
2.2.4.1. Смесь двух различных масс воздуха ..................................................................................... 429
2.2.4.2. Охлаждение воздуха с осушением или без Hero ....................................................................431
2.2.4.2.1. Охлаждение при кондиционировании воздуха ................................................................ 43]
2.2.4.2.2. Охлаждение в холодильных системах ...........................................................................433
2.2.4.2.3. Охлаждение замороженных продуктов .......................................................................... 434
2.2.4.3. Осушение........................................................................................................................... ....434
2.2.4.3.]. Адсорбция с помощью силикareля ..................................................................................435
2.2.4.3.2. Дрyrие вешества, проявляющие сорбционные свойства ................................................ 436
2.2.4.4. Заключение.......... .... ....... ...... ....... ........... .... ......... .................... .............. ........... .... ..... ............436
2.3. Механика жидкостей и rазов ............................................................................................................. 438
2.3.]. Свойства жидкостей и rазов ........................................................................................................438
2.3.1.1. СжимаемоCTh ..................................... ............................. .......................................................438
2.3.1.2. ВязкоCTh .... ......... ............... ...... ......................... ................................. ............... ...................... 439
2.3.2. Законы движения жидкостей и rазов ..........................................................................................441
2.3.2.1. Определения, параметры потока ........................................................................................... 441
2.3.2.2. Уравнения движения ..... .......... ............ .................................................. ...................... ..........442
2.3.2.2.1. Объемный и массовый расходы ......................................................................................443
2.3.2.2.2. Уравнение неразрьmности .............................................................................................. 443
2.3.2.2.3. Уравнение сохранения энерrии, или уравнение Бернулли .............................................444
2.3.2.2.4. Уравнение сохранения количества движения, или уравнение Эйлера ........................... 445

ХVШ
оrлАВЛЕНИЕ
2.3.3. ДиафРaJ'МЫ и (,;ОНJIа . ................................. .......... ..................................... ....... ..... ...........447
2.3.4. Потери напора.................................................... .................... ........ ........ ......' ................ ..............450
2.3.4.1. Потери навора на 'lреЮfе............... ............................................................................ 450
2.3.4.2. Местные потери напора............................ ............................... ........' ......,................ .............454
2.3.4.3. ПOJшые псп'ери напора"..... , ""..,.."....""....",..".. ".."".. .........." .""........ "...................... 454
2.3.5. Определение хараК1еристик зшюрнореrулирующей арматуры на основе их
коэффициеюов kv 459
2.4. Системы реrулирования .........." """""" "'''''''''''''''''''' ....... ......."...... .............. ......................." "......465
2.4,1. Определения .. ................................................."..........................................................................465
2.4.2. Установка с реl)'JlиpУЮЩИМ устройством . .................."...........".................................................. 468
2.4.3. Реl'ушrrоры различных типов ........"............................................................................................ 471
2.4.3.1. Двухступенчатые реrуляторы типа "сиrнал  отсутствие сиrнала" или "высокий
уровень  низкий уровень" сиrнала и мноrоступенчатые реr)WlТOры ................................. 471
2.4.3.2. Реr)WlТOры ШIaВaIOщеro типа . ........................ ......... .................."" ........,.... ................. "........472
2.4.3.3. Реryшпuры пропорциональноrо действия (Р) .""....."...."...................................."...............472
2.4.3.4. Реr)WlТOры ИНТСI'}JaJIЬноrо действия (1) ...""..........."............................................................ 473
2.4.3.5. Реrуляroры ДUПОЛЮfТельноro дифференцирующеro действия .............................................. 474
2.4.3.6. Реrуляroры комБИЮipованнОl'О действия ......................."...................................................... 474
2.4.4. Совремеlffiое реl')'Jlиpование: проrpаммируемые aв'lUMaThl и цекrpалиэованное техническое
упрaвJlеЮfе ..................."......................... ................................ ............................................... ......474
2.4.4.1. or обычнUI'О оборудования реrулирующих систем к информационным электронныIM
системам ,..,...........................,.............................................................................................. ..474
2.4.4.2. IIроrpаммируемые aвroмюы . .... ".... ... . . . . . . . . . . . . ... . . . . ................ ........ ... ........ """""",,,,,,,,,,,,,,,, 475
2.4.4.3. Системы центрwшзованноrо ТexJШЧескоrо управления, дистaIЩИОЮЮro набтодения
и ДИСТaIЩИОНlЮI'О управления ......,...................."....." ........ ...... ................ .................... ........ 480
2.4.4.4. Выбор системы централИЗОВaJlНоrо теXJШЧескоrо управления ............................................. 483
2.4.4.5. Примеры централизованноrо теXJШЧескоro управления ...................................................... 484
2.4.4.5.1 OCTpoBНble I1РИЛавки На основе витринхолодильЮfКOВ ........".......................................484
2.4.4.5.2. Холодильные станции................ "............................ .................................... ............."....487
2.5. Элементы акустики............................... .................................""......................... .............................. 490
2.5.1. Общие поняшя и определения . .."...........""......"............"...................................."....."............ 490
2.5.2. Физические характеристики звука ...................................".........................................................492
2.5.2.1. Длина BoJlны
 ....".................",....................................................................."......................... 492
2.5.2.2. СКОрОС'lЪ распространения колебаний ........"........................"............................................... 492
2.5.2.3. Акустическая скорость..........." "........... ...................." .......................... .."... .......................... 494
2.5.2.4. Акустическое давлеЮfе и уровень акустическоrо давления ....................."...........................494
2.5.2.5. Акустическая мощность и уровень акустической мощносш ......".....".................................496
2.5.2.6. Интенсивность акустической волны и уровень интснсивносш ............................................498
2.5.2.7. Плопюсть звуковой энерrии............ ......".........,........... ".......... "............. .............................. 499
2.5.3. Психофизиолоrические характеристики звука ............ ...............................................................499
2.5.3.1. Выссп'а звука...... .............................. ..". ......"..................................." .................................." 500
2.53.2, ФИ1ИОЛОlИческая интенсивность звука'...................'................ "... ........ ............................... 500
2.5.3.3. Тембр ................................................ .................................................................................... 502
2.5.4. взвешеllныIe звуковые уровЮf и показатели звуковоro дискомфоprа.......................................... 503
2.5.5. СложеЮfе двух шумов ..............................."......,.................." ............................... ...... ......... ....... 505
2.5.5.1. Случай п ис'lUЧЮfКОВ звука с одинаковым акустическим уровнем .......................................507
2.5.5.2. Случай ис'lUЧЮfКOВ звука с разныIи акустическими уровнями .................................".........508
2.5.6. ИзмереЮfе шумов и вибраций ..........." ...... "....... "................ "... ............... ...... ..... "............ .........509
2.5.7. 3вукоизOJIЯЦИЯ шумов в воздушной среде ....."....."..........."....".."......."..............."......"............ 510
2.5.7.1. Общие положения..."...'................. "............,..................... "...................... ............... ........ ..... 510
2.5 7.2. Шумы, нрuизвuдимые рaзJшчны
M оборудованием........... "'''''' "",,""'" "......""""""" ......". 513
2.5.7.2.]. Шум, производимый компрессором .........""...".............................................................513

оrЛАВЛЕНИЕ
XIX
2.5.7.2.2. Шум, проИЗВОДИМЫЙ электродвиrателем ............... ......................................................... 513
2.5.7.2.3. Шум, проИЗВОДИМЫЙ насосом .... ......................................................................................514
2.5.7.2.4. Шум, производимый вентилятором ........................................................................ 514
2.5.7.2.5. Шум, проИЗВОДИМЫЙ rpадирней ......................................................................................517
2.5.7.3. Снижение шума, распространяющеroся в свободном пространстве .................................... 517
2.5.7.3.1. Уровень звуковоro давления в открьпом пространстве ..................................................517
2.5.7.3.2. Устройства для снижения шума .... ............ ............... ...... .......................... ......... .............. 518
2.5.7.4. Снижение уровня шума, распространяющеroся внутри помещения по воздуху .................. 519
2.5.7.5. Снижение шума, распространяющеroся crr помещения с источником шума в смежное
помещение через общую стенку ............................................................................................ 524
2.5.7.6. Снижение шума, распространяющеroся из помещения с источником шума в смежные
или crrдалеЮfЫе помещения через воздуховоды.................................................................... 526
2.5.8. 3вукоюоляция шумов, распространяющихся в твердых телах, с помощью
вибропоmощающих устройств .......................... ......................................................................... 527
2.5.8.1. Виброизолирующие м/пы ......................................................................................................528
2.5.8.2. Виброизоляторы .................................................................................................................... 529
2.5.8.2.1. Характеристики yпpyroй подвески . ................................................................................. 530
2.5.8.2.1.1. Вибрации механизма ...................................................................................... ...........530
2.5.8.2.1.2. Упрyrие характеристики rибкой подвески ................................................................531..
2.5.8.2.1.3. Демпфирующие характеристики упрyroйподвески................................................ 531
2.5.8.2.2. Рабcrra yпpyroй подвески ................................................................................................. 532
2.5.8.2.2.1. Статическое нarpужение... ....................... ...................................... ...... ....................532
2.5.8.2.2.2. Динамическое нarpужение ........................................................................................ 532
2.5.8.2.3. Различные типы yпpyrиx подвесок ................................................................................. 537
2.5.8.2.3.1. Упpyrие подвески прямоro действия .........................................................................537
2.5.8.2.3.2. Зaщt-rmые упрyrие подвески ............................................................................. 538
2.5.8.2.3.3. Полужесткие подвески .............................................................................................. 538
2.5.8.2.3.4. Влияние внеIlJНИX коммуникаций ........................................................................... 539
2.5.8.2.4. Расчет yпpyroй подвески ................................................................................................. 539
2.5.8.2.4.1. Определение цетра тяжести механизма .................................................................. 39
2.5.8.2.4.2. Определение нarpyзки на опору ................................................................................ 541
2.5.8.2.4.3. Определение деформации упрyrиx опор ................................................................... 542
2.5.8.2.5. Пример выбора подвески для компрессорноro arperaтa ................................................. 543
2.6. Средства измерений и измерительные приборы ............................................................................ 547
2.6.1. Общие положения ............................................ ....... ..... ...... ............................. ............................. 547
2.6.2. Приборы для измерения темпераrypы ..................................................................................... 547
2.6.2.1. Общие положения... ................. ...................................... ................................ ........................ 547
2.6.2.2. Термометры с тепловым расширением вещества ................................................................. 549
2.6.2.2.1. P1yrныe термометры .......... ........................... .............. ................ ............................ ........ 549
2.6.2.2.2. Пружинные термометры с расширением жидкости ........................................................550
2.6.2.2.3. Термометры с паровым заполнением.............................................................................. 550
2.6.2.2.4. Термометры, ocHoвaнныIe на реrистрации тепловоro расширения твердых тел ............ 551
2.6.2.3. Термометры сопротивления .................................. .... ............ ......... ............ ........................... 551
2.6.2.4. Термоэлектрические термометры, или термопары ............................................................... 553
2.6.2.5. Оптические пирометры ......................................................................................................... 553
2.6.2.6. Пирометры с оmикoмеханическим сканированием ............................................................ 554
2.6.2.7. Прочие термометры ............................................. ...................... ............................................ 555
2.6.2.8. Измерительные приборы мноroцелевоro назначения, используемые при измерении
темпeparyp ............................................................................................................................. 556
2.6.3. Приборы для измерения давлений ., ..... "'''''' ................................................................. ............ 556
2.6.3.1. Общие положения ......................... ............. ........ ....................... .............................................556
2.6.3.2. Барометры ...... ............... .......................... ................. .................. ........................................... 560

хх
оrЛАВЛЕНИЕ
2.6.3.3. Манометры с Uобразной трубкой......................................................................................... 560
2.6.3.4. Торовые мaяrnикoвые манометры ....... .......... ....................................................................... 561
2.6.3.5. Колокольные и поплавковые измерители давления ..............................................................562
2.6.3.6. Пр ужинные манометры ........ ...... ......................... ......... ......................................... ................. 562
2.6.3.7. Элекrpические микроманометры .......................................................................................... 563
2.6.3.8. Трубки Thrro и Прaндrля ....................................................................................................... 565
2.6.3.9. Специальные приборы для измерения вакуума, ИСПOJThзуемые в холодильной технике ..... 566
2.6.4. Приборы для измерения влажности ............................................................................................ 567
2.6.4.1. Трубки с влaroпоrлотителем .................................................................................................. 567
2.6.4.2. rиrpoметры Аллюара . ....... .... .............................. .... ..... .............. ........................... ................567
2.6.4.3. Волосяные rиrpометры ......................................................................................................... 568
2.6.4.4. Психрометры ........................................................................................... ............................. 568
2.6.4.5. rиrpометры с rиrpoскопичным элемеlffOМ ...........................................................................572
2.6.4.6. Дpyrие llШЫ rиrpометров .. ................................................................................................... 573
2.6.5. Приборы для измерения расходов и скоростей .......................................................................... 573
2.6.5.1. Общие положения .................................................................................... ................ .............. 573
2.6.5.2. Барабанные расходомеры ..................................................................................................... 574
2.6.5.3. Объемные счетчики............................................................................................................... 574
2.6.5.4. Вepryшечные и 1)'р6ЮПlые счетчики ...................................................................................575
2.6.5.5. Поплавковые расходомеры................................................................ .................................... 576
2.6.5.6. Расходомеры с устройствами для сужения шлока ................................................................. 576
2.6.5.7. Трубки Thrro и Прандтля .. .................................................................................................... 579
2.6.5.8. Лазерные измерители скорости шлока ................................................................................. 580
2.6.5.9. Ультразвуковые расходомеры................................................................................................ 580
2.6.5.10. ЭлекrpомаrЮfmые датчики расхода ...................................................................................580
2.6.5.11. Массовые расходомеры, основанные на действии силыI Кориолиса ................................... 582
2.6.5.12. Анемометры......................................................................................................................... 583
2.6.5.13. Особые случаи измерения скорости воздуха .......................................................................587
2.6.5.13.1. Измерение расхода воздуха в воздуховоде ................................................................... 587
2.6.5.13 .2. Измерение расхода в вентиляциOIПlЫХ <лверстиях и воздухозаборниках ..................... 589
2.6.5.13.3. Измерение скорости окружающеro воздуха ..................................................................590
2.6.6. Прочие измерительные приборы ................................................................................................592
2.6.6.1. Измерение солнечноro излучения .........................................................................................592
2.6.6.2. Измерение уровня жидкостей ................................................................................................ 592
2.6.6.3. Измерение вязкости............................................................. .................................................. 593
2.6.6.4. Измерение водородноro покaзm-eля (рН) .............................................................................. 595
2.6.6.5. Измерение элекrpопроводности ........... ...... .............................. ......... ....... ................. ............595
2.6.6.6. rазоанализаторы .................................................................................................................... 596
2.6.6.7. Подсчет количества аэрОЗOJThных частиц ............................................................................. 597
2.6.6.8. Определение содержания влarи в различных материалах методом ядерноro
радиозондировання ................................................................................................................ 598
2.6.6.9. Дрyrие измерительные приборы ........................................................................................... 599
2.7. Табтщы............. ................................................................................................................................ 600
3. ArperaTbI, узлы, элементы и расходные материалы холодильных машин и установок .............. 605
3.1. ArperaTbl, у3лыI и элеменrы .............................................................................................................. 607
3.1.1. Компрессоры и их привод .......................................................................................................... 607
3.1.1.1. Классификация компрессоров и определения ....................................................................... 607
3.1.1.2. ПОрIIIНевые компрессоры................................................... ...... ................ ..... .... .................... 609
3.1.1.2.1. Общие сведения .............................................................................................................. 609
3.1.1.2.2. Особенности конструкции и работы ПОрIIIНевых компрессоров ..................................... 611
3.1.1.2.2.1. Прющип работы ПОРIIIНевоro компрессора ...............................................................611
3.1.1.2.2.2. Клапаны, клапанные IuIи1ыI и мертвое пространство ............................................... 621

оrЛАВЛЕНИЕ
XXI
3.1.1.2.2.3. УШIOтнительные устройства .. .................................................................................... 623
3.1.1.2.2.4. Устройства реryлиpования ХQJ10ДОПРОИЗВОдительности ............................................624
3.1.1.2.2.5. Смазка .............................................................................................. ..........................630
3.1.1.2.2.6. Обоrpев кaprepa . ....................................................................................................... 630
3.1.1.2.2.7. Реле контроля давления масла................................................................................... 631
3.1.1.2.2.8. Защита HarнeтaeMЫx паров от переrpева .................................................................. 633
3.1.1.2.2.9 ДОПOl1НИтeльное охлаждение ..................................................................................... 635
3.1.1.2.3. Характеристики некоторых порпшевых компрессоров ................................................... 635
3.1.1.2.4. Компрессоры с сухими порпrnями................................................................................... 655
3.1.1.2.5. Параллельная работа нескольких порпшевых компрессоров .........................................659
3.1.1.3. Вшrroвые компрессоры .........................................................................................................670
3.1.1.3.1. Общие положения и характеристики различных моделей .............................................. 670
3.1.1.3.2. Параллельная работа нескольких порпшевых компрессоров ......................................... 679
3.1.1.4. Спиральные компрессоры . .................................................................................................... 681
3.1.1.5. Турбокомпрессоры ................................................................................................................. 689
3.1.1.6. Др}ТИе типы компрессоров .................................................................................................... 699
3.1.1.6.1. РотациОlПше пластинча1ыe компрессоры ......................................................................699
3.1.1.6.2. Компрессоры с вращающимися или катящимися порпrnями.......................................... 703
3.1.1.6.3. Мембранные компрессоры .... .... .... ......... ....' ......................................................... ...........704
3. 1.1.7. Сравнительный анализ и области использования компрессоров различных типов.. . . . .., ...... 706
3.1.1.8. Приводные механизмы компрессоров ...................................................................................706
3.1.1.8.1. Общие положения ............................................................................................................ 706
3.1.1.8.2. Приводное устройство oткpbIТOro компрессора на основе упрyroй МУфThI ..................... 707
3.1.1.8.3. Приводное устройство oткpblтoro компрессора на основе ременной передачи .............. 713
3.1.1.8.4. Использование моментных муфт ....................................................................................723
3.1.1.8.5. Приводные электродвиrатели ... ............... .................................. ...... ........ ....... ..... ...........724
3.1.1.8.5.1. Выбор электродвиrателя ...........................................................................................724
3.1.1.8.5.2. Характеристики электродвиrателей .......................................................................... 729
3.1.1.8.6. Др}ТИе типы приводных двиrателей............................................................................... 733
3.1.2. Испарители.......................................................................................................................... ........ 736
3.1.2.1. Общие ПQJ10жения .................................................................................................................. 736
3.1.2.2. Классификация...................................................................................................................... 737
3.1.2.3. Испарители с переrpевом и затопленные испарители .......................................................... 738
3.1.2.3.1. Испарители с переrpевом . ............................................................................................... 738
3.1.2.3.2. Затопленные испарители ................................................................................................ 740
3.1.2.4. Различные конструктивные схемы испарителей ................................................................... 742
3.1.2.4.1. Кожухотрубные roризонтальные затопленные испарители ............................................ 742
3.1.2.4.2. Кожухотрубные roризонтальные испарители с переrpевом............................................ 742
3.1.2.4.3. Коаксиальные испарители .. ............................................................................................ 744
3.1.2.4.4. Змеевиковые испарители .......... ..... ........ ................... .................. .......... .......... ................ 745
3.1.2.4.5. Панельные испарители .. ................................................................................................. 747
3.1.2.4.6. Испарители с оребренными трубами ............................................................................. 748
3.1.2.5. Оттаивание испарителей .. .................................................................................................... 752
3.1.2.5.1. Оттаивание при помощи окружающеro воздуха .............................................................752
3.1.2.5.2. Оттаивание водой ............................................................................................................759
3.1.2.5.3. Оттаивание рассолом .......................................................................................................759
3.1.2.5.4. Оттаивание с помощью электронarpевателей ................................................................. 759
3.1.2.5.5. Оттаивание rорячими rазами .......................................................................................... 760
3.1.2.5.6. Пример системы оттаивания ........................................................................................... 763
3.1.2.6. Пример выбора испарителя . .................................................................................................. 765
3.1.2.7. Оптимальные режимы эксплуатации испарителей ............................................................... 767
3.1.3. Конденсаторы и системы их охлаждения .................................................................................... 768

xxn
оrлАВЛЕНИЕ
3.1.3.1. Общие положения .................... .............................................................................................768
3.1.3.2. Классификация КОНдеНСIr1Uров .............................................................................................. 773
3.1.3.3. Различные ПIПЫ конденсаторов ............................................................................................ 773
3.1.3.3. 1. Конденсmuры с прямым естественным или принудительным ВОЗДУППlым
охлаждением (воздушные конденсаторы) ................................................................... .... 773
3.1.3.3.2. КондеНСа1Uры с прямым или KocBeHHыM водяным охлаждением .................................. 775
3.1.3.3.2.1. lоризонтальные кожухотрубные конденсmuры .......................................................775
3.1.3.3.2.2. Вертикальные кожухm:pyбные конденсаторы ............................................................779
3.1.3.3.2.3. Кожухозмеевиковые конденсаторы....... .............. ....................................................... 784
3.1.3.3.2.4. Коаксиальные конденсаторы ..................................................................................... 784
3.1.3.3.2.5. Замечания по поводу охлаждающей воды в конденсаторах с водяным
охлаждением..... ............. ............ ........... ......... ..... ...... ...... .... ..... ........................ .........787
3.1.3.3.2.5.1. Iрадирни '. ... .. ., ..... .. . .. . ..... .. ... '" . . . . . .......... ...... .... ......... .......................................... 787
3.1.3.3.2.5.2. Сухие rpадирни .................................................................................................... 801
3.1.3.3.3. Испарительные конденсаторы ......................................................................................... 803
3.1.3.4. Сравнение различных систем охлаждения конденсmuров ................................................... 808
3.1.3.5. РеI')illИPование конденсmuров ......... ........ ............. ..... ........... ..... ......................... ....................808
3.1.3.6. Параллельная установка нескольких конденсmuров ............................................................. 813
3.1.3.7. Шумы, порождаемьrе системами охлаждения конденcmuров ..............................................814
3.1.3.8. Примеры выбора КОНДенсmuров ........................................................................................... 815
3.1.3.8.1. Определение модели конденсатора с принудительным прямьrм ВОЗДУППlым
охлаждением пmа Morgana (см. рис.3.1.36, п. 3.1.3.3.1) ............................................... 816
3.1.3.8.2. Определение модели испарительноro конденсmuра марки УХС, Baltimore Aircoil
(см. рис.3.1.324, п. 3.1.3.3.3) .......................................................................................... 816
3.1.4. Дpyrие крупные узлы ХOIIодильных установок ........................................................................... 818
3.1.4.1. жидкос1ный ресивер (BbIcoкoro давления) ..........................................................................818
3.1.4.2. Отделитель жидкости/аккумулятор и отделитель жидкости/баллон переrpeва .................... 820
3.1.4.3. СОВОКУПНОС1Ъ arperaТOB, обеспечивающих контроль уровня и возврат масла ...................... 826
3.1.4.3.1. Общие положения проблемьr возврата масла ................................................................. 826
3.1.4.3.2. Маслоотделитель ......... ...... ........ ....... .......................... .......... ......... ..... ............................. 827
3.1.4.3.3. Буферная масляная емкоCTh и обратный клапан постоянноro перепада .........................827
3.1.4.3.4. масляный фильтр ...........................................................................................................832
3.1.4.3.5. Peryтrrup уровня масла ...................................................................................................832
3.1.4.4. Предконденсmuр................................................... ......... ........... .............................................834
3.1.4.5. Теплообменник ........................................ ......................... ................ ...... ...............................835
3.1.4.6. Насосы . ......................................... .... ......... ...... ..................................................................... 836
3.1.4.6.1. Общие положения .................................... ........... .............................................................836
3.1.4.6.2. Водяные и рассольные Haocы ........................................................................................ 842
3.1.4.6'з. Насосы Д,'IЯ хладareшов ............................................................................................843
3.1.4.7. ВеlffИЛЯТOрЫ ......................................................................................................................... 846
3.1.4.8. Воздухоотделитель (устройство для удаления неконденсирующихся примесей) ................. 851
3.1.4.9. Маслоотстойники ......................... .. ....................................................................................... 861
3.1.5. Трубопроводная арматура, peryтrrupы, клапаны, фильтры и прочие элемен1ыI КOН'l)'poB
ХOIIодильных установок ............................................................................................................... 862
3.1.5.1. Краны и вентили ................................................................................................................... 862
3.1.5.1.1. Ручные запорные вентили .............................................................................................. 862
3.1.5.1.2. Ручные реryлиpовочньrе вентили .................................................................................... 863
3.1.5.1.3. Ручньrе маслоспускные краны ........................................................................................ 869
3.] .5.1.4. Вентили компрессора .................................... .................................................................869
3.1.5. 1.5. Предохранительные клапаны ......................................................................................... 872
3.1.5.1.6. Обра1Ные клапаны .......................................................................................................... 876
3.1.5.2. Орrаны авТОМa:Jическоro управления и защиты .................................................................... 880

оrЛАВЛЕНИЕ
ххш
3.1.5.2.1. Орrаны реl)1IИровl1НИЯ подачи жидкоro хлaдarelfI'8 и ero распределения...................... 880
3.1.5.2.1.1. Общие положения ...................................................................................................... 880
3.1.5.2.1.2. Орrаны реryлиpoвания испарителей, работающих с переrpeвом ............................. 880
3.1.5.2.1.2.1. Капиллярные трубки (оrpаничители давления) ...................................................880
3.1.5.2.1.2.2. Aвroматические барореr)'ЛИрующие венrили (барореryлятoры) .....................".. 881
3.1.5.2.1.2.3. Термореl)1IИpyющие венrили .....................................".......................................883
3.1.5.2.1.2.4. Электронные реryлятoры .."...............................................".........""............ ....... 894
3.1.5.2.1.3. Реryлятoры для испарителей, работающих в режиме затоплеШIЫХ ...."...................895
3.1.5.2.1.3.1. Общие положения .............................................................................................'" 895
3.1.5.2.1.3.2. Темпера1УРные реrуляторы уровня (рис. 3.1.539) .............................................. 897
3.1.5.2.1.3.3. Поплавковые реryлятoры уровня ......."...................."........................."...............898
3.1.5.2.1.3.4. ЭлеКТРOlПlые реryлятoры уровня .."............................"."......"............................ 900
3.1.5.2.2. Aвroматические клапаны прямоro или двойноro действия (сервоуправляемые) ...........902
3.1.5.2.3. Реryлятoры давления . ................................................"................................."....."........" 905
3.1.5.2.3.1. Рeryлятoры давления конденсации ..................................."...................................".. 905
3 .1. 5 .2. 3 .1. 1. Реryлятoры давления в конденсаторах с ВОЗДУППlым охлаждением на основе
трехходовоro rлавноro клапана, ООьеДЮlенноro с управляющим клапаном,
срабатывающим при изменении давления ....,... ...... .......................... ................ .'" '" 905
3.1.5.2.3.1.2. Реryляторы давления в конденсаторах с водяным охлаждением .........................908
3.1.5.2.3.2. Реryлятoры давления испарения "......... ..... ............... .....".................. ....... ................ 91 О
3.1.5.2.3.3. Реryлятoры производительности ................................".."..... ....................................914
3.1.5.2.3.4. Реryлятoры давления на запуске .....................".."..................................."................ 916
3.1.5.2.3.5. Реле давления ............................................................................................................917
3.1.5.2.3.5.1. Реле низкоro и высокоro давления .......................................................................917
3.1.5.2.3.5.2. ДиффереlЩИальные реле давления ........"........................................."................919
3.1.5.2.4. Реryлятoры темпepmypы .. ."..................................................................."....................... 919
3.1.5.2.4.1. Термореl)1IИpyющие венrили впрыска ............................"......"...............................919
3.1.5.2.4.2. Реле темпера1УРЫ . .........................."...............................................".....................". 920
3.1.5.2.5. Реryлятoры влажности "........". ......... ..... .......................... ".......... ............... .."............ .....925
3.1.5.2.6. Четырехходовыеклапаны обратимости цикла ...........................................................".. 925
3.1.5.3. Различные элементы холодильных КОН1)ров ........................................................................927
3.1.5.3.1. Фильтры, оcyпnпeли и фильтры...осушители ................................................................. 927
3.1.5.3.2. Простые смотровые стекла и смотровые стекла  индикаторы влажности .................... 935
3.1.5.3.3. rлyшкreли на нarнетательных мa.rистралях...............................................................".. 937
3.1.5.3.4. Вибропоrлотители ".." ", ............. ...................... ........ .........."..........".......................... ..... 937
3.1.6. Трубопроводы....................................................."............................... ............. "......................... 94]
3.1.6.1. Трубопроводы для хладareнтов .................................................................".......................... 941
3.1.6.1.1. Выбор материала, размеров имеющихся в продаже трубопроводов и типа их
соединений......................................................................... .......... ................................... 941
3.1.6.1.1.1. Медные трубопроводы ..........."............................."..................................""............ 942
3.1.6.1.1.2. Стальные трубы . ................................................."........"......................................... 946
3.1.6.1.2. Определение диаметра труб ......................"..............................................".................... 953
3.1.6.1.3. Прокладка трубопроводов "......................"......................................................."............ 965
3.1.6.1.3.1. Расположение трубопроводов .............................................."..............................."... 965
3.1.6.1.3.2. Теплоизоляция ........................................"................................................................ 971
3.1.6.1.3.3. Опоры трубопроводов, прокладка и маркировка трубопроводов .............................. 977
3.1.6.2. Водопроводные трубы ... ......................... ............................... ..... ........................................." 980
3.2. Холодильные areнты ......................................................................................................................... 981
3.2.1. Основные определения, краткий исторический обзор, обозначения и торroвые марки ............. 981
3.2.2. Производство, технические условия на хлaдareнт, поc-ryпaющий в продажу, расфасовка ......... 983
3.2.3. Семейства и rpуппы хладareнтов, условия использования, нормативная документация ...........989
3.2.4. Холодильные areнты и охрана окружающей среды ....................................................................998

XXIV
оrлАВЛЕНИЕ
3.2.4.1. Парниковый эффект и разрушение озоновоro слоя ...............................................................998
3.2.4.2. Основные положения французскоro законодательства в области производства
и использования хлaдareнroв ........................... ................... ........................... ........................999
3.2.4.3. Мероприятия по защите окружающей среды от вредноro воздействия хладareнroв ......... 1002
3.2.4.3.1. Предотвращение yreчек хладareнra ............................................................................. 1002
3.2.4.3.2. Использование замеюrreлей .. ........................ ..... .., ., .,. ..................... ....... . .... ... ............... 1004
3.2.4.3.2.1. ИсследоваНия, кamrrаловложения, СТОИМОС1Ъ отказа от CFC .................................1004
3.2.4.3.2.2. Предлarаемые замениreли ...................................................................................... 1004
3.2.4.3.2.2.1. Использование индивидуальных веществ ......................................................... 1004
3.2.4.3.2.2.2. Использование смесей ....................................................................................... 1006
3.2.4.3.2.2.3. Использование yrлеводородов ...... ..................... ....... ....... ................................... 1006
3.2.4.3.2.3. Проблемы совместимости с материалами, приспособленности помещений и
адекmrrности по холодопроизводителъности .......................................................... 1006
3.2.4.3.3. Новые системы .............................................................................................................. 1008
3.2.5. Критерии выбора хладareнra ................. ............. ... ........... ..... ............ ... ......... ........ ...... ............. 1009
3.2.6. Области использования различных хлaдareнroв ...................................................................... 1009
3.2.7. Характеристики хладareнroв ............. ......... ............................ .......... .................... .......... .......... 1009
3.2.7.1. Физические свойства CFC, HCFC иНFС ............................................................................1009
3.2.7.2. Физические свойства аммиака ............................................................................................ 1016
3.2.7.3. Термодинамические характеристики хладareнтов ..............................................................1017
3.2.8. СШfВ, восстановление, повторное использование или y:нwrroжение хладareнroв .................... 1 О 17
3.2.8.1. Необходимость сшtВa и восстановления хладareнroв ......................................................... 1017
3.2.8.2. Технолоrия сшtВa и сбора хладareнroв ............................................................................... 1047
3.2.8.3. Оборудование для сшtВa и СШfВа /повторноro использования хладareнroв ........................1049
3.2.8.4. Восстановление извлеченных из установки хладareнroв.................................................... 1051
3.2.8.5. Литература .............. ........................... ........ ....................... ................................. .......... ........ 1052
3.3. Холодильные масла .................. ..... ............................. ............... ....................... ........ ....................... 1053
3.3.1. Общие положения ...................................................................................................................... 1053
3.3.1.1. Исторический обзор ............................................................................................................ 1053
3.3.1.2. Роль холодильноrо масла .. ................................................................................................... 1053
3.3.1.3. Различные катеroрии холодильных масел ..........................................................................1053
3.3.1.4. Производство холодильных масел ....................................................................................... 1054
3.3.2. Качество и характеристики масел. Технические условия .........................................................1055
3.3.2.1. Качество ..... ..... ........................... ...................................................... ............. .......... ............. 1055
3.3.2.2. Идентификационные характеристики ................................................................................. 1055
3.3.2.3. Основные эксплуатационные характеристики ....................................................................1055
3.3.2.4. Дополнительные эксплуатационные характеристики масел ............................................... 1063
3.3.2.4.1. пределыI рабочих температур ....................................................................................... 1063
3.3.2.4.2. Сравнение свойств .................. ..... ......... .......................... .............. ............. .............. ..... 1063
3.3.2.4.3. Поведение прокладок при контакте со смазкой ............................................................1063
3.3.3. Технические условия на отдельные холодильные масла ..........................................................1064
3.3.4. Критерии выбора холодильных масел, преимушества и недостarки различных катеroрий ....1064
3.3.5. Новое поколение холодильных масел для эколоrически чис1ых хладareнroв ......................... 1065
3.3.6. Химмотолоrический анализ свойств холодильных масел .........................................................1067
4. Сборка, сдача в эксплуатацию, эксплуатация и техническое обслуживание холодильной
установки. Рекламации, претензии, отраслевые правила, стандарты и нормы,
литература ..................................................................................................................................... 1071
4.1. Сборка холодильной установки. .......... ................. ...... ...... .................. .............. ................... ....... ..... 1073
4.1.1. Общие положения. ................. .............. ....... ......... ..... .... ....... '" ......... .............. ......... .......... ......... 1073
4.1.2. АппарIO)'Pа и оборудование инженерамонтажника холодильных систем ............................... 1074
4.1.2.1. ArperaThI для вакуумирования, заправки и промьmки ........................................................ 1074
4.1.2.2. Сварочная и паяльная аппаратура ....................................................................................... 1081

оrЛАВЛЕНИЕ
ХХУ
4.1.2.3. Измерительная шmар!l'I)'pа ..... ......... .............................. ................................................ ...... 1081
4.1.2.4. AmIaP!l'I)'pa для обнаружеlШЯ yreчек хладareнта ................................................................ ]082
4.1.2.5. Инструменты для работы с трубами.................................................................................... ]085
4.1.2.6. Прочие инструменты .. ......................................................................................................... 1087
4.1.2.7. Электроизмерительные приборы ....................................................................................... ]087
4.1.2.8. Инструменты для теrтоизоляциOlПlЫХ работ ...................................................................... 1090
4.1.3. Контроль repметичности холодильноro контура, опрессовка.................................................... 1090
4.1.4. Вакуумирование .................... .......................................................................... ........................... 1092
4.1.5. Заправка хладareнта ...................................... .... ........................................................................ 1097
4.2. Испытания перед сдачей в ЭКСnЛY!n'aциIO и приемка холодильной установки ............................... 1100
4.2.1. Значимость определеlШЯ взаимоотношений между различными участниками процесса
создaIШЯ и сдачи в эксnлy!n'aциIO холодильной установки ........................................................ ] 100
4.2.2. Общие отраслевые условия продажи воздуходувноro, воздухопроводноro, теrтообменноro
и холодильноro оборудования .................................................................................................... 1] О 1
4.2.3. Правила приемки холодильной установки: приемочные ИСIIЫТaнИЯ и акт приемки ................ 1102
4.2.3.1. Акт приемки ....................................................................................................................... 1102
4.2.3.2. Определение холодопроизводительности при проведении приемосдаточных
испытаний........................................................................................................................... ]] 03
4.2.3.2.1. Определение полной холодопроизводительности на основе значений MacCOBOro
расхода хладareнта ....... ................................................ ...................... ..... ...... .,. .. .......... ., 1104
4.2.3.2.2. Определение полезной холодопроизводительности охладителей ЖИДКОСТИ ................ 1104
4.2.3.2.3. Определение полезной холодопроизводительности охладителей воздуха.................... 1105
4.2.3.2.4. Определение полезной холодопроизводительности при производстве льда ................ 1105
4.3. Эксплуатация холодильной установки, обнаружение неисправностей, действия при
несчастных случаях и травмах........................................................................................................ 1106
4.3 .1. Объект ЭКСnЛY!n'ации, памятка эксnлy!n'aЦИОННИКУ и руководство по эксnлy!n'aции ................ 1106
4.3.2. Неисправности холодильных установок, их признаки, причины и способы устранеlШЯ ......... ] 107
4.3.3. Действия при несчастных случаях и травмах. Правила техники безопасности....................... ] 1 ] 6
4.3.3 .1. Общие правила поведеlШЯ при эксnлy!n'aции И ремонте холодильноro оборудования .. ..... lJ 1.6
4.3.3.2. Работа с хлaдareнтами (за искточением аммиака)............................................................. 1117
4.3.3.3. Работа с аммиаком ............................................................................................................... 1118
4.3.3.4. Правила техники безопасности ........................................................................................... 1119
4.4. Техническое обслуживание и управление работой холодильной установки ................................... ] 120
4.4.1. Объект техническоro обслуживания ..........................................................................................1120
4.4.2. Доroворы на техническое обслуживание .................................................................................. 1121
4.4.2.1. Общие положеlШЯ ................................................................................................................ 1121
4.4.2.2. Предварительные условия для заключеlШЯ любоro доroвора ............................................. 1 ]21
4.4.2.3. Содержание доroвора ................................................................................................"........ 1123
4.4.2.3.1. Распорядительные условия ........................................................................................... 1123
4.4.2.3.2. Технические условия ..................................................................................................... 1 ]23
4.4.2.4. Разновидности доroворов .. .................................................................................................. 1123
4.4.2.4.1. Доroвор типа Fl "Простой технический осмотр" ......................................................... ] 123
4.4.2.4.2. Доroвор типа F2 "Простое техническое обслуживание" ............................................... 1123
4.4.2.4.3. Доroвор типа F3 "Полное техническое обслуживание" ................................................ ] 123
4.4.2.4.4. Доroвор типа F4 "Полное техническое обслуживание с всеобъемлющей rарантией" . 1124
4.4.3. Работы по техническому обслуживанию ....__............................................................................. 1124
4.4.3.1. Работы по обслуживанию холодильноro контура ................................................................ 1125
4.4.3.2. Работы по обслуживанию электрооборудования ................................................................] ]27
4.4.3.3. Противопожарная защита .................................................................................................... 1127
4.4.3.4. Журнал техническоro обслуживания ................................................................................... 1128
4.5. Рекламации и претензии, отраслевые правила, стандарты и нормы, дополнительная
литература........... .. .. . .. ....... ......... ..... ............ ..... . ..................... ... . . .,. ... ............. ......... ., ... ....... . . . . . . . . . .. 1] 30

XXVI
оrЛАВЛЕНИЕ
4.5.1. Рекламации и претензии ........................................................................................................... 1130
4.5.2. Orpаслевые нормы, правила и cтaндaprьx ................................................................................ 1131
4.5.2.1. Правила эксxmyатации холодильных установок CECOМAF .............................................. 1132
4.5.2.2. Перечень требований к конструкции, проектированию, сборке, эксruryaтaции: и
техническому обслуживанию холодильныIx установок и установок искусственноro
климата, а также к профессиональной ПОДfOТOвке персонала в данной области.
Межотраслевой протокол по правилам определения степени ПОДfOТOвленности
предприятий к работам с хладareнтами CFC 11, 12, 113, 114 и 115 в холодильных
установках и установках искусственноro климата, не относящихся к классу быroвых ..... 1132
4.5.2.3. Стандар!' AFNOR NF Е35-400 "Установки холодильныI.. Правила безопасности" ............ 1133
4.5.3. Допo.тrnтeльная литература............................................................................... ....................... 1133
4.5.3.1. Заметки холодильщика . ............................................................ .......................................... 1133
4.5.3.2. Новые электрические схемы. Применение в холодильной технике ................................... 1134
4.5.3.3. Практическое руководство по холодильным установкам.....................................................1134
4.5.3.4. Карманный справочник по сливу хлaдareнтов катеroрии CFC и дрyrиx хлaдareнтов ....... 1135

Используемые термины и их определения


Специалисты по ХОЛОДИЛЬНОЙ технике используют мноroчисленные термины и выаже


ния, которые нмеюr точные значения. А читатель, в свою очередь, встретив в книre Форму

лнровки зaI<OНОВ И правил, должен знать, что все употребляемые здесь термины и техни

ческие выражения нмеюr соответствующие определения.
Источник этих определений указывается в каждом случае в скобках, и мы cOBeryeM чи

тателям поискarъ дополнительные определения в следующих основных кииrах.

 "НОВЫЙ международный словарь по холодильной науке и технике", изданный Между

народным институтом холода l (Nouveau Dictionnaire International ди Froid, ед. l'lnstitut
International ди Froid, 177, boulevardMalesherbes, 75017, Paris, tcl. (1) 42
27
32
37). Coдep

ЖIП более 3000 терминов и выражений.

 "Термины, прнменяемые для описания устройств холодильной техники" (Тепninоlоgiе
fiir kaltetechnische Erzeugnisse, 00. С.Р. Miiller, Кarlsrиhe). Книra содерЖIП термины на 5
языках, французские термины подroтoвлены экспертами Европейскоro Комитета предпри

ятий по производству холоднлъноro оборудования (CECOМAF, 39-41, rue Louis
Blanc, Седех
72, 92038, Paris, La Defense).


I Мы блaroдарны r
нy Louis Lukas, директору Международноrо ИИС'I1пуra холода, который заново просмотрел
включенные в э1)' кннry определения из "HOBOro междунароДноro словаря по холодильной науке и технике" н дo

полнил некоторые из них.




2
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ТЕРМИНЫ И их ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Абсорбент  вещество, способное поrло
щarь некоторые дpyme вещества (называемые
абсорбатами) из жидкой или raзoобразной cpe
ды, с которой оно находится в кoнraкre (Новый
международный словарь по холодильной науке
и технике).
Абсорбер  элеменr абсорбционной холо-
дильной маurnинЪ4 в ЕОТОром абсорбся
пары xлaдareнrа (Новый международный сло-
варь...).
Абсорбция  свойство некоторых веществ
захватывать молекулы дpymx веществ. Абсор-
бция является объемным процессом, при этом
абсорбируемое вещество полностью пронихает
в абсорбенr (Международная энциклопедия по
науке и технике).
Адсорбент  вещество, способное захваты
ватъ своим поверхностным слоем молекулы raзa
или жидкости (называемых адсорбатами) (но-
вый международный словарь ...).
Адсорбция  физико-химическое явление,
заюпочающееся в Поrлощении свободиых мо-
лекул raзa или жидкости (называемых адсор-
бируемыми) поверхиостиым слоем Heкoroporo
тела (называемоro адсорбенroм) (Энци.клопеди
ческий словарь Quil1et).
Азеотропный  термин, ynorpeбляемый для
обозначения смеси жидкостей, жидкая и raзo-
вая фазы которой в условиях термодинамичес
кoro равновесия имеюr одни и тот же состав.
Темперarypа кипения смеси постоянна (Новый
международный словарь "0)'
Бусте[r1(f)Мпрессор  холодильный компрес
сор, предназначенный для повьппения давления
xлaдareнrа до величниЪ4 равной давлению вca
сывания дpyroro компрессора (термниолоrия
Cecomaf).
Вакуум (или разреженный zаз)  состояние
raзообразной среды, при котором ее давление
значительно ниже атмосферноro (Новый меж
дународный словарь ...).
Вакуумный насос  аппарат, способный по
нижатъ давление в некотором резервуаре (тер-
минолоrия Cecomaf).
Вихревая труба  устройство, используемое
для производства холода на основе эффекrа
РанкаХильша (Новый международный сло
варь "')0
Воздухоохладитель  теплообмеННИI<, пред
назначенный для понижения темперarypы про
ходящеro через Hero воздуха (Новый междуна
родный словарь ...).
Воздухоохладитель с принудительной цир-
куляцией вофа  воздухоохладитель, в кoтo
ром циркуляция воздуха осуществляется с по-
мощью венrилятора (Новый международный
словарь ...).
reHepaтop (или десорбер)  элеменr абсорб
циониой холодильной маurnины, в котором хлад
areнr нarpевается для образования пара (Новый
международный словарь ...).
ruzpocmam (реле влажности)  реryлиру
ющее устройство, срабатывающее при измене-
нии влажности (Новый международный сло-
варь "')0
rипотермия (или искусственное охлажде-
ние орzанизма)  охлаждение человеческоro
тела до темперarypы ниже нормальной (напри-
мер, перед некоторыми хирурrическими опера
циями) (Новый международный словарь ...).
Десорбция  явление, обратное абсорбции
или адсорбцин (Энциклопедический словарь
Quillet) о
Дефлеzматор  небольшая колонка для ча
стичной конденсации в абсорбционных холо-
дильных мaurnииах, устанавливается между дe
сорбером и конденсатором (терминолоrия
Сесошaf) о
Диатермический  термин, харакrеризую
щий среду, которая пропускает через себя теп-
ло, особенио излучаемое тепло (Новый между
народный словарь ...).
Диффузионный обменный аппарат  в кa
мере с контролнруемой атмосферой аппарат
мембраниоro тнпа, дающий возможность за
счет осмоса обмениваться СО 2 и кислородом С
внеurnией атмосферой (Новый международный
словарь ...).
Замкнутый (или циклический) процесс 
последовательность изменений состояний сис-
темы, в ходе которой эта система возвращается
в начальное состояние (Новый международный
словарь ...).
Замораживание быстрое  замораживание,
осуществляемое таким образом, чтобы быстро
пройти зону максимальной кристаллизации, и

ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ТЕРМИНЫ И их ОПРЕДЕЛЕНИЯ
з
заканчивающееся, только кorдa средняя темпе
рюура продyкrа доcтиrнет  18°С (Новый меж
дуиародный словарь ...).
Заморa:ж:uваllие медлеll1l0е  заморажнва-
IПщ осуществляемое таким образом, чroбы не
возlПlК3ЛИ условия для быстроro заморажнва
ния (Новый международный словарь ...).
Испаритель  теплообменlПlк, в котором
жндкнй хладаreнт испаряется' под действием
тепла, ПОCIyIIaIOщеro or охлаждаемоro вещества
(терминолоrня Cecomaf).
Испаритель ко:ж:ухозмеевиковый  испари-
тель, образованный цилиндрической оболочкой,
содержащей змеевидный испаритель, BOкpyr
кoтoporo циркулирует охлаждаемая жидкость
(Новый международный словарь ...).
Испаритель ко:ж:ухотрубllЫЙ  испаритель,
образоБalпlый пучком труб, оба конца которых
закреплены в трубных досках, закточеlПlЫX в
кожух, закрытый, в свою очередь, одной или
двумя крышками либо не закрытый; одна из
жидкостей протекает по трубам, дpyraя  в про
странстве между трубами и кожухом (термиио
лоrня Cecomaf).
Испаритель пластиllчатый  испаритель,
образоБalпlый либо двумя пластинками, между
кoroрыми устроены каналы для циркуляции
xлaдareнта, либо рядом труб, припаяииых к пла-
стине или зажатых между двумя пластинами
(термииолоrня Cecomaf).
Испаритель рециркуляциОllllЫЙ  затоплен-
ный испарнтель, содержащий сепаратор для
orделения пара or жидкости; иеиспарившийся
xлaдareнт возвращается на вход в испаритель
за счет силы urжecти либо с помощью насоса или
эжекroра (Новый международный словарь...).
Испаритель с парйJulелыlмии трубами 
испаритель, образоБalпlый рядом параллельных
труб, соединеlПlЫX коллекroром с обоих концов
(Новый международный словарь ...).
Испаритель с}Хой (или с пере2ревом)  ис
паритель, в котором xлaдareнт протекает в oд
ном направлении or входа к выходу и полнос
тью испаряется за это время (термииолоrня
Cecomaf).
Испаритель шеврОllllЫЙ (типа "СеледоЧllйЯ
кость")  испаритель, в котором трубы распо
ложены в вертикальной плоскости и corНYТbl
в форме буквы V (Новый междуиародный
словарь ...).
ИстОЧllИК тепла  в обычном смысле: ве-
щество или среда., поставляющие тепло (Новый
международный словарь.. .); в термодииамичес
ком смысле: тело с более высокой, чем окружа
ющая среда, темпера1УРОЙ (Новый международ
ный словарь ...).
ИстОЧllик холода  в обычном смысле: Be
щество или среда, поrлощающие тепло (Новый
международный словарь...); в термодина:мичес
ком смысле: тело с более низкой, чем окружаю-
щая среда., темперarypoй (новый международ
ный словарь...).
Компрессор ви1lтовой  компрессор рorаци-
ониый, в котором сжатие среды доcтиraется с
помощью двух сцеплениых между собой poro-
ров с винтовыми зубьями (термииолоrия Ce
comaf).
Компрессор 2ерметиЧllЫЙ  компрессорный
шреraт с неразборным картером, непрОlПlЦaе
мым для xлaдareнта, внутри кoтoporo находят-
ся poroр и обмorкa элекrpoдвиraтeля, а подвиж-
ныIe элементы вне картера orсутствуют (терми-
нолоrня Cecomaf).
Компрессор 2ерметиЧllЫЙ разьемllЫЙ (или
пОЛУ2ерметиЧllЫЙ)  компрессорный мperaт с
кaprepoM, неПРОlПIЦaемым для xлaдareнта, име-
ющим болтовые соединення, позволяющие про
изводить демонтаж для обслуживания. Ротор и
обмотка электродвиraтеля находятся внутри
картера. Подвижные части вне картера orcyт-
ствуют (термииолоrня Cecomaf).
Компрессор Z1I0боидllЫЙ  компрессор pora
циоииый, в котором сжатие cpeдыI доcтиrается
путем сцепления спиралевидноro poroра и двух
зубчатых колес (термииолоrня Cecomaf).
Компрессор МlIО20пластиllчатый  комп
рессор porациоииый, содержащий большое кo
личество пластин, свободно скользящих в ще
лях poroра. Ротор вращается BOкpyr своей осн,
которая, как правило, расположена эксцентрич-
но по отношению к оси цилиндра (термииоло
rня Cecomaf).
Компрессор объем1l020 типа  компрессор,
в котором хладаreнт всасывается в результате

4
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ТЕРМИНЫ И их ОПРЕДЕЛЕНИЯ
увеличеНЮ[ объема I<Oмпрессионной камеры и
сжимается в результате уменьшеНЮ[ эroro 06ьe
ма, после чеro нarнетается в трубопровод (тep
мннолоrия Cecomaf).
Компрессор осевой typбoI<Oмпрессор, BНYТ
ри юлороro сжимаемая среда перемещается
rлавным образом вдоль направлення, парал
лельноro оси вращения (термннолоrия Ceco
maf).
Компрессор открытО20 типа  I<OМпрессор
ный arperaT, в юлором приводной двиrarель не
имеет I<Oитакrа с хлaдareнтом (термннолоrия
Cecomaf).
Компрессор плунжерный  I<OМпpeссор пор
mневой, в юлором верхняя roЛОВI<a IIIaIYНa при-
соединяется непосредственно к порmшo с по
мощью mпннделя (термннолоrия Cecomaf).
Компрессор nОрШневой  I<OМпрессор 06ьeM
HOro типа, содержащий одни или несI<oлы<о пор-
mней, перемещающихся прямолинейно и воз-
вратно-поcryпaтельно В цилиндрах (терминоло
rия Cecomaf).
Компрессор Рута  I<Oмпрессор ротацион-
НЫЙ, состоящий из двух сцеrшенных дpyr с дру-
roM poroPOB, вращающихся вoкpyr параллель
ных осей и имеющих ОДНИaI<Oвое сеченне (тep
мннолоrия Cecomaf).
Компрессор с cym.м nоршнем  I<Oмпрессор
порmневой, в юлором поршень содержит спе-
циалъныIe вставки для уменьшения трения или
в юлором внутренние поверхности не нужда
ются в использовании смазочноro масла (тер-
мннолоrия Cecomaf).
Ka't4npeccop холодильный  машина для сжа-
тия и нarнетаНЮ[ хладareита в парообразном
или raзообра..1НОМ состоянии с помощью меха-
ничесI<Oro приводноro устройства (терминоло
rия Cecomaf).
Компрессор центробежный  rypБОI<Oмп-
рессор, В юлором сжимаемая среда движется
через лоruпки I<Oлеса и диффузор, rлавным об-
разом 1Щ0ль направления, перпендикулярноro
оси вращения (термннолоrия Cecomaf).
Компрессор электрома2нитный  I<Oмпрес-
сор ПОрIIIНевой, в юлором возвратнОПОC1)'IIа-
тельное движение поршня обеспечивается
электромаrннтным устройством (терминолоrия
Cecomaf).
-Компрессорноконденсаторный azpezam 
система. состоящая, как правило, из I<Oмпрес-
сора и ero Moropa, I<OMeHcaтopa и резервуара
для ЖНДI<OСТИ, причем все это заранее собрано
на заводе (новый меящународный словарь ...).
Компрессорный azpezam  система. состоя
щая из компрессора и приводноro ДВRraIeЛЯ
(Новый международный словарь ...).
Конденсатор  теrшообменник, в юлором
пары xлaдareита I<Oнденсируются, orдавая при
этом тепло охладителю (термннолоrия Ceco
maf).
Конденсатор атмосферный  I<OMeHcarop,
в юлором охлаждающая вода обтекает трубы с
хлaдareнтом В естественной воздушной aтмoc
фере (термннолоrия Cecomaf).
Конденсатор водяной  конденсатор, в I<O
тором В I<aчестве охладителя используется вода
(термннолоrия Cecomaf).
Конденсатор воздушный  I<OMeHCaтop, в
KOIOpOM в I<aчестве охладителя используется
воздух (термннолоrия Cecomaf).
Конденсатор-испаритель  теrшообменник
в холодилъных установках I<aСI<aДИОro типа, в
юлором конденсация хлaдareита в Юlскаде с
ннзкой температурой доcтиraется путем испа
рения хлaдareита в Юlскаде с выокойй темпера
турой (термннолоrия Cecomaf).
Конденсатор ко:ж:ухотрубный  конденса-
тор, состоящий из пyчI<a труб, I<oIщыI юлорых
закреrшеныI в трубных досках, и зaюnoченный
в кожух, закрытый, в свою очередь, одной или
двумя крышками или не закрьпый; одна из
ЖИДI<Oстей пporeI<aет по трубам, дpyraя  в про
странстве между трубами и внутренней повер
хностью I<Oжуха (термннолоrия Cecomaf).
Конденсатор nоzружной  I<OMeHCaтop, в
I<OropoM система труб поrpyжeна в полость, со-
держащую ВQЦY для охлаждения (терМННОЛОI1fJl
Cecomaf).
Конденсатор с nринyдuтельны-м испарени-
ем  конденсатор с пporoI<Oм воды И принуди
тельной циркуляцией воздуха, в юлором теrшо
снимается в основном путем испарения воды
(терминолоrия Cecomaf).
Конденсатор со змеевиком  конденсатор,
в I<OropoM охладитель циркулирует в змеевике,

ИСПQJIЬ3УЕМЫЕ ТЕРМИНЫ И их ОПРЕДЕЛЕНИЯ
5
а xлaдareкr проходиr между змеевИI<OМ и Bнyr-
ренией поверхностью камеры (термниолоrия
Cecomaf).
Конденсатор "труба в трубе"  J(Oнденса-
тор, СОСТОПЦИЙ из двух J(OlЩекrpических труб,
причем хлaдareкr чаще Bcero циркулирует в
J(Oльцевом зазоре, а охладитель  в цекrpаль-
ной трубе (термниолоrия Cecomaf).
Кондиционирование воздуха  обработка
во:щуха, позволяюIЦ3JI одновременио реryлиро-
вать разные xapaкreристики окружающей сре-
ды: темпeparypy, влажность, ЧИСТО1У, распреде-
ление (Новый международный словарь ...).
Коэффициент полезноzо действия (кпд) 
отношение произведениой энерrни к потребля-
емой энерrии в процесс е ее трансформации в
неJ(01'OРОЙ машине (Новый международный сло-
варь ...).
Коэффициент полезноzо действия индика-
торный  отиошение работы, произведениой
при cжarни единицы массы хлaдareкrа в J(Oмп-
рессоре, К работе, произведениой при изоэкr-
рапиом cжarни той же массы в идеальном J(Oм-
прессоре (Новый международный словарь ...).
Коэффициент полезноzо действия механи-
ческий  для J(Oмпрессора отношение индика-
торной работы к эффекrивной (Новый между-
народный словарь ...).
Коэффициент полезноzо действия объем-
чый  отиошение объема среды, фактически
всасываемой J(Oмпрессором, к объему, описы-
ваемому в J(Oмпрессоре за 1 оборот (Новый меж-
.1)'Ш1рОдный словарь ...).
Коэффициент полезноzо действия по ста-
тическим пара.метра.м  для 1)'р6оJ(Oмпрессо-
ра отношение изменения экrальпни изоэкrpo-
пически сжимаемоro пара к энерrии. фaкrичес-
ки потребляемой J(Oмпрессором (экrальпни при
IЮлном давлении среды на входе и статичесJ(OМ
.JaВЛении на выходе) (Новый международный
:.:юварь ...).
Коэффициент полезноzо действия эффек-
"'Iивный (или суммарный коэффициент полез-
".осо действия)  отношение работы, произве-
.Jениой для перемещения и Сжатия единицы
кассы xлaдareкrа в идеальном. .IФмпрессоре, к
- '
::taO<Лe, произведеино.. tia еДИ1lИЦY xлaдareкrа
на валу реальноro J(Oмпрессора (Новый между-
народный словарь ...).
Коэффициент производительности (холо-
дильной машины)  отношение холодопроизво-
диrельности к потребляемой мощности, обе ве-
личниы при этом выражаются в одних едини-
цах (Новый международный словарь...).
Коэффициент тепловой эффективности
(коэффициент усиления, или коэффициент
производительности)  в тепловом насосе это
отношение (> 1) получеиноro тепла к затрачен-
ной работе (Новый международный словарь.. .).
Криосеника  наука о способах получения
низких темпера1УР, }(()ТОрымн условились счи-
тэ:rь темпера1УРЫ ниже 120 К (Новый между-
народный словарь ...).
Криоzuдрат  эвтектическая смесь, в }(()ТО-
рой одним из J(Oмпонентов является вода (но-
вый международный словарь ...).
Морозильник  устройство, предназначенное
для замораживания СJ(Oропортящнхся продук-
тов (Новый международный словарь...).
Мотокомпрессорный асресат  холодиль-
ный J(Oмпрессор, В }(()ТОром электродвиraтель
вмонтирован в общий картер или закреплен с
помощью фланца на картере J(Oмпрессора (тер-
мниолоrия Сесошaf).
Необратимый процесс  процесс, в }(()тором
промежyroчные состояния не являются равно-
весными, бесконечно мало отличающимися
дpyr от дpyra состояниями. В сущности, все ре-
альные процессы не06ратимы (Новый между-
народный словарь ...).
Нетеплопрозрачность  свойство среды,
}(()ТОрая не пропускает тепло, особено тепло, пе-
реносимое излучением (Новый международный
словарь ...).
Образование центров кипения  появление
и рост пузырьJ(OВ пара на наrpeваемой поверх-
ности, J(Oкrактирующей с ЖИДJ(Oстью (Новый
международный словарь ...).
Обратимый процесс  процесс, образован-
ный непрерывной последовательностью равно-
весных, беСJ(Oнечно близких СОСТОЯНИЙ (идеаль-
ный процесс, направленне }(()ТOporo можно по-
менять на обратное, беСJ(Oнечно мало изменяя
факторы, вызывающие этот процесс) (Новый
международный словарь ...).

6
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ТЕРМИНЫ И их ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Оzраничитель давления в виде каnWUlЯРНОЙ
трубки  реryлятор расхода xлaдaremа в холо
дильной машине пароI<Oнденсационноro тиnа,
представляющий собой трубку очень малоro
диаметра (термннолоrия Cecomaf).
Ожижитель (или конденсатор)  термнн,
применяющийся, как правило, для обозначения
устройства, предназначенноro для превращения
в жидкость веществ, I<OТOpыe в обычном cocтo
янин являются raзooбразными (Новый между-
народный словарь ...).
Оросительная zрадирня  устройство для
ОXJIЗ)IЩения рециркулирующей воды, в I<OТOpoM
охлаждение воды осуществляется путем ее ча-
стичноro испарения в воздухе (термниолоrия
Cecomaf).
Отделитель жидкости  резервуар, нaxo
дящийся на всасывающем трубопроводе паро
конденсационной холодильной машины для
предотвращения попадания жидкоro xлaдareн
та в компрессор (терминолоrия Cecomaf).
Отделитель .масла  устройство в I<Oмпрес
сионной холодильиой маIШПIе для orделения
масла от паров xлaдaremа (термниолоrия Ce
comaf).
ОXJlаждае.мая ловушка  устройство, стен-
ки I<OТOporo охлаждаются для I<Oнденсации на
них паров; может использоваться для уменьше-
ния давления (Новый международный сло-
варь ...).
ОXJlаждение  снижение темперarypы про-
дyкra, не приводящее к ИЗменению arperaтнoro
состояния (Новый международный словарь ...).
Поплавковый клапан «blCOКOZO давления 
реryлятор расхода xлaдaremа, срабатывающий
при изменении уровня жидкости на участке
BblCOI<Oro давления и дающий возможность про-
хOДlПЪ к участку НИЗI<Oro давления только жид-
I<Oму xлaдareюу (термииолоrия Cecomaf).
Поплавковый клапан низкоzо давления 
реryлятор расхода xлaдaremа для поддержания
постояниоro уровия жидкости на участке низ
кoro давления (термииолоrия Cecomaf).
Разомкнутый процесс  последовательность
изменений состояния системы, I<OТOрая приво
ДIП Э'IY систему в I<Oнечное состояние, orлича-
ющееся or началъноro (Новый международный
словарь ...).
Рассол  обычно раствор соли в воде (Цо-
вый международный словарь "')"
Растворенное вещество  вещество, уа-
створенное в дpyroM веществе (новый меЖду
народный словарь ...).
Растворитель  вещество, способное ра-
створять дpyroe вещество (Новый международ-
ный словарь ...).
Ректификатор  элемент абсорбционной
машины, в I<OТOpoM пары хлaдaremа, выходя:
щие из reHepaтopa, очищаются перед I<Oнден-
сацией or примесей абсорбеmа (термииолоrия
Cecomaf).
Ресивер  eМI<OCТЬ, находящаяся на участке
BblCOKOro давления паРОI<Oнденсационной Ma
шины и предназначенная для хранения запаса
жидкоro хлaдaremа (терминолоrия Cecomaf).
Ресорбция  реабсорбция или реадсорбция
Т.е. повroрная абсорбция или адсорбция в ходе
одноro и тoro же цикла (применительно к холо
дильным машинам абсорбционноro или aдcop
бционноro типа).
Скруббер  абсорбирующее или адсорбиру
ющее устройство, позволяющее снизmь про-
цеIПное содержание СО 2 в воздухе при xpaнe
нии товаров на складе с I<Oнтролируемой aтмoc
ферой. Таюке называется промывчнъIм устрой-
ством (новый международный словарь ...).
Сорбция  общий термнн, объединяющий
абсорбцию и адсорбцию (новый международ-
ный словарь ...).
Сублимационная сушка  процедура обез
воживания какоroлибо вещества путем замо-
раживания с последующей сублимацией обра
зующеroся при этом льда (Новый международ-
ный словарь ...).
Тепловая трубка  замкнутый объем, обыч-
но в внде трубки, заполненный частично жид-
костью и ее парами и иёполъзуемый для пере
носа тепла между ero двумя крайними участка-
ми путем испарения ЖИДКОСТИ на roрячем уча
стке и конденсации пара на холодном. KoндeH
сированная жидкость возвращается к roрячему
участку за счет силы тяжести или капиллярных
сил через coorвeтcтвyющее устройство, действу

ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ТЕРМИНЫ И их ОПРЕДЕЛЕНИЯ
7
ющее как "фитиль" (Новый международный
словарь ...).
Тепловой насос  холодильная машина для
переноса тепла к телу с более ВЫСОI<OЙ темпе
рarypoй (термннолоrия Cecomaf).
Теплообменник  аппарат, предназначенный
.:щи передачи тепла между двумя средами, раз
деленными между собой (Новый международ-
ный словарь ...).
Теплообменник КОЖ:УШН020 типа  тепло-
обменник, соcroящий из пучка труб, помещен
НbIX в I<OЖyX, причем одна из ЖИДI<Oстей проте-
кает по трубам, а дpyraя  в пространстве меж-
ду трубами и внутренией поверхноcrью I<OЖy-
ха (Новый международный словарь ...).
Теплообменник МН020трубный  теплооб-
м:енник, соcroящий из сиcrемы труб, внутри
кmopых циркулирует одна из ЖИДI<Oстей, обме-
юmaIOщихся теплом (Новый международный
С;IOварь ...).
Теплообменник МН020ходовой  аппарат, в
кmopoM жидкости обмениваются теплом, цир
!\.У'лируя в системе изолированных между собой
каналов (Новый международный словарь ...).
Теплообменник пластинчатый  аппарат, в
кmopoM жидкости обмениваются теплом, цир-
!\."улируя В полоcrях, оrpаниченных пластинами,
расположенными параллельио дpyr дpyry (Нo
вый международный словарь ...).
Теплообменник противоточный  теплооб-
{енник, в I<OТOpoM ЖИДI<Oсти протеюuoт парал-
:тельно, но в пporивoположных направлениях
!Новый международный словарь ...).
Теплообменник пря..моточный теплообмен-
ник, в I<OТOpoM ЖИДI<Oсти протеюuoт параллель-
но дpyr дpyry в одном направлении (Новый меж-
.Jyнaродный словарь ...).
Теплообменник ротационный  аппарат, в
котором поверхность теплообмена прнводнтся
во вращательное двюкение (Новый междуна-
родный словарь ...).
Теплообменник с перекрестны.м током 
теплообменник, в I<OТOpoM жидкости протека-
ют во взаимно перпендикулярных направлени
ях (Новый международный словарь ...).
Теплообменник скребковый  теплообмен-
ник, на поверхности I<OТOporo одна из ЖИДI<O-
2'З69
стей orвepдeвaeт; ножи выскребают Э1У повер
хность, чтобы отделить отвердевший слой (Нo
вый международный словарь ...).
Термодинамика  раздел Qбщей физики, I<O-
торый изучает связи, сущеcrwющие между теп-
ловыми и механичеСJJDленнями (PyI<Oвод
ство по кондиционированию воздуха, т. 1
(Мапuеl du сопditiопnеmепt d'air, t. 1, G. An-
dreieff de Notbeck, РУС Ed.».
Термореzyлирующий вентиль (I'PB) реху-
лятор расхода xлaдareнта в паРОI<Oнденсацион
ной холодильной машине, с помощью I<OТOporo
осущecrвляется расширение ЖИДI<Oro xлaдareн-
та и управление ero расходом (термннолоrия Се-
comaf).
Термореzyлирующий вентиль постОЯНН020
давления (или барореzyлирующий вентиль, или
барореzyлятор)  реryлятор, I<OТOрый aвroMa
тически управляет расходом xлaдareнта, ПОС1У
пающеro в испаритель, при этом поддержива
ется почrи поcroянное давление после ТРВ (тep
мннолоrия Cecomaf).
Термореzyлирующий вентиль термостати-
ческий  реryлятор, управляющий расходом
ЖИДI<Oro xлaдareнта, поcryпaющеro в испари
тель, и поддерживающий поcroянный переrpeв
выходящеro из испарителя raзa (термннолоrия
Cecomaf).
Термореzyлирующий вентиль термостати-
ческий с 02раничением давления в управляю-
щем тракте  термоcrатнческий ТРВ, рабочее
давление I<OТOporo оrpаничивается во избежа-
ние увеличения давления на выхоеe въппе ус-
тановлениоro предела (термннолоrия Cecomat).
Техника кондиционирования во*а  сово-
купность методов I<OНДНЦИОННРОвания ВОwюl
(Новый международный словарь ...).
Точка азеотропии  темпеparypа, при I<OТO-
рой смесь ЖИДI<Oстей кипит и образуется пар
тoro же cocraвa, что и жидкая смесь (Новый
международный словарь...).
Турбокомпрессор  I<Oмпрессор, в I<OТOpoM
непрерывно текущий xлaдareнт сжимается в ус-
тройстве, соcroящем из ротора с лопаткам н,
вращающимися в определениом направлении,
и днффузоров (термннолоrия Cecomat).
Удельная холодопроизводuтельность  для
I<Oмпрессиониой машины отношение холодо

8
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ТЕРМИНЫ И их ОПРЕДЕЛЕНИЯ
производительности К мощности на валу. Эro
O'ПIошение называется коэффнциенroм произ
водительности, если обе величнны выражеиы
в одних н тех же величинах. для машин, ие co
держащих вала, это omошение вычисляется для
холодопроизводительиости и потребляемой
мощности машнны (Новый междуиародный
словарь ...).
Фильтросушитель  устройство, размеща-
емое rлавиым образом в трубах для жидкости в
холодильиом коиrype, ииоrда во всасывающем
трубопроводе, rдe осушение дополняется филъ
трацией либо с ПОМОЩЬЮ филътра, расположеи
иоro ниже по пoroку после осушителя, либо с
ПОМОЩЬЮ пористоro осушителя (Новый между
народиый словарь ...).
Фитотрон  лабораториая установка для
исследования влияния климатических условий
на рост растений (Новый международный сло
варь 000)0
Хладazент  жидкость, которая участвует в
холодильном цикле, поrлощая тепло от тел с
низкой темперm:ypoй, для тoro чтобы передать
ero телам с более высокой температурой (нo
вый международный словарь '0')'
Хладazент вторичный  вспомоraтельный
xлaдareнr, используемый как в ЖИДКОЙ фазе, так
и в паровой фазе в снстеме охлаждения с про
межуточиым теплоносителем (Новый междуна
родиый словарь ...).
Хладazент первичный  xлaдareнr, участву
ЮЩИЙ в холодильном цикле (в отличие от втo
ричиоro хладareкrа) (Новый международный
словарь ...).
Хладоноcuтель  жидкость, используемая
для отбора тепла от охлаждаемых предметов и
для переноса этоro тепла к хладаreкry в испа-
рителе (Новый международиый словарь ...).
Холод  термин, обозначающий удалениое
или подлежащее удалению тепло (Новый меж
дународиый словарь ...).
Холод (искусственный)  извлечение тепла,
в основном из тел прн низких температурах
(Новый международиый словарь '00)0
Холодильная ,Машина  катеroрия тепловых
машин, которые, поrлощая энерnuo, имеют cвo
ей целью изъятие тепла от тел с низкой темпе
ратурой и передачу ero телам с более высокой
температурой (термииолоrия Cecomaf).
Холодильная ,Машина абсорбционная  хо-
лодильная пароконденсационная машина, в кo
торой пары хлaдareнrа абсорбируются твердым
или  абсорбенroм, из кoтoporo они ис-
паря впоследствни при нмреве, имея бо-
лее высокое парциалъное давление (термиио-
лоrия Cecomaf).
Холодильная ,Машина ко,Мпрессионная  xo
лодильиая пароконденсациоиная машина, в кo
торой cжarне хлaдareита доcтиrается с помо
ЩЬЮ объемных компрессоров или турбокомп-
рессоров (термииолоrия Cecomaf).
Холодильная ,Машина пapOKOHдeHcaциOH
ная  холодильная машина, в которой xлaдareнr
испаряется во время поrлощения тепла и пере-
ходит в жидкое состояние при сбрасывании теп
ла (термииолоrия Cecomaf).
Холодильная ,Машина с расширение'м 2аза 
холодильная машина, в которой хлaдareнr oc
тается в rазообразном состоянии (термино
лоrия Cecomaf).
Холодильная ,Машина теР'моэлектричес
кая  холодильная машина, использующая тep
моэлектрический эффект (эффект Пелътъе) раз
личных материалов, в частиости полупровод
ников (термииолоrия Cecomaf).
Холодильная ,Машина эжекторная  холо
дильная пароконденсациоиная машина, в кoтo
рой сжатие доcтиrается с помощью паровоro
эжектора (термииолоrия Cecomaf)o
Холодильная 'мебель  закрьпый или откры-
тый перемещаемый контейнер, предназначен
ный для хранения охлажденных или заморожен
иых продуктов либо для замораживания про
дyкroBo Охлаждение контейнера обеспечивает
ся холодильной машиной, полиостью или час
тично В Hero вмонтированной (термииолоrия
Cecomaf).
Холодильная производительность (ХОJlодо
производительность)  количество тепла, изъя
тoro у среды за единицу времени с помощью
холодильной машины (Новый междуиародиый
словарь '0')'

ИСПОЛЬЗУF:МЫЕ ТЕРМИНЫ И их ОПРЕДЕЛЕНИЯ
9
Холодильная производительность "брут
;>!(}"  количество тепла, поrлощенноro хлад
,Jl"CНТOM за единицу времени от внешней среды
при низком давлснии (Новый международный
словарь ...).
Холодильная произвоdительность "Heт
то"  количество тепла, поrлощенноro Хлад
<lreНТOM за единицу времени от хладоносителя
(Новый международный словарь ...). \
\
Холооuльная производительность\ объе.м
IIml  частное от деления ХОЛОдиЛЬной произ
воднтельности на объем, описываемый комп
рессором за единицу времени (Новый между
народный словарь ...).
Холодильная проuзвоdительность рабо
чая  ПРОИЗВОдИТСJIЬНОСТЬ ХОЛОдиЛЬной машн
ны при реально ИСПОЛЬ1Уемых темперюуре КOH
IСНСации и темперюуре испарения (Новый меж
.'Народный словарь ...)
Холодильная система  система, которая
J 1О'\воляет при сообщении ей соответствующей
шерrии переносить теПJIO от холодноro тела к
OOJIee roрячему телу (Новый международный
 10варь ...).
Холодильная станция (централь)  совокуп
,юсть устройств высокоro давления холоднль
"ОЙ системы. обслуживающая несколько испа
j,Iпелей. Эroт термин также применяется для
обозначения совокупности централизованноro
оборудования (BbICOКOro и низкоro давления) в
" t)чае каскадной или мноroC1)'IIеичаroй систе
,[ы либо прн использовании холодоносителей
. Новый международный словарь ...).
Холодильная технолоcuя  методы разработ
;;Н, изroтoвления, эксплуатация и применение
,ОЛОдиЛЬных машин (Новый международный
':::юварь ...).
Холодильная .'cтa1lOвKa  совокупность oд
ной или нескольких ХОЛОдиЛЬных машин и всех
,"шов, arperaroB, элементов, трубопроводов и
жидкостей, необходимых для их функциониро
rиНИЯ, а также распределения и использования
\:олода (терминолоrия Cecomaf).
Холодильная установка автоно.мная (или
'fПllоблочная. или заводской сборки)  ycтaнOB
, УКОМllJIектованная, собранная, заправленная
I! испьпанная на заводе. включая каркас или
coorвeтствующий корпус (Новый международ
ный словарь...).
Холодильная установка каскадная  холо
диЛЬная установка, содержащая несколько цe
пей, причем испаритель одной цепи охлаждает
конденсатор слtЩYЮщей цепи (Новый междуна
родный словарь 000)0
Холодильная установка .мноzoступенча
тая  ХОЛОдиЛЬная установка, в кoroрой сжа
тие хлaдareита осуществляется в двух и более
C1)'IIенях (Новый международный словарь 000)0
Холодильная установка про.мыш.ленная 
а) установка, ХОЛОдиЛЬная производИТельность
кoroрой въпnе Heкoroporo условноro значения
(обычно порядка десяти кВт); б) ХОЛОдиЛЬная
установка, специально изroroвленная для ис
пользования в промышленности (Новый меж
дународный словарь ...).
Холодильник  совокупность нескольких хо--
лодильных камер или одна большая ХОЛОдиЛЬ-
ная камера и вспомоrательные системы, нaxo
дящиеся в одном здании (терминолоrия Ceco
maf)o
Холодильные установки для торсовых пpeд
приятий  а) установки, ХОЛОдиЛЬная произво
дИТeJIЬность кoropbIX заключена между верхним
пределом для домашних ХОЛОдиЛЬников и ннж
ним пределом для промыmленных установок;
б) ХОЛОдиЛЬные установки, со:щанные специалъ
но для использования в roproBbIX предприяти-
ях (Новый международный словарь '0')0
Холодильный асресат  основное поиятие,
обозначающее либо компрессорныIй arperar,
либо компрессорноконденсаroрныIй arperar,
либо автономную ХОЛОДИЛЬную установку завод
ской сборки (Новый международный сло
варь ''')0
Холодильный контур  термин, обозначаю
щий совокупность взаимосвязанных техничес
ких ср<щств, исполъзуемых для обеспечения эф
фективноro сохранения скоропоprящихся ПРО
дyкroB путем охлаждения (Новый международ
ный словарь ...).
Холодильный цикл  термодинамический
ЦИКЛ, осуществляемый системой, кoroрая пере
дает Terтo от тела с низкой температурой к телу
с высокой температурой (Новый международ
ный словарь "0)0

10
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ТЕРМИНЫ И их ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Холодильный шкаф  небольшой перемеща
емый конreйнер, в I<JЛOром может доcтнrarьcя
Н контролироваться низкая темпеpa:rypа для co
хранения охлаждеШIЫХ или замороженных про
дyICI'OB (Новый международнЫЙ словарЬ ...).
Холодильщик  инженер, техник, промыm
ленный рабочий н т.д., чья професснональная
деятельность связана с производством или HC
ПОЛЬЗОвamIем холода (Новый международнЫЙ
словарЬ ...).
Холодная камера  камера, внутрн I<JЛOрой
подцерживается темперmypа инже тeMnepaxy
ры окружающей CPtW>I (термннолоrюr Cecomaf).
Холодная фильтрация  способ охлаждения
IШЩевых масел, позволяющий orделнть компо-
ненты, затвердевающие в холодную поroду или
в домашнем холQцилыIIIIф (Новый меж.цународ-
ный словарЬ ...).
Холодный блок разделительной установки 
совокупность теплообменных аппаратов н днс.
тнлляцнонных колони прн IПIЗкой темперmype
внутрн изолировашlOЙ камеры в установках для
разделения raзов (Новый международный сло
варь ...).
Холодопродуктивность  количество вы-
работанноrо установкой холода в теченне
данноro времени (Новый международный сло
варь ...).
Цикл Карно  ндеальный обратимый термо-
динамический ЦИКЛ, образованиый двумя изо-
термическимн н двумя аднабarнческимн про
цессамн. Он соответствует максимальному пре
вращеmпo тепла в механическую энерrию (Но-
вый международнЫЙ словаРЬ ...).
Цикл PeHКUHa  теоретический термодина-
мический ЦИКЛ паровой машины, состоящий из
четырех основных операций: испарения жид
кости при высоком давлении, расширения пара,
кондеисации пара, увеличения давления жид
кости до начальноro значения (Новый между
народнЫЙ словарь...).
Цикл Стирлинzа  теоретический тepMOДН
намический ЦИКЛ, образованный двумя изотер-
мическими и двумя изохорными процессами
(Новый международный словарЬ ...).
Цикл термодинамический  терМОдlПlами
ческий процесс, в I<JЛOром конечное состояние
системы совпадает с начальным (Новый меж
дународнЫЙ словарь...).
Эвтекия  явление, заюпочающееся в cy
ществованЩI эвтектических смесей (Новый
международнъпп:ловарь ...).
Эвтектика  термин, применяющийся по
orношеmпo к смеси веществ, у I<JЛOрой в усло
виях термодинамическоro равновесия ЖНДК3Я
и выделяющаяся из нее твердая фазы имеют
ОдIПI и тor же состав. Такая смесь имеет самую
IПIЗкyIO 1Очку плавления из всех возможных при
дpyrиx I<Dнценrpациях смешиваемых I<DМПОНен-
1ОВ (Новый международнЫЙ словарь ...).
Эжектор  устройство, ПОВЬПIIающее ско-
рость потока одной среды в сужающемся сече
нии для создания там поинжениоro давления н
тем самым вызывающее приток туда дрyroй
среды (Новый международнЫЙ словарь ...).
ЭффектДжоуJ/Я Томсона  изменение тeM
пера1УРЫ реальноrо rаза, расширяющеrося'
без совершения полезной рабorы (Новый меж
дународнЫЙ словарь ...).
Эффект Зеебека  возникновение элекrpo
движущей силы за счет разности темперmyp
двух спаев различных металлов или сплавов
(Новый международный словарь...).
Эффект Пельтье  выделение или поrло-
щение тепла, происходя:щее при прorекании
элеkТpическоro 1Ока через СОедИНение двух Me
таллов, сплавов или полупроводников (Новый
международный словарь ...).
Эффект РанкаХильша  охлаждение при-
осевой области закручениоro потока raзa, про
текающеro в трубе, причем raз поступает в нее
тaнreнциально по orношеmпo к поперечному
сечеmпo трубы (Новый международный сло
варь ...).

1
Теоретические основы науки о холоде
и техники ero получения
1.1. Международная система единиц измерения (СИ), друrие системы
единиц, устаревшие единицы, таблицы перевода единиц................. 13
1.2. Краткая история развития холодильной техники ..............................36
1.3. Теплофизика, термодинамика и холодильные машины ....................40

1.1. Международная система единиц измерения (СИ),
друrие системы единиц, устаревшие единицы, таблицы
перевода единиц
1.1.1. Международная система
единиц1
1.1.1.1. История возникновения
До 17892. Во Франции существовало очень
MHOro систем измерений в зависимости от Me
стности. Эти системы очень сильно отлича
лись одна от друrой. Подобное положение
бьшо и в дpyrих странах.
1790 2. Академия наук получает задание
разработать основы новой системы мер и вe
сов. Эта система должна быть десятичной.
7 апреля 1795 2. Первые определения для
метра, литра и rpaMMa.
1 января 1840 2. Новая система единиц, нa
зваиная метрической, становится обязатель
ной для употребления.
Научные открытия, rлавным образом в об
ласти электричества, делают необходимым co
:щанне новых единиц.
Октябрь 1954 2. 10я rенеральная /(онфе
ренция по мерам и весам решает принять в кa
честве основных единиц будущей системы
метр, килоrpамм, секунду, ампер, кельвин и
канделу. Дополнительными единицами назва
НbI единицы измерения плоскоro и телесноro
ушов.
19602. Новое определение метра, OCHOвaн
ное на длине волныI излучения атома крИIПO
Ha86.
1 См. также: "Едииицы СИ и друrие едииицы,
используемые специалистами по холодильиой технике"
(Unites S.I. et autres unites utilisees par les ftigoristes et les
therrniciens, М. Durninil, ed. de l' Association Frащ:aise du Frois
(AF.F.».
"Точиые едииицы и величииы", Международиая сис-
тема СИ, обозиачеиия и стандартизация (Precis Unites en
Grandeurs, systeme intemational S.I., simboles et nonnalisation,
R. Quatremer, J.P. Trotignon, ed. Nathan/AfilOr).
11 я rенеральная конференция по мерам и
весам ратифицировала новую систему еlRИЧ,
которая будет с этих пор называться "Между
народной системой единиц", сокращенно СИ.
1968 2. 13я rенеральная конференция по
мерам и весам решила дать новое определе
ние секунды исходя из излучения атома цезия.
Коиференция дала cTporoe определенне для
кельвина и канделы.
1971 2. 14я rенеральная конференция по
мерам и весам определила моль как единицу
количества вещества и 7 ю основную единицу
Международной системы.
Декабрь 1975 2. ДeкperoM утвержден СIIИ
сок единиц, разрешенных к употреблению, но
являющихся внесистемными, и установлена
предельная дата 31 декабря 1977r. для исполь
зования некоторых единиц (см. табл. 1.1.22).
27 июля 19762. Директива Совета EBpO
пейскоro содружества установила предельную
Дa'IY 31 декабря 1979r. для использования ряда
дpyrиx величин (см. табл. 1.1.22).
1.1.1.2. Единицы Международной
системы
Международная система единиц состоит
из основных, дополнительных и производных
единиц (табл. 1.1.11).
Семь основных единиц  это метр, кило
rpaмM, секунда, ампер, кельвин, моль и кaндe
ла. для них прнняты следующие определения.
. Метр  единица длины, равная
1650763,73 длнны волны излучения в вaкyy
ме, соответствующеro переходу между УРОВНЯ
ми 2P10 И 5d 5 атома крИIПOна86. Обозначе
ние: м.
. КUЛО2рамм  единица массы, равная Mac
се международноro эталона массы (цилиндр
из сплава платины и ИРИДИЯ, высота ero равна
диаметру  39 мм), находящеroся в Междуна

14
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
родном бюро мер и весов в Севре. Французс-
кий эталон является mпией ме)lЩyllародноro
эталона и нахОДИТСЯ в Национальном храни-
лище искусств и ремесел в Париже. Обозначе-
ние:кr.
. Секунда  единица времени, равная
9 192631 770 периодам излучения, соответ-
ствующеro переходу ме)fЩY двумя сверxroнкн-
ми уровиями OCHOBHOro состояния атома це-
зия-133. Обозначение: с.
. Ампер  единица силы ПОСТОJIНИоro элек-
тричесmro тока, равная силе тока, который,
протекая в каждом из двух параллельных пря-
молннейных ПРОВОДНИJ(()в бесmнечной ДЛIПIЫ,
кpyrлоro сечения пренебрежнмо малой площа-
дк, размещениых в вакууме на расстоянии 1 м,
вызывает действие одноro проводника на дру-
roй с силой, равной 2'10-7 нъюroн на метр дли-
ныI. Обозначение: А.
. Кельвин  единица термодинамнчесmй
темперmypы, равная 1/273,16 части термоди-
намичеcmй темпеpmypы тройной точки воды.
Обозначение: К.
Кроме термодинамической температуры
(символ 1), выражаемой в кельвинах, исполь-
зуют также температуру по Цельсию (символ
t или О), определяемую из уравиения t = TTo,
rде Т о =273,15 К. Единица "rpaдyc Цельсия"
равна келъвниу, и интервал или разность тем-
пераtyp Цельсия может также выражаться в
кельвинах.
. Моль  единица mличества вещества си-
стемы, содержащая столько же струкtypных
элементов, сколько содержится атомов в
0,012 кr yrлерода-12. Обозначение: моль.
. Кандела  единица силы света, испускае-
Moro в заданном направлении источником
монохроматическоrо излучения частотой
540'1012 reрц, энерreтическая сила света кото-
poro в этом направлении составляет 1/683 ват-
та на cтepaднaн l . Обозначение: кд.
1 В отечественно физнческой лнтера1)'ре ВС1речается
такое определенне канделы, как "снла света, нспускае-
Moro с площадн 1/600 000 м 2 сечения ПOJlНоro излучателя
в перпенднкулярном к этому сечению направленнн прн
темпера1)'ре излучателя, равной темпера1)'ре за11lердева-
ния плпины (20421<), и давленнн 101235 Па" (см.: Физ.
энцикл. словарь. М., 1983). Пpuмеч. пер.
Дополнительными единицами Ме)lЩylla-
родной системы JlВJlJlЮТCJI радиан и стерадиан.
Они имеют следующие определения.
. Радиан  плоский yroл между двумя ра-
диусами, которые вырезают из окружности
дyry длиной, равной длине радиуса. Обозначе-
ние: рад.
. Стерадиан  телесный уroл, J(()Торый,
имея свою вершину в цeнrpe сферы, вырезает
на m>верхности этой сферы участок площа-
ДЬЮ, рав"ой площади квадрата, имеющеro в
качестве croроныI радиус сферы. Обозначение:
ер.
Производные единицы построены из ос-
новных единиц; те из НIIX. которые не получи-
ли специальноrо названия, именуются со-
ставными едиmщaми (например, паскаль на
кельвни, или ПaIК,  единица mэффицнента
давления), остальные единицы называются
простыми (например, джоуль  единица mли-
чества теплоты). Все производные единицы
MOryт быть выражены через ocHoBныe едини-
цы, например: 1 ПaIК =1 M- 1 . кr' с- 2 'K I или
1 дж = 1 M 2 'кr'c- 2 .
Как видно из табл. 1.1.1-1, существует
очень MHOro производных единиц, соответ-
ствующих различным механическим, тепло-
вым, элекrpическим, оптическим и дpyrим ве-
личинам. Больше Bcero нас будут интересовать
производные единицы для механических и
тепловых величии. Приведем :щесь определе-
ния наиболее вaжных из них.
из производных велични, относящихся к
механике, перечислим следующие.
. Плотность  частное от деления массы
на объем; название единицы: килоrpамм на
:кубический метр, обозначение: кr/м З .
. Удельный объем  частное от деления
объема на массу; название единицы: :кубичес-
кий метр на килоrpамм, обозиачение: м З /кr.
. Сила  мера механичесmro действия на
тело со cтopoны дpyrиx тел, равная производ-
ной от mличества движения по времени; на-
звание единицы: ньютон, обозначение: Н.
Один ньюroн  ЭТО сила, сообщающая телу
массой 1 килоrpамм УСI<Opeние 1 метр на се-
:куиду в квадрIПe.

1.1.1. МЕЖДУНАРОДНАЯ СИСТЕМА ЕДИНИЦ
15
. Вес тела  сила, I<OТOрая, будучи прило
жена к этому телу, сообщила бы ему ycкope
ние, равное местному ускорению свободноro
падения. Название единицы также ньюroн (Н),
определение еднницы то же, что и в предыду
щем пункте.
Местное ускорение свободноrо падення
(или ускорение силы тяжести) изменяется в за
внсимости от рассматриваемой точки земноro
шара как функция reоrpафической широты и
высоты над уровнем моря. Именио этим была
вызвана необходимость определить значение,
названное g стандартное или g нормальное
(gn)' соответствующее точке, расположенной
на нулевой высоте над уровнем моря и имею
щей reorpафическую IПНJI01Y 450. Оно равно
gn==9,80665 м/с 2 .
Следующая формула выражает фундамен
тальное соотношение, дающее связь между Be
сом р и массой М произвольноro тела:
Р==М'Й.
Эrа формула очень важна, поскольку она:
а) узаконивает выражение "ускорение силыI
тяжести", I<OТOpoe обычно обозначается g. Эro
не что ниое, как ускорение, обусловлениое Be
сом, и только им;
б) показьmает, что в данной точке, rде g
имеет постоянное значение, взвешивание, ко-
торое служит для сравнения веса тел, позволя
ет также сравнить во время той же операции
их массы;
в) делает очевидным фундаментальное
различие между весом и массой тела:
 вес есть величина векторная; вес тела
изменяется от точки к точке на земном шаре, и
одновременно с ним и пропорционально ему
меняется ускорение g;
 масса есть величина скалярная (т.е. пол-
ностью определяемая своим числовым значе-
нием, зависящим только от выбранных единиц
измерения), характеризующая ниерцию тела;
она неизменна, если не рассматривarь специ
альныIe случаи.
Итак, человек, живущий в Париже (rдe
9,809 м/с 2 ), должен будет roворить, что ero
масса, например, 65 кr или он весит 65х9,809
",. 638 Н.
. Давление  частное от деления сИJIЫ на
площадь, на I<OТOpyIO эта сила действует. На-
звание единицы: паскаль, обозначение: Па.
Названа в честь французскоro философа и ма-
тематика Блеза Паскаля (16231662), I<OТOрый
знаменит, в частности, научными трудамн
"Трактат о весе воз,цуха" н "Трактат о пусто-
те". Поскольку еднннца силыI  ньюroн, а еди
иица площади  квадратный метр, леrкo полу
чнть, что
1 па == 1 Н/м 2 .
Так как паскаль  очень маленькая eдннн
ца, а давлення, с I<OТOрыми мы обычио имеем
дело в области холодильной техники, во MHOro
тысяч раз превосходят паскаль, часто исполь
зуют единицу бар соrласно соотношению
1 бар == 105 Па.
. Динамическая вязкость  снла, возника-
ющая между двумя слоями вещества единич-
ной площади, расположеннымH на единичном
расстоянии дpyr от дpyra, кorдa эти слои пере-
мещаются один относительно дpyroro с еди
ничной скоростью. Единицей динамической
вязкости является паскаль-секунда (Па "с),
причем
1 Па"с == 1 Н,с/м 2 == 1 kr"m-1"С- I .
. Кинематическая вязкость жидкости или
rаза  частное от деления динамической вязко-
сти на плотность. Название единицы: квадрат-
нь1Й метр на секунду, обозначение: м 2 /с.
. Работа  это произведение силыI на пере
мещение в направлении силыI. Единица рабо-
ты равна, следовательно, произведению нью
тон х метр (Н"м), получившему специальное
название джоуль (Дж) в честь анrлийскоro
физика Джеймса Прескотта Джоуля (1818
1889), I<OТOpoмy впервые удалось определить
числениое значение механическоro эквивален
та теплоты.
. Энерzuя  физическая величина, I<OТOрая
прямо или косвенио может быть превращена в
механическую ра6oIy. Название единицы, сле
довательно, джоуль. Korдa же речь идет о по-
треблении электрической энерrин, то часть

16
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ЕЮ ПОЛУЧЕНИЯ
используется в качестве единицы ватrчас
(Вт-ч), при эroм
1 Вт'ч == 3,6 х 103 Дж.
. Мощность  эro частиое от деления про
изведеиной работы или переданной энерrии в
течение даиноro интервала времеин на про
должительность этоro интервала. Следова
тельно, единица мощности будет равна джоу
JПO, делеиному на секунду (Дж/с). Эrа единица
получила специальиое название ВaIТ (Вт) в па
мять оДжеймсе Ватте (l731819), шотлан
дском механике и инженере, который просла
вился своими работами по совершенствова
нmo паровой машины.
Среди важнейших производных величин,
относяmихся к термодинамике, отметим сле
дующие.
. Количество теплоты (переданной в изо
термическом процессе)  величина, определя
емая изменением соответствующих термоди
намических функций, например энтропии или
энтальпии. Единица та же самая, что и для pa
боrы или энерrии, т. е. джоуль (Дж).
. Тепловой поток  эro отношение количе
ства теплотыI, прошeдmеro через поверхность,
ко времени. Единица тепловоro потока, следо..
вательно, джоуль в секунду, Т.е. ватт (Вт).
. Плотность тепловО20 потока равна ча
стному от деления тепловOJ"О потока на пло
Осиоввые eдllllJlцы, ДОИOJDlИТeJlЬвые единнцы и ВllЖllейшие производвые единнцы
Мехщународной системы (СИ)
Таблица 101011
Основные единнцы (NF Х 02-004)1)
Величина Единнца
Обозначенне
- 
Наименование Символ Размерностъ Нанменованне между" рус-
о. наоодное ское
Длина 1 L метр т м
масса т М килоrpaмм kg кr
Время t Т секунда s с
Сила злекrpическоro тока 1 1 ампер А А
Термодинамическая темпера t е кельвнн К К
тура
К01ПIчество вещества 71 N моль то! моль
Сила cвera j J кандела cd кд
ДОП01ПlитeJIЬные единицы
Плоский yroл
Телесный yrол
а
Q
I =нан  L rl;
Производные единнцы
ПространC'Itlо и время (NF Х 0220 l)
т 3 ... м 3 
Объем V L' К)1)нческий метр
Площадь ПОвepxllOCПl A,S е квадраПlый метр т 2 м 2
Скорость V LT 1 метр В секунду m!s М!С
У скоренне а LT. 2 метр на секунду в m!S2 м!с 2
квадоате
Периодические и связанные с ними явления (NF Х 02202)
т
f
Период
Чacrora
Частота вращения
п
Т
т 1
т 1
JI ' I E
секунда s с
repц нz r'ц
cea в минус s.! с'!
пеовои степенн

1.1.1. МЕЖДУНАРОДНАЯ СИСТЕМА ЕДИНИЦ
17
Продоruкениетабл.1.1.1-1
Величииа Единица
Обозиачеиие
Наименование Символ РазмериоCTh Наименование междуна- I русское
родиое
Механика (NF Х 02-203)
Вес р LМY ньютон N Н
Давление р L-'мy 2 паскаль Ра Па
Дннамическая вязкоCTh Т"I L"lмy l паскаль-секунда Pa's Па'с
Кинема11lЧеская вязкOCTh v еуl квадраmый метр иа секунду m 2 /s м 2 /с
Коэффициент полезноrо действия Т"I
ассовый расход qm мт l кнлоrpамм в секунду kg's JlJ/c
\! ощнOCTh Р L 2 мy 3 ва1Т W вт
Объемный расход q. I}yl кубнческий метр в секунду m 3 /s /c
ПлomоCTh Р L"3M кнлоrpамм на кубический метр kg'm 3 Kr/
Работа W емт 2 джоуль J дж
Сила F Lмт- 2 ньютои N Н
Удельный объем v L 3 M- 1 ичесКНЙ м т 3 м 3 /J1J
Теплота (NF Х 02-204)
К:олнчество теПЛОlЫ Q L"My2 джоуль J дж
Коэффициент давленlJ'I f L"'мy 2 e- 1 паскаль на кельвин PaIК ПaIК
Коэффициент конвеК1Пвноrо h, му 3 е- I ва1Т на квадраmый метр- W/(m 2 'K) ВтI(M 2 .К)
теплообмена кельвин
Коэффициент лннейноrо расmи- а./ е- I кельвин в мннус первой степени к- I к- I
;:,ения
!(оэффициент лучнстоrо теплооб- h, мт 3 е-' ва1Т на квадраmый метр- W/(m 2 'K) ВтI(M 2 .К)
чена кельвнн
Коэффнциент объемноrо расmи- а,. е"' кельвин В минус первой степени к- I к-'
:,ения
Коэффнциент сжимаемocm k LM"IT 2 паскаль в мннус первой степени Ра- I Па- I
Коэффнцнент cyмMapHoro тепло- К му 3 е"1 ва1Т на квадраmый метр- W/(m 2 'K) Вт/('К)
:,беиа кельвин
: :оэффнциент темпера-rypопро- а L 2 y' квадратный метр на секунду m 2 /s м 2 /с
ЗОДНОCПI
Коэфнциент тепловосприимчн- Ь My12e.1 джоуль на квадратный метр- J/(m 2 .s,п.К) Дж/(м 2 .с 1п . к)
8 ОСТИ секунду В степенн 1/2-кельвин
: :оэффнциент теплоизоляцнн М M- 1 T 3 e квадратный метр-кельвин на m 2 'KIW м 2 _ КIВТ
ва1Т
Коэффициент теплопроводнocm л LMy 3 e. 1 ва1Т на метр-кельвнн W/(m'K) Вт/(м'К)
:LlomoCTh тепловоrо потока по- q МУ3 ва1Т на квадратный метр W/m 2 fu/M 2
зерхностиая
т епловой поток q> L 2 мy 3 ва1Т W вт
Термическое сопротивленне R L- 2 M-'T 3 e кельвин на ва1Т КIW КIВТ
-'":Iельная теплоемкOCTh при по- С р L-2e-1 джоуль на кнлоrpамм-кельвнн J/(kg-К) Дж/(JIJ'К)
:тоянном давлении
у :IСЛЬНая теплоемкоCTh прн по- С. L 2у 2 е- I джоуль на кнлоrpaмм-кельвнн J/(kg- К) Дж/(JIJ'К)
:тоянном объеме
Функция Масье J L 2 мy 2 e-' джоуль на кельвин J/К ДжIК
ФУнкция Планка У L 2 мy 2 e- 1 джоуль на кельвин J/К ДжIК
ЭнерrИЯ Е L 2 мy 2 джоуль J дж
Энтальпия н L 2 My2 джоуль J дж
ЭН1ропия S ему 2 е"1 джоуль на кельвин J/К ДжIК

18
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Окончание табл. 1.1 .1-1
Величииа Едииица
Обозначение
Наименование Символ РазмернOCTh Наимеиование между- ,1 русское
народиое
ЭлеК1ричестао и маrиeпtЗм (NF Х 02-205)
EMKOCTh С L-M- 1 фарад F Ф
Импеданс Z L 2 MT 3 I- 2 ом Q Ом
ИндyкпlвнOCTh L L 2 мy 2 I. 2 rеири Н [н
МarНIП1lая индукция В my 2 I- 1 тесла Т Тл
МаrИИ111ЫЙ поток Ф L 2 MT 2 I- 1 вебер wb Вб
Поток элеК1рическоrо смещеиия ч' n кулои С кл
ПроводимоC'lЪ G L. 2 M. 1 T 3 I 2 симеис S См
РазнOCTh потенциалов И L 2 MT 3 I- 1 вольт V В
Сопротивлеиие R L 2 MT 3 I- 2 ом Q Ом
Эле дв аясила Е L 2 MT 3 I- 1 вольт V В
ЭлеК1рОмаrиИ11lое излучение и оптика (NF Х 02-206)
Длина вoJпIы
 Л L ме1р т м
МОЩНOCTh излучения Р ML 2у3 BaТf W Вт
ОсвещенноC'lЪ Е L- 2 J люкс !х лк
Световой поток Ф J люмен lт ли
Частота f т 1 rерц Hz [ц
Эиерrетическая светимOCTh М мт 3 BaТf на квадратный ме1р W/m 2 вт/м 2
ЭнерrетичесКaJI сила излучения 1 L 2 мy 3 BaТf иа стерадиан W/sr Вт/ер
Энерrия излучеиия G ML 2у2 джоуль J дж
ЯркоC'lЪ L L- 2 J кандела на квадDR11Iы
й метр cdlm 2 КД/м 2
Акустика (NF Х 02-207)
АкустическаямощноC'lЪ Р L"MT' BaТf W Вт
Акустическое давление ps L. 1 мт- 2 паскаль Ра Па
Импеданс акустический ZA L -4мт 1 паскаль-секунда на кубический Pa-sI т 3 Па-с/м 3
ме1р вт/м 2
ИнтеисивноC'lЪ акустическая 1 мт- 3 BaТf иа квадра11lы
й ме1р W/m 3
Период Т Т секунда s с
CKopoCTh С LT 1 ме1р В секунду m1s М!С
Уровень акустическоrо давления Lp  децибел dB дЕ
Уровень акустической мощности L"  децибел dB ДЕ
Частота f т 1 rерц нz [ц
Физическая ХИМИЯ (NF Х 02-208)
rазовая постоянная R L2му-IN.l джоуль иа моль-кельвии J/(mo!-K) Дж/(моль-К)
Моляриая масса М МN- 1 килоrpамм на моль kglmol кr/моль
Моляриая теплоемкOCTh С.. emt 2 e- 1 N- 1 джоуль иа моль-кельвин J/(mol- К) Дж/(моль-К)
Молярная эlп3лъпия Н.. L- 2 MT 2 N- 1 джоуль на моль J/mol Дж/моль
Молярная энтропия SM L 2 мy 2 e- 1 N. 1 джоуль иа моль-кельвии J/(mo!.K) Дж/(моль-К)
Молярный объем V M eN- 1 кубический ме1р иа моль тЗ/то! м 3 /моль
Парциальное давлеиие рв L- 1 мy 2 паскаль Ра Па
Постояниая Больцмана k L 2 мy 2 e- 1 джоуль на кельвии J/К ДжIК
1) Здесь и далее аббревиатура NF озиачает СООТВeтC'I1lующнй стандарт Фраиции_ Номер cтa.JЩарта ВКIDOчает ero ка-
теrорию (А, Х и т.п.) И цифровое обозиачеиие. Примеч_ пер.

1.1.1. МЕЖДУНАРОДНАЯ СИСТЕМА ЕДИНИЦ
щадь поверхности. Единица  вaтr на квадрат-
ный метр (Вт!м 2 ).
. Теплопроводность  величина, равная
плorности тепловоro потока, который прохо-
.J;ИТ через квадратный метр поверхности дан-
HOro тела толщиной 1 м при разности темпе-
ртур, равной 1 К. Единица теплопроводнос-
ти, следовательно, вaтr на метр-кельвин (вт!
(м'К).
. Коэффициент теплообмена (путем теп-
:IOпроводности, конвекцин, излучения или
суммарный)  величина, показывающая, кaI<Oe
количество тепла передается (за счет тепло-
проводности, конвекции, излучения или всех
трех способов вместе) через единичную по-
верхность данной стенки при разности темпе-
ртур в 1 К. Единица коэффициента теплооб-
feHa, следовательно, ватт на квадратный
метр-кельвин (Вт!(м 2 . К».
. Удельная теплоемкость дaннoro тела 
количество теплоты, которое нужно подвести к
е..::щнице массы тела, чтобы повысить ero тем-
пературу на 1 К. Отсюда единица удельной
теплоемкости есть джоуль на килоrpaмм-кель-
ВИН (Дж/(кr"К».
Среди дpyrиx производиых тепловых вели-
чин особую важность для специалистов по хо-
.1ОДИЛЬНОЙ технике представляют энтальпия и
энтропия.
. ЭнтШlьпия Н для данной снстемы равна
сумме ее внутренней (И) и внешней (р' V)
энерrин. Внутренняя энерzuя И, в свою оче-
редь, равна сумме пorеlЩИальной и кинети-
'fеской энерrин микрочаCТIЩ (атомов и моле-
"..ул). Что касается внешней энер?Uи, она равна
рабore сил давления. Следовательно,
H U+p'V.
как и внутренняя энерrия, энтальпия оп-
ределяется с точностью до константы. Она
ВХОДИТ в определение количества теплorы, по-
:тученноro системой, изменяющейся при по-
;;тояином давленин. Эro количество теплоты
равно изменению энтальпин:
q=H2HI'
ЕДННIЩей энrальпин является джоуль (Дж).
19
. Энтропия S для данной системы опреде-
ляется для обратимоro незамкиyroro процес-
са, в котором система переходит из состояния
А в состояние В. Показаио, что для Taкoro про-
цесса, если обозначить через dQ элементарное
количество теплorы, получаемое системой при
темпеparype Т, инrerpал
в
S = f dQ
А Т
не зависнт or процесса: он является функцией
только коиечных состояний А и В. Положим
BdQ
S = f  = SB  S А .
А Т
функция S, также определенная с точнос-
тью до константы, есть энтропия системы.
для необратимоro (т.е. реальноro) процес-
са инrerpал, вычисленный таким образом, бу-
дет меньше рассчитанноro для обратимоro
процесса с теми же конечными состояниями.
Следовательно,
BdQ
f  < SB  S А .
А Т
для адиабатических процессов, как обра-
тимых, так и необратимых,
j dQ = о.
А Т
Следовательно, S ASB' Эro случай изоли-
рованных систем: энтропия может только воз-
растать. Чтобы выразить математически 810-
рое начало термодинамнки, достаточно запи-
dQ
сать, что изменение энтропин dS =  для
т
бесконечно малых обратимых процессов явля-
ется полным днфференциалом.
Известно, что существуют сorни производ-
иых eдИRIЩ. Может оказаться полезиым, исхо-
дя из обычно используемоro символа величи-
ны, определять название сoorветствующей ве-
личины и обозначеине ее eднRIщыI измерения.
эти данные прнведеиыI в табл. 1.1.1-2.

20
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.1.12
СИМВОЛЫ pa3JlllЧllЬП Ве.личии Международной
системы, II8ЗВ8IIJUI этих Ве.личии и СИМВОЛЫ еДlOlИЦ
Сим Обозначе
вол Величнна ние еднни
вели цы нзмере Стандарт NF
чины ния
А площадь поверхнOC'I1l м 2 Х 0220 1
А аlCПfВНОСТЬ Бк 
а ускорение м/с 2 Х 02201
а темпераrypопровод м'/с Х 02204
ность
В маrНlПНая индукция Тл Х 02205
В peaICПtвная проводн См Х 02205
мость
Ь ширина м Х 02201
С теплоемкость ДжIК Х 02204
С элеК1рИЧеская eM Ф Х ОИ05
кость
е удельная теплоем Дж/(кr'К) Х 02204
кость
е. удельиая теплоем Дж/(кr'К) Х 02204
кость при постоянном
объеме
ер удельная теплоем Дж/(кr'К) Х 02204
кость при постоянном
давленин
е скорость м/с Х 02201
D диаме1р м Х 0220 1
D поrлощенная доза rp 
излучения
d толщина, диаме1р м Х 02201
Е энерrияэлектроиа эВ Х 02203
Е энерrия дж Х 02204
Е эксерrия дж 
Е энерreпlческая OCBe вт/м 2 Х 02206
щенность
Е освещенность лк Х 02206
е толщина м Х 02201
е удельная эксерrия Дж/кr 
F сила Н Х 02203
F свободная энерrия дж Х 02204
F маrнитодвижущая А Х 02205
сила
f частота rц Х 02202
f удельная свободная Дж/кr Х 02204
энерrия
G вес Н Х 02203
G свободная энтальпия дж Х 02204
G объемный коэффици Вт/(м 3 'К) 
еит потерь
G электрическая прово- См Х 02205
димость
g ускорение силы тяже-- м/с' Х 02201
сти
g удельная свободная Дж/кr Х 02-204
энтальпия
Продолжение табл. 1.1.1.-2
CHM 060значе
вол Величина ние едини С'андарт NF
Вели цы измере
чнны ния
Н энтальпия Дж Х 02204
Н напряженность Ma!" NM Х 02-205
нитноrо поля
Н световой по'пJК JIJ('C Х 02206
h коэффициент тепло. HJ/(:'/'K) : 02.204
обмена
h удельная энтальпия Дж/кr Х 02204
h высота м Х 02201
hc коэффициент KOHBeK B"/f(M 2 . К) Х 02-204
тивноrо теплообмена
h, коэффициент лучн Вт/(м"К) Х 02.204
cтoro теплообмена
1 сила электрическOI о А Х 02-205
тока
1 интенсивность звука Вт/м' Х 02-207
1 энерreпlческая си.!а Вт/<.;р Х 02206
звука
1 сила света КJ\ Х 02-206
1 момент ннерции , Х 02203
кr'M
J мощность тока А/м 2 Х 02205
J момент инерции м' Х 02203
площади плоской
фиrypы
J индукция мю"нН1Ная Тл Х 02205
К коэффициент теruю- BTi(M 2 'K) Х 02-204
обмена
К КИНeпlческая энерrия l(ж. эВ Х 02203
L длина м Х 0220 1
L индyICПtвность эле к- I'H Х 02205
трнческая
L яркость КJVM 2 Х 02206
1 длина м Х 0220 1
М момент силы Н'м Х 02203
М коэффициеит теrыо- M 2 'КlBT Х 02204
изоляции
т масса кr Х 02203
п частота вращения ., Х 02202
с
Р поток энерrии Вт Х 02-206
Р мощность Вт Х 02.203
Р давление Па Х 02203
Р количество движения кr'Mic Х 02203
Ра абсолютное давленне Па Х 02203
Рать давленне окружаю Па Х 02203
щей среды
р. эффективное давле Па Х 02203
ние
р, статическое давлен не Па Х 02203
Pd дниамическое даRле- Па Х 02-203
ние
Р, полиое давлеине Па Х 02.203
<  ..,...

1.1.1. МЕЖДУНАРОДНАЯ СИСТЕМА ЕДИНИЦ
21
Продолжение табл. 11.1 2
Окончание табл. 1.1.1 2
Сим Обозначенне
вол Величина Стандарт NF
вели единицы
чины измерения
Q КоличеC1l\О теПЛO'IЫ, дж Х 02204
тепловая энерrия
Q количеC1l\О электри- кл Х 02-205
чеC1l\а
q плотность тепловоrо вт/м 2 Х 02-204
потока
qm массовый расход кr/c Х 02203
q. объемный расход м 3 /с Х 02203
R rазовая постояниая Дж/(МОЛЬ'К) Х 02208
R термическое сопро- кlBT Х 02204
тивление
R электрическое сопро Ом Х 02205
тивление
r радиус м Х 02201
S площадь поверхности м 2 Х 02-201
S эитропия дж!к Х 02204
s длина дyrи кривой м Х 02201
s удеiIЬНая энтропия Дж/(кr'К) Х 02204
Т абсоJIЮТНая темпера К Х 02204
rypa
т термодииамическая К Х 02204
темпераrypа
t время с X02201
t темпераrypа по ЦeiIЬ ос Х 02204
сию
И B\I)'-qJенняя энерrия дж Х 02204
И разнОС1Ъ потенциалов В Х 02-205
u УДeJIЬиая внутренняя Дж/кr Х 02204
энерrия
u скорость м!с Х 0220 1
V объем м 3 Х 02201
V электрический потеи В Х 02-205
циал
V m молярный объем M 3 /MOiIЬ Х 02208
v скорость м!с Х 02201
v удеiIЬНЫЙ объем M 3 /кr Х 02203
W работа, энерrия дж Х 02203
w скорость м!с ХО2-201
Х доза фотонноrо излу Кл/кr ..
чения экспозицион-
иая
Х реактивное сопротнв Ом Х 02-205
ление
у проводимость элек- см Х 02205
трическоrо комплекса
Z импедаис Ом Х 02205
щ коэффициент линей к- I Х 02204
Horo расширения
а. коэффициеит объем к- I Х 02204
Horo расширения
а плоский yrол рад Х 02201
Сим- Обозиаче-
вол Величина ние едини Стандарт NF
вели цы измере-
чины ния
а yrловое ускорение рад! с 2 Х 02-201
У поверхностное натя- Юм Х 02-203
жение
у показатeJIЬ изоэнтро  Х 02204
пы
8 толщина м Х 02-201
S коэффициент полез-  
Horo дейC1l\ИЯ (КlЩ)
S коэффициеит треиия  
f:c термический КlЩ  
SJ холодильный коэф-  
фициент
Т] дииамическая вяз Па' с Х 02-203
кость
Т] коэффициент Полез  
Horo дейC1l\ИЯ (КlЩ)
Т], КПД цикла  
Т], эффективный КlЩ  
lli индикаторный КlЩ  
Т]т механический КlЩ  х 02203
Т]. объемный КlЩ  
е температура по ос Х 02204
ЦeJIЬсию
t.. теплопроводность Вт/(м'К) Х 02204
t.. коэффициент пmepи  
раснределениоrо
заряда
t.. длииа волны м Х 02202
J.1 динамическая вяз Па'с Х 02203
кОС1Ъ
v кинематическая вЯз- м 2 /с Х 02203
кость
Р коэффициент сопро- Ом'м Х 02205
тивления
Р плотность кr/M 3 Х 02203
РА поверхностная ШlOl кr/M 2 Х ОИ03
ность
РI лииейиая плотность кr/M Х 02203
.1 Х 02202
(j волиовое число м
(j иормальное мехаии Па Х 02-203
чес кое напряжение
Ф поток эиерrии Вт Х 02206
Ф маrнитный поток Вб Х 02-205
Ф световой поток лм Х 02-206
Ф тепловой поток Вт Х 02204
<р плотность тепловоrо вт/м 2 Х 02204
потока
<р плотность потока вт/м 2 Х 02-206
энерrии
Q телесный yrол ер Х 02-201
ro yrловая скорОС1Ъ рад/с х 02-201

22
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
1.1.1.3. Отдельные замечания
В отличие от тoro, I<ЗК это делается при co
кращеиии слов, в I<Oице обозначений единиц
физических величин не ставится ТОЧRa (этот
запрет не примеияется к точке I<ЗК знаку пре-
пииаиия в I<Oице предложений).
Обозначеиия едиииц, совпадающие с нан-
менова.ииями ЭПIX едиииц, по падежам и чис-
лам изменять не следует.
Правильно: Неправильно:
32 мбар или 32 миллибара 32 мбара
Если название едииицы образовано от име-
ни собственноro, обозначение этой едииицы
пишется с прописной буквы (например, 13
Вт). Наобоpor, I<Orдa используется само назва-
ние единицы, оно вcerдa пишется со строчной
буквы (13 вaтr).
Прилaraтeльное "удельный" ниоrда добав-
mпoт к назвaнmo величииы, чтобы покaзarь,
что она есть частное от делеиия этой величи-
иы на друryю. этот термни, следовательно,
может иметь MHOro значений, I<OТOpЫM важно
дать точное ТОЛI<Oвание. Но, I<ЗК правило, упот-
ребление этоro термина не реI<Oмеидуется. Вот
почему, например, будем roворить "масса на
eдmпщy объема" или "теплоемI<OСТЬ на едини-
цу массы" вместо "удельная масса" или "удель-
ная теплоемI<OСТЬ" (NF Х 02-020).
Термин "теплоемI<OСТЬ на единицу массы"
должен употреблятъся вместо выржеиия "теп-
лота на единицу массы", не реI<Oмеидуемоro
стандартом NF Х 02-204.
для записи умножения чисел следует упот-
реблять знак х И не употреблять точку или бук-
ву х. Будем писarъ, следовareльно, 2 х 4 = 8.
Как исключение, допускается использовать
точку для записи с помощью степени 10. То
есть можно записarъ 2'103 вместо реI<Oмеидуе-
мой записи 2 х 103. Наобоpor, для умножеиия
двух aлreбраических выражений следует ис-
пользовarъ точку. Следовательно, нужно пи-
сать а'Ь, а не а х Ь (NF Х 02-003).
Десятичный лоzариф.м числа х обознача-
ется "lg х", а ero натурШlЬНЫЙ лоzариф.м "1п
х", символыI Log и 10g запрещены стандартом
NF Х 02-211 "Матемarические знаки и симво-
лыI'!.. Эro замечание важно, ПОСI<Oльку оно уза-
I<Oиивает название "диаrpамма h, Ig р" (а не
диarpамма h, 10g р) для энтальпийиой диаr-
раммы, I<OТOрая используется для npeдставле-
иия изменеиия параметров xлaдareнта в ходе
холодилъноro цикла.
Частота вращения для вращающихся
элементов машин выражается в секундах в
минус первой степени (с,!), в крайнем случае в
минутах в минус первой степени (мшr!). Сим-
волы об/с и об/мин, хотя И часто используе-
мые, не реI<Oмендованы (NF Х 02-202 "Вели-
чины, еДIПmцы и символы для периодических
и связаииы:х с ними JI8Лений").
1.1.1.4. Кратные единнцы и доли
единиц
Кратные единицы и доли единиц СИ обра-
зуются путем присоединения приставок из
табл. 1.1.13 к названию единицы. Пример:
сантиметр. В то же время название основной
единицы килоrpамм для массы содержит при-
ставку СИ "кило", а кратные едниицы и доли
единиц для массы образуются путем присое-
дииеиия приставок к слову "rpaмM", например
миллиrpамм (Mr) вместо микрокилоrpамм
(Mкr).
Символ приставки рассматривается как
единое целое с символом единицы, с I<OТOрой
он связывается. Образуется символ новой еди-
ницы, I<OТOрый можно возводить В степень.
Например:
1 см 3 = (10.2)3== 10M3.
Не следует ставить рядом несI<oлы<о при-
ставок: например, нужно писать нанометр
(им) и нельзя миллимикрометр (ммкм).
для составиыx единиц реI<Oмеидуется ис-
пользовarъ толы<о одну приставку: например,
пишут миллииъютон-метр, а не децинъютон-
сантиметр. Кратиые единицы обычно выбира-
ются так, чтобы числовое значение бьто зак-
точено между 0,1 и 1000.
I В отечественной ЛllТep81)'Jlе снмвол log прнмеияется
для обозначения лоrарифмнческой функцнн прн пронзволъ-
ном основании а: log,r. Примеч. пер.

23
1.1.2, ДРYrИЕ СИСТЕМЫ ЕДИНИЦ И УСТАРЕВШИЕ ЕДИНИЦЫ
Таблица 1.1.1З
Приставки ДJIJI ооозиачеlDlИ краПlЬП единиц и долей
е.:omиц СИ
Обозначенне
Прн меж рус-
дуна- ское Множитель
.:танка
poд
ное
"кеа Е Э 1000000000000000 000  10"
:1ета Р П 1000000000000 000  10 1S
Ta Т Т 1 000 000 000 000  1012
сиrа G r 1000000 000  109
чеrа М М 1 000 000  106
,и..l0 k к 1 000  103
eктo h r 100  102
.::reKa da да 10  101
.::.rеци d д 0,1  10.1
:аlПИ С С 0,01  10.2
иллн т м 0,001  10'3
,шкро f1 мк 0,000 00 1  10-6
.оано n н 0,000000 001  10.9
::-ТИКО Р п 0,000000000 001  10.12
?e",m f Ф 0,000000000000 001  10.1,
Hm а а 0,000000000000000 001  10.18
Использование приставок ие допускается
со следующими едииицами: морская миля
(единица длины), килоrpaмм, метрический кa
рат (единицы массы), минута, час, день, roд
(eдmmцы времени), yroл, прямой yroл, rpaдyc,
мииута, секунда, roи (единицы утла), ар и reK
тар (eдmmцы площади), узел (единица скорос-
ти), нормальная атмосфера, техническая aт
мосфера (eдmmцы давления), кельвlПI и rpa-
дус Цельсия (еднницы темперarypы).
1.1.2. Друrие системы единиц
и устаревшие единицы
Табл. 1.1.2-1 позволяет сравнить Меящуна
родную систему едIПIИЦ СИ с дpyrими систе
мами едиющ, а имешlO:
 с системой crc (основныIe еднницы кo
торой сamиметр, rpaмM и секунда);
 с системой МКС (осиовиыe единицы кo
торой метр, килоrpамм силыI и секунда). Мас-
са в этом случае является веЛИЧlПlой произ-
ВОДНОЙ И связана с основными веЛИЧlПlами со-
Сопоставление дрyrиx систем единиц с ОфllЦИ8JlЬиой Ме»ЩУНародной системой (си)
Таблица 1.1.21
Величнна Снмвол CHcтeMaCrC Снстема МКС Международная Анrло--амернканская
(см, r, с) (м, кrc, с) система СИ система (ФУт, Фунт, с)
Длина 1 см м м Фvr
Il'lOЩадъ Sl' см' м' м . КВ. Фyr
Объем VlJ см' м' м' куб. Фvr
\"rол (1., Р, у рад рад рад рад
ИТ.д.
'.!асса т r кr кr Фvнт
IlO'lliOCTh eтIV r/cM' кr/M' кr/M' Фунт/куб. Фyr
Время t с с С с
С KOpOCTh vVt СМ/С м/с м/с Фyr/с
\" скорение aVr' см/с' м/с' м/с' Фvr/с'
Уrловая CKopOCTh ro рад/с рад/с рад/с рад/с
Уrловое ускореиие (1. рад/с' рад/с' рад/с' рад/с'
Сила F дин кrc Н па унд алъ
.]авление р днн/см' кrclcM' 1 WM'1 Па паVНдaтJкв. Фvr
.]инамнческая ВЯ3 11 lпуаз krc-с/м z Н-с/м' паундалъ-с/кв. фyr
KO'ТЬ  1 дин,с/см 2
Кинема11lческая v 1 стокс  м'/с MZ/C кв. фyr/с
8Я3КОCTh  1 см 2 /с
Работа, энерrия W 1 эрr  кrC'M 1 Дж=1 H-M фyr-паундалъ
 1 дни-см 1 Вт-с
'v!ощиоCTh Р эрr/с кrc'м/c 1 В1"='1 Дж/с Фут-паундaтJс
'.!омеит силы М дин' см кrC'M Н-м фут-паундалъ
Температура t. Т ос ос К GF (OR)

24
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.1.22
ЕдIПIИЦЫ, использование troторьп не допускается с 1 января 1980 r.
Единицы СОO'JНошение Предельная дата Примечание
Название Сим- использования
вол
aHrcтpeM о 1 А =o10. 10 M Применение запре Возможно ИСI10JIиование нанометра
А щено Европейским (10' 9 м)
Сообществом с 31
декабря 1979 [.
пункт (дидо) 1,000333/ 2660 Единица длины, используемая в поли-
=о3,759'10-4 м rpафии
барн б 1 б10'28м2 Применение запре- Единица измерения эффективноrо сече
щено Европейским ния, используемая в ядерной физике
Сообществом с 31
декабря 1979 [.
[он [он 1 rOH==1tI200 рад Внесистемные еди- Единицы, определяемые исходя из еди
ницы (декрет от 4 ниц СИ, но не являющиеся ни десятич
yrловой rpaдyc о 1 Oп/180 рад декабря 1975 1'.) ными кратными, ни десятичными долям
этих единиц
yrловая минyra , l' ==1tI1 0800 рад
yrловая секунда " 1"п/64800 рад
rал rал 1 r ал=о Применение запре- Используется только для поля силы тяж
 10' 2 м/с 2 щено с 31 декабря \"'ТИ. В частности, миллиrал обычно ис-
1979 [. (директива полиуется в rеодезии
76/771/ССЕ от 27
июля 1976 [.)
дина дин 1 дин10"Н Применение запре-
килоrpаммсила Krc 1 пс 9,80665 Н щено с 31 декабря
1979 [.
атмосфера нор- 1 атм  101 325 Па == .
атм Неофициальные
мальная  1,01325 бар единицы, примене-
ние запрещено после
31.12.1977 [.
атмосфера техии- ат 1 ат  98 066,5 Па 
ческая  0,980665 бар
торр Т орр 101325
1 Торр '= Па ==
760
== 1,333224 мбар
метр водяноrо м вод. 1 м вод. СТ.  Неофициальные
столба СТ. 9806,65 Па единицы, примене-
98,0665 мбар иие запрещено
миruIИметр tyIYI- 1 мм рт.ст. =о
иоrо столба мм ==133,322Па ==
рт.СТ. 1,33322 мбар
"'pr ,pr 1 ,pr 10.7 дж Единица запрещена ЕДиница системы crc
после 31.12.1979 [.
калория кал 1 кал=о4,1868 дж Единица запрещена
после 31.12.1977 [.

1.1.2. ДРYrИЕ СИСТЕМЫ ЕДИНИЦ И УСТАРЕВШИЕ ЕДИНИЦЫ
25
Единицы
Название Символ
фрю'ория фr
JJOша;\иная сила л.с.
стон Ст
ПУа1 П
'1'здус Кельвина ОК
l'РадУС f'Paд
C'IИЛЬб сб

кюри Ки
рад рад
I
: , б:'
Соотношение
1 фr4186 дж
1 л.с.7,35499'10" Вт
1 CFI0"' м"/с
1 П10' Па' с
1 OK 1 К
1 f'Paд 1 К
1 сб 1 о' кд!м"
1 Ки3 7' 10'" с' 
 3,7' J()IO Бк
1 paд10'" Дж/Ю'
1 бэр10.2 Дж/кr
10.2 Зв
1 P2,58'1 о"' Кл/кr
отношением r' m'g. Единицей массы будет
facca ТЗl\Oro тела, которое под действием еди
ницы силы приобретает ускорение, равное
единице. или масса тела, которое в соcroянии
свободиоro падения под действием силы 1 кrc
приобретает ускорение 9.81 м!с 2 , будет, следо
вателъно, равна 1/9,81 единицы массы систе
мы МКС;
 с системой анrлоамериканской Фут,
Фvнт. Секунда.
Предельная дата
использования
Единица 3апрещена с
31.12.1977 т.
Единица запрещена с
31.12.1977 т.
Единицаофнциальн
запрещена после 31 де.
кабря 1979 т.
Единица официальн
3апрещена после 31 де.
кабря 1979 т.
Неофициальная единица
НеоФициальная еДИНИца
Неофициальная единица
Официальная внесистем-
ная единица
Официальная внесистем,
ная единица
Официальная внесистем-
ная единица
Окончание табл. 1.1.2.2
Ilриме'Iание
Единица СИС1емы cr'c
Единица сис!еМL1 П'С
Единица яркоcrи
Официальный снмвол, УС1llновленный
директивой 761770/CEF о'т 27 июля
1976 Т.,  рад
Бэр является специз. '{ЬНЫМ нз.ванием
для величины ]0.2 Зв (зиверт), котда
он используется как еl1иница эквива.
лентной дозы
Единица экспозиционной дозы НЗЛУ-
чения (peHтreHoBcKoTo н т.д. ) .
Мноrие единицы, такие, как фриrория
(прежняя единица количества "уносимой" теп
лоты, или количества "произво/{ИМоrо " ХОЛQ
да) или метр водяноro croлба, м вод. ст. (пре
жияя единица потери напора), еще иноrда
применяются в технической литерюуре, име
ющей отношение к холодильной промышлен
ности, хотя их использование больше не дo
пускается, как указано в табл. 1.1.22, rдe пе
речислены и друтие запрещениые единицы.

26
1.1.3. Таблицы переход а между официальными единицами Международной
системы СИ и устаревшими единицами, употребляемыми в настоящее
время 1
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.1.3--1
Перевод энерrетических единиц
Едииицы дж, кдж, мдж, rДж, В,..ч кВ,..ч МВ,..ч rв,..ч
В,..с кВ,..с МВ,..с rв,..c
кал 4,2 1,16'10"
ККa.JFфr 4200 4,2 1,16
Мкал 4200 4,2 1,16
rкал 4200 4,2 1,16
Единицы кал ккa;r4!tr Мкал rкал В,..ч кВ,..ч МВТ'ч rв,..ч
дж 0,24 0,28'10'3
кдж 240 0,24 0,28
мдж 240 0,24 0,28
rДж 240 0,24 0,28
Единицы кал ккa;rr Мкал rкал дж кдж мдж rДж
В,..ч 860 0,86 3600 3,6
кВ,..ч 860 0,86 3600 3,6
МВ,..ч 860 0,86 3600 3,6
rв,..ч 860 3600
0,2&-1/3,6
Таблица 1.1.3--2
Перевод еДИIIIIЦ мощности
Единицы Дж/ч кДж/ч МДж/ч rДж/ч Вт кВт МВт rBT
кал/ч 4,2 1,16'10"
ккал/ч 4200 4,2 1,16
Фr/ч
Мкал/ч 4200 4,2 1,16
rкал/ч 4200 4,2 1,16 1,16'10'>
Единицы кал/ч ккал/ч Мкал/ч rкал/ч Вт квт МВТ rBT
"'Фr/ч
Дж/ч 0,24
кДж/ч 240 0,24 0,28
МПж/ч 240 0,24 280 0,28
rДж/ч 240 0,24 280 0,28
Единицы кал/ч ккал/ ч Мкал/ч rкал/ч Дж/ч кДж/ч МДж/ч rДж/ч
Фr/ч
Вт=' Дж/с 860 0,86 3600 36
кВт=' кДж/с 860 0,86 3600 3,6
МВт=' 860 0,86 3600 3,6
МПж/с
rвт=' rДж/с 860 3600
0,28",1/3,6
1 Кl(ал/ч4200 Дж/ч:04200 дж /3600 1,16 Вт
1 СОО'I1lОшения между единицами физических величин, приюпыми в различных системах измерения, даны по фраи
цузскому ориrиналу без изменений. Обращаем виимаиие читателей иа то, что числеиные выражеиия отдельных единиц,
приведенные в ориrииале, существенио О1ЛИЧaJOТCЯ от данных, имеющихся в отечествеииой тпере (например, меж
дународиая единица кабельтов, русская едииица rарнец).  Примеч. пер.

1.1.3. ТАБЛИЦЫ ПЕРЕХОДА МЕЖДУ ЕДИНИЦАМИ СИ И УСТАРЕВШИМИ ЕДИНИЦАМИ
27
Таблица 1.1.3--3
Перевод еДIUDЩ давления
Едииицы WM 2 кПа бар мбар мм вод. атм ат Торр фyr/кв.дюйм
Па ст.
1 WM2 1 10.3 10.s 0,01 0,102 0,987 . 10.s 1,02' 10's 0,75 . 10.2 1,45 . 10"
1 Па
кПа 1000 1 0,01 10 102 0,987 . 10"2 1 02. 10.2 7,50 0,145
бар 10 s 100 1 1000 1,02' 104 0,987 1,02 750 14,50
мбар 100 0,1 10.3 1 10,2 0987' 10.3 1,02 . 10.3 0,75 0,0145
мм вод. 9,81 9,81 . 10.3 9,81 . 10's 9,81 . 10.2 1 0,97. 10" 10" 0,074 1,42' 10.3
ст.
атм 1,01. 10 s 101 1,01 1010 10332 1 1033 760 14,70
ат 9,81' 104 98,1 0,981 981 10000 0968 1 735 14,22
Торр 133 0,133 1,33 . 10.3 1,33 136 1,32' 10.2 1,36 . 10.2 1 0,019
фyr /кв. 6,89' 103 6,89 0,069 689 703 0,068 0,070 51,7 1
дюйм
Единицы Па WMM" даWсм" даН/мм' кrC/CM" кrC/MM'
1 Па 1 10.6 10's 10.7 0,102' 10" 0,102' 10.6
( 1 WM 2 )
1 WMM' 1 000 000 1 10 0,1 10,2 0,102
(1 МПа)
1 даWсм' 100000 0,1 1 0,01 1,02 0,0102
(1 бар)
1 даWмм 2 10000000 10 100 1 102 1,02
(1 rбар)
1 кrc/cM" 98 100 0,0981 0,981 0,00981 1 0,01
(1 ат)
1 кrc/MM" 9 810000 9,81 98,1 0981 100 1
1 Па1 WM21/9,81 кrc/M20,102 кrc/M 2
1 даWмм 2 1 даWсм 2 1 кWCM' 1 кrc/MM' 1 кrc!cM 2
'" 1 кrc/MM 2 ..1 кrc/cM 2  1 даWмм' ..1 даН/мм 2 1 ат
 1 кWCM 2 ..1 ат 10s rПа ..1 кWCM 2 ..1 даWсм 2
10s rПа 1 бар .. 1 кrc/MM 2 ..10 s rПа ..1 бар
1 кбар 1 rПа 1 бар 1 мбар 1 мкбар
1 rWMM 2 1 мбар 1 даWсм 2 1 CWCM 2 1 дWм 2
10 кWCM 2 10.s кWCM 2 ..1 кrc!cM 2 100 WM 2
",1 МrC/CM 2 ..10.s кrc!MM 2 ..1 ат ..1 rПа .. 0,01 кrc/M 2
1 Н..0,1 кrси 1 кrc" 10 H 1 даН

28
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
1.1.4. Таблицы перехода между различными единицами, ВЮIючая анrло
американские единицы
Перевод единиц длины
Таблица 1.1.+1
Едииицы Me'Ip, ДЮЙМ, фут ярд род миля морская ми киломe'Ip,
м " ля, м. МИЛЯ км
Me'Ip 1 39,57 3,2808 1,0936 0,1988 0,62'10'3 0,54'10'3 0,001
ДЮЙМ 0,0254 1 0,0833 0,0278 0,51 '10.2 0,16'10"4 0,14'10" 0,25.10"
фут 0,3048 12 1 0,З333 0,0606 0,19-10-3 0,16'10'3 0,30'10'3
ярд 0,9144 36 3 1 0,1818 0,57-10'3 0,49'10'3 0,91'10'3
род 5,0292 198 16,5 5,5 1 0,31-10.2 0,27'10.2 0,50-10.2
МИЛЯ 1 609,35 63 360 5280 1760 320 1 0,8684 1,6094
морская миля 1 853,25 72 962,5 6 080,2 2026,7 368,497 1,1516 1 1,8533
киломe'Ip 1000 39 370 3 280,8 1093,61 198,838 0,6214 0,5396 1
Китай 1 инь  10 ЧК  100 цун  1000
фэн  3,73 м
1 ин  32 м
I'ермания 1 миля сухопутНая  7,5 км
1 миля rеоrpафическая
(15 МИlIЬ  1 "Радус экваториаль
ный)  7,42054854 км
1 миля морская иемецкая  1 MK
ля морская французская (60 
1 "Радус меридиональный) 
1,852 км
1 брасс  1,829 м
1 кабельтов  0,22 км
Великобритания 1 фарлоиr 10 чейн  220 ярдов 
201,164 м
1 чейн  100 линк  792 дюйма 
20,12 м
1 фатом (брасс)  2 ярда  6 фу-
тов  1,829 м
Перевод единиц площади
Индия
НОРlfеcuя
Дания
Россия
1 rюз  2 хат  48 анrли  1 ярд 
0,9144 м
1 M1000 анrлийских брассов4000
кyдe2000 бомбейских rюзI,8288 км
1 куде (Maдpac)0,4572 м
1 rюз (Бомбей)0,6858 м
1 rюз (Бенrалия)0,9144 м
1 plO'Т"'5 ален10 футов3,lЗ8535 м
Дания: 1 M7,532494 км
Норвеrия: 1 МИJIJr'1l,295 км
1 верста  500 саженей  1500 аршин
 1,0668 км
1 сажень3 аршина2,IЗ36 M7 футов
1 аршин  7/3 фута  16 вершков  28
анrлийских фуroв0,7112 м
] км"' 0,9374 версты, 1 м  1,4061 ар-
шкна, 1 см  0,225 вершка
1 миля.-7 Bepcт7,467 км
Таблица 1.1.+2
2 квадратный квaдpaT квадрат- reктap, ар,
Единицы см м 2 ДЮЙМ, ный фут, ный ярд, акр км 2
кв. дюйм кв. фут кв. ярд ra а
см' 1 0,0001 0,1549 10,8'10" 1,20'10" 0,25'10.7 0,1-10.7 0,1-10'. 0,1-10"
м" 10000 1 1549,9 10,764 1,196 0,25'10'3 0,0001 0,1'10'> 0,01
кв. дюйм 6,452 0,6'10' 1 0,69 -10" 0,77 - 10'> 0,16'10'. 0,65'10' 0,65'10" 0,65-10"
кв. фyr 929 0,0929 144 1 0,1111 0,23'10" 0,93'1 о., 0,93'10" 0,93'10'>
акр 40 468 700 4046,87 6 272 640 43 560 4840 1 0,40469 0,4-10" 40,469
ra 100 000 000 10000 15 499 969 107 639 11 959,9 247 104 1 0,01 100
км' 10000.10. 1 000 000 1 549 996 900 10763867 1 195985 247 104 100 1 10000
а 1 000 000 100 154999,69 1 076,39 119,599 2,47'10.2 0,01 0,1-10'3 1
Китай 1 фен61,44 м 2
1 Mo63 1 м 2
1 кин0,2453 ra
rермания 1 квадраmая rеоrpафкческая
M55,062919 м 2
Великобритания 1 квадраmая миля  640 акров
2,59 км 2
1 aкp4 pyд4046,7 м 2
Индия
Данuq
1 pyд1210 квадраmых ярдов1011,7 
1 квадраmый кyдe0,209 м 2
1 квадраmый rюз (Бомбей)0,4703 м 2
1 квадраmый plO'f'=100 квадраmых фу-
ТOB9,85 м 2
1 сухопутная ТOHHa560 квадратных рю
тов0.5516З ra

1.1.4. ТАБЛИЦЫ ПЕРЕХОДА МЕЖДУ РАЗЛИЧНЫМИ ЕДИНИЦАМИ, ВКЛЮЧАЯ АНrЛОАМЕРИКАНСКИЕ 29
Перевод единиц объема
Таблица 1 .1 .4-3
кубический кубический rз.IIJЮН
FДИНИI\Ы см 3 литр, 3 дюйм, ФУ1, rа.тLl0И (США), (Великобрита-
дм 3 м rал (США) НИЯ),
куб. дюйм куб. фyr raJI (Брит.)
см' 1 0,001 1'10'6 0,0610 0,35'10'" 0,26'1 О" 0,22'10'3
дм' 1000 1 1'10" 61,024 0,0353 0,2642 0,220
м' 1 000 000 1000 1 61024 35,31 264,2 220
куб. дюйм 16,4 16,4' 1 о., 16,4'10" 1 0,58'10" 4,33'10" 3,61 '10"
.фут 28320 28,32 28,3'10" 1728 1 7,481 6,229
raJI (США) 3785 3,785 3,79'10" 231 0,1337 1 0,8327
rал ( ри ('.) 4546 4,546 4,55'10'3 277,3 0,1605 1,201 1
Китай
J'ерманич
Rе."И.l{обrитания
1 чи (для зерна)IО шинI,031 rл Индия
1 сай (для зерна)2 xyo10 ШИН 
1,2243 rл
(зерно и жидкости измеряются также
ювеmиванием)
1 rектолитр (rл)100 л Россия
1 оксхофF2,20 rл
1 Ш1IOкфас12,00 rл
1 хальБШ1IOк6,00 rл
1 тонна (морская) 2,12 1.13
1 тонна реrистров 2,83 1.13
1 M30,353 реrистровой ТОННЫ
1 океанская ТOHHa 40 куб. фyroв
1,32261.13
1 реrистровая ТОННа  100 куб. фyroв
 2,8317 м' США
8 бушелей 1 квapтa 290,78 дм'
1 бymель8 rаллонов36,35 дм 3
1 aHKep10 rаллОНОВ45,436 л
1 rаллон4 квaplы4,544 л
1 квapтa2 ПИНlыI,136 л
1 пинта4 r0,568 л
1 rиJr'О, 142 л
жидкости измеряются в rаллонах (Брит.),
зерно взвешивается
1 кахун (Беиrа.тrия) 1 6 coa.тle 13 54,73 Kr
1 кандри (рис, Бомбей)97,95 ю
1 rapc (Maдpac)30 парах4,916 1.13
J кубическая сажеиь9,7127 1.13: 1 M30,103
куб. сажеии
1 кубический вершок.87.824 см 3
1 M30,061 куб. дюйма
1 Beдpo10 кружек 12,2 л
1 кружкаI,23 л; 1 ;r=0,8131 кружки
1 БОЧКа40 Beдep 100 чарок4,9195 rл
1 четверть (для сыпучих тел)'"8 четвери-
KOB8 rарНецов2,О99 I'Л
J cтaMapr4,672 1.13
1 rаллон4 кварты: 1 квapTa2 ПИIfIЫ
1 пинта4 rЮF4 жидкие унции3.7862 л
1 кварта ЖИДКОCТII0,946 л
1 rаллон сухой (измеряются сухие продукты)
4,4046 л
1 бymель35,238 8 сухих rаллонов
1 баррель (пивной)'=1,173 rл: 1 баррель
(нефтяной)1,589 rл

30
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
Перевод единиц массы
Таблица 1 .1 .4-4
тонна хандр двейт
Единицы rpaMM, унция rpaH КИJIоrpамм, фунт lCоропсая ДJlНнная lCоропснЙ IIelfI1lep
r xr (США)
r 1 0,035274 15,432 0,001 0,002204 1,102-10'" 0,984-10'" 0,221 -10"4 0,197-10"4
унция 28,35 1 473,5 002835 0,0625 О,31И0 0,279-10'" 0,625-10" 0,558-10"
rpaи 0,0648 2,286-1 О'> 1 0,648 -10 0,142-10'> 0,714-10' 0,638-10" 0,143-10'> 0,128-10"
xr 1000 35,274 15 432,4 1 2,20462 1,102-10'> 0,984-10'> 0,02205 0,01968
фунт 453,59 16 7000 0,45359 1 0,00050 0,000446 0,01 0,008929
ICОротхая 907185 32000 14000000 907,185 2000 1 0,89286 20 17,86
тонна
ДJlНнная 1 016050 35 840 15680000 1 016,05 2240 1,12 1 22,4 20
тонна
ICОР011(llЙ 45 360 1600 700 000 45,36 100 0,05 0,04464 1 0,8929
xaндpeд
вейт
IIelfI1lep 50 800 1792 783 965,9 50,8 112 0,056 0,05 1,12 1
Китай
Франция
Великобритания
Индия
1 ПИlCЮлъ..б0,453 xr100 JCam
1 JCam0,16 та.ел
1 37,793 r (37,753 r для се--
ребра) 1 О ма или цинь
1 цинь llCОНДОРИН
llCОНДОРНН (или фэн)llCЭm
1 cтe102 xr
lxвapтep28 фунтов12,7 xr
1 yнц16 дpaм28,35 r
1 IIelfI1l112 фунтов50,802 xr
1 cтoyн14 фунтов..б,3503 xr
1 базар MaoH40 сер='37,324 xr
1 cep0,4 читах
1 промыmленный маон 
33,868 xr; 1 маон (Мад-
pacF11,34 xr
1 маон (БомбеЙFI2,70 xr
Перевод единиц JJJlОТНОСТИ
Норвezия
Дания
Россия
США
llСИlfI'IIJr--49,811 xr
1 чарж=ЛОО фунтов26ОО xr
1 ТOHHa12 берlCовцев1965,66 xr;
берlCовец,83 пуда
1 rpуз2025,41 xr
1 пуд=40 фунтов рУССlCИх16,3805 xr;
6 пудоВ'" 1 00 ICr
1 Л()'F3 ЗОЛ011IИlCа12,8 r
1 руCCJCИЙ 32 лота=409,51 r
1 '1'=61,048 пудов; 1 xr2,442 рУССICИХ
фунта
1 r0,2344 ЗОЛ011lИlCа
1 lCоропснй хандредвеЙ'J'=4 xвapTh' по
25 фунтов (100 ФУНТОВF45,359 xr
1 IIelfI1l112 фунтов50,802 xr
1 cтoyн14 фунтов6,3503 xr
Таблица 1 .1 .4-5
Еднннцы xr/л xr/м' фунт на куб. фунт на фунт на фунт на нмпqr фунт на rаллон
дюйм .Фvr xvб.ЯРд СlCИй rаллон США
xr/Л 1 1000 0,03613 62,43 1685,56 10,022 8,345
xr/M' 0,001 1 0,03613 -10"' 0,06243 1,68556 0,010022 0,00834
Ivmfдюйм' 27,6797 27679,7 1 1728 46 656 277,431 231
0,01602 16,02 0,5787-1 О'> 1 27 0,16054 0,1337
IУНТ/ЯРД> 0,59327-10'> 0,59327 0,2143-10'" 0,03704 1 0,59462-10"' 0,4951-10"
фунт/нмпер. 0,09978 99,78 0,3605-10" 6,229 168,184 1 0,8327
rаллон
фунт/rаллон 0,1198 119,8 0,4329-10.2 7,481 201,974 1,201 1
США

1.1.4. ТАБЛИЦЫ ПЕРЕХОДА МЕЖДУ РАЗЛИЧНЫМИ ЕДИНИЦАМИ, ВКЛЮЧАЯ AНrЛО-АМЕРИКАНСКИЕ 31
Таблица 1.1.4-6
Перевод еДJDDЩ удельиоro объема
Единиць1 л/кr м' Iкr куб. {
:11 кr 1 0,001 0,01602
M'!кr 1000 I 16,02
куб. фyriфунт 62,43 0,06243 1
Таблица 1.1.4-8
Перевод единиц cиJlы

Таблица 1.1.4-7
Единнцы ньютон, lCНJIorpaмм- паундалъ
Н снла, кrc
Н 1 0,1020 7,24
кrc 9,807 1 70,90
паундалъ 1,356 0,1382 1
1 H10s дин; 1 дин1 r' 1 см!с 2 ; 1 кrc1 кr х g
1 паундалъ 1 фунт х g
Перевод единиц CICO)IOC'ПI
цы м!с ФYrIс ФYrIмнн КМ/Ч
..; 1 3,28 196,8 0,06
v.. ,.1 С 0,305 I 60 1,097
v..™HH 0,00508 0,0167 1 00183
Ч 0,278 0,911 54,7 1
Таблица 1.1.4-9
Перевод единиц Д8ВJJeJIIUI
ньютон pтyrный стопб водяной столб
техничо- (О .С) (4 .С)
на IПI. бар= 1 о' HoplWlЬ- фунт-сила
СlCа атмо-- фунт-сила Торр фyr вод.
::..:uшнцы метр иМ, сфера= HU ПМО- дюйм pr. мм ВОД. м Вод. ст.
(н! .1)= сфера. на IПI. на ПI. фyr (мм pr.
1 п'с! c.r. дюilм ст. ст. ст.
пасх8IIЬ пм ст)
(IТa) ar
! НlM. 1 1-10's 1,02'10- s 9,87'10" 1,45'10" 0,02089 0,0075 2,95'10" 0,102 1,02'10" 3,35-10"
1 Па
бар 100 000 1 1,0197 09869 14,504 2089 750 29,5 10200 10,2 33,5
1 ат= 98 070 0,9807 1 0,96784 14,223 2048 735,56 29 10000 10 32,8
= 1 кrc! см 2
ат 101300 1,013 1,033 1 14,7 2120 760 29,9 10 330 10,33 33,9
=:'1П-снлal 6895 0,06895 0,07031 0,06805 1 144 51,7 2,04 703 0,703 2,31
:noйм 2
r.1П-снлal 47,9 4,79'10" 4,88'1 о" 4,73'10" 6,94-10'3 1 0,359 0,0141 4,88 4.88'10'3 0,0160
. ф
\GI рт. ст. 133 1,33-10'3 1,38'10'3 1,32-10'3 0,0193 2,78 1 0,0394 13,6 0,0136 0,0446
:nollм рт. 3390 0,0339 0,0345 0,0334 0,491 70,7 25,4 1 345 0,345 1,133
ст.
" :аод. ст. 9,81 9,81-10" 1'10'" 9,68'10" 1,42'10" 0,205 0,0736 0,0029 1 0,001 3,28'10"'
" вод. ст. 9810 0.0981 0,1 О 0968 1,422 205 73,6 2,9 1000 1 3,28
,. вод. 2990 0,0299 0,0305 0,0295 0,434 62,4 22,4 0,883 305 0,305 1
ст.
:ектопьеза  750,06 Торр  1,0'I(}s Па

32
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.1.4--1 О
Перевод единиц динамической вязкости
Единнцы 1 пуаз (П) кrc'c!M фунт-с!кв. фунт-с!кв.
0,1 Па'с ДЮЙМ
r!(CM'C) 1 0,0102 0,002088 0,0145'10'3
аз
кrc'c!M 98,1 1 0,2048 1,423'10'
фунт-с!кв. 478,8 4,881 1 6,944- 1 О'
фунт-с!кв. 68 950 702,9 144
ДЮЙМ
llIa'c1 H'C!M21 кr!(M'C)
Таблица 1.1.4--11
Перевод единиц IOOIематической вязкости
Единицы стокс, м 2 1с м 2 !ч кв. фyr!с
Ст
CMz!C I 0,0001 0,36 0,001076
(стокс, Ст)
М"!С 1 О 000 1 3600 10,76
мZ!ч 2,777 2,777'10'" 1 299'10'"
кв. фyr!с 929 0,0929 334,45 1
Перевод единиц эиерnm, работы и lCOJIИЧества TelL!la
Таблица 1.1.4--12
Перевод единиц IOOIематической ВЯЗКости
ВязкоС1Ъ  g ВязкоС1Ъ 
:z ..  .. :z .. 
кинема    кинема 
11Iческая  11IчеСкая 
v, e- " " 8д v, e- " " " "
uf'l,; uf'l,; uU
мм 2 !с Э с с мм 2 !с Э с с
1 1,00 28,5  35 4,70 144 163
2 1,12 31,0 32,6 40 5,35 164 186
3 1,22 33,0 36,0 45 6,00 185 208
4 1,30 35,5 39,1 50 6,65 205 231
5 1,40 38,0 42,3 60 7,90 245 277
6 1,48 41,0 45,5 70 9,24 284 323
7 1,56 43,5 48,7 80 10,6 324 370
8 1,65 46,0 52,0 90 11,9 365 416
9 1,75 49,0 55,4 100 13,2 405 462
10 1,83 52,0 58,8 114 15 461 527
12 2,02 58,0 65,9 152 20 614 702
14 2,22 64,5 73,4 227 30 921 1053
16 2,43 71,5 81,1 303 40 1228 1404
18 2,65 78,5 89,2 379 50 1535 1756
20 2,90 86 98 400 53 1620 1848
22 3,10 93 106 520 69 2150 2500
24 3,35 101 115 620 82 2530 3000
26 3,60 109 123 720 96 2960 3500
28 3,85 117 132 900 120 3500 4000
30 4,10 125 141 1080 143 4435 5000
Таблица 1.1.4--13
джоуль, кило-- килова1Т лоmадииая силачас
1 Дж 107 КИЛо rpaMM час, фут- британская тон-день
теrulOВая
Единицы эрr калория, сила кВт-ч Ме1'рИЧе бритаиска.я, фунт- ОXJIажде-
1 H'M ккал Ме1'р, ска.я, 75 550 (фyr х сила единиЦа, ния
БТЕ
1 Вт-с кrC'M (кrс'мlс)-ч хфymiс)-ч
дж 1 0,239'10'3 0,102 О 278'10-6 0,378'10-6 0,372'10.6 0,738 0,948'10'3 3,280'10.9
ккал 4190 1 427 1,163'10'3 1,581'10'3 1,560'10'3 3088 3,968 13,779'10.6
Ю'С'М 9,807 2,342'10'3 1 2,723'10.6 3,704-10.6 3,653'10.6 7233 9,294'10'3 32,270'10.6
кВт-ч 3 600 000 860 367 100 1 1,36 1,341 2655000 3412,8 11,850'] 0'3
Л.С.ч 2 650 000 632,3 270 000 0,7353 1 0,9863 1 953 000 2509 8,713'10'3
Ме1'риче-
ская
л.с.-ч 2 680 000 641,1 273 700 0,7457 1,014 1 1 980 000 2545 8,834'10'3
британ
ская
фут-фунт 1,356 0,3238'10'3 0,13826 0,377'10.6 0,512'10-6 0,505'10.6 1 1,285-10" 4,462-10.9
сила
БТЕ 1055 0,252 107,59 0,293'10'3 0,398']0'3 0,393'10'3 778 1 3,472'10.6
тон-день 304 000 000 72570 30 990 000 84,39 114,78 113,2 224 100 288 000 1
000
1 H'M]!9,8] Krc'M0,102 кrC'M
] эрr1 r'cмlc21 дин'см]!]О 000 000 Дж10.7 дж
J K4,1868 Дж..4,2 Дж; 1 кк4,l868 кДж<:l4,2 кдж

1.1.4. ТАБЛИЦЫ ПЕРЕХОДА МЕЖДУ РАЗЛИЧНЫМИ ЕДИНИЦАМИ, ВКЛЮЧАЯ АнrЛО.АМ:ЕРИКАНСКИЕ 33
Перевод единиц мощности
Таблица 1.1.14
лошадиная сила британ-
бритаНСkая Сkая стаlщарт-
теоретиче- тепло- НЫЙ ком- британсkИЙ
бритаНСkая, Сkая вая мерчесkИЙ kоммерчесkИЙ
Единицы kТC'м!C I<Дж/скВт метриче- kkал!ч еднница еднни- тон тон
Сkая, 550 фyr х охлажде- цав охлажде- охлаждения,
75 kТC'м!C х Фунт/с
ния час, ния, тои брит. тон
J(J(ал!с БТЕ/ч США
kТC'м!C .  r'
1 9,804'10'3 13,333'10'3 13,150'10'3 8,4312 2,342'10'3 33,455 2,792'10'3 2,520'10'3
кВт 102 1 1,36 1,341 860 0,2389 3414 0,2846 0,2572
л.с. метр. 75 0,736 1 0,9863 632,3 0,1756 2509,3 0,2094 0,1891
л.с. брит. 76,04 0,7455 1,014 1 641,2 0,1781 2545 0,2123 0,21227
J(J(ал!ч 0,1186 1,163'10'3 1,581-10'3 1,560'10'3 1 0,278'10'3 3,968 0,331-10'3 0,299'10'3
I<I<aл! с 427 4,186 5,693 5,615 3600 1 14285 1,190 1,078
БТЕ/ч 29,89'10'3 0,293'10'3 0,398'10'3 0,393'10'3 0,252 0,07'10'3 1 0,083'10'3 75,310'10"
ТОН (США) 358,2 3,513 4,776 4,711 3024 0,831 12 000 1 0,9037
брит. тон 396,9 3,888 5,287 5,214 3340 0,9277 13 260 1,1045 1
1 поисел100 kТC'м!C
1 лошадииая сила7,35499'102 Вт
] эрr/с1 дии'см!с0,74'10.7 фyr-фунт!с
1 r'cwc980,6 эрr/с0,72Ф 10'" фyr-фунт/с
1 фyr-фунт/с13 557,3 эрr/с13 825,5 РСМ/С
1 H'м!cI/9,81 kТc'м!c0,102 krc'wc
Таблица 1.1.4-15
Перевод единиц количества тепла
на еДIIIIИЦV площади
Единицы J(J(ал!м. БТЕ/кв. дюЙ БТЕ/ .Ф\;:;:'-
J(J(ал!м' 1 2,560'10'3 0,369
БТЕ/кв. дюйм 390,6 1 144
БТЕ/кв. фyr 2,71 6,944'10'3 I
Таблица 1.14-.16
Переводедиництеплопронодности
Дж/(м'сх кДж/ Ю<ШJI БТЕ/ БТЕ. дюйм!
Единицы x (м'ч'К) (М'Ч'ОС) (фут.чх (ЮI.фут.чх
=8т/м'
3,60 0,860 6,94
0,278 1 0,239 0,1605 1,926
1,163 4,19 1 0,6719 8,064
1,730 6,23 1,488 1 12
0,144 0,519 0,124 0,0833
1 kТc'м!c3600 kТс'м!ч; 1 krс'м!чl!3600 krc'wc
llQ(ал!чI,163 Вт
1 Дж/с0,86 kал!ч; 1 I-kал!ч 1 09 кал/ч'" 4,2'1 об I<Дж/ч 
1,163 МВт
Таблица 1.1.17
Перевод единиц теплопередачи (суммарной,
с поверхиости, путем конвекции ИJВI излучения)
Дж!(М"с'К) кДж! ккал/ БТЕ/
Едииицы = Вт/(М"К) (М'.ч' К) (М'.ч'ОС) (кв.футх
хч,ОF)
1 Дж/(м"с'К) 1 3,60 0,860 0,1761
 1 вт/(м 2 .ю
I<Дж/(м"ч' к) 0,278 1 0,239 0,0489
J(J(ал! (м 2 .ч. о с) 1,163 4,1868 1 0,2050
БТЕ/ (кв. фyr-ч,ОF) 5,680 20,40 4,880 1
Z. .0   .'. .
1 кал/(см с С)  41,868 Дж/(м c'K)150,700 I<Дж/(м ч К)
З6 000 Кkал!(м 2 .ч. о с) 7З80 БТЕ/{kВ. фyr-ч'ОС)
Таблица 1.1.18
Перевод единиц излучения (КОЭффlЩИент, константа)
ЕДИИИЦЬI
0,278
1,163
33,1
1
4,1868
119,2
0,0084
0,0351
1
0,239
1
28,5

34
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.1.4-19 Таблица 1.1.4-21
Перевод единиц удельной ЭкraJlЫDOl Перевод единиц ООьеl\UlОЙ J:OJIОДОПРОИЗВОДИТельности
ккaлf/(J' БТEI БТЕ!куб. ТОН-
1 0,239 0,43 Единицы кДж/м 3 ккaлfм 3 фyr день/куб.
4,19 1 180 кДж/м 0,0929'10-6
БТElфунт 2,33 1 0,239 0,02685
0,556 1 ккaлfм 0,3901-10-6
1 кaлlr 1 ккaлf/(J' 4,1868 1 0,1123
БТElкуб. 37,253 8,90 1 3,473'10.6
тон-день/ 10,734 '106 2,563'106 0,288'106
Таблица 1.1.4-20
Перевод единиц УДe.JIЬИой энrpolDDl
Н удe.JIЬИОЙ теWlОeмJCOe'IИ
Таблица 1.1 .4-22
Единицы xДжI(кr-К) ""aлI(кr- О С) БТEI(фym'''F)
кДж/(/(J"К) 1 0,239 0,239
ккaлf(/(J',ОС) 4,19 1 1
БТEI(фунтОF) 4,19 1 1
Перевод единиц жеcткoc:тJl ВОДЫ
(титр rидpoметрический)
мэкв! л
1 1,79 1,25 0,357
0,56 1 0,7 0,2
0,8 1,43 1 0,286
2,8 5 3,5 1
Таблица 1 .1 .4-23
Перевод единиц температуры (формулы)
Название Сим-
единицы вол ос ор °R К
[радус ос 1 9 9 К  273 + ос
Цельсия ор  OC+32 °R = OC +491,7
5 5
[радус ор 5 1 °R  ор + 459,7 5
Фаренrейта ос = ("P32). К = (op 32) + 273
9 9
[радус 5 5
"R С = (OR491,7)' oP=oR459,7 1 К =  °R
Ренкина 9 9
9 9
Кельвин К ОС = К  273 P=(K273)+32 °R =  к 1
5 5

1.1.4. ТАБЛИЦЫ ПЕРЕХОДА МЕЖДУ РАЗЛИЧНЫМИ ЕДИНИЦАМИ, ВКЛЮЧАЯ АНrЛОАМЕРИКАНСКИЕ 35
Таблица 1.1.4-24
СОО1НошеlDlе MeI8;ЦY еДИIDIЦ8МИ температуры в rpaдyсп ЦeJILCИJI rC) и в rpaдycu ФаренrеЙТ8 rF)
ос ор ос ор ос ор ос ор
273,15 ---459,67 34 29,2 +5 + 41 + 55 + 131
33 27,4 +6 +42,8 +60 + 140
270 ---454 32 25,6 +7 +44,6 +65 + 149
260 ---436 31 23,8 +8 +46,4 +70 + 158
250 ---418 30 22 +9 +48,2 +75 + 167
240 ---400 29 20,2 +10 + 50 +80 + 176
230 382 28 18,4 +11 + 51,8 +85 + 185
220 364 27 16,6 +12 + 53,6 +90 + 194
210 346 26 14,8 +13 + 55,4 +95 +203
200 328 25 13 +14 +57,2 + 100 + 212
190 310 24 11,2 +15 + 59
180 292 23 9,4 +16 +60,8 + 110 +230
170 274 22 7,6 +17 +62,6 + 120 +248
160 256 21 5,8 +18 +64,4 + 130 +266
150 238 20 4 +19 +66,2 + 140 +284
140 220 19 2,2 +20 +68 + 150 +302
130 202 18 0,4 +21 +69,8 + 160 +320
120 184 17 + 1,4 +22 + 71,6 + 170 +338
110 166 16 +3,2 +23 +73,4 + 180 +356
100 148 15 +5 +24 +75,2 + 190 +374
14 +6,8 +25 +77 +200 +392
95 139 13 +8,6 +26 +78,8
90 130 12 +10,4 +27 +80,6 +250 +482
 85 121 11 +12,2 +28 +82,4 +300 +572
80 112 10 +14 +29 +84,2 +350 +662
75 103 9 +15,8 +30 + 86 +400 +752
70 94 8 +17,6 +31 + 87,8 +450 + 842
65  85 7 + 19,4 +32 + 89,6 + 500 +932
60 76 6 +21,2 +33 +91,4 + 550 +1022
55 67 5 +23 +34 +93,2 +600 +1112
 50 58 4 +24,8 +35 +95 +650 + 1202 .
45 49 3 +26,6 +36 +96,8 +700 +1292
40 40 2 +28,4 +37 +98,6 +750 +1382
1 +30,2 +38 +100,4 +800 +1472
39 38,2 %0 +32 +39 + 1 02,2 + 850 +1562
38 36,4 +1 +33,8 +40 +104 +900 +1652
37 34,6 +2 +35,6 +950 +1742
36 32,8 +3 +37,4 +45 +113 +1000 +1832
35  31 +4 +39,2 +50 +122

. . . . , ..  . - . , . . . , . , . . . "
.....,.,', ..'"..'.'" '. - ....... ....'_. ... -'
.... ............
..........,...........
....'----,......".....
................',....
....,.. ....."..
...
...
=:=:::::=:::::=:::=::::::::::::::::::::::::::
::::::::::::::::::::::::::::::::::::;::::::::
IШШIШIIШШ1IIj
11
1.2. Краткая история развития холодильной техники
История освоения холода  тема СJIИШКOм
обширная, чтобы ее можно было исчерпываю
ще осветить в рамках данной киши. Дpyrие
авторы, например М Roger Theveпot в "Очер
ке мировой истории производства искусствен
Horo холода" 1 , сделали это блестяще, мы же
оrpаничимся здесь очень кратким описанием
основных направлений, по которым прошло
человечество в поисках способов искусствен
Horo производства холода, для Toro чтобы
улучшить условия cBoero существования.
Доисторические изображения животных в
пещерах дают достаточные основания пред
ставить себе кроманьонца, который складывал
мясо в наиболее подходящем месте cвoero жи
лища не только для тoro, чтобы спрятать ero от
BparoB, но и для длительноro сохранения и,
значит, выбирал для ЭТОro прохладно е место.
В небольшой кииre "Холод"2 М Ferпaпd
Laureпt пишет: "Матrиас Бюрrлехнер отмечал
в своих записках 1605 roдa, что жители rop и
охотники из Тироля доставляли мясо летом на
лединки, [де оно замерзало и хранилось дол
roe время. Соrласно "Топоrрафии Швейца
рин" Meriaп Mathieu 1 'Aпcieп, швейцарскоro
rpaBepa и кииroторrовца (l5931650), мясо
хранили в ледяных пещерах rриндельвалъда".
Тот же автор ПИШет, что даже из Библин
мы узнаем, как Исаак принес своему отцу Aв
рааму козье молоко, охлажденное cHeroM, co
бранным в ropax, и сказал ему: "Выпейте это,
ведь на солнце так жарко, а напиток вас ocвe
жит".
Известно также, что уже к 2500 [. до Н.Э.
еrиптяне умели поддерживать пониженную
I "Essai pour une historie du ftoid artificie! dans !е monde"
(R. 1'hevenot, Ed. de !'InstitutIntemationa! du Froid(I.I.F.), 177,
Bd. Malesherbes, 75017, Paris).
2 "Le Froid" (F. Laurent, Presses Universitaires de France,
Collection "Que saisje?").
темпера1УРУ воды, храня ее в сосудаХ из rли
НЫ, которая после соответствующеro обжнrа
становилась пористой. Вода медленно проса
чнвалась через мельчайшие поры, затем испа
рялась на поверхности, причем часть тепла,
необходимоrо для этоrо испарения, отнима
лась у воды, что вызывало ее охлаждение. для
улучшения охлаждения рабам ннorдa поруча
лось усиливать циркуляцию воздуха у поверх
ности rлиияных сосудов, что они делали с по
мощью опахал из палъмовых ветвей!.
Римлянам были известныI и друrие приме
нения холода: так, император Varius Avitus,
повидимому, обладал настоящей "климати
ческой установкой", поскольку летом он ycтpa
ивал в своих садах мноroчнсленные снежныIe
roрки, что ему позволяло, особенно кorдa дул
леrкий бриз, наслаждаться приятным свежим
воздухом. Известно также, что халифы Баrда
да снаряжали большие караваны верблюдов в
roры Армении для доставки orpoMHыx коли
честв снеrз, часть кoтoporo набивалась между
двойными стенами их летних дворцов. чтобы
там устанавливалась леrкая прохлада 2 .
природныIe cHer и лед, следовательно, в Te
чение длительноro периода служили для чело
вечества rлавными источниками холода. Во
Франции уже в XVI в. впервые начали приме
пять природный лед в больших масштабах,
что породило коммерческую значимость холо
да.
Архивы некоторых провинций описывают
состояние снежных колодцев, которые также
назывались ледяными источниками, и память
I "Конструирование холодильной техники" (D,r Kal.
teanlagenbayer, t. 1, К Breidenbach, Ed. С.Е Mill\er, Karlsruhe).
2 "Холод", Е Laurent, см. выше.

1.2. КРАТКАЯ ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
37
.. .
1
'"'

l
-ii
\

о них еще иноrда сохраняется в названиях
мест  "Ледник".
С начала XIX в. торroвля льдом интенси
фицируется и не оrpаничивается уже рамками
местной торrовли. В 1805 r I<Oрабли амери
канца Фредерuка Тюдора бороздили моря с
rpyзом льда из района Великих озер, и ero co
oreчественники не замедлили назвать ero "Ko
ролем льда". И I<Orдa продукции Великих озер
уже стало не хватать, начa.JПI создаваться MOp
скис I<Oмпании для эксплуатации ледяных за
лежей в районах CeBepHoro потоса.
ОднаI<O привозной лед быстро таял и ero
розничная цена все больше зависела от прода
жн этоro необходимоro товара через сеть по-
cpe.LJ.НИI<Oв, кoropыe, в свою очередь, должны
были вкладывать деньrи в создание различ
ных устройств, иноща очень xнтpoyмmlX, для
тoro чтобы сохранить лед как можно дольше.
Вот почему исследователи стали пытаться pe
шить эту фантастическую задачу: "произво
дить" искусственный холод.
В своей "Истории холодильной техники во
Францин"! R. Theveпot пишет: "Именно в те.-
чение блистательноro 25летнеrо периода
(18341859) возНИЮ1И три основных устрой-
ства, неоБходимых для производства холода:
вслед за компрессионной машиной Jacob Per
1 "Вклад Францнн в развнтне техннкн холода"
(Contribution а l'histoire du ftoid en France", R. Thevenot, Le
compterendu du XVI Congres Intemational du Froid, Ed. de
I'Лssосiatiоп Franse du Froid (AF.F.), 12, rue La Boetie,
75008, Paris).
,,""ii..
...
..
",
\
Рис. 1.2011. Компрессор xo
лодильной установки, находя
ЩИЙСЯ в эксплуатации уже почrи
1 ею лет. Установлен на ледниках
С'трасбурrа (Quiri)
., ,
..0
kiпs 1834 r. амерИЮUlец Johп Gorrie запустил в
1844M машину для сжатия н расширения воз
духа, и В 1859 r. француз Ferdiпaпd Carre по
строил абсорбционную машину, работающую
на аммиаке".
Соперничество между mобретателями уси
ливалось тем, что с проrpессом в холодильной
технике бьто связано решение ряда экономи
ческих проблем. Например, Арreнтина и Ho
Бая Зеландия, в кoropых вcerдa лето, ЯВЛЯ1ОТся
странамипроизводителями roвядины, однако
перевозка мяса в страныпотребители зависит
от условий транспоprировки.
Приняв вызов, мноrиe ученые, например
Charles Tellier, принялись за разработку HO
вых компрессоров, предназначенных для oc
нащения тoproBых су.цов и позволяющих ocy
ществлять межконтинентальные перевозки
мяса в подходящих температурных условиях!.
Блаroдаря изобретению Graттe в 1873 r.
электрнчеСI<Orо мотора появился новый при
водной механизм у компрессоров, и, конечно,
это вызвало новый подъем в развитии холо
ДИЛЬной техники. Использование элекrpнчес
кой энерrIШ 2 позвоШfЛО сделать мноroчнслен
ны1e усовершенствования на заре хх В., I<Orдa
стали появляться все более разнообразны1e и
надежные матерналыI (рис 1.2.11).
1 "ХоЛOДИJlЪная техннка" (и Frigorifique", Ch Tellier, Ed
Delagrave,1910).
2 "ЭлеК1ричество н холод: немносо истории" (Electricite
etftoid: unpeu d'histoire, R Theveoot, Revue Generaledu Froid,
novembre 1985).

38
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
 ...
 ....А.+
1
', .
. i .uнrн; 1.
/'.' -,!.._.J.
..''<."iiW "
.. i." 
- . с...
 .::: L :...._". 
 .,. -
...
.. . "'1
,.
"
..,,
.:r
..
...
,.
I
..
".
40
l'
f


-i: ..::-
,
н.! _н
..t.
'7"
t :!-

"'
.. 
... -=."!!!!If 
... ''IIii;>o-''
.
Рис. 1.2.12. Первый в мире Моро3ИЛЬШIК для производства брикетов льда (вверху) и ПOJПIостью aвтo
М8rnзированный участок для производства брикетов льда (внизу) (Вredene Gram A/S)
как толы(() принципы рабorы разЛИЧНЫХ
типов холодильных машин были сформулиро
ваны, началОСЬ их усовершеиствование. Среди
наиболее впечатляющих достижений, полу
чениых с начала веЮl, следует orмeтнть такие,
I<aК:
 появление к 1930 r. первых хлорфтор
уzлеродныx соединений, в частности R12,

1.2. КРАТКАЯ ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
39
xлaдareнтов, предназначенных заменить опас-
ные вещеcrвa типа cepHoro эфира или мerило-
вoro эфира, использовавmихся на начальных
этапах создания холодильной техники. OднaI<O
сейчас yrвeрждается, что хлорфropyrлеродные
соединения отрицательно влияют на окружаю-
щую среду, это привело в конце хх в. К аюу-
альным исследованиям с целью получить не-
зarpязняющие вещеcrвa;
 создание домашнеzо холодuльноzо обору-
дования, Taкoro, как холодильники и, десять
лет спустя, морозильники;
 .миниатюризация оборудования; про-
rpecc в этом направлении шел вместе с повы-
шением надежности и коэффициента полезно-
ro действия; в 1900 r. холодильный компрес-
сор с производнтельностъю 340 кВт имел мас-
су 46 000 кr, а в 1990 r. оборудование такой же
производнтельностъю имело массу примерно
1500 кr;
 внедрение .микропроцессоров, которые,
будучи оснащены памятью н заранее должным
З'З69
образом запроrpаммированы, способны вы-
полнять различные команды, тем самым заме-
няя человека (рис. 1.2.1-2);
 развитие передовых технолоzuй: консер-
вация ЖИВЫХ opraнoB, моделирование космн-
ческоro пространства нлн получение сверх-
проводимости  это только три примера, вью-
paнныIe из множеcrвa дpyrиx.
Фактически только в конце XVIII в. заро-
дились первые мысли о холоде l , и, следова-
тельно, можно леrкo оценить доcтиrиyтый за
два последних века проrpесс, который создал
эту отрасль  холодильную науку н технику.
холодильныIe машины, наиболее распрост-
paнeIIиыIe сейчас,  это паровые компрессион-
ныIe мamиныI (с изменением фазовоro состоя-
ния), именно они будут нас интересовать в
первую очередь. OднaI<O мы не будем забывать
и дpyrие способы производства холода, напри-
мер термоэлектрическое ОXЛЮlЩение или спе-
циальные методы, такие, как адиабатическое
размarничнвaние.
1 "Исследование существования способов охлаждения
н ПрОС1ЫХ хранилищ холода" (Recherche sur 1'еюstenсе du
mgorifique et son reservoir comrnun, Bres, Paris An УIII).

L8i
-:-:-х
1.3. Теплофизика, термодинамика и холодильные
машины
Общие сведения
ТеllJlофизнка, или наука о теплоте, JIВJUI
eI'Cя ра:щелом классичесlCOЙ физики, ICOТOрый
изучает физические JlВЛеВЮI, СВJIЗaНIIЫе с теп-
лом. Эra науха возllИКJUl понастоJПЦeМУ тоща,
кorдa научились различать понятия тепла и
темпера1УРЫ. Произошло это сравнительно
иеца:вио, толы<D к 1760 r., кorдa шorлавдский
химик Джон Блэк обнаружил, что плавление
вещества проиcxoдиr при ПОСТОJIНИой темпе-
patype, и пришел к ВЫВОДУ, что должно суще-
crвoвaтъ фувдамеиraлъиое orличие между по
rnощаемым теплом и возрастанием темпера
1УРы. Исходя из этоro набmoдеВЮI, он cчиrал
ТЗI<Жe, что тепло должно быть невесомой и нe
уничтожаемой жидкостью, например, типа
элею:ричества. э1у ЖИДI<OСТЪ ои назвал "кало
ричecICOЙ". OднaICO если в XVПI в. эта теория
считалась общепризнанной, то появленне в
слсщующем столетни паровой машины показа
ло, что такая ICOнцеПЦИJI тепла была ошибоч
иой.
Теплофизика состоит из мноroчислениых
подра:щелов, среди ICOТOpыx нас больше вcero
ииrepecyюr следующие:
 термометрия, изучающая вопросы из-
мерения теМПepaIypы;
 дилатометрия, изучающая зaICOны pac
ширеВЮI твердых тел, ЖИДI(Oстей и raзoв;
 калориметрия, ПОЗволяющая определять
удельные теплоеМI<DСТИ;
 термокинетика, изучающая распростра-
иение тепла.
Можно назвать и применяемые в друrих
областях знаний термохимию, термофизноло-
rию, термоэлекrpoнику и Т.д.
Термодинамика  это ра:щел физики, в ко-
тором изyчaюrcя СВЯЗИ между теплом и дpyrи-
ми формами эиерrни, в частности связи меж
11у тепловыми и механическими явлениямн. '
Полноправной наукой она стала факrически
только в 1840 r., коrда Джеймс Прескотт
Джоуль и Юлий Роберт фон Майер показали,
что тепло не JIВJUIется материальной субстан-
цией, как вода на мельницах, и что оно не co
храняется. Эro нанесло удар по HelCOТOpым yт
верящеНИJIМИ Карно, опу6тоованным в 1824 r.
в ero рабore "РазмышлеВЮI о движущей силе
оrня и о машинах, способных развивать Э'Iy
силу".
HelCOТOpoe время спустя, в 18501:, aнrлийс-
кий ученый ВWlЬЯ.М Томсон, более известный
как лорд Кельвин, опуБJIИI«)вал статью под на-
званием "О динамической теорни тепла", в ICO
торой показал, что некorорые идеи Карно
были ошнбочны. Однако он взял из трудов
Карно ero нзJIщныe рассуждеВЮI н дополнил
ими ра60rыДжоуля  так роднласъ классичес-
кая термодинамика.
В то же время, Т.е. в 1850 1:, прусский уче-
ный Рудольф Клаузиус подrвepдил, что пporи
воречня между теориями Карно нДжоуля ис-
чезают, если принятъ существование двух ос-
новных зaICOнов природы, OднalCO в своей MO
ноrpафии, озarлавлениой "О движущей силе
тепла", он открыл пyrъ к рациональному объяс
нению тепловых JlВЛений, исходя из молеку
лярноro строеВЮI вещества.
И нaICOHeц, упомянем австрнйскоro физика
Людвиzа Больцмана, заслyroй ICOТOpOro явля-
ется объяснение в конце XIX в. макроскопи-
ческих проJlВЛений тепла исходя из движеВЮI
атомов.
В наCТOJlщее время различают классичес-
кую термодинамику и статистическую тер-
модинамику. Первая из них исследует общие
заlCOномерНОСТИ, имеющие место в JlВЛеНИJIX
обычноro масшrа6а. Она состоит из трех об
ластей, ICOТOpыe различаются по своим прило
жеНИJIМ и изучают:

1.3.1. ТEfтO И ХОЛОД
41
 термoyпpyrие свойства индивидуальных
веществ и смесей;
 теплorы реакций и химическнхравнове
сий (термохнмия:);
 превращенне тепла в механическую pa
бо1у и обpamо, что нас особенно интересует.
CramcrичeCI<aJI термoдинaмиI<a, в свою оче
редь, изучает тепловые вопросы с точки зре
ния микроскопической, Т.е. определяет, какова
cpeднu величина микроскопических состав-
ЛЯЮЩИХ очень большоro числа элементарных
частиц.
как только мы закончим изученне законов,
которые действуют в теruюфизике и тepMOДН
намике, мы перейдем к технике производства
холода.
1.3.1. Тепло и холод
1.3.1.1. Ощущение тепла и холода,
температура
Пусть имеется три соС}да А, Б и С, первый
из них наполнен водой изпод крана, вroрой 
водой с тающими кусочками льда, а третий
вместе с водой помещен на raзовую roрелку
(рис. 1.з.11). Если мы опустим руку в СОС}Д
А, наше ощущение будет относительно не-
Оп:ptЩеленным, но если иемедленно после это
ro мы опустим руку в СОС}Д Б, оценка нamero
ощущения уточнится и мы скажем, что вода в
соС}Де Б более холодная, чем в соС}Де А. Kpo
ме тoro, если мы опустим руку в СОС}Д С, BЫ
нув ее из СОС}да А или Б, мы скажем, что вода
в соС}Де С более roрячая. Быводы, к которым
приходит большое число людей, осуществляя
А
этот эксперимент, хорошо соrлаcyюrся между
собой. это соответствует на тепловом уровие
чувству осязания тoro, что называется "темпе
ратурой" .
Однако такое п:ptЩставленне темпеpmypы
остается очень неточным: если бы мы в пре
дыдущем эксперименте сначала опустили руку
в СОС}Д Б, вода в соС}Де А нам показалась бы
"теплой", и если мы положим случайно руку
на roрячую плmy, чувство ожощ переданное
в первое мrновенне нервными рецепторами,
немедленио будет проанализировано мозroм,
который даст команду на самозащитную peaк
ЦИЮ, сведя на нет какоелибо сравненне иа
тепловом уровне.
Наше чувство темперarypы дает нам He
полную ннформацию, поскольку не позволяет
количественно оценить нн уровень темпepaIy-
ры, нн ее изменения. Бот почему первые физи
кв, которые заннтересовались этой проблемой.
продолжали обращаться к объекrивным явле-
ниям, связанным с изменениями темперarypы
тела, и особенно к тепловому расширеиию.
Мы вериемся к этому в разд. 2.6.2 при изуче
нии термодинамических шкал и приборов для
измерения темпера1УРЫ.
Заметим все же, что, если человеческий
орrанизм и не способен осознанно оценить
уровень темпера1УРЫ, зато он располаrает
очень точной автореryляцией, которая позво
ляет ему безошибочио поддерживать темпера
туру cBoero тела постоянной независимо от
температуры окружающей среды. Чувстви
тельные нервные окончания, иrpающие роль
датчиков внешней темперarypы,  ЭТО, С одной
rорячая
вода
в
с
Рис. 1.3.1  1. Введение поняrия темперarypы через тепловые ощущения от осязания

42
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
cropoиы, корпускулы Krause, которые оцени-
вают чувство холода и находятся в клетках
подкожной ткани (зародышевый слой), и, с
дpyroй стороны, корпускулы Ruffiпi, которые
оценнвaюr чувство тепла н находятся rлубоко
под кожей. Эro тепловые рецепторы, которые
управляют внутреlПlИМ производством тепла,
так же как н теплоотдачей орraнизма во вне-
IШПOЮ среду.
1.3.1.2. Понятие о количестве тепла
и холода
Пусть сосуд с водой, имеющей темперmypy
окружающеro во:щvxa, помещен на пламя ra-
зовой ropeлки (рис. 1.3.1-2). Наблюдение за
термометром показывает, что температура
жидкости возрастает. этот эксперименталь-
ный факr объясняюr тем, что вода получает
некоторое количество тепла от пламени и это
Рис 1.3.12. Схема зксперименra для определе-
ния поНЯ11fЯ количества тerтa
тепло является причиной возрастания темпе-
рюуры.
Если теперь поместить сосуд с теплой во-
дой в холодильник, набmoдение за термомет-
ром позволит утверждать, что температура
воды начнет уменышпъся более или менее бы-
стро. В этом случае уже вода отдает некоторое
количество тепла воздуху, находящемуся в хо-
лодильнике, и именио потеря тепла является
причиной понижения темпера1урЫ воды.
Мы 1Олько что сказали, что вода в сосуде,
помещенном в холодильник, отдала воздуху
Heкoropoe количество тепла. Однако можно
1ОЧНО так же скaзarь, что вода в сосуде полу-
чила некоторое количество холода, конечно,
равное отданному количеству тепла. В э1ом
случае употребляют разные формулировки,
подчеркивая, что существует тождественное
равенство между отданным количеством тепла
н приобретениым количеством холода. Если
допустить использование старых еднющ коли-
чества тепла и количества холода  КИЛОl(3JIо-
рни И фрнroрин. можно было бы roворить, что
сосуд, помещенный в холодильник, отдал х ки-
ЛОl(3JIорий воздуху или получил х фриroрий.
Таким образом, фрнroрия может рассматрн-
ваться как отрицательная КИЛОl(3JIория.
В настоящее время официальиой еднющей
количества тепла (oтдaннoro или получениоro)
и, следовательно, еднющей количества холода
(oтдaннoro или получениоro) является джоуль
(Дж). как мы отмечали в п. 1.1.1.2, джоуль 
также едШlица работы, причем ОдШI джоуль
равен работе, произведенной силой в один
ньюroн, если roчкa приложения силы при этом
перемещается на одни метр.
Отсюда можно заключить, что количество
тепла и работа ЯВJUIЮТСЯ эквивалентными вe
личинами, что и было доказано Джоулем в
1846 r. в ero исторических опытах с I(3JI0PH-
метром, В котором темперarypа повыmaлaсь в
результате вращения плаcтинчэ:roй меmaлкн,
приводимой в движение двумя rpyзами, опус-
кающимнся под действием cBoero веса.
Ч1О касается понятия энерrин, 10 оно так-
же непосредственно связано с работой, по-
скольку roворят, что тело (или система) обла-
дает энерrней, если при определенных услови-
ях оно может произвестн работу.
Количество тепла (и, значит, холода), рабо-
та и энерrня являюrcя, следовательно, тремя
эквивалентными величинами, измеряемыми в
джоулях; терМШI "количество тепла" часто за-
меняют терМШlом "количество тепловой энер-
11П1",
Анализ понятия количества тепла или хо-
лода приводит нас, естественио, к рассмотре-
нию нсточников тепла или холода.

1.3.1. ТЕIUЮ И ХОЛОД
43
в предыдущих опьпах вначале пламя 1'0-
релки было иcroчником тепла для соС)Да с вo
дой, затем, I<Orдa сосуд поместили в холодиль-
пик, он сам стал иcroчником тепла для возду
ха, находящеroся в холодильнике.
Что касается воздуха в холодильнике, то он
является косвенным иcroЧНИI<Oм холода для
сосуда с водой, I поскольку поrлощает тепло.
Косвенным, потому что на самом деле воз
дух  толы<о посредник между охлаждаемой
водой в сосуде и трубками испарителя, I<OТO
рые охлаждают воздух и являются, следова
тельно, истинными источниками холода. Мы
вернемся к этому вопросу, коrда будем рас-
сматривать пршщипы действия холодильной
машины (см. п. 1.3.6.2.1).
дpyrнм примером иcroчника тепла И холо
да, о I<OТOpoM нужно сказать особо и I<OТOрый
будет изучен более подробно в п. 1.3.9.2, явля
ется тепловой насос. Представим себе тепло
вой насос, испаритель I<OТOporo помещен BНYТ
ри I<Oрпуса небольшой охлаждаемой камеры, а
I<Oнденсaroр  в I<Oмнате вне камеры. В этом
случае наше устройство начнет отбирarь тепло.
(следовательно, поставлять холод) из arмосфе
ры охлаждаемой камеры, после чеro преда
вarь это тепло воздуху I<oMнarы, Т.е. нarpeвarь
ее. Если рассматривать тепловой насос как xo
лодильную машину, можно сказать, Ч'IO испа
ритель производит холод И поrлощает тепло:
испаритель является иcroЧНИI<Oм холода для
камеры, в то же время если рассматривать
тепловой насос как нarpeвающую систему, то
воздух в охлаждаемой камере будет служить
иcroчником тепла для нarpeвa I<oMнarыI.
ИЗ всех этих рассуждений можно также
сдeлarь вывод, ЧТО, I<Orдa тела самопроизволь-
но обмеиивaюrся теплом (случай, кorдa сосуд
с водой поставили на пламя), это тепло Bcerдa
переходит от 20ряче20 тела к холодному телу,
но тепло не может само переходить от холод.
Н020 тела к 20РЯЧе.му без затраты энерrии (в
примере с нашим тепловым насосом передача
тепла из охлаждаемой камеры в I<Oмнату, оче
видно, более теплую может осуществляться
толы<о с помоIцыо I<Oмпрессора, I<OТOРЫЙ дол-
жен потреблять энерrию). Это утверждение
составляет содержание втoporo начала Tep
модннамики, которое будет объяснено в п.
1.3.6.1.4.
1.3.1.3. Измерение количества
поrлощенноrо или отданноrо тепла:
калориметрия
Калориметрия  это раздел физики, изуча
ющий вопросы измерения количества тепла,
I<OТOpoe может быть, например:
 отдано roрячим телом холодному или,
если yroдио, получено холодным телом от 1'0-
рячеro (случай смешивания двух масс воды
разной темперmypы);
 выделено при протекании электричесI<Oro
тока по проводнику В течение заданноro Bpe
мени;
 поrлощено или отдано средой, в I<OТOрой
протекает химическая реакция, экзorepмнчес
кая или эндотермическая.
Измерение таких I<Oлнчеств тепла осуще
ствляется с помоIцыо адиабатичесI<OЙ полости,
Т.е. замкнутоro объема, у I<OТOporo стенки яв-
ляются ндеально теплоизолированиыми.
К таким полостям можно отнести калори
метр, I<OТOрый может быть одиоro из двух ос-
новных типов: калориметр типа Бертло и
калориметр типа д 'АрсонваляДьюара.
Калориметр Беprло является более старым
по времени изобретения, и ero теплоизоляция
от внеIШIей среды осуществляется с помоIцыо
классичесI<OЙ I<Oнструкции, в I<OТOрой между
внутренней I<Oлбой калориметра и внешним
корпусом размещены проБI<Oвые клинья для
уменьшения обмена за счет теплопроводиос-
ти, крышка сЛужит для предотвращения обра-
зования I<Oнвектнвных ПОТОI<Oв внутри калори-
метра и облицовка из серебряной фольrи ми
нимизирует обмен излучением. ТaI<OЙ тип кa
лориметра больше не используется не толы<о
потому, что у Hero сравнительно MHOro cocтaв
ных элементов, но и потому, что он не позво
ляет осущеCТВJUПЬ измерения с ТaI<OЙ же точно
стью, как калориметр д' АрсонваляДьюара.
Что касается последиеro, то он имеет двой-
ную стеклянную стенку, из которой откачан
воздух, и внутренняя ее поверхность посереб-

44
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
,термометр
мешалка
..
мастмассовая
прокnадка
+
C:::::J 
ВнеШНЯЯ
вакуум
металлическая
стенка
рева ДJIJI оrpaиичения: пorepь за счет излуче-
IПIJI. этот прибор, представленный на рис.
1.3.13, имеет меньше деталей, чем калори
метр Бeprло, и ero теплообмен с внешней cpe
дой очень мал, так 'по в нем возможно, напри-
мер, хранить в течение нескольких часов жид-
ICИЙ вow'x при темпepmype примерно  190°С.
прежде чем приCIyПИТЬ к определеншо кo
личества тепла с помощью калориметра, нам
иеобходимо yroчнить знак обмена теплом и
определить понпие тепловоzо равновесия.
Пусть изо.лированная система S образована
ICaкИМ-ли60 телом (рис. 1.3.1-4) и все, что не
JIВJUIетCJI этим телом, будет рассматриваться
ICaК внеШНЯJI среда. Если происходит обмен
мехщу Э1Ой систеМОй И виешней средой коли-
чеством тепла Q, мы условимся roворить, что
Q больше нуля, кor.цa система получает тепло,
И, нaoбopor, Q меньше нуля, кorдa система oт
дает тепло.
внewняя среда
0<0
0>0
Рвс. 1.3.1-4. УСЛОВНО lIDJIJI'Iecrвo теПJJa, IФ1'OpЫМ рас-
CМlПpНВ&еМ&II система S обмеиивaeтcJI с виешней среДОЙ,
будет пoJloJкll1'eJlьным, если система получает тепло, и от-
pицareльвым, если отдает
колба
типа
Дьюара
Рис. 1.3.1-3. Калориметр "Пша д'Арсонваля
Дыоара с прaкrически адиабarическими стенками
Рассмотрим теперь теплоизолированную
оболочку, внутри которой помещено roрячее
тело С с начальной температурой (сl И холод
ное тело F с начальной темперmypoй  (рис.
1.3.15, слева). rорячее тело начнет отдавать
холодному тепло (путем конвекции, излучения
или теплопроводности; доля, прихо,дящаяся на
I<3ЖДЫЙ из этих способов теплообмена, зави
сит от мноroчислеШIЫХ условий: являются ли
тела твердыми или жидкими, в последнем
случае  находятся ли в коитакrе или нет и
т.д.). И этот процесс будет происходнть до тех
пор, пока оба тела не доcтиrнyт равновесной
темперmypы (2' промeжyroчной мехщу (Сl И .
. Опыт, представлеlПlЫЙ на рис. 1.3.15, п
зволяет нам заюпочить, что:
 тепло (тепловая энерrия) передается все-
rдa самопроизвольно от более roрячеro тела к
более холодному, Э1О на молекулярном уровне
означает, что тепловое движение молекул бо-
лее roрячеro тела будет уменьшаться, а более
холодноro тела  увеличиваться, стремясь к
среднему уровню;
 при тепловом равновесни оба тела име-
ют одну и 1)' же темперarypy, которая называ
ется равновесной температурой;
 количество тепла QI' отданное ropЯЧИJo(
телом, равно по абсолютной величине и 
тивоположно по знаку теплу Q2' полученноМ)'
холодным телом, т. е. Ql + Q2 = о; Э1О coorн
шение в данном очень простом случае под
тверждает закон сохранения энерzuu, который

1.3.1. ТЕПЛО И ХОЛОД
45
адиабатическая ПОЛОСТЬ
roрячее тело
'...
холодное тело
,
начало ОПblТа
тела при темпера-rype 12
конец ОПыта
Рис. 1.3.15. Обмен теплом н тепловое равновесне внyIpИ адиабamческой ПОЛОC"ПI
имеет такую формулировку: "полиая энерrия
изолированной системы постоянна".
1.3.1.4. Осиовиая формула
калориметрии, удельиая теплоемкость
1.3.1.4.1. Удельная теплоемкость твердоro
НJIИ жидкоro тела
Пусть в калориметр помещены термометр,
меIIIaJIЮi и элекrpичесКЗJI спираль для нarpe-
ва, по I<OТOрой проходит ТОК пocroянной мощ-
ности (рис. 1.3.1-6).
Зальем в калориметр 1000 r воды и пред-
положим, что в начале опьпа темпераlYра
воды установилась равной 20 0 С. БКJПOЧИМ на-
rреватель (предполаrая, что ero мощность
мrновеино выходит на постоянный уровень) н
заметим время, необходимое для достижения
темпеpatypы 40 0 С, при этом увеличеине тем-
перarypы будет равно 20 К. Пусть это время
составляет 4 мин. Если повторить опьп, но на
этот раз до тех пор, пока темпеpatypа не дос-
тиrнет 60 0 С (разность темпера1УР составит
40 К, что в два раза ВЫIПе, чем в предmеству-
ющем опьпе), ТО мы обнаружим, что соответ-
ствующее время составит 8 мин, т. е. в два
раза больше. Отсюда первый вывод: количе
ство тепла, которое нужно сообщить телу,
чroбы увелнчитъ ero темперarypy от t } ос до t
ос 2
, пропорционально uз.менению тeмпepaтy
ры (t 2  t}).
Б предыдущем опыте мы видели, что по-
требовалось 4 мин для повышения на 20 К
темперarypы 1000 r воды. Если бы мы осуще
ствилн ТШ<Ой же опьп, но на этот раз с 500 r
водыI, т. е. вполовину меньше, ТО обнаружили
бы, что необходимое время для нarpeвa от 20
до 40 0 С также в половину меньше и равно t=2
мин. Отсюда второй вывод: количество теп-
ла, которое необxoдu.мо сообщить телу, что-
бы нarpeть ero на HeI<OТOpoe число rpaдyCOB,
пропорционально массе тела.
Повторим первый эксперимеит (в I<OТOpoM
потребовалось 4 мин для нarpeвa 1 л воды от
20 до 40 0 С), заменив воду на I<epoсин. Обна-
ружим, что потребуется ТОЛЫ<D 2 мин, чroбы
повысить темперarypy от 20 дО 40 0 С. Отсюда
третий вывод: количество тепла, которое
нужно сообщить телу, чтобы нarpeть ero на
определеиное число rpaдyCOB, зависит от при-
роды тела. Табл. 1.3.1-1 показывает, кame I«r
личество тепла требуется для нarpeвания 1000 r
рaзличных веществ от 20 дО 40 0 С.
Если обозначить через с некoroрую кон-
станту пропорциональности, mroрая зависит
от природы рассмarpиваемоro тела и называ-
ется "удельной теплоемкостью", можно иапи
сать, что количество тепла, потребляемоro дaн
ным телом массой т для увеличения ero тeM
перarypы от t} ос до t 2 ос, равио
т'c (t2 t}), кдж,
rде т  масса рассмarpиваемоro тела, кr;
с  удельная теплоемкость рассматривае
MOro тела, кДж/(кr'К);
t 2  конечная темперarypа, ос;

46
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ FТO ПОЛУЧЕНИЯ
т А
т А
! rA== OQ 220 V
c::::::::I l  II! 
............  60.С ,11,........,.,
(J
Q
I at= oo220V
с:=:::> <=====2 Щ 
]
m = 1000 r
вода
t=4мин
  "

t=8мин
't)fo
."
Взаимосвязь между количеством ПОДводимоro тепла и изменениеМ температуры
Q
m = 1000 r
вода
mt)rn
,. !.,' G
It
m=500r
вода
t=4мин
t=2мин
Взаимосвязь между количеством ПОД8ОДИМоro тепла и массой HarpeвaeMoro тenа
 rr..:
c:=::::::t c:::::::::::r . .  C:;;::::I
,..,......, I
Q . m=1000r G
t вода
m=1000r
t=4мин I\eро<:Ж t=2мин
,,"
Взаимосвязь между количеством ПОДВQДИмоro тепла и коэффициентом, характеризующим различные тenа
Рис. 1.3.1-6. ЭксперимеН"IЫ с калОРИМе1ром, поясняющие поюnие }дельИОЙ теIШоемJroCПf.
Т  термометр; А  мешалка; R  алеКIpИЧесЮlЙ иarpев<rreJIЬ

1.3.1. ТЕПЛО И ХОЛОД
47
Таблица 1.3.11
Количество теПJIОВОЙ энерrии, которую необхоДНIIIО
сообщить 1000 r рllЗJlllЧllЬП веществ, чrооы повысить
их температуру от 20 дО 40"С (Ы=-20 к)
,кДж
83,6
62,0
41,8
31,0
(1  начальная темперmypа, ос.
Эra формула называется основной форму
лой колориметрии. Она позволяет опредеmпь
удельную теIШоемкость дaннoro твердоro тела
или ЖИДКОСТИ, т. е. количество тепла С, кoтo
рое нужно сообщить (или изъять) телу единич
ной массы, чтобы поднять (или снизить) ero
темпера1УРУ на 1 К.
Табл. с 1.3.12 по 1.3.14дaюrудельныетеп-
лоемкости некоторых твердых веществ и жид
костей.
Заметим, что удельная теплоемкость дан-
HOro тела зависит не только от ero ПРИРОДЫ, но
таюке и от ero физическоro состояния: так, для
жидкоrо состояния удельная теплоемкость
дaннoro тела выше, чем для твердоro. Напри-
мер, теплоемкость ВОДЫ практически в два
раза выше, чем теIШоемкость льда.
Что J<aсается ВОДЫ, нужно обратить внима
ние на одну особениость: это жидкость с ca
-мым высоким значением удельной теIШоемко
СТИ. Дрyrими словами, чтоБЫ обеспечить за
данное изменение темперmypы, вода должна
поrлотнть или отдать количество тепла значи
тельно большее, чем любое дpyroe тело такой
же маССЫ.
В связи с этим становится понятным инте
рес К воде, кorдa нужно обеспечить теIШообмен
в том (нarpeB) или дpyroM (ОXJIЮlЩение) направ
ленин. Пренный ниже расчет позволит луч
ше представить, J<aJ<aЯ энерrия может быть за-
пасена водой.
Пример
Пусть имеется 1 кr воды, которую нужно нa
rpeть от 20 дО 40 0 С. Соrласно основной фор-
муле калориметрни количество необходимой
теIШовой энерrни равно
Q=m'c «(2(1) 1 х4, 18 (4020)83,6 кдж=
83 600 Дж.
Таблица 1.3.1 2
у де.льнаи теПJI6еМКOCТL металлов, металлоидов н СПJI8Вов при 20'С (если не указано дpyroe значение
тeepltтypы)
Название с, к!"" Название С, кдж! "n.
Атоминий 0,942 Медь 0,385
БерИЛЛИЙ 1,750 Мельхиор 0,393
Бронза, 20% Sn 0,352 Молибден 0,272
Бронза фосфориста.я, 12% Sn 0,360 На'IpНЙ 1,206
Внсмут 0,126 Никель 0,502
Вольфрам 0,134 Олово 0,226
Дюрamoминий 0,912 Пла11lна 0,134
Железо обычное (0...1 ООООС) 0,710 P1YIЪ 0,138
Железо чистое 0,452 Свинец 0,130
Золото 0,130 Селен 0,335
Ириднй 0,134 Серебро 0,234
Кадмий 0,230 Сплав Нуда 1,465
Калий 0,741 Сталь V 2А 0,477
Кальций 0,649 Сталь, 1,3% С 0,477
Кобальт 0,427 Сурьма 0,209
Константан 0,410 Тантал 0,138
Кремний 0,703 Титан 0,573
Ла'I)'НЬ 0,381 Уран 0,113
Ла'I)'НЬ кpacHaJI 0,377 Хром 0,439
Маrннй 1,017 Цннк 0,385
М raнeц 0,460 Ч ,4%С 0,540

48
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Q =о т'g'h,
Рaccчиrаем теперь, на какую выСО1У можно
было бы поДЮП'Ь такую же массу ВОДЫ В пред-
IIOJIOжeвии, Ч1О эro ОСУЩecтвJ1JleI'CЯ механизмом
с хоэффициенroм полезноro действия 100%.
Рабorа, соверmаемая этим механизмом, илн
механичecIOUl энерПVl, paccчиrывaется по фор
муле
т = т'g.h,
rдe g  усюреиие свободноro падения, приюrroе
равным 9,8 м/с2. Получим
orсюда
h =о QI(т'g) =о 83 600/(1 х9,8) i:I 8530 м.
это очень большая Bblcora, еслн предста-
вить, что разность темперю:ур толы<о 20 К.
1.3.1.4.2. ТеЩIоеМКOCТL твердых тел
и жидкостей
Мы толы<о что получили основную форму
лу калориметрии, ICOI'Oрая записывается в виде
Таблица 1.3.1--3
Y,цeJIblIIIR тenпoeмкoeть paз.1IIIЧIIЬП твердьп вещеетв при 10'С (если ие указано дpyroe значение те1llПературы)
Название с, кlIжf(JC["К) Название с, кlIжf(JC["К)
Асбест 0,80 Мрамор 0,80
Асбоцемент (IIЛИ'IЫ) 0,96 Панели леrкне строительные 1,47...1,88
Асфальт 0,92 Парафии (О.. .20.С) 2,19
Базальт 0,84 Песчаник rлииоизвестковый 0,96
Бахелит 1,59 Песчаник керамическнй 0,75...0,84
Бетои 1,00 Песчаник красный 0,71
Бетои JI1IеиClblЙ 0,80 Плacп.lасса 1,67...2,09
Бумara CYJWI 1,34 ПолиC'l1l}ЮЛ 1,38
Волокно минеральное 0,84 Полиуретан 1,38
rипс 1,09 Полихлорвииил 1,00
rлина 0,88 Пробка 1,26...2,51
rранит 0,75 Пробка, крошка 1,38
rрафнт 0,84 Резииа твердая 1,42
rруит песчаный 1,1...3,2 Сера ромбическая 0,71
Дерево, дуб ",2,40 Стода 0,84
Дерево, lJИX'la "'2,70 Солидол 1,47
Древесио-волокнистая l1JПI'I"a 2,30 Соль камеиистая 2,1...3,0
ЗеМJUI ВJJaЖllая ",2,0 Соль каменная 0,92
ЗеМJUI CYJWI 0,84 Соль поваренная 0,88
3eМJUI утрамбованная 1,0..3,0 Стекло 0,75...0,82
зола 0,80 Стекловолокно 0,84
Извесп. 0,84 Тело человека 3,47
Кальцит 0,80 Торф 1,67...2,09
Камень 0,84...1,26 Уrоль бурый (0...100.С)
каолин (белая rлина) 0,88 20% воды 2,09
Картои сухой 1,34 60% воды 3,14
Кварц 0,75 в брикетах 1,51
Квзельryp (диатомит) 0,84 Уrоль древесный 0,75..:1,17
Кирпич 0,84 Уrоль каменный (0...100.С) 1,17...1,26
Кирпичная стена 0,84...1,26 Фарфор 0,80
Кожа 1,51 Хлопок 1,30
Кокс (0...100.С) 0,84 Целлюлоза 1,55
(O...lOOO.C) 1,15 Цемент 0,80
Лед (О.С) 2,11 Чyryн 0,55
НО.С) 2,22 Шерсть 1,80
(20.C) 2,01 Шифер 0,75
( ---60.С) 1,64 Шлак 0,84
Лед сухой (твердая COz) 1,38 Шлак доменный 0,75
Мarиезит (20.С) 0,92 Щебень 0,75...1,00
(600.С) 1,21 Эбонит 1,42

1.3.1. ТЕIШОИХOJЮД
49
Таблица 1.3.1-4
удeJIыпuI теПJIоемкость различньп жидюп вещес:тв при 200с (если ие указано дpyroe значение температуры)
Название с, кт. Название с,
Ацетои 2,22 Масло мииеральиое
Бензии 2,09 Масло смазочиое
Бензол (100С) 1,42 Мe-rnлеихлорид
( 40 0 С) 1,77 Мe-rnлxлорид
Водачиста.я (ООС) 4,218 МорсКая вода (18 0 С)
(100С) 4,192 0,5% соли 4,10
(20 0 С) 4,182 3% СОЛИ 3,93
( 40 0 С) 4,178 6% соли 3,78
(60 0 С) 4,184 Нефп. 0,88
(80 0 С) 4,196 НИ"IpOбeизол 1,47
(1000С) 4,216 Парафии жидкий 2,13
fлицерин 2,43 Рассол (10OC)
fудрои 2,09 20% соли 3,06
ДеI"O'IЪ камениоyrолъиый 2,09 30% соли 2,64...2,72
Дифеиил 2,13 l'1YIЪ 0,138
Довтерм 1,55 Серoyrлерод 1,02
Керосии бьП'Овой 1,88 Скипидар 1,80
Керосни бьП'Овой (100 ОС) 2,01 Спирт мe-rnловый (метанол) 2,47
Керосии тяжелый ,,2,09 Спирт иашап,IРИЫЙ 4,73
Кислота lIЗ011Iая 100о/....я 3,10 Спирт Э'I1IЛовый (этанол) 2,39
Кислота сериая 100о/....я 1,34 Толуол 1,72
Кислота серная обычная 1,00 ТРИХЛopЭ'l1lJIеи 0,93
Кислота соляная 17%-я 1,93 Хлороформ 1,00
Кислота yrолъиая (190°C) 0,88 ЭпшеНI"ЛИКОЛЪ 2,30
Клей столяриый 4,19 Эфир кремниевой киcл01ы 1,47
Ксилол (диметилбензол) 1,72 Эфир Э'I1IЛовый 2,34
Масло вое 1,30
Q = т . C«(2(I)
для тела массой т и удельной теплоемкостью
с. для этоro тела можно прниятъ, что
т . с = Il, Дж/К.
Запомним, что теплоемкость тела Il отноcиr
ся ко всему телу, в то время как удельная теп
лоемкость  к единице массы этоro тела.
1.3.1.4.3. Расчет удельной теW1оемкости
твердых тел и жидкостей
Воспользуемся калориметром и опреде
лим, например, удельную теплоемкость кaкo
roлибо металла. Начнем с тoro, что нальем в
калориметр порцmo воды массой т 1 И, кorдa
температура этой ВОДЫ пере станет измеюrrьcя,
т. е. Korдa температура воды и температура
внутренней колБЫ калориметра станут oдннa
ковыми, запишем величину этой температуры,
обозначив ее (] .
Одновременно с этой операцией поместим
образец из металла, удельную теплоемкость
кoтoporo мы собираемся определить, в тepMO
статическую печь. Пусть т 2  масса металли
ческоro образца, (2  ero равновесная темпера
тура в печи и С 2  ero удельная теплоемкость.
Извлечем наш металлический образец из пе
чи, быстро опустим ero в калориметр и плотно
закроем калориметр крышкой. Перемеmaем
воду для ускорения теплообмена, после чеro
будем наБJП<ЩaТЬ за температурой И, как толь
ко она перестанет измеюrrьcя, запишем ее ве.-
личину (3' Начальное и конечное состоJIИИJI
опьпа изображены на рис. 1.3.1  7.
В этом эксперименте металл обычно нarpe
вается до темперmypы порядка 8Q--.I00°C и,
следовательно, конечная температура (3' будет
выше (1 и ниже (2' Ранее мы уже roворили, что
то тепло, которое тело получает, будет считать
ся положительным, а то, которое оно orдает, 
orpицательным.

50
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ EI'O ПОЛУЧЕНИЯ
Вода получает I<Oличество теплOfЫ Q), paв
ное
Q)==т).с)(tзt),
rдe С)  удельная теплоемкость воды.
Металлический образец отдает I<Oличество
теплоты Q2' равное
Q2==т2'С2(t2tз).
Вспомним, нaI<OHeц 'ffO в начале опыrа I<OЛ
ба ЮlЛориметра н вспомоraтельные устройства,
такне,.как термометр и смеситель, имели тeM
пера1УРУ ()' I<OТOрая к I<OIЩY опьпа возросла до
( 2 . Колба ЮlЛориметра, термометр н смеситель,
таким образом, получили coorвeтcтвeннo сле
дующие I<Oличества тепла:
. колба калориметра:
Q,==тз'сз(tзtl);
. термометр:
Q4==т4'С4(tзt);
. смеситель:
Q5==т5'с,Рзt).
термометр ( 
( с.
мешалка  
Orсюда следует, 'ffO I<Oлба калориметра и
вспомоrательные устройства получили I<Oличе--
ство тепла Q', равное
Q'==Qз +Q4 +Q5 ==т з 'сз(tзt)+т4'С ЙЗt)+
+т5'С5(tзt)==(tзt)(тз'сз+ т 4 'с 4 + т 5 'с 5 ).
Полaraя, 'ffO
тз'сз==  теплоемI<OСТЪ I<Oлбы калориметра,
m 4 'C 4 ==J.1 4  теплоеМI<OСТЬ термометра,
m 5 'C 5 ==J.1 5  теплоеМI<OСТЬ смесителя,
можно записать:
Q'==(tзt)( +J.1 4 +J.1 5 )==(t з .....f) J.1 c '
rдe J.1 c  теплоемI<OСТЬ калориметра.
Мы будем предполaraтъ, 'ffO калориметр яв
ляется ццеалъно теплонзолнрованной системой,
так 'ffO I<Oличество тепла, полученное водой,
I<Oл6oй и вспомоппельными устройствами, paв
но I<Oличеству тепла, отданному образцом По
лучаем в результате
Q) +Q'==Q2' или
<:::::::::::::1
"", ""1
термостатическая печь
-1,
, .
( т.
вода ( 'ь.
.
.
начальное состояние
4( .
вода, образец. колба
и вспомоraтепьные устройства
при температуре tз

конечное состояние
Рис. 1.3.17. Начальное и конечное состояния воды и образца в lC3JIоримстре в опыте по определению УДеЛЬной тепло
емкости образца

1.3.1. ТЕПЛО И ХОЛОД
т\ОСI(tзt\)+ J.lс(tзtl)=т2°С2(t2tз),
Orсюда удельная теплоемl<OСТЬ С 2 мerалла
равна
 т\ ос\(t з t\)+J.lс(tз t\)
С 2  =
m2(t 2 tз)
= (т\ ОС\ + J.l c )(t 3 t\)
m 2 (t 2 tз)
Осталось толы<о узнать величину теплоем-
I<OСТИ I!c калориметра. Если известны удельные
теплоемl<OСТИ С 3 калориметричесl<OЙ I<Oлбы, С 4
термометра и С 5 смесителя, достаточно с помо-
ЩЬЮ точных весов определить массы т J(()лбы
3
калориметра, т 4 термометра н т 5 смесителя.
Torдa получаем
J.l с =т з 'с з + т40С4+т50С5'
В общем случае теплоемl<OСТЬ калориметра
равна сумме теплоемl<Oстей различных ero со-
ставных частей, температура I<OТOpыx изменя-
erся в ходе ЭI<Cперимеша. Orсюда
i=n
I!c = Lm; 'С; .
;>\
Если же удельные теплоеМJ(()СТИ С С И С
3' 4 5
неизвестны, можно произвести определение J.l
.;wетодом смесей. с
для этоro заполинм калориметр холодной
водой. Ее масса т/определяercя как разность
масс заполиениоro холодной водой и пустоro
калориметра. Как ТОЛЬJ(() нас1УПШ тепловое
равновесие, измерим соответствующую темпе-
ратуру, пусть она равна 1- Зareм нarpeeM дру-
ryю порцюо воды массой т с' и I<Orдa ее темпе-
ратура cтaнer равной ( с ' быстро BЬUIЪeM roря-
чую воду в калоримerр (масса т с определяer-
ся как разность между массой калориметра,
сержащеro и холодную и ropячую воду, и мас-
сои калориметра, заполиениоro толы<о холод-
HO водой). Пусть ( ;  величина промежуточ-
нои темпеpmypы, I<OТOрая будer дocтнrнyтa при
наступлении тепловоro равновесия. Количество
тепла, получениоro холодной водой, I<Oлбой ка-
лориметра и вспомоraтельными устройствами,
равно
Qr=mjCe(tit)+ J.lc(t;t),
51
и I<Oлнчество тепла, orданиоro roрячей водой,
равно
Qc=mc'ce<tctJ
Cчиrая калориметр теплоизолированным, по-
лучаем о
Qr= Qc, или m f OC (t,o. + " ( t,o.=m 'с ( t t )
е J J' ""с I J' с е с "
J.l c = т с oCe(t c ti) т / oCe(t; t /)
t i t/
ПрuмечаllUЯ
1. Определение удельной теплоемl<OСТИ ве-
щества так, как описано вьппе, дaer расчетную
величину, достаточно близкую тем не менее к
реальной. Orличие обьясняerся поrpeппlOCТJI-
ми эксперимеша, ПОСI<OЛЬКУ, с одной стороны,
мы пренебреraем небольшой теплопередачей за
счет теплопроводности между внутрениими .
частями (внутри теплоизолированной оболоч-
ки) и внешними через термометр и смеситель
и, с дpyroй стороны, предполaraем, что пере-
нос образца мerалла из печн в калориметр осу-
ществляerся без потерь, I<OТOpыe на самом деле
имеют место. Среди дpyrиx ИСТОЧНИI<Oв поrpeш-
ностей нужно отметить, что, даже если кало-
риметр тщareльно изолирован, он все же не ив-
ляerся ПОЛНОСТЬЮ адиабатическим, и, кроме
тoro, в расчerах предполaraлось, что удельная
теплоемl<OСТЬ воды постоянна, в то время как
она изменяerся с изменением температуры.
2. ТеплоеМI<OСТЬ калориметра J.l c может рас-
сматриваться как теплоемl<OСТЬ условной мас-
сы те/ВОДЫ с удельной теплоемl<OСТЬЮ Се' Tor-
да получаем
mejCe=J.l c '
или me/=J.ljc e .
Величина т е/ называется "приведениой массой
по воде" для калориметра.
3. В наших рассуждениях при составлении
тепловоro баланса мы СЧШa.JIИ. что I<Oлнчество
получениоro тепла равно I<Oлнчеству orданио-
ro тепла. Можно бьто также провести эти рас-
суждения, учитывая:, что выполияerся зaI<Oн со-
хранения энерrни, т. е. что
Q\+Q'+Q2=O.
В этом случае разность температур вычнс-
ляerся aлreбранчески, с учетом знака, Т.е. 1<0-
нечная температура меньше начальной.

52
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
4. Замemм, lIЗI<Oиец, что после тoro, как теп
лоеМJ«)СТЬ J.l. e юшориметра определена методом
смесей, этor же метод позволя:er определять
удельную теплоеМI<DСТЬ moбoro вещества, по
CI<OJlЪкy достaroчно замениrь массу т е roрячей
воды в нашем опыте на массу ЖИДI<DСТН, удель
ную теплоеМJ«)СТЬ I<OТOрой мы ищем. При этом
желareльио, чroбы обе ЖИДI<DСТН хорошо пере
меmнвaлнсь для однородноro распределения
темперarypы.
Прuмер
Пусть определя:erся удельная теплоеМI<DСТЬ
меди с помощью юшориметра, с I<OТOpым про
ВOДJIТCя два следующих эксперименrа.
lй эксперимент. Помещаем в юшориметр
порцшо холодной воды массой тр200 r и пос
ле установления темперarypы определяем, что
она равна у==21,2 ос. Зareм наливаем в юшо
риметр roрячую ВОДУ, масса I<OТOрой т е ==300 r
при темпермуре t e ==60 ос, и после перемешн-
ваниа: смеси измеряем темперarypy при тепло<-
вом равиовесии. Допустим, промежуточиая
темпeparypa равна t;==42,5 ос.
2й эксперимент. После 1 ro эксперименrа
ВШJИВaем из юшориметра ВОДУ, тщательио BЫ
сушнваем ero, зareм заполияем виовь водой,
масса I<OТOрой т)==200 r. как толы<D темперю:у
ра воды, колбы калориметра и ero вспомоra-
тельиых УСТРОЙСТВ установится, измерим ее.
Пусть она равна t)==21,2 ос. Далее помещаем
кусок меди массоЙ т 2 ==277 r в термостатичес
кую печь на достaroчио ДJПtТeльное время, так
что темперarypа куска меди, даже в ero цeнr
ре, устанавливается при заданиом значении
темпeparypы печи, допустим, t 2 ==120 ос. Затем
быстро переиоснм кусок меди в калориметр и
после миоroкparвоro перемешнвания с помо-
щью смесителя измеряем равНовесную темпе-
parypy воды, куска медн, калориметричеСI<DЙ
колбы и всnoмоraтeльиых устройств. Пусть эта
темперarypа t з ==30,5 ос.
Решение
Цель первоro опыта  определить теплоем-
I<DCТЬ юшоримerра. Обозначения различных
парамerpoв в нашем примере те же, что и pa
нее использованные. ТеплоеМI<DСТЬ юшоримer
ра J.l. e равна
те .сеие tj)mf .Сеи; tf)
!1 е == ,
t; tf
rдe т е  масса roрячей воды, равиая 0,3 кr;
с е  теплоеМI<DСТЬ roрячей воды, предпола-
raerся постоянной и равиой 4185 Дж/(кr'К);
t e  температура rорячей воды, равиая
60 ос;
t;  промежуточиая температура, равиая
42,5 ос;
mf масса холодной воды, равная 0,2 кr;
у  температура холодиой воды, равиая
21,2 ос.
Получаем
0,3 х 4185(6042,5) 0,2 х 4185(42,5 21,2)
/-1е == 42,521,2 '
J.l. e ==194,5 Дж/К.
Так как средняя теплоеМI<DСТЬ воды равна
4185 Дж/(кr'К), можно сделать вывод, что "npи
веденная масса калориметра по воде" равна
m ef ==194,5/4185==0,0465 кr,
дpyrнми словами, можно заменить в раcчerах
массы юшориметричеСI<DЙ I<Dлбы, тepMOМerpa
и смесителя на массу воды 46,5 r.
Теперь можно рассчитать удельную тепло
eMI<DCТЬ С 2 медн, оставляя те же обозначення,
что и ранее в тексте и на рис. 1.3.1-7:
(т) .С) +J.l.е)(t з tl)
С 2 == ,
т2 (t 2  t з )
(0,2 х 4185 + 194,5)(30,5  21,2)
с  
2  0,277(12030,5) 
==386,9 Дж/(кr'К).
Реальиое значение, найденное более точны
ми методами, равио 385 Дж/(кr'К). Отличие
возникло из-за поrpemиостей опыта, различ-
ных упрощающих предположений и иеопреде--
ленностей.

1.3.1. ТЕПЛО И ХОЛОД
53
1.3.1.4.4. Удельные теплоемкостн rазов
Пусть имеется масса raзa, начальное cocтo
яние IФТOроro характеризуется слtЩyЮщими па
рамerpами:
!;  темперa:rypа,
Р;  давление,
V;  объем.
Весь процесс повьппения темперa:rypы эro
ro raзa можно осуществить, либо сохрaнilя по
стоянным давление, тorдa конечное состояние
характеризуется парамerpами
1-  темперa:rypа,
Р;  давление,
Vf объем,
либо сохраняя постоЯIПIЫМ объем, тorдa конеч
ное состояние характеризуется парамerpами
1- темпераryра,
Pf давление,
V;  объем.
ПосI(()ЛЬКУ, исходя из неIФТOроro начально
ro состояния, можно получить в зависимости
orусловнй два различных конечных состояния,
приходится рассматривarь две удельиые тепло
емкости в зависимости or тoro, осуществляет
ся ли изменение состояния при постоянном дaв
лении или при постоянном объеме. Этими двy
мя удельиыми теплоемкостями являются:
С р  удельная теплоемкость при постоянном
давлении в расчете на 1 кr; она будет выpaжarь
ся, следовательно, в кДж/(кr'К);
C v  удельная теплоеМI<DСТЬ при постоянном
объеме в расчете на 1 кr; она будет выражать
ся, следовareльно, в кДж/(кr'К).
Удельная теплоеМI(()CТЪ raзa при постоянном
давлении может бьпь определена как I<Dличе
ство тепла, необходимое для увеличения тeM
перa:rypы единицы массы эroro raзa иа 1 К
Удельная теплоеМI(()CТЪ raзa при постоянном
объеме может бьпь, следовательно, определе
на как l(()ЛИЧество тепла, необходимое для yвe
личения темперarypы единицы массы эroro raзa
HalK
Можно бьто бы определить таким же об
разом объемную теплоемкость при постоянном
давле'иии (обозначается Ср) и объемную теп
лоемкость при постоянном объеме (обознача
ется С).
Можно определить экспериментально, что
в зависимости or рассматриваемоro raзa orио
тение удельных (с/с) или объемных (С /С)
u р
теплоемкостеи равно:
 для одноатомных 2азов (например, reлив:
Не):
с 'с =С 'С = у= 5/3= 1 67'
р' у ]1 у , ,
 для двухатомных 2азов (например, азorа
N 2 ):
с 'с =С /С = у= 7/5=1 40'
р'уру "
 для трехатомных 2азов (например, водя
HOro пара O):
с 'с =С 'С = у= 4/3=1 33
]1' у Jf v ' ,
rдe величина у  показатель адиабаты (или
изоэнтропы).
Имеем, кро ме тoro, с ...-с =R , lДе R  уд ель
р v р р
ная 2азовая постоянная для рассматриваемо-
ro raзa в расчете на 1 кr. Она выражаете,., сле
довareльно, в кДж/(кr'К).
Вместе с тем для молярной массы в М ки
т
ломолей имеем
м (CC)=M'R =R
т р v т р ,,'
rдe R"  универсальная 2азовая постоянная для
идеальиоro raзa, равная 8,314 кДж/(кмоль'К).
Или, так как 1 кмоль занимает объем 22,4 
(молярный объем), можно сделать вывод, что
CpCv=8,314/22,4=0,372 кДж/(мЗ'К).
П одведем итО2.
. Для одноатОМНО20 zаза:
 С р и c v ' кДж/(кr'К), вычисляюrcя исходя
из слtЩyЮщих уравиений:
С р /С =5/3 и с ...-с =R  уд ельная raзoвая
v р v р
постоянная для рассматриваемоro raзa,
кДж/(кr'К) (см. табл. 2.7.12);
 С р =0,93 кДж/(мЗ'К) и C v =o,56 кДж/('К).
. для двухатомных 2азов:
 С р и c v ' кДж/(кr'К), вычисляются ИСХОДЯ
из слtЩyЮщих уравнений:
c/c v =7/5 и cp...-сv=Rр  удельная raзoвая
постоянная для рассматриваемоro raзa,
кДж/(кr'К) (см. табл. 2.7.12);
 C p =1,30 кДж/(мЗ'К) и C v =0,93 кДж/
(мЗ'К).
. для трехатомных 2азов:

54
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
 с и с, кДж/(кr'К), вычисляюrcя ИСХОДЯ
р у
из следующих уравнений:
clc y =4/3 и cp---<:у=Rр  удельная raзовая
постоянная для рассматриваемоro raзa,
кДж/(кr'К) (см. табл. 2.7.1-2);
 С р =I,50 кДж/(м 3 'К) и С у =1,13 кДж/
(м 3 'К).
Примечание
Если не известна постоянная R для рас-
р
сматриваемоro raзa, но известиа ero молярная
масса М т (в кr/кмоль), можно вычислить Rp
по формуле
Rp (в кДж/(кr'К»=R/М т ,
rдe R и  универсальная raзовая постоянная для
идеальноro raзa, равная 8,314 кДж/(кмоль'К).
Величины С р н Су предварительно рассчита-
ны и представлены в таблицах, дающих пара-
Таблица 1.3.1-5
Истиннаll УДeльнaJI TelLlloeмкocть с" кДж/(кr' 19,
некоторьп l"IIЗов в ЗВВИCНl\lости от теllПIературы
Температура, О. Н, N, Н,О со.
ос (пар)
О 0,915 14,10 1,039 1,859 0.815
50 0,925 14,32 1.041 1,875 0,864
100 0.934 14,45 1.042 1.890 0,914
200 0,963 14,50 1,052 1,941 0,993
500 1,048 14,66 1,115 2,132 ],155
1000 1,123 15,62 1,215 2,482 1,290
1500 ],164 16.56 1.269 2,755 1,350
2000 1.200 17,39 1,298 2.938 1,378
метры различных rазов; такова, например,
табл. 2.7.1-2. Удельные теплоеМI«)СТИ также ча-
сто зaдaюrcя rpафически (пример на рис. 1.3.3-
24 для ВОДЯRОro пара).
Заметим, что в большинстве случаев вели-
чина показareля изоэнтропы y=clcy немиоro от-
личается отухазанных ранее величин (5/3,7/5
и 4/3), I<OТOpыe являются, как мы уже 06 этом
roворили, толы«) лишь экспериментальными
величинами, в ТО время как значения, приведен-
ные в таблицах,  величины истинные.
Orметим, что показатель адиабаты умень-
шается с ростом reмперarypы. Действительно,
из двух соотношений:
Cp---<:у=Rр,
I<OТOpoe можно записarъ в виде
М .cM .c=M'R =R
т р т у т р и'
и
y=clc y 
можно получить, что
у= l+RJ{Mm'C),
и так как Су' а значит, и произведение Мт.С у
раС1)'Т с темперarypой, то у одновременно с
этим уменьшается. Таков же xapaкrep изме-
нений и в случае увеличения давления.
В табл. 1.3.1-5 дана истинная удельная
теплоемкость HeI<OТOpыx raзов в зависимости
от темпеparypы. В случае больших интервалов
темперarypы расчеты нужно производитъ с ис-
Таблица 1.3.1-6
Истинные YДeJlЬHыe теlLllоемкости паров x.лaдarента Ю2 как функции от ТelIПIературы (Dehon)
Темпера'!)'- Ср, С", ср/с. ТеМПера'!)'- Ср, С", ср/с.
ра, ос кlIжJ(кr' Ю к.Zlж!(кr'Ю ра,ОС кПж!(кr'К) кПж!(кr'К)
70 0,541 0,440 1,231 5 0,746 0,572 1,304
----65 0,550 0,447 1,230 10 0,768 0,584 1,316
----60 0,559 0,455 1,230 15 0,792 0,594 1,333
55 0,569 0,462 1,231 20 0,819 0,606 1,351
50 0,579 0,470 1,232 25 0,848 0.618 1,372
5 0,590 0,478 1,234 30 0,881 0,630 1,398
1 0,600 0,485 1,237 35 0,917 0,643 1,426
O 0,602 0,486 1,237 40 0,959 0,655 1,464
35 0,613 0,495 1,238 45 1,006 0,667 1,509
30 0,627 0,504 1,244 50 1,062 0681 1,560
25 0,640 0,512 1,250 55 1,129 0,694 1,627
20 0,655 0,522 1,255 60 1,212 0,108 1,713
15 0,671 0,531 1,263 65 1,320 0,727 1816
10 0,688 0,541 1,270 70 1,464 0,737 1,986
5 0,705 0,551 1,279 75 1,673 0,752 2,225
О 0,725 0,562 1,290 80 2,001 0,769 2,602

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕШlА
55
пользованием средних )'дельных теплоемкос
тей. Так как речь идет о вычислениях зачаC'IyIO
сложных, обычно либо оrpaничивaюrся приме
нением приближенных формул, либо обраща
юrся к таблицам, таким, например, как табл.
1.3 .1-6 для хлaдaremа R22.
Удельная теплоемкость воЗдУХа как функция
темпераrypы и давления приведена в табл.
1.3.1-7.
1.3.1.5. Тепловая мощность
и холодильная производительность
(холодопроизводительность )
мы видели в п. 1.1.1.2, что мощность paв
на частному от деления знерrии на интервал
времени.
Тепловая мощность может, следовareльно,
определяться как частное от деления количе
ства тепла, oтдaннoro устройством (нarpeвa
телем, рaдиaroром, коиденсатором и т.д.) В тe
чение Heкoтoporo иmeрвала времени, на пpo
дол:ж:uтельность этоro mrrepвала.
Аиалоrично холодопроизводнтельиость He
кoтoporo устройства (например, холодильной
машины) определяется как частное от деления
количества отдаННО20 в течение Heкoтoporo
иmeрвала времени холода (т.е. на самом деле
количества поrлощениоro тепла) на продол:жu
тельность этоro иmeрвала.
Поскольку  количества тепла, а зна
чнт, и холода  это джоуль, а единица време-
ни  секунда, тепловая мощность или холодо
производнтельность будет вырaжarьcя в джо
улях в секуно/ Эта единица ноеит специальное
название: ватт (Вт).
1.3.2. Передача тепла
Явления переноса тепла имеют особое зна
чение для холодильной техники по двум при
чинам:
. прежде Bcero, зто касается теплообмена
между охлаждающей средой, которая дomкнa
взять как можно больше тепла от дpyroй, теп
лой среды, и средой, подлежащей охлаждеmпo;
необходимо, следовareльно, чтобы теплообмен
был как можно более совершенным. для этоro
нужно, чтобы коэффициент конвективНО20
теплообмена и коэффициент теплопроводно
сти разделяющих эти две среды стенок были
значительными и чтобы поверхность стенок
была чнстой и черной;
. далее, это касается теплообмена между
отсеками или трубопроводами, в которых cpe
да (воздух в холодильной камере, например,
или xлaдareит на отдельных участках трубопро
водов) должна поддерживаться при возможно
более низкой температуре, и более roрячей cpe
дой; в этом случае теплообмен должен бьпь как
можно хуже. Orсюда необходимо, чтобы коэф
фициент конвеюпивНО20 теплообмена и коэф
фициент теплопроводности стенок, раздеJ/Я .
ющих две среды, были бы малыми, толщина
стенок  большой, а их поверхность  светлой
и зеркальной.
Теплообмен между твердыми телами и ra
зами или жидкостями, которые находятся при
разных темпертурах, может происходнть тpe
мя разными способами, а именно излучением,
теплопроводностью и конвекцией.
Korдa переное тепла осуществляется uзлуче
нием, тепло передается от одноro тела к дpyro
ТеоретичесЮUI теплоеМКOCТL ВОЗJJy.lа с" кДж/(кr. К), как функции температуры и давлеlПlЯ
Таблица 1.З.17
Давление, бар Темпера1)'ра, ос
О 60 120 180 240
1 1,0224 1,0316 1,0412 1,0596 1,0599
25 1,0517 1,0614 1,0706 1,0800 1,0894
50 1,0823 1,0915 1,1010 1,1103 1,1197
100 1,1409 1,1505 1,1599 1,1693 1,1787
150 1,1945 1,2037 1,2133 1,2227 1,2320
200 1,2397 1,2493 1,2585 1,2683 1,2773
300 1,2820 1,2912 1,3008 1,3102 ].3196

56
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ЕЮ ПОЛУЧЕНИЯ
му с ПОМОЩЬЮ элеlCl'JIOМanmтныx волн, слецо
вcrreльно, без прямоro юнтaкrа между излуча
ющим и поrлощающим телами.
В случае теплопроводности тепло распро
страняется внутри тела, or частицы к частице,
причем эти частицы остаются неподвижными.
НaI<DHeц, при конвекции перенос тепла ocy
щеcтвmreтся ЖИД:КОЙ или raзooбразной средой
К твердому телу или наобоpor. Таюй перенос,
например, существует между xлaдareнтом, ю
торый циркулирует в испариreле, и стеНJ(()Й это
ro испарителя.
В большинстве случаев эти три механизма
переноса тепла дейcтвyюr одновременно.
1.3.2.1. Переиос тепла излучеиием
1.3.2.1.1. Закон стефан....Больцмана
Тепловым излучением называют количество
энерmн, orдaннoe излучающим телом посред
ством электромаrнитных волн в диапазоне
мехщу 0,04 и 800 мкм. Вид;имый свет соответ-
ствует диапазону длин волн, заключенному
мехщу 0,4 и 0,8 мкм, в то время как в интерва
ле длин волн or 0,8 до 800 мкм находиrс. ca
мая болышuI часть излучаемой тепловой энер
rни.
Соrлacно заюну CreфанаБольцмана мощ
ность, излучаемая поверхностью тела во всех
направлениях и во всех длинах волн с ецини
цы поверхности в eдmпщy времени (плorность
тепловоro пoroIal), пропорцнональна 4й степе
ни ero абсолютной темперахуры:
Е = c(  ) 4 вт/м2
100' ,
r.цe С  J(()эффициент лучеиспусIalНИЯ paCCMaт
риваемоro тела, Вт/(м 2 ,К 4 );
т  абсолютная темперюура, К.
Е называется также плотностью излучения.
Закон СтефанаБольцмана теоретически
спpaвtЩJIИВ 'Ю1IЬJ(() для абсолюrно черноro тела,
J(()'fOpoe поrлощает все излучение, но можно
примеНJIТЬ ero с достаточной точностью для
всех поверхностей, рассматриваемых в холо
дильной технике. Именно для абсолютно ч
нoro тела (также называемоro идеальным из
лучателем) величина С является наибольшей и
равна С=С п =5,67 Вт/(мЧ(4).
В ЭТОМ частиом случае юнстанта С назы
вается постоянной СтефанБольцмана.
для нечерных тел, J(()'fOрыми JIВJUOOТся Ma
товые (серые или цветные) тела,
С=&С п ;
& называется orносительной излучательной
способностью или J(()эффицнентом чернorы
(табл. 1.3.21).
Поверхностная плотность лучистоzо пo
тока, coorвeтcтвyющая КIOIЩой длине волны,
не распределена равномерно во всем диапазо
не длин ВОЛН, но, возрастая с повышением тeM
перахуры (теория Макса Планка о квантах из
лучения), имеет максимум, J(()'fOрый по мере
увеличения темперюуры приходится на все бо
лее J(()роткие волны (закон смещения Вина)
(рис. 1.3.21).
цвет поверхности не JlВЛJlCТся важной xa
раrcreристикой для J(()эффицнента излучения.
Белые поверхности MOryт также сильно нзлу
чать. Коэффициенты излучения малы для чнс
35
30
!25
20
:z:
115
610
I 5
...
 о
<'1 О
f
s
видимое
ие
,
2 .. 6 8 ,о '2 ,..
Длииа волиы, MICМ
Рис. 1.3.2-1. ПоверхиоС1НU ПJIO'IВосп. ЛУЧИСТОro по-
тока, ИЗJJyЧаемоro черНЫМ телоМ (спеК'lpOp8ДИОМe"lpичес-
КaJI кривu)
тых металлов и для алюминиевой бронзы.
Схемо пропусЮleт световые лучи, имеющие ю
porкyю длину ВОЛНЫ, но не проПУСIalет длин
новолновое излучение.
1.3.2.1.2. Закои :Кирxroфа
для всех тел orноmeние uзnyчamельной cпo
собности Е к поzлощательной способности а

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕПЛА
57
Таблица 1.3.2-1
Кoэt+lЩlleRr юлучeJIIUI Cl-sС. paз.llllЧlfЬП поверпюстей при температуре от О ДО 2000С (ДЛJI абсOJПOТIIО
чериоro тела C 5,77 Вт/('к'»
Металлы и сплавы С, ПокрЬП1lJl для металлов С, Вт!(м..К')
Втl(' r)
Атомииий иеобработаивый 0,41 Бронза атоминиевая 2,0...2,5
Атомниий полированный 0,30 Краска для излучателей 5,2
Железо, сталь матовые луженые 0,50 Краска маляриая 5,12...5,58
Железо, сталь матовые никелированные 0,64 Лак атомиииевый 2,30
Железо, сталь ОЦИНJCованные 1,31 Лак спиртовой, черный блестящий 4,75
Железо, сталь ОЦИИJCованные серые 1,59 Лак черный блестящий 5,06
Железо, сталь, полированные наждаком 1,40 Лак эмалевый белый 5,23
Железо, сталь полированные, никелирован- 0,31...0,35 Эмаль белая 5,23
ные
Железо, сталь, полиос1ъю покрьпые ржав- 3,93 Дрyrие вещества B1f(M 2 .r)
чииой
Железо, сталь, прокат 3,79 Бетон 5,3...5,4
Железо, сталь с окнслеиным слоем, 4,72 Бумarа 5,37
блестящие Вода 3,72
Железо, сталь с окнсленным слоем, сильио 4,63 rипс 5,21
шерохова1Ые дуб C1pyrаиый 5,16
Ла'I)'НЬ полированная 0,26...0,33 Иней (по Сanunerer) 5,68
Ла1)'llь, полированная наждаком 1,19 Картои, покрьnый бнтумом, дерево, 5,26
Медь rлажевая 0,54 бумarа
Медь окнслеииая 4,49 Кирпич красный, шероховатый 5,36
Медь полированная 0,23 Лед rладкиА (по Caппnerer) 5,23
Медь, прокат 3,61 Масло 4,85
Медь 1равленая 4,28 Мрамор серый, полированный 5,37
Свниец окнслениыА серый 1,62 Резина мяrкзя 4,95
Чyryв, JIIП'aII пленка rладкая 4,63 Сажа 5,54
Чyryв, JIIП'aII пленка шероховатая 4,72 Стекло rладкое 5,41
Чyryв, свежее тnъe 2,51 Фарфор rлазуроваииый 5,33
Фаянс (белый) 5,0
Шамот силика11lЫЙ (1 ООО"С) 3,5...4,1
Эбонит rладкиА черный 5,45
"IЯ всех темперэ:IYP и для всех длин ВОЛИ paв
во излyчa:reльной способноcrн черноro тела при
той же темперmype. По закону Кирх20фа име

E/a=E,/an=s.
и.щ так ках по определению а п =1, получаем в
резулътare, чro
Е/а=Е п =s.
Поверхнocrн с более ВЫСОКИМ коэффициен
!ом пorлощеllllJl (или поrлощareльиой способ
9ОСТЬю) излyчaюr слабо (ках в случае полиро
ванных мer3JШОВ). Но эro верно юлько для оди
вaI<OBЫX диапазоиов длин ВОЛИ. для разных
.IИaIIaЗOнов а и s MOryт иметь значеИШl, силь
во отличающиеся дpyr от дpyra (эro использу
, например, в солнечных теплоуловителях).
1.3.2.1.3. Взаимное нзлучение двух
поверхностей
Коэффициент взOUМНО20 U3!l)'Ченuя между
двумя излучающими поверхностями А! И А z
раccчиrывaeтся ПО,:разному, В зависимоcrн от
В3аИМноro расположеllllJl поверхностей.
1. Если поверхность Az полиостью oxвaты
вaer поверхность А! (случай 2 концентричных
труб, помещен:иых одна в дpyryю), ro
[ 1 А! ( 1 1 )] !
c!z = С! + А 2 C z  Сп
2. Если А! очень веJlИI(a по сравнению cAz
(трубопровод в помещении), ro
C1Z=C!.

58
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
3. Если две поверхности параллельны, ТО
С 12 = [ + ] 1
С I С 2 СП
4. В общем случае
С=С!"С/С n "Ч'12'
Очень часто в случаях 1  3 полиое излуче
ние одноro тела не доcтиraeт полиоro излуче-
ния втoporo. Torдa необходимо определить yr
ловой коэффициент Ч'12' как описано в п.
1.3.2.1.6.
1.3.2.1.4. Излучение rаза
Простые raзы, такие, как кислород, азот, во-
ДОроД, сухой воздух, блaroродные rазы и Т.Д., в
основном пропускают излучение, и их соб-
ствениое излучение очень слабое. Нaпporив,
водяной пар, окись yrлерода и yrлекислый raз
при высокой температуре излучают значитель-
ное количество тепла на определенных длинах
воли. Теплообмен завнснт в большой степени
от ТОЛIЦИНЫ слоя raзa.
1.3.2.1.5. Коэффициент теПJIопередачи
путем излучении
Мощность, пeptЩaЮЩЗJfся излучением, MO
жer бьпь вычислена по формуле, подобной той,
которая используется для конвективиоro тепло
обмена; для этоro вводится коэффициент тeп
лопередачи путем излучения h r , и тorдa
Ф = h r -A«(1(2)'
rде Ф  поток тепла, переносимоro излучени
ем, Вт;
А  площадь рассмarpиваемой поверхнос
тв, м 2 ;
(]  темперmypа более roрячеro тела, ос;
(2  темпepmypa более холодноro тела, ос;
h r  коэффициент теплообмена излучением,
Вт/(мЧ<).
Получаем
20 6OQ' ..... .... 400 ос 500
50 -- L....iI""  .....
i.-Ioi"" L....""'" 
,.".r""'1: __i"'" -- 1".00"'"'"
10 ::::........b __ .... I,...oo"'" .....Iiii'" I.....ooiooo"
 ooOC ;;;jjii . ".
8  t1 .::.... .... L..". ., 
!.to :.,.... , 1.... 
.. '00 __ L....o..... ". ....Ii" .
 6
c:::i. 5  L.oo ..... '!,оО Iiii" '' 1,...0 ......ijiiii' 
l::.:Oiii  
t .. I;..oor' ., 
  " J l,jOiiI'
3 :;..r" l.."jIIlII'" i.....-
1....- I ,.....-"  Рис. 1.3.2-3. Зна'lения: темпе-
 ,  parypBOro фaкropа, 13, КЗ, в oбnac-
2 fI' '" \)........ 111 А (рвс. 1.3.2-2)
 .
.
А "
1
0,8

JZ
0,50
50 100 150 200 250
t 1 ..............
Рис. 1.3.2-2. Темпера-
'I)'PНЫЙ фaкrop 13, КЗ

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕfША
59
h r == (Tl/100 r2/100)4 'С 12 =='C12'
1  2
rде Т] И Т 2  термодинамические температуры
более roрячеro и более холодноro тел;
А  (7i/l00)4 (T2/100)4 
...  т.  т  те.мпературныи
1 2
фактор, ero значения даны на рис. 1.3.2-2 и
1.3.23. Если перепады температуры при изJW-
чеиии и конвеКЦIПI равиы, можно ввести коэф-,
фициенr теплообмена излучением и конвекци-
ей h r + c ' равиый
h r + c = hr+h c '
Приближенно получаем
 = о,о{ ;0 )3 , Т т = Т ] ; Т 2 И TlT2<200 К
Табл. 1.3.22 дает приближенные значения h r .
Величина l/h r называется термическим coпpo
тивлением и вьrpажается в м 2 .К/Бт.
Пример 1
1. Вычислить тепловой пoroк Ф r' выходя-
щий за счет излучения из отверстия печи пло
щадъю 0,1 м 2 , если температура окружающей
среды равна 20 ос и температура внутри печи
800 ОС.
Решение
С = 5,2 Вт/(м 2 ,К 4 );
h r = .C = 17 х 5,2 = 88 Вт/(м 2 .К) (рис. 1.3.2-2);
Фr = A.hr<tjt2) = 0,1 х 88 (800  20) = 6860 Вт.
Пример 2
Вычислить плотность тепловоro пoroка q r'
излучаемоro между двумя стекляниыми посе
ребренными полированными стенками колбы
термоса, если одна стенка находится при тeM
пературе t j = 100 ОС, а дpyraя  при температуре
t 2 =20 ОС. (Случай 1 приА j =А 2 переходит в слу-
чай 3.)
Решение
qr = 'Cj2 (tj9;
 = 1,5 (рис. 1.3.22);
С ] = С 2 = 0,1 (табл. 1.3.11);
Таблица 1.3.22
приблнжеlпlы
e значеlDlR коэффициента теплообмена
lIЗ.fIYЧеШlем h r
Темпераrypа
поверхностей,
ОС
0...10
10...20
20...50
50.. .100
всех 'I1Iпов
4,7
5,0
6,4
10,5
[ 1 1 1 ] l [ 1 1 1 ] ]
C j2 = С 1 + С 2  С" = 0,1 + 0,1  5,67 = 0,05;
qr = 1,5 x O,05(lOO  20) = 6,0 вт/м 2 .
1.3.2.1.6. Уrловой коэффициент
Уrловой коэффициенr q> является важным
понятием в расчетах теплообмена излучением.
Ои определяет соотношение между излучени
ем, ИСХОДЯЩИМ из поверхности 1 и попадаю
щим иа поверхность 2, и полным излучением,
ИСХОДЯЩИМ из поверхности J. Если излучение
исходит из элеменrа поверхности dA 1 (рис.
1.3.2-4), только часть полиоro излучения (конус
излучения) доcтиrнет поверхностиА 2 . Orноше
ние этоro излучения, попадающеro на А 2 , ко
всему излучению, исходящему из dA l' называ
ется yrловым коэффициенroм двух поверхнос
тей dA 1 иА 2 . Используя коэффициенr лучисто
ro теплообмена h r для определения тепловоro
пoroка, приходящеro наА 2 , получим
Ф = hr'q>j2,A 2 (t]  9 = ,Cj2'q>j2.A2(tj  9, Вт.
Эro равенство ие
измеияется, если А 2
является излучаю-
щей поверхностью и
А 1  облучаемой по-
верхиостью. Если
paccмarpнвaтъ излу-
чение от А 2 К Aj'
справедливо соотно-
шение (соотношение
взаимности)
Рис. 1.3.24 Поток нзлу
чения от элементарной повер
xнocm dA 1 К поверхноcmА 2
q>j2. A j = q>2j.A 2 .
Korдa излучение исходит от всей поверхно
сти А] к поверхности А 2 , необходимо пользо

1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ЕЮ ПОЛУЧЕНИЯ
60
Таблица 1.З.23
средний yrJIOВOЙ кoottицнl!llТ ._ AШlIIOТOJ1IC8,
 и:rлyчeиием дpyrнe поверDlоети
ПoмelЦeниJI, нмеющеro toJIМY DpИМoyro.льноro
lIIIpIIJIJIe.IIeJDIПед8
вarьcя средними значениями для yrловых кo
эффициеlП'OВ. эти коэффициенты (</>12) можно
расcчиrarь для простых случаев. Табл. 1.3.23
дает qxщииe yrловые шэффициенты для пoroл
ка, наrpeвающеro излучением стены и пол в
помещении. 3начеиия, приведениые в таблице,
справедливы для указанных coorноmений раз
меров помещения и для :кparныx им размеров.
Рис. 1.3.25 дает yrловой коэффициент для
пoroка излучения or элементариой поверхнос
тв dA 1 на параллелъную поверхноcrь А 2 , при
чем центры тяжести этих двух поверхностей
находятся на одной и roй же вeprикaльиой пря
мой (например, в случае обоrpeваемоro пoroл
ка).
Прwнер
Вычислнть тепловой потоl(, излучаемый
единицей поверхности обоrpeвающеro пoroлка
на roлову человека, при сл<щvющих условиях:
 средняя темперarypa пoroлкa 11 = 36 0 С;
 размеры rpeющей поверхноcrи а х Ь =
= 3,0 х 4,5 м;
 раccroяиие между roловой и пoroлкoм h =
1,3 м;
Orноmеиие размеров овой JCоэФФвпвент ф..
Сторона Стороиа Высота Пaparш ПерпеНДИIC}'Лllpвые
а Ь h вые поверхности
поверхности
аЬ ah bh
1 1 0,5 0,416 0,146 0,146
1 2 0,5 0,507 0,079 0,167
1 3 0,5 0,541 0,054 0,175
1 4 0,5 0,562 0,039 0,180
1 1 1 0,200 0,200 0,200
1 2 1 0,292 0,116 0,240
1 3 1 0,323 0,084 0,255
1 4 1 0,345 0,062 0,266
1 1 2 0,072 0,232 0,232
1 2 2 0,115 0,150 0,292
1 3 2 0,1495 0,107 0,318
1 4 2 0,1675 0,082 0,334
1 1 3 0,0306 0,242 0,242
1 2 3 0,0612 0,158 0,310
1 3 3 0,079 0,128 0,333
1 4 3 0,097 0,092 0,360
1 1 4 0,0278 0,243 0,243
1 2 4 0,0345 0,169 0,314
1 3 4 0,049 0,132 0,344
1 4 4 0064 0,102 0.366
'1,0 bIh
(),I 10
U
D.I .10
.. &5
,; а7 &0

:z: 0,6
ф t5
s
::J'
S Oz5
-&
-& 1.0
(1) 4.
о
.. 4
>s 4J
о 0,1
111
о
Е 4z 49
>- РИС. 1.3.2-5. Уrловой JCOЗффи-
0,1 42 ЦИеИТ <P 1 2 ДЛJI элеменra поверхиос-
111 dA) и параллельиой поверхиос-
.10 J.' . fJ 111 ах Ь (цеиrpы ТJlЖеcm обеих по-
верхиоcreй лeжar иа одиой и той
Отношение aIh Же вepmкальиой прямой)

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕIUIA
61
 темпepmypa поверхности roловы (2 = 32 0 С.
Решение
qr = h r .fP\2«(\  (= J3 . С\2. fP\2 «(\  (2)' BT/M 2 ;
J3 = 1,15 (рис. 1.3.22);
С\ = 4,7; С 2 = 5,3 (табл. 1.3.21).
В соответствии с вариaиroм 4 (п. 1.3.2.1.3)
С\2 = fP\2. С\. С/Сп = fP12. 4,4;
alh = 2,3; bIh = 3,45;
fP\2=0,69 (рис. 1.3.24);
qr = 1,15 х 4,4 х О,69(36  32) = 14,0 BT/M 2 .
1.3.2.2. Перенос тепла за счет
теnлопроводностн
Эroт переное ПOДЧlПlJlется закону Фурье,
I<OТOрый утверждает, чro тепловой пoroк, пере
даваемый путем теплопроводности в даииой
ТOЧI<e, пропорциоиалеи rpaдиеИIY темперюуры
в эroй ТOЧI<e. Применеиие зa.I<Oна Фурье К од-
нородной стеюсе позВOЛJlет выразиrь тепловой
пoroК В виде сле.цующеro фуидаментальиоro
уравнеНИJl:
Ф =А . л «(\  (2)/e =А «(\  9IR')., Вт,
IДe Ф  пoroК через стенку, Вт;
А  площадь, м 2 ;
Л  коэффициент теплопроводности, Втl
(м.к);
е  тоmцинa стенки, м;
(\  темпepmypa более roрячей поверхнос-
тв, ос;
(2  темпеpa:rypа более холодной поверхно
сти. ос;
'JJe = l1R').  I<Dэффициент теплопроводнос
ти для стенки с задаииой толщииой, Вт/(м 2 .К);
е/л' = R').  термичеCI<De сопporивлеиие стеи
кн с задаииой толщииой, м 2 . КlВT.
Коэффициенты теплопроводности л для oc
новНЫХ rpyпп твердых тел и ЖИДl<Dстей даны в
табл. 1.3.29 и для различных твердых тел и
ЖИДI<DCТeй, ВXDДIПЦИX В I<a)fЩYIO из зrиx rpyпп, 
в табл. с 1.3.210 по 1.3.2-16.
ЗначеНИJI л определены экспериментальио,
и если эro не учтено друтим способом или име-
ются противоположные указания, то, чroбы
учесть ВJIИJIIOIJI CТЫI<DB, влажности и тепловых
MOcroB, можно предусмarpи:вать повыmение на
1(),,-15% величии, приведениых в справочных
таблицах.
Чем меньше теплопроводность материала,
тем меньше I<Dличество теПJIa. I<DТOpoe будет
проходнть за счет теплопроводности.
для даниоro материала величина теплопро-
водности л значительно измеНJIется в зависи-
мости от плотности рассмarpиваемоro матери-
ала, от содержания в ием влarн и от темпера-
1УР Ы .
1.3.2.2.1. Зависимость теплопроводности
от плотности
на рис. 1.3.2-6 показано, в каких пределах
может меllJlТЬCЯ теплопроводность л HeI<OТOpыX
материалов в зависимости от их плотности. За-
метим, чro в болъmиистве случаев при изме-
нении плотности даниоro материала от мини-
мальноro значеНИJI до максималъноro I<DЭффИ-
циент теплопередачи за счет теплопроводнос-
ти меНJIется в два раза.
В табл. 1.3.24 дана теплопроводность раз-
личных пород дерева как фyикциJI их плотнос-
ти. Необходимо помнить, чro данные эroй таб-
JIицы определены в лаборатории, т. е. для су-
xoro дерева. на во:щухе, причем направление 1'0-
рячеro воцуха было перпенднкулярно ВОЛОК-
нам. Если эro направление пoroка roрячеro воз-
духа параллельно волокнам, I<Dэффнциент теп-
лопроводности пpaкrическн удваивается.
1.3.2.2.2. Изменение теплопроводности
в зависимости от содержания влarи
Мноrие материалы, в том числе строитель-
ные, в большей или меньшей степени содер-
жат влazy, ее I<Dличество зависит от типа рас-
смarpиваемоro материала, темперmypы ВО:ЩУ-
ха и ero относительиой влажности.
для неорzаническuх строительных мате-
риалов влияние влажности на теплопровод-
ность зависнт от содержания влarи, плотности
материала и от тoro, каким образом распреде-
лена влажность внутри рассмarpиваемоro ма-
териала. Учет влажности, соrласно Cammerer,
осиован на распределении влажности, наибо-
лее чаcro встречающемся на прaкrике.

62
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.3.2-4
ТеlLlIОпроВОДИОСТЬ рllзшlчllыI пород дерева в
зависимости от ИI ILIIОТIIОСТИ
Порода Пл011lОС1Ъ, Порода Пл011lОС1Ъ,
Д ева ю:/м 3 Д ва ю:/м 3
Вальса 110...330 Красный бук 660...830
Бальса сейба 110 ипа 320...590
Вяз 560...820 Ореховое 600...810
[ваяковое 1170...1390 ерево
дерево Пихта 350...600
[икори (орех 600...900 Самшит 910...1160
белый) Смолистая 830...850
[раб 620...820
дуб 690...1030 310...760
Ель 370...750 900
Ива 490...590
Каменный 710...1070 300...590
дуб 1260
Кедр 570
Клен 530...810 570...940
Красное 560...1060 588
д ево
водиОС1Ъ л. в зависимости от ПЛ011lОСТИ
р, Л, р, л,
ю:/м 3 Вт/ М' ю:/м 3 Вт/ М'
100 0,041 500 0,121
200 0,060 600 0,142
300 0,081 800 0,181
400 0,101 1000 0,221
1,4
1,3
2
 1,2
 11
m '
..i 1, О
j!! 0,9
u
 0,8
CfO,7
са
&.08
&:: '
@ 0,5
5:j 0,4
......
О 3 древесно-
, волоконные
0.2 : плиты ;
0,1
00

в табл. 1.3.2-5 дается среднее содерЖ3lПlе
влarи для различных строительных мэ:reрна-
лов, как иеорraиических. так и орraиических.
В табл. 1.3.2-6 и 1.3.2-7 указывается, как воз-
растает теплопроводность в зависимости or со-
дерЖ3IПIЯ влarи.
Напомним, что для дaннoro мэ:repиала плor-
иостью р, кr/M 3 , проценr объемной влажиости,
кoropая в ием содepжиrcJl, вычисляется через
проценr массовой влажности по следующей
формуле:
% объемиой влажности = р/l000 х
х % массовой влажности.
Необходимо orмeтиrь, что данные различ-
ных авторов по ВЛЮIИИЮ влажности на тепло-
проводность ие вceIдa соrлаcyюrcя. Рассмorpим
в качecrвe Шикpe11l0ro примера пробку. По дан-
ным Caттerer (табл. 1.3.2-7) рост содерЖ3IПIЯ
влarи вызывает увеличение теплопроводности
иескольш меиьше, чем по даииым Mипters
(рис. 1.3.2-7). вor почему, I<DIдa измеряюr плor-
ность тепловоro пoroка через стенки холодилъ-
ника, реI<Dмендуется брarь за основу среднюю
теплопроводность. из этих измерений можно
определить содержание влarи или льда, что
чаще вcero и является целью таких исследова-
Рис. 1.3.2-6. Изменение коэффици-
ентов теплопроводности неlCOТОрЫХ
строительных матерналов в зависимос-
ти от их IIЛ011Iости
1500
2000

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕIUlА
63
Таблица 1.3.2-5
Cpeдtlee содеplllllllllе ВJ18ПI ДiJJI иекоторьп
строитет.иьп матерИILIIов
Процент
Материал объемиой
влажнOCПl
Неорrанические материалы
и
Процент
Материал объемиой
влажнOCПl
Орrанические материалы
5...10
Кирпич
СПJIОlUиой
Кирпич 1...2
ячеиС1ЫЙ
Бетон 5...10
вспенеиный
Бетои 3...5
классический
ШryЮL1)'рICa 1...2
ВпyIpи
помещения
ШryJCa1)'рJCa, 2...3
нар)'ЖНu
(извecnc:овu)
rpyнт 8...14
песчаный
rpyнт 25...30
rлиниС1Ый,
с
10...20
6...8
11...13
15...20
10...20
ний. Эrи измерения показывaюr, что содержа-
ние влarи в теПЛОИЗОЛJIЦИИ стенок холодильни-
ков ИJПI холодильных камер в некоторых слу-
чаях может доcтиrarь 200% по массе.
УвеJПIЧение содержания влат в строитель-
ных и ИЗОЛЯЦИОIПIЫХ мareриалах может бъпъ
результатом:
 абсорбции ВОДЫ за счет капиллярности;
 rиrpocкопической абсорбции паров воды
из во:щуха, причем эта абсорбция зависит от
относитеЛЬНОЙ влажности воздуха (дaIпlыIe по
rиrpоскопическому равновесшо приведены в
табл. 1.3.2-8);
 днффузии паров воды в водопроницае-
мых мareриалах.
Во всяком случае, соrласно экспериментам,
проведеииым Cammerer, высота капиллярНОЙ
абсорбции (в см) в изолированных материалах,
поrpyжelПlЫX В воду на шубину 5 см, состав-
ляла:
Пеноматериал на основе формальдеrнда
мочевины
ПОЛИC11lpол
Панели из roлaковаlЫ с БИ1)'МНОЙ
пропиткой
Панели из roлаковаlЫ без БИ1)'МНОЙ
пропитки
Пеиостекло
Брикет cyxoro торфа
Брикет торфа, выcymениоrо при 120.С
Паиели из волокиистоrо торфа
Паиели из прессованных древесных
ОПИJlОIC, пропитанных смолой
Панели из прессованноrо древесноro
волоки3, ПрОПИТ8нноrо маrнезией
Паиели из пробковой крОIUКИ
Паиели из прессованиой пробки,
пропнтаниойсмолой
от 8,5 до 15
О
от 0,5 до 2,5
более 30
О
более 30
10
15
более 3 О
более 30
отОдоО,5
от 1 до 5
Таблица 1.3.2--6
Увеличение теJJJJОnPOВОДИОСТИ л иеорraиических Прu.мер 1
стронтельньп матерИlLlIOВ В 38ВНСИМOCТll
ОТ содеpIIIIIIIIIJI в IIIП ВJ18ПI (по CtIIfUIIeI'l!I')
Процент Процент увеличеиия л.,
объемиой СОО1Ветствующеro сухому COCТOJIНИЮ,
влажнOCПl иа каждый 1 % увеличеиия объемной
ВJIaЖНOCПI
1" 32
2" 24,S
3'1 20
5 15,1
10 10,8
15 85
20 7,2
25 6,2
') Только ДJIJI кирпичных стеи.
Пусть требуется найти коэффициент тепло-
проводности для влажнОЙ кирПИЧНОЙ стенки,
плотность которой равна 1880 кr/M 3 , зная, что
в сухом соС1ОЯIПIН плотность равна 1 850 кr/M 3
и что л,s\ == 1,15 Вт/(м'К). УвеличeIПlе массы сте-
ны за счет влажности равно
(18801850)/1850  1,6 %,
1 Здесь индекс "s" примепяется для обозначения сухо--
ro Мltrepиала, а индекс "h"  ВЛ8ЖИоro.  Прuмеч. пер.

64
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
400
"
:ii
s
Q.
Ф J!ID
i
% е
 J(J()
&.
55:
251 250
I!!
 !!!
S!
i '"
.. :юо
{
*
 150
о
с
100
50
'о
...,'
JOO
2S0
 :юо
Б 150
с; 100
С
'/
JJ
I
I
']
1  I.c
I
1.......... v
J /'
I /
rI v
Ji/
7 /
7 /
1/
/
2 , 6 , IJ 12 и
....... % увепичet:'мя объемной lIП8JIOtOCТИ
IJ 20 30 «J ,5(,
Ю 20 , 30 40  .п
IJ 2(f 3!' (1) 5'J . 
20 '" fI! . . I .
О 20 iIf ., IJ()" rю 120 мо
% увепмчФНия массы 8 Э8I1МСММОСТ14
от lIП8JIOtOCТИ
Рис. 1.3.2-7. У8еличеиие 1'еWIопро-
8OДВocrв пробllD8ОЙ II)IOПШI 8 зависимо-
crв от COДepJIWIJDI 8 ией свободной 8ОДЫ
ИJIИ льда (по Mипterl)
(1850/1000) х 1,6  3%.
Таблица 1.3.2-7
Y8e./llrRНlle тeпJIOII)IOводноети А. ОpI'IIIIIIЧeeIaП
eТPOII1'e.IDdII мaтepll8llOВ на кащый пpoцeнr
yвeпнчflIIIJI маееовой В./..........11I (ПФ CtIIfUМI'S')
Плотвocn., nроцeиr )'IIeJDIЧeивJI л.. COO'ПIeтcI1IyIOIЦеro
кr/M 3 сухому COCТOIIIIИJO, на 1 % )'IIeJDIЧeивJI мас-
СО8011lJJUDl0С1'В темп
8ЫlПе оос lПIJItC оос
I1Jпnы
100 0,625
125 0,78
150 0,94
175 1,10
200 1,25
е
orcюдa объеМШVI влажность COCТ8JIJISIeт:
orкy.цa коэффициеиr 1'емопроВQll;НOC11I влажно
ro кирпича равен
л'h = 1,6. л,s = 1,6 х 1,15 = 1,84 Вт/(м'К),
100
200
400
600
800
примерио 1,0
ПО табл. 1.3.2 мы находим, что увеличе-
ние л, по cpaвHeнmo с сухим СОClOJПlИем равно
3 х 20 == 600/0,

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕrшА
65
Таблица 1.3.2-8
I'иrpoeкolDlЧeeJCOe равновесие некоторьп
теплOlOOJDlТOроВ в ЗllВИСИМОСТИ от отнoeнтt!JlЬНой
в.л..ности во:щуха (по CtuNlU!rer)
Плот Содержание воды в %
к массе ДJUI относительной
Материал нОС1Ъ, влажности возп пса
П"/м 3 30% 60% 90% 100%
Пробка Ha1Y
ральная 162 2,8 5,3 9,5 18,5
Панели из проб..
ковой крошки 105 2,0 3,0 4,3 9,4
Панели из прес-
сованиой проб..
кн, пропиraнной
смолой 194 1,2 2,0 3,2 9,2
Панели из обез.
воженноrо торфа 235 10,3 17,0 27,5 56,0
Формальдеrид
мочевина 14 1,2 2,0 4,4 35,0
Ацетатцеллюло-
зы нормальный 12 2,0 4,0 8,0 20,0
Ацетат ЦeлJIЮЛо-
зы <<черный» 14 1,5 3,0 5,4 12,3
Полистирол 31  1,7 2,0 2,3
IIIлaковата не-
формованиая 147 менее 1,0 ",5
Покрытие из
pacrиreльноrо
волокна 80  26,0 .,. 104,0
Панели древес-
HO-ВОЛОКИИCThlе,
нормальные 223 7,0 11,0 18,5 32,0
Панели древес-
HO-ВОЛОКИИCThlе,
твердые 900 4,2 7,3 11,5 17,0
веллит (це.ллю-
JЮЗЗ, пропитан-
ная битvмом) 40 5,0 7,8 11,9 
Прu.мер 2
Пуcrь стенка холодильНИJ(3 (старой модели)
содержит изолJЩИlO из проБI<Oвой крошки,
спрессованной вместе со смолой. Эror матери-
ал в сухом СОСТОJlИИИ, в соответствни с табл.
1.3.2-12, имеетплorность 175 п/м З нтеплопро-
водиоcrь 1,,8=0,048 Вт/(м'К). ВЫрежем образец
размером 10 х 10 хl0 см= 1000 см З , масса I<O
тoporo будет равна 210 r.
В сухом СОСТОJIИИИ этот же образец имел бы
массу 175 r. Увеличение массы изза влажнос-
ти соста.вляет 21175=35 r, 01'CI(Щa можно cдe
шrrь вывод, что оно равно
Таблица 1.3.2-9
Кoэt+нциент теплопроводности 1 ДJIII оеновньп
типов твердьп ИЖИДКIП тел
матери8JIы
MeтaJlJIЬI
ЧИС1ые
0.1...0.6
Л,м.
0.03...0,07
Сплавы
0.05...0.11
0,01...0,23
Камии при-
родные
С1роитель-
ные материа-
лы
Оrнеупорные
ма и8JIы 0,7...3,5
при О.С 0,023
35/175=20%.
в табл. 1.3.2-7 находим, что при темпера-
'I)'pe выше ООС I<OэффициеlП 1,,8 орraиичесI<Oro
мareриала (в том числе пробки) возрастает на
1,1%, как толы<о маССа за счет влажности yвe
личивается на 1 %.
Если же этот процеlП равен 20, то I<Oэффи-
циеlП 1,,8 возрастает, следовareлъно, на
20 х 1,1 =22%.
Отсюда коэффнциеlП теплопроводности
влажной пробки равен
л. h = 1,22 х 0,048 = 0,058 Вт/(м'К).
1.3.2.2.3. Измененне теWlОпрОВОДВОСТИ
в завнсимости от температуры
Изменение теплопроводности в зависимос-
ти or темпеparypы не является oдuHйкoвым ДЛJI
разных веществ.
Так, например:
 теплопроводиоcrь металлов и ЖИДI<Oстей
уменьшается с увеличением темпepmypы;
 ДЛJI теплоизошrroров (рис. 1.3.2-8), ДЛJI т-
зов и паров (рис. 1.3.2-9) теплопроводноcrь воз-
растает с ростом температуры.

66
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
0,14
0.12
!2
;:; 0,10
Ж
 0,08
8
:z:

"'
8-
с:
о
с:
с:
ф

о
 100 50
о 50
Gредняя темпера1УРВ, .С
Таблица 1.З.21Оа
КОЭффlЩИеИТLI теlLllОпроВОДRОСТИ А.
)J,IIJI разлнчньп химнчесюп элементов
при Tel\Ulepsтype окружаюЩel'о воздуха
Химический л, Вт/(м'К) Химический л, Вт/(м' к)
элемент элемент
Атоминий 230 НИКель 92
Бериллий 147 Ниобий 52
Ваиадий 31 Олово 63
Висмyr 9 nЛатииа 69
Вольфрам 168 Рений 71
rаллий 34 Родий 88
rерманий 59 pry1ъ 8
Железо 7 Свинец 35
Золото 298 Селеи 0,50
Иидий 24 Сера 0,26
Иридий 59 Серебро 418
Йод 0,44 Сурьма 19
Кадмий 92 Таллий 39
Калий 101 Тантал 55
Кальций 126 Теллур 6
Кремний 84 Тнтаи 15
Лантан 14 Торий 38
Литий 71 Уrлерод 24
Маrиий 154 Уран jo
Марrанец 5 Хром 67
Медь 380 Церий 11
Молибдеи 143 ЦИНК 112
На'IVИЙ 134 UИDlCOиий 15
Рис. 1.3.2-8. Изменение коэффици-
ента теплопроводности некоторых теnло
изoляropов в зависимости от темперa'l)'
ры
"
!2 5
.!
..,
ID
N
:=
 3

:z: 2

8-
с:
о
с:
с:
Ф
 о
100 О 100 200. 300 400
Темпера1УРВ, .С
Рис. 1.3 .29. Изменение коэффициента теnлопроводио-
сти cyxoro В<XЩYXI\ и иасыщеиных паров воды в заВИСИМос-
ти от темперa'l)'pы

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕIША
67
Таблица 1.З.21Об
КoэфtициеlП'Ы теплonpoвоДIIOCПl А AJUI некоторьп
CILII880B при температуре мехщу О. и l00.С
Сплав
Альпакс
Алюминий 99%..й
Алюмниий 99,75%..й
Бровза, 75% Си, 25% Sn
Бровза, 90% cu, 10% Sn
Брокза amoминиевu:
Брокза фосфорнu:
Брокза цннковu:
Дюpamoмииий
Железо 99, 12о/...е
Железо nлacmчное
Константан
Ла'I)'НЬ, 70% Си, 30% Sn
МаНI'анин
Медь техиичесК8JI
Мельхиор (альпака) 62% Cu, 15% Ni,
22% Zn
Монель 29% Си, 67"AI Ni, 2% Fe
Никель 97...99%..й
НиlCeJlЬ 99,94%-й
серебро 99,9%..е
Сплав ВуДа
Сплав ДJIЯ поршней
сталь вольфрамовu: 1 W, 0,6Cr, 0,3С
сталь yrлеродиCТ8JI
сталь ХРОмоникелевu:
Craль, 5% С!
Сталь, 5% Ni
Сталь, 15%Ni
Сталь, 30% Ni
Craль, 50% Ni
сталь V 2А
Чyryн, 1% Ni
Чyrун, 3% С
ЭЛе н
л., Втl м'
162
208
229
26
42
83
36,..79
60
165
71
58
22,7
112
21,9
372
25
22
58
87
413
13
135...144
40
37...52
10...15
20...37
35
22
12,2
14,5
15
50
56...64
116
Таблица 1.З.211
ТЮlOвые коэффициенты теПJIОnpoВОДНОСТИ А.
AJUI наиболее ynотреБИТeJIЬньп СТРОИТeJIЬньп
мaTepН8JlOB 1 )
Материал
Пл0'l1ЮС'IЪ Теплопро
cyxoro мате- BOДHOC'IЪ А,
риала Р, кr/M 3 Вт/(м'Ю
1. КАМНИ И ПУНТ
УТРАМБОВАНный 2 )
1.2. Камни тя:ж:елые
.. rраниты
.. rиеЙС'Ь1
.. Базалыы
.. Кремеиь
- Порфиры
-Лава
.. Сланец
1.3. ИЗllестняки
- Мрамор
.. Твердые породы
- Камень ПЛ0'l1lЫЙ
.. Камни поJIyплo'I1Iыe
- Камни мяrlCИе Jlf2 3
- Камии мяrlCИе Jlf2 2
1.4. Песчаники и lCаllернозные
UЗllестняки
ХарактерИC'fИ1CИ песчаников и
кавернозных извеCТНЯICОВ
прииимаются таlCИми же, как
ДJIЯ известняков такой же
плO'l1/OC11I.
Используемые в нacroящее
время песчанИICИ соответству-
ют 11Iердым известнякам, а
кавериозные НЗВеC'fИЯКИ соот-
ветствуют nлo'l1lыM известня-
кам
1.5. УтрамБOllанный ерунт
2. ПУНТ ОБОЖЖЕННЫЙ
ПлO'l1/ОСТЬ изменяется от 1700
до 2100 кr/M 3 , при этом тепло-
проводность может изменяться
от 1,0 до 1,35 Вт/(м.К); сред-
ние значеиия
для обожжеиноrо rpyнтa,
имеющеrо ПЛ0'l1/0C'IЪ ниже
1700 кr/M 3 , следуетобраща1Ъ-
ся к актам испытаний или
техиичесlCИм указаниям
2500 ... 3000 3,5
2400 ... 2700 3,5
2800... 3000 3,5
2600 ... 2800 3,5
2400 ... 2600 2,9
2100...2400 2,9
2700 2,1
2590 2,9
2350...2580 2,2
2160... 2340 1,7
1840...2150 1,4
1650 ... 1840 1,05
1470... 1640 0,95
1700 ... 1900 1,05
1800... 2000 1,15
t> Рекомеццацни из "Правил ThK77. Правил расчета
типовых тепловых характерНC'rИIC crpонтельных ICOHCТ
рук:ци:й" (DTU Regles Tb К77. Regles de calcuJ des caracter 
istiques thermiques utiles des parois де construction). Этот
докумет предпиcываеT иС'Пользовать только указанные в
нем значения, за НClCЛЮчением, может быть, значений,
приведенных в действующих Avis Techniques.
:Z> Имеются в виду эквивалентllыe теплопроводности с
учетом соединительных c'fыIcв.

68
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ЕЮ ПОЛУЧЕНИЯ
Плornость Теплопро..
Материал cyxoro Ma-re- ВОДНОСТЬ л..
оиала о, п/м 3 Вт/(м' Ю
3. БЕТОНЫ
3.1. Бетоны с наполнuтеля
ми из кремневOGО щебня,
кремнеземными и известня
ковыми (наполнителями.
удовлетвОРЯЮЩUAlи тp
ваниям стандарта NF Р 18
301)
3.1.1. Бетои сплошиой 2200 ... 2400 1,75
3.1.2. Бетои ПОРИС'Iый 1700... 2100 1,4
При содержании известняка
ие меиьше 50% и ПJIO'ПIOC'I1I
ииже 1900 п/ прииимают
зиачеиие 1650... 1900 1,15
3.2. Бетоны с тя.желыми
наполнителями из ШIIака
доменных печей (наполнu
телями. удовлетвОРЯКJlЦ1lМи
требованиям стандарта
NFP 18З02)
Зиачения теПЛОпрОВОДНOC'I1l,
приведеиные ИИЖе, примо-
иимы только К щебиям, .
добываемым иа севере
Lorraine
3.2.1. Бетои сплошиой
 С речным или карьерным
песком 220 ... 2400 1,4
- с rpавием (иаПОJПIителем,
удовлетвОРJlЮщим 1ребова-
ииям стандарта NF Р 18-306) 2100...2300 0,8
3.2.2. Бетои ПОРИС'Iый
Бетоны, содержащие меиее
10% речноrо песка 1600 ... 2000 0,7
3.3. Бетоны с лezкuми Ha
полнителямu
3.3.1. Бетоны пупцолаиовые
или с размельчеиным rpaви-
ем пористой С1рупуры.
НапOJПlители удовлетворJIЮТ
tpeбoваниям стандартов NF
Р 18307 и 18-308.
Кажущаяся IJЛO'ПJОСТЬ за
сыпиоrо напOJПlитеяя около
750 п/м 3 :
 с мелкими ВКJПOчеииями {1400 ... 1600 0,52
IIЛИ песком 1200... 1400 0,44
 без мелких ВКJПOчеиий или
песка 1000... 1200 0,35
3.3.2. Бетон с печиой золой
Кажущаяся плornость за-
сьmиоrо иапоJDIJI'I'CJIЯ около
650 п/ 1000...1200 0,35
Продолжение табл. 1.3 2-11
Плornость Теплопро..
Материал cyxoro Ma-re- 8одность л..
lоиала О, п/ вт/(м, Ю
3.3.3. Бетои с природиой пем-
зой
Кажущаяся плornость засып-
иоro иапOJПlИтeJIЯ около 600
п/ 950... 1150 0,46
3.3.4. Бетои с размельченной
rJПIИОЙ или сланцем
ЗапOJПlители удовлет8орJIЮТ
1ребованиям стандарта NF Р
18-308
 Бетои коиc'Ipyxциоииый
Содержание цемеma равио
или выше 300 п/м 3 , и кажу-
щаяся плornость засыпиоro
иапOJПlИтeJlЯ зaкmoчеиа между
350 и 550 п/ или выше 550
п/:
· с речным песком, без леrких
фракций 1600 ... 1800 1,05
· с речным песком и леrкими
фрахциями 1400 ... 1600 0,85
 Бетои Д1IJI изолирующих
иесущих КОИC'IpукциА
Содержаиие цемеma равио
или выше 300 п/м 3 , кажущая-
ся ПJIO'ПIОСТЬ засыпиоro иа-
ПOJПlИтeJlЯ зaкmoчеиа между
350 и 550 п/:
· с леrким песком и более
10% речиоro песка 1200 ... 1400 0,70
· с леrким песком, без речио-
roпеска 1000 ... 1200 0,46
- Бетоны кавериoзиыe и полу-
кавериозные
Содержаиие цемеma ниже или
равио 250 п/, и кажущаяся
ПJIO'ПIОСТЬ засыпиоro иаполни-
тeлJI ииже 350 п/ или за-
КJПOчеиа между 350 и 550
п/м 3 Д,1UI бетоиов С плornо-
C'IЬЮ между 600 и 1000 п/:
· с Леrким песком, без речио-
ro песка 800... 1000 0,33
· без пеас:а (лenroro или речно-
ro), с oбязaтem.иьп.i иебаць- 600 ... 800 0,25
mим СОДepDНИOМ цемeиra Н1DIte 600 0,20
ПpUAlечание. Составы бетоиа,
yкaзaииыe выше, приведены
как справочные; ecJПI бетои ие
COO'ПIeтc'I1Iует УКазаи&ЫМ со-
ставам и плотности в сухом
СОСТОJIНии, будем yчнп.zва'J'Ь
Д,1UI опредМСИИJI теплопровод"
ИOC'I1l только плотность в су-
хом COCТOJIНИИ
Продолжение табл. 1.3.2-11

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕIША 69
Продолжение табл. 1.3.2-11 Продолжение табл. 1.3.2-11
ПлО1НОС1Ъ Теплопро- ПлО1НОС1Ъ Теплопро-
Материал cyxoro мате- водность А, Материал cyxoro мате- воднОС1Ъ Л,
оиала р, кт/м з Вт/(м'К) оиала р, кт/м з ВrI(M'К)
3.4. Бетоны с очень лezкими 6.2. Типсы с лezкими напол
наполнителями нителями или минеральны
3.4.1. Бетои перлитовый или ми волокнами
с вермикулитом 3-й степени - Птrп.1 rипсовые, оБши1ы
e
(от 3 до 6 мм), изrотовлен- картоиом "особоrо обжиrа"
ный на Mecre и ПЛИ1Ъ1, армированные
содержание: 3/1 600 '" 800 0,31 минеральными волокнами 800... 1000 0,35
6/1 400 ... 600 0,24 - rипсы для mтyкa1)'pКН с
3.4.2. плита из вермикули- перлитом произвольиоrо
тобетона, заводскоro изrо- типа или вермикулитом
товлеиия 400 ... 450 0,19 степеии 2 (от 1 до 2 мм)
3.5. Ячеистый бетон после содержание: 1/1 700 ... 900 0,30
обработки в автоклаве 2/1 500 .., 700 0,25
Номинальиая ПЛО1НОС1Ъ: 800 775 ... 825 0,33
750 725 ... 775 0,29 7. ДРЕВЕСИНА
700 675 '" 725 0,27
650 625 ... 675 0,24 Обычио харaкrepизуют
600 575 ... 625 0,22 древесину с помощью ее
550 525 ... 575 0,20 "нормальной", ИJПI "НОМИ
500 475 ... 525 0,18 нальной",ПЛ011lОС1И,к
450 425 .., 475 0,17 рая представляет собой
400 375 ... 425 0,16 плО1НОС1Ъ cyxoro материала
3.6. Бетоны на основе дepe в воздухе, что соответствует
еа 8ЛаЖИ0CПI 15% по массе для
3.6.1. Бетои с древесными деревьев в ecreствениом
С1ружками (в соответствии с состоянии (термии И опредс--
техническнми условиями) 450 ... 650 0,16 леиие приведены соrласио
3.6.2. Птrп.1 из бетона с 450... 550 0,15 условиям стандартов В 51-
.:\ревесными волокнами 350...450 0,12 002 и В 51-004). эта плот-
заводскоrо производства 250...350 0,10 нОС1Ъ, следовательио, выше,
(фибрarrлос) чем плО1НОС1Ъ, указанная во
4. СТРОИТЕЛЬНЫЕ второй rpафе
РАСТВОРЫ для 7.1. Деревья в естественном
ШТУКАТУРНЫХ РАБОТ состоянии, СOi!IIOсно cтaH
ИКЛАДКИ 1800...2100 0,15 дартуNFВ 51-002
5. АСБЕСТОЦЕМЕНТ - Лиственные средней плот-
И АСБЕСТОЦЕМЕНТ НOCПI (дуб, бук твердый,
С ЦЕЛЛЮЛОЗОЙ Jlсеиь, фруктовые дереВЬJl)
5.1. Асбестоцемент 1800... 2200 0,95 Номинальиая плО1НОС1Ъ
1400... 1800 0,65 650  800 кт/м З 600 ... 750 0,23
5.2. Асбестоцемент с цел 1400... 1800 0,46 - Хвойные высокой плО1НО-
.1ЮЛ030Й 1000 о.. 1400 0,35 сти (смолистая сосна)
6. rипс Номинальная плО1НОС1Ъ
6.1. Типсы без наполнителей выше 700 кт/м З 600 '" 750 0,23
- rипс очень высокой твер- - Листвеиные леrкне (липа,
дости 1100... 1300 0,50 береза, клеи, Jlсень, дуб, бук
- rипс, употреБЛJIемый для миrкнй)
покрытий внутри помеще- Номииальиая пло1ность
ний (строительный rипс 500  600 кт/м З 450 .., 600 0,15
мелкозериистый или строи- - Хвойные средней плО1НО-
тельный rипс крупнозерии- сти (сосиа обыкновенная,
С1ый), rипсовые плиты с Сосна приморская)
картониой обшивкой «стаи- Номииальная плО1НОС1Ъ
.'\ар1» или «высокой твердо- 500  600 кт/м З 450... 550 0,15
СТИ», детали заводскоrо - Хвойные леrкне (ель, пих-
изrотовления rипсовые, с та) или очень леrкне (запад-
rладкой повеоХНОС1Ъю 750... 1000 0,35 ны
й коасны
й кедр)

70
Продолжение табл. 1.3.211
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Окончаниетабл. 1.3.2-11
ПлОПlOсть Теплопро..
Материал cyxOI'O мате- водность л..
DИала о. Ю:/М' Вт/(м'Ю
НомннальНaJI ПЛ0'I1l0СТЬ
350  500 Ю:/М' 300 ... 450 0,12
- Очень леl'кие (тополь,
окумея)
НоминальНaJI ПЛ0'I1l0СТЬ
350  500 кr/M' 300 .00 450 0,12
7.2. Особые виды деревьев в
естественном состоянии
Бальса 60 ... 120 0,052
Деревья ПЛО1пые 800... 1000 0,29
7.3. Плиты из древесноzо
волокна, СО2Ласно nроекту
стандарта В 51-100
 Il.шnъl "твердые" и "ЭКСТ
paтвepды" 850 ... 1000 0,20
- llшflы "мяrкие" (называе-
мые также "нзоляцнонны-
ми") 200 ... 250 0,058
- Пли'lЫ "мяrкие специаль-
ные", пропитанные асфаль- .
том (называемые также
"изоляционными специаль-
ными") 250 ... 300 0,065
7.4. Плиты из nрессоваllНОЙ
древесно-целлюлозной
крошки, СО2Ласно ста1lдар- ...
myNFB 54-100
7.4.1. Пли'lЫ из прессован-
ной крошки
НомннальНaJI ПЛOПlость
700  800 650 ... 750 0,17
600  690 550... 640 0,14
500  590 450 ... 540 0,12
400  490 360 ... 404 0,10
7.4.2. Пли'lЫ ЭКC'IJIудиро-
ванные из древесной крошки
НоминальНaJI ПЛ0'I1l0СТЬ
600  700 550... 650 0,16
7.4.3. Il.шnъl из льняной
крошки
НоминальНaJI ПЛO'I1lОСТЬ
600 500 ... 600 0,12
500 410... 500 0,10
400 320...410 0,085
300 230 ... 320 0,073
?5. Паllели фаllерные об-
решеченные, СО2Ласно
стЙllдартам NF В 50-004 и
54-150. В качестве харак-
теристик этих nанелей
приняты характеристики
древесиllЫ той же плотно-
сти. Для совремеНIIЫХ изде-
лий используются:
- панели из приморской
сосны или океанской сосны 450... 550 0,15
Материал
- панели из окумеи или тополя
7.6. Прессованная солома
8. ТВЕРДЫЕ
СИНТЕТИЧЕСКИЕ
МАТЕРИАЛЫ,
МАСТИКИ И rEРМЕТИКИ
8.1. Твердые CUllтетические
материалы, используемые в
современном строительстве
Резина СИнтe11lчеСКaJI
формо-фенолы

Полиамиды (нейлон, рислан)
Полиэфиры
ПОЛИЗ'l1lЛены
полиметакрилаты
 метиловые
(аль'I)'I'ласс, плексиl'Лас)
Поливинилхлориды
8.2. Мастики для соеди1lе1lий
и уплотнений (силиконовые,
nолиурета1l0вые, полисуль-
фидные, акриловые)
8.3. repMemuru
8.3.1. Асфальтчисты
й
Асфальт песчаный
8.3.2. Бmyм
Войлочные картоны н I'нбкие
покрьnпя с прошmсой
9. МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ
Железо чистое
Сталь
Чyryи
Алюминий
Дюрamoминнй
Медь
Ла'I)'НЬ
Свинец
Цинк
10. СТЕКЛО
Пл0'I1l0СТЬ Теплоnpо-
cyxOI'O Мате- водность л..
Dнала О. Ю:/М' Вт/(моЮ
350...450 0,12
300...400 0,12
1300... 1500 0,4
1000... 1500 0,4
1000... 1150 0,4
1400... 1700 0,4
900... 1000 0,4
1200... 1300 0,2
1300 '" 1400 0,2
1000... 1650 0,4
2100 0,70
1,15
1000... 1100 0,23
7870 72
7780 52
7500 56
2700 230
2800 160
8930 380
8400 110
11340 35
7130 112
2700 1,15

1.3.2. ПЕРЕДАЧА TEIтA 71
Таблица 1.З.2 12 Окончание табл. 1.З.212
ТШlовые коэффtЩИеlП'Ы теwlOпроВОДIIОСТИ ПлотноCTh л.,
J.l1Я основньп теlLflOИЗОЛИРУЮЩИХ материалов Материал cyxoro Вт/(м'К)
Данные из "Regles TbK77" 1) материала
D, кr/M 3
ПлотноCTh л., ВерМИКУЛИТ
Материал cyxoro Вт/(м'К) IШастины, спрессованные с 400 ... 500 0,19
материала силикатами 300 ... 400 0,14
D, кr/M 3 200 ... 300 0,10
ПОЛИC'IИрол размельченный Перлит размельченный
класс 1 (сорт Ql) 9... 13 0,044 в плитах, спрессоваиных с би
класс 11 (сорта Q2 и Q2F) 13 ... 16 0,042 1)'Мным свюующим 170...190 0,058
класс 111 (сорт Q3 и Q3F) 16... 20 0,039 Пробка
класс lV (сорт Q4 и Q4F) 20... 25 0,039 уплотненная 500 0,10
класс V (copTQ5 и Q5F) 25...35 0,037 крошка чистая 100...150 0,043
размолот во влажном состоя- 11 ... 16 0,042 крошка спрессованная со CMO
НИИ 16... 20 0,038 лой 150...250 0,048
25...35 0,036 или с сиитетической apMa1Y
размолот в сухом состоянии 12... 15 0,041 рой 100... 150 0,043
15...20 0,038 ДВШlые из стандартов AFNOR
20...25 0,036 .
25...35 0,036 ПлотноCTh л.,
;IолиC'IИРОЛ вспененный экС1ру Материал cyxoro Вт/(м'К)
дированный материала
IШИThI без поверХНОC'IИой D, кr/M 3
IШенки 28...32 0,035 ПОЛИC'IИроЛ экструдированный 'J
IШИThI с поверХНОC'IИой IШен- 30...35 0,029 пеноC'IИРОЛ IБ >28 0,035
кой 35...40 0,029 пенOC11IРОЛ TG >25 0,035
:1еноIШаст на основе поливи- пеиостирол HD 300 ",53 0,027
'!илхлорида C'IИрол твердый 0,029
класс 1 25...35 0,031 ПеноIШаст поливинилхлорид-
класс 11 35...48 0,034 ный 2 )
:1еноIШаст на основе полиурета сорт Q2 28 0,032
'!а сорт Q3 36 0,034
IШИThI и блоки СIШошные 30...40 0,029 сорт Q4 50 0,036
блоки из крошки 30...40 0,030 сорт Q5 65 0,040
40...60 0,033 сорт Q6 90 0,043
:1еноIШаст фенолформальдеrид- ПеиоIШаст полиуретановый 3 )
'!ЫЙ СIШошиой
производство завода Vendin- 30...35 0,037 copтaQl и QIF 30 0,029
'е Vieil 35...45 0,037 сорта Q2 и Q2F 35 0,029
55...65 0,040 сорта Q3 и Q3F 40 0,031
65...85 0,042 сорта Q4 и Q4F 50 0,031
производство дрyrих предпри размельченный, без поверхно-
ЯПIй 30 ... 100 0,044 C'IИой IШенки
.Jруrие IШacтические ячеНCThIе сорт Q 1 30 0,030
чатериалы
 10...60 0,046 сорт Q2 35 0,030
\!инеральные волокиа сорт Q3 40 0,033
панели полужесткие и войлоч- сорт Q4 50 0,033
ные, rибкие покрытия из асбе сорт Q5 60 0,035
ста или стекла, используемые в сорт Q6 >70 0,035
настоящее время в строитель--
стве 20...300 0,041 ПеноIШаст феиолформалъдеrид-
::текло ячеистое 120... 130 0,050 ный
130... 140 0,055 сорт Ql 30 0,037
140... 180 0,063 сорт Q2 40 0,037
сорт Q3 60 0,040
1) Речь идет о стандарте NF Р 50-702. соРТ О4 80 0,042
1) Получен в соответствни со стандартом NF Т 56201.
2) Получен в соответствии со стандартом NF Т 56-202.
3) Получен в соответствии со стандартом NF Т 56-203.
1З69

72 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1 .З.2 1 3 Таблица 1.З.2 l'
ТlOIовые коэф+нцнеиты теlLJlОпроВОДIIОСТН Типовые коэффициеиты теlLJlОпроВОДIIOCТll pa3JIIIчIIыi
ДЛJI ДРУПП строНТeJlbllЬП материалов веществ при +20.С
Пл011l0CTh л, Пл011lOCTh Л,
Материал cyxoro Maтe Вт/(м.К) Материал cyxoro Мате- Вт/(м'К)
риала р, кт/м 3 риала р, кт/м 3
Армафлекс, плac'I1Iны 113 0.030 Ан1рацит 1600 0,24
Асбест (acбecroвый шифер) 1900 0,35 Асбест необработанный 470 0,15
Бальса, rpyппа 1 96 0,042 асбестовая 'I1CаНЬ 1000 0,15
rpуппа II 150 0,059 асбестовый картон 2000 0,70
Вермикулит 95 0,047 асбоцемент 2100 1,86
rлииооем 2000 2,33 Бакелит 1270 0,23
rравий как иаполиитель 1500... 1800 0,93 БJПyМ 1100 0,17
rpyнт пес'lаный 1700 1,16 Бумаrа 0,14
rpyнт, сухой 1000... 2000 0,17...0,58 Волокно 0,23 .,. 0,35
10% воды 1000... 2000 0,50... 2,10 Волокно вулканизированное 1100... 1450 0,21 ... 0,34
20% воды 1000... 2000 0,80 ... 2,60 rрафит 2250 12 ... 175
у1рамбованный (зем Жир 0,17
ляныe стены) 1700 0,99 Иней 150... 300 0,12...0,23
Камень 2200 1,40 500 ...800 0,47 ... 1,28
Картои бакелитовый 790 0,15 Картои 0,14...0,35
Ковровое покрытие оБЫ'lное 0,094 Картои прессованный 0,26
из 'Iистой шерсти 0,067 Кожа 1000 0,14...0,17
Кожа 100n 0,17 Кокс из камеиноrо yrля 1600...1900 0,70 ... 0,93
Лииолеум оБЫ'lный 1200 0,19 Лед (О.С) 917 2,21
из пробковоrо материала 700 0,081 (20.C) 920 2,44
Нейлои с покрьnием для ( O.C) 2,91
предотврашеиия скольженИЯ 0,081 Н ОО.С) 3,48
с войлоком 0,58 Маrнезит 2500 ... 3000 5,82... 9,30
Опилки древесные сухие 190...215 0,06 ... 0J)7 Миканит 0,21 ...0,41
как иаполиитель 190... 215 0,12 Мясо свежее 0,50
Паркет из древесных пла заморожеииое 1,74
стии 0,28 . ПВХ 1350 0,16 ... 0,21
ПВХ, наклееиный на войлок 0,058 ПеС'lаник обожженный 2100...2400 1,05 ...1,63
Пемза, в rpанулах, как на- Пластмасса молотая, Heop
полиитель 600 0,33 rаНИ'lеская 1700 ... 1900 0,58 .., 0,93
Перлит 50 н_ 120 0,050 ПЛастмасса молотая, opra
Песок, в средием 1500... 1800 0,93 НИ'lеская 1310...1460 0,27 ... 0,37
морской, 0% влажности 1600 0,31 Плексиrлас 0,19
10 % влажности 1,24 Пыль 0,12
20 % влажности 1,76 Резииа микропористая 60...90 0,06
насыщенный Резииа мяrкая, вулканизи
влarой 2,44 рованная
оБЫ'lный,спримесями 40% 0,23
0% влажности 0,33 80% 0,15
10% влажности 0,97 100% 0,13
20% влажности 1,33 Резина твердая 1200 0,16
иасыщеиный влаrой 1,88 Сажа сухая 0,03 ... 0,07
Пес'lаиик обожжеиный 2200 ... 2500 1,05 ... 1,57 Сера (ромбнческая) 0,27
JIлиткa облицовочная фаян- Слоновая KOCTh 1800... 1900 0,47 .., 0,58
совая 2000 1,05 Стода 2600 ... 3200 0,47 ... 0,58
Силикат (500 .С) 1800...2200 1,05 .., 1,28 CHer 100 0,05
(1000.С) 1800... 2200 1,10... 1,40 200 0,11
Стода разМеЛЬ'lениая 100 0,07 400 0,52
Цемент, оБы'lны
e цементные 800 2,04
плнты 1,92 Соль поваренная, кристал
Шамот (500.С) 1800... 2200 1,05 '" 1,28 ЛИ'lеская 6,98
(1000.С) 1800... 2200 1,16... 1,40
IIlлак как наполиитель
домеиный 300...400 0,22
котельНЬIЙ 700 ... 750 0,33

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕПЛА
73
Окончание табл. 1.3.2-15
Окончание табл. 1.3.2-14
Материал
Таблица 1.3.2-15
ТJUlовые коэффициеиl'Ы теПJJОпроВОДJIОСТИ
Д;IJI различньп жидкостей при +20.С
Стекло, в средием
зеркальное
Йенское 16 ПI
кварцевое
хрусталь
Тальк
Уrолъ аморфный
бурый
каменный
I1ЬU1Ь
yrлеродноеволокно
(1500.С)
Фарфор обычный
Хлопок
Целлулоид
ШерС1Ъ
Эбонит
Эмаль
ЖидкОС1Ъ
Аммиак (8,74 бар)
Анилин
Асфальт
Ацетон
Бензол
Вазелии
Вода (О.С)
(10.С)
(50.С)
(100.С)
(150.С)
(200.С)
(250.С)
ПлОТИОС1Ъ
cyxoro мате-
Iриала р, кr!M 3
2600 ... 4200
2550
2590
1200... 1500
1200 ... 1500
730
2220 ...2500
80
1400
140
1200
rликолъ
rлицерин, 50% воды
rлицерин безводный
[удрон
Дифенил
Керосин бытовой
Кислота МУРаВЬИН8JI
Кислота CepH8JI
Кислота сернистая
Кислота УКСУСИ8JI
Масло для цилиидров
Масло касторовое
Масло машинное
Масло машинное высшеrо качества
Масло оливковое
Масло свечиое
Масло скипидарное
Масло термическое
Масло ан мато иое
2850
1..,
Вт!(м.К)
0,58.. .1,05
0,80
0,97
1,4 ... 1,9
0,77...0,90
3,26
1,98
0,33
0,21...0,26
0,12
8,49
0,81 ... 1,86
0,06
0,22
0,05
0,15...0,17
0,93... 1,16
л.,
Вт! м.
0,521
0,172
0,58
0,161
0,154
0,186
0,569
0,587
0,643
0,681
0,687
0,665
0,618
0,257
0,406
0,284
0,151
0,138
0,140
0,266
0,314
0,198
0,193
0,154
0,181
0,116...0,174
0,139
0,169
0,124
0,139
0,130
0,131
ЖидкОС1Ъ
1..,
Втl м'
0,163
0,151
0,125
8,050
0,198
0,167
0,202
0,186
0,141
0,128
0,086
0,146
0,129
0,107
0,29
0,138
0,110
0,082
0,046
0,013
0,104
0,093
0,080
0,064
Мe11I.IIX1Iорид
Неф1ъ очищеНИ8JI
Пропан
ртуть (О.С)
сернис1ыIй аиrидрид
Спирт
Спирт метиловый
Спирт этиловый
Толуол
Трихлорэтилен
уrлекислы
й rаз (60 бар)
Фенол
Хлороформ
четыреххлорис1ыIй yrлерод
Эmленrликолъ
Эфир этиловый
R 11 (О.С)
R 12 (О.С)
R 13 (О.С)
R 21 (О.С)
R 22 (О.С)
R 113 (О.С)
R 114 (О.С)
R 502 О.С
Таблица 1.3.216
КоэффициеИI'Ы теПJJОпроВОДJIОСТИ ЛIЗOВ И паров
при давлении 1 бар
Назваиие 10 3 'л., Bt/(m-К), ПDИ (, .С
200 100 О 50 100 200 300
Азот 16,5 24,3 27,4 30,5 38,4 44,2
Аммиak 22,0 32,6 46,5 58,1
Бензол 8,84 12,9 17,6 28,4
Водород 51,5 116,3 175,6 202,4 224,5 266,3 296,6
воздух 16,4 24,2 27,9 31,0 38,4 46,5
rелий 59,1 103,2 143,6 160,5 171,0
rорючий 23 28 32 40 49
rаз
Дихлор-- 9,3 11,6 14,0
дифтор-
метан
Кислород 16,2 24,5 28,3 31,7 40,7 47,7
Метан 30 37
Метил- 9,2 12,0
хлорид
Окись 15,1 23,0 29,1 34,9
yr лер ода
Пары 19 21,5 24,8 33,1 43,3
воды
Серни- 8,4
с1ыIй
анrИДDИД

Окончание табл. 1.З.2 16
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ПО ПОЛУЧЕНИЯ
30
74
103.1.., Вт/(м,К), при 1, ос
Название 200 100 О 50 100 200 300
Спирт 14,3 18,1 22,1
метило
вый
Уrлекис 8,1 14,3 17,8 21,3 28,3 35,2
лый rаз
Хлор 7,8 11,6 15,1 17,4
Хлоро 6,5 8,0 10,0 14,0 17,4
форм
Этанол 13,8 17,4 21,3
Эфир 13,3 17,4 22,6 34,4
Э'I1IJIOВЫЙ
R11
R 12 9,7 11,0
R 13 11,0 13,0
R21 10,0
R22 11,0 12,0
R 113 8,6
R 114 10,0 11,0
1.3.2.2.4. ТеПЛОВОСПРИИМЧИВОСТL 1
Korдa тела с разными темпера1)'рЗМИ при..
водятся в соприкосновение, между двумя кон-
тaкrиpyющими поверхностями устанавливает-
ся некoroрая TeMneparypa, точно определяемая
условиями контакта и являющаяся функцией
тепловоеприuмчивоети Ь:
Ь = .jлср = л/.J;;,Дж/(м 2 .к .с О .5),
rде
л  коэффициент теплопроводности, Вт/
(м'К);
е  удеЛLНЗЯ теплоемкость, Дж/(кr'К);
р  плотность, кr/M 3 ;
а = л/ер  темпераrypопроводность, или
константа Фурье, м 2 /с.
Если теnловоспрнимчнвость Ь соприкасаю-
щихся тел мала, поверхностная тeMneparypa в
месте контакта меняется медленно, и наоборот.
Пример: босые ноrи на железной, бетонной или
пробковой площадке (рис. 1.3.2-10). Величина
Ь может бьпь также определеиа как епоеоб
IJOeтb к аккумуляции тепла.
1 эта величииа определяется в стандарте NF Х 02204
"Тепловые величины, едииицы и символы".
:!i
'"
3
о
g: U 26
с.
" .
 24
" :1:
а.
Q)
с
::!Е
Q)
.....
22
20
180
медная пластина толщиной
234 5
Время, мин
Рис. 1.3.2-10. ТеМПерlrI)'JJа, которую приобретаетподо--
шва иоrи, коrда она находится в течеиие Heкoтoporo време-
ни иа различных поверхностях
Ощущение "холодных Hor" возникает, кor-
да тeMneparypa подошвы ноrи уменьшается бо-
лее чем на 4 К.
Ощущение "теПЛLIX Hor" возникает на по-
верхности с Ь<0,3 кДж/(м 2 ,К'С О .5).
Ощущение "холодныIx Hor" возникает на
поверхности с Ь> 1,4 кДж/(м 2 ,к.с О ,5).
TeMneparypa ( с ' устанавливаемая в области
контакта, равна
b)t) +b 2 t 2
( с = , ОС.
Ь ! +Ь 2
различныIe значения теnловоспрнимчивос-
ти даны в табл. 1.3.2-17.
Таблица 1.З.2 17
ЗначеllИR тепловоеприимчивостн Ь
(1 кДж/(м2.к.чО'S)60 кДж/(м 2 .к.с О , s »
Материал Пл011l0СТЬ, Ь,
Kr/M 3 кДж/(м 2 .к-с О . S )
Бетон 2200 1,5 ...1,7
Дерево (ель) 500 0,14
Кирпичиая стеиа 1800 1,2...1,4
Кожа (тела человека) 800 1,0...1,3
Медь 8900 36
Мрамор 2600 2,50
Плитка облицовочная 2000 1,50
Плиты древесио-- 300 0,18
волокнистые
Плиты иэ древесиой крошкн 350 0,23
Пробка 150 0,10
Резина 1000 0,41... 0,55
Сталь 7800 14
Стекло 2500 1,25
Стекловата 100 0,055

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕIША
75
1.3.2.3. Теплопередача путем
конвекцнн
Конвективный теплообмен подчиняется за
кону Ньютона, кoroрый утверждает, что поток
передаваемоro тепла пропорционален разности
\Iежду темпера1УРОЙ (1 твердоro тела, кoropoe
получает или отдает тепло, и темперй (2
жидкости или rаза, кoropыe отдают или полу
чают это тепло. Коэффициент пропорциональ
ности в законе Фурье иазывается коэффициен
том конвективНО20 теплообмена и обознача
ется h с'
Тепловой поток (мощность), передаваемый
путем коивекции, выражается, следовательно,
ледующим ФУндаментальным уравнением:
Ф=hсА '«(1(2)'
це Ф  передаваемый ПОТОI<, Вт;
h с  коэффициент конвективноro теплообме
на, Вт/(м 2 . К);
А  площадь поверхности теплообмена, м 2 ;
(!  темпер а 1УР а более roрячеro тела (cтeH
ки или среды), ос;
(2  темперarypа более холодноro тела (cpe
.ты или стенки), ос;
1/ h с  термическое сопротивление, м 2 . КlВT.
Коэффициент h с зависит от мноrиx парамет
ров, в числе кoropыx природа среды, уровень
rемперarypы (h с возрастает с возрастанием раз
ности (1(2)' скорость движения среды в oкpec
rности поверхности теплообмена (h c возраста
ет с увеличением скорости), ориентация и раз
\lеры поверхности теплообмена.
Значение h с вычисляется по различным co
JТноmениям, более или менее сложным, в за
висимости от тoro, является ли обтекание ла
\lинарныIM или 1)'р6улентным. Следует также
JТличать свободную конвекцию, возникающую
нзза разности плотностей, обусловленной раз
ностью темперaryp raза или жидкости, от вы
'1.vжденной конвекции.
1.3.2.3.1. Вынужденная конвекция
1.3.2.3.1.1. Течение la1a (J трубе
для турбулентНО20 потока воздуха имеем
[ ( ) 2 1 075
( (W o '
hc== 4,13+0,23 100 О,ОО77 100 ....' dO. 25 ,
Вт/(м 2 ,к),
rде t  средняя темперarypа, ос (до 1000 0 С);
W о  средняя скорость raзa при нормальных
условиях (ООС, 1,013 бар), м/с;
d  внутренний диаметр, м;
Re>2320 (1)'р6улентное течение).
Эrа формула справедлива для труб средней
протяженности (> 100 d); для коротких труб h с
больше, например для //d==1 приблизительно на
100%, для очень длинных труб  меньше (при
близительио на 1020%).
Приближенная формула для воздуха и roрю
чеro rаза:
0,75
W o 2
hc == 4,4 0 25 ' Вт/(м 'К).
d'
WO,75
Значения 0 0 25 приведеныI на рис. 1.3.211.
d'
для труб прямoyroльноro сечения использу
ют rядpавлический диаметр 48/Р вместо d (8 
площадь сечения, Р  периметр).
и d (мм)
аю
500
.'00
D?
200
100
!з 50
i
c:t 20
i'
t)
5
,
3
2
7
I 2 З, 5 Ю 2О:ЮЮ5О tXJ 200 500 аю
Скорость, м/с
WO,75
Рис. 1.3.21l. rрафикзависимоcm 0 0 25 oтw(wc)
d'

1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
76
Прwнер 1
Раccчиrarь величину I<Oэффициента I<OнвeK
тивноro теплообмена h с для трубопровода с
Bнyrpeнннм диаметром 50 мм, по которому пе
ремещается воздух со СI<OроСТЪЮ w""lO м!с и
средней темперmypoй t m "" 1 ооос.
Решение
273
w = 10  7 3 м!с'
о 273+100 ' ,
hc == 4,4 х 9,4 == 41,3 Вт/(м 2 ,к).
Прwнер 2
Рассчнтarъ величину I<Oэффициента I<OнвeK
тивноro теплообмена h с для печной трубы, если
темпера1УРа roрючеro raза t== 100 0 С, ero CI<O
ростъ w==3,l м!с. Площадъ сечения трубы рав-
на О,27хО,27 м.
Решение
273
wo == 3,1 х  == 2,27 м!с;
373
hc = 4,4 х 2,57 = 11,3 Вт/(м 2 ,к).
для переrpетоro пара формула принимает
вид
t 0,75
w o
hc == (4,4+0,3 100 )' d O ,25 ' Вт/(м 2 .К).
Прwнер 3
Пар, имеющий давление 30 бар и темпера-
1УРУ 4ОО 0 С, пporeICЗeт со СI<OроСТЪЮ 25,7 м!с по
трубе С Bнyrpeнннм диаметром 100 мм. КaI<O-
ва величина I<Oэффициента I<Oнвекrивноro теп
лообмена hc?
Решение
w = 25,7 м!с;
w o "" 25,7 х 3011,03 х 273/673 = 303 м!с;
hc == (4,4 + 0,3 х 4) х 130 == 728 Вт/(м 2 ,К).
1.3.2.3.1.2. Обтекание ООIlНOЧНОЙ труб"
воздy.mм
для дaннoro случая имеем
t wO,61
hc = (4,65+0'3 \00 )' ),39 ' вт/(м 2 .к).
Приближенио для воздуха при 100 0 С
WO,61
hc == 4,8  39 ' Вт/(м 2 .к).
d'
1.3.2.3.1.3. Обтекание воздy.mм пyrиш труб
В этом случае
0,61
h = 160/ifi  вт/(м 2 .К)
с' d O ,39 ' .
для воздуха при 1000С имеем (рис. 1.3.2-12)
wO,61
h =6 7 /  Вт/ ( м 2 . К)
с' d O ,39'. '
rдe Т  средняя: темперcnypа, К;
W o  средняя: CI<Opocтъ воздуха между тpy
бами, м!с (приведена к оос, 1,013 бар);
/  поправочный мнoжиreлъ, зависящий or
взаимноro расположения труб (рИС. 1.3.213).
Теплообмен заметно интенсифицируется в
случае maxмarnoro расположения труб по срав-
нению с I<Oридорным расположением. С увели-
чением числа Рейнольдса различие уменъшает
 300
N
.! 2CIO
;Е
 150
ос 100
'"
 10
::& '"
8
с;
 '"

ф
:s:
i 20
i
о
::.: 101
I / :/
I,a " , 
 , % .,. ./
,/ .-1 J
./ ./
./ /' ,/ 
/ "7 ?
// V ,/
 v
",
3 . 5 6 8 10 15 20 20
Скорость воэдуха W. 8 межтрубном
пространстве, М!С
Рис. 1.3.2-12. Теплообмен между пучком 1руб и обто-
кa.IOщим ero воздухом с темперarypoй менее lOO'C

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕfША
77
t;:
ф

'"
-&
1
о
""
J
Рис. 1.3.2IЗ. Поправочный множительfк коэффици-
еюу теплообмена (см. рис. 1.3.2-12) для различиоro распо-
.lожения труб. Чтобы получИTh коэффициент теплообмеиа
h" необходимо умножить значение h.lfиз рис. 1.3.2-12 иа
поправочный множитель f из рис. 1.3 .2 13
Я. Результаты экспериментальных исследова-
ний силъно различaюrся между собой.
1.3.2.3.1.4. Течекue .дtJЛb пJUlCтин." cтelU(U UJШ
труб., (без излучения)
Коэффициент h с равен
hc == 6,2 + 4,2 w, Вт/(м 2 .К) для w<5 м/с;
hc == 7,15 wO,78, Вт/(м 2 ,к) для w>5 м/с.
Если yчиrывaтъ длину 1 пластинки, то для
rypбyленrноro течения получим
hcr:::J 6,4 wO,8/ 1 0,2
при Re>500000,
[т ==0...50 0 С;
[  длина пластины, м.
1.3.2.3.1.5. Турбулентное течение .00.,. трубе
для дaннoro случая имеем
wO,87
h c ,,== 2040(1 + 0,015 (). d'I3 ' Вт/(м 2 ,К),
rдe t w <100°С  средняя темперахура воды, ОС.
Индекс i в hC,j означает, что речь идет о ко-
эффициенте конвекrивноro теплообмена для
внутреннеro течения.
Значения h cj , рассчитанные по этой форму-
.1е (получена Steпder и Merkel), приведены на
рис. 1.3.2-14.
Таблица 1.3.2-18
ЗначеlDlR h., раССЧИТ8lDlЫе по формуле
h...l 3370 w°,8s(1 + 0,0141), Вт/(.К)
t,oc w,wc
0,5 1 1,5 2 2,5
О 1871 3373 4760 6079 7349
10 2133 3845 5427 6930 8377
20 2395 4317 6093 7780 9406
50 3181 5736 8093 10334 12493
Вычисленне' h . может быть также проведе-
С,I
но по формуле Schack:
hC,j == 3370 wO,85(1 + 0,014 tJ, Вт/(м 2 .к),
rдe d заключено между 15 и 100 мм.
Значения h ., рассчитанные по этой фор му -
С,,
ле, npeдставлены rpафнчески на рис. 1,3.2-15,
для нескольких скоростей и темперахур числ
вые значения приведены в табл. 1.3.2-18.
1.3.2.3.1.6. Вооа. резерqаре при нerшторой
температуре
для невозмущенной воды, темпертура ко-
торой ниже темперахуры кипения, имеем
hc == 600...3500 Вт/(м 2 .К).
для перемешuваемой воды, темперахура
которой ниже темперахуры кипения, имеем
h c ==2300...4500 Вт/(м 2 .к).
для кипящей воды имеем
h с ==2ЗОО...7000 Вт/(м 2 .К).
Во всех случаях величина h с возрастает с
ростом темперахуры воды и разности темпера-
тур между ВQдой и стеНJ(()й.
1.3.2.3.1.7. Пар.,хладazенто.
Коэффициент внутреннеro теплообмена h .,
С,,
который характеризует течеиие хладаreнтов
, Rl2, R22), крайне сложен и зависlП не
только or скорости. диаметра канала, разности
темперахур, но также or количества пара, при-
сутствующеro в смеси по всей длине трубопро-
вода, or харaкreристик термореryлирующero
венrнля, содержания масла в парах и Т.д.

78
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
/. /. V  Ioo ...... 
ф   "  1,....... "., 
/  /   i.,..ooo-'"
-9- :/ /  I-o
ф I.f / f::/  "., 
\<V' 
  /  ,.... 
 
1,,1' "  
:;.%1..'.....- l/  .." ".,
  -  , .,.   "., ......
  R' 1ooL.-- 
77/ V/ / I  1001,.000-  
77/., V/ 11  1-0....
1jiiI" .1 . 
7.7 :'1' 1001,.000-
7 11 :E "., 
Пример
I .. .. 0.55 м!с   о о о
о .. N 
'- _10 0 С CII
. 
I d_27MM "" 
hc ; = 2,2 кВт/(м 2 . к) 1-0.....
. I . 11 1 
0,1
0.2 0.3 М 0.5
Скорость ВОДЫ, м!с
10
8
6
5

3 Q

j::
2 m
<;
-<:
1.5 '"
ж:
Ф
:Е
\о
О
О
r::;
С
0.8 ф
..
..
ж:
0,6 ф
s
0,5 :r
s
-&
O. -&

0,3
0,2
2
3 .. 5
Рис. 1.3.2-14. КоэффициеlП ICOнвеlCТИВНОro теплообмена h, для ryp6улеlПНОro течения ВОДЫ BнyrpH прямолинейноro
УЧас11(а трубы (по Steпder и Merkel)
Именно по этой причнне произВодитель-
иость испарителя чаще вcero определяется с
помощью испьпаннй иа стенде.
для оцеиок, если температура испарения
близка к ООС (например, в испаркreле, исполь-
Q
"',i 1 О'
i 5
" .
.:.. 3
-<:" 3
..
 103

s 1
:i ;
 2
1ОЬ.ОI О." 0.05 0.1 0.2 0.1 I ,
Скорость W, м!с
Рис, 1.3.2-15. Коэффицнепr ICOнвеКПIВНОro теплообме-
на h, для ryp6улеlПНОro течения воды внyrpи прямолиней-
HOro учаCТICа трубы (по Schack)
зуемом для кондиционирования воздуха}, при-
меняются формулы
h=175".230 Бт/(мZ'К} для t==10 К
C.l. -
и
h=800...1150 Бт/(мZ'К} для t==20 К.
С,I
1.3.2.3.2. Свободная конвекция
1.3.2.3.2.1. Труб... .озе
для конвективиоro теплообмеиа 20рUЗОН
тальных труб при ламlПlариом обтекании име-
ем
Jт;=Y;
hc =5,O i;f , Бт/(мZ'К},
или для Tz=293 К, Т.е. при темпера1)'ре воздуха
20 0 С,

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕIША
79
Q 12
'3
'" 10
т
-3
01
:z:
..
::Е
8
2
..
о- 4
!i:
..
!
i 2
о
:ос
240
Темneра-.урв стенки трубы, .С
Рис. 1.3.2-16. Тепловой поток, отдаваемый за счет кои-
векции, с едииицы поверхноC'l1l при разиоC'l1l темперlП)'p
1 К, от -rpубы, помещеииой в воздушную среду при 20 0 С
hc == 1,21  , Вт/(м 2 .к).
Прu.мер
Пусть труба диаметром d=50 мм'с темпе
рю:урой поверхности 150°С помещена в воз
душную среду при темпеparype 20°С. Коэффи
циент конвективноro теIUIOобмена hc будет ра-
вен в сoorветствин с рис. 1.3.2lб
h с =8,б Вт/(м 2 ,К).
Предыдущая формула и диarpамма на рис.
1.3.2lб дают тепловой поток толъко за счет
 20
1. 18
о-
т
 18
 14
i 12
 10
i 8
о
:ос 8
4
с - 4,5 Вт/(м 2 ,к 4 )
Рис. 1.3.2-17. Коэффициент
теплообмеиа за счет коивекции
и излучеиия h c + r -rpубы В возцу-
хе при 20 0 С ДJIЯ свободиой кои-
векции
2
00
20
40
конвекции. Следовательно, необходимо доба
внть тепловой пoroк, orдаваемый трубой за счет
излучения. Он рассчнтывается, как указано в
п. 1.3.2.1.5, по формуле
hr='C, Вт/(м 2 .К).
Torдa коэффициент теплообмена за счет
конвекции и излучения равен
h c + r = hc+h r .
Величина h c + r представлена rpафически на
рис. 1.3.2-17 для С=4,5 Вт/(м 2 .К4).
Прu.мер
Пусть труба диаметром 100 мм и с темпе
рю:урой поверхности 150°С на.ходнтся в возду
хе при 20°С.
Рис. 1.3.217 дает в этом случае
h r ==9 Вт/(м 2 .К);
hc==8 вт/(м 2 .К);
orсюда
h r +h c =17 Вт/(м 2 ,к).
для труб очень МШlО20 диаметра коэффи
циент конвектнвноro теплообмена возрастает
очень быстро. В этом случае приближенно
h c =20+O,013/d, Вт/(м 2 ,К).
ПЛотность теnловоro пoroка, передаваемо
ro за счет конвекции и излучения прямолнней
ным участком трубы, помещенной в невозму
h,
80 80 100 120
140 180
200
180
Темперв-.урв стенки трубы, .С

80
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
РИС. 1.3.2-18. Тепловые
потери нетеплоизолирован-
ной трубы внеподвижном
воздухе при темпeplПype 20"С
80 100 120 1.0 180 180 200 220 (коэффициент лучеиспуска-
ния предполarается равным
Твмпера1УР8 стен,," трубы, ос C4.65 ВтI(M 2 'K 4 »
щенную во:щymнyю среду, при разиости тeM
перахур В 1 К. равна
hc+r = 9,40+О,025Ы, Вт/(мЧ<),
rдe ы= 20...100 К;
d= 0,25...1 м; .
С = 5,3 Вт/(м 2 .К4)  коэффициент лучеис-
е' nyскания:.
для случая трубопровода, по юлорому про
тежает рассол, имеем
h c+r= 10,8 Вт/(м 2 . К).
Если необходимо узнarь величину тепло
ro пoroка только за счет коивекции, достcrroчио
вычесть из значений, указанных выше, коэф-
фициент лучистоro теплообмена h,. приведен-
ный в п. 1.3.2.1.5.
В случае вертикальных трубопроводов ко-
эффициент коивекrивilOro теплообмена значи
тельно изменяется вдоль трубы. Однако, так как
лучистый теплообмен остается постоянным и
ЧЗC11IЧИО компенсирует разницу в кoнвeкrНВНOM
теплообмене, можно испOJIЬЗОвarь с достcrroч
ным приближением те же зИачения, что и для
roризонтальиых труб.
Рис. 1.3.2-18 ПОЗВОJDIет быстро определить
суммариые потери тепла, приходящиеся на 1
метр нетеплоизолированиоro трубопровода в
холодном во:щухе.
1000
800
s
а.
S
 800
ф
:J
..
о
2
 400
Прим.р
Труба 1001108
t= 150 0 С
Потери тепла
680 Вт/м
200
.о
80
Даиные для теплоизолированиых трубопро-
водов (л'=0,05 Вт/(м'К» приведены на рис.
1.3.2-19.
Прu.мер
для трубопровода 32/38, имеющеro тепло-
изоляцию толщиной 30 мм, при разности тем-
ператур дt=8Q....-20=60 К тепловые потери со-
ставляют 0,39 х 60=23,4 Вт/м.
1. З. 2. З. 2. 2. ВерllUU«lJUlШIe стенки
При ламниарном обтекании коэффициент
конвекrивноro теплообмена изменяется с высо-
той h стенки. для пластииы или вepmкaлъной
стенки В во:щухе и без учета излучения имеем
Jbl 2
hc = 5,6  т;h ' Вт/(м 'К)
или, если температура во:щуха равна 20 0 С,
hc = 1,35  , Вт/(м 2 ,К),
rде Т 2  температура во:щуха, К;
h  высота пластины, м.
Величина hc представлена на рис. 1.3.2-20.
для турбулентноzо обтекания коэффици-
ент коивекrивноro теплообмена уже не зависнт
от высоты стенки. Имеем:
. для во:щуха

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕПЛА
81
1,0
 0.8
:х:
:i! 0,8
Ж 0.7
 0,8
с:
 0,6
[ O,
ф
 0.3
0,2
0.1
00 10 20 30 40 50 80 10 80 80 100
Толщина изоляции, мм
Рис. 1.3.2-19. Потери тепла для тепло-
нзолированиой 1J!убы внеподвижном воз-
.:tyXe (л.0,05 Вт/(м К)
h =97 з{Ы
с , Vr;
или для темперarypы воздуха 20°С
hc = 1,47 W, Вт/(м 2 ,К).
КоэффициеlП теruюобмена путем J(()НВекции
и излучеНИJI равен
hc+r = 9,70 + 0,040 М, Вт/(м 2 ,К)
.J,JUI J(()эффициеlПа лучеиспускания С = 5,3 Вт/
(м 2 .К4);
. для воды
hc = (110 + 3,1 lm)W, Вт/(м 2 .К),
формула справедлива для средней темперa:rypы
t m <100°С.
Прu.мер 1
Квадрarнaя пластина со стороиой 0,5 м по
'dещена веprm<aльно в воду при 20°С; темпе
'2
..,.
.Е
.s:::,"
... 4
х
ф
!
i' 2
о 0.1
:х:
,
лентное
течение
0.2 0,3 0.5 1.0
Высота пластины h. м
Рис. 1.3.2-20. Теплоотдача за счет конвекции для плае-
1ИНЫ или Вep'I1Iкальной стенки в воздухе прн 20 0 С
pa-rypa поверхности плаC1ШlЫ 80°С. Раccчитarь
теплоотдачу с обеих сторон пластины.
Решение
hc = (110 + 3,lх50) if60 = 265 if60 =
= 1038 Вт/(м 2 ,К),
ф =2хl038хОУ х 60 = 31140 Вт =
=31,14 кВт.
Прu.мер 2
Рассчиттъ J(()нвекrивный поток от печи, об
лицованной фаянсовыми нзразцами, печь нмeer
4 стороны, размеры каждой из них 0,5х 1,0 м.
Темпера'IYPа комнаты равиа 20°С; разность
темпеparyp пеЧЪJ(()мната М=60 К.
Решение
hc = 5,7 Вт/(м 2 .к) (рис. 1.3.220),
ф =A'hc'!!.t= 2 х 5,7 х 60 = 685 Вт.
ThплоотмчаcrJ(()нвеинзлучеНИJI
равна
ф == A.hc+r'M = 2 х (9,70 + 0,040 х 60) х
х60 = 1452 Вт.
1.3.2.3.2.3. rорrnонmllЛ6m.е сmeНЮl
КоэффициеlП J(()нвектнвиоro теплообмена
roРНЗОlПалъной стенки в воздухе для еДИIПЩЫ
площади и разности темперaryp 1 К равен:
 при направлении вверх (нarpeваемый пол
или охлаждаемый потолок):
h c =I,73 ViJ , вт/(м 2 ,к),

82
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
А/Р>О,17;
 при направлении вниз (нarpeваемblЙ по
толок или охлаждаемый пол):
h = о 5 9 V&T ( P ) 2
с' А'
rдe Р  перимerp, м; А  площадь, м 2 .
Эrи величины MOryт значительно измеюrrь
ся в зависимости or размеров нarpeвающей или
охлаждающей поверхности и or скорости дви
жеННJI воздуха.
1.3.2.3.2.4. Tpy60пpo_oдtl, нanн)ящuеся _ _оде
Конвекrивный тепловой поток, передавае
мblЙ or roрJlЧей трубы к воде, в которой труба
находится, в расчете на единицу площади и на
разность темпeparyp 1 К равен
hc == (18,6 + 20,7.Jt:: )  , Вт/(м 2 .К),
rде
( т == (t 1 + ( 2 )/2,
( 1  температура поверхности трубы, ос;
( 2  темпeparypа воды, ос;
!1t == tlt2' К;
d  ДЩiМerp трубы, м.
Это у'Ъавнение, назыIаемоеe уравнением
MaKAдaмca, представлено кривыми на рис.
1.3.2-21 для ( 2 ==40 0 С, что соответствует, напри
мер, бытовому вoдoнarpeвaremo.
1.3.2.3.3. Кипение жидкостей
1.3.2.3.3.1. Вода
При нarpeваиии ЖИДI'DСТИ, находящейся в
сосуде, до тoro как сформируются первые пу
зырьки, имеет место теплообмен между водой
и нarpeвающей поверхностью путем свободной
конвекции. начиная с плorности тепловоro по-
тока q, близкой к 15 кВт/м 2 , происходит обра
зование пузырьков. Имеем
hc = 1,94' rf.72. рО.24, Вт/(м 2 ,К),
rде р  давление, бар;
q  плorность тепловоro потока, вт/м 2 .
1800
800
r 
V
#  ".
 '1 ".  "
,/  ",  ",
,/ ,,;   "
 " 
"  ....
.  .,

.
N 1400
.!.
'j::
 ,200
.z:."
....
 1000
::r
t 800
:.:
400
40 50 80 70 80 90 100
Темперз1)'р8 поверхности трубы, 'С
Рис. 1.3.2-21. Коэффициент конвеImlВИОro теплообме-
на для roризонталъных '!руб, наrpевающих воду при 40 0 С
в случае свободной ламинарной конвекции
Разность температур между стенкой и cpe
дой равна М == q/h с' К.
Если плотность тепловоro потока превосхо-
дит 1000 кВт/м 2 , сначала наС1)'Пает фаза обра
зовання тoнкoro слоя пара у поверхности тру-
бы (пленочное испарение). Затем hc резко па-
дает до ::01400 Вт/(м 2 ,к) (при давленни 1,03
бар).
Прwнер
Рассчитarь величину коэффициента кoнвeK
тивноro теплообмена h с' если q== 100 кВт/м 2 И
давление р==2 бар.
Имеем
hc=I,94 х (105)0.72 Х 2°,24= 9120 Вт/(м 2 ,К)
и
М=10 5 /9120==l1 К.
1.3.2.3.3.2. XлtШazентtl, одШlОЧНая труба
До тoro как образовались первые пузырьки.
теплообмен осуществляется путем свободной
конвеIЩИИ. ЗначеННJI h с зависят or давления при
пузырковом кипении l и не зависят or давле
ННJI при свободной ICOнвеIЩИИ (рис. 1.3.222).
1 для даииой ЖИДI(OСТИ кипеИllе может происходн1Ъ
либо только иа поверхности раздела сред жидкостьпар.
либо вНytpи самой ЖИДI(OСТИ (пузырьковое кипение), мо--
ryr также име1Ъ место оба режима одновременно.

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕПЛА
83
1
t 5
Рис. 1.3.2-22. Коэффициеит кон-
веК"ЛIВНОro теплообмена he изолиро-
ваиных труб в зависимости от плот-
HOC"l1l тепловоro потока q (результа- 
lЪ\ измереиий для хладаrеитов R22 и
R12)
10
Пример
h' h * 2.3
с  _.. 315
h"' 00 1. 0,73 .
с . I
0.73
0.1
0.001
0,1
0,5
0.01
Рис. 1.3.2-23. OrноситеЛl.иый коэффициеит КОИ век-
тивноrо теплообмена h; при пузырьковом кипеиии в зави-
симоC"l1l от отношеиия Р/Р е (р  давлеиие кипеиия, Ре 
критическое давление)
Если для заданноro давления известна Be
:1ИЧИНа hc, сoorветcrвyющая пузырьювому ки-
пению (например, измерена в эксперимекre),
1'0 можно осуществить переход к дpyrим дaв
.1ениям с помощью рис. 1.3.223.
Пример
Предположим, что h c =1000 вт/(м 2 ,к) для
R22 (рс=49,3 бар) прир=0,7 бар (Р/рс=0,014) и
q=10 000 вт/м 2 . Рассчитать величину hc для
давления 7 бар (Р/рс=0,14).
Пример на рис. 1.3.223 показывает, что
h =3,15 х 1000=3150 вт/(м 2 ,К).
с
1.3.2.3.3.3. Xrиu)azenт6l, пуЧЮl труб
По сравнению с одиночной трубой теплооб
мен значительно улучшается за счет добавле
ния юнвекции, имеющей место внутри пучха
труб (рис. 1.3.224).
Плотность Теnловоrо лотока q, Вт/м' .....
Табл. 1.3.2-19 дает значение hc для воды или
различных xлaдareнтов при кипеини в зависи
мости or плотности тепловоro noroкa.
1.3.2.3.4. Конденсирующийся пар и вода
для zорuзонтШlЬНЫХ труб имеем, соrласно
Нуссель1)',
h = 8900 V 1 Вт/ ( м 2 ,К).
с d.At'
для вертuкШlЬНЫХ труб
hc = 11600 V h .l ы ' Вт/(м 2 ,К),
rдe Ы  перепад темпера1)'рЫ, К;
d  диаметр трубы, м;
h  высorа трубы, м.
Наличие воздуха значкreльно снижает теп-
лообмен.
Предыдущие формулыI верны только для
насыщенноrо пара, конденсирующеroся на
104
I

 3
N 2 2 2
>: 1
11)" 103
.<:
5
2
5
2
2
5
5
Плотность тепловоrо потока q. Вт/м' 
Рис. 1.3.2-24. Коэффициент коивеК"ЛIвиоrо теплообме-
на he для пучка труб в сравнеиии с одиночной трубой
(Rll.p=1 бар)

84
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.3.219
ЗначeниJI 11... BT/(IC'IC), в зависимости
от ILIIОТИОСТИ ТeJШОВorо ПОТока q ми ,8ЭJJИЧНЬП
-идкоспй при lOUIеиии
Жидкосп. aВтIM2
1000 2000 5000 10000 20000 40000
Вода 1000 1100 1250 1700 2500 4200
Аммиц 100C 500 900 1900 3000
300C 350 650 1300 2100
R12, 10°C 250 450 800 1200
З00С 110 220 390 590
Таблица 1.3.2-20
Средние вeJDlчllltы
 11. ми '8ЭJJИЧНЬП паров
при коидеиC8ЦIIИ
П ы
Вода
Аммиак
R12 R22
h.Вт/м.
11600
9300
2300
омываемой поверхности (меночная I<Oнденса
ция). Если I<Oнденсация npoисхоДIП С образо-
ванием капель, чro PeДI<O имеет меС1О, значе-
НЮI ROэффициеиrа темообмена обычно более
высокие.
Табл. 1.3.2-20 дает HeI<OТOpыe средние зна-
чеНЮI h с.
1.3.2.3.5. Испарение, массообмен
Количество воды, уносимой за счет иcirape-
""'" u
НЮI С неподвижнои поверхности воды в воздуХ,
достaroчио roчно описывается соотношением
(формула Merke!)
W=cr'A(X"X),
rдe W  I<OJIИЧество испаряемой воды, кт/ч;
cr = 25+ 19v  I<Oэффициеиr испареНЮl, кт/
(м 2 .ч);
А  мощадь поверхности воды, м 2 ;
х"  содержание воды в насыщенном
воздухе при темпера1)'Ре, соorветствующей
тeмnepтype на поверхности воды, кr/кт;
Х  содержание воды в во:щухе, кт/кт;
v  CI<Opocть во:щуха, м!с.
В силу аналоmи между переносом вещества
и темовой энерmи I<Oэффициеиr испареНЮI cr
связан с h с соотношением
cr=h/c pт '
I<OТOpoe выражает закон Льюиса.
В эroй формуле С рт JIВЛJIется средней уделъ
ной темоемI<OСТЬЮ влажноro во:щуха, она paв
на 1,0 кДж/(кт'К). Следовательно, можно рас-
считать, по крайней мере в первом приближе-
нии, интенсивность испареНЮI исходя из теп-
ловоro обмена.
Температура поверхности воды t o значиreль-
но ниже, чем темперmypа t j в кaI<Oй-либо roчке
в roлще воды. Если paccMorpeтъ слой roлы<о в
1 мм roлщиной сразу под поверхностью воды,
уже получим различие в несI<oлы<о rpaдyCOB.
Имеем
tO=tjk(tjthOC ,
rдe t h  темперarypа внутри паровоro nyзыря.
1.3.2.4. Теплопередача от одной среды
к друrой через плоскую стенку
1.3.2.4.1. Принцип расчета теПЛО80ro
потока, проходищеro через плоскую
однородную стенку, и обобщение
на мноrocлойную плоскую стенку
Различные режимы темообмена, рассмот-
ренные выше, ОТНОСИJIИсь к элемеиrарным об-
менам либо путем излучеНЮI (между ДВYМJI не-
соприкасающимися твеРДЫМИ телами), либо
путем темоnpoводности (внутри твердоro тела
или ЖНДI<Oсти), либо путем I<OивеКЦIПI (между
средой И твердым телом).
В подавляющем числе случаев, с I<OТOрыми
мы будем встречаться в холодильной технике,
переносы тепла осуществтпотся от одной сре-
ды к дpyroй через неI<OТOрую стенку. это мо-
жет бьпь случай переноса тема:
 от одной 2аэообразной среды к дру20Й 2а-
зообразной среде (например, случай переноса
тепла от внешней во:щymной среды к во:щуху
внутри холодильноro склада через ero стенку);
 от 2азообразной среды к ж:идкой среде
(например, случай переноса тема от воздуха к
хлaдaremy через стенку испарителя);
 от одной ж:идкой среды к дру20Й ж:ид
кой среде (случай переноса тепла от рассола к
хладаremy через стенку испариrеля или от
хлaдareиrа к воде через стенку конденсатора);

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕIШA
85
"I t.
внешняя среда при '.' .С .r
t.
!=:;.,.,;
внутренняя среда при ',..С

'1
 .<
. r:-  t:z
FI""r 
,. " . "J:;ф "
t ь L .:ъ;'fj'
:..
'.1.
.  \';
;:It ",

'-' у"
i\i внутренняя поверхнОС1Ъ
;,> стенки
., 51,';
, !I t:z,.C
 hc.l' вт/(м 2 .К)
 h",. Вт/(м 2 'К)
'>" поток передаваемоro тепла
I..litf
,.;'.'- >
'"'::
".с' 
внешняя поверхнОС1Ъ _
стенки
5., ,;
'1'.С
hc., вт/(м 2 ,к)
h,:. . Вт/ (м 2.К)
РИС. 1.3.22S. Схема ПЛОСКОЙ ОДИОРОДНОЙ
стенки, используемаи дли вывода осиовиоrо
уравиении переиоса тепла путем излученИII, теп-
iliIIIpOВОДВОC11l И JCDввеlЩВВ между ДВyмll среда-
мв, имеющими разные темпера1)'рЫ
 от ж:идкой среды к zазоо6разной (случай
переноса тепла or xлaдareиrа }( воздуху через
стенку нспариreJIJl).
В К3.)IЩом из этих случаев перенос тепла
осуществляется одновременно путем излуче--
ввя, теплопроводности и шввекцвв.
Возьмем в жачеcrвe примера перенос тепла
между двумя cropoнами плоской однородной
стенки (рис. 1.З.225). мы будем предполa.rarъ,
ЧТО, вопервых, со cropoвы среды, называемой
ввemвей, темперm:ypа более высоЮUI Ц вoвro
рых, условия такие же, как в общем случае, Т.е.
теплообмен осуществляется всеми тремя воз
можными способами: излучением, mввеIЩИей
н теплопроводностью.
Перенос тепла между внеmвей средой прн
темпepm:ypе 1., ос, н внутренней средой при
темперm:ype Ij' ос, осуществляется:
. излучением между излучающей поверхво
стью и внеmвей поверхностью стевки, принн
мающей излучение. В этом случае имеем
Фray.. = hr...S.(fll)'
"'" 
,- ,
. ,
-'"
...
:..;0
.' . А .- ',.
"
rдe Ф  пoro}( тепла, пмоro излуче
.
нием, ВТ;
h  I<Oэффвцвеиr лучиcroro теплообмена
".
ДJllI внеmвей croровы стевки, Вт/(м 2 . 1<);
S.  площадь внеmвей поверхности стевки,
м 2 .
,
fтемперm:ypаизлучающейооверхности,
ос;
11  темперm:ypa внеmвей поверхности cтeH
ки (поrnощающей поверхности), ос;
. конвекцией между внешней средой и
внеmвей поверхностью стенки. При эТОМ
ФСОDV.. = hc,;S.(I.-----t 1 ),
rдe Ф  тепловой пoroк, переносимый пу-
COnV._
тем mввеIЩИН, ВТ;
h с,.  mэффициевт mввекrивноro теплооб
мена ДJllI внеmвей cropoвы стевки, BT/(M 2 '1<);
S.  площадь внеmвей поверхности стевки,
м 2 .
- ,
1.  темперm:ypа внеmвей срсщы, ос;
11  темперm:ypa внеmвей поверхности стен-
КИ, ос;

86
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
. теплопроводностью между внешней по
верхностью и внутренней поверхностью cтeH
ки через материал, предполaraемый однород-
ным, толщиной е и с юэффициенroм темопро
водности 1.. В этом случае
Фсоnd = ЛJе'8Рl(2)'
rде Ф cond  поток тепла, передаваемый за счет
темопроводности, Вт;
Л.  коэффициент темопроводности pac
смarpиваемоro мarepиала, Вт!(м'К);
е  толщина рассмarpиваемоro слоя мате-
риала, м;
8.  мощадь внешней поверхности стенки,
м 2 ; очевидно, можно замeниrь 8. на 8; (мощадь
внутренней поверхности стенки), поскольку
8.=8;;
t 1  темперmypа внешней поверхности cтeH
ки, ОС;
(2  темперmypа внутренней поверхности
стенки, ОС;
. конвекцией между внутренней поверхно
стью стенки и внутренней qxщой. При этом
Ф . = h ,'8.(t 2 t),
COnV1 C,J' r
IДe Ф .  конвекrнвный темовой nоток, Вт;
cOnV.J
h .  коэффициент кoнвeкrнвHoro темооб-
с.'
мена для внутренней стороны стенки, Вт!(м 2 . Щ;
8;  мощадь внутренней поверхности стен-
ки, ОС;
(2  темперmypа внутренней поверхности
стенки, ОС;
(;  темпepmypa внутренней срс:щы, ОС;
. излучением между внутренней поверхно-
стью стенки (излучающая поверхность) и по
rлощающей поверхностью. В этом случае име
ем
ф . = h'8«( 2 (')'
ту,' r,"
rде Ф .  лучистый темовой поток, Вт;
ту,'
h .  коэффициент лучистоro темообмена
r"
для внутренней стороны стенки, Вт!(м 2 ,к);
8;  мощадь внутренней поверхности cтeH
ки, м 2 ;
( 2  темперmypa излучающей поверхности
(BнyтpeННJIJI поверхность стенки), ОС;
('  темперmypа поверхности, поrлощаю-
щей излучение, ос.
Сделаем предположение, близкое к реаль
ной сmyацни, что ( практически равно t е' ('
практически равно (; и 8. =8;=8, ТOIДa пять пре
дыдущих уравнений примут вид
Фraу,. = hr,..8(tetl)'
Фсonv,. = hc...8(t.tl)'
Фсond= ')Je'8«(19,
Фсоnv,i = hc,;'8(t2t;),
ф= h'8(t 2 t).
rзу,' r,. I
Закон сохранения энерzuu требует, чтобы в
установившемся состоJIНИИ поток тепла, пере-
дaвaeMoro излучением и конвекцией от внеш-
ней среды к внешней поверхности стенки, бът
равен потоку, юторый проходит за счет тепло
проводности через стенку, а этот последний pa
вен потоку, передаваемому за счет конвекции и
излучеННJI от внутренией поверхности стенки
к внутренией среде, следовательно,
Ф + Ф = Ф d = ф+ ф= ф.
ray.e cOnV,e соn СОnV.' ту,'
В то же время выражеННJI для разности тeM
пepmyp, въпекающие из предыдущих ypaвHe
НИЙ, имеют вид
Фra у . +фсonv.
t.tl= ' , ;
(h r .. + h c ,. ) . 8
t t  Фсоnd .
1 2л./е.8'
фсonv,. +Фraу,i
t2ti= I ) .
\h c ,; + h r ,; .8
Отсюда
[ 1 ( 1 е 1 )]
(t.=Ф ++
· I 8 hr,. + h c . e л hc.i + hr,i
или
[ )] l
Ф=(tеti)  1 +.:.+ 1
8 ( h r ,. + h c ,. л. h c ,; + h r ,;

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕПЛА
87
Если положить, что
h + h '" h  сумма коэффициенroв теп-
r,e С,е е
лообмена с внешней средой путем излучения и
конвекции и
h . + h '" h.  сумма коэффициенroв теnло-
е,? r,l 1
обмена с внутренней средой путем излучения
и конвекции,
то получим
Ф=(tеt.) [( h1e +i+ ') TI
Полaraя
1 1 е 1
  ++
К  he А. h j '
выражение для передаваемOIО теnловоro noroкa
за счет конвекции, теплопроводности или из-
лучения можно записывать в виде следующеro
OCHOBHOro соотношения:
Ф  K'S(tet!, Вт,
ще К  полный коэффициент теплоотдачи, Вт/
(м 2 ,К) (см. пример расчета в п.1.3.2.4.2.2).
J1рuмечание
Мы только что приняли
1 1 е 1
=++.
К he л h j
В большинстве случаев стенка, через кото-
рую тепло передается за счет теплопроводнос-
ти, состоит не из одноro слоя материала тол
щипой е и с коэффициенroм теплопроводнос-
ти Л. а из нескольких слоев различных мате-
риалов (будем предnолarатъ, что слои однород-
ны), каждый из которых имеет толщину е) и ко-
эффициеит теплопроводности Л). Тоща имеем
=+ l:2+,
к he л j h j
[де l/he = Re  тер.\1ическое сопротивление
(Jнешней поверхности, м 2 ,К!Вт;
l/h j = R,  термическое сопротивление
(Jнутренней поверхности, м 2 ,К!Вт;
'" е)
L  = R л  термическое сопротивление
Л}
мноzослойноzо пакета, м 2 ,К!Вт.
При этом выраженне для nepeдaвaeMoro тепла
останется тем же, а именно
Ф '" KS (tetj)' Вт.
1.3.2.4.2. Внешняя стена ХOJlодильноro
склада
1.3.2.4.2.1. Формула для тепловоzо nотока,
npоходящеzо через внешнюю стену
xo.rюдllJlbНОZО склада
Предположим, что рассматривается MHOro-
слойная стена, тоrда в соответствии с п.
1.3.2.4.1 имеем
Ф '" KS(tet), Вт,
[де
=+L2+.
к h А. h
е J 1
Значения ( е (тeMneparypbl внешней средыI, в
данном случае воздуха вне склада) и ( ; (темпе-
parypbl внутренней среды, в данном случае воз-
духа внутри склада) считaюrся известными.
ПЛощадь поверхности S таюке известна, как
и толщины различных слоев материалов, обра-
зующих стену.
Следовательно, остается определить значе-
ния Л, he' h j .
а) Значения коэффициентов теплопровод-
ности л
Значения л для большоro числа материалов
прнведены в этой книre в табл. с 1.3.2-9 по
1.3.2-16.
Техническая документация изroтoвителей
материалов таюке содержит значения коэффи
циента теплопроводности для их ПРОдyIЩИИ, но
предпочтительнее полаrаться иа "официаль-
ные" документыI' такие, как Docuтeпt Тесhпiqие
Uпфе (D.TU) под названием "Regles Тh-K 77.
Regles de calcul des caracterisriques thermiques
utiles des parois de construction" (Правила рас-
чета типовых тепловых хаpaкreристик строи-
тельных cтeH)I, наиболее часто примеияемые
специалистами по теnлoreхнике, или техничес-
1 этот документ входит в стандарт NF Р 50 702.

88
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Еro ПОЛУЧЕНИЯ
кие указания (если срок их дейcrвия не HcreK)
СSТВ 1 .
б) Значения коэффициентов he и h; для тeп
лообмена путем конвекции и излучения
мы видели в п. 1.3.2.4.1, что каждый из IC/J
эффнциенroв he для внешней поверхности н h j
для внутренней поверхности равен сумме двух
IC/Jэффнциенroв  одноro для лучнстоro н дpy
1'01'0 для IC/JнвeкrнвHoro теплообмена. Следова
тельно,
he =о h c . e + hr,e'
h,=oh ,+h.
J с,' r,l
нам нужно, таким образом, нaйrи значения
h h h,Hh..
с,е' r,e' с,' r,.
Рассмorpим сначала коэффициенты лучис
mozo теплообмена h н h ' 'О как указано В п.
r,e r,
1.3.2.1.5, величина h r является функцией or раз
ностн термодинамических темпeparyp рассмЗf
рнваемых поверхноcreй.
для XDЛОДНJIЬноro склада темпepaIYpa внеш
ней поверхности близка к темпеpcnype наруж
HOro воздуха н окружающих предметов, в 10
время как темперюура внутренней поверхнос
тв creH близка к темпepcnype воздуха н дpyrиx
поверхноcreй внутрн склада. Пример раСЧе1'а
прнведен в п. 1.3.2.4.2.2 н изображен на рнс.
1.3.226.
Следовareльно, можно прнюrrь, что для слу-
чая с холодильным складом hr,e н hr,; равны
нymo.
Ч1О же касается коэффициентов КOHвeктuв
но"о теплообмена h н h " 10 мы знаем из п.
<- с,е с,'
1.3.2.3, что их значения завнсят or миоrиx фак
1Оров, средн ICIJТOpыx существенны:мн являюr
ся:
.:.. прнрода среды;
 уровень темпeparyp;
 CIC/Jpocrь движения cpeды
 форма, размеры н' собственные xapaкre
рнстнки поверхности обмена.
1 Научно--техничесКIIЙ цеlПp ПО ctpOитeльc11Iy (Centre
Scientifique et Tecbnique du вatirnent. 4, avenue du Recteur-
Роinсасе. 75782 РaПs Cedex 16. Tel. (1)40.50.28.28).
Скорость движения среды IЩОЛЬ поверхно
сти обмена нrpaeт среди этих параметров ca
мую важную роль. Кроме 101'0, нереально дать
значения h н h ,для всех возможных случа
ев, ПОЭ1ОмУ е мы ожем опираться на базовые
значения для одноro параметра  средней CIC/J-
рости среды. Значения h с е Н h с j как функция
CIC/JpOCТH среды прнведены в табл. 1.3.221.
Можно нспользовarь эти значения как для вe
тнкальных, так н для roрнзонтальных creHOK
для paCCMarpнвaeMoro случая холодильно
1'0 склада можно нспользовarь следующие зна-
чения:
h = 23 Вт/(м 2 .К), что coorвeтcтвyeт creнкe в
 
пoroке воздуха со среднен CIC/Jростью прн
мерно 4,5 м/с. для СIC/Jроcreй, больших
или меньших Э1Ой, возъмем соответству-
ющие значения из табл. 1.3.221;
h . = 8 Вт/(м 2 ,К), что coorвeтcтвyeт creнкe в по
с,! 1Оке воздуха С небольшой CIC/Jростъю (прн-
мерно 0,6 м/с). Эта величнна должна
yroчиятьcя в завнсимости or интенсивно-
сти прннудительноro обдува, предусмor-
peИRoro внутрн склада, н перемешнвания
воздуха прн помощи вентнляroров.
Таблица 1.3.2-21
Кoэttнциeиr кoнвeктнвнoro теплообмена ". amIЩY
вo:JДYJ:OМ и стеllJCOЙ как tyнициJI средней скорости
ВO'JДYX8
CpeднJIJI скорос1Ъ
В м/с
О
0,5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
12
14
16
18
20
22
25
h., BT/(M 2 . к)
5,6
7,6
9,5
13,5
17,4
21,4
25,4
28,5
32,2
35,7
39,1
42,4
48,8
55,0
61,1
66,8
72,6
78,2
863

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕIША
89
Итак, для рассмarpиваемоro холодильиоro
склада используются следующие I<Oэффнциеи
ты теплообмеиа путем I<Oнвекции И излучения:
h = h + h = 23 + О = 23 Вт/(м 2 . К)
е С,е r,e
и
h j = hC,j+ hr,i= 8 + О = 8 Вт/(м 2 .К).
Прuмечанuе
Значения he и h j , нмеющиеся в техннчесI<OЙ
:шreратуре, иесI<oлы<о разлнчaюrся у разиых
aвropoB, ио об этом не следует 6есПОI<Oиrьcя, так
как В действиreJIЪНостн значения l/h и l/h. СУ -
е I
щественно ие влияют на характер Теплообме
на, еслн стешса обладает хорошей теплоизоля-
цией. Прнмер, приведеииый ниже, показыва-
ет, что l/h e составляет тoJIы<о О,О43П,192=О,6%
от ПOJIНОro термнчесI<Oro сопротивления стеи
ки, а l/h j  0,125/7,192=1,7%.
fe-+20
Рис. 1.3.226. КоиС1рУКЦИЯ стенки обычиоro
ХОЛОДИJIЬиоro склада к примеру расчета коэффи-
циента К и темперaryp ВнyIpи стенки
1.3.2.4.2.2. ПрlUlep рш:чета 1WJIНOZO
Кo:Jффициенmll теnлoпередll'lи К для nлoской
JIUIОZОСЛОЙНОЙ стенки и рш:чета изменения
температуры внутри стенки
Возьмем в качестве прнмера виешнюю Bep
тmcaлъную стенку холодильиоro склада в тpa
диционном исполнении, т. е. составленную из
следующих слоев, перечисленных в направле
нии от виешней поверхности к внутренней (рис.
1.з.226):
 покрьлне для защиты от влияния поroд
ныхусловнй, толщинае 1 =2,5 см, I<Oэффнциенr
теплопроводности л 1 =0,87 Вт/(м.К);
 кирпичная степа, толщина e z =24 см, I<O
эффнцнент теплопроводности Az=0,60 Вт/(м.К);
 промежyroчная прослоЙI<a, толщина 2 см,
I<Oэффицнент теплопроводности л з =0,87 Вт/
(м. К);
t,'C
10
о
е
см
10
50
20
60
 10
защитный
слой
:V
n_poomражающее """рытие
=OC

90
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
 пароотражающий экран, толщина 1 см,
коэффициент теплопроводиости "'4=0,17 Вт/
(м'К);
 теплоизоляция (размельчеиный полисти
рол класса V), толщина е 5 =24 см, коэффици
ент теплопроводности "'5=0,037 Вт/(м' К);
 Bнyrpeннee противо)Дариое покрьпие, тол
щина е 6 =2 см, коэффициент теплопроводнос
ти "'6=0,87 Вт/(м'К).
Мы видели в п. 1.3.2.4.1. что для MHOro
слойной плоской стенки
.!. =.!.+ L 2+.!..
к he '" j h j
для холодильноro склада h е равен прибли
женно 23 (внешняя поверхность стенки под воз-
действием ПОТОRa воздуха, средняя скорость
кoтoporo равна 4,5 м/с) и h j равен примерио 8
(слабая вентиляция внутри помещешщ coorвeт-
ствующая скорости воздуха около 0,5 м/с). Зна
чения h е и h j для различных скоростей движе
ния воздуха приведены в табл. ].3. 221.
Orсюда имеем
l/h e = 1/23 = 0,043;
l/h j = 1/8 = 0,125;
L 2 = 0,025 + 0,24 + 0,02 + 0,01 + 0,24 + 0,02 =
л. j 0,87 0,60 0,87 0,17 0,037 0,87
= 0,029 +0,4 +0,023 +0,059 +6,49 +0,023.
В результате получаем
1/ к=о, 043+0, 029+0,4+0,023+0,059+6,49+
+0,023+0,125=7,192 M 2 'КlВT,
отсюда
к = 1/7,192 = 0,139 Вт/(м 2 .к).
Предполaraется, что виешняя темперatypа
равна +20 0 С, а внутренняя темперatypа равиа
зоос. Orсюда можно получить, что тепловой
поток, проходящий с наружной стороны к внут-
ренней,равен
q=K(teti)=O, 139[2030)]=
=0,139 х 50=6,95 вт/м 2 .
Прuмечание
Orмeтнм, что термическое сопротивление
изоляции, равиое 0,24/0,037=6,49, составляет
92% or полиоro термическоro сопротивления
(6,49/7,192). Следовательио, orскща можно по
ЛУЧИТЬ, что если изоляция имеет значительную
толщину и малую теплопроводность, расчет
коэффициента К на этапе предварнтельиоro
проекrиpoвания может быть проведеи с дocтa
точной точностью по упрощенной формуле:
К=А/е, Вт/(м 2 ,К).
Определение температур внутри стенки
Получаем в направлении от внешней пoвep
хности стенки к внутренней (рис. 1.3.226):
· tetl=K(tetJ lIh e =6,95 x O,043=0,3 К.
Поскольку t e =+20°C, темперatypа виешней
поверхности стенки равна t 1 =t e ....o,3 К =19,7 0 С;
. tlt2=К(tеti)-е/"'1=6,95хО,029=0,20 К.
Следовательио, темперюура t 2 на поверхно
сти раздела "виешиее покрьпие  камениая
клaдюl" равна
t 2 =t 1 ....o,20 К=19,5 ос;
. t2tз=К(tеtJе!"'2=6,95хо,4=2,78 К.
Следовательио, темперюура t з на поверхно
сти ра:щела "хаменная клaдюl  промежyroчный
слой" равна
tз=t22,78 К=16,72 ос;
. tзt4=К(tеtj)-е/",з=6,95 хО,023=0, 16 К.
Следовательио, темперюура t 4 на поверхно
сти раздела "промежyroчный слой  пароorpa
жающий экран" равиа
t 4 =t з ....о,16 К=16,56 ос;
· t4t5=K(tetJei"'4=6,95xO,059=0,41 К.
Следовательио, темперюура t 5 на поверхно-
сти раздела "пароотражающий экран  тепло
изоляция" равна
t s =t 4 ....o,41 К=16,15 ос;
. t5t6=K(tetJe/"'5=6,95x6,49=45,10 К.
Следовательно, темперirypa t 6 на поверхно
сти раздела "теплоизоляция  внутреннее по
крьпие" равна
t 6 =t 5 ---45,10 K=28,95 ос;
. t6t7=K(tetJei"'6=6,95 хО,023=0, 16 К.
Следовательио, темперatypа t 7 на внутреи-
ней поверхности стенки равиа

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕПЛА
91
Ч=t б ----О,16 K=29,1l ос;
· t7t,=K(tetJ l/h j =6,95 хо, 125=0,87 К.
Следовательно, темпера1)'ра t; внутри холо-
дилъноro склада равна
t j =t 7 .....(),87 K=29,98 ос.
Мы должны были получить зо ос, очень
небольшое различие возникло изза тoro, что
при вычислениях l/h e , е/л и l/h j результат ar
деления окpyrлялся.
1.3.2.4.2. З. Пl'ед.арUтeJlbН6lй расчет значенUIl
полноzо коэффициента meплопередачи К
Мы отметlL'IИ в п. 1.3.2.4.2.1, что можно
провести расчеты КОЭффlЩИента К, основыва-
ясь на значениях h e =23 Вт/(м 2 ,К) и hj=8 Вт/
(м 2 .к). Кроме тoro, мы утверждали в примере
п. 1.3.2.4.2.2, что термические сопporивления
слоев из материалов, arличных ar теплоизоля-
ции, пренебрежимо малъl.
Определение IФЭффlЩИента К стенки Хооо-
дилъноro склада может бьпь произведено с до-
статочной точностью, особенно на этапе пред-
.-<
'z 
" s
Ш 
.-<
::.: "
0.,7$
8
7
6
5
4
7 7
/
7 V/ /  v.....
/ /V ///'//
v:7/: Vh Р?
o!l% W 1/1/
'.Jo 1'"/; 1'" 0/ V v
'/1/ /' о o / 1/
V/'I// t 1/ /)-j
з
2
О
О;
O/J 7
0$ 0,9
7Л 0,8
0,7
0,6
7,5 0,5
0.4
,о"! /
...;/L-o. v" 7
..... / o/  /
о
/' / "700.
V //7//0

V
/ / '/
/ / 1/ /
/ / /
/' / / л/
'/rr ./
о.з  w /'/ /
.7.5 0,2
 v
10
э 0,7
7
]
'5676970
10
}
е,СМ
варителъноro проекrиpoвания, с помощью фор
мулыI
11 е 11 еl е
=++=++=017+
К he л h j 23 л 8 ' л '
и, следовательно,
1
К = , Вт/(м 2 . К).
0,17 + е/'А.
РеЗУЛЬТа1"Ы расчета представлены на рис.
1.3.2-27.
Пример
Вернемся к стенке на рис. 1.3.2-26. Мы ука-
зывали ранее, что толщина изоляции равна
е=24 см и ее коэффициент теплопроводности
л=0,037 Вт/(м.К).
из рис. 1.3.2-27 для этих значений находим
K, 16 Вт/(м 2 . К).
Если же провести более точный расчет, ТО
можно вычислить сумму е/\ и получить 7,02.
Из рис. 1.3.2-27 тorдa для этих условий нахо-
дим
7

:ю 4D!IO (l)
Рис. 1.3.227. Диаrpамма для определе
ния коэффициента К внешней стенки холо
дильноro склада

92
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
KII:/J,145 Вт!(м 2 .К).
Точный расчет дает К=0,139 Вт!(м 2 .К), Т.е.
имеем очень хорошее приближение, даже при
ниман во внимание толы<о одну ИЗОЛJЩlПO.
1.1.2.4.2.4. НtIIШ'UU .tnt>yuиюii прослоiUal
Если мt:)IЩy ДВYМJI СЛOJlМИ мarepиала В creи
Ее находиrcи во:щym:нaи прослоЙIai, п
тепла проИCXQЦlП' не толы<о пyreм теплопровод
иости, IaIК внутри остальиой части стеихи, ио
и пyreм l<OивеlЩИИ И излучеИИJI. дли тoro что
бы учесть эти три режима передачи тепла, вво-
дят эквивалентный. коэффициент теплопро-
водности Лeq ДЛJI во:щymной прослоЙJcИ. Дpy
rими словами, иекий фmcrивный мarepиал, I<O
торый заполнил бы пространство, зaшrroe воз
цymиой прослоЙI<Oii, должен был бы иметь теп-
ЛОпроВОДНOCI'Ъ л ДЛJI пeptЩaЧИ TaI<Oro же 
eq v
личества тепла, что и слои во:щуха.
Эквивалеиrиые l<Oэффициеиты теплопро
водности в зависимости or толщины прослоек
привсщеиы в Табл. 1.3.222 ДЛJI средней темпе
paIypbl оос стеиок. оrpaиичивaющих слой воз
духа. и ДЛJIl<Oэффициеита лучеиспусl(3ИИJl этих
стеиок 5,0 Вт!(м 2 ,К 4 ), что coorвeтcтвyeт силь
иой поrлощательиой способиости, присущей
оБычньIм строительным мarepиалам (камень,
бетон, кирпич, rипс).
дли l(3ждых 10 К увеличеИИJI или уменьше-
ИИJI средней теМПepaIypы стеиок. оrpaничивa-
ющих слой воздуха, значение Лeq возрастает
или уменьшаетеи примерио на 8%.
в табл. 1.3.2-22 привсщена Также толщина
стенки из кирпича (сплоmиоro) с l<Oэффициеи
том теплопроводности л, равным 0,87 Вт!(м'К),
термичеCl<Oе сопporивление I<OТOрой было бы
равио сопporивлению воздушной прослоЙJcИ
заданной ТОЛЩIПIЫ.
Прu.мер
Рассчитarь тепловой пoroк. персщаваемый
через слой во:щуха толщиной 10 см, распол
жевиый между двуми однородными слоими,
образующими верппашьиую стенку холодиль
иоro склада. ТемпepaIypЫ поверхностей этих
стеиок приюпь равными оос и + 10 0 С.
Решение
Соrласио табл. 1.3.2-22 имеем Лeq =0,564.
Следовa:reльио, персщаваемый тепловой пoroк
будет равеи
Ф=лсс/е(tlt2)=0,5641О,10 х 10=56,4 вт!м 2 .
ИТЦ если в случае твердой стенки тепло
проВОДНOCI'Ъ остаетси постояниоii, то ДЛJI воз
духа эквивалеитиаи теплопроводность возрас
Тает пропорциоиальио толщине слои во:щуха.
ТермичесJOе сопporивлeние е/Л слоев воз
eq
духа. оrpaиичelПlЫX строительными мarepиала-
ми (0=5,0 Вт!(м 2 . К», првиимает маю::имальиое
значение  0,lg.....o,20 м 2 . КlВT ДЛJI тoлщииы слои.
Оl<Oло 2 СМ. В присутствни по!lИpoвaIПIЫX Me
таллов (JПlстов ЗJПOМИИIIJI, например, ДЛJII<OТO
рых C,35 Вт!(м 2 .К» термичеСl<Oе сопротив
ление слои во:щуха дocтиraет маю::имума при
Таблица 1.3.2-22
ЭIcвнвaJIeиnauI тenJIOП)IOIIOЦIIOC'I'L Л.., Вт/(м' к), CJЮe8 1I03,Ц)'Ж8 pa:I.IDIЧIIOЙ ТO.IIIQIIIIbl и ориeнnщни A/III средней
температуры О.С и кoэt+ициeиra .лyчeнmyCICIIНIIJI It, стенок 5,0 BT/(w?-' к) (по Canunerer)
Положеиие СЛОJl воздуха
И направление потока
теnлa
Толщина слои воздуха, СМ
O,S I
I 2 I 4 I 6 I 8 I 10 I IS I 20
ЭквнвалеНТНaJI теШlоmюводносп. л...., вт! М'Ю
Вepmкальиое 0,043 O,06S O,l1S 0,221 0,333 0,448 O,S64 0,861 1,163
rоризонтальиое
поток вверх 0,044 0,071 0,131 O,2S2 0,371 0,492 0,612 0,913 1,210
ПОТОК вииз 0,043 0,064 0,106 0,187 0,269 0,3S0 0,430 0,632 0,837
ЭквнвалеНТНaJI тотцнна ICИDпнча л. 87 вт! м'ю)' см
Верппсальиое 9,2 12,2 13,8 14,3 14,3 14,2 14,0 13,8 J 13,6
rоризонтальиое
поток вверх 9,0 11,2 12,0 12,S 12,8 12,9 13,0 13,0 13,1
ПОТОК вниз 9,2 12,4 IS,O 16,9 17,7 18,1 18,4 18,7 18,9

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕШIА
93
мерно 0,65 мЧ</Вт для: толщнны СЛОЯ около
5 см.
Эroт эффекr объясняется тем, что лишь в
случае тонких слоев юэффициеиr теплопровод-
ности иrpает преобладающую роль, тorдa как
для более толстых слоев ero значеlПlе невелн-
КО, посюльку основным механизмом теплооб
мена становиrСЯ юнвеlЩИЯ. Но ВЛНЯIПIе излу-
чения оДIШaЮВО в обоНХ случаях, что объяс-
няет более слабый теплообмен в случае стенок,
содержащих полированные металлы. вor поче
му IПlOrда прн применеlПlН крноrelПlОЙ изоля-
ЦНН в воздушную прослойку помещают не-
сколью экранов с низким юэффициентом лу-
ченспусI<3.ННЯ. Прн этом передаваемый тепло-
вой пoroк уменьшается в пропорцин 1 к 1/(п+ 1),
rдe п  число помещеlПlЫX экранов.
1.3.2.4.2.5. Неоднороднне стеНЮl
Неоднородности стенок MOryт быть несI<OЛЬ-
ких типов.
· Неоднородности слабые и равномерные. Эro,
например, случай I<aМенной стеныI, содержа
щей стыки. Коэффициенты теплопроводно-
сти для таких стенок указываются в специ-
альных нсточниках) .
· Неоднородности значительные, но paвHO
мерные. Эro, например, ячейки в пуcroreлых
кирпичах. В таких случаях необходимо обра
щатъся к значеlПlЯМ, прнведеlПlЫМ в специаль-
ной лнтермуре.
для неоднородностей слабых илн значи
тельных, но равномерных можно рассчиrать
полный коэффициент К средней теплопереда-
чи с поверхности по формуле (рнс. 1.3.2-28)
к= К).8)+К2.8 2 ,
8) +82
rдe К  коэффициент теплопередачи стенки, Вт/
(м 2 ,К);
К)  коэффнцнент теплопередачи стенки
пло щадь ю 8 м 2 Вт/ ( м 2 . К ) .
1" ,
1 "Правила расчета 1ИПовых теIIJЮвых характериCIИК
для C"IpOитeJlЬных КОНС1рукций" (Regles ThK77 liIIИ стан-
дарт NF Р Ю702) и "Расчет тепловых потерь в зимиее вре-
мя" (Guide de la Commission Теc1шiquе de l' AICVF, РУС Ed.).
,S2

.S1
Рис. 1.3.2-28. Расчет коэффициента теплопроводноCIИ
стенки, содержащей равномерные неоднородноC11f
К 2  юэффнцнент теплопередачи стенки
площадью 82' м 2 , Вт/(м 2 .к).
. Сложные неоднородности. Нан более
обоснованное решеlПlе содерЖИТСЯ в теXIПI
ческнх указаниях Csm или в Regles ThK
77, ссылки на которые прнводнлнсь ранее.
1.3.2.4.3. Дрyrие часmые случаи
1.3.2.4.3.1. Внутренние периОРООКIl
xтwдllЛ6нtrx cк.rиЮо(/
Холодильные склады часто содержат He
сюлью смежных orсеюв при разлнчиых тем-
перarypах, например холоднльныIe I<aМepы при
темперюуре оюло ООС и складские камеры при
25 или зоос.
В этом случае сохраняетсЯ прmщип расче-
та юэффициента К orдельиых стенок, прнве-
деинь1Й в п. 1.3.2.4.2.2, причем нужно рассмат-
ривarь уже не юэффициент юнвекrнвноro теп
лообмена h е для внеIIIНей стороны, а два кo
эффициента конвективНО20 теплообмена
внутренних сторон стенок h; и h;', значения
которых являются функцией в основном сюро-
сти циркуляции вo у поверхности стенок
Значения h. или h.' В зависимости or этой cкo
1 I
рости, которая должна оцеIШВaТЬСЯ в coorвeт-
ствии со степенью перемеmивaння окружающе-
ro BO с расположеlПlем ЯIЦИКOвподдонов
и Т.д., даиы В табл. 1.3.2-21.
Тоmцинa изоляции между двумя смежнымH
I<aМерами с различной темперarypoй, как пра-
вило, менее важна, чем для внешней стенки.
Термические сопротивления l/h; и l/h;' дают
часто более высокий вклад в полное термичес-
юе сопрorнвлеlПlе.

94
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
1.3.2.4.3.2. Обоzревае.м.,е помещения
Холодильные склады содержат в болыпин
стве случаев также помещения для персонала,
которые, по очевидным причинам темперmyp
HOro комфорта н особенио стоимости обоrpe
ва, находятся вне кoнтaкra с низкотемпера1УР
ными отсеками и строятся в нескольких Meт
рах от складов.
эти помещения должны обоrpeвarьcя в xo
лодное время roдa. Расчет потерь тема для них
осуществляется исходя из полных коэффициен
тов теIVIопередачи К для их стенок Эror pac
чет имеет несколько особениостей, и чнтareль
должен обратиться к специальной литерmype,
см., например, "Нзrpeв, расчет потерь и теп
ловой нarpyзки зимой, определение мощности
нarpeвателей, устанавливаемых в помещении"
(Собрание руководств AICVF)I.
1.3.2.5. Передача тепла от одной среды
к друroй через искривленную стенку
Эror случай очень часто встречается в xo
лодильной науке, кorдa речь идет:
. о полезной теплопередаче, например:
 от воздуха к хлaдareнry, цнркулнрующе
му в трубах нспарителя, работающеro по типу
прямоro расширения;
 от xлaдareнта к воздуху в случае I<Oиден
сатора с воздушным охлаждением;
 от охлаждаемой ЖИДI<OСТИ к xлaдareнry в
случае дpymx типов нспарителей;
 от xлaдareнта к охлаждаемой ЖИДI<OСТИ в
случае дpymx типов коиденсаторов;
. о нежелательной теплопередаче, например,
от окружающеro воздуха в помещении прн He
которой темперmype к хлaдareнry, цнркулнру
ющему в трубопроводе, проложениом в этом
помещении.
как н в случае IVIоской стенки, передавае
мый теIVIовой пoroк выражается формулой
ФКS(tеtj)'
rдe Ф  пoroк тепла, передаваемый конвекцией
н излучением, Вт;
1 "Chauffage, calcul des deperditions et charges thenniques
d'hiver, detennination des puissances de chauffage а installer
dans les locaux" (Collection des guides de l' AICVF), РУС Ed.
к  полный I<Oэффициент теIVIопередачн с
поверхности, Вт/(м 2 .к);
t e  темперmypа более теIVIой среды, ОС;
t j  темперmypа более холодной среды, ОС.
из рнс. 1.3.229 видно, что внешняя повер
ХНОСТЬ Se отличается от внутренией поверхно
сти Sj' Необходимо ввестн два коэффициента
для полной теплопередачн с поверхностн, а
именио Ке для внешней поверхности н Kj для
внутренией поверхности. На установившемся
режиме теIVIовой пoroк Q постоянен, Т.е.
Ф  Ke'Se (te9  Kj'S j (tetJ
Дpyroй подход состоит в том, чroбы нсполь
зовmъ В расчете не IvIОщадъ, а длину L рассмш
риваемоro трубопровода н, следовательно, оп
ределятъ для этоro случая лниейный коэффн
циент полной теIVIопередачн k, Вт/(м' К).
Пусть трубопровод (рнс. 1.3.229) имеет
внутренинй днаметр d j н внешний днаметр d e
(слой Ф с теIVIопроводностью А\, напрнмер
стальной); на трубопровод наложена теIvIОИЗО
ляция (слой Ф с теIVIопроводностъю А2' напрн
мер из микропорнстой резнныI;; все это поме
щено в пароизоляционный экран (слой Ф с теп-
лопроводностью Аз); затем распoлaraется за
щнтное покрытие (слой @) с теIVIопроводнос
тъю А 4 , например из ОЦИНI<Oваниой жести). Co
orвeтствуюIЦИе диаметры этих слоев ухазаны
на рвс. 1.3.229.
Соrласно закону Ньютона, термичесI<Oе со-
пpoтmшение конвекrивному нarpeвy поверхно
сти слоя @) внешней средой в расчете на eдR
ннцу длниыI равно
1
Уе = h . d ' м'К/Вт
е 1t е
(мы нспользуем бухву r для обозначения тep
мическоro сопpoтmшения на единицу длниы в
ОТJlНЧНе от термнческоro сопporивления на еди
ннцу IvIОщади, обозначаемоro R).
Соrnaсно закону Фурье, термические сопро
тивления, обусловленные теIvIОпрОВОДНОСТЪЮ
внутрн четырех слоев, в расчете на единицу
длниыI1 равны:
1 Напомннм, что нarypальный лоrарифм числа равен
пронзведеиию 2,3 на десяrичный лоrарифм эroro числа, Т.е.
In r-=2,3 .Ig х. Обозначения In для нarypальноro лоrарнфма
н Ig для десяrичноro лоrарнфма рекомендованы стандaproм
NF Х 02211 "Матемаmческие знаки и символы".

1.3.2_ ПЕРЕДАЧА ТЕПЛА
95
t. "с
Рис. l,3.229_ Определение пOJD\Оro тепловоro
потока от ОДНОЙ среды к дрyrОЙ через цилиндричес-
кую мноroСЛОЙНУЮ стенку
 для слоя @):
1 d
У4 =.ln, m-К!Вт;
21t,л'4 d з
 для слоя Ф:
1 d з
УЗ =.ln m-К!Вт'
21t.Л,з d 2 ' ,
для слоя Ф:
1 d 2
У2 =.ln m-К!Вт'
21t,л'2 d\' ,
 для слоя Ф:
1 d\
1j =.ln, м'К!Вт,
2п. л'\ d j
Соrласно закону Ньютона, термичеСI<Oе со-
противление I<Oнвекrивному нarpeвy внутрен-
ней поверхности слоя Ф средой, пporeкающей
внутри цилиндра, равно в расчете на единицу
длины

d,
d:.
d.
1
У ; = h.7Ul ' m-К!Вт.
I I
Суммарное термическое сопротивление на
единицу длины равно
1 1 d e 1 d з
У/ =+.ln+.ln+
h e 1td e 21tA. 4 d з 21tl. з d 2
1 d 2 1 d] 1
+.ln+.ln+, м'К!Вт,
2М2 d} 2м] d j h j 7Ul j
отскща линейный коэффициент теплопередачи
1 1 1 d e
k==1t,[+,ln+
У/ h e 1td e 21tЛ4 d з
1 d з 1 d 2 1 d\
+,ln+,ln+-ln+
21tлз d 2 21tЛ2 d\ 21tл\ d j
1 ]
+J ,Вт/(м'К).
h j 1td j

96
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
Тепловой поток, проходящий через eдиHи
цу длины, равен, следовательно,
( ) 1 1 1 d"
Ф/ = 1t t" tj [ h 1td +"2"l"" nT+
"" Х 4 З
1 d з 1 d 2 1 d)
+.ln+.ln+.ln+
2мз d 2 2М2 d) 2м) d j
+ h.:Ю. ]) , Вт/м.
, J
Исходя из эroro соотноmеНЮI можно рассчи
тать I<Dэффициенrы теплопередачи через еди
ницу площади поверхности К ; И К". orносящи
еся coorвeтcтвeннo к внутренней поверхности
Si И внешней S". Действительио, ДЛJI внешней
поверхности S" передаваемый тепловой ПOI'Oк
ЗЗШlсывается в виде
Ф" K".S" (t,,tJ
УЧИТЫВая, что S. =м" на eдиmщy длины, имеем
Ф"=К".nd,, (t,,tj)=Ф\' откуда
К =[+'ln d" +.lп dз +
" h" 2А.4 d з 2А. з d 2
d" d 2 d" 1 d) 1 d" \ /( 2 К)
+.ln+. n+] ,Вт м' .
2А. 2 d j 2А. } d i h i d j
Аналоrнчно найдем I<Dэффициент теnлопе
редачи через единицу поверхности Kj' orнося
щийся к внутренней поверхности Si:
к ==['+.ln d" +.lп dз +
I h" d" 2л. 4 d з 2А. з d 2
d i d 2 d i d\ 1 } 2
+.ln+"ln+] ,Вт/(м .К).
2А. 2 d j 2А. } d j 
Итак, имеем в общем случае:
. ДЛJI коэффициента теплопередачи в pac
чете на единицу длины трубопровада, т.е. ДЛJI
линейноro I<Dэффициента теnлопередачи.
[ ] 1
1 1 d e d; 1 1
k=1t '+L'ln+. ,
he d e 2А. ; d;l h j d j
Вт/(м. К);
. ДЛJI коэффициента теплопередачи через
внешнюю поверхность трубопровода, т.е. ДЛJI
внешнеro поверхностиоro I<Dэффициента теnло
передачи,
[ ] l
1 d e d; 1 1
К = +L'ln+. ,
е he 2А.; d;l h j d j
Вт/(м 2 . К);
. ДЛJI коэффициента теплопередачи через
внутреннюю поверхность трубопровода, т.е.
ДЛJI BнyтpeИRero поверхностиоro I<DэфФИЦИен
та теnлопередачи.
[ ] l
1 d. d. d; 1
К. = .2.+ L ...........!....ln+
J he d e 2A. j djl h j ,
Вт/(м 2 .К).
Прu.мер
Пусть внутри стальной трубы с внутренним
диаметром 36 мм н толщиной стенки 3,2 мм
протекает охлажденная вода прИ темперюуре
+4.С. Эrа труба с охлажденной водой соедння
ет испаритель ХОЛОДИJIЬной установки с бата-
реей охлаждеНЮI воздуха И проходит ПО юм
нате длиной 10 м. Темперmypа в ЮМRaтe рав-
на +20.С.
Требуется ощхщелнть тепловой ПOI'Oк or воз-
дУха к охлажденной воде в следующих двух
случаях:
 труба не теnлоизолироваиа;
 труба теnлоизолироваиа слоем пенополи
уретаиа (толщиной 30 мм, л.=0,035 Вт/(м.К),
который покрыт пароизоляционным экраном
(толщиной 3 мм, л.=0,163 Вт/(м. К), все эro за-
щищено ашомнниевыми листами (толщиной 6/
10 мм, л.=208 Вт/(м.К).
Решение
1. Расчет теплопередачи от в к ox
лажденной ваде для CJ9IЧая НетеnлоuзollUрО-
ванной трубы
Если использовать 1)' же снстему обозна
чеиий, что И на рис 1.3.229, получаем
d = 36 + 2 х 3,2 = 42,4 мм = 0,0424 м;
"
d j = 0,036 м;
л. j = 40 Вт/(м.К) (табл. 1.3.2lОб ДЛJI стали).
Коэффициент I<Dивективной теплопередачи
or внешней поверхности h с (пpeдnoлaraeтся or
cyrствие лучистоro теnлообмена, '!I'O справед-

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕIША
97
ЛИБО В большинстве случаев) находим из усло
ВИЯ, чro теnлoorдaчa осущеС111ЛЯerся путем сво-
бодной конвекции. Следовательно, применяя
формулу из п. 1.3.2.3.2.1, получаем
h = 121 4{bl = 121 4 204  53 В I( 2, К)
с , V"d' 0,0424  , 4 '[ м ,
отсюда
he=5,34 вт/(м 2 ,К).
Коэффициент конвекrнвной теnлoorдачи от
внутренней поверхности h j (в нашем случае нer
излучения) находится с учетом прннудительной
прокаЧIOl ВОДЫ по трубе. Если предположить,
чro скорость воды равна 1 м/с, из рис. 1.3.214
получаем h j =2100 Вт/(м 2 .К).
Отсюда полный линейный коэффициент
теплопередачи равен
1 1 1 d e 1 1 l
k =л ["+"ln+"] =
he d e 2л d j h j d j
1 1 1 0,0424
= 1t [ 5,34 х 0,0424 + 2 х 40 х ln 0,036 +
. 1 1 ]I 3,14
t. 2100 x 0,036 = 4,42+0,0019+0,013
= 0,70 вт/(м 2 " К).
СледОвaI'eльно, количество тепла, передан
80ro. W окружающеro воздуха при +20.С к ох-
:JaЖденной воде при +4.С, равно
ф = k.z.At = 0,70 xlO x16 = 112 Вт.
Можно также вести расчer с использованн
ем поверхностных коэффициентов Ке и Kj' Вы-
числим ИХ. ПО формулам, приведенным непос
редственно перед примером, получаем
К  [ 0,0424 ln 0,0424
е  5,34 + 2х40 х 0,036 +
1 0,0424 \ 2
+ 2100 х О 036 ] = 5,3 Вт/(м "К).
,
Площадь внешней поверхности Se равна 1t'd'f,
отсюда для теnловоro потока
ф = Ке "М е "f"Af = 5,3х3,14х
хО,0424х 10х16 = 112 ВТ.
Аналоrичный расчer для коэффициента К;
даа
K j =6,2 вт/(м 2 ,К),
отсюда
ф = К; .Sj .Ы = 6,2х 3,14хО,036х 10х 16 =
= 112 ВТ.
2. Расчет теплов020 потока, пepeдaвae.мo
20 от вофа к охлажденной воде, для вapu
анта с теплоuзолuрованной трубой
Используя обозначения рис. 1.3.2-29, полу
чаем для палноro лннейноro коэффициента теп
лопередачи
1 1 d e 1 d з
k =1t"[+.ln+"ln+
hede 2Л4 d з 2лз d 2
1 d 2 1 d\ 1 l
+ 2Л2 "ln+ 2л\ "1п d j + h;d; ] ,Вт/(м"К),
rде d j = 0,036 м,
d l = 0,036+2 х О,0032=0,0424 м,
d 2 = 0,0424+2 х О,030=0,1024 м,
d з = О, 1024+2 хО,003=0, 103 м,
d e = 0,103+2 х О,0006=0,1042 м,
Л\ = 40 Вт/(м"К),
.  = 0,035 Вт/(м"К),
л-з = 0,163 Вт/(м"К),
Л 4 = ,208 Вт/(м"К).
Так как коэффициент теnлoorдачи от внеш
ней поверхности h е равен коэффициеmy КOH
вeкrнвHoro теплообмена h с' можно оценить, чro
темперarypa поверхности обшивки из amoми
ниевых лиcroв будer очень близка к темпера
туре окружающеro вoxa. Пусть она равна
19.С. В этом случае будем иметь
h =1,21 i bl =1,214 2019 =2,12 вт/(м 2 .к)
е Vd 0,1042 '
Т.е.

98
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
h e =2,12 Вт/(м 2 .К).
Что касается коэффициекrа конвекrивиоro
теплообмена Д11Я внyrpeнней поверхности h j , то
условия остались те же, что и в IM вapнaкre.
Получаем
h j =2100 Вт/(м 2 .К).
Следовareльно,
k 1 1 1 0,1042
= 1t [ 2,12 х 0,1042 + 2х 208 х ln 0,103 +
1 1 0,103 1 0,1024
+ 2хО,163 х П О ,1024 + 2хО,035 хlП О ,0424 +
1 1 0,0424 1 1 I
+ 2х40 х n 0,036 + 2100 х 0,036] ,
или
k = 3,14 (4,526+0,0000265+0,00797+
+12,48+0,ОО196+0,О13225)I ,
k = 0,18 Вт/(м. К).
Тепловой поток. передаваемый от воздуха к
охлажденной воде, в случае теплоизолнрован
ной трубы равен
Ф = 0,18 хl0 хI6=28,8 Вт.
Такой же результат получается, если про
дить вычисления с использованием коэффици
ентов Ке и Kj' относящихся к поверхностям Se
иS j .
Прuмечанuе 1
Bыroдa от использования теплоизоляции Д11Я
TaКDro трубопровода очевlЩНa, поскольку от нее
зависит повышение температуры охлажденной
воды, находяшейся в этом трубопроводе, oco
бенно если вода не движется. Эro происходит
довольно часто, кorдa не требуется охлаждать
воздух в испарителе или, например, в установ-
ке кондиционирования во:щуха. Действительно,
предположим, что труба заделана в стены с обо
их концов, т.е. там, rдe она проходит через сте-
ны рассматриваемой комнаты. Объем воды pa
вен объему участка трубы, или
v= ла 2 ./= з,14хо,036 2 xl0001017M3
4 4 ' ,
т.е. масса воды около 10 п.
Тепловой поток. поc;:ryпaющий из комнаты
к трубе без теплоизоляции, равен 112 Вт, или
112 Д)КIc. Количество тепла, поc;:ryпaющеro к
воде за 1 час, равно
Q=112 x 3 600=403 200 дж  403 кДж.
По формуле к3 п. 1.3.2.4. получим, зная, что
удельная теплоемкость воды равна 4,18 кдж!
(кr.K),
At-=Q/(m.c)=403/(10x4,18)  9,6 К.
Аналоrичный расчет Д11Я теплоизолирован-
ной трубы ПОI<3.Зывает, что увеличенне темпе
рюуры покоящейся воды составит только 2,1 К.
Исходя из таких расчетов, можно сделать
вывод, необходима или нет теПЛОк30ЛЯЦИЯ тpy
бопровода. Данные по ТОJПЦИне необходимой
теплоизоляции чаще вcero даются в табличной
форме (см. п. 3.1.6.1.3.2).
Прuмечанuе 2
Предыдущие расения позволят нам cдe
лать вывод, что наиболее ЗНa'llIТельные терми-
ческие сопротивления соответствуют, с одиой
стороны, внешней конвекции, т. е. между воз
духом и трубопроводом, и, с .цpyroй стороны,
теплопроводности через к30ЛЯДИЮ. Термичес
ким сопротивленнем, обусловленным друтими
фaкroрами, можно, следовareльно, пренебречъ.
Прuмечанuе 3
Так как имеется два полных поверхностных
коэффициента теплопередачи, необходимо каж-
дый раз )'I<3.зывать' какой поверхности cooтвeт
ствует данный коэффициент теплопередачи.

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕМА
99
1.3.2.6. Передача тепла от ОДНОЙ среды
к друrой в теnлообменннке
1.3.2.6.1. Теплообменники, используемые в
холодильных установках]
ЕсJПI читareль обрanпся к рис. 1.3.612, rде
дается прmщипиальиая схема ХОЛОдИЛЬной yc
тановки, то он обнаружит в ней множество теп
лообмеННИlCOВ.
1.3.2.6.1.1. Hcпapume;u,
Испариreль  это теплообменннк, в I«>ТOpoM
тепло передается от ОХЛ3)lЩllемой среды к ox
лаждающей среде, циркулирующей в холодИЛЬ-
ном I<Omype.
ОXЛ3)lЩllемая среда может быть raзообраз
ной (как, например, ВО:ЩУХ в ХОЛОдИЛЬной кa
мере) или ЖИДКОЙ (например, МОЛОI<O в цистер
не). Охлаждающая среда  это вcerдa жидкость,
I«>ТOрая может быrь:
 xлaдareнтом, если нужно получить дocтa
точно низкие отрицательные темперmypы;
 рассолом, I«>ТOрый также позволяет дoc
тичь достaroчно низких темпеpmyp, но исполь
зуется лишь в специальных случаях;
 водой, I«>ТOрая называется охлажденной,
для темпертур вьппе ООС (в случае &парей ox
лаждения воздуха в установках для I<OНДИЦИО
нировання).
Существуют еще эвreктические испариre
JПI, I«>ТOpыe заполняются эвreКТИI<OЙ, и есJПI
она охлаждается в теченне ночн, холод сохра-
няется на весь следующий день (используется
для HeI«>ТOpыX типов холодИЛЬННI<OВ на тpaнc
порте).
ИспариreJПI будут изучarьcя более подроб-
но в ра::щ. 3.1.2.
1.3.2.6.1.2. ТеплооuеlUUlК
как видно из рис. 1.3.6-12, через теплооб
менник проходят навстречу дpyr дpyry с одной
CТOpoНbI roрячнй жидкий хлaдareнт, ПОCIyllа-
ющий из I<Oнденсaroра, и с дpyroй CТOpoНbI хо-
лодный rазообразный хладareнт, ПОС1Упаю
щий из испариreля. Передача тепла будет, сле
1 Теплообменники являются объектом стандарта NF Е
38320 "Типы теплообменников: классификация".
довareльно, осуществляться от жидкоro хлада
reнта, темпертура I«>ТOporo начнет снижаться
(в этом случае roворят, что жидкость переох
лаждается), к raзообразному хладareнту, тем-
перmypа I«>ТOporo начнет повышarься (в этом
случае roворят, что raз переrpeвается). ТaI<OЙ
обмен теплом нноrда позволяет улучшить тep
модннамический цикл (см. п. 1.3.6.4.1.1).
Теплообменники, работающие OДНOBpeMeH
но как переrpeвareль/переохладнтель, подроб-
но описаны в пп. 1.3.6.4.1,3.1.4.4 и 3.1.4.5.
1.3.2.6.1.3. Переохладumeли
Ниже (см. п. 1.3.6.4.1.2) будет обращено
внимание на то, что использование теплообмен
ника типа переrpeвareль/переохлaдиreль не вce
rдa является разумным решеннем и что ннorдa
предпочтительнее только переОХЛa:JICдать жцд-
кий xлaдareнт. В случае теплообменника, pa
ботающеro как переохладнтель, передача теп
ла осуществляется от хладareнта к охлаждаю-
щей воде.
Мы вновь вернемся к переохладнтелям в пп.
с 1.3.6.3.5.3 по 1.3.6.4.1.
1.3.2.6.1.4. ОXJUU)uтель пepezpeтozo пара
Ero роль заключается в снижении темпера-
1)'рЫ raзooбразноro хладareнта от темперmypы,
I«>ТOрую он имеет на выходе из I<Oмпрессора, до
темперmypы I<Oнденсации. Следовareльно, пе
ренос тепла осуществляется от хладаreнта к
охлаждающей среде, в качестве I«>ТOрой чаще
вcero используется вода.
ОxлaдиreJПI переrpeтoro пара обсуждаются
в пп. 1.3.6.4.1 и 3.1.4.4.
1.3.2.6.1.5. Конденсатор
Ero роль заключается в нзъятии тoro I<OJПI
чества тепла, I«>ТOpoe бьmо получено хлaдareн
том в испариreле от ОХЛ3)lЩllемой среды, а так-
же тепловоro эквивалента работы I<Oмпрессора.
Обмен теплом осуществляется между хла
дareНТOM и охлаждающей средой, I«>ТOрая MO
жет быть ЖИДКОЙ (в основном вода) или raзо-
образной (во:щух). Далее будет отмечено, что в
то время, как I<Oнденсация происходит при по-
стоянной темперmype, темперюура охлаждаю-
щей cpeдbI изменяется. То же самое происхо

100
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОООДЕ И ТЕХНИКИ EI'O ПОЛУЧЕНИЯ
дит в испариreле: темперюура парообразова-
пия: остается поcroяииой в процессе испарепия:,
тоща как темперюура охлаждаемой среды из
меняется.
Конденсаторы являются осиовным предме-
том обсуждепия: в разд. 3.1.3.
В HeI<OТOpыX случаях ОДНО и то же уcrpoй
crвo вьmолияет функции охладителя переrpe
тoro пара, I<Oндеисатора и переохладителя. Эro
устройство называется I<Oнденсатором, но при
этом имеется в виду толы<о ero центральная
часть, в I<OТOрой, собственно roворя, и проис-
ХOДИf I<OНДeисация. В дейcrвиreльиоcrи устрой-
crвo соcroит из трех учаCfJ«)В, первый из них
является охладителем переrpeтoro пара, а пос
ледний  переохладителем.
Выше мы отмечали, что хладareнr отдает
свое тепло воздуху или охлаждающей воде.
Воздух, поcryпaющий из атмосферы, обтекает
трубы, по I<OТOpЫM циркулирует хладаreит, а
затем выбрасывается в атмосферу. Вода может
поcryпaть из общей водопроводной сети И. нa
rpeвшись, удаляться В канализацию.
Но ТaI<Oе решение имеет два иедocтarкa: оио
является дороrocroящим для потребиreля из-за
выСОI<OЙ стоимоcrи кубичеCI<Oro метра воды и,
что более важно, противоречит политике охра-
ны окружающей среды, целью I<OТOрой являет
ся защита наших природных боraтcrв.
Поэтому применяюrся различные системы,
позволяющие ЭI<OНОМИТЬ воду. Эro испаритель-
ные I<Oнденсаторы, rpaдиpнн. Все эти устрой
crвa относятся к классу теплообмеННИI<OВ.
В случае испарительиоro I<Oндеисaroра мы
имеем дело с I<Oнденсатором, в I<OТOpoM тепло
обмен осуществляется между xлaдareнтом и
двумя средами: воздухом и пOlOI<OМ воды. мы
вернемся к обсужденшо этоro устройcrвa поз
же (см. п. 3.1.3.3.3).
rраднрни представляют дpyroй тип тепло-
обмеННИI<OВ.
1.3.2.6.1.6. rptu>upH"
эти теплообменники обеспeчивaюr охлаж
дение воды, циркулирующей в замкнутом I<Oи
туре В I<Oнденсаторе, и обмеи теплом осуществ
ляется между охлаждаемой водой и охлажда
ющнм воздухом. Итак, если в воздушном I<Oи-
деисаторе xлaдareит отдает все свое тепло He
посредственно воздуху, то в rpадириях хлада-
reит отдает тепло В<У.ЩУХУ через промeжyroчный
ВОДЯНОЙ I<Oтур.
rраднрни будут рассмотрены в п. 3.1.3.3.2.
1.3.2.6.1.7. Мtи:ЛOox.IUIдuтeт.
Ои имеет отношение в основном к холо-
дильным установкам, оснащенным винтовым
I<Oмпрессором. Располaraется на участке I<Oшу-
ра, rде масло после маслoorделителя поC1)'Шl-
ет в I<Oмпрессор. задача маслоохладителя  сни
зиrь темпepmypy масла, юroрое отдает все свое
тепло охлаждающей воде или даже xлaдareи
1)'. Следовareльио, сущеcrвyюr теплообменнн
ки типа масло/вода или масло/xлaдareит.
Мы вериемся к маслоохладителям в п.
3.1.1.3.
1.3.2.6.1. 8. Теплооб...еННIlКllеzенерamoр"
тelfJUl для "Р".ооних д.шaтeлeU
В отдельных случаях приводиые элекrpо-
двиraтeли больших I<Oмпрессоров должны ох-
JlЮlЩaТЬCя, чаще вcero водой. Эro вызвало по
явление HOВOro типа теплообмеННИI<OВ.
Если для привода предусмотрен двиraтeль
Bнyтpeннero croрания, работающий на raзe, или
дизель, то применяюrся, как правило, теплооб
менники, I<OТOpыe являются одновременио ре-
reиеparoрами. ИСПОЛЬЗУЮЩИМИ тепло, выделен-
иое двиraтeлем (охлаждаемым водой), и тепло
от сroрания raзa.
Двиraтeли привода I<Oмпрессоро\ изучают-
ся в п. 3.1.1.8.5, rде мы вернемся к pereHepa-
цни тепла.
1.3.2.6.1.9. Вu.бдu
Самая простая холоднльная установка co
деpжиr иесI<oлы<о теплообмеиниI<OВ, а самая
сложная холная ycraнoBкa оснащена боль-
шим числом теплообмеННИI<OВ. Иноrда 1;еПЛО-
обмен осуществляется между ОДНОЙ частью ус-
тановки и дpyroй (в случае переrpeвareляlпе-
реохладителя), НО в большинстве случаев, за ис
КJПOЧеннем испариreJIJl, I<OТOpЫЙ поrлощает теп-
ло, это устройcrвa, отдающие тепло различны:м
охлаждающим средам. '

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕША
101
Впрочем, может окaзarьcJl Bыroдным pere
нерировarь это тепло. Эror вопрос будer pac
CMorpeH в П. 1.3.6.5.
1.3.2.6.2. Оmимальные характеристики
теlШообменника
НеСМотрJl на I<3Ж.YIЦYЮCJI пpocтm:y, тепл
обмеННИJCИ JIВ1IJIЮI'СJl устройствами, разрабor
ка и изroroвление ШIOpЫХ слoжllы, ПOCJ<DЛЬКУ
тpeбyюr привлечеНИJI не 1ОЛЫ<О традициониых
технолorиii. та:ких. как механическая обрабor
ка (I<OТeJIЬиое производcrвo, обpaбorica ЛИ
вoro металла) или сварка, ио и персщовых тex
нолоrRЙ, таких, как матемarичесI<Oe модели
рование ДJU: определеНИJI оnтимальных ТOJI
щин, профилей труб и оребреНИJI и т.д. По
му все теплообмеННИJCИ ДOJIЖIIЫ удовлетворJП'Ь
определенным ICpRТepИИМ, на значеНИJI 
рых основное влuние будer оказывarь следу
ющие факторы\ :
. теплообмен
 мQЩY воцухом И поверхностью  в yc
ловИJIX свободной или вынужденной I<OИвеlC
ции. С учeroм влажности или инеJl;
 мQЩY ЖИДI<Oстью И поверхностью, жид
I<OCТЬ при этом может II3XOДIПЬCJI В соCtOJlНИИ
кипеllЮl, I<Oидеисации или переrpeва;
 между ребрами различной I<Oнфиrypk
цин, стенками rладких труб, моиOJlИТНЫМИ
ребрами;
 В Iфиcyтcrвни масла, ПЫЛИ, инеJl или нa
кипи;
. обдув и течение среды
(тип течellЮl, еление во:щуха, пore
ри напора);
. снаб:жение хладazентам
(I<Oллекroров, I<OIП)'poВ, распределителей,
днафparм, реryлиpyющих вeиrилей);
· оттаивание (испарителей)
(ВОЗНИICИовеине, прекращение, режим, эф-
фекrивность, перенос массы, течение I<OндeH
сarз);
. управление
I "ТехиOJJOПIII XOJЮДIIJIЬRЫX 1eII.IIOOбмеlПllDaoв" (тedt-
nologie des 6cbaвgeшs ftigorifiques, G.Rigot, Revue Pratique
du Froid, num6ro specia1, d6c. 1988, р. 18----28).
B, элекrpoмеханических и элекrpoн
ных реryлирующих устройств);
. коррозия
(l1pCЩOхраиителыWl. обработка, образование
накипи);
. нazрузка
(вибрации. тепловое расширение, механи
ческие напрюкеНИJl, вызванные давлением);
. надежность, zерметичность, качество,
удобство обслуживания и т. д.
ТеnЛообменник. наиболее подхоДJIЩИЙ в
OM рассматриваемом случае,  это roт, I<O
1Орый удовлетвориer ПРИВ(Щеиным выше опти-
мальным характеристикам и mroрый в 10 же
время имeer самое лучшее coorношение меж
lJY интенсивностью теплообмена и croимостыо.
Интенсивность теплообмена зависит от про
изведеНИJI КА, Т. е. от произведеНИJI I<OэффИ
циевта теплоперсщачи на площадь поверХНОС
тв обмена, в 10 время как croимость сильно за
висит от природЫ использовaниых материалов
(мtЩЬ, алюмlIНIIЙ. сталь и т.д.). Следовательно,
ВCJlI<Oe снижеНие croимости происходит обыч
но путем уменьшеНИJI пorpeблеНИJI материалов
без ианесеНИJI ущерба интенсивиости тепл
меиа.
Эro сJIOЖнaJl проблема, поэтому во Франции
существуer специальнаи орraнизaция:, занима
ЮщaJlСJl исследованием теплообмеННИI<OВ\. Ее
задачами JIВ1IJIЮI'СJl:
 изучеине основ теплообменных процессов
применительно IC теплообмеииикам;
 разрабorкa новых I<OнcтpyIЩИЙ теплооб
меННИl<OВ, более совершениых и менее дoporo
croищих;
 развитие методов расчerа теплообменни
I<OB и формирование 6aнI<OB данных;
 измерение физических свойсц сред;
 ИCIЮJIЬзование банка результатов ЭlCCпери
мевтальных исследований теплообмеННИI<OВ
пporoтипов.
I Речь идет о fруппе по исследованию теплооБМеиии-
IIDB (GRETh). Эra орrаиизацИII сщцаиа ФранцузсКИМ МеН-
ТC11IOМ энерrcmпroв (AFМE) и Комиссариaroм по aroмиой
энерrии (СЕА). Штаб-квартира fруппы иаходитсJl В Цент-
ре JlДериых исследоваиий в fреиобле (CENG).

102
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
1.3.2.6.3. Различные типы
теплообменников
Существует большое число ТIПЮВ теплооб
меннию:)В, но в холодильной orpасли чаще вcero
встречаются трубчатые и пластинчатые тепло
обменники. мы обсудим их здесь кparкo, по
СI<Oльку более подробно онн будут описаны в
разделах, посвященных испарителям, I<Oнден-
саторам и т Д
1.3.2.6.3.1. Трубчam61е meплооб.меННllЮl f
Трубчатые теплообменники состоят, как это
отражено в названии, из труб, rде циркулирует
одна из сред, с кoroрой должен осуществлять
ся теплообмен. Если теплообмен происходит с
ВЩДУХОМ, дpyrая Сpeщi (как правило, xлaдareнт)
циркулирует внутри труб (рис. 1.З.2ЗО). В про
тивном случае, если теплообмен происходит с
жидкой средой (водой. МОЛОI<OМ, ВННОМ И т.д.),
то охлаждающая жидкость (xлaдareнт, рассол
и т д.) может циркулировать либо внутри труб
(например, В случае I<OЖУХотрубноro испарите
ЛЯ, рис. 1.з.2Зl), либо вне труб (например, В
случае I<OЖУХотрубных I<Oнденсаторов для во-
ды), между трубами и I<OжухоМ.
Трубчатые теплообменники являются в пос-
ледние roды объекroм мноzочuсленных ycoвep
шенствованuй, в первую очередь касающихся:
 ёео.метрии ребер, кoropыe изroтавливают
сейчас не rладкими, а волнистыми или решет
чатыми (рис. 1.з.2З2);
 разработки монолuтных ребер, вырезан
ных в стенке труб и оптимизированных в за
висимости от состоJIННЯ xлaдareнта (парообра
зованне или I<Oнденсация);
 внедрения труб с внутреннимu канавка-
ми или бороздками 2 (ОI<OЛО 60), rлубина кoro
рых не превышaer 0,25 мм (рис. 1.з.2ЗЗ). Мнo
roчисленные исследования, проведенные Me
1 См также "Неразрушающий КОiПpOЛЪ1руБЧа1ЫХтеп-
ло06менннков с помощью токов Фуко" (Controle поп de-
structlf des echangeurs tubulaU"es рат courants de Foucault,
Mlchel Масе, Revue Prnttque du Fr01d, тa11991, р. 100103)
2 См также "Медные 1рубы с фрезерованными канав-
ками для теlШообменннков" (Les tubes raшures en CUJvre pour
echangeurs thenntques, Mlchel Messant, Revue Generale du
Fr01d,ma11988,p 279281).
tifiп ACR и Trejimetaux с трубами, имеющими
канавки, позволили сделать вьшод, что онн
вдвое повышают теплообмен по сравнению с
rладкимитрубами (рис. 1.З.2З4).
Среди наиболее употребительных труб МОЖ
но перечислить 1 :
 трубы Iппerstar (Wle/aпd), состоящие из
алюминиевоro тянутоro профиля с 6 или 1 О
продольными ребрами, через кoroрый пропу-
щена медная труба;
 трубы Turbochlll (Wo/verтe) с прямыми
ребрами на внешней стенке трубы и roфриро
ванные на внутренней стенке;
 трубы roфрированные, производства фир-
мы Clat для испарителей FY
НaI<Oнец, нужно упомянуть дpyroй тип труб-
чатых теплообмеННИI<OВ' коаксuальный тепло-
об.меннu1?-. Речь идет о теплообменнике, очень
простом в изroтoвленни: две I<Oнцентричиые
трубы свернуты в спираль, теченне хладаreнта
может быть либо I<oльцевым, Т.е между двух
труб (случай, I<Or,дa охлаждаемая жидкость пач
кающая, например винное сусло), либо Внyrpи
трубным, Т.е. В центральной трубе.
1.3.2.6.3.2. Пласmинчam61е meплообменники
Второй тип теплообмеНННI<OВ, используемых
в холодильной промышленности,  это пластин-
чатые теплообменники, кoropыe все больше н
больше начинают I<Oн:курировать с трубчатыми
теплообмеННИICaМИ Различают три OCHoBНble
модели: теплообмеШIИК с обычными пластина
ми, теплообменник со сварными пластинами и
теплообмеШIИК с припаяннымз 3 пластинами.
оБычный пластннчатый теплообмеШIИК co
стоит из набора металлических пластнн, изro
1 "Те/JJJообменннки, исследования и успехи" (Echange-
urs de chaleur, recherches et progres recent, Ch Marvlllet,
Р Merc!er, Revue Prat1que du FrOld, numero hors ser!e de
decembre 1988)
2 См. также "Коаксиальные теплообменники" (Les
echangeurs соаюаuх, J Вastar!!, J -М Navaтo, Revue Generale
du FrOld, тa11988, р 271272)
3 "Развитие технолоrнн lШастинчатых теlШообменнн-
ков и их применение в холодильной технике" (L'evolutlOn
technologJe de l' echangeur а plaques et ses appllcatlOn dans le
ttOld, Joel Leroу. Revue Generale du FrOld, та! 1988, р. 283
289)

1.3.2. ПЕРFДAЧА ТЕIША
103

('
:J
" ( '
t ·
",.
#
,
\.(
(\
...."'
....
'

,...
Рис. 1.3.2-30. Пример 'IpубчlП"Oro теплообменника с оребреииыми 'Ipубами ШUI обмена теплом между охлаждающей
JICИДIroCIЪЮ, циркулирующей ВнyIpи 'Ipуб, и I'взообразной средой (как правило, вщцухом) (A1fa-Laval/Artec)
ВЫХОД
 1aДёIreнтa
вход
оJ<J'1ёl>lWl8МОЙ
среды
патрубок реле
температуры
патрубок реле
температуры
выход охлаждае-
мой среды
.
--------+

.. ,,:" \ 
':) ,
\J j
I · '."
"i,
,
.1
IQIjШка вход
хладаreнта
тpyI)Ная
мита
СЛИВ
воды
пучок
труб
переroродки
кожух
Рис. 1.3.2-31. Пример 'IpуБЧIП"OI'O теплообменника 'ПШа JCOJКYXO'IpуБНОI'O испаритeJIJI (A1fa-Laval/Artec)
5------1369

1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
104
ф

G)
.....J
с.......
профили труб с канавками
@

ф

ф I
..... ...1 . ,'*"', [ ........
ф
JL
@ I
 l___ ... l .......
ф I
....J "tпL
ф
I ! l'
VлjА"""
\ N i н .
 D
. a
@) I
I ' r
...... -, +.... ------
Рис. 1.3.233. Различные профили труб с канавкамн.
D  диаметр внешний; Е  толщнна трубы; Н  высота
канавок; N  число канавок; а  yroл скоса канавок
Рис. 1.3.2-32. Различные профили ребер:
1  плоский; 2, 3  roфpироваиный; 410  решетча-
1ЫЙ
ет мноroчисленные преимущества: компакr
ность, низкую массу, возможность добaвлнrъ
или удалять пластины, оптимальный теплооб
мен при пporивoroке, простота разборки.
Обычный пластинчатый теплообменник,
однако, не может использоваться с хлaдareнта.
мн, особенио с аммиаком, нзза несовместимо
сти прокладок с этими средами. Вот почему
разработаны теплообменники, в которых пай
ка или сварка заменила классические проклад
ки, обеспечивающие reрметичность.
В случае теплообменников с припаяниыми
пластниами медный лист размещают между
двумя пластинами, все это помещается в ваку-
умную печь; медь заполняет места кoнтaкra и
затвердевает, образуя паяное соединение всех
пластин. Весь набор, следовательно, является
неразборным, и ero очистка возможна только
химнческим пyreм.
Теплообменники с припаянными пластина-
ми MOryт использоваться в холодильной ycтa
новке в качестве испарителя, . конденсатора, ox
ладителя переrpетоro пара или маслоохладите-
ля. Диапазон рабочих температур заключен
между  195 и +225 0 С для максималъноro объем-
HOro расхода 50 м 3 /ч.
товленных холодной шrамповкой. Перенос теп
ла осуществляется через эти пластины!. Каж
ДaJI пластина оснащена соединительными эле
ментами из EPDM (этилен-пропилен), NВR
(Nitrile), РРМ (фroристая резина, Viton), CSM
(Нурзlоп) и Т.д., кoropыe обеспечивают одновре-
менио и reрметичность вcero набора, и распре-
деление сред в каналах, образованных пласти
нами.
Пластииы, нзroroвлеииые из нержавеющей
стали copra AISI 316 или нз титана. собраны в
пакет между двумя съемными зажнмными пли
тами. на рис. 1.3.2-35 представлена прИIЩИПИ
алъиая схема пластничатоro теплообменника,
виден рисунок воли на пластинах в форме ce
ледочной кости. Коэффициент теплопередачи
пластинчатоro теплообменника составляет по
рядка 6000 Вт/(м 2 . К). Эror тип устройства име-
1 "плас'пIнчa1ыe теплообмеlШИКИ 3-1'0 поколен'ия" (ш
plaques d'echangeurs de la 3. generation, Chaud, Froid,
Plomberie,juin 1989, р. 9S97).

1 3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕIUlА
105
250
з.

'"
N
40
..

"
 30
'"

..
'"
ф
:z
'820
t:;
"
е!
...
'"
 10
i
о

+ +
<> + + + +
+ + + ..... $ +'0
<> <><> <><>  '$.  <><>+
+ <> <><> Ф + + ++
. { <><><> + <> <>
канавками  +  + о
+ <> <>  «<>  <>
d6
о + 8 .,.tt- <>
{ ....... .. lIlJ. .. lI$IJ4 lIlJ. 8-':' """'.. ""
I rпадкая труб а I "" .. lI6A4 ..........
ь 6.t6.la6A iJ.
466 646
о о; 110
10.110
40.110
110
110
100,110
Массовое содержание пара, %
2 ·
+
+ +
труба с канавками
о
о
<90 о
<>
о
о
о <>
о о
<> 00
о
:z
ж- 7
'"
N
N
 .

9 11
..
'"
'"
ф
t; 4
..
'"
ф
1': ,
i
'"
 о
в
00 aJ
 О 080
о  
<>,.,. -Ю+ +
+ + +
++
 tA.. <>
Jo о
о
20
40
80
80
Массовое содержание пара, %
Рис. 1.3.234 Сравнение характернстик "Руб с канавками и rладких "Руб вверху  испарение Ю2 (темпераrypа HacЫ
щения 10"С, ПЛО1НОС1Ъ тепловоro потока 10 кEr/M 2 ), вниз)  конденсация R22 (темпераrypа насыщения 40"С, ПЛО1НОС1Ъ
теПЛовоro потока 25 кВт/м 2 ) для различных значений плО'ЛIOСТИ потока G, кr/(M 2 .c), приннrы следующие обозначения'
вверху' о  120, +  130, <> 400,
внизу. о  220, +  360, <>  460

106
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
4



,
2
/}
3
\
9
J .
'.
10
 ..
\  ......
6
/
5
J
\
1
7
8
.
...
..
"'.
Рис. 1.3.23S. ПрИНЦИnиальНIuI схема обычноl'O lUIacI1IНЧIПOI'O испарителя (Europlate-Ha1ard):
1  nлacnnn.r с каналами; 2  съемная ПроlCil8ДICа; 3  съеМНIuI плита; 4  СICDЛЬ3ЯЩIuI опора; 5  cDIЖКa; 6  croЙIca; 7 
ЗIIДIIJIII плита, 8  стер-ни для CТ!IЖICII; 9  шпильки; 10  raitки
в случае теnлообмеНlfИI<a со сварными пла
cтиHQ.Ми свара заменя:ет соединевия. обеспе
чивающие reрмerичность. для эroro так распо
лaraюr юmaвки на nлaстивах. чтобы на двух
соседних пластинах периферийные ЮiRaВКИ
совпадали. Все плзcтины в наборе зareм скреп
ляюrСJl вместе С помощью лазерной сварки.
каждая пара пластин имеет три соединения'
одно, на периферии, обеспечивает reрметич
ность ICaНaлa в npoмежynre м€тЩY двумя coceд
ними парами пластин по отноmеиню к в}{еш
нему объему, в то время как два дpyrиx JIВЛJI
юrся I<OЛЬце06разными и обеспечивают вход и
выхдд для жидкости, циркулирующей между
двумя соседними naрами пластин.

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕfША
107

....
......
РИС. 1.3.236. Детали JroНC"l]JУКЦИН сварНОЙ ДВОЙНОЙ WJaСТИНЫ (AlfaLaval). Вверху  попереЧНЫЙ разрез
ТеплообмеlПlИКИ со сварными пластинами
особенио удобны в случае сред arpeссивных или
вызывающих коррозию. На рис. 1.3.236 изоб
ражена пара пластин, сваренных вместе.
Почти все производитеJПI вьmyскaюr и дpy
rие модели, например AlfaLaval нзroтавлива
ет:
 трубчатый теплообмеlПlИК с пластинами
FlowFlex, который позволяет рабorать с раз
JПlчными соотношениями расходов и является
более приспособленным для рабorы со cpeдa
мц содержащими твердые частички или волок
на;
 пластинчатый теплообмеlПlИК с широкв
ми каналами для тяжелых или вязких жидко
стей;
 теплообмеlПlИК с кассетами nластиц при
способленный, в частности, для рабorы с зrpeс
сивными ЖИДКОСТЯМИ,
 теruюобмеlПlИК с пластинами, имеющими
двойные стенки, для рабorы с двумя средами,
смешение которых может вызвать нежелатель
ную реакцию;
 rpафитовый теплообмеlПlИК "Diabon р' с
высокой стойкостью по отношению к химичес
кв arpeссивным средам.
1.3.2.6.3.3. Друzие тип., те1lJWомешtU1Шtl
Существуют дpyrие типы теплообменников,
которые на самом деле в большей степени яв
ляются реreнераторами тепла, в том смысле,
что они orбнрают тепло, содержащееся, напри
мер, в выбрасываемой наружу теплой среде,
чтобы вновь ero использовать, передавая ХОЛОk
ной среде, которую нужно Harpeтъ
Б случае использования компрессора, uмe
юще20 в качестве привода дви2атель внyтpeH
не20 С20рания, работающий на 2азе, темпера
'I)1>a croревших rазов находится в диапазоне or
400 до 650 0 С и можно пропускатъ эти rазы че
рез теплообменинк, что позвоJШf СНИЗИТЬ их
темпера1УРУ до 150 0 С и обеспечить предвари

108
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Еro ПОЛУЧЕНИЯ
" тепловой tl
1 теплообменник . насос
4
пластинчатый
M1:r .
2 теплообменник .
на rликоле
Aj An Aj
An An
3 ,":fn 6 тепловая 
вентилятор Aj трубка Aj
Aj
тельный нarpeB roрячей воды или во:щуха ДЛJI
различных целей.
Установки ДЛJI I<Oндиционирования вowxa
составляют дpyryю область применеlПlJl тепло
обмеНННI<Oвреreнеparoров. Обмеи во:щуха ПРО
исходит чаще вcero путем замены выбрасыва
eMoro наружу во:щуха (при темперarype or 20
дО 22 0 С) на иовьЩ ПОC1)'IIЗIOЩИЙ извие, I<OТO
рый зимой имеет темпepaIypy более низкую и
должеи нarpeвarься до более I<Oмфоprной тeM
пepmypы.
ПеptЩaча тепла может осуществляться с по-
мощью различных систем, перечисленных на
рис. 1.3.237, I<OТOpыe мы :щесь опишем очень
кpan<ol.
В ротационном теплооб.менникерееенера
торе имеется аккумулирующее устройство, по-
очередно пропускающее roрячий и холодный
во:щух. Аккумулирующее устройство сocroиr из
очень ТОИICНX 8JПOминиевых листов, свернутых
в форме цилиндра и образующих очень малень
кие каналы, I<OТOpыe orбирают тепло, I<Orдa по
ним идет roрячий воздух, и orдают ero холод
иому воздуху, I<OТOрый сразу же. после roрячеro
проХОДИТ через устройство.
Теплообмеи может также осуществляться,
например, с помощью промежутОЧНО20 тeп
лообменника, работающеео на 2!lиколе. Ои co
1 В IC8чеCl1lе доПWIIIИТeJJЬной литepaIypЫ см. также вто-
рое lЩ\ание "ПparrичесJroro рукоВОДCl1lа по холодильной
технике", rл. "Системы реrенерацин тепловой энерrни"
(Мanuel Prзtiqие du Genie Climatique, РУС &1., сЬар. Systemes
de recuperation d'energiethermique, р. llб51l84).
Рис. 1.3.2-37. Различные 11ШЫ теплооб-
MeHHHJroB....pereHeparopoB тепловой энерrни,
устанавливаемых в ПОТОках выбрасываемо-
ro воздуха На выходе (Ап) Н BcacLIBaeMoro
На входе (А}) установки Jroнднционнровання
воздуха или веll11lJlJlЦНОННОЙ установки
стоиr из двух оребренных бa:rарей, одна из них
расположена в потоке roрячеro вowxa, дpy
raя  в потоке холодноro воздуха, а передача
тепла осуществляется с помощью rЛИI<Oля, цир-
куляция I<OТOporo обеспечивается насосом.
у каnu.ллярноео вентилятора ротор ПОIq)ЫТ
мa:reрналом, как правило, из полиуретана, 1<0-
торый служит аккумулятором тепла. Рототеп-
лообмеmmк иrpaет двойную роль, и рис. 1.3.2-
38 позволяет лучше понять прmщип действия
пока еще мало распространеииых веиrилятoров
TaI<Oro типа.
Тепловые насосы будут обсуждаться в п.
1.3.9.2, а пластинчатые теплообменники уже
рассмorpeны в п. 1.3.2.6.3.2.
Тепловые трубы выполняются в виде зам
кнyтoro объема, как правило в виде трубки, ча-
стично занятой ЖИДI<Oстью и ее парами. Труб-
ка используется для передачи тепла M дву-
мя ее I<Oнцами путем испарения ЖИДI<OСТИ в nr
рячем I<Oнце и l<Oидеисации пара в холодном
I<Oнце. КонДеисированная ЖИДI<OСТЬ возвраща-
ротор
свежий 8О3ДУХ
НадАуваемый
..... воэдух
аы6расыааемыМ
"""ДУХ
отбираемый
  ... восщух
кожух
...
Рис. 1.3.2-38. Прницип дейCl1lНJr капИЛЛRpноro BeН11f-
шrropа, прнменяемоro в теПJIообменннках (снстемы Fries)

1 3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕПЛА
109
ется к roрячему I\Oнuy за счет силы тяжеcrи ЮIИ
капиллярности В соответствующих устройcrвах,
работающих как фнтиль.
Теплообменники с тепловыми трубами об
разованы ИЗ батарей тепловых труб и пре,дcrав
ляюr особый интерес в облаcrи реreнерацин
тепла выхлопных raзов. Оин часто использу
ются для охлаждения электронных прнборов в
спутниках СВЯЗИ, вращающихся электрических
машин или литейных Форм.
1.3.2.6.4. Общий расчет теплообменника!
Пуcrь теплообменинк работает в режиме
параллелъных ПОТОI\Oв (теплообменник называ
ется прямоточным) или противоположно Ha
правленных ПОТОI\Oв (теплообменник называет
ся противоточным).
Параметры сре,д J и 2 характеризуются сле
ДУЮЩИМИ величинами (рис. 1 3.239):
[}'  темпера1ура среды J на входе, ос;
[}"  температура среды J на выходе, ос;
Ы} = [([}'  разность темперюур сре,дъ! J
на входе и выходе, К;
[2'  темперюура сре,дъ! 2 на входе, ос;
[2"  темперюура сре,дъ! 2 на выходе, ос;
Ы 2 = [2" [2'  разность темпер а 1УР сре,ды 2
на входе и выходе, К;
е, = [2'[1'  разноcrь начальных темпера
1УР,К;
Ы  наибольшая разноcrь темпера1УР, К;
g
Ы  наименьшая разноcrь темпера1УР, К,
р
Ы т  средняя лоraрифмическая разноcrь
темперюур, К;
W j =с 1'М!  переносимое тепло для среды J,
кДж!(с'К);
W 2 =c 2 'M 2  переносимое тепло для среды 2,
кДж!(с'К);
с}  у.цельная теплоемI\Ocrь среды J, кдж!
(кr'K);
С 2  у.цельиая теплоемI\OСТЬ среды 2, кдж!
(кr'K);
М}  массовый расход среды J, кr/c;
М 2  массовый расход среды 2, кr/c.
! См. также: "Теruюпередача и теrтообмеииики" (Ттans-
missiоп et echangeurs, G.Rigot, Ed. Рans!enпеs)
лрarивоположно направпенные
параллельные патоки пarоки
:===+= ===+=
Рис 1 3 2-39 Кривые измеиеиия темпера'I)'p в тerтo-
обменниках с парaJUlельными и с противоположно иаправ-
ленными потоками
Количеcrво тепла, переиосимоro за едини
цу времеин, вычисляется по Формуле
Q=KmA'At m , Вт,
rдe Кт  средний I\Oэффициент К теплопереда
чи теплообменника, Вт/(м 2 .к);
А  площадь поверхности теплообмена, м 2 ;
Ы т  средняя лоraрифмическая разность
темпера1УР, К.
На I\Oэффициент К RЛИЯЮТ мноrие факторы,
а именно'
 CI\Opocrb течения сред;
 тип, состояине и плотноcrь сре,д;
 темпера1УРа сред;
 материал и толщина разделяющей creH
ки;
 диаметр труб;
 плотность тепловоro потока;
 состояние поверхностей теплообмеиа
(rладкие или шероховатые);
 чистота поверхноcrей в зависимости от
наличия различных отложеинй, накипи, масла,
инея и Т.д.
На практике поверхности теплообмена ни
I\Orда не бывают в бе3yIФризнениом состоянии
и даже очень слабые отложения значительно
снижают I\Oэффициент теплопередачи. Коэффи
циенты, которые используют в расчетах, явля
ются на самом деле средними Значениями тeo
ретических I\Oэффициентов. Средние I\Oэффи
циенты теплопередачи для испарителей и I\Oн
денсаторов дань! в разд. 3.1.2 и 3.1.3.
ПЛощадь поверхности теплообмена А  вe
личина, определяемая I\Oнструкцией.

110
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Средняя лоraрифмическая разность темпе-
ртур м т равна
ы == ( Ы  Ы ) . ( ln ь.1 g )  1
m g Р А'
Р
= (bl g ы р).(2,303 19 : )},к.
Эrа формула справедлива толы<о для тепло-
обмеИИИI<OВ с параллельными или противопо-
ложно иаправлеlПlЫМИ потоками.
Сущеcтвyюr методы rpафичесl<Oro опреде-
ления значений Ы т С помощью rpафю<оВ (рис.
1.3.240) и номотрамм (рис. 1.3.241). Кроме
тоro, из рис. 1.3.2-40 можно сделать вывод, что
не следует брать арифметическую разность вме-
сто лоraрифмичесl<OЙ. ОuшБI<З будет тем боль-
шей, чем больше orиошение М/Ы g orличaer-
ся or единицы и приближается к нулю.
Средняя лоraрифмичесI<ЗJI разиость темпе-
ртурl может быть также вычислеиа с очень
хороmим: приближением по формуле Baser:
M.( : )'
для теплообмеНИИI<OВ с перекрестнъlМИ по-
ТОI<ЗМИ формула более сложна, поэтому мы бу-
дем использовать кривые на рис. 1.3.2-42.
Определим темпера"IYPУ сред на выходе,
зная их темперarypы на входе. Чтобы это сде-
лarь, проведем сначала вычисление разности
темпеparyp м} среды 1. Будем вычисЛJIТЪ эту
величину, используя коэффициент преобразо
вания Ф теплообмениИI<З. Этor коэффициент
JIВJIJIется одним из основных параметров. Име-
ем
ф == м/е,
I См. также: "Среднее арИфМe"I1IчесК\)е, средиее Лоrа
рИфМичесКQe, среднее экспоненциальиое. Что выбраTh для
определеиия разноC'Пf темпера1)'Р в расчетах теплообмен
ииков" (Моуennе arithmetique, mоуennе Jogaritmique, mоуеп
пе еxponепuеllе. Laquelle choisir pour detenninет Jes еcзrts de
terпреташте dans Jes calculs des есhапgеurs, Chaud, Froid,
Plomberie, Н2 472).
1.0
I I I  v
 арифметическая 
разность 
" 
...... :. ;'
.... ..... ./
:/1:
I лоraрифмическая
разность
I
+

0,8
.0,6

.
<i 0,4
0,2
о
о
0,2
0,4 0,6
l1tJiM!/
0,8
1,0
Рис. 1.3.2-40. rрафик для определения средней лоrа
рифмической разиоC11l темпераryp В теплообмеиииках с
параллелъными и противоположно направленными п
ками
и, следовательно,
Ы} '" t}"t}' == Ф.е, == Ф(t2't}').
После определеИИJI Ы } переходим к опреде-
леlПlЮ значеИИJI Ы 2 . Вычисление производнт-
ся с ИСПОЛЬЗОвaJПlем величиныI 1:  отношения
значений пepeHOCUМ020 тепла. Эror парамerp
JIВЛJIется второй основной харахтерИCТНl<Oй теп-
лообмеИИИI<З. Имеем
1: == W/W 2 == ы/м !
и, следовательно,
м 2 '= W/W 2 .At j .
Добавим, что третья основная хаpaкrepис-
ТИI<З теплообмеНИИI<З  коэффициент удельной
производительности:
k == Km-A/W] == Atp.t m .
Отсюда видно, что
КmА.Ы т '" Wj'M j .
Уравиение для I<OЛИЧества тепловой эиер
rии, передаваемой за единицу времени, прини-
мает вид
Q == wj,мj==wj.Ф.е,.
Следовательно, I<Oличество тепла Q для за-
дaнllых темпера1УР на входе и зада иных зна-
чений переносимоro тепла зависит толы<о or 1<0-
эффициента преобразоваиия Ф. Если orиоше
ИИJI W/W 2 или велнчииьfl"Кm'А/W j малы, то и

]11
1 3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕПЛА
100 100 100
95 95 95
90 90 90
85 85 85
80 80 80
75 75 75
70 70 70
65 65 65
60 60 60
55 55 55
50 50 50
45 45 45
40 40 40
35 35 35
30 зо 30
25 25 25
20 20 20
15 15 15
10 10 10
9 9 9
8 8 8
7 7 7
6 6 6
5 5 5
4 4 4
3 3 3
2 2 2
1 1
м" Ы т blg
Рис. 1 3 241 HOMorpaMMa Mehner для определения
средней лоrарифмической разности темпераryp В теплооб
менниках с параллельными и противоположно направлен
ными потоками
различие между тремя типами теплообменни
ков невелико. Наоборот, если W/W 2 велико,
наименьший теплообмен будет ДJIЯ параллель
ных потоков, средний  для перекрестныIx по
токов и наивысший  для прorивотока. Дpyrи
ми словами, для одноro и тoro же значения Q
пorpебуется наименьшая площадь поверхнос
ти обмена при пporивополоЖlЮ направленных
потоках и, сл€Щовательно, такой теплообменник
будет самым маленьким. В случае испарителя
или конденсатора разность темпераryp равна
нуто, поскольку темпераryра испарения или
КОIЩенсации постоянна, то W/W 2 =0 И величина
Ф одна и та же для всех трех случаев.
Пример 1
Имеем
t 1 ' = 25 ос, t 1 " = 10 ОС, t 2 ' = 5 ос,
t 2 " = 4,5 ОС.
Получаем
t; t; = 4,5(5) = О зп
t{  t; 25  (5) , ,
t'(' 25 10
=  =050
({ t; 25(5) , .
Несколькими строками выше бьшо показа
но, что
М 1 =Ф'8,.
Так как 8, известна, осталось определить Ф,
что делается с помощью следующих уравнений.
. для теплообменников с nарШlЛельными
потоками'
1  е k(lH)
ф=
1+.
. для теплообменников с противотоком:
1  е k(l)
ф=
1  <е k(,)
ИЗ rpафика (рис. 1.3.242) получаем
М т =0555
(' (. '
1 2
или
М т = 0,555 х [25  (5)] = 16,65 К.
. Для теплообменников с перекрестным
током:
1 k
e
Ф = 1 + <   е k )72 .
Результаты этих расчетов представленыI на
рис. с 1.3.243 по 1.3.245 в зависимостн or кo
эффициента удельной производительностн k.
Во всех предыдущих случаях подразумева
лось, что W/W 2 <1, если же это соorношение
больше единицы, то нужно поменять местами
индексы.

112
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Еro ПОЛУЧЕНИЯ
1.0
Q
t O,
0.7
Ы т 0.6
t;t;
1.15
11.'
0,1
о
0,2 0.1 O. O,S 0.6 0,7 O, o.
t2  (2 ...............
(,  (2
1.11
O,
0,7 t
0,6
o.S
0,4
0,1
1,0
Рис. 1.з.2А2. rрафик для определения средней лоrарифмической разности темпера1)'р в теплообменниках с перекрес
ПIЬ!ми потоками
Прu.мер 2
Пусть холодильная машина оснащена вин
тoBым компрессором, из кoтoporo в маслоох
ладитель поступает масло при температуре
+80 0 с. Зная, что объемный расход масла равен
'10,5 м 3 /ч и что маслоохладитель для охлажце
ния использует 9000 м 3 воздуха В час при О ОС.
определить температуру масла на выходе, тeM
пературу воздуха на выходе, а также количе
ство тепла, передаваемоro за единицу BpeMe
НИ, для теплообменника прямоточноro, тепло
обменника противоточноro и теплообмеиника
с перекрестными потоками. Будем ИСХОДИТЬ из
следующих данных:
 плотность масла 890 кr/M 3 ;
 удельная теплоемкость масла 2.18 кдж!
(кr. К);
 произведение Кт А для теплообменника
5,6 кВTIК.
Решение
Перечнслим сначала известные параметры
(индекс 1 соответствует ВО'ЩУХУ, индекс 2  Mac
лу):
II'O°C;
12'  80°С;
е,  12'  11' == 80  О == 80 К;
С]  1,00 кДж!(кr К);
М]  9000/3600 х 1,29  3,23 кr/c, МНOIКИ
тель 1,29 соответствует плотности воздуха при
О ОС;
W j == С]'М] == ],0 х 3,23 кВTIК;
С 2 == 2.18 кДж!(кr'К);
М 2 == ]0,5/3600 х 890 == 2,6 кr/c;
W 2  С 2 М 2  2,18 х 2,6 == 5,67 кВTIК;
It,/U I 2 == 3,23/5,67 == 0,57;
Кт A/W] == 5,6/3,23 == 1,73.
ПО значениям KmA/W) и W/W 2 ИЗ рис. С
].3.243 по 1.3.245 получим значения Ф. Oc
тальной расчет содержится в табл. 1.3.223.
Лучший результат получается для противо
точноro теплообменниIЩ в котором температу
ра масла снижается с 80 до 47, 17°С, при этом
количество тепла, переданноro за единицу Bpe
мени, равно 155 кEr. В нашем примере темпе
рюура масла на выходе еще несколько велико
вата. поскольку желательно, чтобы масло ВОЗ

1.3.2. ПЕРЕДАЧА ТЕПЛА
113
параллельные потоки
Та 
f/ !!::.::...- "...
./......
/. О,.
". ..........1r6
.    /.J' r  """""'O.8
/.... "
: %:,......- I 1.0
[7.J' +
3 ' т
 ' 
1 J I
 7 !
1.0
0,9
0.8
0,7

t 0,6
О,
Ф
О,
О.
О,
00
,j F, 'j' 
;: 1 ';
2 F 2 
I I I I 2 I I I
2
Кт.А

W,
3
4
Рис. 1.3.2-43. Диаrpамма для расчета коэффициента преобразоваиия Ф прямоточиоro теплообмеииика
1.0
0.9
0.8
0,7
t 0,6
0.5
Ф 0.4
0.3
0.2
0,1
00
противоток .L О
",' ''
o.
  .-.:::
 L.... -   [:....- ....0.8 ,.O'-'
   L...oo"
:.. 
 е2  '----'
I t]
2 
 'j' ". 
1# 1
A,j 
J I
[1 I ,j
. . . .
2
Кт.А
...............
W 1
3
4
Рис 1.3. 2А4. Диаrpамма для расчета коэффициента преобразования Ф ПР<Yl1fвоточноro теплообмеииика
вращалось в компрессор с темпершурой от 35
.]0 40 0 С. Следовательно, необходимо увеличить
.1Ибо поверхность теплообмена. либо расход
охлаждающеro воздуха, изменяя скорость Bpa
щения наrнетающеro веитилятора. Подача теп
.10ro воздуха при темпершуре от 50 дО 60 0 С в
цех, соседний с машинным залом, позволила
бы более или менее обоrpсть этот цех Зимой в
зависимости от ero объема и требуемой темпе
ратуры.
Количество тепла Q, участвующеro в обме
не в единицу времени, приведенное в табл.
1.3.223, может бьпь также вычислено по oc
новной формуле:
Q = К",А'М т .

114
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
1,0
0,9
0,8
0,7
t 0.6
0.5
Ф 0.4
0.3
0.2
0.1
00
т lw o
перекрестные потоки W, 'l.....
,..   0,2 .....
  0,4
-:::: 1,...--- :::...  
./  0,6 .....
. ....... .... ,...  :;;..--' р  ....... 0,8
....... .......
   1,0

-:::... .....
;;.-' 
+
и I . ('
1, 1:; I
J :
'7 .i . .
2
Кт. А

W,
з
4
Рис. 1.3.2-45. Диаrpaмма для расчета КDэффициента преобраования Ф для теплообменннка с перекре"rnыми потоками
Сводная таблица ДJIJI примера расчета теплообмеmnlКll nmа маслоохладителя
Таблица 1.З.223
Последовательные шаrи расчета Тип теплообмеиника
прямоточный проmвоточный пeuекре"rnый ток
Разность начальных температур е" к 80 80 80
Коэффициент преобразования Ф (рис 1 3 2-43 1 3 245) 0.6 0.72 0,68
Повышение температуры воздуха ы!Ф.е" К 48 57,6 54,4
Сииженне температуры масла t>.t2W,/W2,bl" К 27,36 32,83 31,00
Температура воздуха на выходе t,"t,'+bl" ос 48 57,6 54,4
Температура масла иа выходе t2"t2'+bl2, ос 52,64 47,17 49
Количество тепла, передаваемоrо за едииицу времени 155 186 176
OWl'bll (W2'bl2), кВт
Средняя лоrарифмическая рэ.3ность темпе
ртур опptЩеляется по уже упоминавшейся фор
муле
ы == (ы ы )' ( 10 Ыg J l
т g р Ы
р
==(ЫgЫр)' ( 2,3031g Ыg 11
Ы р )
Возьмем случай противоточноro теплооб
менника. Две разности темпера1)1> при тепло
обмене б)-дyr равны
(2" tl'==47,17==47,l7 К
и
(2' (]"==8057,6==22,4 К.
Наибольшую разность темпера1)1> обозна
чим Ы , наименьшую  Ы . Получим
g р
Ы ==47,17 К,
g
Ы ==22,4 К.
р
Следовательно,
t1.t m == (47,17  22,4). ( 1П 47,17 ) 1 == 33,0765.
22,4
Orсюда
Q == КтА'Ы т == 5,6 х 33,0765 == 185,2 кВт.
это значение очень близко к приведенному в
таблице. Заметим, что определить величину Ы",
можно бьто бы:

1.3.3. ТЕIШОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ: РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
115
 либо с ПОМОЩЬЮ рис. 1.3.2-40: ДJIЯ Ы /
Ы р ==22,4/47,17==0,47 находим Ы,,/Ы ==0,7, ч.fo
даетЫ т ==0,7х47,17==33,02К; g
 либо с ПОМОЩЬЮ рис. 1.3.2-41: находим
33,3 К;
 либо с ПОМОЩЬЮ формулы Baser: находим
33,27 К.
1.3.3. Тепловые явления:
расширение/сжатие и изменение
состояния вещества
1.3.3.1. Расширение/сжатие
1.3.3.1.1. Расширение/сжатие твердых
веществ
При заданной темперarype все твердые тела
имеют вполне определенные размеры.
Если температура повышается, размеры
тела изменяются в сторону возрастания. rOBO-
рит, что тело расширяется. Если, наоборот,
темперarypа снижается, размеры тела умень-
шаются. В этом случае roворят, что тело сжи-
мается.
Размеры тела при ero расширении или сжа-
тии изменяются в трех измереНU$/Х. Но в зави-
симости от формы рассматриваемоro тела яв-
ленвя расширенвя или сжатия MOryт происхо-
дитъ преимушественно в одном, двух или трех
измерениях: трубопровод, например, расширя-
ется или сжимается преимушественно в дли-
ну, тоща как ДJIЯ тарели затвора должиы бьпь
рассмотреныI измененвя размеров поверхности,
а ДJIЯ сферическоro клапана в вентилях нужно
привнмать в расчет изменение размеров в трех
измерениях. Orсюда вытекает необходимость
изученвя явлений линейноro, поверхностиоro и
объемноro расширенвя.
1.3.3.1.1.1. Линейное расширение/сж:amие
для 1Oro чroбы проиллюстрировать явление
линейноro расширения/сжатия, осуществим
эксперимент с ПОМОЩЬЮ устройства, схема ко-
тoporo показана на рис. 1.3.3 -1. Оно называет-
ся стрелочным пирометром. Если Harpeть ме-
таллический стержень, ero длина увеличится,
удлинение выразится в перемещении стрелки
относительно циферблата. После отключенвя
.<:' ..
( iI i",,,,,,,;,,,,,,. 
Рис. 1.3.31. Схема экспериментальиой устаиовки для
деМОИС1рацни явления линейноro расширения
подачи raза к roрелке (хотя можно было бы ис-
пользовать и электрический пирометр) помес-
тим устройство в холодную комнюу. Длииа
стержня уменьшится, это укорачивание про-
явится на том же циферблате изменением по-
ложенвя стрелки, но в противоположном на-
правлении.
Эксперимент с пирометром позволяет зак-
лючить, что:
 линейное расширение/сжатие сравнитель-
но мало, поскольку изменение длиныI металли-
ческоro стержня, имевшеro начальную длину 1
м, составит примерно 2/1000 от Э1Ой длины при
возрастании темперarypы на 100 К;
 линейное расширение/сжатие пропорцио-
нально температуре. ПоI<aЗaНИЯ на циферблате
пирометра позволяют сделать вывод что изме-
нение длиныI стержня увеличивается в 2 или 3
раза, если разность темперaryp удваивается или
утраивается. Во всяком случае, эта пропорци-
ональность между изменением темперarypы и
изменением длиныI вьшолняется в темпераryp-
ном днапазоне от 100 до +lOO°C;
 ДJIЯ заданной разности темперaryp линей-
ное расширение/сжатие данноro твердоro тела
пропорционально е20 начальной длине. Эro со-
отношение справедливо, только если твердое
тело будет oднopoдным.
Из предыдущих рассуждений может быть
сделан вьшод, что удлинение единицы длнны
данноro твердоro тела, взятоro при ООС, котда
темперarypа увеличится на 1 К, будет равно Л,
так что
л == '1  'о
'о .t] ,

116
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
rде л  линейный коэффициент расширения
рассматриваемоro твердоro тела, 1 !К,
'1  длина рассматриваемоro твердоro тела.
м, при температуре ( 1 ,
'о  длина рассматриваемоro твердоrо Te;ra,
м, при температуре оОС
Коэффициент л не зависит от выбранной
единицы измерения длины, а зависит только от
природы рассматриваемоro твердоro тела
В табл 1 3 3 1 приведены коэффициенты
линейноro расширения/сжатия различных \.и
мических элементов, а в табл 1 3 32  различ
НbIX mepДbIX тел
Из предыдyIцйй формулы можно вывести,
чro
'1'0 'o л (1' или
'1'о+'ОЛ(1
Про изведение 'о А (1 представляет собой uз
менение длины Д''1'0 твердоro тела, если ero
температура измеиилась от ООС дО (1 ос В зави
симости от 101'0, положительна или отрицarель
на темпертура (1' получаем yдJIИНение или сжа
тие (рис ] 3 32)
Можно записать также
'1'0(1 +"-(]),
множитель (l+Лt 1 ) называется двучленом линей
HOZO расширения.
Предположим теперь, чro темперюура TBep
доro тела длиной 'о изменяется от оОС дО ( 2 ОС
Ero длина тorдa будет равна
'2  '0(1 +Л(2)
Заменим в этой формуле 'о на величину, по
лучаемую из уравиения
'1'0(1+A(]),
те '0=='/(1+лt 1 )
Получим
, =, ( 1+А'(2 )
2 1 1 + л . (1
Эта формула связывает длину '2 твердоro
тела при темпертуре (2 с ero длиной ,] при TeM
пераrypе (1
Прu.мер 1
Длина серебряноro стержня равна],2 м при
оОС Найти длину стержня из нивара при той
же темпера1)-ре, если оба стержня имеют оди
наковую длину при 100°С Коэффициент линей
Horo расширения серебра принять равиым
]9,6 ]06 ]!К. инвара ],210.6 ]/К
Решение
При 100°С длина серебряноro стержня бу
дет равна
'100 ar 'o "r(l+A ar (100) ,
а длина стержня из инвара 
'1ООш'ош(l+Аm (100)
Следовательно, получим
'100 ar  'IOO.m
или 'о ar(l +t"ar (]оо)  'O,m(1+\n (100)'
отсюда
, = , ( ] + Aar . (100 ) =
ош Oar ]+A.n. t loo
= ],2 ( ] + 19,6 .106 х ]00 ) == Ц022076 м.
1+],2.]06 х]оо
10 .
1: наrревание
'! 'o+'o'k (!
11
1: 10 .I охлаждение Рис 1 3 32 Определеиие коиечиой
'!  'о 'о А (! длины твердоrо тела, темперa'I)'pа К\YI'Opo-
ro увеличивается дО (!'С в зависимоC11l от
11 ero длины 'о при О'С (bllo А (!)

1 3.3. ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ. РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
117
Таблица 1.3.31
Коэффициенты JDDIейнш'о расumрення/сжатия л
ОСНОВНЫХ химических элементов
Химический элемент
Коэффициент линейноrо расширения А,
]]\
23,6.10'"
11,6'10'"
8.3.10.6
8,3'10'6
13.3.10'"
4,5'10.6
18,0'10'"
5,8.10.6
14,0'10'"
14,2'10'"
33,0'1 О."
0,8.10.6
93,0.10'"
29,8'10'"
83,0'10'"
22,3'10'"
5.3.10.6
5,0.10'6
56,0'10'"
27,1'10'"
22,0'10'"
]6,5'10'"
4,6.]0.6
4,7'10.6
71,0'10'"
13,3'10'"
7,3.10.6
23,0'10'"
1 ],7'10'"
8,9'10.6
6,7.106
8,3'10'6
6,1'10'6
9,110.6
29,3.10'"
37,0'10'"
64,0'10'"
]9.6.10'"
10,8']0'"
28,0'10'"
6,5'10.6
16,7'10'"
8,6'10.6
12.5'10'"
2,7'10.6
9,2'10.6
125,0'10'"
6,2'10.6
97.10'"
8.0.10.6
39.7'10'"
5,8.10.6
Алюминий
Бериллий
Бор
Ванадий
Висмут
Вольфрам
]'аллий
]ерманий
ЖеЛеЗО
Золото
Иидий
Иридий
Йод
Кадмий
Калий
Кальций
Кремний
Лантан
ЛнТИй
:vfаrний
Марrанец
:vfедь
Iолибден
:vfышьяк
Натрий
Никель
Ниобий
Олово
Палладнй
Платина
Рений
Род\,й
Ртуть
Рутений
Свннсц
Селен
Сера
Серебро
Сурьма
Таллнй
Тантал
Теллур
Титан
Торий
Уrлерод
Уран
Фосфор
Хром
Цезий
Церий
Цинк
Цирконий
Таблица 1.3.3-2
Коэффициенты JDDIеЙllOrо расumреиия/сжатия л
раптвердьпматериалоВ
Материал
Бакелит
Бетон, заливка
с тяжелым наполните-
лем из доменноrо шла
ка
Бронза
rранит
Дерево, дуб 11
дуб 1
ель 11
ель 1
Дюралюминий
Известковый раствор
Известняк
Кирпич
Клинкер
Константан
Ксилолит
Латунь
Мельхиор
Монель
Мрамор
Пенополнуретан
Пеностекло
Песчаннк
Платино-нридиевый сплав
ПОЛИВИIIИЛХЛОРИД твердый
Полистирол
Портлаидцемент
Пробка
Резина
Слюда
Сталь мяrкая
хромистая, 13 Cr
lIикелевая, 20 Ni
ннкелевая, 36 Ni (ИII
вар)
Сталь хромированная
Стекло кварцевое (опт.)
Стекло йенское 16111
Стекло йеllское 59111
Стекло йенское 1565111
Цемеитиый раствор
Чуrун
Эбонит
Коэффициент линейноrо
асши ения Л, 11К
(2,1...3,6)'10.5
(J , 1...1,2)-1 0.5
(0,58...0,66)'10.5
1,75.}О'5
(0,8...1,18)-10.5
0,76.10.5
5,44.10"
0,30.10.5
5,80.10.5
2,35.}О'5
(0,73...0,89)'10"
0,7.10'<
(0,36...0,58)-1 о.,
(0,28...0,48)-1 о.,
1,52.10"
1,70.1 о.,
1,84.10"
1,8.10"
1,40.10"
(0,2...2,0).] 0.5
7,0.10"
0,83.10.5
(0,5...1,2)'10.5
0,83-1 о.,
7,0.10"
7,0.10.5
1,4.10.5
7,0.10.5
1,8.10"
1,35.10'5
1,20.10'5
1,10.10.5
1,15.10.5
0,15.10.5
(1,0.. .1,4).1 0.5
0,051'10.5
0,81.10.5
0,59.10.5
0,35.10.5
(0,85...1,35).10.5
],04'10'5
1,70...2,80.10"

118
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Пример 2
Пусть нarнетательный трубопровод Heкoтo
рой холодильной установки изroroвлен из меди
Если установка ие рабorает, длина трубопро
вода равна 1 м при температуре окружающей
среды 20°С. Определить длину трубопровода
при рабorающем I<Oмпрессоре, если температу
ра наrнетания доcтиrает 120°с. Коэффициент
линейио1'О расширения меди принять равным
1,65'10-5 llК.
Решение
1  1 ( l+л.t]20 ') 
120  20 l+л.t 20 ) 
= 1 ( 1 + 1,65.1O6 х 120 ) = 1.00164 м.
1+1,65.106 х20
Увеличение длины трубопровода бу;з;ет paB
но, следовательно, 1,64 мм.
1.3.3.1.1. Z. Поверхностное расширение/сжшnие
Пусть неI<OТОрая поверхность ПРЯМОУ1'Оль
ной формы имеет длину Lo и ширину 10 при ООС
Если температура возрастает до величины (] ос,
длина прямоуroльной площадки станет равной
Ч=L о (l+лt]),
а ее ширина
11=10(1 +Лt]),
rде л  коэффициент линеЙНО20 расширения
рассматриваемоro материала.
При температуре (] ос площадь поверхнос
ти, которая бьта равна 80=Lox1o, станет равной
8]=L1x/l' так что
8]=L] x/]=Lo(1 +лt])х/ о (1 +лt]),
8]=Lo 10(1+2лt]+л 2 t 1 2 ).
Членом л 2t/ можно пренебречъ, тorдa по
лучим
8] =80(1 +2лt]).
Множитель (1+2лt]) называется двучленом
поверхностНО20 расширения.
Можно записать, что
81""80+ 80 2л (]'
Из это1'О выражения, очевидно, следует, что
изменение площади поверхности при измеие
нии температуры or оос до t] ос равно
b.S = 8]80 = 80 2л ( 1 .
в этих уравнениях
80  площадь поверхности рассматриваемо-
1'0 твердоro тела при оос,
8]  площадь поверхности рассматриваемо-
ro твердо1'О тела при ( ] ос.
Расчет. аналоrичный сделанному в случае
линейноro расширения/сжатия, позволяет нам
получить соотношение между площадью 82 при
температуре ( 2 и площадью 8] при температуре
(] в виде
80 = 8 ( 1 + 2лt 2 ) .
- ] 1 + 2лt]
Пример
Пусть витрина маraзина сделана из оI<oнно
ro стекла длиной 5 м и высотой 3 м и имеет
температуру 20 0 с. Требуется вычислить разме
ры стекла, если оно нмрето солнцем и ero сред-
няя температура равна 45 0 С (для OI<OHHOro cтeK
ла л = 0.9 10-5 llК).
Решение
В соorветствии с предыдущей формулой
8 8 ( 1+2лt45 ) 
45  20 1 + 2лt 20 
( 1+2xO,9.ro5x45 )
=5х3 =
1+2xO,9.1O5 х20
= 15,0067 м 2 .
ПЛощадь стекла, следовательно, увеличи
лась на
15.0067 15""0,0067 м 2 , или 67 см 2 .

1.3.3. ТЕIШОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ: РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
119
Расширение происходит во всех направле
НИЯХ, длина и высота стекла прн 45 0 С должны
быть в том же соотношении, что и при 20 0 с.
Следовательно,
{ =
h45 з'
'45 Х h45 = 15,0067.
Решая эту систему, получаем
'45=5,001116 м,
h 45 =3,000669 м.
Длина стекла увеличилась чуть больше чем
на 0,11 см, а ero высота  почти на 0,067 см.
Ранее вычисленное увеличение площади
можно рассчитать друrим способом, посколь-
ку
2х500,1116хО,06698/2+2х300х
хО, 1116/2=66,979 см 2 .
в эroм примере мы про извели расчет, ис-
ходя из площадей, в то время как бьто бы точ
нее и быстрее вычислить, используя известные
нам длину и высоту.
Действительно, если при 2О 0 С длина вит
рины равна '20' а при 45 0 С она равна '45' полу-
чаем
, =, ( I+At 45 )
45 20 1 + А! '
20
отсюда /45=5,001349 м. Точно так же получаем
h 45 =з,0008097 м.
Различие возникло из-за тoro, что в форму-
ле для площадей двучлен поверхностноro рас-
ширения (1 +2At) является приближенным, по
скольку мы пренебреrали членом A2.t/
1.3.3.1.1.3. Обьемное расшuренuе/CJКamuе
Речь идет о явлении, называемом также /(y
бuческuм расшuренuем/с;ж:атuе.м, которое леr
ко продемонстрировать, как показано на рис.
1.3.3-3.
Пусть имеется малень1<Ий медный шарик,
который проходит без какоro-либо зазора через
кольцо из этоrо же металла (а). Если шарик
нмретъ, то увеличение ero температуры будет
сопровождаться увеличением объема, так что
шарик не сможет больше пройти через кольцо
(6). Наоборот, если одновременно HarpeBaTb
шарик и кольцо так, чтобы они име.'!и одну и
ту же темперюуру, шарик вновь будет прохо
дить через кольцо (в). это roворит о том, что
оба твердых тела расширяются в равной мере
и что расширение происходит во всех направ
лениях.
Объемное расширение/сжатие происходит
во всех направлениях в точности так же. как и
линейное расширение. Однако, в то время как
в этом последнем случае уравнения. которые
мы получили, справедливы, только если TBep
дое тело однородно, для объемноro расшире
пия требуется не только однородность. но и
uзотропность 1 твердоro тела.
Из аиализа объемноro расширения/сжатия
получаем
k = (V'Jr,10)Ю,10 t J ),
rдe k  коэффициент объемноro расширения
рассматриваемоro твердоro тела, l/K
V O  объем рассматриваемоro твердоro тела
при ООС, м 3 ;
V j  объем рассматриваемоro твердоro тсла
при tjOC, м 3 .
Коэффициент объемноro расширения k BЫ
ражает, следовательно, расширение единицы
объема рассматриваемоro твердоro тела. взято
ro при ООС, если ero темпера1)'ра поднимется
наlК
как и в случае с линейным расширением,
можно было бы дать таблицу значений коэф-
фициента объемноro расширения д..1Я различ
ных тел.
Однако достаточно обратиться к таб.'l. 1.3. 3 
1, дающей коэффициенты линейноro расшире
1 Среда называется ИЗО1ропной. если ее физические
свойства (механические, оптические. акустические, элект-
рические и т.д.) одинаковы ВО всех иаправлениях. ИЗОlРО'
пия среды в осиовном связаНа с ее структурой аморфная
среда является почти Bcerдa ИЗО1ропной (напри>.!ер. ЖИ;j'
КОСТЬ, стекло и т.д.), тorдa как КРИCТЗJшические вещества.
как правило, анизо1рОПНЫ

120
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
а
б
ния, потому что существует очень простое co
отношение между коэффициентами k и А:
k=-3A.
Эro равенство леrко получить, рассматри
вая твердое тело в форме куба с ребром, имею
щим длину /0 при оос. Если температура этоro
твердоro тела будет (l' то длина ребра станет
равной /]' так что
/] =/o(I+A.t l ),
rдe А  КОЭффlЩиент линейноrо расширения
рассматриваемоro материала.
Orскща соответствующий объем куба равен
Т/=/ Ь [ l ( l+At )] h/3 ( 1+At \h/3 ( 1+3At +3л:t "4A 3 t 3 )
]] О ] О ])  О 1 ] ]'
Членами А 2 и 1.3 можно пренебречъ по cpaв
ненню с А и, следовательно, можно написать
V]=V o (1+3A t l ).
Так как из формулыI
k=-(V]Vо)/(Vо (!)
можно получить
V]=V o (1+kt]),
1aклIOчаем, что k;::;ЗА
Множитель (1+3A.t])=(1+k-t) называется
двучленом объеМНО20 расширения.
Можно также записать, что
V j =V o +V o '3A.t j .
Orсюда следует, что произведение V o 3А (]
представляет собой изменение объема дv=v']
V o твердоro тела, если ero температура изме
няется от ООС до (! ос. в зависимости от тoro,
полoжиrелъна или отрицательна Teмnepтyp' (]'
получаем увеличение или уменьшение объема.
Рис. 1.З.ЗЗ Эксперимент с
кольцами S Gravesande для де--
монc-rpации обьемноrо расши
рения/сжатия
в
Так же как и в случае линейноro расшире
ния, мы можем получить соотношение, связы
вающее объем V 2 при температуре (2 с объемом
V! при температуре (1 :
v: ==v; ( 1+3A'(2 )
2 j 1 + 3А . (! .
Пример
Пусть имеется медный кубик с ребром а=5
см при температуре 20 0 с. Требуется ОIIp(Щeлиrь
относительную ошибку, которая допускается
при расчете ero объема при 80 0 С, если вместо
точноro вычисления с использованием длины
ребра вьшолнять расчет исходя из объема. Ko
эффициент линейноro расширения меди при
пять paвным 16,5'106 I/К
Решение
При 20 0 С объем куба равен
V =а 3==5х5х5==125 см 3
20 20 .
Orсюда ero объем при 80 0 С
v. v: ( 1+3At80 ) 
80  20 1 + 3А( 
20
== 125 [ 1 + 3 х 16,5 .1O6 х 80 ) ==
1+3х 16,5 .106 х 20
== 125,37 см 2 .
При температуре 80 0 С длина ребра равна
a 80 =a 20 (l +А ( 8о )==5(1+ 16,5'106x80)=5,OO66 см.
Orсюда соответствующий объем равен
V go ==(5,0066)3==125,49 см 3 .

] .3.3. ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ: РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
121
Допущенная относительная ошибка (изза
упрощения выражения для двучлена объемно
ro расширения) будет равна приближенно
(125,49 125,37)/l25,59 103,
Т.е. порядка ОДНОЙ ТЫСЯЧНОЙ.
1.3.3.1.1.4. Изменение nлomносmи m.epдozo
тела . за.исимосmи о температур.'
Пусть m  масса твердоro тела, объем кoтo
poro равен V o при темпера1)'ре оос. Ero плот
ность тorдa будет составлять
po=m/V o '
Если темперmypа изменяется от оос до (1 ос,
объем твердоro тела станет равным V 1 , так что
V J =V o (1 +31..'(1)'
Orсюда соответствующая плоmносmь будет
равна
P1=m/V 1 =m/[V o (1 + 31..'(1)]'
Так как "'=Ро' V o , имеем в результате, что
P1=P O V J[V о (1+3Л'(I)]=РJ(1 +31..'(1)'
Итак, плотность твердоro тела при темпе-
рюуре (1 равна частному от деления плотности
при оос на двучлен объемноro расширения.
Если темперmypа изменяется от оос до (2 ос,
плотность тoro же caмoro твердоro тела станет
равНОЙ
P2=PJ(1 +31... lz).
Orсюда можно вывести соотношение, кото-
рое связывает плотность Р2 при темперюуре (2
с ПЛОТНОСТЬЮ Р! при темпера1)'ре (1 :
( 1 + 31... (1 )
Р2 =Р1 1+31..'(2 .
Прu.мер
Пусть имеется кусок фосфора, масса кото-
poro равна 402 r и объем 220 см 3 , измеренный
при темпеРа1Уре окружающей среды +20 0 С.
Требуется найти плотность фосфора после тoro,
как он будет помещен в термостатическую печь
при темперюуре +80 0 с.
Решение
Плотность фосфора прн температуре 20 0 С
равна
402.103 3
Р20 = 6  1827 кт/ м .
220 .10
Коэффициент линейноro расширения фос-
фора 1..=125'10.6 1/К, ero плотность при темпе-
ратуре +80 0 С будет равна
( 1+31..'(20 )
Р80 = Р20 1+31..'(80 ==
== 1827 [ 1 + 3 х 125 .106 х 20 ) ==
1 + 3 х 125 . 10 6 Х 80
==1787КТ/М 3
1.3.3.1.1.5. Последст.ия и применениеявления
расширения/сжатия m.ерд.rx тел
Хотя нзменения размеров твердоro тела в
результате нзменения температуры относитель-
но малыI' они привоДJIТ, как правило, к возник-
новенюо значительных сил, так что необходи-
мо прнниматъ соответствующие меры для тoro,
чтобы избежать разрушения.
Напрнмер, трубопровод, расположенный
между двумя arpеrатами при температуре ОК-
ружающей среды, может лнбо увеличить свою
длину, если температура возрастает, оказывая
при этом давление на arperaTbI, которые он co
еднняет, либо уменьшить длину, если темпера-
тура снижается, вызывая при этом появление в
arperaTax растяrивающих напряжеиий.
Следовательно, иеобходимо в зависимости
от изменений температуры, а значит, и длины,
предпрннять специальные меры во избежание
всяких деформаций, разрушения н Т.д. Вот по-
чему для трубопроводов предусматрнвают раз-
личноro рода компенсаторы расширения.
Мноroчисленны применения явления тепло-
BOro расширения твердых тел, например бнме-
таллические пластннки в реryляторе темпера-
туры (см. п. 2.6.2.2.4).

122
1.3.3.1.2. Расширение/сжатие жидкостей
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
1.3.3.1.2.1. Кtmcyщееся расширение/cm:атие
и абсотоmное расширение/cm:атие
Чтобы набш{щать распшрение/сжатие жид
кости, очевидно, ее нужно предварительно по-
местю'Ъ в сосуд. Если темперюура начнет из
меняться, это будет сопровождаться не только
изменением объема :ж;идкости, но также изме-
нением объема сосуда. Нельзя, следовательно,
наблюдать непосредственио изменение объема
жидкости (реальное, или абсототное расшире-
ние или сжатие), возможно наблюдать только
кажущееся изменение.
Чтобы наблюдать реальное изменение объе
ма, используем дилатометр (рис. 1.3.3-4), кo
торый заполнен жидкостью объема V o при нa
чалъной темперюуре ООС (но не водой, особен
ности которой будут изучаться в п. 1.3.3.1.2.4).
Поместим теперь дилатометр на водяную
баню. Уровень жидкости в трубке поднимется
и перейдет из положения по в положение n].
Предположим, что стекло сосуда не распшря-
ется, и обозначим через V' объем жидкости,
содержащейся в сосуде. Увеличение объема
жидкости должно бьпь равно V'Vo' В действи-
тельности сосуд так:ж;е расширяется. Реаль-
ный объем жидкости, содержащейся в дилато-
метре, соorветствующий уровню Пр равен V].
Разность V]  V' представляет собой увеличение
объема колбы дилатометра.
Поскольку разность V'Vo представляет со-
бой только часть расширения жидкости, ее на-
зывают ка:ж:ущuмся расширением. Истинное
расширеllие равно V]Vo и ero называют реШlЬ
ным расширением или абсолютным расшире-
нием.
Следовательно, можно утверждать, что аб-
СОJDOfное расширение жидкости равно сумме ее
кажущеroся расширения и 06ъeMHoro расшире-
ния сосуда, в котором оиа содержится:
(JI]  V o ) = (V'  V o ) + (JI]  V,)
.
абсолютное ка:жущееся расширение
расширение расширение СО'Уда
Рассмотрим теперь расширение сосуда.
Уровню n] соответствует внутренний объем
полости, равный V' при ООС. Если темперюу
v,
v' I

I
I
I
lп,
I
I
водяная
баня
Рис 1.3.34. Прибор, позволяющий экспериментальио
определить абco.люmое расширеиие ЖИДК\JC11I
ра измеНJIется or ООС дО (] ОС, объем полости
измеНJIется or V' до V p так что
V]= V'(1+3 At]),
rдe А  коэффициент линейноro распшреиия
стекла.
представленный выше эксперимент позво-
ляет нам сделать вьшод, ЧТО, если At изменнт
ся в 2 или 3 раза, аБСОJDOТНое расширение воз-
растет во столько же раз. Orсюда закточаем,
что абсолютное расширение ж:uдкости прак-
тически пропорционШlЬНО увеличению ее тeм
пературы.
Одиако этor закон пропорциональиости
справедлив только для некоторых жидкостей,
таких, например, как pryтъ. Вода же, наоборот,
заметно orклОНJIется от иеro, как мы увидим это
дальше.
Рассуждая аналоrично тому, как мы это де-
лали при рассмorpeнии обьемиоro расширения
однородиых и изотропных твердых тел, мы
можем получить, что средний коэффициент аб
COJDOfHOro расширеННJI!сжaтНJI ЖИДКОСТИ равен

1.3.3. ТЕlШОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ' РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
123
a==(V]Vo)/(Vo' ']),
а в среднем равно расширению единицы объе
ма жидкоcrн, взятой при ООС, если ее темпера
1)'ра возрастает на 1 К.
В этой формуле
а  средний коэффнциенr абсотorноro pac
ширения жидкоcrн, llК;
V o  объем жидкоcrн при темперarype ООС,
м 3 ;
V]  объем жидкоcrн при темперarype '1 ОС,
м 3
Отсюда получаем
V]Vo=oa' V o "] ,
V]=oVo(l+a"]).
Член а' Vo"1 представляет собой изменение
объема жидкоcrн, если темперюура изменяет
ся от ООС дО ,]ОС, а множитель (l+a.,]) называ
ется двучленом абсолютНО20 расширения.
Расчет, аналоrнчный проделанному в случае
объемноro расширения твердоro тела, позволя
ет нам получить сoorношение, которое связы
вает объем V 2 жидкоcrн при темпера1)'ре '2 с
ее объемом V] прн темперarype '1 :
V 2 = Vi ( I+a"2 ) .
l+а.']
Табл. 1.3.33 прнводнr средние коэффнци
eнrы абсотorноro расшнрення/cжarня разлнч
ных жидкостей. Заметим, что жидкоcrн расши-
ряются значительно сильнее, чем твердые тела,
поскольку их коэффнциенr расширения в 1 o
100 раз больше, чем у твердых тел.
1.3.3.1.2.2. Из.м.епепие плотпости жидкости
tl завиСUJНости от температур.'
Точно так же, как мы это делали в случае
твердоro тела, получим, что плотность р] жнд
кости при темперarype '1 равна частному от дe
ления ее плотности ро при ООС на двучлен аб
coтorнoro расширения.
Получаем
p]==pJ(l +а' ']).
Будем иметь также
P2==pJ(l +а' '2)'
Таблица 1.3 33
КоэффИЦJIекrы аБСOJlЮтноrо раClllllpеlПfя/сжатия а
рaзJlИЧНЬП ЖИДJroстей при Tel\Ulepaтype от 20 до +20.С
и ДIIIIJIеИlПf 1,013 бар
Жидкое вещество
Коэффициент абсоmoтноrо
асши ния/сжатяя, а, 1/К
2,50'10'3
1,35-10'3
1,20.103
0,18.10'3
0.50.10'3
0,70'10'3
0,56.10'3
1,00.10'3
1,22.10'3
(0,75...0,95).10'3
0,75.10'3
0,97.10'3
1,17.10'3
(0,92. 1,00)'10'3
0,97.10'3
1,0.10'3
0,182'10'3
1,09.10'3
1,0.10'3
1,62.103
2,7.103
3,0.103
2,0.10'3
Аммиак
Ацетон
Бензин
Вода
rлицерин
Керосин
Кислота серная
100%
Кислота уксусная
Лиrpоин
Масло минеральное
Масло оливковое
Масло скнпидарное
Метанол
Неф1ъ
Парафин
Рассол
p1yn.
Спирт этиловый
Толуол
Эфир этиловый
R 12
R22
R 114
Отсюда получаем сoorношение, связываю
щее плотность Р2 жидкости прн темпера1)'ре [2
с плотностью р] при темпера1)'ре [1 :
= ( 1 + а . [] )
Р2 р] 1 , .
+а' 2
Прu.мер
Предположим, что темперmypa ВО'ЩУХа paв
на ООС и мы помещаем на балкон сосуд, запол
ненный до краев и вмещающий ровно 750 r
ртутн прн темперarype ООС. Перенесем затем
этот сосуд со всеми предосторожностями на
блюдце в термостатическую печь при темпера-
1)'ре 100 0 с. Korдa HaC1)'IlНТ тепловое равнове-
сие, т. е. темпера1)'ра сосуда и pryrH установит-
ся равной 100 0 С, извлечем блюдце из печн и
определим массу pryrи, которая вытекла через
края сосуда в блюдце. Пусть масса этой pryrи
равна 12 r. Требуется определнтъ коэффициенr

124
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
линейноro расширения материала, из KOТOpOro
изroтoвлен сосуд.
Решение
При темпера1)'ре ООС сосуд cMor вместить
750 r pryти. Поскольку при этой температуре
плотность pryти равна Ро=13 650 Kr/M 3 . можно
вычислить соответствующий объем ртути, с
друroй стороны, этот объем равен объему V o co
суда при ООС:
То=lхО,750/l3650=54,94'10.6 м 3
При темпера1)'ре 100°С сосуд вмещаеттоль
ко 75012=738 r pryти, поскольку 12 r попало
в блюдце, перелившись через края сосуда. Сле
довательно, можно определить соответствую
щий объем сосуда при Э1Ой темпера1)'ре, но
прежде нам необходимо вычислить плотность
pryти при 100°с.
Коэффициент абсолютноro расширения pтy
ти равен 0,182 10'3 I/К (табл. 1.3.33), ее плот
ность Р 100 при 100°С будет равна
Ро
PJOO =
l+a.t]oO
= 13650  13406кr/M'.
1+0,182.103 хl00
Теперь уже можно вычислить объем ртути.
соответствующий массе pryти 738 r. Обозначим
этот объем через V 100 , Получим
V 100 =lxO.738/l3406=55,04 10.6 м 3 .
Расширение сосуда равно тorдa VJOOVO' с
друroй стороны, оно равно k Vo'!JOO' rдe k  кo
эффициент объемноro расширения материала
сосуда.
Следовательно, имеем
55,04.1 06  54,94.1 06
54,94.106xl00
= 1,8 1 05 I/К
Отсюда значение коэффициента линейноro
расширения А материала сосуда равно
k = V 100 v'o
v' 100 . {10IJ
A=k/3=0,6'10. 5 l/K
1.3.3.1.2.3. Последст.ия и пpwнeHeHиe Я(JJU!Ния
расширенu.яlсж:amия жидкостей
Последствия явления расширения жндко
стей практически те же, чro и расширения твep
дых тел. Возникающие при расширении силы
часто бывают значительными и MOryт вызвать
разрушение сосудов, содержащих эти жидкости
(разрыв термометра, например, если расшире
ние трубки недоста1ОЧНО для находящейся в ней
расширяющейся жидкости).
Что касается применения, можно упомянуть
обычный термометр, принцип действия кoтo
poro основан на кажушемся расширении жид-
кости, содержащейся в стекляниой трубке, а
также контактные термометры и тepMocи
фОНЫ с конвекционными потоками, которые в
результате изменения плотиости жидкости в
КОН1)'ре начинают aвroматически циркулиро-
вать.
Изучению различных термометров посвя-
щен разд. 2.6.2.
1.3.3.1.2.4. Особенности расширения .од.,
Мы уже видели, что, как правило, жидко-
сти расширяются, если их темпера1)'ра возрас-
тает. Однако для воды э1О верно, только если
темперarypа вьпuе +4 0 С, потому что между ООС
и +4 ос объем воды уменьшается, если темпе-
ратура возрастает. Эксперимент, показанный
на рис. 1.3.35, позволяет продемонстрировать
31)' аномалию.
Поместим колбу с водой в сосуд, заполиен-
ный колотым льдом. И подождем, пока темпе-
ртура воды. измеряемая опущенным в нее тер-
мометром. не упадет до ООС Извлечем колбу
из сосуда и предоставим воде нarpеваться за
счет притока тепла от окружающеro воздуха.
Мы увидим, чro объем воды при ООС, кото-
рый можно контролировать по вставлениой в
воду дополнительной трубке, будет сначала
уменьшаться, а увеличиваться начнет, только
коrда температура станет выше 4°С. Если
объем воды в колбе в точности равен 1000 см 3
при ООС. то по мере возрастания темпера1)'рЫ

1.3.3. ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ: РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
125
трубка для контроля
уровня воды '"
термометр
колотый
Рис 1.3.3-5. Схема эксперимента для демоистрации
аиомалъиоro расmирения воды
он er меняться и принимarъ значения, I<OТO
рые ceHЫ в табл. 1.3.34. Исхо,дя: из этих зна
чений можно начертить кривую расширения
воды (рис. 1.3'з4».
из npeдъщущих рассуждений можно сделать
вьшод, с одной стороны, что расширение воды
непропорционально росту температуры (это
леrко проверяerся с помощью rpафика на рис.
1.3.34»,и, с дpyroй стороны, что при темпера
туре близкой к +4 0 е плотность воды нauболь
1002.00
1001,50
..,

о 1001,00
А
g
'"
% 1000,50
\о
О
1000,00
Рис. 1.3.3-6 Кри-
вая расmирения воды
999,50
о
4
2
Таблица 1 З ЗА
Объем воды в зависимости от температуры. Измерен
В эксперименте, ПОЮIЗаниом На рис. 1.3.35
Темпераrypа Соответствующий Примечанне
ВОДЫ, ос объем, см'
О 1000,00 } сжатие
2 999,90
4 999,87
6 999,90 } ,,"щ.р''
8 999,99
10 1060,14
12 1000,32
20 100С64
шая (рис. 1.3.37). Этим объясняется то, что
зимой, коrда темперю)'ра поверхностных сло
ев воды в реках или озерах приближается к оое,
вместо тoro, чтобы опускаться внИ'3, эти слои
остаются у поверхности, так как их плотность
меньше, чем у слоев воды при темпераrypе
близкой к +4 0 с. эти слои с максимальной плот
ностью остаются в шубине, образуя тем самым
пристанише для обитателей подводноro мира.
1.3.3.1.3. Расширение/сжатие {'аза
в зависимости от температуры
при условии, что давление осТается
постоянным (закон rейЛюссака)
Расширение rаза в зависимости от темпе
parypbl при условии, что давление постоянно,
леrко продемонстрировать с помощью очень
al2!0!            ..
расширения
6
8
12
10

126
р
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
о
I
I
I
I
I
I
I
I
в.с
4.С
Рис 1 3 з 7 Изменение ПЛ<YrnОСТИ р ВОДЫ В зависимос
ти оттемпера1)'рЫ t
простоrо эксперимента, показанноrо на рис
1 "3 38
Действительно, пусть стеклянная колба со-
держит некmoрую массу raзa, у этой колбы име-
ется ТОIOOUl трубка, в которой подвижная pIyТ
ная пробка orделяет закточенный в колбу raз
or внешней среды Колба помещена в емкость
с водой, которую можно Harpeтb до желаемой
температуры с помощью raзовой roрелки
Как только будет зажжена П1ЗОвая roрелка,
обнаружим, что pIyТный указатель переместит-
ся вправо, и тем быстрее, чем больше количе-
ство поcryпающеro тепла Поскольку давление
rаза в колбе не изменяется, перемещение pIyТ-
HOro указателя может произойти только блaro-
даря расширению raза, вызванному теплом,
поcryпающим or воды это тепло поcryпает or
rаз
шкала отсчета
изменения давления

воды к raзy через стекло за счет теплопровод-
ности
Мы видели в случае расширения ЖИДКОСТИ,
что нельзя пренебреraтъ расширением сосуда и
что следует orличатъ кажущееся расширение or
абсолютноro
В случае расширения raза можно nренеб-
речь расширением сосу.ца (в нашем случае это
колба), потому что, как мы увидим позже, ко-
эффициент расширения raза примерно в 450
раз больше, чем у стекла
Предположнм, что в нашем эксперименте
начальная температура была ООС, coorвeтcтвy-
ющий объем rаза V o ' конечная температура
пусть будет /1 ос, а соorветствующий объем
raзa  V!" Эксперимент показывает, что для од-
ной и ТОЙ же массы rаза расширение V1VO
 с одиой стороны, nроnорцuонШ/ьно повы-
шению температуры /!'
 С дрyroй стороны, nроnорционШ/ьно на-
чШ/ьному объему V o
Так же, как мы это делаем для твердых тел
и жидкостей, можно определить коэффициент
расширения а. raзa при постоянном давлении
как расширение единицы объема raзa при ООС,
кorдa ero температура повьппается на 1 К
а.=(V)j:-'о)/(Vо /),
IДe а.  коэффициент расширения raзa при по-
янном давлении, llК,
V o  объем raза при температуре ООС,
V!  объем raза при температуре /! ос
j2'CМ
Р1УТная пробка
тонкая трубка 01 ,2 см
вода
 наrpеватель
Рис 1 3 З8 Схема эксперимента для дe
МОНС1рации расширения/сжатия rаза при ПО
стоянном давлеиии в зависимости от темпера
ryры Этот эксперимент используется в каче
стве при мера для расчета

1.3.3. ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ: РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
127
Коэффициент а не зависит не тот;ко от BЫ
бранной единицы объема, но также и от при
роды raза, давления и темпера1)'рЫ.
Следовательно, можно сделать вьшод, что
коэффициент расширения а rаза при постоян
ном давленнн один и тот же для всех ra.'юв; он
равен
а= 1/273=0,00366 I/К
Если обратиться к табл. l.з.з1 и 1.3.33, то
обнаружим, что коэффициент расширения raза
примерно в 3,5 раза больше, чем для ЖНДI<O
стей, и в 350 раз больше, чем для твердых тел.
Из приведениой выше формулы получим
v'}Vo = а' V o '(}
или V j = Vo+a.V o '(] = Vo(l+a.(]).
Член а' V o '(} представляет собой изменение
объема raзa, кorдa ero темпера1)'ра изменяется
от ООС до (} ос. Множитель (На'(}) назьrnaется
двучленом расширения zаза при постоянном
давлении.
Предположим теперь, что темпера1)'ра воз
растает от ООС до (2 ос, тоща объем raза станет
равным
V 2 = V o (l+a'9.
Мы уже видели, что
V} = Vo(l +а' (}),
отсюда получим
V o = V/{l+a'(}).
Подставляя значения V o в выражение для V 2 '
получим соотношение, кoropoe связывает объем
V 2 некoroрой массы rаза при постоянном дaв
леннн и темпера1)'ре (2 с объемом V} этоro же
rаза при темпера1)'ре (1:
V J = Vj ( I+a'(2 )
 1 + а . (} .
Мы видели ранее, что коэффициент а pa
вен 1/273 1/К. Подставим это значение в фор
мулу для 1/2:
V 2 =Vj ( 1+''(2 )/( 1+'(} ) ,
273 273
это выражение можно записать как
v = v. ( 273 + (2 )/( 273  )
2 1 273 273'
или V = V. [ 273 + (2 ) .
2 ] 273+(]
Выражения (273+(2) и (273+(}) представля
юr собой абсототные темпера1)'рЫ 1'2 и 1'1' paв
ные, по определеншо, (273+9 и (273+(]). Tor
да можно записать, что
( Т )
V 2 =/.] 
или
v v.
 = ...J.. = const .
1'2 'т1
Отсюда следует утверждение, выражающее
закон rейЛюссака (французскоrо физика,
17781840):
"При постоянном давлении объем неизмен
ной массы rаза пропорционален ero абсотот
ной темпера1)'ре".
Только идеальный zаз точно подчиняетС!l
закону rейЛюссака, но. как мы увидим в п.
1.3.4.1, реальные rазы отличаются в большей
или меньшей степени от идеальных и не под
чнняются закону rейЛюссака при очень низ
КIL'{ темпера1)'рах, поскольку они переходят в
жидкое состояние при температурах выше
273,150C. Можно сказать. что при постоянном
давленнн изменение объема rаза уже не npо
порционалъно измененшо ero темпера1)'рЫ, кor
да эта темпера1)'ра близка к условиям перехо
да paCCMaTpнвaeMoro rаза в ЖНДI<Oе состояние
(рис. 1.3.39).
ПЛотность Р} массы т rаза в объеме V] paB
на
Pj=m/V}.
а при объеме raза 1/2 плотность этоro rаза будет
равняться
P2=m/V 2 .
Отсюда
V/V 2 =P/P2'

128
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
v
/ '
.'

"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
о
с
Те
Т, К

Рис. 1.3.3-9. Oблacm, в кото-
рых реальНLIЙ и идеальный rазы
подчнняются закону rей-Люсса-
ка
Для идеальноrо rаза
с
Для реальноro rаза
и, так как в соответствии с законом rейЛюс
сака
V/V 2 =T/T 2 '
получаем
Р/Р2=Т/Т 2 '
Дрyrими словами, при постоянном давле-
нии плотность zаза обратно пропорционШlЬ-
на абсолютной температуре.
Так как удельный объем v  величииа. об-
ратная плотности, получаем также
viv}=Ti T ].
Прu.мер
Вернемся к схеме эксперимента на рис.
1.3.3-8. Предположим, что темпераryра воды в
емкости, в которую помещена колба, равна в
первый момент времеии +40 0 С, pIyТный ука-
затель остановился у отметки шкалы 4 см. За
тем, в следующий момент времеии темперary-
ра возрастает дО 60 0 С, pIyТный указатель ус-
танавливается у отметки шкалы 8,2 см. Требу-
ется определить:
 на какой отметке остановился бы указа-
тель, если бы перед тем, как бьта зажжена 1'0-
релка, температура окружающеrо воздуха, а
следовательно, и воды равнялась + 10°С;
 плотность rаза, заключенноl'O в колбе, при
темперaI)J)e +60 0 С, если известно, что el'O плот
ность при ООС равна 0,09 кr/M 3 .

Решение
Коrда температура возрастает от +40 дО
+60 0 С, указатель перемещается на 8,2=4,2
см. Диаметр ТОИJ(()й трубки равен 1,2 см, по
этому объем соответствующеro цилиндра, ко-
торый в то же время равен увеличеmoo объема
!::.rl'raзa,составляет
Мl'=пd2/4 (8,2)=(3, 14х 1,2 2 )/4х4,2=4,75 см 2 .
Пусть V 40  это объем, занимаемый raзом
при темперarype 40 0 С, и r? 60  объем raзa при
60 0 С. Получаем
V60V4O=4,75 см 3 .
Кроме тoro, известно, что, по закону rей-
Люссака,
V T 60= V T 40'
Эro можно записать по-дpyroму:
VБJV 40= Т T 40=(273+60)/(273+40)=333/313.
Теперь нам нужно решить следующую сис
тему:
{ V 60 V4O =4,75,
V 60 = 333
V 40 313'

Находим
1.3.3. ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ' РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
129
V 40=074,34 см 3 ,
V 6o =o79,09 см 3 .
Зная объем, занимаемый rазом при 1 К,
можно рассчитать объем, занимаемый rа'юм
при T 10 К, или 273+ 10=0283 К. Из закона rей-
Люссака получаем
V 1 r!T 10 =oV,dT 40
или
V10=oV 4O.TIOfТ 4О=о74,34х283/313=о67,21 см 3 .
Мы получили бы тот же результат:
 либо исходя из объема при 60 ОС, в этом
случае
V10=OV'60' Т 1о /Т 60 =о79,09х283/333=о67,21 см 3 ;
 либо переходя к объему raза при ООС. Дей-
ствительно,
V 4O=oV O (l +((,.t),
отсюда
TO=OV ,d(l+((,.t),
rдe
((,=0 1/273 1/К,
f=o40°C.
Следовательно,
v: = 74,34  64 84 см 3 .
о 1+1/273х40 '
Исходя из этоro объема при ООС, получаем
V 1 0=0 f/o(l +((,'1),
rдe
((,=01/273 I/К,
f=o 10°с.
Следовательно,
V;o =64,84 ( 1+X]O ) =67,21 см3
273
Поскольку диаметр ТОНКОЙ трубки равен 1,2
см, это уменьшение объема соответствует пе-
ремещению указателя на уровень! в направле-
нии колбы так, что
ДV=о(пrJ2/4)х!
или
! =о 4.ДV'/(п.rJ2) =о 4x7,l3/(3,14xl,2 2 ) =о 6,3 см.
РТУТНЫЙ указатель будет, следовательно, на-
ходиться у кромки сферической стенки колбы
Мы видим. что из закона rей-Люссака сле-
дует обратно пропорционалъная зависимость
плотности р rаза от абсолютной температуры
Получаем
P6r!po=oTr!1o
Следовательно.
Р60 =ОРо' Tr! T 60 =oO,09x2 73/(273+60)=00,0737 Kr/M 3
Отсюда удельный объем rаза при темпера-
туре +60 0 С равен
'60=O I/Р 60 =О l/O,0737 13,568 M 3 /кr.
1.3.3.1.4. Изменение объема rаза
В заВИСИ\fОСТИ от температуры
при постоянном объеме (закон Шарля)
Изменение давления rаза в зависимости от
температуры при посmОЯ/lllOМ объе.tе леrко
продемонстрировать с помощью эксперимента,
представлснноro на рис. 1.3.3-10.
Пусть колба reрметично закрьпа пробкой,
через которую проходит стеклянная трубка, со-
единяющая колбу с манометром для И'3мерения
разности между давлением в колбе и атмосфер
HыM давлением.
с
..' В'
о.(:;
Рис. 13.3.10. Схема эксперимеиra для демоистрации
изменения давлеиия rаза в зависимости от темпераryры
при постоянном 06ьеме

130
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Сначала (левый рисунок) помещают колбу
в смесь воды и тающеro льда. Затем, после тoro
как уровень pryти перестанет изменяться, что
означает установление тепловоro равновесия,
нальем pryть через отверстие во внешней труб
ке так, чroбы выровнять уровни А и В. При ЭТИХ
условиях давление rаза в колбе равно aTMOC
ферному давлению.
Во второй части эксперимента колба поrpy
жена в roрячую воду, в результате чеro уровень
ртути переместнтся из положения В в положе
ние В' это означает, что давление rаза в колбе
возросло. как только наступит тепловое paBHO
весие, вновь нальем pryтъ через отверстие С
так, чтобы вернуть уровень ртути А в началь
ное положение. Torдa объем rаза, заюпоченио
ro в колбе, вернется к начальному значению и
высота pryти в положении В' позволит опреде
лить давление, соответствующее темпеpmype /]'
Предположим, что в нашем эксперименте
начальная температура бьта ООС и COOТBeт
ствующее давление Ро' а в конце эксперимента
температура достиrла /] ос и давление стало
равным Рl' объем при этом поддерживается
постоянным. Эксперимент показывает, что для
одной и ТQй же массы rаза увеличение давле
ния p]Po
 с одной CТOPOНbI, пропорционолыю увели
чению температуры /1'
 С друroй стороны, пропорционольно Ha
чальному давлению Ро
Следовательно, можио ввести коэффициент
изменеlJия давления Р 2аза при постоянном
объеме как увеличение давлеиия rаза при ero
нarpевании на 1 К для еднничноro начальноro
давления и температуры оос:
Р = (p]Po)/Po'/1'
rдe Р  коэффициент изменения давления raзa
при постоянном объеме, 1/К;
ро  давление rаза при температуре оос;
Р]  давление rаза при температуре /] ОС.
Коэффициент Р не зависит не только от BЫ
бранной единицы давления, но и от природы
rаза, началъноro давления и температуры.
Orсюда можио сделать вьшод, что коэффи
циент изменения давления rаза при постоянном
объеме один и тот же для всех rазов. Он равен
Р = 1/273 = 0,00366 1/К,
т. е. имеет то же значение, что и коэффициент
<х. расширения rаза при постоянном давлении.
Получаем
<Х. = р.
Из приведенной выше формулыI можио BЫ
вести
PlPO=PO р./]
или р]=ро +Ро' P'/]=Po(l +Р /]).
Член Ро' Р /1 представляет собой изменение
давления rаза, если ero температура изменяет
ся от оос до /] ОС. Множитель (1 +Р 1]) называ
ется двучленом изменения давления 2аза при
постоянном объеме.
Предположим теперь, что температура из
меняется от оос до /2 ОС, давление raза при этом
cтaнeтpaвным
P2=PO(l +Р'/ 2 ).
МЫ уже получили для температуры /]' что
p]=Po(l+p /]),
отсюда
Po=p/(l +Р /]).
Подставив эту величину в выражение для Р 2 ,
находим
( 1+P'/2 )
Р2 = Р] 1 + Р . /] .
Поскольку Р=1/273, получаем
Р2 = Р] ( 1+'/2 )/( 1+'/1 ) =
273 273
= ( 273+/2 ) = Т 2
Р] 273 Н] Р] т; .
Иначе это можно записать в виде
fl = !!l.. = const .
Т 2 Т]
Orсюда вьпекает утверждение, представля
ющее собой закон Шарля (французскоro физи
ка, 17461823):

1.3.3. ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ: РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
131
"При постоянном объеме давление одиой и
1ОЙ же массы raза пропорционально абсолют
ной темпертуре" .
Прu.мер
Пусть имеется сосуд, объем кoтoporo coxpa
няется неизмениым. Сосуд имеет кран, с помо
щью кoтoporo он сообщается с атмосферой.
Предположим, ч1О температура окружающей
среды равна 20 0 С, а в сосуде находится Heкo
1Орый raз при нормальном атмосферном дaв
ленин (1,013 бар). Требуется определить дaв
ление raза, кorдa темперюура окружающей cpe
ды станет равной 80 0 С. Orкрьm кран, BЫpOB
нять давление внутри сосуда и атмосферное
давление. Вычислить конечное давление, кoтo
рое установится в сосуде, кorдa темпеpaIypa OK
ружающей среды упадет до 20 0 С.
Решение
При темперюуре 20 0 С, или Т]=273+20=293
К, давление raза равно р]=I,О13 бар. При посто
янном объеме получим в coorветствии с законом
Шарля, что при темпеparypе Т 2 =273+80=353 К
давление Р2 исходя из соотношения
pi T 2=P/T]
будет равно
P2=p]1iTl=I,0I3x3531293=1,2 бар.
Если при температуре Т з =273+80=353 К
довести давление до значения рз=l,о13 бар, 10
д,авление Р 4' соответствующее температуре
Т 4 ==273+20=293 К, получим из соотношения
Р i T 4==P/T3,
Т.е.
р4=рз1iТз=I,О13х29З/35з=0,84 бар.
1.3.3.2. Изменение состояння вещества
Нам хорошо известны три состояния веще
ства, множество примеров которых мы нaxoДR.\f
среди обычных предметов при атмосферном
давленни и обычных темпераrypах. это MOryт
бьпь, например:
 железо, которое обычно встречается в
твердом состоянии,
 вода, которая обычно встречается в жид
ком состоянии,
 воздух, окружающий нас, кoroрый Haxo
дится в rазообразном состоянии.
Каждое из этих трех веществ нам знакомо
в указанном состоянии, но, изменяя темпера
rypy и/или давление, можно изменить и cocтo
яние. Например:
 железо персходит из твердоro соcroяния
в жидкое, если ero наУреть до темпераrypы 1530
ос и далее поддерживать з1)' темпераrypу, про
должая подвод тепла. Давление при Э1Ом ocтa
ется равным атмосферному;
 вода переходит из жидкоro СОС1Ояния в
твердое (лед), если ее температура упадет ниже
ООС, и переходит из жидкоro соcroяния в rазо
образное, если поднять ее темпераryру вьnпе
100°С при нормальном атмосферном давленин
или поднять темпераrypу выше 80 0 С при дaB
ленин 500 мбар;
 воз переходит из rазообразноro соcro
яния в жидкое, если в достаточной степени yвe
личкrь давление (40 бар) при темпераrypе oкo
ло 100°C (процесс ожижения Claude).
Переход
 из твердоro соcroяния в жидкое Н(Lзьma
ется плавлением,
 из жидкоro соcroяния в rазообразное Ha
зывается парообразованием,
 из твердоro соcroяния сразу в rазообраз
ное назьmaется сублимацией,
 из raзообразноro соcroяния в жидкое Ha
зывается коноенсацией или ожижением,
 из жидкоro соcroяния в твердое называ
ется заmвердеванием или крисmQJUlUзацией,
 из rазообразноro соcroяния сразу в TBep
дое назьmaется десублимацией.
Заметим, впрочем, что если все aвropы Ha
зывают ожижением переход из rазообразноro
соcroяния в жидкое, 10 некoroрые aвropы при
меняют слово "конденсация" для обозначения
перехода из raзообразноro соcroяния в твердое.
Различные прОцессы изменения соcroяния
имеют особую важность в холодильной oтpac
ли блаroдаря их широкому использованию. Зar
вердевание воды, например, позволяет поrло
щать тепло (охлаждение рыбы на прилавках
маraзинов). Принцип действия некоторых xo
лодильных машин основан на явлениях паро

132
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ EfU ПОЛУЧЕНИЯ
образования/конденсации. Наконец, сублима-
ция cyxoro льда (уrлекислоты), помещенноro в
специальные панели, позволяет подцерживать
ннзкую темпера1УРУ скоропортящнхся rpyзов в
вaroнах-холодилъниках
1.3.3.2.1. ПЛавление/затвердевание
Рассмотрим бачок для льда, находящийся в
морозильной камере холодильника, температу-
ра в которой подцерживается поcroянной и рав-
ной, например, lOoe. Температура льда рав-
на также lO°C. Предположим, что в силу ка-
ких-то причин компрессор холодильника вышел
из строя. Так как холодильник обычно находит-
ся в комнате с температурой около 2О 0 е, то тем-
пература внутри морозильника будет понемно-
ry повышаться. После тoro как температура
льда достиrнет оое, мы заметим, что несколь-
ко кристалликов льда npевратилось в капельки
жидкости
этот переход из кристаJIлнческоro соcroяиия
в жидкое называется плавлением.
. Твердое тело в процессе плавления претер-
певает простое измененне физическоro состоя-
ния, заключаюшееся только в изменении ero
физических свойств, тоrда как химические
свойства остаются неизменными.
Температура комнаты, в которой находит-
ся холодильни1(, остается равной +20 0 е, поэто-
му ндет процесс передачи тепла в направленни
морозильной камеры Чтобы )'силнть теплооб-
мен, можно открьпь двери морозильной каме-
ры
Термометр в бачке со льдом показывает, что
температура смеси льда (ero объем непрерыв-
 +10
,,'
а.

" о
а.
"
с:
::;

10 А
I ,
I теплота плавления 335 кДж/кr I
, I
I ,
I плавление I
'в  с'

затвердевание
но уменьшается) и воды (ее объем непрерывно
увелнчивается) сохраняется постоянной и рав-
ной оое до тех пор, пока не растает последний
кристалл льда. Только после этоro под действи-
ем тепла, которое продолжает поступать из ком-
наты, температура ВОДЫ начнет повьпnатъся.
Из этих наблюдений следует, что:
 прежде Bcero, в ходе плавления совмест-
но сущеcтвyюr еще не растаявшие кристаллы
и жидкость; дpyrиx, промежуточных соcroяний
нет. Следовательно, переход от твердоro состо-
янин J( жидкому происходит скачком. В этом
случае roворят об истинном плавлении. дrur
дрyrих веществ, ТaI<ИХ, КaI< воск или стекло,
переход из твердоro состояния в жидкое про-
исходит постепенно. В ТaJ\ИX случаях roворJП
о вязком плавлении (размяrчении), что соответ-
ствует непрерывному измененюо состояния;
 температура плавления остается пo
стоянной в течение вcero времени плавления.
в частном случае для льда она равна оое ПР.
нормальном атмосферном давлении.
Предположим, что компрессор нашеro хо-
лодильника отремонтирован. Если температу-
ра воды в бачке поднялась, например, до +10
ОС, то теперь она начнет быстро оnyскатъся.
После тoro КaI< она доcтиrнет оое, можно H1r
блюдать появление первых кристаллов льда.
это начало затвердевания, или кристQJU/иЗ(r
ции, оно может быть истинным или вязки
температура остается постоянной, пока после-
ДНЯЯ капля воды не замерзнет. Только после
зтоro температура льда начнет оnyскатьсJl..
пока не доcтиrнет температуры МОРО1ИЛЬНИI<a
lO°C.
I
I
ID
Количество nOABeAeHHoro или oTBeAeHHoro тепла, кДж/кr
Рис 1 3 311 Крива
IШавлеиия льда и за11lерде-
вания ВОДЫ

1.3.3. ТЕIШОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ: РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
133
На рис. 1.3.311 представлено изменение
состояния льда или воды в зависимости от
тoro, ПОдводится или отводится тепло. Здесь
указано, чro для превращения единицы массы
льда в воду необходимо затратить 335 кдж и,
наоборот, для превращения единицы массы
воды в лед иеобходимо отвести 335 кДж.
Эro I<Oличество тепла называется скрытой
теплотой плавления (переход из состояния В
в состояние С), а если изменение состояния про
исходит в дрyrом направлении (из С в В) 
скрытой теплотой затвердевания. Темпера
rypa остается постоянной в течение Bcero нз
менения состояиия, отрезок ве называется пол
кой плавления, тorдa как отрезок СВ называет
ся полкой затвердевания.
Если бы мы повторили предыдущий экспе
римент, заменив воду дpyrими иидивидуалъны
ми! веществами, такими, как свинец, нафта
ЛИН, сера и Т.д., мы сделали бы те же выводы
и, кроме тoro, добавили бы, с одной стороны,
чro темпераrypа полки плавления/затвердева
ния изменяется от одноro вещества к дpyroмy,
и, с дpyroй стороны, чro I<Oличество тепла, под
водимоro к телу для перехода ero из твердоro
состояния в жидкое, или, наоборот, I<Oличество
тепла, отводимоro от тела для перехода ero из
жидкоro состояния в твердое, также зависит от
рассматриваемоro вещества.
Темпераrypа, соответствующая полке плав
ления/затвердевания, называется темпе paтy
рой плавления/затвердевания. Ее значения для
различных индивидуальных сложных веществ
приведены табл. 1.3.35, а для ста первых хи
мических элементов  в табл. 2.7.1-1. Если ro
ворить о продyкrах питания, то для раститель
ных и животных тканей, содержащих paCТBO
реииые в воде соли и сахара, необходимы тeM
перarypы ниже OOC, чтобы полиостью замо
розить все I<oмпонеитыI рассматриваемоro про
дyкra. OднaI<O чтобы обеспечить сохранность
1 Иидивидуальное вещество  это вещество, которое не
поддается разложению на фракции и которое ПОЛНОCThю оп-
редeJlЯется своим химическим составом, своим н физически-
ми I<DНстантами (такими, как темпера1УРЫ изменения состо-
яния) и орrаиолеl11'1lческими качествами.
Таблица 1.3.3-5
Температура плавлеиияlзатвердеваиия иекоторьп
веществ и сложньп химических соединений
при давлеюm 1,013 бар
Вещество
Темпера1УРа nлавле-
ния/затвердевания,
ос
95,3
5,5
135
3/
О
1560
20
2572
360
25/28
1200. ..1400
1470
О
1550
20
10
80
1370
1560
54
125
337
34
328
884
117
50
1200
1100
884
772
802
44
",150
1300...1430
",960
Бензин (n-rексан)
Бензол
Вар
Вода морская
Вода чистая
rематит
rлнцерин
Двуокись кальция
Едкое каля
Желатин
Зола yrольная
Кварц
Лед
Маrнезит
Масло льияное
Масло скипидарное
Нафталнн
Окись железа
Окись железа полуторная
Парафин
Резина
Селнтра
Сода
Сода каустическая
Соль rлауберова
Спирт этиловый
Стеарин
Стекло обычное
Стекло свинцовое (кристалл)
Сульфат натрия
Хлорид кальция
Хлорид натрия
Цетан
Шеллак
Шлак доменный
Эмаль фаянсовая
складируемых продуктов, вполне достаточно
менее низких значений темпераrypы.
В частном случае жиров и масел (табл.
1.3.36) следует рассматривать температуру
плавления и температуру затвердевания. при
чем последняя всеrда ниже первой на несI<OЛЬ-
I<O rpaдyCOB. Эro тесно связано с вязким плав
лением, о I<OТOpoM мы уже упоминали.
Темпераrypа плавления rазов приведена в
табл. 2.7.11 н 2.7.12.
Количество тепла, ПОC'Iупающеro к едини
це массы даниOI'О тела или отводимоro от нее

134
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1 3 3--6
Температуры плавлении и затвердевании иекоторьп
масел и жиров при дaвJIенин 1,013 бар
Темпераrypа Темпераrypа
WIавления, ос затвердевания,
ос
Вещество
68,0
62,
46/49 5 36/39,5
О
44/45 35,5
28/29 21/22
33,5/34 20,5
l7!18
24,5 20/20,5
27/28
10
27/27,5
43,5/44 33
30/36 21/24
41 37
10
2
Воск белый
Воск жетый
Жир бараннй
Жир rовяжий
Жир КОС11lЫЙ
Жир растительный
Масло какао
Масло касторовое
Масло кокосовое
Масло конопляное
Масло кукурузное
Масло мннеральное
\1асло муска11l0е
Масло пальмовое
Масло пальмовое (старое)
Масло скипидарное
Масло хлопковое
Nlliтo 33
Сало свнное томеное 32/33 26
Стеарнн 43/49
при температуре плавлеиия/затвердеваиия, не-
обходимое для тoro, чтобы оно перешло из
твердоro состояния в жидкое или наоборот, иа-
зывается скрытой теплотой плавленuяlзат
вердеванuя, ее величина для различных инди-
видуальных веществ дана в табл 1 3 3-7 Экс-
периментальное определение этой веJШЧИны
для льда будет приведено ниже
Итак, при заданном давлении плавление и
затвердевание Heкoтoporo индивидуальноro ве-
щества начниaюrся и продолжaюrся при одной
и той же температуре и сопровождаются соот-
ветственио поrлощением или выделением рав-
HOro количества тепловой энерrни эти два па-
раметра входят в число хаpaкreристик рассмзr-
риваемоro вещества
Заметим, что давление ие влияет существен-
но на темперarypy плавлеиия/затвердевания, в
том смысле, что оиа не изменяется очень силь-
но Все же высокое давление приводит к зна-
чительиому падению темпера1УРЫ плавлеиия/
затвердевания, и, как ни странно, очень высо-
кое давление приводит к повышению эroй тем-
пер а 1УР Ы
Например, соrласно экспериментам Таттап
и Brldgmaп, темпера1УРа плавлеиия/зarверде-
Таблица 1 3 3--7
CкpbITIUI теплота nлaвлеlllUll затвердевании
рllЗJlllЧJlЬП веществ
Вещество
Азот
Атоминнй
Аммнак
Ацетон
Бензол
Висмут
Вода
Водород
Вольфрам
rелий
rлицерин
Двуокись серы
Двуокись yrлерода
Железо
Золото
Кадмий
Калий
Кислород
Кислота аз011lая
Кислота серная
Лед
Литий
Мarний
Марrанец
Масло
Медь
На1рНЙ
Неон
Никель
Окись yrлерода
Олово
Пальмин
Парафин
Пла11lна
PIYТЬ
Свинец
Селен
Сера (ромбическая)
Серебро
сернис1ы
й rаз
Серный анrидрид
Сода
Спирт метиловый
Спнрт Э11IЛовый
Сульфид yrлерода
Толуол
Уrлекислый rаз
Хлор
Хлорид кальция
Хлорид на1рИЯ
Цннк
Чyryн
Шлак доменный
Э и Э11IЛовый
Скрыrая тeWlOТ8 WIавл
нияlзатв девания, кДж/кr
26
356
339
96
128
54
332
58
251
4
201
116
184
272
67
54
54
14
40
109
332
138
209
251
146
209
113
16
293
30
59
121
147
113
12
24
69
39
105
117
69
167
101
108
58
72
184
188
230
520
112
130
209
100

1 3 3 ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
135
теплоемкость колбы
калориметра и дополнительных
элементов I-1c
(\
11 \1
1 с:=:=::=о I
I

\ \ т
Boдa('
тающий лед \ t;:
(о ОС
I  т, + т 2 = тз
вода I з
с
начальное состояние
конечное состояние
Рис J 3 ,12 Схема эксперимента по опредслеЮIЮ скрыmй теплоты плавления льда
вания воды падает до 8,80C при давлении
1000 бар и до 220C при давлении 2155 бар,
но если давление достиrает 20 400 бар, эта тeM
першура плавления/затвердевания резко возра
стает и достиrает +73 ос С друrой стороны,
vменьшение давления на 1 бар приводит к воз
pacтaнmo темпершуры плавления/затвердева
ния воды Bcero на 0,00753 К
Экспериментальное определение скрытой
теплоты плавления льда
Используем для этой цели тот же самый кa
лориметр, о котором мы roворили в п 1 3 1 4 3
при расчете удельной теплоемкости твердоro
тела Теплоемкость калориметра обозначим Ilc
Порядок действий следующий (рис 11 312)
Сначала нальем в калориметр некоторую
массу воды т 1 (определяется как разность меж
ду заполненным и пустым калориметром) Бу
дем набтодать за темпера1УРОЙ по термометру
и кorдa она пере станет изменяться, запишем
ее значение Пусть оно равно (1 Затем возьмем
кубик льда из морозильной камеры холодиль
ника и поместим ero в бачок с водой Подож
1З69
дем, кorдa темпеparypа станет равной ООС (TeM
пера1УРа тающеro льда) После этоro высушим
кусочек льда с помощью промокательной бума
rи и быстро опустим ero в калориметр Как
только лед растает и темпера1УРа станет paB
ной (3' запишем э1у темпера1УРУ и взвесим CHO
ва калориметр, чтобы определить массу т 2 по
мещенноrо l)'да льда, если т,  измеренная
масса, получим т2тзтl
После тoro как кубики льда были помеще
ны в калориметр, они получили некоторое кo
личество тепла, отданноro водой Оболочка кa
лориметра предполarается адиабатической, а
атмосферное давление  постоянным Torдa
можно записать, что количество тепла Q l' по
лученное льдом, равно количеству тепла Q2'
отданному водой Вычислим Q] и Q2
Количество тепла Q], полученное льдом,
скл3дыIаетсяя из Q] /  тепла, необходимоro для
перехода льда при постоянной темпера1)'ре ООС
(темпеРа1)'ра плавления) из твердоro состояния
в жидкое, и Q 1 //  тепла, необходимоro для Ha
rpeвa воды от темпера1)'рЫ тающеro льда до кo
нечной равновесной темпер а 1УР Ы (3

136
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Если обозначпrь через 1/ скрытую тепл<YIy
плавления льда, получим
Q]'''''m 2 '1/ .
Кроме тoro, имеем
Q]" "" т 2 c(t,) ""т 2 'с.t з .
Следовательно,
Q] "" Qj'+Qj"""m 2 I/т 2 с t з .
Количество тепла, отданное водой и колбой
калориметра, равно
Q2""m] 'с(t]tз)+llс(tjtз>.
Orсюда, поскольку Qj"'Q2'
m 2 'I/m 2 с tз""тj'с(tltз)+llс(tjtз),
""[т]'с(t]tз)+llе(t]tз)т2'С' t з ]/т 2
и, так как т2""тзт" то
I/""[т ! с(tjtз)+Ilc<t]tз)т2 с tз]/(тзтl)'
Прu.мер
Пусть в предыдущем эксперименте исполь
зуется калориметр с теплоемкостью lle""194,5
Дж/К. Масса воды тl' налитой в I<aJIОрИМетр,
равна 200 r, ее равновесная температура
t]""60,2°C. Полная масса воды в конце экспе
римента т з ""267 r, и ее равновесная темпера
1УРа t з ""31,2 0 с. Требуется найти скрьnyю теп
лoty плавления '/льда.
Решение
Имеем
""[т]' c(t] tз)+Ilc<tjtз)т2' с' tз]/(тзт 1)'
rдe т ] "" 0,2 кr  начальная масса воды,
с "" 4184 Дж/кr  удельная теплоемкость
воды,
t] "" 60,2 0 С  начальиая темпера1УРа воды,
t з "" 31,2°С  коиечная равновесная темпе
р а 1УР а ,
те"" 194,5 Дж/К,
т2""тзт]=267200=67 r =0,067 кr.
Находим 1/=315 838 Дж/кr, в то время как
реальное значенне равно примерно 332 000 дж!
кr, Т.е. относительная ошибка менее 5%. Она
возникла изза неточностей измерений и потерь
тепла, связанных с кристаллическим cтpoeнн
ем льда, которое вследствие ero молекулярной
струтуры несколько меняет количество тепл
ты, необходимое для перехода в жидкое co
яние.
1.3.3.2.2. Парообразование/конденсация
1.3.3.2.2.1. Основные сведения
Мы все знаем, что при наrpевании воды в
кастрюле часть воды превращается в пар пос
ле тoro, как она начинает "булькать", Т.е. кorдa
появляются большие пузырьки. Мы также за
мечали, ЧТО, несмотря на не очень высокую ТCM
пера1УРУ воды в лужах, образующихся на д
pore после ливня, эта вода в конце концов ис
чезает. Следовательно, нужно принять, что cy
ществует два режима перехода данноro веще
ства из жидкоro состояния в rазообразное, а
именно: кипенне в случае с кастрюлей и испа
ренне в случае с лужами воды. Поэтому мы бу
дем изучать отдельно эти два явления пароо
разования и, кроме тoro, yчпrывать, происх
дят онн в неоrpаниченном или в оrpаниченном
пространстве (потому что мы обнаружим иеm-
торые различия между этими двумя условия--
ми). Кроме тощ каждый раз нам нужно будет
определить влияние давления.
Конденсация rаза будет рассматриваться.
дpyroM месте, поскольку она происходит при
температуре и давлении, отличающихся от c
ответствующих величин при парообразованни.
Наконец, обсуждение различия между rазом и
паром читатель найдет в п. 1.3.4.1.
1.3.3.2.2.2. Парообразование на оmкрыnюJН
возд)осе
1.3.3.2.2.2.1. П аро06разоваНllе путем испарения
Всем известно, что после ливня лужи Boды,
которые образуются на асфальте, в конце КOB
цов высыхают. Высыхает через некоторое Bpe
мя и развешенное мокрое белье. Вода в увлаж
нителе между элементами радиатора испаряет
ся более или менее быстро и увлажняет oкpy
жающий воздух.
Парообразование рассматриваемой жидко-
сти  в нашем случае воды, хотя можно бьmо
бы также использовать друryю жидкость, Иlr

1 3 3 ТЕIШОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
137
пример эфир,  rлавным образом происходпr
на свободной поверхноcrи жидкоcrи. Такой pe
жим парообразования называется испарением
Оно происходпr таким образом. что на rpани
це водавоздух (или влажное бельевоздух)
поддерживается равновесие, кoropoe может pac
сматриваться как состояние насыщения, и, в
свою очередь, жидкоcrь обменивается молеку
1аМИ пара с окружающим воздухом, как пра
вило. не являющимся насыщенным
Интенсивноcrь процесса испарения зависит
от множеcrва фaкroров, она возраcrает, если
 увеличивается площадь поверхноcrи КOH
такта с ВО:ЩУХОМ,
 усиливается движение воздуха, т е , как и
в случае с теплообменом, массообмен являет
ся более интенсивным при вынужденной КOH
векции, чем при свободной конвекции,
 уменьшается давление,
 pacreт темперюура
Скорость испарения зависит от разноcrи
давления насьпцениыx паров воды при paCCMaT
риваемой темперюуре и реальноro давления
водяных паров
Korдa эти две величиныI crановятся равныI
\ПL т е кorдa окружающий воздух насьпцен, ис
парение прекращается
1 3 3 2 2 2 2 Парообразование путем кипения
Пуcrъ сосуд из оrнеупорноro creкла наполо
вину заполиен водой и помещен на электричес
кую плитку (рис 1 3 313)
 термометр
показывающий
100. С
кипящая вода
наrреваТеЛЬ
Рис 1 3 3-13 Схема эксперимента для
демонстрацни парообразования воды пу-
тем кипения
По мере тoro как темперюура повышается,
на поверхноcrи водыI образуются во все возра
crающем количеcrве пары водыI Вначале мы
имели дело с процессом испарения Через He
которое время мы увидим появление в rлубине
жидкоcrи маленьких пузырьков воздуха, кoro
рые поднимаются к поверхноcrи. В первые MO
меиты из воды выходпr воздух, кoroрый В ней
на.ходпrся Затем. по мере подъема температу
pbL мы видим появление дрyrих пузырьков, все
более и более мноroчисленныIx и все возраcrа
ющих размеров Чаcrь водыI переходпr из жид
кoro состояния в rазообразное, rазообразная
фаза доcrиraет свободной поверхности жидко
crи, возникает перенос воды в окружающий
воздух, кoroрый теперь содержит Heкoropoe дo
полиителъное количеcrво паров водыI
Явление парообразования путем кипения
возникает как резулътar образования пузырьков
паров водыI во всей массе жидкоcrи Оно cy
щеcrвеино отличается от явления парообразо
вания путем испарения, поскольку в последнем
процессе участвует только свободная поверх
HOcrb ЖИДКОСТИ и, кроме тoro, это явление про
исходпr при всех температурах, в то время как
арообразование путем кипения начинается и
протекает при определенной фиксированной
темпертуре. разной для различных вещеcrв и
зависящей от давления
Эта фиксированная температура называет
ся температ"vроЙ кипения, более точно, HOp

138
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
мальной температурой юmения, если рассмат-
риваемая ЖIЩI(OСТЬ находиrся при нормальном
атмосферном давлении Как и температура
плавления, температура юmения является од-
ной из физических поcroянных ннднвидуаль-
ных веществ, простых или сложных.
Orметим, ЧТО, как и в случае с явлением
плавления, явление парообразовання путем ки-
пения представляет собой скачхообразное из-
меиение соcroяння, поскольку отсутствует ка-
кое-либо промежуточное соcroянне между жид-
костью и raзом.
Табл. 1.3.3-8 приводиr нормальные темпе-
ратуры юmения HeкoтopbIX веществ. Дальше
(см. 1.3.3.22.6) мы увидим также, что темпе-
ратура кондеисации raза, Т.е. температура, при
которой raз возвращается из raзообразноro со-
croяння в ЖIЩI(Oе, ие совпадает с температурой
юmення. Эro леrко понять, поскольку после
смеmнвaння с во:щухом, температура rаза из-
меняется (как правило, уменьшается).
для водных растворов различных солей в
табл. 1.3.3-9 приведеныI температуры юmения
в зависимости от КОlЩентрации соли.
Что касается raзов, читателю нужно обра-
тится к табл. 2.7.1-1 и 2.7.1-2, и по хлaдareн-
там  к табл. с 3.2.7-2 по 3.2.74
Ранее мы уже roворили, что юmение иачи-
нается и продолжается при определениой фик-
сированной темпеpmype, различной для разных
веществ и зависящей от давления.
Эксперимент, представленный на рис. 1.3.3-
14, дает нам возможность убедиться в правиль-
ности последнеro утверждения Пуcrь стеклян-
ный сосуд на риcyнI<e слева наполнен водой при
температуре окружающеro во:щуха. В Hero по-
мещается манометр, один конец кoтoporo запа-
ян и содержит небольшое количество чнcroй
воды, оrpаничениое croлбнком pIyТИ. Уровни
pIyТИ в каждой из ветвей манометра различ-
ны, поскольку на левую ветвь действует атмос-
фериое давление. Если обратиться к таблице,
дающей давление насыщеииых паров при
обычной температуре, то окажется, что при
+20 0 С это давление равно 0,023 бар, значение
очень маленькое по сравнению с атмосферным
давлением, передаваемым plyтным ПОрlIIНем.
Таблица 1 3 
НОрМ8JlЬНaJI температура КИlJeННЯ (т.е. при давлеlDOl
1,013 бар) раЗJIИЧНЫХ веществ (NIJlОСНОВНЫХ
химичесlQП элемеlПОВ и rазов приведеиа В таБJL 2.7.1-1
и 2.7.1-2, NIJI JlJllI,ЦIIJ"еlПОВ  В там 3.2.7.2 3.2.7--4)
Вещество
Темпера'I)'pа кипе-
ния, ос
184
56.1
90 100
103
100
290
7
255
56
300 325
180
86
325
80,1
316
160
",380
40
218
150
211
300
46
160
64,7
78,3
207
111
87
61
430
34,5
АнИJIИн
Ацетон
Бензин
Вода морская
Вода чистая
rлицерин
Днмеrnлaмнн
Днфенил
ДИЭ'I1IJI3мнн
Жиры
Йодид мentЛа
Кислота аз011lая
Кислота серная
Лиrpoин
Масло ЛЬНJIНое
Масло скипидарное
Масло смазочное
Мcmшxлорид
Нафталин
Неф1ъ
НlfI'J!Oбeнзол
Парафнн
Сероyrлерод
Скипидар
Спирт мentЛовый
Спирт ПИ1Ъевоii
Те1рамнн
Толуол
ТРНXIIОpэ11iЛеи
Хлороформ
Эфнр кремнневой КИСЛО'IЫ
Э н Э'ПIЛовый
Orсюда следует, что вода, заключениая в 
ке, ие может испаряться.
С дpyroй cropoны, если вода в стеклянном
сосуде закнпнт, мы обнаружим, что часть воды.
заключениой в трубке манометра, испарнтся и
отодвинет JyI)'тныIй поршень так, что уровни
pIyТИ станут одинаковыми в обеих ветвях.
Orсюда делаем вывод что давление обра-
зовавIIIНXся паров равно атмосферному давле-
иию В таблицах водяноrо пара (см. табл-
133-12) указано, что при 100°С давление на-
сыщенных паров воды равно 1,013 бар Уточ-
НИМ' коrда rоворят о "насыщенных парах
воды", это означает, что количество парО8
воды. содержащихся в заданном объеме, боЛlr

\.3.3. ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ: РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
139
Таблица 1.З.З9
Влияние концентрlЩJlИ раЗШfЧНЫХ солей в водных растворах на температуру их юmения прн нормалънъп
условнях
Солъ Темпера1)'ра кипения, ос
101 102 103 104 105 110 \15 120 150 160 180
Нитрат натрия NаNО з 9 18,5 28 38 48 99,5 156 222   
Сульфат маrния MgS0 4 16,7 29,5 39.5 47,7 54,6      
Хлорид аммония Nн.с\ 6,5 12,8 24,0 29,7 56,2      
Хлорид калия КСI 9,2 16,7 23,4 29,9 36,2      
Хлорид кальция CaCl 2 6,0 11,5 16,5 21,0 25,0 41,5 55,5 69,0 178 222 314
Хлорид маrния MgC\2 4,9 9,2 13,2 16,7 19,9 32,3 41,8 49,4   
Хлорид наIpИЯ NaC\ 6,6 12,4 17,2 21,5 25,5      
ше не может увеличиться и, следовательно,
парциалъное давление больше не может воз
расти. это как раз то, что происходит в нашем
случае. поскольку образование паров прекра
тилось, хотя еще осталась вода в жидком co
СТОЯНИИ, которую можно было бы превратить в
пар. Коrда же в трубке больше не остается
воды, то либо уже невозможно превратить в
пар даже ничтожное количество воды, если
уровень p:ryти в обеих трубках манометра оди
наков (следовательно, достиrнyro максималъ
ное давлеиие паров при даниой температуре),
:ш60 можно превратить в пар еще некоторое
количество ВОДЫ, если уровень pryrи в левой
трубке манометра ниже уровня в правой труб
ке.
Б первом случае, Т.е. кorдa образовавшиеся
пары находятся в равновесии с ПОРО)IЩaIOщей
их ЖИДКОСТЬЮ, roворят о насыщенных пара.х,
а во втором случае, Т.е. кorдa вся жидкость пре
вратилась в пар и еще можно было бы испа
рить некоторое количество воды, roворят о cy
хом паре.
Из ска.занноro выше следует, что кипение
начинается при той температуре, при которой
давление насыщеш(ых паров рассматриваемой
жидкости становится равным давлению в жид
кости.
A<
манометр с запаянной трубкой

вода при
темпера1уре
Окружающеrо
воздуха
t  20 "С ..
вода В жидком
// состоянии
/
.......................................
1= 100 ос
пары воды
/
/'" вода в ЖИДКОМ
 .  состоянии
кипящая
Вода
электроплитка
\
"
Рис. 1.3 .3 14. Схема эксперимента для демонстрации связи между температурой И давлением паров насыщения

140
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
ткаНЬ,пропитанная
ХОЛОДНОЙ ВОДОЙ
I
I
I
Рис 1 3 315 Опыт с кипеннем по Франклину для дe
монстрации изменения темпераryры кнпения ЖИДКОC11l в
зависимоC11l от Давления
Можно таюке отсюда зaюrючить, 'ffO ДJlЯ за
дaннoro давления КШIение какойлибо жидко
сти будет происходить при одной и 1ОЙ же тeM
пераrypе, а кorдa давление изменяется, темпе
parypa КШIения 1Оже изменяется.
Леrко продемонстрировать эту связь для
давлений ниже атмосферноro с помощью экс
перимента, который назьmается кипением по
Франклину (рис. 1.3 315). Действительно,
тонкая
трубка
rерметичная
пробка
P1Y 1 'b
воздух
при атмосферном
давnении
начало ОПЫта
пусть КШIение продолжается доста1ОЧНО долro.
так, чтобы в колбе осталось лишь очень малое
количество во:щуха. Затем закроем пробкой oт
верстие, перевернем колбу и опустим в банку с
водой После 101'0 как вода охладится, вызовем
частичную конденсацию водяных паров, по
крьmaя колбу тканью, смоченной в холодной
воде. Мы обнаружим, чro КШIение возобновит
ся. кorдa давление паров внутри колбы упадет
ниже давления насыщенных паров при темпе
parype жидкости.
1.3.3.2.2.3. Парообра1О,шtuе, 'оздр:е
, оzршtuче1ШО.Jlf просmршtсm,е
Пусть имеется экспериментальное оборудо
вание, изображениое на рис. 1.3.316. Слева
показан стеклянный сосуд, закрыrый пробкой,
через которую проходит 1Онкая трубка. нижний
конец трубки поrpyжeн в ртуть. Б начале экс
перимента давление и темпераrypа во:щуха в
сосуде paBНbI давлению и температуре окружа
ющей среды.
Если мы теперь нальем эфир в цеmpальную
трубку так, чтобы он проник затем в сосуд, мы
заметим, чro ртуть медленио поднимается по
трубке и останавливается на некотором ypOB
не. Это происходит изза испарения эфира в
сосуде, которое и вызывает подъем ртути, п<r
h
окончание опыта
Рис. 1.3.316. Схема эксперименra для Демонстрации парообразования в воздухе в оrpаниченном пространстве

1 3 3 ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
141
Р
Рис 1 3 3-17 Схема опыта для демон-
страции парообразоваиия в пустоте
тому чro к начальному давлению добавляется
давленне паров эфира. Мы увидим в п. 1.3.4.10.
что в соответствнн с законом Дальтона полное
давленне смеси воздуха с парами эфира равно
сумме парциальноro давления воздуха и nap
циалъноro давления паров эфира. Эro после
днее и равно высоте h столбика pryти.
Orносиrельно этой высоты h требуется He
которое yroчненне. Действительно, при задан
ной тeMneparype парцизльное давление паров
данноro вещества не может npeвзойти Heкoтo
poro значения, а именно давления насыщенно
1'0 пара Эro давленне паров достиraется, кor
да некоторое колнчество жидкости (в нашем
случае эфира) превращается в пар. Следова
тельно, можно зaкmoчиrь, что еслн количество
помещенной в сосуд жидкости в точности paв
но или нюке тoro количества ЖИДКОСТИ, кoтo
рое моrло бы испариrься, то вся жидкость npe
вратиrся в пар И наоборот, еслн количество
ЖИДКОСТИ больше указанноro значения, то из
быroк останется в жидком состоянии. Torдa ro
ворят о насыщенном паре в том смысле, что
парциальное давление паров стало равным
максимальной величине, которой это давление
может достиraть. в противном случае, Т.е кor
да вся жидкость испарилась, roворят о сухом
паре.
пустота
2
4
з
Psa
ЖИДКИЙ эфир
пары спирта
пары эфира
ЖИДКИЙ спирт
Pse
j
1.3.3.2.2.4. Парообразование в пустоте
Пусть onъa осуществляется так, как nOI<a
зано на рис. 1.3.317 Имеются четырe трубки
Торричелли, поrpyженные в ванну с pryтъю.
ТруБI<a J иrpает роль коиrpoльной трубки,
уровень pryти в ней показывает атмосферное
давление.
Введем теперь, например с помощью пипer
ки, несколько капель спирта в трубку 2. Мы oт
мечаем, что спирт, пройдя через столбик Iлy-
ти, начинает непрерывно испаряться, в то же
время уровень p1yIи ОnyСI<aerся. Эффективное
давление паров cnиprа можно измериrъ по раз
ности уровней рryти в трубках J и 2 (р на ри
суике ).
Если мы продолжим добавлять спирт, ypo
вень p1yIи будет снова ОnyСI<aТЬСЯ до тех пор,
ПОI<a вдpyr не появиrся маленькая I<aПЛЯ спир-
та на поверхности p1yIи. Вводя еще спирт, мы
увидим, что он остается в жидком состоянии и
находится иа поверхности p1yIи, уровень кoтo
рой остается постоянным (труБI<a 3). Orсюда
можно сделать вывод. что начиная с Heкoтopo
ro момеиrа давление паров спирта не может
больше возрастать и остается постоянным Эro
давление подpyroму называется максималь
Hым давлением паров спирта (или давлением
насыщенныIx паров) при данной темперarypе

142
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
окружающеro воздуха. это давление насыщен
ных паров спиprа обозначено Р на рис. 1.3.3
',а
17.
Если бы мы повroрили этor же опъп с дpy
roй индивидуальной жидкостью, например с
эфиром, мы обнаружили бы те же явления,
только уровень pryти после появления первой
капельки эфира был бы друrим. Orсюда дела
ем вывод, что давление насыщенных паров
эфира будет равно Ро,е (трубка 4).
Как мы уже уточняли при обсуждении па
рообразования путем кипения, до тех пор, пока
имеются только пары, roворят о сухом паре,
тоща как после появления маленькой капли
жидкости и, следовательно, достижения макси
мальноro значения давления паров roворят о
насыщениом паре.
Мы только что видели, что давление насы-
щениых паров различно у разных жидкостей,
следовательно, оно зависит от природы pac
смarpиваемоro индивидуальноro вещества. Дo
бавим еще, что если изменяется темпера1УРа,
то давление насыщениых паров также изменит
ся. это очень леrкo показать, поместив ткань,
смоченную в roрячей воде, на трубку 2 (см. рис.
1.3.317): уровень p:ryrи опустится, что позво
ляет сделать вывод о возрастании давления Ha
сыщенных паров. Наоборот, ткань, смочениая
холодной водой, заставит снова подняться ypo
вень ртути в трубке: снижение темпертуры вле
чет <за собой, следовательно, уменьшение MaK
симальноro давления паров.
Различные опьпы дают возможность начеJr
тить так называемые кривые парообразованИJI
для даниой жидкости в зависимости от темпе
ра1УРЫ. ли кривые приведены
:
 на рис. 1.3.318 для воды между ООС и
100°С, а также для ЭТИЛОВОro спиprа, cepoyr
лерода и эфира;
 на рис. 1.3.3-19 для воды между 100 и
250°с. Заметим, что в этом интервале темпе
ра1УР приближениое значение максимальноro
давления паров (в барах) вычисляется в зави
симости от темпера1УРЫ (в ОС) по следующей
эмпирической формуле (Duperray):
р  (t/100)4;
 на рис. 1.3.320 для аммиака, который яв
ляется хладаreнтом, широко используемым в
промышлениости, и о котором мы еще поroв<r
рим в п. 3.2.7.2.
Вид различных кривых парообразования на
рис. с 1.3.318 по 1.3.320 показывает, что д
ление насыщениых паров увеличивается оче:m.
быстро. Например, в случае воды оно Bыpac
тает в 40 раз, если температура изменяется от
100 до 250°с.
Заметим, впрочем, что существует предель-
ная темпера1УРа, выше которой уже нельзя п<r
лучить индивидуальное вещество в жидком c<r
СТОЯНИИ в присутствии насыщениых паров. Эra
темпера1)'ра называется критической. Она при-
ведена в табл. 1.3.310 для различных raзов.
паров, в этой таблице дaНbI также соответству-
ющие значения критическоro давления.
а.
'"
<о 0,75
ф'
s
:I:
Ф
t:; 0.50
'"
'"
r:t
0,25
о.оов
о
4б
100
Темпер а 1'Jра, ос
Рис. 1.3.3.18. Кривые паРООбразваllИl I I
иекоторых индивндуальных ЖНДl«.>стеи ме:l[-
ду 00 и 100 0 С !

1.3 3. ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ: РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
143
39,77              .
с>.
'"
\о
ф'
s
:r
ф
:;j
'"
E:t
15.55
Рис. 13.3-19 Кривая парообразования воды между
100 и 250 0 С
1.3.3.2.2.5. Скр"тая теплота парообразовапия
Мы уже отмечали при обсуждении явления
парообразования воды путем кипения, что TeM
пература остается постоянной, пока последняя
капля жидкости не перейдет в rазообразное co
15,5
с>.
'"
\о
ф'
s
:r
ф
:;j
 8.5
4,3
Рис. 1.3.320. Кривая парооб-
разования аммиака между O и
+40 0 С
1,9
0,7
-40
стояние. Если капнуть HeMHoro эфира  очень
лeryчеro вещества  на тыльную сторону ладо
ни, немедленно почувствуем холод  результат
испарения эфира. В этих двух случаях парооб
разование может ПРОИЗОЙfИ только посредством
поrлощения тепла, которое поcryпает в первом
случае от пламенн, элекrрическоro HarpeвaTe
ля или дpyroro источника и во втором случае 
от тела человека. Количество поrлощенноrо
тепла называется скрытой теплотой парообра
зования.
Скрыrая теплота парообразования индиви
дуалъноro вещества прн данной температуре t
равна количеству тепла, которое нужно сооб
щить единице массы вещества, взятоro в жид
ком состоянии при температуре (, при давлении
насыщенныIx паров, соответствующем этой тeM
пературе, чтобы перевести это вещество в co
стояние насыщенноro пара при той же темпе
ратуре и при том же давлении.
Нельзя упускать из виду, что превращение,
упоминаемое в этом определении, осуществля
ется не только при постоянной температуре, но
также и при постоянном давлении. Korдa при
водится скрытая теплота парообразования, He
обходимо уточнить, при какой температуре ocy
ществляется изменение фазы, потому что зна
чение скрытой теплоты парообразования изме
 20
+ 20
+40
Температура, .С
о

144
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.3.3--10
Кpиrическое ДlUlJIеlDlе н КрИIНЧecкaJI температура
некоторьп raзoв н паров
КрlП1lче- КрlП1lче-
ская тeM
ВещеC'l1l0 Формула Ское дав- пература,
ленне,бар ос
Азот N z 32,6 147,1
Ацетилен CzHz 63,4 3S,7
Ацетон СЗ S9 236
Бензол C 6 lLs 47 286,6
БроМЭ'IИJI CzHBr 60,2 233
Водород Hz 12,9 239,9
Воздух  37,7 140,7
rелий 4 Не 2,27 267,9
Диметиламин C Z H 7 N S2,9 164
ДIlЭ11lJ)aМИН C 4 H II N 37,4 223
Кислород oz SO,O 1l8,8
Метиленклорид CHzC\z 99,4 24S
Метилклорид СН з С\ 66,7 143,1
Пары воды HzO 221 374,1
CepHHCThIii rаз SOz 78,7 lS7,3
Спирт Э'I1IJIовыii Cz 63,8 243
Толуол С 7 На 40,S 321
УrлеКИСJIыii rаз COz 73,S 31
ЭntлКЛОDИД CzHC\ S19 18S
НJlercя в зависимости от эroй темпeparypы. В
случае, например, ЗММИЗI<a, диarpaмма h, 19 р,
с I<OТOрой мы встретимся В п. 1.3.6.2.4, дает, что
при темперarype 500C и при давлении 0,4 бар
энтальПНJI насыщениой ЖИДI(OСТИ равна 23,80
кДж/кr, в то время как для насыщениоro пара
она равна 1391,1 кДж/кr. отсюда эитальПНJI или
скрытая теплота парообразования равна
1391,123,80)=1414,9 кДж/кr. из той же дн
шраммы получаем, что при +50 0 С и при дaB
лении 20,3 бар эитальПНJI насыщениой ЖИДI(O-
сти равна 434,9 кДж/кr. Orсюда скрьпая теп
лота парообразования равна 1057 кДж/кr, Т.е.
ниже теnлоrы, вычислениой для темпеparypы
500C. Можно, следовareльно, сделать вывод,
что скрьпая теплота парообразования есть фун
кция темпeparypы (не требуется ужазblВaть дав-
ление, посжольку для заданной темперюуры нa
сыщениой ЖИДI(OСТИ давление ПOJПlостыо опре-
делено): чем больше эта темперюура, тем Meнь
те становится скрьпая теплота парообразова
ння. Кorдa доcтиrаercя критическая темпepary
ра (135,25 0 С для аммиака), скрьпая теплота па
рообразования становится равной нуто.
Сущеcтвyюr различныIe формулы, позволя
ЮЩJIе вычислить скрьnyю теnлOIy парообразо--
вання r даниоro индиви.дуальноro вещества в
зависимости от темперюуры t ес). для воды
используют формулу Regпau/t:
r = 2538,22,91t, кДж/кr,
I<OТOpая справедлива только в диапазоне от О дО
250 0 С. Табл. 1.3.3ll дает скрьпые теплоты
парообразования индиви.дуальных веществ.
1.3.3.2.2.6. КонденсацllЯ
Конденсацией (или ожижением) неюлоpG-
ro вещества назывaюr физическое превраще-
ние, юлорое переводит ero из rазообразноro
состояния в ЖИДI(Oe; следовательно, эro превра-
щение в точности противоположно парообра-
зованию.
Мы все наблюдали конденсацию паро_
ВОДЫ, содержащихся в комнатном воздухе, на
холодных оконных стеклах. Однако явление
конденсации можно продемонстрировarь в спе-
циальных опьпах, показывающих, ЧТО, кorдa
конденсация возможна, все индивидуальные ве-
щества конденcиpyюrcя при заданной темпера-
'!)'ре И постоянном давлении и что для индиви-
дyaJIЬHOro вещества существует ВПОJПIе опреде-
ленная связь ме)fЩy давлением и темперюуроi
конденсации.
Действительно, пусть неI<OТOрЫЙ ЦИЛИlf.!JPИ-
ческнй сосуд содержит пары при постояниoi
темперarype t и эти пары MOryт быть сжаты с
помощью поршня. Korдa давление внутри ци--
JПlНДPа доcтиrиет максимальноro значения .дл.
паров, появится первая капля ЖИДI(OСТИ и нач--
нется конденсация. Чем меньше объем, предо-
ставлениый пару, тем больше появляется ЖИ.lI-
кости (давление остается paвным максимат.-
ному давлению паров, а темперюура  paвHoi
(). Конденсация  явление экзотермическое, r.r
зообразная среда в процессе конденсации вы-
деляет тепло. Количество вьщеляемоro тепла на
eднннuy массы среды во время ее перехода IIPII
постоянной темпеparype из raзообразноro со-
стояния в ЖИДI(Oе называется скрытой тепло--
той конденсации. Она равна скрытой теnл
парообразовання при тех же темпера1)'ре н да.

1.3.3. ТЕIШОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ: РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
145
Таблица 1 3 З11
Нормальная скрьпая теплота парообразования
различньп химических элементов Н llllДИ3идуальных
веществ, прн нормальной TeМi1l,<plil"yp' :oomеlflШl, т.е.
прндавленнн 1,013 бар (см. табл.l.3.38 н 2.7.11)
Вещество
Скрытая теплота парообра
зования, кДж/кr
201
11 721
448
523
396
? 25Е
460
197
21
2302
6363
1758
1005
260
213
481
444
5651
4185
4646
511
331
419
4186
6195
218
2595
301
921
293
2177
352
293
3307
1 101
846
356
50232
260
2846
255
1800
387
360
Азот
Алюмииий
Анилин
Ацетои
Бензол
Вода
Водород
Воздух
rелнй
Едкое кали
Железо
Золото
Кадмий
Керосни
Кислород
Кислота азотная
Кислота соляная
Мarиий
Марrаиец
Медь
Метан
Метнленхлорид
Метилхлорид
Натрий
Никель
Окись yrлерода
Олово
pтyrь
Свинец
Сера (ромбическая)
Серебро
Сероyrлерод
Скипидар
Сода каУC'IИческая
Спирт метиловый
Спирт Э'I1fловый
Толуол
Уrлерод
Хлор
Хлорид натрия
Хлороформ
Цинк
Этнлхлорид
Э и
леlПlИ. Можно добиться полной конденсации
паров, уменьшая в достаточной мере объем ци
линдра.
ОIШсаннъrn выше оnъп можно провести при
дpyroй тeMnepa'I)'pe, в результате конденсация
паров наС1УnИТ при давлеlПlИ, более высоком
или более низком, чем в предыдущем оnъпе, в
зависимости от тoro, выше или ниже тeMnepa
rypa [.
Однако, еслн тeMneparypa raзa выше кри
тической тeMneparypbI, о которой мы уже roBO
рили (табл. 1.3.310), такой rаз не может бьпъ
превращен в жидкость, какое бы давление к
нему нн прикладывзли.
Заметим, что соrласно табл. 1.3.3-10 Heкo
торые rазы имеют критические тeMneparypbI
крайне низкие, например reлий или водород. В
прошлом веке невозможностъ достижения Ta
ких тeMnepa'I)'p заставила физиков предполо-
ЖИТЬ, что эти rазы не MOryт бытъ скондеисиро
вaныI, отсюда возникло неправилъное название
для них: "постояниые rазы".
Добавим также, что для получения индиви
дуалъноro вещества в жидком состоянии необ
ходимо, чтобы ero температура и давлеиие
бьти выше соответствующих значений в ero
тройной точке. Вот почему, например, yrлекис
льrn rаз не может бьпъ получен в жидком co
стоянии при атмосферном давлеющ которое nr
раздо ниже давления, соответствующеro ero
тройной точке (р==5,18 бар для температуры
56,60C).
1.3.3.2.3. Сублимация/десублимация
Некоторые твердые вещества, тeMneparypa
которых ниже тeMneparypbI плавления, MOryт
перейти сразу в raзообразиое состояние без ne
рехода через промежyroчное жидкое состояние,
и наоборот.
Даже лед может сразу перейти из твердоro
состояния в raзообразное, еслн давление Hacы
щенных паров достиrает на ero поверхности
определенноro значения. Зимой, например,
можно заметить, что если воздух сухой, то
очень тонкие слои льда при тeMneparype ниже
ООС исчезают в течение нескольких дней даже
при отсутствии солнечноro излучения. Эro про-
исходит потому, что в данном случае имеет Me
сто парообразование непосредственно из льда
без образования воды. Эro явление называется
сублимацией. Наоборот, переход HenocpeдcтвeH
но из raзообразноro состояния в твердое назы
вается десублимацией.

146
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Количество тепла, необходимоro для прямо
1'0 перехода вещества из твердоro состояния при
темпертуре плавления в raзообразное при TeM
перarуре парообразования, называется тепло
той сублимации.
Если в воздухе содержится некоторое коли
чество паров воды во взвешенном состоянии,
они MOryт осесть в виде инея на поверхности
твердоro тела после тoro, как темперarура упа
дет ниже ООС Так как здесь нет перехода в про
межуточное ЖИДI<Oе состояние, то можно roBO
рить одесублимации.
Среди веществ, спосоБНЫХ к десублимации,
очень важную роль иrpает сухой лед (заморо
женный уrлекислый rаз), используемый для
хранения пищевых продyкroв при их транспор
тировке.
Для воды кривая сублимации приведена на
рис. 1.3 327.
1.3.3.2.4. Выводы относительно изменения
состояния путем плавления
и последующеrо парообразования
для частноro случая воды; характеристики
жидкоro состояния воды и ее насыщеиных
паров
Следующий пример позволит подытоитъ
те рассуждения, которые мы провели выше от.
носительно изменения состояния. И если мы
выбрали в качестве примера индивидуальноro
вещества ВОДУ, то не только потому, что она xo
рошо нам знакома, но и потому, что вода ис.
пользуется как хладareнт в ЖИДКОЙ и raзообраз
ной фазах в некоторых холодильных ycтaнOB
ках
Пример
Пусть имеется 1 Kr льда при темпера
туре 200C и при нормальном атмосферном
давлении 1,013 бар. Требуется определить кo
личество тепла, которое нужно сообщить 1 кr
льда для ero перевода в состояние переrpетоro
пара при температуре + 120°С, давление при
этом сохраняется постоянным.
Решение
Требуемые И1менения состояния будут ocy
ществляться в пять этапов (рис. 1.3.321).
1 й этап. для тoro чтобы перевести 1 кr льда
в твердом состоянии при 200C в твердое со.
стояние при 0° С, необходимо сообщить ему ко.
личество тепла q l' такое, что
q}=m cgl М, кдж,
rдe т  масса льда, равная 1 кr;
cgl  средняя удельная теплоемкость льда
между 20 и ООС, равная 2,05 кДж/(кr' К);
М  разность температур, равная 20 К
Следовательно, имеем
q]=lx2,05x20=41 кДж.
2й этап. для тoro чтобы перевести 1 кr льда
при ООС из твердоro состояния в 1 кr воды при
ООС в ЖИДКОМ состоянии, необходимо сообщить
ему количество тепла q2' такое, что
q2=lx334=334 кДж.
3й этап. для тoro чтобы Harpeтb 1 кr ВОДЫ
от О до 100°С, необходимо сообщить ему коли.
чество тепла qз, такое, что
qз=т С еаи 6.t, кдж,
rдe т  масса воды;
С еаи  средняя удельная теплоемl<OСТЬ ВОДЫ
между О и 100°С, равная 4,2 кДж/(кr К).
Следовательно, имеем
qз=lх4,2хl00=420 кДж.
4й этап. Для тoro чтобы перевести 1 кr
воды из ЖИДI<Oro состояния при 100°С в raз<r
образное состояние прн той же температуре.
необходимо сообщить ему количество тепла q
такое, что
q4=m lу' кдж,
rдe т  масса воды;
lу (или lr)  скрьпая теплота парообразова
ния при давлении 1,013 бар, равная 2258 кдж
кr
Следовательно, имеем
q4=lx2258=2258 кДж.
5й этап. для тoro чтобы Harpeть 1 кr вoДJt--
HOro пара от 100 до 120°С, необходимо co
щить ему количество тепла q5' такое, что
q5 =m С М , кДж,
р, vap
rдe т  масса пара;

1 3 3 ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
147
куБИК льда
ПрИ 20'C
наrреватель
/
1 й этап температура кубика льда изменяется от 20
до ООС
лед
ПрИ О'С
I
I
2й этап плавление при постоянной теМПераryре, те
переход из TBepдoro состояния (лед) в жидкое состоя
ние (вода)
Зй этап температура воды изменяется от ООС до 100 0 С
влажный пар
+й этап парообраэование путем кипения воды при по
стоянной темпераryре (1ОО О С), пар находится над по-
верхностью воды и называется влажным паром

насыщенный сухой пар
8.' fJ.0 . .. .0..0'
е. ..0; 00 O"i..t'); 00
.. o..o.O 08 ч:-.. O-o.O
10 ч,..О 0..&00.'0 ч,. о о .
.. :.о:! Ча:.оq, :.ъ
о. .'!o'O:»oo:O" 0'0.
1.<:Ji,' .0.0 ":;1,'"c;1.<:Ji,' .0.0
Температура остается постоянной и равной 1ОО О С, пока
не испарится последняя капля воды, пар называется
сухим насыщенным
переrретый пар
,
 \
q... :.о:! <t ;'d :.0
о..'! о,о:»оо:о..,! 0'0-
8 <:Ji,. .0.0 ":;1,' 08 <:Ji,. .0.0
.....t'). ()о 050'......0. ()о
.. d'.o.O.. ч:-.. o.o.O
'0 чо.'о о".Ьооо.'о чо. о о "
.... о,.. .. о
5й этап температура насыщенноro cyxoro пара подни-
мается до 12О О С, пар называется Переrретым
Рис 1 3 1-21 Последовательные И1менения состояния индивидуальноrо вещества (в данном случае воды) при перехо
де из твердоrо состояния (лед при 20°С) в rазообразное (переrpетый пар при 120°С)

148
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ EfO ПОЛУЧЕНИЯ
::==::=:Ш=Ш (j
; 1
i 
! ;
! !
i :
i 
! i

I
ер. уар  средняя удельная теплоемкость BO
длноro пара между 100 и 120°С при постоян
ном давлении, равная 1,9 кДж/(кr К).
Orсюда получаем
qs='1xl,9x20=38 кДж.
В иrore суммарное КОJШЧество тепла, кoтo
рое необходимо сообщить 1 кr льда при тeM
пера1УРе 200C, чтобы npeвратить ero в пере
rpeтый пар при темпера1УРе 120°С, равно
Q=q] +q2 +qз +q4 +qs=41 +34+420+2258+38=
=3091 кДж.
это значительное КОJШЧество энерrии (тen
ловой), поскольку оно эквивалентно энерrии
(кинетической) Ее' приобретаемой локомотивом
массой 8000 кr, кorдa он развивает скорость
порядка 100 км/ч. Действительно,
Е =1/2'т'v 2 =1/2x8 ОООх
c
х(100 000/3 600)2=3 086 411 Дж.
' р= 1,01Збвр l
+-120
+100

v
..
+60
'"
Q.
"
t:
S
"
....+40
+20
о
-20
i
1
i
.-. !
a lh. -!.
41 -дж !! 334 -дж i
: i !
I
-+с
i
j
4.1-
420 -дж
Изменение темпера1УРЫ и значения энталъ
пии, СООТ.IJетствующих изменениям аrperaтных
состояний, приведены на рис. 1.3.322.
Прuмечаuuе 1
Предыдущие результаты стали бы друтими,
если бы давление не бьто равно 1,013 бар. Дей
ствнтельно, предположим, что давление было
равным 0,5 бар, этому давлению соответствует
темперarypа I<ИIIения воды 81 ос (см. рис. 1.3.3
18). Количества тепла q] и q2 будут те же ca
мые, поскольку небольшое изменение давления
не повлечет за собой значительноro изменения
точки плавления. Наоборот, КОJШЧества тепла
qз, q4 и qs будут друrими. так как, с одной сто-
роны, изменятся разности темпертур (мы не
учитываем слабоro изменения удельной тепло
емкости в новом днапазоне темпера1УР) и, с
друroй стороны. возрастет скрытая теплота па
рообразоваЮUI (2306 кДж/кr вместо 2258 кДж/
кr)
Количество тепла, КДJК
I
i
 ! !4------  ..
;' за -дж

q.=
2258 -дж
Рис 1.3.3-22. Диаrpамма, предстаВ.'UIIОЩая различиые КОЛИЧl:ства тема, КОТОрЫI: нужно сообщить 1 Kf льда при тем-
пературе 200C Д)lЯ ero Превращения 8 переrpl:7ЫЙ пар при температуре 120°С

1 3 3 ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
149
Прu.мечаnuе 2
Мы моrли замeтиrь, что в предыдущих pac
четах использовались различные параметры,
такие, как темперюура кипения воды в зави
симости от давления, удельная теплоемкость
пара ер, vap И скрьпая теплота парообразования.
Следовательно, очень полезно иметь возмож
ность быстро находИТЬ значения эmх парамет
ров Для этой цели используются различные
диаrpаммы и таблицы
Прu.мечаnuе 3
удельныIe теплоеМI<DСТИ различных твердых
и жидких веществ даны в табл с 1.3 ,1 2 по 1 3 1 
4, rазов  в табл 1.3.15 и 2 7 12 и водяноro
пара  на рис, 1.3,324,
Диа2рамма эnтальпuяlдавлеlluе ОЛЯ водЯ1l020
пара
Диarpамма на рис. 1.3 323 называется диа
rpаммой h, Ig р, Т.е. она дает энтальпию водя
HOro пара и ЖИдКОЙ воды в состоянии насыще
ния для заданноro давления и темперюуры. Из
этой диаrpаммы можно получить энтальпию
парообразования q 4' соответствующую приме
ру расчета (для давления 1,0 13 бар и для дaB
ления 0,5 бар). Эта энтальпия парообразования
равна разности соответствующих энталъпий в
точках пересечения roризонтали, ПРОХОдЯЩей
через данное значение давления, с правой и ле
вой кривыми Исходя из определения энталъ
пии, данноro в п. 1.1.1 2, можно сказать, что
возрастание энтальпии водяноro пара во Bpe
мя парообразования равно r, такому, что:
r==h" h'=u" и' +р( v" v'),
rде h'  энталъпия насыщенной BOДЫ
h"  энатальпия насыщенноro пара
и'  внутренняя энталъпия насыщенной BOДЫ
и"  внутренняя энтальпия насыщенноro пара,
,/  удельный объем насыщенной BOДЫ
v"  удельный объем насыщенноro пара,
00
1; [] w,
k '1  
I 
r :
.  +
  ',....  
критическая точка \ р -221 бар
 t-374 "с
1} i 1 1:, h v 1fiJr/j /JHk Z .z  х i);
1  I1 /'" /t"t '.?II)(? IJI'" (\Ob:-X '),К<'
  / :.... J 1 '1  ".: (\' i  r:::: t;s3'X'\ \  '1\ 
: I I 1 ,t, .. .1. ':..-1, . , " r , " ..  '7'-- ]!>. >or"' "\   \  \..\
=1  (\... ,_...  т P'.'Ior-> r\ "",:
 [Y
7 , 7" .:.., .r jL"""" f- 'Р/"'/: t // Т/ ,1 -Т .  \.: .--'1:
I '1 I J I / ",-I' " ,,' --,', ' If':t'  Х у .,
I 1 Т 
1 ,У' v'1 . у!  1 ) l_o..1t '7, I J :7.7 / ,><" д
I I .s.'", 1 , ..z,"TII I It-- \
'1' I I ,Т r; 7i 1
, / ".11' I I 1:1./;.// fl. '\..
1+'
 7
.....r.. I 0,1  'fT;T l' ,1 т
O ,
11 rr " 1 1..... :1 I 1: ,,' {. / '1, .' .
11 '/ Т j, .A I ! ,
I '1 O -r ..1' , /0
I I ., ' '1 I I l/I,.j 1'1 ,,/ } 7
I I 11 : ,.r ' , I {:!... r:.... /1 : j 1, ...,1 ..,-f :/ /1/, 7/
 
g::; '1, .'-;. rf.J-.." +!  'т 7' f
': ',. '7 T;J'I I } I ..../",.. .'1 41V; l' I ,т
C >!J[1'тV;tj
. J#HL: 'h"r/I ';'1
:,..rL/ i I t j'F.f-; f I j 'i r 71/ f ' т /,
./ I t r-п r l1 !-'lff r'"п!; 'fJ':j r /: 1 I 1/
:J'v I /L°-f."f iLi.lL/i'':II.',.,jrlll '1,-'/,! /
Т т," 1.... -п / I Т ); , 1'1 /о'iптттf,,'--t/t ' /'/; ТО jJ.
...1', т ...." 1 7! о I
11 о Т I / Т 111 [1/...--,. 1 " УJlИ !А/IИ IИ/I U'11И'11 И'/ Ш
800 1000 12ОО ЩЮ 1600 1800 26iЮ. 2200 2Loo 2600 2 3000 3200 зцю 3600 'ООО
1 ..'" q.Дllядэвпения1013бар j l h о кДж1кr 
q. дпя давпения О 5 бар l
200
00
t so f... .

CI.
со
\о
. 20
Q.

5
. .
51-----
02 
I
, I
01 ..
005
i.
ОО?
11
I ,И Jf
11
lr j,.- /f
,ОО 600
ОП1
о 200
.


,
1-1
Диаrрамма h, Igp
Н 2 О
р, бар, (, ос,
v, мЗ/кr, h, кДж/кr,
51 кДж/(кr к)
Рис 1 3 3-23 Диаrрамма энтальпияlдавление.vrя ВОДЫ

150
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ EfO ПОЛУЧЕНИЯ
р  давление.
это возрастание энrальпии равно теплоте
парообразования, кoroрая cocтoнr из внутрен-
ней теплоты парообразования, затрачиваемой
на преодоление сил взаимноro прнrяжения мо-
лекул и равной увеличенmo внутренней энер-
rии воды (и"и'), и внешней теплоты парооб-
разования, соответствующей работе расшире-
ния пара [P(V"V')].
С помощью диarpаммы на рис. 1.3.3-23, за-
дав давление на оси ОРдИНат, находим сразу же
соответствующую темпера1УРУ кипения в точ-
ке пересечения roризонrали, проходя:щей через
заданное значение давления, и левой кривой.
Крнrическая точка, о кoroрой мы уже roвори-
ли, также представлена на этой диаrрамме.
Диarpамма содержит и дpyrие данные, значи-
тельно облеrчающие расчет циклов холодилъ-
HbIX машин. Более подробно днarpамма h, 19 Р
будет рассмотрена в п. 1.3.6.2.4.
Международные таблицы водяноzо пара
ЭТИ таблицы дают параметры состояния
насыщенной воды и насыенноrоo водяноrо
пара. Указанные параметры составляют содер-
жание табл. 1.3.3-12 (параметры состояния в
зависимости от темпера1УРЫ) и 1.3.3-13 (пара-
метры состояния в зависимости от давления).
Таблица 1.З.З12
Парsм('тры состояния воды (насьпценной жидкости) н ее пара (наСl.пценныЙ пар) в зависимости
от т('мпературы
t, р, у', у" р", h' h" r, s' s" t,
ос бар дм 3 /кr M 3 /Kr кr/M 3 кДж!кr кДж/кr кдж! кr' к) ОС
О 0,006108 1,0002 206,3 0,004847 ...{J,04 2501,6 2501,6 0,0002 9,1577 О
2 0,007055 1,0001 179,9 0,005558 8,39 2505.2 2496,8 0,0306 9,1047 2
4 0,008129 1,0000 157,3 0,006358 16,80 2508,9 2492,1 0,0611 9,0526 4
6 0,009345 1,0000 137,8 0,007258 25,21 2512,6 2487.4 0,0913 9,0015 6
8 0,010720 1,0001 121,0 0,OO867 33,60 2516,2 2482,6 0.1213 8,9513 8
10 0,012270 1,0003 106,4 0,009396 41,99 2519,9 2477,9 0,151 О 8,9020 10
12 0,014014 1,0004 93,84 0,01066 50,38 2523.6 2473,2 0,1805 8,8536 12
14 0,015973 1,0007 82,90 0,01206 58,75 2527,2 2468,5 0,2098 8,8060 14
16 0,018168 1,0010 73,38 0,01363 67,13 2530,9 2463,8 0,2388 8,7593 16
18 0,02062 1.0013 65.09 0,01536 75,50 2534,5 2459,0 0,2677 8,7135 18
20 0,02337 1,0017 57,84 0,01729 83.86 2538,2 2454,3 0,2963 8,6684 20
22 0,02642 1,0022 51,49 0,01942 92,23 2541.8 2449,6 0,3247 8,6241 22
24 0,02982 1,0026 45,93 0,02177 100,59 2545.5 2444,9 0,3530 8,5806 24
26 0,03360 1,0032 41,03 0,02437 108,95 2549,1 2440.2 0,3810 8,5379 26
28 0,03778 1,0037 36.73 0.02723 117,31 2552.7 2435,4 0.4088 8,4959 28
30 0.04241 1,0043 32.93 0,03037 125,66 2556,4 2430,7 0,4365 8,4546 30
32 0,04753 1,0049 29.57 0,03382 134,02 2560,0 2425,9 0,4640 8,4140 32
34 0,05318 1,0056 26,60 0,03759 142,38 2563,6 2421,2 0,4913 8,3740 34
36 0,05940 1,0063 23,97 0,04172 150,74 2567.2 2416,4 0,5184 8.3348 36
38 0,06624 1,0070 21,63 0,04624 159,09 2570.8 2411,7 0.5453 8,2962 38
40 0,07375 1,0078 19,55 0,05116 167.45 2574,4 2406,9 0.5721 8,2583 40
42 0,08198 1,0086 17,69 0,05652 175,81 2577.9 2402,1 0,5987 8,2209 42
44 0,09100 1,0094 16,04 0,06236 184,17 2581,5 2397,3 0,6252 8,1842 44
46 0,10086 1,0103 14,56 0,06869 192,53 2585,1 2392,5 0,6514 8.1481 46
48 0,11162 1.0112 13,23 0.07557 200,89 2588,6 2387,7 0,6776 8,1125 48
50 0.12335 1,0121 12,05 0.08302 209,26 2592.2 2382,9 0.7035 8,0776 50
52 0,13613 1,0131 10,98 0,09108 217.62 2595,7 2378.1 0.7293 8,0432 52
54 0.15002 1.0140 10,02 0,09979 225,98 2599,2 2373,2 0.7550 8,0093 54
56 0.16511 1.0150 9.159 0,1092 234,35 2602,7 2368.4 0.7804 7,9759 56
58 0.18147 1,0161 8.381 0,1193 242,72 2606.2 2363,5 0,8058 7,9431 58

1 3.3. ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ: РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
151
Окончание табл. 1.З.З12
t, р, v ' , v", р", h' h" r, s' s" t,
ос бар дм '/кr M 3 /кr кr/M 3 кл К/Кf кДж/кr кlbi "кr.Ю ос
60 0,20313 1,0171 7,679 0,1302 251,09 2609,7 2358,6 0,831 О 7,9108 60
70 0,3116 1,0228 5,046 0,1982 292,97 2626,9 2334,0 0,9548 7,7565 70
80 0,4736 1,0292 3,409 0,2933 334,92 2643,8 2308,8 1,0753 7,6132 80
90 0,7011 1.0361 2,361 0,4235 376,94 2660,1 2283,2 1,1925 7,4 799 90
100 1,0133 1,0437 1,673 0,5977 419,06 2676,0 2256,9 1,3069 7,3554 100
105 ] ,2080 1,0477 1,419 0,7046 440,17 2683,7 2243,6 1,3630 7,2962 105
110 1,4327 1,0519 1,210 0,8265 461,32 2691,3 2230,0 1,4185 7,2388 110
115 1,6906 1,0562 1,036 0,9650 482,50 2698,7 2216,2 1,4733 7,1832 115
]20 1,9854 1,0606 0,8915 1,122 503,72 2706,0 2202,2 1,5276 7,1293 120
125 2,3210 1,0652 0,7702 1,298 524,99 2713,0 2188,0 1,5813 7,0769 125
130 2,7013 1,0700 0,6681 1,497 546,31 2719,9 2173,6 1,6344 7,0261 130
135 3,131 1,0750 0,5818 1,719 567,68 2726,6 2158,9 1,6869 6,9766 135
140 3,614 1,0801 0,5085 1,967 589,10 2733,1 2144,0 1,7390 6,9284 140
145 4,155 1,0853 0,4460 2,242 610,60 2739,3 2128,7 1,7906 6,8815 145
150 4,760 1,0908 0,3924 2,548 632.15 2745,4 2113,2 1,8416 6.8358 150
155 5,433 1,0964 0,3464 2,886 653,78 2751,2 2097,4 1,8923 6,7911 155
160 6,181 1,1022 0,3068 3,260 675,41 2756,7 2081,3 1,9425 6,7475 160
165 7,008 1,1082 0,2724 3,671 697,25 2762,0 2064,8 1.9923 6,7048 165
170 7,920 1,1145 0,2426 4,123 719,12 2767,1 2047,9 2,0416 6,6630 170
180 10,027 1,1275 0,1938 5,160 763,12 2776,3 2013.1 2,1393 6,5819 180
190 12,551 1,1415 0,1563 6,397 801,52 2784,3 1976,7 2,2356 6,5036 190
200 15,549 1,1565 0,1272 7,864 852,37 2790,9 1938,6 2,3307 6,4278 200
210 19,077 1,1726 0,1042 9,593 897,74 2796,2 1898,5 2,4247 6,3539 210
220 23,198 1.1900 0,08604 11,62 943,67 2799,9 1856,2 2,5178 6,2817 220
250 39,776 1,2513 0,05004 19,99 1085,8 2800,4 1714,6 2,7935 6,0708 250
300 85,927 1,4041 0,02165 46,19 1345,0 2751,0 1406,0 3,2552 5,7081 300
325 120,56 1,5289 0,01419 70,45 1494,0 2688,0 1194,0 3,5008 5,4969 325
350 165,35 1,7411 0,008799 113,6 1671,9 2567,7 895,7 3,7800 5,2177 350
374.15 221,20 3,1700 0,003170 315,5 2107,4 0,0 4,4429 374,15
Прuмечанuе: t  температура насыщенных жидкости и rаза, р  давление, соответствующее насыщению, v'  удель
ный объем насыщенной жидкости, v"  удельный объем насыщенноrо пара, Р"  плотность насыщен
Horo пара, h'  энтальпия насыщеиной жидкOC11I, h"  энталъпия насыщенноrо пара, r-=h"h'  энталь-
ПИЯ парообразования.. s'  энтропия насыщенной жидкости, s"  энтропия насыщенноrо пара.
Удельная теплоемкость с водЯНО20 пара
р
Из табл. 1.3.15 следует, чro для достаточ-
но низких темпера1)'р насыщенноro ВОДЯlfоro
пара (например, ООС, которой соответствует
давление О, 0061 бар) удельная теплоемI<OСТЬ С
р
возрастает с ростом темпераryры. Наоборот,
при темпера'I)']Jе насыщенноro пара порядка
120°С, которой соответствует давление 2 бара,
удельная теплоемкость с р с ростом темпера1)'-
ры уменьшается.
Изменение с р в зависимости от темпера1У
ры представлено на рис. 1.3.3-24. На этом ри-
сунке можно увидеть, например, чro для посто
JlННoro давления 80 бар удельная теплоемкость
С р насыщенноro пара равна примерно 5,3 кдж!
(кт.l<), в 10 время как для переrpетоro пара при
400 0 С она падает до 3,7 кДж!(кт.К).
В расчетах, rде рассматриваются большие
диапазоны темперaryp, следует использовarь не
истинную удельную теплоемкость, а удельную

152
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
8
2
....
$7
,
Рис. 1 3.324. Изменение удельной теп
лоемКOC11f С р neperpeтoro пара в зависимос
тв оттемпера1УРЫ и давлеиия
"
"
 5
 ..
::!:
ф
о
23

gj 2
"
...
5j 1

00
.1
1.3.3.2.5.1. Элементарное строение веЩества
Изменения состояния вещества, вызванные
изменением темпера1УРЫ, представляют собой
макроскопические последствия, Т.е. такие, ко-
торые MOryт непосредственио ощущаться не-
зоо 400
Темпера1)'ра, 'С
которыми нашими орrанами чувств (как пра-
вило, зрением и осязаннем), микроскопических
явленнй, таких, как движение частиц, образу-
ющих вещество. Поэтому в зависимости от
тoro, более или менее интенсивно это движе-
ние, силы сцепления частиц возрастают или
уменьшаются, прНВОДЯ тем самым вещество в
состояние более плотное или более разрежен-
ное. для лучшеro поннмания этих превраще-
пий требуется сделать некоторые ОТС1)'ПЛения,
связанные с теорией строения вещества.
100
200
500
теплоемкость, среднюю для paccMaтpнвaeMoro
диапазона.
1.3.3.2.5. Изменения состояния вещества
с точки зрения кинетической теории
Таблица 1.33-13
Параметры СОСТОRIIИR воды (насьпцеННaJI жидкость) и ее паров (насыщеlOlЫЙ пар) в завИСИМОСТИ от давлеНИJI
р, t, v', v" {I', h' I h" r, s' I s"
бan ос ДM 3 /кr M 3 /кr кr/M 3 КД;жJкr КД;жJкr КД;жJ(кr'Ю
0,010 6,9808 1,0001 129,20 0,007739 29,34 2514,4 2485,0 0,1060 8,9767
0,020 17,513 1,0012 67,01 0,01492 73,46 2533,6 2460,2 0,2607 8,7246
0,030 24,100 1,0027 45,67 0,02190 101,00 2545,6 2444,6 0,3544 8,5785
0,040 28,983 1,0040 34,80 0,02873 121,41 2554,5 2433,1 0,4225 8,4755
0,050 32,898 1,0052 28,19 0,03547 137,77 2561,6 2423,8 0,4763 8,3960
0,060 36,183 1,0064 23,74 0,04212 151,50 2567,5 2416,0 0,5209, 8,3312
0,070 39,025 1,0074 20,53 0,04871 163,38 2572,6 2409,2 0,5591 8,2767
0,080 41,534 1,0084 18,10 0,05523 173,86 2577,1 2403,2 0,5925 8,2296
0,090 43,787 1,0094 16,20 0,06171 183,28 2581,1 2397,9 0,6224 8,1881
0,10 45,833 1,0102 14,67 0,06814 191,83 2584,8 2392,9 0,6493 8,1511
0,20 60,086 1,0172 7,650 0,1307 251,45 2609,9 2358,4 0,8321 7,9094
0,30 69,124 1,0223 5,229 0,1912 289,30 2625,4 2336,1 0,9441 7,7695
0,40 75,886 1,0265 3,993 0,2504 317,65 2636,9 2319,2 1,0261 7,6709
0,50 81,345 1,0301 3,240 0,3086 340,56 2646,0 2305,4 1,0912 7,5947
0,60 85,954 1,0333 2,732 0,3661 359,93 2653,6 2293,6 1,1454 7,5327
0,70 89,959 1,0361 2,365 0,4229 376,77 2660,1 2283,3 1,1921 7,4804
0,80 93,512 1,0387 2,087 0,4792 391,72 2665,8 2274,0 1,2330 7,4352
0,90 96,713 1,0412 1,869 0,5350 405,21 2670,9 2265,6 1,2696 7,3954
1,0 99,632 1,0434 1,694 0,5904 417,51 2675,4 2257,9 1,3027 7,3598

1.3.3. ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ: РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
153
Окончание табл. 1.З.З1 3
р, t, у' у", Р", h' h" r, s' I s/l
бар ос ДM 3 /кr M 3 /кr кr/M 3 кДж/кr кДж/кr кДж/(кr'К)
1,5 111,37 1,0530 1,159 0,8628 467,13 2693,4 2226,2 1,4336 7,2234
2,0 120,23 1,0608 0,8854 1,129 504,70 2706,3 2201,6 1,5301 7,1268
2,5 127,43 1,0675 0,7184 1,392 535,34 2716,4 2181,0 1,607] 7,0520
3,0 133,54 1,0735 0,6056 1,651 561,43 2724,7 2163,2 1,6716 6,9909
3,5 ]38,87 ],0789 0,5240 1,908 584,27 2731,6 2147,4 1,7273 6,9392
4,0 143,62 1,0839 0,4622 2,163 604,67 2737,6 2133,0 1,7764 6,8943
4,5 147,92 1,0885 0,4138 ' 2,417 623,16 2742,9 2119,7 1,8204 6,8547
5,0 151,84 1,0928 0,3747 2,669 640,12 2747,5 2107,4 ],8604 6,8192
6,0 158,84 1,1 009 0,3155 3,170 670,42 2755,5 2085,0 1,9308 6,7575
7,0 164,96 1,1082 0,2727 3,667 697,06 2762,0 2064,9 1,9918 6.7052
8,0 170,41 1,1150 0,2403 4,162 720,94 2767,5 2046,5 2,0457 6,6596
9,0 175,36 1,1213 0,2148 4,655 742,64 2772,1 2029,5 2,0941 6,6192
10,0 179,88 1,1274 0,1943 5,147 762,61 2776,2 2013,6 2,1382 6,5828
11 184,07 1,1331 0,1774 5,637 781,13 2779,7 1998,5 2,1786 6,5497
12 187,96 1,1386 0,1632 6,127 798,43 2782,7 1984,3 2,2161 6,5194
]3 191,61 ],1438 0,1511 6,617 814,70 2785,4 1970,7 2,251 О 6,4913
14 195,04 1,1489 0,1407 7,106 830,08 2787,8 ]957,7 2,2837 6,4651
15 198,29 1,1539 0,1317 7,596 844,67 2789,9 1945,2 2,3145 6,4406
16 201,37 1,1586 0,1237 8,085 858,56 2791,7 1933,2 2,3436 6,4175
17 204,31 1,1633 0,1166 8,575 871,84 2793,4 1921,5 2,3713 6,3957
18 207,11 1,1678 0,1 ]03 9,065 884,58 2794,8 1910,3 2,3976 6,3751
19 209,80 1,1723 0,1047 9,555 896,81 2796,1 1899,3 2,4228 6,3554
20 212,37 1,1766 0,09954 10,05 908,59 2797,2 1888,6 2,4469 6,3367
25 223,94 1,1972 0,07991 12,51 961,96 2800,9 1839,0 2,5543 6,2536
30 233,84 1,2163 0,06663 15,01 1008,4 2802,3 1793,9 2,6455 6,1837
40 250,33 1,2521 0,04975 20,10 1087,4 2800,3 1712,9 2,7965 6,0685
50 263,91 1,2858 0,03943 25,36 1154,5 2794,2 1639,7 2,9206 5,9735
60 275,55 1,3187 0,03244 30,83 1213,7 2785,0 1571,3 3,0273 5,8908
70 285,79 1,3513 0,02737 36,53 1267,4 2773,5 1506,0 3,1219 5,8162
80 294,97 1,3842 0,02353 42,51 1317,1 2759,9 1442,8 3,2076 5,7471
90 303,31 1,4179 0,02050 48,79 1363,7 2744,6 1380,9 3,2867 5,6820
100 310,96 1,4526 0,01804 55,43 1408,0 2727,7 1319,7 3,3605 5,6198
110 318,05 1,4887 0,01601 62,48 1450,6 2709,3 1258,7 3,4304 5,5595
120 324,65 1,5268 0,01428 70,01 1491,8 2689,2 1197,4 3,4972 5,5002
130 330,83 1,5672 0,01280 78,14 1532,0 2667,0 1135,0 3,5616 5,4408
140 336,64 1,6106 0,01150 86,99 1571,6 2642,4 ]070,7 3,6242 5,3803
150 342,13 1,6579 0,01034 96,71 1611,0 2615,0 1004,0 3,6859 5,3178
200 365,70 2,0370 0,005877 170,2 1826,5 24]8,4 591,9 4,0149 I 4,9412
220 373,69 2,6714 0,003728 268,3 2011,1 2195,6 184,5 4,2947 4,5799
221,2 374,15 3,17 0,00317 315,5 2107,4 О 4,4429
Прuмечанuе. Условные обозначения см. в табл. 1.3.312.
Все твердые тела состоят либо из атомов,
либо из молекул, либо из ионов. Все эти час
тицы расположены упорядоченио и образуют
правилъные reометрические формы, вид кoтo
рых полностью определен для каждоro веще
ства. Такое расположение частиц представляет
собой трехмерную решетку, которая называет
ся кристаллической решеткой или кристаллом.
Кристалл серебра, например, образован aro
мами серебра (символ Ag), кристалл льда об
разован трехатомными молекулами, в кoroрых
два атома водорода (символ н) соединены с oд

154
z
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
х
.
о ион натрия Na+,
называемый также катионом
ион хлора CI
называемый также анионом
ним aroмом кислорода (символ О), следователь
но, формула льда  Н 2 О. Кристалл хлорида Ha
трия образован ионами натрия и ионами хло
ра, в этом случае ион представляет собой про
сто атом, который потерял или приобрел один
электрон. Так, в случае хлорида натрия атом
натрия теряет один электрон, 91'0 суммарный
электрический заряд положителен, сиМВФI иона
натрия Na+; атом хлора приобретает электрон
и ero суммарный электрический заряд отрица
телен, символ иона хлора CI. Однако, так как
в кристалле хлорида натрия столько же ионов
хлора, сколько и ионов натрия, в целом крис
талл электрически нейтрален и ero формула
ЗШIисывается просто NaCI.
Дальнейшие рассуждения не зависят от тoro,
из каких частиц (атомов, молекул Ю1И ионов)
образован кристалл. Поэтому возьмем в каче
стве при мера кристалл хлорида натрия и BЫ
режем из HCro то, что называется ячейкой, Т.е.
элементарный кубик (кристалл состоит из MHO
жества элементарных кубиков). Этar элемен
тарный кубик содержит (рис. 1.3.325):
 ионы натрия (Na"'"), расположенные в ce
редине каждоrо из двенадцати ребер, и один
дополнительный, находящийся в центре куба;
 ионы хлора (CI), расположенные в каж
дой из восьми вершин и в центре каждой из
шести rpаней.
Внутри кристалла каждая частица занима
ет reомстрически точно определенное ПШIOже
Рис. 1.3.325. Ячейка кристалличес
кой решетки хлорида иатрия (иоиный
криC'faЛJl, здесь представлены ТОЛЬКО ядра
ионов)
ние, но она не остается неподвижной: в дей
ствительности она постоянно колеблется около
cвoero положения равновесия и, хотя мы roBO
рим, что ее место точно определено, на самом
деле речь идет о среднем положении.
Равновесие всей конструкцни является pe
зулътaroм электростатическоro взаимодействия,
Т.е::,'либо притяжеиия между ионами с проти
воположными зарядами, либо отталкивания
ионов с одинаковыми зарядами. Если мы pac
смотрим внимательно рис. 1.3.325, то обнару
жим, что каждый ион натрия окружен 6 иона
ми хлора на одинаковых расстояниях, равных
половине rpани элементарной ячейки. А каж
дый ион хлора окружен 6 ионами натрия, TaK
же нахоД'Ящимися на одннаковых расстояниях.
равных половине rpани элементарной ячейки.
Именно это множество взаимодействий объе
днняет кристалл в еднное целое.
Маленькие шарики, изображенные на рис.
1.3.325, представляют собой лишь ядра ионов,
образованные их протонами и нейтронами.
Если изобразить ионы более точно, необхо
днмо добавить к каждому свое электронное об
лако, образованное множеством слоев электро
нов. Torдa ионы 6}дут выrлядеть как rpoMaд
ные шары (рис. 1.3.326), касающиеся дpyr дpy
ra во всех направлениях, кроме диaroнальных.
Однако каждый из этих шаров представляет
собой в основном ПУСТО1У, так как ядро пример
но в 1 ()О 000 раз меньше соответствующеrо

1.3.3. ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ: РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
155
Рис. 1.3.3-26. Вид иа верхнюю rpaHb ячейки
кристаллической решетки хлор ила натрия, изобра-
женной на рис. 1.3.3-25:
а  ребро ячейки, равное 560 пм (1 пм  10-12 м);
Rj  радиус иона хлора, равный 180 пм;
R 2  радиус иона натрия, равный 100 пм;
r  радиус ядра иона (хлора или натрия), при-
близительно равный 0,001 пм;
r'  радиус электрона, приблизительно равный
0,000005 пм
иона, а пространство между ядром и rpаницей,
в частности, иона хлора содержит только 17
электронов, примерно в 20 000 000 раз Meнь
ШИХ, чем сам ион, а иона натрия  только 11
электронов тех же размеров. Поэтому roворят,
что вещество представляет собой струю:уру, co
стоящую из пустоты. два образных сравнения
позволят нам лучше понять малость, с одной
стороныI' атома по сравнению с окружающими
нас предметами и, с друroй стороныI, ядра ато-
ма по сравнению с самим атомом. Действитель-
но:
 атом во столько же раз меньше яблока, во
сколько раз яблоко меньше земноro шара;
 если бы ядро атома бьmо размером с Зем
лю (или радиусом примерно 6360 км), сам атом
бьш бы шаром, радиус кoтoporo в 4,3 раза боль
ше расстояния от Земли до Сomщa (или 4,3 раза
по 147000000 км). электроныI имели бы тor
да размеры шариков радиусом 30 км, двюку
щихся по орбитам, находящ:имся на различных
высотах. Так как в случае, например, иатрия,
электронов только 11, эти 11 шариков можно
бьшо бы рассматривать как пьшинки, затерян
ные в пространстве, которое действительно
можно считать пустым.
1. 3. 3. 2. 5. 2. Энерzия связи
Рассмотрим теперь ион хлора, расположен
ный в центре одной из rраней ячейки (рис.
13.3 -26) Этот ион Х"10ра колеблется BOKpyr
ион Na +
ион СI 
а
ЯАра
радиуса r
положения равновесия. ОН сохраняет такое по-
ложение до тех пор, пока силы, формирующие
полную энерrию иона, особенно кинетическую,
будут меньше внешних сил, из которых основ-
ными являются:
 кулоновские элекrрические силыI, которые
действуют на большом расстоянии и являются
силами отталкивания между ионами одинако-
вoro знака (в нашем случае, между всеми иона-
ми хлора или всеми ионами натрия) или сила-
ми притяжения между ионами противополож-
ных знаков (т.е., между ионами хлора и иона-
ми натрия);
 силы ВандерВаальса, которые действу-
ют только на очень малом расстоянии и явля-
ются силами отталкивания между ионами не-
зависимо от их знака.
Электростатические силыI и силы Baндep
Ваальса MOryт рассматриваться как констаиты:
они являются источником энерrии связи ионов,
а значит, и кристалла. Эта энерrия определя-
ется как энерrия, необходимая для превраще-
ния кристалла при О К и нулевом давлении из
кристаллическоro состояния в raзообразное, в
котором ионы бесконечно далеки один от дру-
roro. В случае кристалла хлорида натрия эта
энерrия связи порядка 7,94 электрон-вольт для
пары ионов (N:a+, Cl). это очень маленькое ко-
личество энерrии, поскольку 1 электрон-вольт
(единица энерrии, примеияемая в атомной фи-
зике, обозначается эВ) равен 1,6'10-19 Дж. Если

156
1, ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ЕЮ ПОЛУЧЕНИЯ
привести эти цифры к обычным масштабам,
это будет означать, что энерrия связи одноro
моля] rpyпп ионов (Na+, Cl), или 6,02'1023
rpупп ионов (Na+, Cl), имеющих МОЛJIPную
l\faccy 58,5, равна
7,94х l,б'1019 х 6,02'1023  765 кДж.
1.3.3.2.5.3. Теnлonиl u розупорядovнuе
структур.. вещества
Предположим, что мы имеем 58,5 r хлори
да натрия при темперюуре О К, хотя эта TeM
перarypа не может бьпъ достиrнyта. Ионы хло
ра и натрия расположены в идеальном поряд
ке, харaкreризующем прямoyroльную струюу
ру рассматриваемоro вещества, и находятся в
абсотorном покое. Сцепление всей совокупно
сти ионов обеспечивается кулоновсI<ИМИ элек
тростатичесI<ИМИ силами и силами BaндepBa
алъса, о которых мы уже roворили. Если теперь
сообщить тепло нашим кристаллам, частицы,
их образующие, Т.е. ионы, начнут колебаться,
сохраняя свое ср€ЩНее положение. Если продол
жmъ подвод тепловой энерrни, ионы будут yвe
личиватъ скорость и aмпmnyдy колебаний, что
бы затем временио стабилизироваться. Значит,
сообщаемая энерrия приводит к разрыву свя
зей между ионами. То, что на микроскопичес
ком уровне соответствует возбуждению частиц,
в нашем масrnтабе воспринимается чувствами
как темпера1)'ра. В случае хлорида натрия Ha
чальная струюура начнет разрушаться при TeM
пера1)'ре примерно 1075 К  это темпер<nypа
плавления, которая означает переход нз ynоря
доченноro физическоro состояния в нeynорядо
ченное, Т.е. переход из твердоrо состояния в
ЖИДКОСТЬ, состоящую из ионов Na+ и Cl, pac
положенных очень близко один к друrому и
имеющих возможность свободно колебаться
относительно дpyr дpyra.
Продолжим сообщать тепло, следовательно,
повьппать темпера1)'ру. Мы знаем уже, что на
микроскопическом уровне это приведет к YBe
личению движения ионов, которое затем cтa
билизируется. Подводимая тепловая энерrия
вызовет разрьш остатков связей, которые Mor
I Понятне моляyroчняется в п. 1.3.4.11.
ли существовать между ионами, их I<ИНетичес
кая энерrия станет наконец больше их энерrии
связи, возрастет число частШ(, приобpemmx дo
статочную скорость, чтобы покинуть поверх
НОСТЬ жидкости. Эro явление парообразоваиия,
которое в случае хлорида натрия происходит
при темпераrype примерно1686 К ионы
 cтa
новятся своБодными в своих перемещеииях во
всех направлениях и, постоянно сталкиваясь и
отскакивая, образуют raзoобразны
й молекуляр
ный хаос.
В табл. 1.3.3-14 приведена сводка основны
x
характеристик трех состояний вещества.
1.3.3.2.6. Различные дополннтелLные
сведения относителLНО состояния вещества
Вьппе мы осветили основны
e хаpaкrepисти-
ки различных состояний вещества, которые на-
зываются также аrperaтнъlМИ состояниями, и
условия перехода из oдooro состояния в дpyroe.
Тем не менее, прежде чем завершиrъ этот
раздел, нам показалось интересным привести
несколько дополииrельных сведений.
1.3.3.2.6.1. Фаза, фазовая дuazршн...а, тройная
moчка
Понятие "фаза" используется в случае нео-
днородны
x систем и обозначает каждую ком-
понеmy вещества, которая физически и хими-
чески однородна.
Понятия фазы и состояния не являются вза-
имно заменяемым.. Действительно, возьмем,
например, кусочки льда в бачке, находящемся
в морозильной Ю1Мере холодилъника, минераль-
ную воду в бутылке или детский воздушный
шарИI<, нanолиеиный reлием. В каждом из этих
случаев мы имеем однородную систему из од-
HOro компоиенrа и roворим о веществе, нахо-
дящемся coorвeтствеино в твердом, жидком или
raзообразном СОСТОЯНИИ.
Рассмотрим теперь сосуд, нanолнеинъlЙ во-
дой, на поверхности которой плавает лед. Мы
имеем в этом случае неоднородную систему из
двух компонентов и roворим теперь о твердой
и жидкой фа..'3аХ. Дpyroй пример: из дoarpa.l\f-
мы состояния воды видно, 'ПО существует трой-
ная точка, в которой одновремеино MOryт на-
ходится лед, вода и водяной пар; roворят в этом

1.3.3. ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ: РАСШИРЕНИЕ/СЖАТИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА
157
Таблица 1.З.З 14
Сводка ОСНОВНЫХ характеристих трех СОСТОЯНИЙ вещества
Твердые тела
...
Жидкие


С еды
СуQ,wмация
есvблимация
по n во n тепла
n в , rМ е1lИЯ
Te "nOBoro "'"
р ост ....,
Jo-
0Т1IQ
е1lьте1lи е теnло ВО
Упорядоченное
состояние
Неупорядоченное
состояние
Беспорядок возрастает
Хаотическое
состояние
Упорядоченность возрастает

Вещество в сжатом состоянии
с большой ruютностью
Вещество в сжатом состоянии
с большой плотностью
Сильные взаимодействия меЖдУ
частицами
Имеют собственные форму
и объем
Вещество в разреженном
состоянии с очень низкой
плотностью
Взаимодействия между
частицами очень слабые
Не имеют собственных
о мы и объема
Взаимодействия меЖдУ
частицами с едней силы
Не имеют формы, но имеют
объем
случае, что имеются три фазы, находящнеся в
равновесии.
Заметим также, что можно иаши множество
фаз для одноro и тoro же состояния вещества;
это, иапример, случай иекоторых твердых НJПI
жидких веществ, у которых простраиствеииая
трехмерная решетка атомов различна для раз
ных образцов. Каждый из этих образцов cooт
ветствует иекоторому аллотропному видонзме
иенню И, значит, представляет отдельную фазу.
Наоборот, в случае rазов имеется только одна
фаза блaroдаря тому, ЧТО, в соответствии со cвo
ими кинетическими свойствами, молекулы раз
личных rазов распределяются равномерно в
объеме, rдe оии находятся, и образуют oднopoд
ную raзовую смесь.
Чтобы опнсarь равиовесие иеоднородных
нндивцдуальных веществ, очень полезно иачер
тить так называемую фазовую диarpамму, кo
торую также называют днаrpаммой COcтoJlННJl
НJПI диarpaммой равиовесия в координатах дaв
леииетемперmypа.
Б самом простом случае, кorдa нидивиду
алъиое вещество может нахОДИfься в твердом,
ЖИДl(Oм НJПI raзообразном СОСТОЯНИИ, кащцая из
этих фаз представлеиа иа диarpамме равиове
сия в виде иекоторой области. Поскольку мы
рассматриваем самый простой случай, Т.е. ин
дивидуалъное вещество не имеет никаких ал
лотропиых видоизменеиий, ero диаrрамма
представляет собой три области, разделенные
кривыми, которые называются фазовыми пере
ходами. Каждая из этих КРИВЬL'{ является co
вокупиостью точек (давлениетемпература),
для которых фазы, соответствующие COcтoJlНН
ям по обе стороны от рассматриваемой кривой,
иаходятся вравиовесии.

158
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
I
I 
 н и' ""
, жидкость
, ..
с; tfII!.
F :
лед :1 /' I
'" /
а,
.. 111
V I пар I I
; ,
I /
, '"
'/ тройная точка Т

,1;. +
l#
S',
11 ю f) 10 20 30 WJ 50 60 60  
Рис. 1.3.327 представляет собой пример
фазовой диarpаммы для воды. Кривые плавле
ния, парообразования и сублимации разделяют
три зоны, соответствующие твердому (1), жид
кому (11) или rазообразному (111) состоЯНlПO.
Видно, что эти 3 кривые имеют общую точ
ку Т, координаты которой +О,ОI°С для темпе
ратуры и 6,1 мбар для давления. В этой точке,
которая называется тройной точкой, твердая,
жидкая и rазообразная фазы находятся в paв
новесии. Такая система называется инвариан
тной. Мы увидим В п. 2.6.2.1, что эта тройная
точка является одной из опорных точек шкалы
температур Кельвина.
1.3.3.2.6.2. Крайnие состояпия вещества:
сверхяеидкость и плазма
Мы уже видели в п. 1.3.3.2.5, что жидкое
состояние является относительно неупорядочен
ным, тorдa как твердое состояние, наоборот,
харакrеризуется высокой степенью ynорядочен
ности. Однако существует вещество, а имеино
reлнй, которое при темпераrypе ниже 2,18 К
переходит из жидкоro неупорядочеиноro cocтo
яния в упорядочеиное состояние, тоже жидкое.
Поэтому жидкий reлнй прн температуре выше
2,18 К называется reлием 1, тorдa как ниже этой
температуры сверхжидкнй reлий требует дpy
roro наименования: в этом случае roворят о re
лии П и называют ero сверхжидкостью.
1000
800
600
IlOO
ёQO
100
80
f:
а,И
..
lO
:!i 10
Q 8
6
1/
1
!
t,'C
rелнй, повидимому, единстве иное веще
ство, которое не может бьпъ в твердом состоя
нии. С точки зрения квантовой механики это
полностью объяснимо, поскольку сошасно этой
теории при абсолютном нуле MOryт сушество
вать определенныIe "нулевые колебания", дoc
таточныI,, чтобы позволить reлию преодолеть
силы ВандерВаалъса.
С дpyroй CТOpoНbI, плазма существует при
очень высоких темперarypах. В действнтельно
сти плазмой называют всякий ионизованньrn
rаз, Т.е. всякий rаз, атомы или молекулыI кoтo
poro пoreряли некоторое количество электронов
в результате Harpeвa. Чем выше температура.
тем больше атомов и молекул теряют элекrpo
НЫ. ПЛазма как состояние имеет, следователь-
но, несколько степеней. Абсолютная плазма co
ответствует случаю, кorдa атомы или молеку
лыI теряют все свое элекrpoиное окружение 
такое состояние является сверхнеупорядочен-
ным, при этом вещество состоит из элекrронов
и свободных ядер. Получение плазмы откры-
вает путь к ядерному синтезу, Т.е. объединенmo
ядер, в результате чеro выделяется очень боль-
шое l(()личество энерrии.
1.3.3.2.6.3. Два особtlX яt/.Лenия: nереlJX.ЛШltдеnие
и исnареnие жидкости, nалиmoй па очеnь
lОРЯЧУЮ твердую nоверхnость
Пусть имеется сосуд с чистой водой при TeM
перarypе окружающей среды. Если поместить
Рис. 1.3.327. Диа-
I'paMMa равновесия воды

1.3.4. ИДЕАЛЬНЫЙ fАЗ И РЕАЛЬНЫЙ fАЗ, ЗАКОНЫ, КОТОРЫМ ОНИ подчиняются
159
ero в охлаждающую ванну так, чroбы жидкость
в нем не подверraлась никаким возмущениям,
даже самым слабым, н, кроме тoro, охлажде
ние было бы очень медленным' то температу
ра воды может опуститься до  1 оос, прн этом
вода будer оставаться в жидком состоянни.
Эro явление называerся переохлаждением н
представляer собой состоянне неустойчивоro
равновесия; roворят, чro это состояние Hecтa
билъное. Чтобы вызвать затвердевание воды,
достаточно либо небольшоro возмущения (нa
примср, леrко постукивая по стенке сосуда),
либо введения маленькоro крнсталла этоro же
вещества (ниоrда даже дpyroro вещества). Прн
этом температура поднимаerся вновь до тeM
пературы нормальноro затвердевания прн pac
смarpиваемом давлении, затем наступаer изме
ненне состояния прн этой температуре. Еслн
степень переохлаждення достаточно велика,
сцепление молекул становится таким, чro xa
рактеристики жидкости напоминaюr характери
стики твердоro тела; в этом случае roворят об
аморфном состоянии вещества или о стеюIO
видном твердом состоянии (случай стекла). При
определениых атмосферных условиях дождевая
вода также переохлаждаerся и зимой превра
щаerся в roлолед, как только касаerся земли.
Явление испарения жидкости имеет свои
особенности, коrда небольшое количество
жидкости вступаer в коитакт с поверхностью,
температура которой значительно выше темпе
ратуры кипения рассматриваемой жидкости
при давлении окружающей среды. Тепло, по
ступающее от нarpевающей поверхности, He
медленио вызываer переход в raзообразное co
стояние молекул жидкости, наиболее близких
к этой поверхности. Слой пара, образовавше
roся таким образом, СОЗдаer тепловой экран,
который замедляer теплопередачу к оставшей
ся жидкости. Если вода попадer на roрячую
электроплиту, температура которой выше
зоо о с, вода превратится в подвижныIe малень
кие шарики, беспорядочно перемещающиеся.
их объем уменьшаerся медленно, так как они
изолированы от плитки паром, имеющим пло
хую теплопроводность.
1.3.4. Идеальный rаз и реальный
rаз, законы, которым они
подчиняются
1.3.4.1. Идеальный rаз, предельное
состояние реальноrо rаза при
исчезающих давлениях; пары
Мы уже встречались в пп. 1.3.3. 1.3 и
1.3.3.1.4 с двумя законами (rейЛюссака и
Шарля), касающимися поведения rазовоrо
объема при постояниом давлении и давления
при постоянном объеме для rаза, температура
кoтoporo измеияerся. Мы видели, чro этот rаз
подчиняется простым законам. Но то, что
представленныIe результаты можно точно BЫ
разить с помощью простых законов, являerся
следствием нашеro предположения о том, что
мы имеем дело с идеальныIM rазом. rаз счита
erся тем ближе к идеальному, чем ниже ero
давление. Он становится в точности идеаль
ным, если давление стремится к нулю (исчеза
ющее давление). В этом случае молекулыI yдa
лены одна от друroй, силы взаимодействия
между молекулами становятся нулевыми.
В действительности rазы, с которыми при
ходится имerь дело, находятся не при давле
ниях, близких к нулю, а при давлениях поряд
ка от 1 бара до нескольких десятков бар и по
этому подчиняются более сложным законам.
Очевидно, что удобнее считать эти реаль
ныIe raзы идеальным,' подчиняющимися про
стым законам. Соотвerствующие расчerы для
реальноrо rаза выполнены так, будто речь
идer об идеальном rазе, и полученныIe резуль
таты не MOryт бьпь cтporo точныIи,, однако
они являются удовлетворительными и поэто
му допустимы.
Допускаемая систематическая ошибка будer
тем меньше, чем дальше температура и давле
ние реальноro raза от условий ожижения. Вот
почему, например, вблизи обьIчных температу
ры и давления (20 0 С, 101300 Па) водород Be
дer себя практически как идеальныIй rаз, что
не вcerдa имеer место для леrко ожижаемых
rа:юв, таких, как двуокись уrлерода.

160
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
в заюпочение скажем, что идеальный raз 
эro воображаемый raз, который обладает сле-
дующимн свойствамн:
 частIщыI, из кoroрых ОН состонт (атомы
или молекулы), являются прaкrическн точечны-
ми, это означает, что их собственным объемом
можно пренебречь по cpaвHeнmo с объемом,
занятым rазом;
 соударения частицявляютсяупрyzu.ми, Т.е.
отсутствует поrлощение энерrии и вьmолняет-
ся закон сохранения количества движения;
 частицы обладают только кинетической
энерmей, Т.е. не существует никакой силы вза
имноro прнтяжения, за искточением момента
соу.царения, кorдa расстояние, ра:щеляющее две
частlщы, равно радиусу сферы, оrpаничнваю-
щей их объем;
 распределение частиц полностъю вероят
ностное, но одинаковое, какова бы ни была
выбраниая единица объема;
 распределение направления движения ча-
стиц является неупорядоченным, но распреде-
ление велнчнн их скоростей подчиняется одно-
му и тому же закону;
 давление, производимое rазом, возникает
только в результате соу.царення частиц со стен-
камн сосуда, который этот raз содержит.
Уточним, что "паром" называют raзooбраз-
ную форму вещества, которое при обычных
темпера1)'ре и давлении существует в твердом
или жидком состоянии. Слово "raз" будет упот-
ребляться, кorдa вещество существует в raзо-
образном состоянии при обычных условиях.
Значит, можно сказать, что пары отличаются от
ПIЗОВ тем, что последние труднее превратить
в жидкость. Вот почему, например, roворят о
парах воды (вода является жидкостью при 20 0 С
и давлении 1 бар) или о raзе азоте (азот нахо-
дится в rазообразном состоянии при тех же ус-
ловиях). В соответствни с таким определени-
ем можно сделать вьшод, что пар более далек
от идеалЬНО20 состояния, чем 2а3, и, следова-
тельно, KOrдa ero считают идеальным rазом
(правильнее бьто бы сказать, идеальным па-
ром), допускаемая систематическая ошибка при
определении ero параметров состояння (р, V
или т) более значительна, чем в случае raзa.
Различиые, очень простые опыты позвол--
ют показать, что для одной и той же массы raзa
нельзя произвольно задавать темперmypy, .м.
ление и объем. два из этих параметров 
матическн определяют третий. Orсюда можно
закточнть, что существует связь межцу темп
рcnypoй, давлением и объемом для заданнoi
массы rаза. для простоты мы зафиксируем
одни из перечисленных выше параметров и бу-
дем экспериментально определять, J(3.К связа--
ны междУ собой изменения двух дpyrиx пара--
метров. Orсюда вытекает следующий план 
шеro исследования.
. Сначала определим, как при постоянном
давлении р изменяется объем V некоторой
массы raзa при изменении ero абсолютной
темпеpm:ypы Т. Эro составляет содержание
закона rейЛюссака, сформулированноro а
п. 1.3.3.1.3, rде рассматривалось влняние
темперспуры на различиые состояния вещ
ства, в том числе на raзообразиое состояние.
. Затем определим, как при постоянном объе-
ме V изменяется давление р некоторой мас-
сы rаза при изменении ero абсолютной
температуры Т. Эro составляет содержание
закона Шарля, сформулированноro в п.
1.3.3.1.4, rдe также рассматривалось влия.
ние темперспуры на различные состояния 
щества, в том числе на raзообразное состо.
ние.
. После эroro определим, как при постоянноi
температуре Т изменяется объем VHeкoтo-
рой массы ra.зa при изменении ero давлени-
р. Эro составляет содержание закона Бойля
Мариотта, кoroрый мы рассмотрим в п.
1.3.4.2.
. На основе этих трех законов мы установим
связь, которая существует междУ темпера1)'.
рой, давлением и объемом некоторой Maccw
raзa. Эrа связь выражается уравнением со-
стояния идеальных raзов, которое о6сужда-
етсяв п 1.3.4.3.
Мы увидим далее:
 чему равен объем, занимаемый определе.
ным количеством молекул даниоro ra.зa, для за-
даииых давления и температуры (захон Aвorм-
ро----Ампера, обсуждается в п. 1.3.4.4);

1.3.4. ИДЕАЛЬНЫЙ rАЗ и РЕАЛЬНЫЙ rАЗ, ЗАКОНЫ, КОТОРЫМ ОНИ ПОДЧИНЯЮТСЯ
161
 как рассчиrать плотность rаза, зная ero
давление и темперюуру (п. 1.3.4.5);
 как рассчитать плотность raзa по отноше
нию к воздуху (соотношение АвоАмпе
ра, см. п. 1.3.4.6);
 как выразиrь массу rаза через ero объем,
давление и темперюуру (п. 1.3.4.7).
Зareм, после иескольких примеров, мы об
судим 3aI<OH Дальтона О давлении смеси raзов
и 3aI<OНЧИМ этот ра:щел несколькими дополни
тельными сведениями из химии.
1.3.4.2. Расширение/сжатие rаза
в зависимости от давления
при постоянной температуре
(закон БойляМариотта)
Сущеcrвyюr различные, очень простыIe опы
ты, показывающие, как изменяerся объем He
которой массы rаза в зависимости от давления
при постоянной температуре. Один из таких
опытов изображеи на рис. 1.3.41: имеются 3
литровых сосуда, каждый из которых снабжен
манометром и связан с дpyrими, как показаио
на рисунке. краныI Rp R 2 и R3 дают возмож
ность перекрывать cocjды.
В начале опьпа откачивают воздух из cocy
дов 2 иЗ. их манометры показывают О бар,
краныI R 2 и R3 закрьпы. Затем наполняют co
суд J задаиным raзом так, чтобы ero манометр
показал 2 бара, и закрывают кран Rj' Если тe
перь открыть кран R 2 , обнаружим, что MaнoMer
ры в сосудах J и 2 показывают Р]=Р2=1 бар,
объем занимаемый raзом, равен 2 V. Если за
тем открыть кран R з , то обнаружим, что ycтa
новятся давления
R,
Рис. 1.3.41. Схема опыта
для получения соотношения
между давлением и объемом
иекоторой массы rаза при ПО
l'ТОЯННОЙ температуре
. .
. .
.е,\' .:,:
=:At......:..
....,..&..:.
=::  t'..:-.:.
:..::'''. !
 .,\...!.-:
..-. .\:
..... е._. .
сосуд 1
р,. V
РI=Р2=рз=2/3О,66 бар,
объем, занимаемый raзом, равен 3 V.
В этих трех случаях получаем, что произве
дение давления р на объем V практически пo
стоянно, поскольку:
 вначале имеем р' V=2x 1 =2,
 затемрУ=lх2=2
 и, наконец, р' V=O,66x32.
Этот результат может бьпь обобщеи для
произвольноro raза, температура кoтoporo oc
таerся постоянной. Получаем
р' V = const.
Эта формула выражаer в концентрирован
ном виде закон Бойля (анrлийскоrо физика,
162 1691) и Мариотта (фраицузскоro физи
ка, 16201684).
Отсюда леrко сделать вывод что, кorдa дaв
ление возрастаer, объем должен уменьшаться,
и наоборот. Если мы обозначим через V] объем
массы rаза при давлеиии р] и через V 2 ero
объем npи давлении Р2' то из закоиа Бойля
Мариотта получим, что
Pj' V] = Р2' V 2 =const,
или
V/V j = Р/Р2'
Дpyrими словами, можно сформулировать
закон БойляМариотта следующим обра.зом:
"Объем некоторой массы raзa, температура
кoтoporo поддерживаerся постоянной, обратно
пропорционален ero давлению".
Кроме тoro, если т есть масса рассматри
вaeMoro rаза, имеющеro объем V j при давле
нии Рр ero плотность равна
R 2
: :
..- 'i18
. f. \-- ..:..:..
8"'t." ...
;:::.A:::::
.. .... .....
:....:'a.l 
 ....'.. .!.
.-;:..:
.....  е.. . .
R з
.
... . ';'1:
I:t"::..
....,..J. ..:.
::.: t'):.
..,.. ., .,а..'!
! .\'::.:
.-;:......\:
..... .....
сосуд 2
. V
сосуд 3
Рэ. v

162
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСIЮВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Р] == m/V}.
ЕсJШ ero объем будет , юrдa давление при
мет значение Р2' плorностъ raзa станет равиой
Р2 == m/V 2 .
Следовательно, из тoro, что
V/V 2 == pipl'
можно также получить
PiPI == pip},
т.е. прн постоянной темперarype ПЛOlНОСТЬ raзa
пропорционалъна.еro давлению.
для удельноro объема
vi V I == Р/Р2.
Захон БойляМарнoтrа точно ВЬПIО.JlЮlется
только для идеальных raзoв. Однако ои ocтa
ется достаточно верным в случае raзoв, кoтo
рые прн повыmенных давлениях находятся в
состоянии, далеком от условий их OЖIIЖeНЮl.
Прu.мер 1
Вначале возьмем водород, который киmrr
прн температуре 2530C при нормальном п
мосферном давленни 1 бар. Пусть имеется
объем V] этоro raза при давленни Рl и темпе
pa:rype оос. Предположим, что мы хотели бы
уменьшить ero объем в 16 раз (V 2 == V/16). Если
прнменитъ захон БойляМариoтrа, получим,
что нужно повысить давление до значения Р2'
так, чтобы
Р2== V I p/V 2 ,
ИЛИР2==16 бар.
Известно, что на самом деле давление дол
жно бъrrъ не 16 бар, а 16,16 бар, т.е. относи
тельная ошибка составляет 1%.
Прu.мер 2
Теперь рассмотрим двуокись )тлерода. кo
торая леrкo переводится в жидюе состояние
при обычной темпера1УРе и давлении в He
сколько десятков бар. ЕсJШ мы пожелаем yмeнъ
шить в 16 раз объем V этоro raзa при давлении
1 бар, то в сoorвeтствни с захоном Бойл.яМа-
риoтrа нужно приложнтъ давление 16 бар, тor-
да как эксперимент показывает, что достаточ-
но давления 14 бар. Допymенная снстематичес-
кая ошибка в этом случае равна 12,5%.
Необходимо отметить, что заКО/J БойляМа-
риотта
р. V == const == k
справедлив только при двух условиях:
 прежде Bcero, масса рассматриваемоro
raзa не должна нзменяться;
 темперa:rypа должна бьrrъ постоянной.
Эror захон вьmолняется независнмО от при-
роды рассмэ:rpиваемоro raза.
Вернемся J( нашему примеру с водородом.
Чтобы можно было прнменнть закон Бойля
Мариoтrа, необходимо сначала определить тем-
пературу, прн которой оcymествляется опыт,
например оос, и затем определить массу веще-
ства. Будем исходить нз количества вещества,
содержащеro 6,02.1023 молекул (число АвО2ад--
ро, о котором мы еше поroворнм в п. ] .3.4.1]).
В этом случае опъп показывает, что произве--
дение давлення р (в паскалях) на объем v',.
(в м 3 ) принимает значения, приведенные в табл.
1.3.4-1. для тех же условий, т.е. для темпера-
1УРы ООС и количества вещества, содержащеro
6,02.1023 молекул двуокиси уrлерода, значенJЦ
произведения р. V m также приведены в табл.
1.3.4-1.
Если построиrъ rpафик зависимости пронз-
ведения p.V m от давления Р (рис. 1.3.42), то
можно сделать вывод, что для тобоro давле-
НЮI все пронзведения р. V т оrpаниченыI ОДНИМ
н тем же значением (2270 Па.м 3 ==2270 Дж). для
идеальноro raзаР.V т равно 2270 дж, тorдa как
для водорода н yrлекислоro rаза, которые яв-
Таблица 1.3.4-1
Значении пронзведеНИII р. V. ДlUI 6,02'1 rj3 МOJJекул водорода (112) и двуокиси )'J"лерода (e) при температуре оое
rаз о. V... дж, при давлении, Па
О,оно' 0,1.10' 0,5.10' И0' 2.10' 10-10'
Н 2 2270 2270 2271 2272 2273 2285
СО 2 2270 2269 2269 2258 2246 2137

1.3.4. ИДЕАЛЬНЫЙ rАЗ и РЕАЛЬНЫЙ rАЗ, ЗАКОНЫ. КОТОРЫМ ОНИ ПОДЧИНЯЮТСЯ
163
P-V т .
дж
2300
2272
2270
2258
2250
Н,
идеальный rаз
со,
2200
О
0,3
0,4
0,5
0,6
0,8
0.9 1
Р. 1()5 Па
0,1
0.2
0,7
Рис. 1.з.42. Произведение р' V.. для 6,02-1023 молекул (1 моль) различных rазов при темпераrypе ООС
ляюrся реальными тазами, величина произве
дения р' r!"m тем больше OТЮIоияется or этоro зна
чения, чем выше давление и чем выше HOp
мальная темпера1)'ра конденсации raза.
Если в этом эксперименте, сохраняя 1)' же
темпераryру ООС, взять вещества в два раза
больше. Т.е. 2х6,02'10 23 молекул, произведение
р' V m возрастет в два раза. в общем случае, если
при той же темпераrypе ООС умножить или раз-
делить количество вещества на n, то произве-
дение р' V m также умножится или ра:щелится на
n.
Дpyrими словами, если при ООС произведе-
ине р' V m для 1 моля вещества равно 2270 дж,
то для 2 молей вещества (или 2х6,02'10 23 мо-
лекул) произведение р' V m возрастет тоже в 2
раза. Следовательно, для 2 молей вещества при
ООС получим р' V m =4540 Дж. В общем случае,
если обозначнть через k значение константы
(2270 Па'м 3 ), получениой для 1 моля при ООС,
то для n молей вещества при ООС будем иметь
ру= n'k.
1.3.4.3. Уравнение состояния
идеальных rазов
Предположим теперь, что опьпы п. 1.3.4.2
проводятся уже не при темпера1)'ре тающеro
льда (ООС), а при произвольной темперarype,
количество же вещества остается неизменным
(1 моль, или 6,02'1023 молекул). Получим тот-
да для произведения р' V m дрyrие значения, кo
торые будут ОдИНаковыми для всех тазов при
рассматриваемой темпераryре. Например, при
20 0 С находим, что р' V m =2437 Дж, а при
1000Cp'Vm=3101 Дж.
Итак, для одною моля произвольноro raза
(следовательно. для количества вещества, со-
держащеrо 6,02'1023 молекул) произведение
давления р на молярный объем V m является по
стояииым и равно:
 2270 Дж при температуре ООС, или
273,15 К;
 2480 Дж при температуре 25 0 С, или
298.15 К;
 310 1 дж при температуре 100 0 С, или
373,15 К.
Ра:щелив каждый раз произведение р' V m на
соorветствующую температуру, получим
2270 2480 3101
  

273,15 298,15 373,15
= 8,3 1 Па . м 3 = 8.31 дж .
К - К
в общем случае для 1 моля вещества полу-
чаем
р] ,V m P2, V m k
............... = 2
т; Т 2 Т '

164
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ;;СОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
rдe k/T=R u =8,31 Дж/(моль' К). Ru называется
универсальной постоянной для идеальных za
зов.
ДrIя п килом олей (1 кмоль = 6,02'1026 MO
лекул) вещества будем иметь
Pl,V 1 = Р2 ,V 2 = n'10 3 k =nR
т; Т 2 Т u
В этом случае Ru=8314 Дж/(кмоль'К). По
стояниая Ru может, следовательно, рассматри
ваться как работа (в Н'м=Дж), совершаемая
одним киломолем идеальноro rаза, кorдa ero
температура изменяется на 1 К.
Примечание 1
Изменение npoизведения р' V m (для 1 моля)
ми про изведения Р' V (для п молей) одинаково
для всех rазов. Эro изменение может быть HC
пользовано для построения ПII\алы абсолютных
температ)'р.
Прuмечание 2 /
Предыдущее уравнение
РI . V; = Р2 . V 2 = nR
т; Т 2 u
может бьпь также записано в более общем
виде:
ру= пВи-Т.
Эro выражение называется уравнением co
стояния идеальных zазов, в кoropoM:
 давление Р выражается в Па,
 объем VB м 3 ,
 количество вещества в кмоль,
 абсототная температура Т в К,
 универсальная ПОСТОянная идеальных ra
зов в Дж/(кмоль.К).
Уравиение состояния идеальных rазов 06ъe
диняет несколько законов, касающихся идеаль
ных rазов.
Действительно:
 если давление Р постоянно, отношение
V/Т для даниой массы rаза тоже постоянио (за
1<ОН rейЛюссака);
 если температура Т постоянна, произве
дение р' V для данной массы rаза тоже посто
янно (закон БойляМариотта);
 если объем V постоянен, отношение р/Т
для данной массы rаза тоже постоянно.
ДrIя массы т raзa, молярная масса кoropo-
ro равна М т , получаем, что т=п'М т , и Torдa
уравнение состояния идеальных raзов записы-
вается в виде
т
p.V::: 'R" .Т,
А/т
rдe т и М т выражены соответственно в кr н
кr/кмоль, если Ru выражена в Дж/(кмоль' К).
Пpuмечание 3
Мы видели в п. 1.3.3.1.3 прн обсуждении
закона rейЛюссака,что при постоянном дав-
лении удельный объем v raза пропорциоиален
ero абсоJПOТИОЙ температуре Т, Т.е.
у' Т
=...2
У 1 т;
(промежyroчный удельный объем обозначен у 2 '
вместо У 2 для удобства расчета).
Тоща получаем
, Т 2
У2 = У 1 .  .
т;
Если теперь, оставляя температуру постоян
иой, заставить изменяться давление от Р 1 до Р2'
то удельный объем у 2 ' примет значение У 2 ' Ta
кое, что (закон БойляМариотта)
, РI Т 2 Р!
V2 :::У2 '=VI''.
Р2 т; Р2
Следовательно,
РI 'У 1 = Р2 'V2 ::: const = R
т Т р,
LJ 2
rдe R  удельная zазовая постоянная для рас-
Р v v
сматриваемоro raза. Значения этои постояннои
приведены в табл. 2.7.12.
В общем случае получаем
p'v=Rp.T
и, умножая обе части этоro уравнения на M<r
лирную массу М т' имеем
Р'У'М т =М т .Rp'T.

1.3.4. ИДЕАЛЬНЫЙ rАЗ и РЕАЛЬНЫЙ rАЗ, ЗАКОНЫ, КОТОРЫМ ОНИ ПОДЧИНЯЮТСЯ
165
Произвсдение v'M т не что иное, как МОJlЯр
ный объем V m для данных давления и темпе
рarypы. Torдa можно написать
P'V m =М т .Rp .Т,
Т.е.
p'V m =М .R
Т т р'
Так как, соrласно закону AвocaдpoAMпepa
(юroрый будет обсуждаться в п. 1.3.4.4), моляр
ные объемы различных rазов, взя-rых при oд
них и тех же давлении и темперюуре, равны,
то и про изведение М -R должно иметь одно и
т р
то же значение.
Положим
Mm'R p =R и ,
rдe R и  универсальная постоянная идеальных
rазов, уже встречавшаяся нам ранее.
Поскольку для атмосферноrо давления
101 325 Па итемперarypыООС (273,15 к) объем
одноro килом оля (молярный объем) равен
22,414 м 3 , имеем
R = 101325х22,414 =8314 Дж/(кмоль.К).
и 273,15
Зная молярную массу М т (в кr/кмолъ) дaH
HOro raзa, удельную raзoвую постоянную R р это
ro raзa леrко определить, поскольку
R = 8314 Дж/(кr.К).
р М т
Как Указывает их название, уравнения
p.v = n.Rи'T
для п киломолей произвольноro raза и
p'V m =М т .Rp.T
для 1 килом оля даиноro raза, имеющеro моляр
ную массу М т кr, cтporo roворя, применимы
только в случае идеальноro raза. Однахо мы
видели, что их можно использовать с достаточ
но хорошим приближением в случае всех pe
альных raзов.
Предыдущие уравнения очень полезны для
расчета изменения состояния хладаreнтов в xo
лодилъных установках или баллоне с хладаreн
том.
Прuмечанuе 4
Уравнение состояния идеаJIьных rазов
P .V=.R .Т
М и
т
применяется также к смеси идеальных raзов.
Пусть имеем объем V rаза при постоянной TeM
пера1)'ре Т, содержащий п ! молей rаза Ф, име
ющеro молярную массу M j . и п 2 молей rаза Ф,
имеющеro молярную массу М 2 . Число молей,
содержащихся в сосуде объема V, равно
n==n 1 +n 2 , и масса смеси m==n j 'M j +n 2 'M 2 . Отсю
да средняя молярная масса смеси равна
т п 1 .М ! +п 2 'М 2
Mт==
п п ! + п 2
этот результат может быть обобщен на слу
чай смеси, содержащей п, молей rазов, имею
щих молярную массу М,. Средняя молярная
масса М т смеси равна тorдa
'" п .М
L... I I
М т = '" .
L... п i
Понятия "моль" И "молярная масса" 
объясненыI в п. 1.3.4.11.
Прuмечанuе 5
Мы видели в п. 1.3.3.2.5, как представляет
ся raзообразное состояние вещества с точки
зрения кинетической теории. Расчеты для rаза
дают связь между давлением Р rаза и cpeднe
квадратичной скоростью v частиц:
1 2
p=x.mo'v ,
3
rдe х  число частиц на единицу объема и то 
масса каждой частицы. Умножим обе частн
уравнения на объем V raза. Получим
p.V = !(x.V).m o .v 2 .
3
Произведение х' V есть не что иное, как чис
ло частиц, содержащихся в объеме V, оно paB
но также произведению числа п молей, coдep
жащихся в объеме V, на чuслоАвоzадро N A (см.
П. 1.3.4. 11). Следовательно,
1 JV ' 2
Р . V == '3 п . А' то . v .

lбб
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ЕЮ ПОЛУЧЕНИЯ
Поскольку соrласно уравнению состояния
идеальных zазов
p.f/=п.R" .Т,
имеем также
1 2
"3 п . НА' то . v = п . R и .т
или
2 3R и . Т
v =
НА .т о
и, так как НА' то не 'П'О иное, как молярная Mac
са (атомная или молекулярная) М т рассмarpи
вaeMoro rаза, получаем
2 3R и . Т
v=
М т .
Заметим, 'П'О предпоследнее уравнение мо-
жет бьпь записано в форме
"' O .v 2 =3T.
НА .
Поскольку универсальная постоянная иде
альных rазов R и равна 8314 Дж/(кмоль'К) и
чнсло ABoraдpo НА равно 6,02'1026 струюурных
единиц (атомов или молекул) на кмоль, полу
чаем
R 8314
 = k =  1381.1023 Д;ж./К
НА 6,02.1026' ,
rдe константа пропорциональности k называет-
ся постоянной Больцмана.
Примечание 6
Мы перечислили в п. 1.3.4. 1 различные
свойства, которыми должен обладать raз, для
тoro чтобы бьпь идеальным. Уравнение состо-
яния
p.V = п.R и .Т
теоретически применимо только к идеальному
rазу. Мы видели, 'П'О rаз не Bcerдa идеален, и,
примеияя это уравнение, каждый раз получали
ошибку более или менее значительную. Чтобы
уменьшить эту ошибку, химики искали уравне-
ния более точныI,, и среди них наименее слож-
ное и наиболее приближающееся к реальнос-
ти  это уравнение состояния ВандерВааль--
са:
(р+ ;2 )vь)=п'Rи.т,
в котором а и Ь являются константами, xapaк
теризующимн рассмarpиваемое химическое вe
щество. Константа Ь, называемая поправкой на
объем молекул, представляет собой часть пол-
иоro объема, определяемую размерами частJЩ
Эrи размеры уже не считаются пренебрежимо
малым,, и сoorветствующий им объем не мо-
жет быть занят дpyrими частицами при их пе
ремещениях. Член ал/ 2 называется вHyтpeH
ним давлением  это поправка на силыI, кото-
рые действуют между частицами.
1.3.4.4. Закон Авоrадро....Ампера
Мы только 'П'О видели, 'П'О для одиоro MOJ1l
вещества, или 6,02'1023 молекул rаза, произве-
дение давления р rаза на ero молярныIй объем
V m равно:
 2270 дiк при температуре оос;
 2480 д;ж. при температуре 25 0 С;
 31 О 1 д;ж. при температуре 100 0 с.
Можно, следовательно, сделать вывод, Ч1О
для заданных температуры и давления МОЛЯ[r
ный объем V m имeer вполне определениое знr
чение.
ПритемпературеООС (273,15 К), например
 для давления 100 000 Па получаем
V  2270  7 3 3
m  100000  22, .10 м, или 22,7 л,
 для давления 101 325 Па (обычное aTMOC
ферное давление) получаем
V  2270  22 4 1O3 3 4
m  1 013 25  ,. м , или 22, л.
Korдa рассматривают rаз при темперюуре
оос и давлении 101325 Па, то roворят, 'П'О 0&
находится В "нормальных условиях".
При температуре 25 0 С (298,15 к) и давлс--
нии 100 000 Па получаем
V  2480  3 3
т  100000  24,8.} О м, или 24,8 л.

1.3.4. ИДЕАЛЬНЫЙ fАЗ И РЕАЛЬНЫЙ fАЗ, ЗАКОНЫ, КОТОРЫМ ОНИ ПОДЧИНЯЮТСЯ
167
Korдa рассматривают rаз при 25°С и дaB
лении 100000 Па, то roворят, 'ffO он находит
ся в "crандаprных условиях".
При температуре 100°С (373,15 К) и давле
нии 100 000 Па получаем
3101 3 3
V m ==31,01.10 м , или 31,01 л.
100000
Закон Aв02aдpoAMпepa утверждает:
"При одних и тех же температуре и давле
нии объем, занимаемый одним молем молекул
(или 6,02.1023 молекул) любоro rаза, одинаков
для всех raзов".
Поэтому, например, при температуре ООС и
давлении 1 О 1 325 па объем, занимаемый oд
ним молем молекул любоro rаза, равен, как мы
это уже видели ранее, 22,4 л. Эror объем назы
вается молярным объемом, и, кроме тoro, так
как он cOOТBeтcrвyeт нормальным условиям, он _
назьmaется "нормальным молярным объемом".
Прuмечанuе
Понятие "молярный объем" будет объяс
няться в п. 1.3.4.11.
для любоro идеальноro raза при темпера
туре ООС и давлении 100 000 Па, как мы уже
roворили раньше, один моль молекул занима
ет объем 22,7 л. Можно также использовать это
значение для всех реальных rазов, хотя их MO
лярный объем в этих условиях HeMHoro отли
чается (табл. 1.3.42). Допускаемая ошибка яв
ляется во всяком случае приемлемой во всех
расчетах для холодильной техники. Понятно,
'ffO если извеcrен иcrинный молярный объем,
то вычисления будут более точными при ис
пользовании этоro значения. Иcrинный моляр
ный объем некоторых rазов приведен в табл.
1.3.42 и 2.7.12.
Таблица 1.3.4-2
Истинный молярный объем V... 1 моля различных
rазов при температуре оое и давлении 100 000 Па
fаз Формула
Азот N 2
Водород Н 2
fелий Не
Кислород 02
Уrлекислый rаз С0 2
V mv (ООС. 100 000 Па),
дм' (л)
22,701
22,725
22,723
22,689
22,522
71369
Один моль вещеcrва имеет массу (молярную
массу) М т и, при извеcrных температуре и дaB
лении, удельный объем v. Torдa ero молярный
объем V т будет равен
V m =М т 'V, м 3 /кмоль,
rдe м т выражается в кr/кмоль и V  в M 3 /кr.
ИЗ этих рассуждений следует, 'ffO для BЫ
числения молярноro объема, одинаковоro для
всех rазов при заданных условиях, Т.е. для за
данных температуры и давления, можно взять
молярную массу moбоro rаза М т И умножить
ее на ero удельный объем при рассмarpиваемых
температуре и давлении. В случае хладаI'eНТОВ
удельный объем приведен в таблицах или на
диarpамме "энтальпиядавление".
При.мер
Предположим, 'ffO нам нужно определить
молярный объем, одинаковый для всех rазов
при температуре ООС и давлении 100000 Па.
Если взять R22, ero диarpамма h, Ig Р дает
удельный объем V, близкий к 260 дм3/кr, или
0,26 M 3 /кr. Так как молярная масса R22 равна
М т =86,48 кr/кмоль, получаем
V m = 86,48 х 0,26 = 22,48 М 3 /КМОЛЬ.
На самом деле мы видели, 'ffO при ООС И
100 000 Па V т =22,7 л. Допущенная ошибка
объясняется тем, 'ffO величина V должна бьпь
определена с помощью диarpаммы с roраздо
большей точноcrью. Дейcrвительно, 22,7 м 3 /
кмоль cOOТBeтcrвyeт удельному объему V, paB
ному 262,5 дм3/кr.
Мы увидим в п. 1.3.4.5, 'ffO, зная плотноcrь
РI rаза при заданном давлении и температуре,
очень леrко вычислить плотноcrь Р 2 , COOТBeт
ствующую друrим давлению и темпера'I)'ре.
Удельный объем будет тorдa равен
1
v 2 =.
Р2
Все, 'ffO бьmо сказано относительно oднo
ro моля, может бьпь обобщено на п молей, за
нимающих объем V, отсюда следует обобще
ние закона Авоraдpо....Ампера:
"При одних и тех же температуре и давле
нии одинаковые объемы ра.зличных rа.зов co

168
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДF: И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
держат одинаковое число J\.lOлей (а значит. и
молекул)" .
1.3.4.5. Плотность rаза
Плотность Р ra..1a определяется как масса
единицы объема ra..1a. Пусть т  масса rаза, за
нимающеro объем V; тorдa получаем
т / 3
P=vкr М ,
rдe т выражается в кr и Т'  в м 3 .
В п. 1.3.4.3 мы видели, что для массы т
raза, имеющеro молярную массу М т' ypaBHe
ние состояния идеальных rазов принимает вид
т
P .V = .R .Т
М u
т
Orсюда получаем плотность этой массы т
raза:
 т  р А1 т
PV T ' Ru .
Следовательно, плотность zаза пpoпopци
ональна давлению и обратно пропорциональ
на абсолютной температуре.
ПЛотность rа.-за при давлении р] и темпера
1уре Т] равна
Р] Аl т
PI='
 Ru .
для давления Р2 и темперюуры Т 2 плотность
станет равной
Р2 А1 т
Р2 =.
Т 2 Ru'
Следовательно,
р2 = .Е2. .!i
Р] РI Т 2 '
В большинстве случаев известна плотность
РО рассматриваемоro raза при "нормальных"
условиях, Т.е. при температуре ТО' равной ООС
(273,15 К). и давлении ро' равном 101325 Па.
ПЛотность Р ra..1a при температуре Т и давле
нии р будет, таким оБРа..10М, равна
РТа / 3
Р = Ро '"'T' кr м ,
ро
rдe давления р и РО MOryт бъrrъ выражены в про-
извольных единицах. лишь бы они были оди
наковыми.
1.3.4.6. Плотность rаза по отношенню
к воздуху, соотношенне Авоrадро---
Ампера
По определению, плотность zаза по oтHO
шению к воз равна отношению массы He
кoтoporo объема rа.-за к массе Taкoro же объема
воздуха, при этом и тот и друroй должны иметь
одинаковую температуру и давление.
Эти одинаковые объемы ra..1a и воздуха MO
ryт бьrrь выбраны произвольной величины, но
если в качестве объема взять единичный объем,
то масса rаза будет тоща численио равна плот
иости. В этом случае
d = P gaz
gaz
Pair
rдe
Р Аl m.gaz
Pgaz = T '
и
р Аl т.aIr
Palr= T ''
u
Следовательно,
Лl m.gaz
d gaz =
AI m.alr
Orсюда заключаем, что плотность ra..1a по
отношению к воздух)" не зависит от температу
ры и давления, поскольку она равна отношению
молярнЪLХ масс rа.-за и воздуха. Следовательно,
плотность rаза по отношению к воздуху явля
ется физической константой для этоro ra..1a.
Вычислим молярную массу воздуха. Мы
знаем. что плотность rаза равна частному от
деления ero массы на объем. Если в качестве
объема взять объем одноrо моля (молярный
объем). то соответствующей массой ra..1a будет
масса моля (молярная масса Лf т ). Для "HOp
малъны" условий (температура ООС и давле
ние 101 325 Па) известно. что молярный объем

1.3.4. ИДЕАЛЬНЫЙ rАЗ и РЕАЛЬНЫЙ rАЗ, ЗАКОНЫ, КОТОРЫМ ОНИ подчиняются
169
равен 22,4 м 3 /кмоль н плотность воздуха рав-
на 1,293 кт/м 3 . Отсюда получаем молярную
массу воздуха
М т.alf = 22,4 х 1,293  29 кт/кмоль .
Тоща плотность 2аза по отношению к вОЗ
 равна
d = А1 т,gaz
gaz 29
rдeM выражена в кт/кмоль (или r/моль).
т.gaz
Эro уравиение известио под названием co
отношения Aв02aдpAMпepa. для реальных
rазов это соотиошение является приближеи-
ным, но, блаroдаря своей простоте, удобным
для примеиения.
Измерение плотиости осуществляется раз
иыми способами в зависимости от тoro, имеем
ли мы дело с rазами или сухим паром, с одной
стороны, и насыщешIым паром  с дpyroй.
в случае rаза или cyxoro пара для измере-
ния плотиости примеияется либо метод Reg-
nau1t, либо метод Meyer. В методе Regпau/t ис-
пользуют разиость весов двух сосудов, одни из
которых содеpжиr воздух, а дpyroй  изучаемый
rаз. Если тщательио измерить темперarypy и
давлеиие, то определеиие плотиости может
быrь вьшолиеио С точностью, достиraющей 1/
100 000. В методе Meyer используют специаль-
ный аппарат, в котором при определениой тем-
пературе разбивается ампула с ЖИДI(OСТЬЮ, эта
жидкость испаряется и вытесияет равиый
объем воздуха. Можно применять также ден-
ситаметр Shilliпg или определять плотность по
методу равиовесия давлений.
для иасыщешIыIx паров используют либо
метод Dumas, который состоит в измереиии
массы пара, иаходящеroся в объеме известной
величины при заданных значениях давления и
темперarypы, либо метод Meyer, заключаю-
щийся в определении количества воды, Bыrec-
иениоro объемом воздуха, равным объему су-
xoro пара, образованиоro иекоторой массой
raзa.
Если известна плотность raзa по отношению
к воздуху, то закон Aв02aдpAMпepa позволя-
ет определить ero молярную массу.
1,3,4.7. Выражение массы rаза через
ero объем, давление и температуру
Пусть имеется масса т rаза, который занн
мает объем V при давлении р и температуре Т,
плотность raзa равиа р. Torдa
m==p'V.
Ранее (см. п. 1.3.4.5) мы видели, что
р То
P=Po''
ро Т'
Так как, кроме тoro, имеется соотношение
между плотностью ро raзa при иормальных ус-
ловиях и плотиостью воздуха а о :
Ро = а о . d ,
rдe
d= M m
29 '
то можно записать, что
т =а о . М т .V.. То ;
29 РО Т
здесь
т  масса рассматриваемоro raзa, кr;
а о  плотность воздуха при ООС и давлении
101 325 Па, равиая 1,293 кт/м 3 ;
М т  моляриая масса рассматриваемоro
raзa, кт/кмоль;
V  объем рассматриваемоro raзa, м 3 ;
р  давление рассматриваемоro raзa, Па;
ро = 101 325 па  иормальиое давление;
То == 273,15 К  иормальная абсоJП01Наятем-
перarypа;
т  абсоmorиая темпeparypа рассматрива-
eMoro raзa, к-
В этих единицах получаем
12 10 5 Мт .p.V
m :::t: . кr
т ,.
Коиечно же, мы получим то же значение,
исходя иепосредственио из уравиения состоя-
ния идеальных raзов:
p.V т
==п.R ==.R
т и М и
т
поскольку

170
1, ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ПО ПОЛУЧЕНИЯ
 1 Mm,p'V 1 Mm,p'V
т, =. =
Ru Т 8314 V
= 12,105 М т ' р.Т7
Т ' кr.
1.3.4.8. ВЫВОДЫ
Прaкrически все расчеты для raзов (а зна
чит, и для хладareнroв) MOryт бьпь проведены
с помощью следующих очень простых pa
венств:
. . m
==п'Ru = м 'Ru =m.Rp;
\ Z т
частным случаем является равенство
P'V m
=Mm'Rp =Ru,
rдe р  давление raза, Па;
V  соответствующий объем, м 3 ;
т  соответствующая абсолютная темпера
1)'ра, К;
п  количество вещества для raзa, кмоль;
Ru == 8314 Дж/(кмоль.К)  универсальная т
зовая постоянная;
m  масса рассматриваемоro rаза, кr;
М т  молярная масса рассматриваемоrо
rаза, кr/кмоль;
Rp  удельная rазовая постоянная для pac
сматриваемоro rаза, Дж/(кr'К);
V т  молярный объем рассматриваемоro
rаза (а также и всех остальных raзов) при дaH
ном давлении р и темпера1)'ре Т.
1.3.4.9. Упражнения
Пример 1
Пусть имеется почти пустой баллон для хла
дшента, в котором остался только raзообразный
R134a, и манометр на баллоне показывает 4
бара. Зная, что объем этоro баллона равеи 6 л,
и темпера1)'ра окружающей среды равна 20 0 С,
вычислить массу хлaдareнта R134a, который
еще находится в баллоне.
Решеlluе
Вспомним, что уравнение состояния идеаль
НbIX rазов записывается для некоторой массы
raза в виде
р . V = п . Ru . Т ,
rдe р  давление (абсолютное) rаза, или (почти
все манометры показывают избьпочное давле
ние) 4+ 1 == 5 бар== 500 000 Па;
V== 0,006 м 3  объем rаза;
п  количество вещества, кмоль;
Ru = 8314 Дж/(кмоль' К)  универсальн1U
постоянная идеальных raзов;
т == 273+20==293 K абсолютная темпера1)'
ра.
Следовательно, на первом шare можно ВЫ--
чнслитъ количество вещества п, cOOТBeтcтвyJ<r
щее этим условиям:
p.V 500000хО,006 001
п== =0 23кмоль,
Ru .Т 8314х 293 '
Хлaдareнт Ю34а  это 1,1,1,2тетрафтор-
этан, ero формула
СFСFз'
Чтобы вычислить массу RI34a, содержаще
roся в баллоие, нам необходимо сначала наЙ'ПI
молярную массу для одной молекулыI, котора.
содержит 2 атома утлерода, 2 атома водорода.
4 атома фтора,
Молярная масса aтoMapHoro утлерода ра.
на 12,01 кr/кмолъ, Boдopoдa 1 кr/кмолъ и фr1r
ра  19 кr/кмоль, тorдa моляриая масса д.л.
R134a будет равна
М т = 2 х 12,01 + 2 х 1,0 + 4 х 19 = 102,02:кrjMOm..
Orсюда масса R134a, находящеroся в бал--
лоне, равна
m = 102,02 х 0,00123 == 0,125 кr '
Пример 2
для баллона из примера 1 рассчитать, ка--
ково должно бьпь показание манометра, уста--
новлениоro на корпусе баллона, если в резуЛlr
. тате нахождения на солнце темпера1)'ра балл<r
на и ero содержнмоro поднялась дО 50 0 С.
Решеlluе
Мы уже видели, что уравнение состояни..
идеальных rазов может бьпь записано в виде
р\ 'V]  pz .V z

'т1 Tz

1.3.4. ИДЕАЛЬНЫЙ fАЗ И РЕАЛЬНЫЙ fАЗ, ЗАКОНЫ, КОТОРЫМ ОНИ подчиняются
171
Так как в нашем случае V 1 =V 2 =6 л, имеем
.El.=E1..
1j Т 2
или
Т 2
Р2 = Рl . 
1j
Следовательно
273 + 50
Р2 = 5х  5,5 бар.
273 + 20
Можно бьто бы вьmолнитъ расчет следую
IЦИМ способом. Поскольку
p.v = п.Ru.T,
имеем
 п.Ru.т  0,0012Зх8314х(273+50) 
р  V  0,006 
= 550 511 Па = 5,5 бар.
Так как манометры показывают, как прави
ло, избыточное давление, то манометр на бал
лоне покажет 5,5 1 =4,5 бар.
Прuмер 3
для баллона с R134a из примеров 1 и 2
определить молярный объем rаза при темпера
туре 50 0 С и абсототном давлении 5,5 бар.
Решение
Имеем
P .V
=R
Т и,
rдe р = 550 511 Па  давление;
т = 273+50=323 К  температура;
V т  молярный объем (один и тот же для
всех raзов) при рассматриваемом давлении и
темперarypе, м 3 ;
Ru = 8314 Дж/(кмоль' К)  ymmерсальная ra
зовая постоянная идеальных rазов.
Следовательно,
v = Ru.т = 8 314 х 323 = 4 88 3
т р 550511 ' м,
Т.е. при темпераryре 50 0 С и давлении 5,5 бар
1 кмоль произвольноro raза (в частности, R134
а) занимает объем 4,88 мз. или 4,88 л на моль.
Прuмер 4
Определить удельную rазовую постоЯНН)'ю
для R134a.
Решение
Имеем, очевидно,
Rp 'М т =Ru,
следовательно,
R = Ru = 8314 =8149Дж/(кr.К).
р М т 102,02 '
Прuмер 5
ПРОВОдИТСя оnъп с тем же баллоном R134a,
манометр кoтoporo показывает 4,5 бар при тeM
пераrype 50 0 с. Случайно кaкoeтo количество
хладаreнта вырвалось в атмосферу. После тoro
как это произоmло, бьт закрьп вентиль; MaHO
метр на баллоне показывает теперь 1,9 бар, тor
да как темперarypа окружающей среды упала
до +25 0 с. Определить массу хладareнта, BЫC
воБОдИВшеroся в атмосферу, и соответствую
щий объем rаза, зная, что атмосферное давле
ние равно 101 300 Па.
Решение
Поскольку соотношение, связывающее дaв
ление, объем, температуру и количество веще
ства п, содержащеroся в сосуде, имеет вид
p.V
=п.R
т и,
с учетом тoro, что
р = 1,9+ 1 = 2,9 бар, или 290 000 Па;
V= 6 л = 0,006 м 3 ,
Т= 273+25 = 298 К,
Ru = 8314 Дж/(кмоль' К),
получаем
 р .V  290 ооох 0,006  О 000
п R .т  8314х298 , 7кмоль.
u
Поскольку начальное количество вещества
бьто равным 0,00123 кмоль, а осталось теперь
только 0,0007 кмоль, то количество вещества,
вырвавшеroся в атмосферу, равно
0,00 123  0,0007 = 0,00053 кмоль.

172
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
Так как для R134a молярная масса
М т = 102,02 кr/кмоль, то масса высвободивше
roся в атмосферу хладаreнrа равна
т'  102,2 х 0,00053"" 0,054 кr.
для тoro чтобы узнать объем rаза, COOТBeT
ствующнй 0,00053 кмоль прн температуре
+25 0 С н давлении 101 300 Па, нужно опреде
лить молярный объем, соответствующий этнм
условиям. Очевидно, можно запнсать, что
p,V m =R
т u
или
f/ = Ru' T = 8314х(273+25) =2446м 3 .
т р 101300 '
Поскольку 1 кмоль занимает объем 24,46 м 3 ,
то объем, соответствующий 0,00053 кмоль, pa
вен
v = 24,46хО,00053 = 0,013 м 3 = 13л.
Пример 6
Манометр на нашем баллоне показывает
теперь 1,9 бар, температура равна +25 0 с. Оп
ределнть при этих условиях плотность rаза,
оставшеroся в баллоне.
Решение
Объем, занимаемый rа:юм, равен 6 л, и co
ответствующая масса rаза 11/" равна
т"=0,1250,054=O,071 Kr:
это зltачение можно получить и друrим спосо
бом:
т" = 0,0007+ 102,02 = 0,071 кс
Отсюда плотность R134a при абсолютном
давлении 1,9+1=2,9 бар и температуре +25 0 С
равна
т" 0,071 '18  / 3
Р = 17 = 0,006 = , j Kr м .
Мы также знаем формулу
р.\) R
R 
Т  PM '
т
[де v  удельный объем хладareнrа при указан
НbIX выше условиях. Следовательно,
 1  Rp.T  Ru.т 
\J
r р М т
81,49х298 8314х298
290000 290000 х 102,02
= 0,0837 M 3 /кr.
Отсюда получаем
p=!==1l94кr/M3 ,
v 0.0837
это значение очень близко к вычисленному pa
нее.
Пример 7
Определить плотность R134a по отноше
нию к воздуху.
Решение
Вспомним, что плотность rаза по отиоше
нию к какомунибудъ выбраниому raзy равна
отношению массы в некотором объеме к массе
выбранноro raза в том же объеме при тех же
темпера1)1>е и давлении.
Если не оroваривается отдельно, плотность
rаза практически Bcerдa вычисляется по OТHO
шению к воздуху. Заметим также, что бьто бы
более правильно rоворить об относительной
плотности. а не просто о плотности, в отличие
от абсолютной плотности, которая равна массе
в единнце объема вещества.
Нам нужно начать с выбора температуры и
давления, пусть это будет, например, ООС и
1 О 1 300 Па соответственно. В качестве объема
возьмем 1 м 3 . Следовательно, речь идет об оп
ределении массы воздуха в 1 м 3 при ООС И
101 300 Па и массы )H34a при тех же услови
ЯХ. Эти массы не что иное, как плотности р.
Мы знаем. что для данноro rаза
p'V
=R
Т р,
и так как удельный объем v есть величина 06
ратная плотности, то
L.=R
Т'р Р
или

1.3.4. ИДЕАЛЬНЫЙ rАЗ и РЕАЛЬНЫЙ rАЗ, ЗАКОНЫ, КОТОРЫМ они ПОДЧИНЯЮТСЯ
173
P  Р
'
р
rдe R  удельная raзовая постоянная для pac
р
cMaтpнвaeMoro raза.
для воздуха получаем
101300 / 3
Pair =  1,293 кr м .
273 х 287,1
для Rl34a
101300 / 3
PR]34a = = 4,553 кr м .
273х81,49
Отсюда плотность R134a по отношению к
воздуху равна
4,553
dR]34a =  = 3,52.
1,293
Можно, конечно, вести расчет исходя из
молярноro объема V m при ООС И 101 300 Па, Т.е.
22,4 м 3 /кмоль, как это уже было показано. Дpy
rими словами, масса 1 кмоль raзa, объем кoтo
poro равен 22,4 мз. не что иное, как молярная
масса М т' Следовательно, плотность R134a по
отношению к воздуху равна
d = М m,R134----а  102,02 = 3 52
R134----a М. 28 96 ,.
т,Зlf '
Мы приводили ранее приближенную фор
мулу для ЩIотности npoизвольноro rаза по oт
ношению к BO-Y:
м
d=
29
Напомним еще раз, что мы cчпrали paCCMт
рнваемый rаз идеальным. Следовательно, BЫ
численные плотности тем менее ТОЧНЫ, чем
Рис. 1.3.+3. ОПЫТ, позволяющий иайти
связь между давлением РI и Р 2 двух rазов, об
разующих смесь при давлеиии Р
более истинные молярные объемы отклоняюr
ся от 22,4 л.
1.3.4.10. Закон Дальтона
Пусть имеется сосуд объема V (рис. 1.3.4
3), в КОТОРЫЙ поместили n] кмоль rаза Ф. Если
Т  ЭТО темпера1УРа, при которой проводится
оnъп, и р!  давление raза в сосуде. ТО ypaвHe
ние состояния идеальных rазов запишется в
виде
p!'V
=n].Rи
или
р! .V = п] 'R и .Т.
Предположим теперь, что во второй сосуд
тoro же объема V и при ТОЙ же темпераJYPe Т
поместили п 2 кмоль raзa Ф. Если мы обозна
чим через Р2 соответствующее давление, то
уравнение состояния вещества идеальных ra
зов можно записarь в виде
Р2 .V
=n2.Rи
или
P2' V = n 2 .RuI
Теперь попрежнему при темпера1)'ре Т в
сосуд объема V поместим п] кмоль raзa Ф и п 2
кмолъ rаза Ф. Следовarелъно, в сосуде будет
п=(п] +п 2 ) кмоль. Если обозначиrъ через Р дaв
ление полученноro HOВOro raза, ТО уравнение
состояния идеальных rазов можно записать в
виде
p.V
=n.R
Т и
или
ф
ф
ф+ф
v
т
п,моль
Р1
v
т
": МОЛЬ
р2
v
т
(п, + n МОЛЬ
р

174
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
p.v =п.R" .1'.
Мы получили для rазов ФиФ, что
Pl' V = п 1 .Ru .1',
P2' V =п 2 'R" .1'.
Складывая, получим
(Рl + P2)'V = (п 1 +п 2 ).R u .1' = пR u -Т.
ПосI<OЛЪКУ
p.V=п.R" .1',
10 можно заключить. что
Р = РI + Р2 .
Orсюда следует закон Дальтона:
"Давление смеси rазов равно сумме парци
aJIъных давлений. которые имел бы КЗ)IЩЬm из
raзов, составляющих смесь. если бы он один
занимал рассматриваемый объем".
ЕсJIИр этодавление смеси ИР1'Р2'"  пар
ЦИaJIЪиые давления, 10 получаем
Р = РI + Р2 +...
ПаРЦИaJIЪное давление J<З)fЩоro raзa, cocтaв
ляющеro смесь. равно
Рl = (%тl)' Rpl . Р = (%Vl)' Р,
R pm
rде Рl  naРЦИaJIЪиое давление raза N!!I. входя
щеro в состав смеси, Па;
(% т 1 )  доля массы raзa N!!1 в массе смеси;
R p1  уделъиая rазовая поcroянная raза N!!I.
Дж/(кr'К);
R р'"  удельная rазовая поcroянная смеси
рассматриваемых rазов. Дж/(КТ' К);
Р  давление рассматриваемой смеси, Па;
(%V 1 )  доля объема raзa N!!1 в объеме CMe
си.
Плотность смеси zазов равиа
Рт = (%Vj)'PJ +(%V 2 )'P2 +...,
rде Рl' Р2....  плотности raзов N!! 1. 2,.... об
разующих смесь.
Доля массы каждою из zазов, образующих
смесь, в массе смеси составляет
(%m 1 )=(%V 1 ).2L=(%Vl)' R pт = (%Vl)' М т1 ,
Рт R p1 А1 тт
rдe М тl иМ mm равны соответственио молярным
массам rаза N!! 1, входящеro в состав смеси, .
смеси.
Объемная доля каждою из zазов, образукr
щих смесь, равна
(%V 1 )= (%т l ). = (o/om l ). R p1 =
Рl R pm
= (%т 1 ). М тт =!!l.
М тl Р
Пример
для восстановления запаса сжа1Оro возду
ха в сосуд объемом 2000 л помещают 0.401
кмоль кислорода, 1,499 кмоль азота и 0,018
кмолъ aproHa. Предположим, что темпертура
окружающей среды равна 20 0 с. Требуется Ha
ти:
 парЦИaJIЪное давление каждоro из raзов.
образующих смесь;
 давление смеси;
 массу raзовой смеси;
 массовую и объемную доли каждоro из 
зов, образующих смесь;
 плотность смеси. если известны nлотнос
ти составляющих ее rазов при ООС и 101 300
Па: для кнслорода 1.429 ктlм 3 , для азота 1,250
ктlм 3 и для aproHa 1.784 ктlм 3 .
Решение
. Уравнение состояния идеальных rазо.
можно записать для каждоro из raзов, образу
ющих смесь, в виде
p.V
=п.R
Т u
или
п.R u -1'
р=
V
Orсюда получаем naрциaJIъиыIe давления:
 для кислорода 02:
п О2 .Ru. T О,401х8ЗI4х(27З+20)
РО2 = V  2 =
= 488418 Па  4,884 бар;
 для азота N 2 :

1.3.4. ИДЕАЛЬНЫЙ rАЗ и РЕАЛЬНЫЙ rАЗ, ЗАКОНЫ, КОТОРЫМ ОНИ ПОДЧИНЯЮТСЯ
175
 n N , .R и '[  1,499х8314х(273+20)
PN,  V'  2 =
= 1825 783 Па :::о 18,258 бар;
 для aproHa М:
 n т .R и '[  0,018х8314х(273+20) 
Рт   
V 2
=21924Па :::оО,219бар.
Теперь вычнсляем давлеЮlе смесн:
Р т = Ро, + PN, + Рт = 4,884+18,258+0,219 =
= 23,36 бар.
Поскольку в сосуд помещено n кмоль веще
ства, такое, что
n т = По, +n N , +n т =
=0,401+1,499+0,018=1,918 кмоль,
то уравнеЮlе состояния идеальных raзов, при
меняемое для смеси, дает давлеЮlе смеси:
Р = n т .R и '[ = 1,918х8314х(273+20) =
т V 2
= 2336125Па:::о 23,36 бар.
· Поскольку 1 кмоль кислорода имеет MO
лярную массу AJm,oo' равную 32 кт, то масса
кислорода, соответствующая 0,401 кмоль,
равна
то, = 0,401х 32 = 12,832 кт.
Точно так же, если молярная масса азота
M mN =28,01 кт/кмоль, то масса азота, COOТBeт
" 2
ствующая 1,499 кмоль, равна
11I N , = 1,499х 28,01 = 41,986 кт.
Наконец, молярная масса aproHa М А =
т, r
=39,95 кт/кмоль и масса aproHa, соответствую
щая 0,018 кмоль, равна
11I т = 0,018х39,95 = 0,719 кт.
Orсюда получаем массу rазовой смеси:
111т = 1110, + 11I N , +11Iт =
= 12,832 + 41,986 +0,719 = 55,537 Kr.
Эта полиая масса может быть получена ис
ходя из cYMMapHoro количества вещества
n т =1,918 кмоль, но прежде необходИМО опре
делить средНЮЮ молярную массу смеси:'
м = По, .А/т,о, +n N , .Mm,N, +n т .мт,ЛI =
тт
По, +n N , +n т
0,401х 32+ 1,499х 28,01 +0,018х 39,95
1,918
= 28,956 кr/кмоль.
=
Теперь получим массу rазовой смеси:
11I т = n тт = 1,918х 28,956 = 55,537 кr.
. Так как масса кислорода равна 12,832 кт,
то ero массовая доля составляет
(О/ )  12,832  231 0/
\/0 1110,  55 537  ,/0.
Так как масса азота равна 41,986 кт, то ero
массовая доля составляет
(О/ )  41,986  5 60/
\/0 11I N ,  55,537  7 , /0.
Так как масса aproHa равна 0,719 кт, то ero
массовая доля составляет
( %111 ) = 0,719 =13%
AI 55,537 ' о.
. для вычисления объемиой доли нам нуж
но сначала определить молярный объем, cooт
ветствующий условиям в сосуде, Т.е. темпера
туре +20 0 С и давлению 23,36125 бар, или
2 336 125 Па. Мы уже видели ранее, что для
температуры Т и давления Р молярный объем
V m удовлетворяет соотношению
p.r/
==R
т и
или
R-Т
Vm=
Р
В нашем случае получаем
V = 8314х(273+20) =10418м 3
т 2336125 '
Поскольку этот объем занимает 1 кмоль, то
0,401 кмоль кислорода соответствует объем

176
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
У О = 1 0428х 0,401 = 0,418 м 3
2 '
Объем сосуда равен 2 м 3 , объемная доля
кислорода составляет
1. ) 0,418
\%УО 2 =  = 0,209, или 20,9%.
Объем, соответствующий 1,499 кмоль азо
та, равен
V N 2 = 1,0428 х 1,499 '" 1,563 м 3
Отсюда объемная доля азота составляет
t/oVN2)= 1,5263 = 0,7815, или 78,16%.
Точно так же объем, соответствующий 0,018
кмоль aproнa, равен
УЛr =1,0428хо,018=0,0187м 3 .
Отсюда объемная доля aproHa равна
(%У Лr) = 0,0187 = 0,00935, или 0,94%.
2
· Нам осталось вычили1'ьь плorность raзо
вой смеси, исходя из плотностей rазов, cocтaв
ЛЯЮЩИХ смесь, при ООС и 101 300 Па.
ПОСI<Oльку плorность кислорода дана при
ООС и 101300 Па, нужно прежде Bcero вычи
лить ее при 20 0 С и 2336125 Па.
Мы знаем, 'П'О
Р2 7)
Р2 = РI ' p, 'т'
1 2
rде состояние 1 соответствует ООС и 10 1 300 Па,
а сocroяние 2 соответствует 20 0 С и 2 336 125 Па.
Следовательио, получим:
 для кислорода:
2336125 273
Р =1429х х
2,02' 10 1300 273 + 20
= зо,70кr/м 3 ,
 для азота:
2 336 125 273
P2,N 2 =1,250х 101 3QОз х 273+20 =
=- 26,86кr/M ,
 для aproHa:
2 336 125 273
Р2Лr =-1,784x 101300 х 273+20 
= 38,33 кr!M 3 .
Отсюда получаем плотность для rазовой
смеси:
Р т = [(%У о ,)' Р2.0, + (%v N ,). P2,N, + (%У Лr)' Р2,Лr] =
= 0,209 х 30,70 + 0,7815 х 26,86 + 0,00935 х 38,33 =
= 27,76 кr/M 3 .
Можно проверить этот результат: так как
масса raзa в сосуде равна 55,537 кr и объем co
суда равен 2 м 3 , то
 55,537  27 76 / 3
Р т  2  , кr М -
1.3.4.11. Дополнительные сведення
по химии: число ABoraдpo, молярная
масса, молярный объем
Мы MHOro раз уже встречались с понятия
ми моляриой массы и молярнor"О объема. Нам
кажется, что нужно дать HeI<OТOpыe пояснения.
Для этоro рассмотрим атомы различных
элементов, иапример 1ПОм водорода, атом yr
лерода и 1ПОм железа. Мы видели в п. 1.3.3.2.5.
что размеры 1ПОмов очень малы, отсюда лепо
зaкmoчить, что их масса должна бьпь также
очень малой. В самом деле, 1ПОм водорода име
ет массу 0,16.10,23 r, атом yrлерода  1,99-10'23 r
и атом железа  9,33.10,23 r. Скажем в целом.
что массы атома порядка 10-23 r  это число
чрезвычайно малое и крайне иеудобное для ис
пользования в расчетах. Поэтому, чтобы при
вести массы вещества к привычным числам.
химики решили вьmолнять свои расчеты с Mac
сами вещества порядка rpaMMa.
Возьмем, например, атом yrлерода массой
1,99'10.23 r. Химики вычислили, что совокуп
ность из 602 тысяч миллиардов миллиардов
атомов yrлерода имела бы массу 12 r. Послс
днее число леrI<O использовать, ПОСI<Oльку оно
имеет привычийй масштаб и леrI<O "выroвари
вается". учены
e решили проводить все свои
расчеты на осиове rpyпп атомов, состоящих из
602 тысяч миллиардов миллиардов единиц. дщ

1.3.4. ИДЕАЛЬНЫЙ f'ДЗ И РЕАЛЬНЫЙ rАЗ, ЗАКОНЫ, КОТОРЫМ ОНИ подчиняются
177
болъшеro удобства это число записывают в виде
6,02'1023 и называют числом Авоzадро, иначе,
постояНlIOЙ Авоzадро (N A ). Следовательно, по
лучаем
N A =6,02.1023.
В обычной речи вместо TOro, чтобы rOBO
рить, например, 6,02'1023 атомов уrлерода (илн
любоrо дpyroro элемента), roворят просто 1
моль атомов уrлерода (или дpyroro элемеlrrа).
"Моль", впрочем. имеет официальное опре
деление:
Моль  это количество вещества, содержа
щее столько струюурных единиц, сколько aтo
мов содержится в 12 r уrлерода12. Эro число
атомов равно
12
N A =  602.1023
1,99.1023 '
(1,99'10.23 есть масса в r одноro атома yrлерода
12).
Заметим, что постоянная ABoraдpo пред
ставляет собой rpoMaднoe число. Чтобы пере
считать все атомы, содержащиеся в одном моле
вещества, считая их парами со скоростью одна
пара в секунду, понадобилось бы более 20 мил
лионов миллиардов лет.
Мы только что видели, что моль атомов yr
лерода имеет массу 12 r. Эта масса одноro моля
называется JWОЛЯрной массой aтOMapHOZO yz
лерода. Orсюда можно сделать вывод, что MO
лярная масса aТOMapHoro rаза выражается в
rpaмMax на моль (или КИЛоrpаммах на кило
моль). Приведем значения МОЛЯРНЫХ масс aтo
мов иекоторых элементов:
 для yrлерода (С): 12 r/моль,
 для водорода (Н): 1,00797 r/моль,
 для кислорода (О): 15,9994 r/моль,
 для азота (N): 14,0067 r/моль,
 для хлора(Сl): 35,453 r/моль.
Прu.мер
Пусть имеется булавочная roловка массой 5
Mr. Вычислить число атомов, соответствующее
этой массе, если известна молярная масса aтo
MapHoro железа: 55,8 r/моль.
Решение
Поскольку 1 моль железа имеет массу 55,8 r,
то количество вещества, соответствующее 5 Mr,
равно
1 х 0,005
п = = 0,0000896 моль =
55,8
=896.107 моль.
Так как оДlПf моль содержит 6,02'1023 aтo
мов, то 896.10.7 моля соответствуют
6 02.1023 x896.107 ]8
, . 54.10 атомов
1 '
или 54 миллиардам миллиардов атомов.
Мы сейчас roворим о моле атомов, но мы
можем точно так же rоворитъ о моле произволь
ных струюурных единиц, например молекул,
ионов, электронов, различных частиц. Поэто
му, коrда roворят о моле, нужно каждый раз
уточнять, идет ли речь о моле атомов, моле MO
лекул, моле ионов и Т.д. Разберем чаще Bcero
встречающийся случай моля молекул, например
моля молекул воды. Эro просто означает, что
рассматривают N молекул воды, т-е. 6,02'1023
молекул воды.
Масса этоro числа молекул воды назы.ает
ся },/ОЛЯР'lOй массой воды, при этом молярная
молекулярная масса равна сумме МОЛЯРНЫХ
масс атомов, образующих рассматриваемое кo
личество молекул.
Прu.мер
Пусть требуется вычислить молярную мо-
лекулярную массу воды. имеющей формулу
нр.
Решение
Молярная молекулярная масса воды (т.е.
масса 6,02'1023 молекул воды) равна сумме мо-
лярНЫХ масс атомов ее различиых элементов,
Т.е. сумме масс 2х6,02'10 23 атомов водорода Rz
и lх6,02'10 23 атомов кислорода О. Атомная
молярная масса водорода равна 1,00797 r/моль,
кислорода  15,994 r/моль, поэтому молярная
молекулярная масса воды  обозначим э1)' Mac
су М m  будет равна

178
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
м т == 2х 1,00797 + lх 15,994 ==
== 18,01534rjмоль.
В большинстве расчетов не учитывают зна
ки после запятой и пишут окрyrленно:
М т ==2хl+1хI6==18rjмоль.
Jvfолярные массы атомов 110 элеменrов,
известных в настоящее время, даны в "Перио
дической таблице элементов". Зная эти aТOM
ные молярные массы, можно рассчитать моляр
ную массу молекул тобоro соединения, как мы
это видели в случае воды. Молярные массы
молекул наиболее часто встречающихся rазов
приведены в табл. 2. 7.1 2. Отметим, что моляр
ная масса молекул aproHa Ar и reлия Не равна
молярной массе их атомов, поскольку речь идет
об одноатомных raзах. Что касается хладаreн
тов, читатель должен обратиться к табл. 3.2.7
2, 3.2.73 и 3.2.74.
Моль, как это отражено в ero определенни,
представляет собой количество вещества: эта
величина обозначается п, и она очень удобна
для использования.
Прu.мер
Рассмотрим peaкцmo образования аммиака.
используемую при ero промьппленном произ
водстве (rлавным образом, на конечном этапе
получения хладаreнrа R 717). Один моль азота
вcryпает в peaкцmo с 3 молями водорода И об
разует 2 моля аммиака в соответствии со сле
дующей реакцией:
N 2 +3Н 2 2NН з .
Очевидно, что количество используемоro
вещества может быть целым или дробным
кратным моля. В этой реакции MOryт участво
вать, например, 0,23 моля N 2 и 3хО,23==0,69
моля Н 2 , что приведет к образованию
2хО,23==0,46 моля аммиака. Переход к массам
в этой реакции, который приводит к "ypaBHe
нию баланса", осуществляется очень леrко.
Действительно, зная, что молярная масса aтo
мов азота равна 14,0067 r/моль, просто вычис
лить, что 0,23 моля N 2 (молекула raза азота co
держит 2 атома азота) имеет массу
(14,0067 х 2)х 0,23  6.44 r.
Точно так же, зная, что молярная масса aтo
мов водорода равна 1,00797 r/моль, можно BЫ
числить, что 0,69 моль  (молекула raзa BOДO
рода состоит из 2 атомов) имеет массу
(1,00797 х 2)х 0,69  1,39 [.
Следовательно, в результате получим массу
6,44 + 1,39 == 7,83 r аммиака,
или, учитывая, что молярная масса молекул
аммиака равна 17,03 r/моль,
17,03 х 0,46 == 7,83 [.
Если рассматривается вещество в твердом
или жидком состояннн, то знаиие количества
вещества (т.е. числа молей п), участвующеro в
процессе, позволяет определнrь соответствую
щую массу вещества: достаточно для этоro yм
ножить количество вещества на молярную Mac
су молекул М т'
Если же вещество находится в raзoобразном
состоянии, то в основном необходимо знать
объем, поэтому нужно уметь определять ero, ис
ходя из количества вещества. Соrласно закону
Авоzадр<rАмпера, который мы обсуждали в п.
1.3.4.4, прн одних и тех же темпера1)'J>e и дaв
ленин в равных объемах различных идеальных
rазов содержится одинаковое число молекул.
Эroт закон непосредственно вьпекает из зако
на соответcrnия объемов raзa, oткpbnOro в 1808 r.
rейЛюссаком. Эroт закон yrверЖдает, что если
два raза вcryпают в peaкцmo и образуют одио
или несколько соединений в rазообразном co
стояннн, то объемы raзов, вступающих в peaк
цию и получившихся В результате реакции, Ha
ходятся в простом соотношении.
Мы уже определяли в том же п. 1.3.4.4 раз
личные объемы, занимаемые молем rазообраз
HOro вещества. Эroт объем, который называет
ся молярным объемом и обозначается V m , pa
вен, например, 22,7 л для темперюуры ООС и
давления 100000 Па, 24,8 л для 25°С и 100000
Па, 31,01 л для 100°С и 100000 Па. Так как
темпера1)'рЫ и давления MOryт принимать бес
конечное число значеиий, то и чнсло значений
для молярных объемов тоже бесконечно. Если
темпера1)'ра в кельвинах равна Т и давлеиие в
паскалях равно р, то для молярноro объема про
извольноro идеальноro raза при этих условиях

] .3.5. СИЛЫ ДАВЛЕНИЯ, ДАВЛЕНИЕ
179
V m = Ru . Т , дмЗ /моль (м З /кмоль).
р
Если известен молярный объем rаза, то
объем V rаза, участвующеro в процессе, равен
V =пxV m ,
rдe п  количество вещества в молях.
Если рассматривается п молей rазообразно
ro вещества при темпеРа1уре Т и давлении р,
то ero }.тсса равна произведению
т=п.М т ,
а ero объем  произвению количества вещест
ва на молярный объем:
V=п.V m .
Уточним еще раз: рассматриваемый rаз
пролarается идеальным, что не Bcerдa име
ет место. Следовательно, рассчитанное '3наче
ние v' m является лишь осредненным прибли
женным значением.
При.мер
Пусть в баллоне находится 1,1днфторэтан
(хладаreит Rl52a, ero формула CЦCНF 2 ). Пос
ле взвеmнвaния, зная массу пустоro баллона,
находим, что он содержит 50 r продукrа. Pac
считать внутренний объем этоro баллона, если
известно, что давление, показанное MaHOMeт
ром, установленным на баллоне, равно 12 бар
и что темпеРа1ура баллона, находящеroся на
солнце, 36,5 0 С.
Решение
Поскольку известна масса хладаreнта, co
держащеroся в баллоне, соответствующее кo
личество вещества п рассчитывается исходя из
молярной массы молекул R152a. Молекула
R152a содержит 2 атома уrлерода, 4 атома BO
дорода и 2 атома фтора, молярные массы кoтo
рых равны соответственно 12, 1,00797 и 19 кт/
КМОль. Отсюда молярная масса молекул R152a
равна
М т = 4х 1,00797 + 2 х 12+ 2х 19:::; 66 кт/кмоль.
Следовательно, 50 r составляют
0,050
:::; 0,000757 кмоль.
66
Определим теперь молярный объем V т' co
ответствующий темперarypе 36.5 0 С (273+36,5=
= 309,5 К) и давлению 13 бар (12 бар избьrroч
Horo давления, показанноro манометром, +
+ 1 бар = 13 бар абсототноro давления):
V = . т = 8314х 309,5 :::; 1,98 м З
т р 1300000
Следовательно, если ОДИН моль молекул при
указанных вьппе темпеРа1уре и давленнн занн
мает объем 1,98 м З , то объем занимаемый
0,000757 кмоль, Т.е. внутренний объем балло
на, будет равен
V = п. V m = 0,000757 х 1,98 =
= 0,001498м З :::; 1,5 л.
1.3.5. Силы давления, действующие
со стороны твердых тел, а также
в жидкостях или rазах; давление
1.3.5.1. Сила давлеиия, действующая
со стороиы твердых тел; давлеиие
Пусть имеется стальной брусок длиной
L=0,20 м, шириной /=0,10 м и высотойр=0,10
м. ПЛотность стали 8000 кт/м З , поэтому масса
нашеro бруска будет равна
т=V.p,
т = 0,002х 8000 = 16 кт.
Положим теперь этот брусок на слой очень
ТOHКOro, идеально cyxoro песка так, чтобы бру
сок лежал на своей самой большой rpaнн, име
ющей площадъА]=0,02 м 2 (рис. 1.3.51, слева).
Мы обнаружим, что брусок поrpузился в песок
на несколько миллиметров.
Зная массу бруска, леrко вычислить CWIY
давления FJ' которая действует на поверхность
A j :
F; = т. g = 16х9,81:::; 157Н.
Если теперь положить на песок второй, точ
но такой же брусок на самую малены"ую rpaНb
площадью А 2 =0,01м 2 (рис. 1.3.5 1, середина),
он поrpyзится в песок HeMHoro rлубже, чем в
первом случае, хотя действУ.ет сила F 2 , равная
FJ'
Наконец, если возьмем оба наши бруска и
положи.\1 ах один на друroй, как показано на
рис. 1.3.51 справа, rлубина поrp}жения в пе

180
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Еro ПОЛУЧЕНИЯ
сок будer та же самая, что и во вropOM опъпе,
хотя сила F з уже равна 2F 2 .
Orсюда можно закточить, что во всех трех
случаях на песок действуer давление, завися
щее от двух факторов: снлы F, I<OТOрая называ
erся сшlOЙ давления и равна в нашем случае
весу oднoro или двух брусI<OВ, И площади А, на
1(()торую эта сила действует. Кроме 1Oro, зак
moчaем, что давление будer тем больше, чем
больше сила давления и чем меньше площадь,
на I<OТOрую она действуer. Итак, если сила дaв
ления дейcrвyer равномерно на некоторую nло
щадь, 10 можно определить давление р как ча
стное от деления снлы давления F на площадь
А:
F
Р=А'
в Международной системе единиц сила BЫ
ражается в ньюroнах (Н), площадь  в квaдpт
ных метрах (м 2 ) и давление  в паскалях (Па).
Паскаль cooтвeтcтвyer очень малены<оу дaв
леlПlIO (ero можно представить как давление,
оказываемое массой 100 r, равномерно распре
деленной на площади 1 м 2 ). BMecro Hero чаcro
используют МWUlибар (==100 паскалей) и бар
(== 100 000 паскалей).
В случае, представлениом на рис. 1.3.5-1,
имеем:
F. 157
Р] =...l.. =  = 7850 Па (или 0,0785 бар)
А] 0,02 '
F 157
Р2 ==......1... =  = 15700 Па (или 0,157 бар)
А 2 0,01 '
F 2х157
Рз ====15700Па(илиО,157бар)
Аз 0,02 .
Сила давления, действующая со стороны
твердоro тела, и соотвerствующее давление на
поверхности являются величинами, с I<OТOpы-
ми приходится поcroянно иметь дело во всех
холодилъных установках. Примером может слу-
жить цилиндр I<Oмпрессора, в I<OТOpoM в каж-
дый момент времени величина силыI давленш
на поверхность порmня (поверхность сжатия)
являerся результaroм воздействия со cropoИbl
roловки шюуна. ПОСI<OЛЫ<У в 310М случае 1Оч-
ка приложения снлы давления перемещаerся..
10 roворят о дннамичесI<OЙ силе в противопо-
ложность силам с поcroянной 1ОЧI<OЙ приложе-
ния, называемым статическими (случай, пред-
ставленный на рнс. 1.3.5-1).
Пршнер
Оборудование для производства охлажден-
ной воды, номинальная мощность KOТOpOro
534 кВт, в работающем соcroянни имeer общую
массу 3005 кr. Зная, что оно расположено на 2
рельсах длиной 903 мм и шириной 130 мм, оп
ределнть давление, юroрое оно создает на фун-
дамент. Расчет провести в предположении, что
оборудование OТКJПOЧено.
Решение
Сила давления F, действующая на 2 релr
са, равна в нашем случае весу Р оборудования:
F = Р = т. g == 3 005х9,81 == 29479 Н.
ПЛощадь, на юroрую она действует, равна
А == 2х (0,903 х 0,13)== 0,23478 м 2 .
Orсюда находим давление, действующее на
фундамент через рельсы:
F 29479
Р ==  == == 125560Па  1,25 бар.
А 0,23478
 FII,"F,
r;llfj;;I {,f(щ\t ;ili;:(t{сiWf&!;r;wf![;*
р,'" F I IA ,
pz. FIIIA,
p. FI A
РИС. 1.3.5-1. опы1,' по- ,
ЯСllЯЮщие определеиие да..
ления

1.3.5. СИЛЫ ДARIIЕНИЯ, ДARIIЕНИЕ
181
Эro давление не очень (,)<щественно Д;1Я фунда
мента из классическоro бетона. Однако нельзя
упускать из виду. 'ffO кorдa компрессор работа
ет, то все оборудование в большей или MeHЬ
шей степени приходит в движенне. это влечет
за собой появление дополнительных сил. YBe
личивающих давление.
В разд. 2.5.8 мы увидим. 'ffO отсюда вьпе
кает необходнмость предусматривать меры про
тив вибрации.
1.3.5.2. Сила давлеиия, возиикающая
в жидкости, давление в точке
жидкости
1.3.5.2.1. Сила давления, с которой
жидкость действует на эле:чент
поверхности, находящейся с ней
в контакте. Опыт Паскаля с бочкой
Пусть для проведения опьпа приroтoвлено
оборудование, изображенное иа рис. 1.3.52.
Оно включает сосуд. заполненнъш какойни6удъ
жидкостью, в которую поrpyжeн дarчик, связан
ный с манометром. Верхняя часть датчика зак
рьпа очень тонкой упруroй мембраной, поэто
МУ леrко наблюдать, как по мере поrpужения
датчика в жидкость мембрана деформируется,
все больше и больше проrибаясь вниз. Пока
зания манометра, соответствующие все возра
стающим значениям давления. подтверждают
это наблюдение.
Кроме тoro, если мы изменим ориеитацию
мембраныI так, 'ffOбы ее центр оставался на том
же расстоянии h от поверхности жидкости, то
даВ;Iение, показывамоеe манометром, не изме
нится. Точно так же не изменится давление,
если мы будем перемещать датчик в roризон
тальном направлении.
Леrко по казать существование сил давления
на какойлибо элемент стенки соС}да: для это
ro достаточно проделать в стенке сосуда OТBep
стие и reрметично закрыть ero упруroй мемб
раной (рис. 1.3.52). Мембрана проrиется Ha
руж)'. Если мы проткнем эту мембрану, то
струйка жидкости начнет вытекать в направле
нии, перпендикулярном выбранной площадке
стенки.
Из результатов этих опьпов можно сделать
следующие выводы:
 все покоящиеся жидкости действуют с He
которой силой давления на любые элементы
поверхности, находящейся в контакте с жидко
стью;
 сила давления, действующая со стороныI
покоящейся жидкости на какойлибо элемент
поверхности, nерnендиКУЛЯрllа к этому элемеи
ту поверхности;
 для одной и той же площадки эта сила дaв
ления постоянна во всех точках roрнзонталь
ной плоскости независимо от ориентации пло
щадки.
Нам осталось теперь определить величину
силы давления. Для этоro рассмотрим снова
наш манометрический датчик Сила, которая
действует на ero центр, является резулътирую
щей статических сил, обусловленных весом
столба жидкости, находящеroся между повер
Рис. 1.3.52. Определение силы
давления на элемент поверхностн,
поrруженный в жидкоС1Ъ с ПЛОllIОС.
ТЬЮ р, Kr/M 3
манометрический
датчик

182
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
    H      X"'."'"
H( '
i ,;,
::;
о
"
:с:
Hi-т-
, 01
, "1
..J. !--
/
I
( .. .  . .  .. - 
хностью датчика н свободной поверхностью
жидкости. Масса т (кr) этоro столба жидкости
равна ero объему V (м 3 ), умноженному на плот
ность жидкости р (кr/M 3 ). Отсюда получаем
m==V.p.
Так как объем V равен про изведению пло
щади сечения столба жидкостн а (равной пло
щади мембраны датчика) на ero высО1У h, то
m==a.h.p.
Отсюда вес столба жидкости, Т.е. величина
силы давления, равен (в ньютонах)
f==p==a.h.p.g.
это выражение позволяет леrко вычислить
силу давления, действующую либо на элемент
поверхностн сосуда, выбранный на дне сосуда
или на ero боковой поверхностн, либо на пло
щадку, поrpyжeнную внутрь жидкости.
Из предыдущих рассуждений следует, что
величина силы давления на элемент стенки не
зависит от общеro количества жидкости, Haxo
дящейся между roрнзонтальной плоскостью,
проходящей через центр тяжестн этоro элемен
та, и свободной поверхностью жидкостн. Забав-
ный опыт, нзвестный под названнем опыта
.... .
1'= 20 f
Рис. 1.3.53. Опыт Паскаля с бочкой
Паскаля с бочкой, позволяет показать, как очеm.
маленькое количество жидкости может выз
значительные силыI давления.
Пусть имеется обычная бочка, наполнеННaI
вином (рис. 1.3.53). Проложим, что одна ю
бочечных досок имеет отверстие площадью а.
закрытое пробкой н находящееся на расстоЯНИII
по вертикали h==0,5M от верхней крышки боч
ки. Если р  плотность вина и g  ускорение
силыI тяжести, то сила давления, действуюШaI
на пробку, равна
f == a.h.p' g == а.0,5.р. g == 0,5а. р' g .
Предположим теперь, что к бочке придела-
ли очень тонкую трубку диаметром примерно
11 мм и высотой 9,5 м и заполнили э1)' труб
вином. Несмотря на очень маленькое количе-
ство добавленноro вина (меньше 1 литра), сила
давления действующая на пробку, равна теперь
f' == a.h' 'р' g == a.lO.p. g == 10a.p.g,
Т.е. сила возросла в 20 раз и достаточна, чтобы
выбнть любую пробку. Если бы пробка отсут-
ствовала, этой силыI бьmо бы достаточно, что-
бы образовать щели, раздвинув бочечныIe дoc
ки.

1.3.5. СИЛЫ ДАВЛЕНИЯ, ДАВЛЕНИЕ
183
1.3.5.2.2. Сила давления, с которой
жидкость действует на rоризонтальное дно
сосуда, в котором она находится;
rидростатический парадокс
Мы 1Олько что получили, что СWlа давления,
действующая на малъш элемент поверхности а,
вычисляется по формуле
1 = a.h.p.g.
Если дно сосуда roризонrалъное, 10 рассто-
яние h от дна до свободной поверхности жид-
КОСТИ будет постояюlым. Если мы ра:щелим дно
на п элеменroв с площадью а!, а 2 , ... а n ,1О сила
давления на каждьш элемент будет равна
J; = а! . h. р . g,
12 = а 2 . h . р . g,
1n=a n .h'p.g.
Orсюда будем иметь суммарную силу дав-
ления
J; + 12 +...+ 1n = (а, +а 2 +...+aJ.(h.p.g)
и, положив
J; + 12 +...+ In = "fJ=F,
а! +а2 +...+а n = La=A,
получим
F =A.h.p.g.
Заметим, что сила давления, действующая
на roризонrалъное дно сосуда, не завиcнr ни от
количества жидкости, которая в ием содержнr-
ся, ни от формы сосуда.
:lш
Рис. 1.3.54. Сила давления F,
действующая на дно каждоro сосу-
да, одинакова. В случае "в" сила
давления больше веса жидкоC11l а
Эro означает, что если стенки сосуда точно
вертикальные, 10 сила давления, действующая
на дно, в 1ОЧНОСТИ равна весу воды, находящей
ся в сосуде (рис. 1.3.5-4,а).
Если сосуд имеет форму усечениоro конуса,
расшнряющеroся кверху (рис. 1.3.5-4,6), то
сила давления меньше веса воды, которая со-
держнrся в сосуде. Наоборот, если сосуд имеет
форму усечеиноrо конуса, расширяющеrося
книзу (рис. 1.3.5-4,в), 10 сила давления, дей-
ствующая на дно, больше веса жидкости, со-
держащейся в Э1Ом сосуде  в Э1Ом случае ro-
ворят о "rидростатическом парадоксе". Тем не
менее, во всех трех случаях, если дно сосуда
имеет 1)' же площадь, жидкость одна и та же и
ее высота oдниaI<Dва, 10 сила давления, действу-
ющая на дно сосуда, в 1Очности одинакова. Да-
лее мы увиднм, каково объяснение Э1Оro кажу-
щеroся парадокса.
1.3.5.2.3. Результирующая сил давления,
действующих со стороны покоящейся
жидкости на боковые стенки сосуда,
в котором она содержится
Мы будем предполаrать, что у рассматри-
ваемых сосудов roризонrалъное и плоское дно
(рис. 1.3.5-5).
Заметим прежде Bcero, чro результирующая
сил давления, действуюших со стороны жидко-
СТИ на стенки (боковые и дно) сосу.да, равна весу
жидкости. Ч1Обы э1О показать, доcrа1ОЧНО под-
весить пустой сосуд на динамометре и запол-
ннrь ero водой. Разности показаний соответ-
ствует величина результирующей сил веса жид-
кости, и леrКО подсчитать, чro эта сила равна
столб
_ _/жидкости
б
в

184
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
а
б
в
Рис. ] -З.55. Определение резульrnрующей сил давлеиия, действующих на боковые стенки сосуда, содержащеrо покоя--
щуюся ЖНДКОС1Ъ
объему нашей ЖИДКОСТИ умноженному на ее
удельный вес.
Мы уже видели раньше, 'ПО каждый эле
мент IШОIЩlДИ стеJU<И сосуЩl находится под дей
crвием силы Щlвления, перпендикулярной к это
му элемеН1)'.
В случае цилиндрическоro сосуда результи
рующая r сил f, действующих на два симмет
ричных элемеша боковой стенки, равна нулю
(рис. 1.3.55.a). Следовательно, полная резуль
тирующая R всех элементарных сил/тоже paB
на нулю. Отсюда сила давления, действующая
на ДНО сосуда, равна весу :жидкости.
В случае сосуда в форме усеченноro конуса
параллелоrpамм сил показывает, 'ПО элемен
тарная результирующая r направлена либо вннз
(рис. 1.3.55,6), либо вверх (рис. I.З.55,в). То
же самое будет, следовательно, и для результи
рующей R всех сил, действующих на боковые
стенки. это позволяет заключить, 'ПО:
 в случае сосуЩl в форме усеченноro кoнy
еа, расширяющеroся кверху, вес Р содержащей
ея в сосуде ЖИДКОСТИ равен сумме силы давле
ния F действующей на ДНО сосуда, и результи
рующей R сил, действующих на боковые cтeH
ки. Дрyrими словами,
P=F+R,
или
F = PR.
Т.е. в этом случае сила давления, действующая
на ДНО сосуда, меньше веса жидкости в сосуде;
 в случае сосуда в форме усеченноro кoнy
са, сужающеroся кверху, вес Р содержащейся в
сосуде жидкости равен разности между силой
давления F, действующей на ДНО сосуда, и pe
зультирующей R сил, действующих на боковые
стенки. Отсюда получаем
P=FR,
Т.е.
F=P+R,
'ПО roворит о том, как мы уже отмечали ВЪШIе.
'ПО сила давления, действующая на ДНО сосуда
в форме усеченноro конуса, сужающеroся в Bep
хней части, будет больше веса содержащейся в
нем жидкости.
В обоих случаях вес Р ЖИДКОСТИ равен весу
в объеме усеченноrо конуса AВEF, TorAa как
сила Щlвления, действующая на ДНО сосуда, paв
на весу столба жИДКОСТИ AВCD (рис. I.З.56).
В первом случае результирующая R направле
на вниз и равна весу ЖИДКОСТИ в объеме, обра
зованном двумя заштрихованными тpeyroльнн
ками ADF и ВСЕ, тorдa как во втором случае
(рис. 1.3.5--6, справа) результирующаяR напра
лена вверх и равиа весу жидкости в вообража
емом объеме, образованном заштрихованными
трeyroльииками AFD и ВЕС.
1.3.5.2.4. Давление в точке внутри
жидкости, основной закон rидростатики
Мы определили в п. 1.3.5.2.1 силу давления
F с которой жидкость действует на элемеш по
верхноcrи а. Будем считать, 'ПО, по определе

1.3.5. СИЛЫ ДАВЛЕНИЯ, ДАВЛЕНИЕ
185
А
Рис. I.3.56. Вычисленне результирующей R сил давле
пия. дейC11lУЮЩИХ на боковые стенки сосуда в форме yce
ченноro конуса
нию, давление Р! в roризоиталъной ПЛОСI«>СТи
1 (рис. 1.3.57) равно частному от деления СШIы
давления на площадь рассматриваемой повер
хности.
Следовательно,
Fj
PJ==.
а
для величины СШIы давления F, на rлуби
не h J мы получим
rj ==a.hJ .p.g.
Из этоro следует, что давление в ПЛОСI«>СТИ
1 равно
a.hJ .p.g
Р! == ==hJ .p.g Па
а ' ,
rдe h j выражено в м, р  в кr/м З И g  в м/с 2 .
Точно так же давление в ПЛОСI«>СТИ 2, Haxo
дящейся на rлубине h 2 , равно
Р2 =h 2 'p'g, Па.
Отсюда разность давлений между тобыми
двумя ПЛОСI«>СТЯМИ
плоскость 2
давление Р2
плоскость 1
давление Р1
Рис. 1.3.57. Разность давлений между двумя ПЛоско
стямн В покоящейся жидкости
Ар = Р!  Р2 == h) . р . g  h 2 . Р . g ==
== р . g (h J  h 2 ) == р' g . bl1 .
в
Эro соотношение выражает основной закон
тдростатики, который утверждает следую
щее:
"Разность давлений между двумя moбыми
ПЛОСI«>СТЯМИ в однородной ПОI«>ящейся ЖИДIФ.
сти равна произведению удельноro веса жид
IФСТН y=p'g на разность уровней bl1 paCCMaT
риваемых двух ПЛОСI«>стей".
Отсюда следует, что
Ар==у.bl1,Па,
rдe удельный вес у выражается в Н/м З и раз
ность уровней  в м.
Произведение у' bl1 может рассматриваться
как вес столба ЖИДlФСТН сечением, равным е,ци.
нице площади, и высотой, равной разности
уровней двух рассматриваемых ПЛОСI«>стей.
Пример
Пуст еется емIФСТЬ в форме прямoyroль
HOro параллелепипеда, основанием Koтoporo
служит квадрат со стороной 4 см, а ero высота
равна 30 см. э1у емIФСТЬ помещают в тepMO
стат, rдe поддерживается температура ooc.
Затем наполняют ее до высоты 25 см хладareн.
10М, в данном случае R 717 (аммиаком). Изве
стно, что давление в термостате равно нормаль
ному атмосферному давлению (т.е. 101325 Па),
удельный объем аммиака в ЖИДI«>М насыщен.
ном состоянии при +20 0 С равен 1,64 дмЗ/ кr И
ero I«>эффициент расширения а == 2.1'1 o. 1/К.
Требуется определить:
 силу давления на дно еМI«>СТИ,
 разность давлений между дном еМI«>СТИ И
поверхностью ЖИДI«>СТИ,
 силу давления, действующую на верти
кальные стенки.
Решение
. Мы знаем, что сила давления F', действую.
щая на roрнзоитальное дно сосуда площадью
А, равна
F' ==A.h.p.g,

186
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
rдe в нашем случае
А =: 0,04 х 0,04 =: 0,0016 м 2 ,
h =: 0,25 м,
g =: 9,81 м/с 2 .
Что же касается ПЛ0I1l0СТИ р -40 хлaдareнrа
R 717 при 400C, то нам нужно вычислить
ее, исходя из nЛ0I1l0СТИ Р20 при + 20 0 С. В п.
1.3.3.1.2.2 мы получили, что плorность Р2 жид
кости при темпера1уре 12 в зависимости от ее
плотности Рl при темпера1)'ре 11 выражается
следующим образом:
 ( l+а'1] )
Р2  Р) 1 1
+а. 2 '
rдe а  коэффициенr абсоJПOТНОro расширения
рассматриваемой ЖИДI<OСТИ.
В нашем примере удельный объем аммиа
ка при +20 0 С равен У+20=1,64 дмЗ/кr, отскща ero
плотность при +20 0 С равна
Р+20 =: V =: 1.{ 64 =: 0,609 кr/ дмЗ .
/У+20 /1,
Теперь вычисляем ПЛ0I1l0СТЬ р -40 аммиака
при --40 0 С:
( 1 + а1+ 20 )
P40 =: Р+20 1 + аС 40 =:
=: О 609 [ 1 + (O,0021)x (+ 20) ] =: О 69 кr / З
, 1 + (0,0021)х (40) , дм ,
или 690 кr/м З .
Теперь уже можно рассчитать силу давле
ния, действующую на дно емкости и обуслов
ленную весом хладareнrа:
F' =: 0,0016>< 0,25>< 690><9,81::: 2,71H.
Так как давление на поверхность жидкости
равно 1 О 1 325 Па, то сила давления со cтopo
НbI воздуха на поверхности равна
F" =: р.А =: 101325хО,0016 =: 162,12Н.
Поскольку жидкости пеpeдaюr полностью
давления, которые к ним приложеныI, И две pac
сматриваемые площади paвНbI (поверхность
жидкости и дно емкости), то полная сила дaв
ления F, действующая на дно емкости, cocтaв
ляет
F =: F' +F" =: 2,71+162,12 =: 164,83Н.
Сила давления, обусловленая атмосферным
давлением, уравновешена равной, но противо--
положно направленной силой давления, дей
ствующей снизу, со стороны подставки, на 
торой стоит емкость (со CТOpOНbI стола, нanpи
мер), на несмочеиную поверхность дна eMКOC
ти.
. Так как сила давления, действующая на дно
емкости, равиа 164,83 Н, то соответствующее
давление равно
F 164,83
Рь =:=:=:103019Па.
А 0,0016
Поскольку на поверхность жидкости дей
ствует давление Ph' равное 101 325 Па, то раз
ность давлений между дном емкости и поверх
ностью жидкости составляет
/).р =: Рь  Ph :::: 103 019  101325::: 1694 Па.
Очевидно, это значение можно получип.
непосредственно:
/).р :::  =: 1694 Па.
0,0016
. Вычислим теперь силу, действующую на
одну из веprикалъных стенок. МЫ знаем уже.
что поскольку rлубнна измеияется, то нужно
рассматривать элементы поверхности.поэто--
му, чтобы вычислить силу давления, действ}
ющую на прямоуroльную стенку со cтopOHa
ми 4 и 25 см, можно разбить эту площадь на
., h:J
h4
25 см ., h6


Рис. 1.3.5-8. Разбиение одной из верmкWIЬНЫХ стено);.
eMКOcnl на ЗlIементарные площадкн для расчета снлы ДaB
лення на эту стенку

1.3.5. СИЛЫ ДАВЛЕНИЯ, ДАВЛЕНИЕ
187
5 прямoyroльников со сторонами 4 и 5 см (рис.
1.3.58) ирасcчиrатъ силыдавленияJ;,...,fs, дей-
ствующие в центре каждоro элеменrа noвepx
ности:
а 1 = а 2 = аз = а 4 = а5 = а =
= 0,05 х 0,04 = 0,002 м 2 .
Силы давления, которые действуют в цeнr
ре каждоro элеменraрноro прямoyroлъниха, paв
ны:
;; = а} . h] . р . g,
12 = а 2 . h 2 . р' g,
fз = аз . h з . р . g,
14 =a 4 .h4.p.g,
[ =а 5 .hs 'p.g.
Поскольку а}=а 2 =а з =а 4 =а 5 =а, полная сила
давления, действующая на вертикальную стен-
КУ, находящуюся в кoнraкre с хладareнroм, paв
на
F = 2:1 = a.p.g(hl +h 2 +h3 +h4 +h 5 ).
Заметим, что h 2 =3hl' hз=5hl' h4=7h} и
h5=9h,.
Получаем
F = а. р' g(25h])= 25a.h} 'р' g.
Следовательно,
F = 25хО,О02х О,О25х690х 9,81 = 8,46 Н.
Впрочем, можно покaзarь, что эта сила дав-
ления имеет то же значение, какое имела бы,
еслн бы давление хладаreнrа на тобой rлуби
не бьmо равным давленmo в цeнrpe рассмат-
риваемой вертикальной поверхности.
В нашем случае цeнrp этой веprикaльной
поверхности находнrся на расстоянии 25/2=
=12,5 см от Bepxнero уровня жидкости. Давле-
ние во всех точках roризонrалъной плоскости,
находящейся на этом расстоянии, равно
р = h.p.g = 0,125х690х9,81 = 846 Па.
Если предположить, что давление одинако-
во на всей рассматриваемой веprикaльной cтeH
ке площадьюА=О,04хО,25=0,01 м 2 , то соответ-
ствующая сила давления будет тorдa равна
F = р.А =846хО,01 =8,46Н.
1.3.5.2.5. Теорема Паскаля
Речь здесь идет о том, как в жидкости пе
редается изменение давления.
Пусть имеется устройство, изобрющ:нное на
рис. 1.3.5-9. Оно cocтoнr из двух поршней Р] и
Р2' которые MOryт перемещаться в двух емкос-
тях, соединенных между собой и заполненных
заданной жидкостью. это устройство представ-
ляет собой rидpaвлический пресс, очень широl\O
используемый в промышленности для различ
ных целей, например для исnьпаний материа
лов на сопротивление сжатmo, для утилизации
автомобилей, неприroдныIx к использованию, и
Т.д.
Если сила давления, приложенная к порш
ию РI' равна FI' то соответствующее давление,
передаваемое жидкости, будет равно
F;
PI='
А]
Так как жидкости пpaкrически несжимаемы
и, кроме 'тoro, давление между двумя ПЛОСI\O
стями В жидкости равно произведенmo удель-
HOro веса на разность уровней. то, учитывая,
что удельный вес и разность уровней не изме
няются, приходим к вьmоду, что разность дaB
лений остается той же самой, следовательно,
давление, возникающее в одной точке, полнос
тъю передается в дpyryю точку.
Отсюда следует, что давление Р] будет так-
же действовать и на поршень Р 2 . Поскольку
площадь большоro поршня равна А 2 , то сила
давления, которая будет к нему приложена, co
ставляет
Рис. 1.3.5-9. Передача изменения давления через ЖИд-
кость на при мере rидравлнческоrо пресса

]88
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ПО ПОЛУЧЕНИЯ
" F] А 2
F 2 = Р2 .А 2 = р].А] =.A2 =F] ..
А] А]
Из этих рассуждений можно сделать следу
ющие вьmодыI:
 ПОI«>ЯIЦaЯСЯ ЖИДЮJсть пер(Щаer полностью
и во все точки любое изменение давления, воз-
IIИЮlЮщее в произвольной точке жидкости. это
утверждение известно как теорема Паскаля;
 еслн на жидкость в некоторой точке дей
cтвyer сила давления FJ' жидкость передаer ее
в любую дpyryю точку, при этом величина силыI
умнож;ается на отношение площадей пoвep
хностей, на которые эта сила действует.
Отсюда понятен интерес к подобным ycт
ройствам, поскольку, например, еслн отноше
ние площадей равно 150, то достаточно прило
жить к маленькому поршню силу 100 Н, чтобы
большой поршень сжимал с силой, равной
15 хН.
1.3.5.2.6. РезулLТИРУЮЩая сил давления,
действующих в покоящейся жидкости
на тело, в нее поrруженное;
теорема Архимеда
Мы уже roворили в п. 1.3.5.2.1, что покоя
щаяся жидкость действуer с силой давления на
любой элемент поверхности, находящийся с
ней в кoнтaкre. Эrа сила тем больше, чем боль
ше расстояние от roризонтальной плоскости,
проходящей через точку приложения этой силыI'
ДО свободной поверхности жидкости.
Рассмотрим теперь тело произвольной фор
мы (рис. 1.3.510), поrpужениое в сосуд с за
даниой жидкостью. В соотвerствии с нашим
предыдущим рассуждением иа каждый элемент
поверхности действуer СШЮ давления, величи
на которой тем больше, чем дальше paCCMaT
риваемый элемент от свободной поверхности
жидкости.
Очевидно, что в этих условиях резулътиру
ющая всех сил давления, действующих на по-
верхность тела, поrpyжeниоro в жидкость, Ha
правлеиа вверх. Опъп, изображенныIй на рис.
1.3.510, показываer, что:
 направление действия этой результирую
щей вертикальное (ось пружиныI Bcerдa парал
лельна I«>НТРОЛЪНОЙ нити с rpузиком);
 результирующая сил давления являerся си
лой, направлениой снизу вверх (растяжение пру
жины уменьшаerся и показание динамометра
cOOТBercтвyer меньшей величние в том случае,
коrда тело поrpyжeно в жидкость);
 велнчнна этой результирующей не зави-
сит от положения тела, поrpужениоro в жид
кость .
Эта результирующая сил называется вы-
талкивающей (архимедовой) силой, и центр
ее приложения, или центр давления, совпада
er с центром тяжести поrpyжeниоro тела, если
оно однородно (так же как и жидкость, кoтo
рая, как правило, однородна). В противном
случае центр давления и центр тяжести Haxo
дятся в разных точках.
Опъп показываer также, что центр давлеНИJI
находится в центре тяжести вытеснениой жид-
кости.
Все эти рассуждения дают нам возможность
сформулировать теорему Архимеда в следую
щем виде:
"Если твердое тело полностью поrpyжeно В
ПОI«>ЯЩУЮСЯ жидкость, то на Hero со стороны
жидкости действуer вьпалкивающая сила, на-
правленная снизу вверх, велнчнна ее равна весу
жидкости в объеме, равном объему поrpyжeи
HOro тела".
Можно сказать подруrому, что величина
силы вьпалкивания равна весу вытеснениой
BOдbI. из такой формулировки следуer, что если
тело не полностью поrpyжeно в жидкость, Ha
пример плаваer, то выталкивающая сила рав-
на весу п02руж;еНН020 тела, поскольку в этом
случае плавающее тело находится в равнове--
син, следовательно, вес вытеСнениой ЖИДКОCТII
равен весу тела.
Еслн тело поrpyжeно В жидкость полностью
или частично, то уровень жидкости в сосуде
поднимется на величину, равную объему по-
rpужениоro тела, делениому на площадь сеч
ния сосуда (предполaraем, что она одинакова по
высоте сосуда). Так как высота жИДКОСТИ ВОЗ-- .
pacтer, то сила давления, действующая на все :
элементы поверхности, находящейся в контак-
те с жидкостью, также возраcтer. Отсюда pe
зультирующая всех сил давления, действующих

1.3.5. СИЛЫ ДARJIЕНИЯ, ДARJIЕНИЕ
189
шкала с
rpaдумровкой
НИТЬ со свинЦ08ЫМ
rpузом
ы
Рис. 1.3.510. Схема OIlЬJТ8, ИЛЛIOC"Ipнрующеro возникновение сил Архимеда. Результирующая сил давления является
вытатсиВalOщей силой, точка ее приложения С (цеН1р давления) совпадает с центром тяжести G тела, поrpуженноro в
ЖИДICOCTh, если тело и ЖИДICOCTh однородны
на стенки СОС)Да, увеличится на величину веса
вытесненной ;жидкости.
Пример
Рассмотрим снова eMJ(()crb в форме парал
лелеПШItW1, описанную в примере п. 1.3.5.2.4;
следовательно, ее высота равна 30 см н она за
полиена аммиamм до высоты 25 см. Onycrнм
теперь в аммнак полый crальной шарик BHe
OПIИМ днамerpoм 2 см прн темпера1)'ре --40 0 С.
Обнаружим, что шарнк будет в равновеснн
внутрн аммнака. Требуется найтн толщнну
стенки шарнка, если плотность crали прн ООС
равна 7870 кr/M 3 н юэффициент лннейноro pac
ширення crали л.==1,4'105 1/К.
Решение
Так как шарик находится в равновесии BНYТ
рн аммнака, это означает, что сила Архимеда
F, действующая на шарик,. равна ero весу Р.
Вычнслим обе эти силы. Сила Архимеда paв
на весу вьпесненноro R 717, объем mтoporo pa
вен объему поrpyжeнной сферы, или
V NНз == i 1t (0,02 У == 4,1.106 м 3
Orсюда сила Архимеда равна
F == V NН з . РNН з . g ==
== 4,1.1O6 х690х 9,81  0,02775 Н
(плотность аммнака PNН бьта рассчитана в п.
3
1.3.5.2.4).
Определим теперь вес шарнка. для этоro
нужно вначале рассчитать плотность стали при
---40 0 С и объем шарика.
Мы уже видели в п. 1.3.3.1.1.4, что, зная
плотность Рl твердоro тела при тeMneparype ( р
можно вычислить ero плотность при темпера-
1)'ре ( 2 :
( 1 + зл.t 1 )
Р2 == Рl l+зл.t 2 .
В нашем случае р]==7870 Kr/M 3 , t1==0°C,
( 2 ==--400С, л.==1,4'105 1/К и, следовательно,
=7870 [ 1+3xl,4.105x(0) ] 
Pa,40 1+3xl,4.105 x(40)
 7886 кr/M 3 .

190
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Обозначим через Re внешний радиус шари
ка и через Rj  внyrpенний радиус. Получим
объем стали:
4 3 4 3
V =rr.R rr.R
а 3 е 3 !
и ее вес:
4  3 3 )
Р = V . р АА' g =  rr.  R- . Р  40 ' g .
а a, 3 е ! а.
Так как должно бьпь P=F, то
4 (n3 3 )
3rr.\f"Ce Rj 'Pa, 'g=0,002755,
отсюда получаем R j :::: 9,706 мм.
Torдa толщина стенки шарика равна
е = Re  Rj = 10  9,706 = 0,294 мм.
Добавим, что шарИJ( симметричен (хотя и
неоднороден) по отношению к своему reoMeт
рическому центру, R 717 однороден, значит
центр тяжести сферы и центр давлений совпа
дают.
Можно также сказать, что кажущийся вес
шарика равен нуто.
1.3.5.3. Сила давления, возникающая
в rазе; давление в точке rазовоrо
объема
1.3.5.3.1. Сила давления, действующая
со стороны свободноrо rаза, в данном
случае воздуха, на элемент поверхности,
находящейся в контакте с rазом;
существование атмосферноrо давления
Прежде Bcero уточним, что под свободным
rазом понимают тобой rаз, не закточенный в
каmйлибо сосуд.
Мы уже использовали в опьпе на рис. 1.3.5
2 манометрический датчИJ( для демонстрации
существования силыI давления внyrpи жидко-
сти. Будем попрежнему использовать этот дaт
ЧИI<, но теперь положим ero просто на стол 11
отсоединим от Hero циферблат, так чтобы OK
pyжaIOIЦИЙ воздух Mor проникать в трубку и
Дa'fЧИJ( (рис. 1.3.5 11). Мы обнаружим, что мем-
брана остается совершенно плосmй, каково бы
ни бьто положение датчика. Наоборот, если мы
создадим частичное разрежение в даТЧИJ(е, от-
сасывая часть содержащеroся в нем воздуха, то
мембрана проrнется в большей или меньшей
степени в зависимости от тoro, мало или мно-
1'0 молекул воздуха осталось.
этот опьп дает возможность сделать вьшщ
О существовании силыI давления, действующей
со стороныI воздуха на тобые предметы повер-
хности, нахОДЯIЦИеся в mитакте с ним. В пер-
вой части опыта мембрана остается плосmй из
за тoro, что силыI давления, деЙСТВУЮIЦИе на
каждую сторону мембраныI, равныI, и, следова-
тельно, их равнодействующая равна нулю.
Если бы этот опьп проводился на неmтoрой .
высоте, то можно бьто бы замerить, что ДЛI .
TOro же разрежения внутри датчика проrиб .
мембраныI был бы менее выражеиным. это ДО- I
казывало бы, что сила давления уменьшаетс.
по мере удаления от поверхности земли.
Силы давления, с mтoрыми атмосферный
воздух действует на все поверхности, находя-
IЦИеся в mитакте с ним, являются значителr
ныIи.. для 1'Oro чтобы продемонстрировать эти
силы, немецкий ученый Отто repUKe осуще- !
I
ствил В 1654 r. знаменитыIй опьп, mтoрый  !
частичное
t разрежение
манометрический
датчик
Рис. 1.3.5-11. Схема
опыта для демонстраЦИII
существоваиия атмосфер-
Horo давления

1.3.5. СИЛЫ ДАВЛЕНИЯ, ДАВЛЕНИЕ
] 9]
зываerся опытом с "мarдебурrcкими полушари
ями". Он закшочался в следующем. rермerич
но соединили два железных полушария со creH
ками доcrаroчной толщины, чтобы прorивоcro
ять расплющнванию силами давления воздуха,
кorдa будer создано разрежение внутри шара.
Эrи силы давления наcroлько велики, что для
полусфер диамerpом 35 см понадобилось зап
рячь не менее 12 лошадей с каждой croроны,
чтобы разъедшmть полусферы.
Так как воздух дейcrвуer с некоторой силой
давления на любую поверхноcrь, находящую
ся с ним в кoнтaкre, то, если мы обозначим че
рез F величину силы, дейcrвующей на поверх
ноcrь А, соorвercrвующее давление будer paв
но чаcrному or деления силы давления на пло
щадь. rоворя о давлении воздуха, Т.е. об aтмoc
ферном давлении, и обозначив ero Ра' получим
F
Р = Па
а А '
rдe F измеряerся в Н иА  в м 2 .
Мы научимся измерять это давление в п.
2.6.3 и УВИДИМ, что на уровне моря нормаль
ное атмосферное давление приближенио paB
но 1,013 бар, или 101 300 Па, значит, сила дaB
ления, которая дейcrвуer на каждый квaдpaT
ный Merp поверхности, равна 101 300 Н.
1.3.5.3.2. Сила давления со стороны ['аза,
находяще['ося в замкнутом пространстве,
на элемент поверхности; давление
в некоторой точке внутри ['аза
В п. 1.3.3.2.5 речь шла об изменениях co
croяния вещеcrва с точки зрения кинerической
теорни. Мы видели, что rазообразное соcroя
ние харaкreризуerся интенсивным движением
молекул. Так, например, при темпсра1)'ре ООС
каждая молекула водорода испьпываer около
10 млрд соудареннй В секунду, средняя длина
свободноrо пробеrа молекулы между двумя
столкновениями равна 0,2 мкм, или, тоже в
среднем, 200300 собственным диамerpам MO
лекул. Если принять, что средняя скороcrь MO
лекулыI равна 1700 М!С и каждый кубический
сантимerр raза содержит несколько мнллнар
дов миллиардов молекул, то леrко поняrь, что
каждый элемент crенки, находящийся в кoнтaк
те с rазом, подверrаerся непрерывной бомбар
днровке. Следовательно, в любой момент Bpe
мени очень большое число молекул соударяer
ся с каждым элементом поверхноcrи, KoнтaK
тирующей с rазом, будь то элемент crенки co
суда или друrой поверхностн, находящейся
внутри рассматриваемоro rаза.
Совокупноcrь всех соударений на элемент
поверхноcrи S дaer в качеcrве результирующей
силу F , называемую силой давления.
Korдa надувают ртом детский во'щушный
шарик, то молекулыI окружающеro воздуха по
CIyпaюr в замкнутый объем, образованный обо
лочкой шара. Чем больше молекул воздуха Ha
ходнтся в шарике, тем больше число coyдape
ний этих молекул со crенкой шарика, следова
тельно, тем больше сила давления, дейcrвую
щая на каждый элемент поверхноcrи. Шарик
начинаer надуваться, только кorдa сила BНYТ
реннеro давления!; доcrаточн:а для противодей
crвия, с одной cropoы, упруrим силам сопро
тивленияfз материала оболочки и, с дpyroй cro
роны, силе внешнеro давления J;, обусловлен
ной атмосферным давлением (рис. 1.3.512).
Можно предcrавнть себе дрyroй, на этor раз
автоматический способ накачки шарика. для
этоro помеcrим ero под колпак вaКYYМHoro Ha
соса (рис. 1.3.513), предварнтельно завязав
roрло шарика, в котором оcrалось HeMHoro воз
духа. Если мы создадим разрежение под кол
паком, мы обнаружим, что чем сильнее падаer
давление под колпаком, тем больше возраcrа
er объем шарика. Молекулы воздуха, содержа
щиеся в шарике, дейcrвyюr на crенки шарика
с силой давления.!;, величина которой меньше,

t,
..
молекулы,
бомбардирующие стенку
Рис. 1.3.512. РезулътирующаяFсилдавления.f;,.!;иf:v
действующих иа ЭJlемент стенки А шарика при возраста
иии, по сравнеиию с внешним для шарика 06ьемом, числа
молекул во:щуха в едииице виутрениеrо 06ьема

192
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ

молекулы,
бомбардирующие стенку
.
к работающему
вакуумному насосу
Рис. 1.З.5lЗ. Результирующая F СИII давления!;,!; иfз, дейC'IВУЮЩИХ на элемент поверхности А шарИl'8, если умеиь
шить, по сравненню с BнyrpeHHHM обьемом шарика, ЧRсло молекул воздуха в единице внешиеro обьема
чем В случае, изображенном на рис. 1.3.5-12,
ПОСI<Oлы<у число молекул воздуха на единицу
объема maрижа теперь меньше. Сила сопротнв-
ленияfз стенки maрижа остается той же, но сила
BHemнero давления h. разреженноro ВОздУха
постоянно уменьшается, поэтому результирую-
щая F СИJI 1;, J; и fз обеспечивает увеличенне
BнyтpeRИero объема шарижа.
Предыдущие рассуждения позвоJIJIЮТ нам
сделать вывод, что результирующая СИJI давле-
ния направлена изнутри наружу И, с дpyroй сто-
роныI, она перпендикулярна поверхности cтeH
ки. это леrI<O ПОI<aЗa1Ъ, по:rpyжaя шарик В воду.
мы обнаружим, что если ПРОI<OЛOfЬ оболочку,
то вблизи отверстия цепоЧI<a nyзыры<оB возду-
ха, ВЫХОДЯIЦеro из шари:ка, образует yroл 900 с
рассматриваемым элементом поверхностн.
экспериментальныIe исследования с ПОI<OЯ-
щимся raзом npиводят к обобщеmпo основно-
ro принципа rидpoстатнки (1.3.5.2.4) приусло-
вни, что размеры емI<OСТИ, в }({)торой находиr-
ся рассматриваемый raз, не CJlНIIII(OM велнки
(максимальныIe размеры примерно I<al< у I<OM-
наты), что практически Bcerдa имеет место для
обьIчных сосудов и емI<Oстей.
Такое обобщение позволяет нам сделать
очень важный вывод.
Действительно, пусть имеется npoбирка, в
которой будет собираться аммиaI< при теМпера-
туре окружающей среды 20 0 С, причем Э'IOТ хла-
дarem изолирован от окружающеro во:щ)'Ха с
помощью, например, нафтеновоro масла, с I<O-
торым этот хладаreнт не смеmнвается (рис.
1.3.5-14).
Если мы примем в первом приближеннн,
что можно пренебречь измененнем плотности
аммиака междУ двумя точками А 11 В, находя-
щимися на расстояннн 0,20 м, то примененне
npинцнnа rндростатики позволяет написать,
что
Ар = РА  РВ = blt.р.gПа.
При 20 0 С и arмосферном давлении (кото-
рое действует в точке А) плотность аммиака р
(взята из диarpаммы энтальпиядавленне) OI<O-
ло 0,72 п/м 3 . СледОВЮ'ельно, получаем
РА PB = 0,20хО,72х9,81= 1,41Па.
Относительное изменение давления zаза
между точками А и В очень мало (порядка
0,001%). Orсюда можно сделать вывод, что:
в
пробирка,наполненная
парами аммиака
Ah,.O,20 м
масло
РНС. 1.3.5-14. Экспернментальное уС1рОIIC'lВО, позволя
ющее рассчитать перепад давления rаза, lIаходящеroся в
lIебольшом сосуде

1.3.5. СИЛЫ ДARЛЕНИЯ, ДARЛЕНИЕ
193
давление rаза практически одинаково во
всех точках e.UKocmu, которая e1'O содержит,
при условии, что размеры этой емкости не
слшпком большие.
Так как давлеиие связано с силой давлення
F, действующей на элемент поверхности А, co
отношеиием
Р=р.А,
то можно заюпочить, что сила давления, дей
ствующая на любой элемент неизменяющейся
поверхности, постоянна.
Если мы вернемся к нашему шарику, сфе
рическая форма, которую он принимает, в дей
ствительности подrверждает этот вывод. Эro
леrкo понять, если обратиться к броуновскому
движению молекул: число соударений с любым
элементом стенки очень велико, как мы это уже
видели, и каждый из этих элементов получаст
количество ударов, в среднем одинаковое за
одио и то же время и при условии, что площа
ди элементов paвmI. Данное рассуждение спра
ведливо, однако, только если рассматриваемый
элемент поверхности достаточио велик, чтобы
получить большое число сО}дарений молекул за
одну секунду. Это вьmолняется для датчиков
манометров, что можно леrкo продемонстриро
вать на механической модели: если достаточно
большое число маленьких свинцовых дробннок
будет падать на чашу почтовых весов, то мы
обнаружим, что стрелка показывает постоянное
значение, как будто на эту чашу помещен Heкo
торый rpyз, действующий с такой же силой. Нa
оборот, на микроскопическом уровне СЮIа дaB
ления, обусловленная соудареннями молекул с
элементами поверхности, имеющими размеры
порядка размеров молекул, изменяется очень
СЮIЬно изза Т01'O, что значительно изменяют
ся число и инrенсивность соударений.
Поскольку rаз, заключениый внекоторой
емкостн, занимает весь ее объем, сила давле
ния действует на все стенки емкости, включая
и верхнюю. И, как в случае жидкости, резуль
тирующая этих сил давления равна весу rаза,
содержаще1'ОСЯ в емкости.
Пример
Пусть имеется открытый цилиндр BнyтpeH
ним днаметром 25 см, помещенный в изотер
мическую термостатическую полость при aT
мосферном давлении, равном 101300 Па. В нa
чале опьпа температура в полости равна 500C.
Цилиндр заполняют иа три четвеprи хлaдareн
том R22 той же температуры и закрывают квaд
ратной стальной пластиной со стороной 30 см
и массой 5 кr. Требуется определить массу дo
полиительно1'О rpуза, который нужно поместить
на пластину, чтобы сосуд оставался закрьпым,
коrда температура в полостн возрастет до
+20 0 С.
Решение
Если обратиться к диarpамме h, 19 Р для R22
(см. рис. 1.3.642), то обнаружим, что давление
должно упасть примерно до 0,64 бар, или
64 000 Па, чтобы R22 закипел при температу
ре 500C. Так как давление равно 101 300 Па,
т. е. значительно выше этой величнныI, то R22
находится в жидком состоянии.
Наоборот, коrда температура Ю2 станет
равной +20 0 С, из той же диаrpаммы ИЛИ, бо
лее точно, таблицы для R22 (см. табл. 1.3.62)
мы найдем, что давление (абсолютное) достиr
нет примерно 9,1 бар, или 910 000 Па. Так как
соотношение, связывающее давление р с силой
давления F, действующей на поверхность пло
щадью А, имеет вид
Р
р= А '
то сила давления F, действующая на нижнюю
поверхность крышки сосуда площадью
А = 1td 2 = 3,14 х 0,252 = 00491 м2
4 4 '
равна
F = р.А =910 OOOxO,0491 44 681Н.
Сила давления F, действующая со CТOPOmI
воздуха на верхнюю поверхность крышки, paв
на:
F'=Pa.A=101300xO,04914 974Па
(не учитывается площадь выступающей за края
сосуда поверхности пластнныIкрыыки,, потому
что атмосферное давление равно с обеих cтo
рон).

194
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
В условиях равновесия сумма сил, действу
ЮЩИХ в направлении сверху вниз (вес крышки
и ИСI<Oмый вес rpyза плюс сила давления, обус-
ловленная атмосферным давлением), равна
сумме сил, действующих синзу вверх (сила дав-
ления, обусловлеиная давлеинем внутри cocy
да). Следовательно, если обозначить через те
массу крышки и через т s  массу rpyза, то по
лучим
F' + (те +m s )' g == F,
отсюда
т == F  F'  т == 44 681  4 974 5  4 043 кт
s g е 9,81 .
Следовareльно, речь идет об очень большом
rpyзе, кoroрый позволит нам преодолеть силыI,
возникающие в баллоне с хлaдareнтом. Исхо
дя из этоro недопустимо хращпь такие балло
ныI в слипп<ом теплом помещении, держarь их
на соmще, неосмarpителъно нзrpeвать их (в том
числе и паяльной лампой), например, чтобы
быстрее опорожнить.
1.3.5.3.3. РезулLТИРУЮЩая сил давления,
действующих со стороны покоящеroся rаза
на тело, поrруженное в Hero; теорема
Архимеда, кажущийся вес тела
Опьп, изображениый на рис. 1.3.5-7, позво-
лил нам показать существование вьпалкиваю-
щей силыI как результирующей сил давления, с
кoroрой каждая жидкость действует на поверх
ность тела, поrpyжeиноro в нее. Можно было
бы повторить этот же опьп точио так же, заме
инв жидкую среду на rазообразную. Мы бы
пришли к следующему выводу, кoroрый cocтaв
ляет содержание теоремы Apxu.мeдa для raзoв:
"На все твердые тела, ПОЛНОСТЬЮ поrpyжeн
ные в rаз, действует со стороныI этоro raза BЫ
талкивающая сила в направленин, пporивoпо
ложном направлению веса вьпеснеиноro rаза".
Рассмотрим тело объема V, подвешеиное в
полости, содержащей даниый raз. Если плот
ность поrpужеиноro тела, предполaraемоro oд
нородиым, равна р, а плотность raзa р', то вы-
талкивающая сила F, действующая снизу
вверх на поrpужснное тело, равна, соrласно
теореме Архимеда,
F == V . р' . g.
Вес же поrpyжeиноro тела равен
р == V. р' g.
В результате получаем
PF==V'g'(Pp').
Итак, если р больше р', Т.е. плотность по-
rpyжeиноro тела больше плотности rаза, то в(х:
р будет больше вьпалкнвающей силыI F, и, Hir
оборот, если р меньше р', тело, поrpyжeнное в
этот raз, поднимается под действием резульnr
рующей силыI, равной разности между силой
Архимеда и своим собственныIM весом. Тах
происходит, например, если детский шарик Hir
полнить этиленом (плотность по отношению 1:
воздуху равна 0,97) и поместить в воздушную
среду или наполнить воздухом и поместить в
среду yrлекнслоro raзa (плотность по отнош
нию к во:щуху равна 1,53). Если, наоборот, тело
поrpyжeно в менее плотиый rаз, чем само тело.
то оно будет опускаться под действием резут....
тирующей силь!, равной разности между сво-
им собствениым весом и вьпалкнвающей си-
лой. Так будет, например, если детский шарп
наполиениый кислородом (плотность по отно-
шению к воздуху равна 1,1), поместить в воз-
душную среду. В предыдущих расC.YJIЩениях мы
пренебреrали весом оболочки шара, однако
если этот вес значителен или если он незначи--
телен, но плотность содержащеroся в шарma:
raзa лишь HeMHoro ниже плотности o
щеro raзa (например, для шарика, заполиенно-
ro этиленом), то вес оболочки и raза, который
в ней содержится, может стать больше силы
Архимеда.
Теорема Архимеда применяется, очевидно.
I<O всем телам, помещениым в воздушную сре-
ду. это означает, что, I<Orдa мы взвешиваем ка-
I<Oйлибо предмет, ero измерениый вес не яв-
ляется реалъным весом, это толы<о кажущийс.l
вес, Т.е. реальный вес, уменьшениый на вытал-
кивающую силу. Разность, OднaI<O, настолы<D
мала, что, она, как правило, не учитывается, за
исключением особых случаев очень точноro
взвеmивaиия, I<OIДa нужно вводить поправку на
вьпалкивающую силу воздуха.

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
195
1.3.6. Паровые компрессионые
холодильные машины,
использующие фазовые изменения
1.3.6.1. Основные сведення
для ясноro поннмания работы холодильной
установки необходимо знать два основных за
кона термодинамики и основные процессы,
происходящие в raзе в ходе холодильноro цик
ла. Именно эти вопросы мы бу,цем изучать на
следующих страницах, после тoro как дадим
несколько предварительиых определений.
1.3.6.1.1. Термодинамическая система
1.3.6.1.1.1. Определение
"Термодинамической системой" называют
совокупность материальных тел макроскопн
ческих размеров, Т.е. содержащих достаточно
большое число cтpyкrypиых элементов (напри
мер, порядка веШf'lИны числа Aвoraдpo), кoтo
рые MOryт исследоваться как одно целое. Зна
чит, эro часть окружающеro мира обычноro для
нас масштаба, в отличие от микроскопических
систем или космолоrических систем. Примером
может бьпъ некоторое количество хлaдareита,
мысленно отделяемое от ero внешнеro окруже
ния, в качестве кoтoporo можно взять тр)150про
вод, цилиндр, испаритель и Т.д., в которых Ha
ходится хлaдareит. Эrи элемеиты называются
внешней средой. Каждая система должна бьпъ
прежде Bcero полиостью определена: в преды
душем случае, например, можно бьшо выбрать
в качестве системы совокупность "rаз + ци
mmдp + поршеиъ".
Термодинамическая система называется
изолированной, кorдa поверхности, которые ее
отделяют от внешней среды, таковы, что сис
тема не может обмениваться энерrией или Be
ществом с эroй внешней средой.
Если возможен обмен только энерrией, но
не веществом, то такую систему называют за
крьпой. Если возможны обмеиыI как энерrией,
так и веществом, 10 система называется oткpы
той.
1.3.6.1.1.2. Термодина.мические пара.мemp6'
"Термодннамические параметры" данной
системы  310 параметры, которые позволяют
определить ее состояние, их также называют
параметрами состояния. Различают два типа
параметров: не зависящие от массы paCCMaT
риваемоro вещества (например, давленне и тeM
перюура), которые иазываются интенсивными
параметрами, и зависящие от массы вещества
(например, объем), называемые экстенсивНbl
ми. Такое разделенне дает возможность леrче
опнсывать совокупность систем. Например, кor-
да объединяют две одинаковые системы в одну,
то каждый из экстенсивиых параметров 31ОЙ
совокупности бу,цет иметь удвоенное значенне
по сравнению с тем, что бьшо до объединения,
в то время как интенсивные параметры не из-
менятся.
четыре термодинамических параметра, кo
торые позволяют определить состояние задан-
ной системы, 310:
 количество вещества, т.е. число молей п
химических соединений, составляющих систе-
му,
 объем V,
 давленне р,
 темпераrypа Т.
Эrи параметры, как правило, изменяются со
временем, но если в данный момеит времени t
они сохраняют одно и то же значение во всех
точках системы, то roворят, что система Haxo
дится в состоянии равновесия, которое может
бьпь изменено только в результате внешнеro
во:щействня. Наоборот, кorдa равновесие oтcyт
ствует, Т.е. кorдa система изменяется, roворят,
что она находится в неустойчивом состоянии.
1.3.6.1.1.3. Процесс.., наЧШlЬное состояние,
конечное состоЯlfие, цикл
Если в некоторый момент времени (] cocтo
яние системы определяется параметрами состо-
яния п), Рl' V] и Т]' а в момент t 2 ==t]+M эти па
раметры прннимают значения п 2 , Р2' V 2 и Т 2 ,
то roворят, что происходит термодннамический
процесс. В HeкoтopbIX процессах перемениыми
веШf'lИНами являются только два из указаниых
выше параметров, при этом один из них мо-
жет оставаться постояниым: если 310 темпера-
rypa, то roворят об изотермическом процессе;
если давление  об изобарном; если объем 

196
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОПУЧЕНИЯ
об изохорном процессе. Заметим, что существу
ют таюке адиабатические процессы, в ходе ю
торых энтропия остается ПОСТОЯННОЙ, и изоэн
тальпийные процессы, в кoropыx неизменна эн
тальпия. Наоборот, есJIИ изменяются все пара
метры состояния, то roворят о политропном
процессе. Каждый из этих процессов будет pac
смотрен более подробно в пп. 1.3.6.2.2 и
1.3.6.2.3.
В процессах, о кoropыx roворилось выше,
параметры пр Рр V] и Т 1 определяют состоя
ине системы в начале процесса: они называют-
ся параметрами начальноro состояния. Пара
метры п 2 , Р2' V 2 и Т 2 определяют юнечное co
стояние. ЕсJIИ в результате процесса или ряда
npoцессов конечное состояние совпадает с Ha
чальным, Т.е. если п 2 ==п р Р2==Р" V 2 ==V j и Т 2 ==Т"
то roворят о замкнутом процессе, или цикле, в
отличие от незамкнутоro процесса, в кoropoM
начальное состояние не совпадает с коиечным.
В частном случае холодильной машины тepMO
динамическая система, с которой происходят
изменения, образована чаще Bcero некоторым
количеством неизменяющеroся вещества. Если,
например, взять состояние хладаreита непос
редственно перед компрессором (рис. 1.3.61)
в качестве начальноro состояния, то система co
вершит ЦИКЛ, если после прохождения компрес
сора, юиденсaroра, термореryляroра И, наконсц
испариreля рассматриваемое количество хлада
reита возвращается на вход юмпрессора (ю
нечное состояние) с теми же параметрами, что
и в начальном состоянии.
Если процесс может развиваться в зависи-
мости от нamero желания в прямом или В об-
ратном направлении, проходя через одну и 1)'
же последовательность состояний, то roворят,
что процесс обратим. Такой процесс на самом
деле образован непрерывным рядом бесконеч
но близких состояний равновесия. В случае же
необратимоro процесс а невозможно перейти из
конечноro состояния в начальное через 1)' же
последовательность промежуroчных состояний,
кoroрая была в процессе перехода от началъиоro
состояния в конечное. Наконец, если все про
межyroчиые состояния являются состояниями
равновесия, rоворят О квазистатическом про
цессе; однако такой процесс остается чнсто тe
оретическим, поскольку для тoro, чтобы проме
жyroчиыe состояния бьти состояниями paBHO
весия, скорость процесса должна бъпь беско
нечно малой, т.е. стремиться к нуmo.
1.3.6.1.1.4. СОlJUlшение о знаке
Мы видели, что в случае холодильной ycтa
новки рассматривают в основном систему, об
(п... п,. Р.. V.. Т..) 4
3 (п," ",. 113. V з . Тз')
конденсатор

(,\ .. ",. Ps. V s . Тs,) 5
термореryлятор
(п.s .. ",. Ра. V e . Те.) 6
2 (nz .. ",. 1'2. V2' Т 2 .)
компрессор
 (n,. "1' А" р,.
9 1l(V,=V 1 . Т'''Т 1
испаритель
(IIr" ",. р,. V 7 . Т 7 .) 7
6 (п.s" ",. Ра. V e . т во)
Рис. 1.3.61. Пример цикла, совершаемоro системой (в даииом случае хладаrеитом) в паровой компрессиоииой хол
Дилъной машиие. Речь идет :щесь о закрьrroй системе, поскольку с окружающей средой она обменивается только эиерrией

I.З.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
197
разованную некоторым количеством вещества
(например, п молями хладаreнrа). Условились
считать:
 количества тепла или работы, сообщенные
окружающей средой системе, положительными,
 количества тепла или работы, сообщенные
системой окружающей среде, отрицательными.
1.3.6.1.2. От энерrии к анерrии
через энтальпию, энтропию и эксерrию
ниже рассматривается ряд понятий, Heкoтo
рые из КОТОРЫХ имеют прямое отношение к пер
вому или второму началу термодинамики и кo
mpbIe во всяком случае должны бьши бы по
явиться mлько после формулировки эmх начал.
Однако мы решили, что бьто бы более разум
но, с mчки зрения стройности изложения, при
нять именно этот план: не будем забывать, Ha
пример, что понятие энерrии является ИН1)'И
тивным, а энrропии  абстрактным и что они
бьши восприняты человечеством лишь HeдaB
но и с большим трудом.
1.$.6.1.2.1. ЭнерlUЯ, ее различные формы
Понятие энерrии относится ко всем резуль
татам проявления действия силыI или движения,
вызывающеro эти результаты или вызываемо
ro ими. Следовательно, эm очень широкое по
нятие, связаное прежде Bcero с рабoroй силы,
mчка приложения которой перемещается. Cy
ществует очень MHOro форм энерrии, среди кo
mpbIx наиболее часто встречаются:
 механическая энерrия, к которой относят
потенциальную (rравитационную, упруryю,
мarнитную или электростатическую) и кииети
ческую энерrию;
 электрическая энерrия;
 химическая энерrия
 rидравлическая энерrия;
 атомная энерrия;
 тепловая энерrия, которая соответствует,
как мы это видели в п. 1.3.3.2.5, движению MO
лекул И, значит, является результаmм эmro дви
жения.
Среди этих разЛИЧНЫХ форм энерrии спе
циалистов по холодильной технике больше вce
ro инreресуют механическая и тепловая энер
rия, которые обычно называются просто pa60
той и теплотой, хотя эти два понятия обозна
чают во всяком случае не формы энерrии, а,
скорее, способы ее передачи. В своей замеча
тельной книre "Теплота и беспорядок"!, пре
красно переведенной F. Gallet, Р.W.Аtkiпs пи
шет: "Нarpeть тело означает передать ему энер
rию особым способом (используя разность тeM
ператур между этим телом и более roрячим Te
лом). Охладить тело означает отнять энерrию,
отводя ее с помощью разности температур с
более холодныIM телом. это замечательное oт
крыте, что тепло не является формой энерrии:
эm особый способ передачи энерrии. это в paв
ной мере верно н для работы: произвести pa
бо1у означает изменить энерrию, не прибеraя
к разности температур. Например, нужно про
извести работу, чтобы поднять какойлибо rpyз
или чmбы автомобиль поднялся на вершину
холма. Как и тепло, работа не является формой
энерrии: это только особый способ передачи
энсрrии" .
Вот почему в ходе нашеro изложения мы не
должны использовать выражения тнпа "тепло
превратилось в работу", следует roворить "энер
rия отбирается от источника путем отвода теп
ла, затем преобразуется путем совершения Me
ханической работы".
Однако мы примем mT же вывод, что и
Р.W.Аtkiпs, а именно: "cтporoCТb, тем не менее,
очень утяжелит наше изложение, и в дальней
шем мы пожертвовали ею ради ясности; мы
позволим себе использовать выражения типа
"тепло передано системе", но мы будем по
мнить, что при этом следует всякий раз MЫC
ленно добавлять: "но это только для проcroты
выражения" .
1.3. 6.1.2.2. Взtш.Мные nреllращенuя .между
энеРluейmепло.м u энеРluейрабоmoй
а) Превращенuе тепла в работу
Тепловые двиrатели представляют собой
наиболее известный пример машии, спосоБныIx
превращать энерrиютепло в энерrиюработу.
В случае двиrareля внешнеro сroрания  это,
например, старинные паровозы  при сжиra
ния mплива В mпке выделяется тепло, переда
I "Chaleur et desordre" (Ed. Belin).

198
1. ТlЮРIПИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О XOJIO,ЦJ<: И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
ющееся среде, в данном случае пару, I<OТOрый,
имея доста1Очное давление, 1Олкает поршенъ в
цилиндре, затем с помощью системы штун 
маховик заставляет вращаться колесо.
В случае двшателя внутрениеro сroрания 
Э1О, например, четырехтaкrные двшатели aв
1Омобилей  сroрание смеси воздуха и беизина
непосредственно в цилиндре дает возможность
1Олкать поршенъ и, вследствие 31Оro, с помо
щью системы ша1)'Н  коленчатый вал вращать
колеса.
б) Превращеlluе работы в тепло
Это прсвращенис можст осуществляться
различными способами. Прежде Bcero с помо
щью трения: если зимой у нас замерзaюr руки,
мы можем сообщить им тепло, энерrично по
тирая одну о дpyryю, следовательно, мускулыI
совершают рабmy. Но кorдa холодно Horaм, мы
"1Опаем" ноrами по земле: эти повroряющие
ся удары позволяют превратить рабооу мycкy
лов в тепло. Наконец, кorдa мы нахачиваем Be
лосипедную камеру с помощью ручноro Haco
са, мы обнаруживаем, чro насос нarpелся: pa
бота, совершаемая мускулами, частично затра
чивается на подачу воздуха под давлением в
камеру, частично превращается в тепло. Мы
увидим в п. 1.3.6.2.1, чro в 1Очности 10 же ca
'*"';,--_._---
f . .
-" ,.
1....
.....i...._,
I I
! м :
I I
'-......._......
.
.'
жидкость
мое происходит в паровой компрессиониой xo
лодильной машине.
в) ЭквuвШlеllтllость тепла u работы
С 1840 r. aнrлийский физик Джоуль провел
большое количество ОПЫ1Ов, I<OТOpыe позволи
ли ему рассчитать механический эквивалеит
теплоты. В самом известном из ero ОПЫ1Ов (см.
рис. 1.3.62) используется калориметр, запол
ненный водой, в I<OТOpoM может вращаться CMe
ситель с лопатками. это вращение происходит
за счет опускания двух одинаковых rpузиков.
В результате опыта определяются:
 с одной cropoны' количество тепла, BЫДC
ляемоro при вращеннн смесителя с лопатками,
если известно, насколько повысилась темпера
'!УРа воды, ее удельная теплоемкость н значе
ине теплоемкости по воде для калориметра; э1О
количество тепла обозначим Q;
 с друroй croрОНЫ, работа, совершаемая
при паденнн двух rpузиков с неI<OТOрОЙ BЫCO
ты; Э'IY рабооу обозначим W.
Очевидно, в опыте, изображениом на рис.
1.3.62, не так леrкo определить с высокой 1Оч
ностью рабооу, совершаемую вне калориметра,
в чacnюcти в coeдиниreльной муфте, а также прн
треннн ниreй, на кoropыx подвешеныI rpyзики, о
барабан. Джоуль получил такой результат:
h
Рис. 1.3.6-2. Схема опыта, осуществ-
леииоrо Джоулем в 1845 r. и позволивше-
ro ему рассчитать механический эквива-
лент теплоты.
а  подвижные лопатки; а'  непод-
вижные лопатки; а  соединительная муф-
та; h  высота, с которой падают rрузнки
М; t  термометр; R  рукоятка маховика
т смесителя

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
199
W
:.::; 431 кrc'м/ккал,
Q
rдe килоrpаммсиламетр использован в каче
стве едиющы полезной работы. ПОСI<DЛЬКУ сей
час в качестве единицы работы используют
джоуль и 1 кrc'M = 9,81 дж, ТО, обозначив че
рез J это отношение, получим
W
 = J = 431х 9,81 = 4228 дIк/ккал =
Q
=4,228 дIк/кал.
Эroт результат можно cчиrать блестящим
для тoro времени, так как современные иссле
дования показывают, 'пО точный эквивалент
равен
W
 = J = 4,1855 дIк/кал.
Q
Наоборот, обозначив через А тепловой эк
вивалент работы, получим
!2 = А =  = 0,2389 кал/ дIк.
W 4,1855
как мы уже отмечали в п. 1.1.1.2 (Единицы
Международной системы), официальной еднни
цей как для работы, так и для теплоты в Hacтo
яшее время является джоуль (дIк).
2) Начальное и конечное состояния
Эrи понятия относятся к незамкнyrым Tep
модинамическнм процессам, Т.е. процессам, в
I<DТOpыX I<Dнечное состояние отличается от Ha
чалъноro. Рассмотрим опъп Джоуля (рис. 1.3.6
2). Увеличение темпера1УРЫ воды происходит
за счет работы смесителя (обозначим ее и']). Но
можно бьто бы достичь той же I<Dнечной тeM
пера1)'рЫ, не приводя в движение смеситель, а
путем нarpeвa, Т.е. сообщая HeI<DТOpoe I<Dличе
ство тепла (обозначим ero Q2)' Наюнец, 1)' же
I<Dнечную температуру воды можно получить
частично за счет более медленноro вращения
смесителя, совершая при этом рабо1)' W з
(Wз<W j ), частично путем подвода, но в Meнъ
шем I<Dличестве, тепла Qз (Qз<Q2)'
в этом случае получим
UI] = Q2 = W з +Qз,
81З69
отсюда следует принцип началъноro и I<Dнечно
ro состояний:
"В moбом термодинамичеСI<DМ процессе ал
reбраическая сумма W+Q работы, совершенной
над системой, и количества полученноro ею
тепла зависит толы<D от началъноro и I<Dнечно
ro состояний и не зависит от тoro, каким спо
собом осуществлялся процесс".
Эrо утверждение подводит нас непосред
ственно к понятию внутренней энерrии, KOТO
рое будет обсуждаться далее.
1.3.6.1.2.3. Внутренняя энерlUЯ систем",
Соrласно прннципу началъноro и конечно
ro состояний алreбраическая сумма W i" Q MO
жет бьпь положительной  в этом случае сис
тема приобретает больше энерrии от внешней
среды, чем отдает, или отрицательной  в этом
случае система отдает больше энерrии во BHe
ШIOOЮ среду, чем получает из нее.
Отсюда понятно, что можно ввести новую
фУНКЦИЮ, называемую "внутренней энерrией",
I<DТOрая определяет энерreтичеСI<Dе состояние
системы в данный момент времени. Если обо
значить через И] началъную внутреннюю энер
rию системы в состоянии 1 и если W+Q пред
ставляет сумму (aлreбраическую) совершенНой
над системой работы и полученноro ею тепла,
ТО ее I<Dнечная внутренняя энерrия U 2 в cocтo
янии 2 будет равна
U 2 = U ! +(w +Q)
или
W+Q=U2U] =дU.
Член U2U] определяет изменение BнyтpeH
ней энерrии системы.
Уравнение
U 2 = U ! +(W +Q)
показывает, что вычислить I<Dнечную BнyтpeH
июю энерrию U 2 можно, толы<D зная началъ
ную внутреннюю энерrию И]' ПОСI<D.'IЬКУ нет
эксперименталъноro способа измерить э1)' Be
личину, мы должны сделать вывод, что Bт'Т
ренняя энерrия системы определяется с ro'''I\1
стъю до произвольной постоянной, Т.е. ТОЛКО
изменения внутренней энерrии дос1)'пныI для
определения в эксперименте. Функция BнyтpeH

200
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
ней энерrии И системы зависит лишь от cocтo
яния системы (в отличие, например, от работы
ИJПI теплоты, которые, каждая по отдельности,
зависят от тoro, каким образом протекал про
цесс перехода из начальноro состояния в конеч
ное) и поэтому называется "функцией состоя
кия".
Прuмер
Рассчитать изменение внутренней энерrии
!!.и 1 кr воды, взятой при температуре +20 0 С,
если она превращается в пар при 100°С, AT
мосферное давление предполаrается нормалъ
ным и равным 101 330 Па.
Ре'шенuе
Определим прежде Bcero термодинамичес
кие параметры, определяющие начальное co
стояние 1 и конечное состояние 2 еистемы (рис.
1.3.63)
для началъноro состояния имеем: m 1 =1 кr
ВОДЫ,Рl=101 330 Па, Vj=O,O()} м 3 и t 1 =20°C,
для конечноro состояния имеем: т,=1 Kr вo
дяноrо пара, Р2=101 330 Па, f/2=1,673 м 3
(объем, занимаемый I Kr водяноrо пара при
100 о е и давлении 101 330 Па; приведен в таб
лицах водяноro пара, см. табл. 1.3.312).
Затем определим получениое системой теп
ло Q и совершенную над неЙ работу If'.
Подведенное тепло
для ншрева 1 Kr воды от + 20 0 е до + 1 ооое
подводится количество тепла Qp так"()е, что
совершаемая
работа
.. . 1 .
..
:.:::..... .
начальное
состояние 1
t
подводимое
тепло Q
Рис. 1.3.63. Опыт, рассма1риваемый в примере расче.
та изменения ВнyIpенней энерrии системы
Ql .= т 1 'С е '(/2 t})= lx 4,2x(lOO20)=
= 336 кДж,
rдe С е  средняя удельная теплоемкость воды
между О и 1 ооое.
Далее, Д,.'IЯ испарения воды необходимо кo
личество тепла Q2' такое, что:
92 '" т 1 .1,. = 1 х 2258 = 2258 кДж,
rдe 1,  скръrrая теплота парообразования воды
при даlL'Iении 101 :ВО Па.
Отсюда полное количество тепла, получен
Ное системой, равно
Q '" Q! +Q2 = 336 + 2258 = 2594 кдж =
= +2594000 Дж.
Совf'рше/lНйЯ работа
Для перехода из начальноrо состояния, в
котором объем равен 0.001 м 3 , в конечное co
стояние, в котором объем равен 1,673 м 3 , ВОДЯ
ной пар должен оттеснить атмосферу и, следо
вате,lЬНО, совершить работу. Эта работа, по аб
солютной величине, рассчитывается по форму
ле
Iwl = P'2  f/}),
rдe р  давление (в Па), которое нужно преодо
,1еть, Т.е. атмосферное давление. (Эта формула
для работы. совершенной rазом ИJПI над rазом,
KOrдa и'шеияется ero объем, будет объяснена в
п. 1.3.6.2.2.1.)
Отсюда совершенная работа:
IWI = 101 330(1,673 0,001)=
= 101 330х 1,672"" 169 424 Дж.
Поскольку работу совершает rаз над внеш
ней средой' то эта работа для rаза будет отри
цателъной, Т.е.
rv =  169424 Дж.
Отсюда изменение внутренней энерrии!!.И
системы, т'е. aлreбраическая сумма тепла Q и
работы и/, равно
'\Т; =Q+W' =2594000169424""2,42.lo6 Дж.
1.3.6.1.2.4. Энmшu,пия
МЫ ТО.1ЪКО что видели, что изменение BНYТ
ренней энерrии системы выражается соотноше
иием

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
201
AU=Q+W.
Мы также отмечали (см. п. 1.3.6.1.2.3) что
работа сил давления дается соотношением
Iwl = pAV,
кoropoe в общем случае можно записать в виде
W =p.AV.
На самом деле W положнтельна, кorдa V
уменьшается, Т.е. кorдa А V отрицательно,  в
этом случае над системой совершается работа.
Наоборот, если V возрастает, то А V положиreль
но, это означает, что система совершает ра60Iy
над внешней средой. Следовательно, можно
записать, что
Аи =Q p.AV,
или
Q=AU + p.AV.
Предположим, что давление поддерживает
ся постояниым в течение процесса, переводя
щеro систему из состояния 1 в состояние 2. В
этом случае имеем
Q1,2 = (.и)],2 + Р (V)].2 '
ИЛИ, подрyroму,
Q1,2 = u 2  И] + р (V 2  V]) =
= (и 2 + P'V2)(U] + P'VJ).
Если положить и]+р,у]=н] и и 2 +ру 2 =н 2 ,
то получим
Q1,2 =Н2 H] =АН.
Определенная таким образом функция Н
называется энтальпией; это также функция co
стояния, поскольку она получается из дрyrиx
функций состояния (из внyrpeнней энерrии и
произведения р' V).
Энтальпия системы, следовательно, равна
сумме ее внyrpeнней энерrии и механической
работы сил давления.
Ниже, при изучении энтальпийной диarpам
мы (см. п. 1.3.6.2.4), мы увидим что расчет пре
вращений (xлaдareнта), проходящих в системе,
в ходе цикла значительно упрощается, если ис
пользовать в качестве параметра энтальпию,
поскольку только ее изменения нас будут инте
ресовать. Этим объясняется, кстати, почему
энтальпия, соответствующая давлению нacы
щения при температуре ООС, условно выбира
ется как начало отсчста.
1.3.6.1.2.5. Энтропия
а) Понятие и определение
Карно считал (неправилъно, как мы виде
лн), что тепло представляет собой некoroрую
среду, лишенную массы. Он назвал ее тепло
родом. Однако, хотя вьшоды, которые Карно
сделал исходя из понятия теплорода, оказались
точиым,, ero рассуждения не стали от этоro
менее ошнбочными в том смысле, что тепло
род не является средой, это только особый спо
соб передачи энерrии. Однако, дополненный
втopым началом термодинамики, подход, OCHO
ванный на использовании понятия теплорода,
позволяет ввести понятие энтропии с помощью
аналоrии с водой. Действительно, можно cpaв
нить движение между двумя источниками с
температурами Т] и Т 2 теплорода (тепловая
энерrия), совершающеro работу (механическая
энерrия) в некoroрой тепловой машине, С дви
жением воды, совершающей ту же работу (Me
ханическая энерrия) между двумя уровнями с
высотами h\ и h 2 .
Однако теплород не может бьпь полностью
превращен в работу (второе начало термодина
мики, см. п. 1.3,6.1.4), часть теплорода будет в
некотором смысле обесцененной, как roворят,
деrpадированной, Т.е. если снова обратить pa
боту в тепло, количество полученноro теплоро
да будет меньше, чем бьто вначале, То же ca
мое происходит с расходом воды, падающей на
колесо первой мельницы, расположенной выше
всех остальных. Расход воды станет меньше из
за разбрызrивaния, кorдa вода попадет на кo
леса второй мельницы ниже по течению. Bдo
бавок, потеряв в высоте по сравнению с началъ
Hым уровнем, вода будет обладать меньшей
потенциальной энерrией. Мы вскоре УВИДИМ,
что определение изменения энтропии примеия
ется, cтporo roворя, только к процессам, про
ходящим при постояниой температуре. Teope
тически это не позволяет нам рассуждать так,
как мы сделали выше, поскольку там мы пред
полаrали наличие двух разных температур Т]

202
Абсолютная температура Т, К
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
Т 2
т
Т 1
51
d5

Энтропия 5, кДж/(кr'К)
и Т 2 . Следовательно, в прннципе надо paCCMaT
ривать очень большую систему (например, OKe
ан), к которой можно подводить или отводить
значительное количество тепла, не изменяя тeM
пертуру системы. Заметим, что современная
теория может расширить рамки определения
изменения энтропии системы, TeMnepa:rypa кo
торой измеияется.
атематичес формулировку понятия
энтропии дал Клаузиус, который в 1851 r., ис
ходя из друroй аналоrии, заметил, что если
можно представить на диаrpамме изменение
механической работы, а следовательно, Mexa
нической энерrии dW (отданной или получен
ной, например, rазом от поршня) как произве
дение двух сомножителей (давления р и изме
нения объема dV), то также можно представить
на диarpамме изменение количества тепла, а
следовательно, тепловой энерrни dq как произ
ведение двух сомножителей. Клаузиус нашел,
что одним из этих двух сомножителей являет
ся термодинамическая темпера1)'ра Т (эквива
лент давления), дpyrим  эквивалент измене
пия объема, которому дали название "энтропия"
(обозначается ds). Orсюда получаем, что
dq = Tds (рис. 1.3.64).
Следовательно,
dq
ds =  (для 1 кr rаза)
т
Рнс. 1.3.6-4. rрафическое представле
ние элементарноrо количества тепла dq
как про изведения абсолютной темперa:ry-
ры иа измеиение ds параметра состояиия,
называемоro энтропией
dS ' dQ
(или =  для т кr raза).
т
Если темпера1)'ра постоянна, то изменение
энтропии равно частному от деления количе
ства тепловой энерrни, полученной или oтдaн
ной, а значит, участвующей в процессе (в об
ратимом процессе), на абсолютную темпера1)'
ру, при которой происходит этот процесс (сле
f..q
довательно, f..s =  ). Если темпера1)'ра пере
т
dq
менная, то из предыдущеro уравнения ds = Т
и уравнения, уже встречавшеroся выше для эн
талъnии, а именно
Q1,2 = U 2 u] + p(V 2 VI)'
учитывая, что
U 2 =U] =т.с у (Т 2 1;)
или
и 2 и] =С У (Т 2 1;),
получим В дифференциальной форме для еди
ницыI массы
dq = С у .dT + p.dv,
rдe v  удельный объем.
Orсюда
dT dv
ds=c '+ p '
v т т'
и, так кaкp'v=R -т (см. п.l.3.4.3, примечани:е
р
3), получаем

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
203
dT dv
ds=c .+R .
v т р V
или
Т 2 v 2
So s] = с .ln+R .ln
" V т; Р V]
Так как удельные объемы пропорцнональ
ны объемам, то
Т 2 V 2
S 2 S ] = С .ln+R .1n
V т, р и'
1 V]
(изменение ЭlПропни l1.s выражается в кдж!
(кr'K) и может быть рассчитано, если известны
Ти V).
Так как
Р2 .v'2 = Т 2
Р] . V; т;
и Rp =с р Cy (см. п. 1.3.1.4.4), получаем, что
1 Р2 V 2
s2 s] = С,,' n+Cp .1n
Р] V;
(изменение ЭlПропни l1.s выражается в кДж!
(кr' К) и может быть рассчитано, если известны
риV)и
Т 2 Р?
S2 S] = С р .lnRp .1n
Т] Рl
(изменение ЭlПропни l1.s выражается в кдж!
(Kr' К) и может бьпъ рассчитано, если известны
Тир).
В предыдущих уравнениях удельные тепло
емкости при постоянном давлении С р и посто
янном объеме С V должны быть равны средним
значениям в диапазоне температур Т] и Т 2 . Be
личина S не является абсолютной, ее значение
представляет состоянне вещества в какойто MO
меlП времени и ОТCЧIПьmaется от Heкoтoporo
IIJIOизвольно выбранноro началъноro состояния.
В диаrpаммах или таблицах для хладаreнтов
всеrда указьmаются относительные значения
ЭIПpOПНИ для задаиноro состояния хладаrelПа
в установке, и, следовarельно, нет необходимо
сти решать предыдущие уравнения. ли днar
раммы и таблицы учитывают также изменение
удельной теплоемкости в рассматриваемом ди
апазоне температур.
Зависящая от разных параметров состояния
(давление, объем, температура), ЭlПропия сама
является функцией состояния в той же степе
ни, что и внутренняя энерrия, или ЭlПальпия.
Примеры расчета ЭlПроПНИ приведены в пп.
1.3.6.2.3.3 и 1.3.6.2.3.7.
б) Деzрадация энерzuи, термодинамическая
вероятность состояния
Рассмотрим термодинамическую систему
вместе с той частью внешней среды, с которой
система обменивается теплом. Такая совокуп
ность образует изолированную систему, энтро
пия ее никоrда не уменьшается: она остается
постоянной, если эта совокупность участвует в
обратимом процессе, и возрастает в зависимо
сти от времени в случае необратимоro процес
са, что означает производство энтропии.
Производство ЭlПропии создает трудности
для превращения тепловой энерrни в механи
ческую С минимальными потерями; теплота,
следовательно, представляет собой деrpадиро
ванную форму энерrии, ЭIПpOПИЯ же определяет
степень деrpадации этой энерrии.
Поиятие энтропии связано также с поияти
ем вероятности. Здесь уже требуется paCCMOТ
рение не макроскопических проявлений тепло
ты, а их МИКРОСI<OпичесI<Oro происхождеиия, Т.е.
беспорядочноro и хаотичноro движения частиц.
ТаI<Oе движение является состоянием, к кoтopo
му стремится всякое упорядоченное движение.
Дpyrими словами, преобразование каI<Oroлибо
вида энерrни в тепловую энерrию тем более
вероятно, чем труднее осуществить обратный
переход.
Такие рассуждения привели Людви2G Боль
цмана к мысли связать энтропию S Heкoтoporo
состояния с термодннамичесI<OЙ вероятностью
р этоro состояния с ПОМОЩЬЮ формулыI
S = klgP,
[де коэффицнеlП k  это постоянная Больцма
на, о которой мы.уже roворили (см. п. 1.3.4.3,
примечание 5).
ла формула написана в качестве эпитафни
на моrиле Больцмана на Центральном кладби
ще в Вене.
НаI<Oнец, поиятие ЭlПрОnИИ позволяет дать
количественную оценку способу, с помощью
кoтoporo запасается энерrия: кorдa она запаса

204
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
ется при высокой темперюуре. то энтропия бу
дет относительно малой и качество энерrии .
высоким, кorдa же такое количество энерrии 1a
пасается при низкой температуре, em энтропия
велика и качество энерrии низкое.
Вот как пишет об этом Р н: А tkiпs в своей
книre "Теплота и беспорядок" I : "Такой подход
к рассмотрению энтропии как величины. даю
щей количественную оценку способа. которым
запасается энерrия, имеет rpoMaдHoe практи
ческое значение. Первое начало [термодинами
ки] утверждает в действительности. что энер
rия изолированной системы (и. может бьrrь.
всей Вселенной) постоянная (п. может бьrrъ. нy
левая). Следовательно, кorдa мы сжиrаем roрю
чие ископаемые  yroль, нефть или ядерное топ
ЛИБО, мы не уменьшаем нашеro запаса энерrни.
С этой точки зрения никоrда не будет энерrc.
тическоro кризиса: энерrия Вселенной не из
меияется. Однако каждый раз, коrда мы сжи
raeM кусок утля или несколько капель нефти или
кorдa вызываем деление ядра атома урана, мы
увеличиваем энтропию Вселенной (ПОСКО.1Ь"1
все эти процессы являются стихийными): дpy
rими словами. каждое из этих действий BHO
сит свой вклад в снижение качества энерrии во
Вселенной. Чем больше ресурсов потреб,lяет
общество, тем более неумолимо возрастает эн
тропия Вселенной, а качество энерrии все боль
ше npодолжает снижаться. Нас ждет не энер
reтический, а, скорее, энтропийныIй кризис. Co
временная цивилизация основана на все B01
растающем ухудшении запасов энерrии во Bce
ленной. Нет необходимости экономить энер
rию: природа иаделена ею достаточно: что мы
должныI делать. так это экономно распоряжать
ся ее качеством. Самая большая проблема в
том, чтобы найти способы заставить нашу ци
вилизацию действовать и рювиваться, оrpани
чивая производство энтропии: именно coxpaHe
ине качества энерrии есть наш долr перед бу
дущими поколениями" .
1 "Chaleur et desordre" (Ed. Belin).
1.3.6.1.2.6. )"серlUЯ и аnерlUя 1
а) Оnределеnllе
Ра'оичные формы энерrии MOryт бьrrь рю
де,lены на две rpуппы: первая включает фор
мы энерrии. способные переходить без кaкoro
либо оrpаничения в ;побую друryю форму (Ta
ковы. например, механическая энерrия  потен
ЦШlЛьная или кинетическаSl  и электрическая
энерrия), а ко второй rpуппе относятся такие
формы энерrии, переход которых в друrие фор
мы может произойти то.1ько частично (это BНYТ
ренняя и тепловая энерrия).
Вся энерrия или даже часть энерrии, кoтo
рую можно превратить в друrие формы. нюы
вается эксерzией.
Наоборот. вН}треннюю энерrию. запасен
ную в окружающей среде, невозможно превра
тить в механическую или электрическую с по
мощью какойлибо тепловой машины. Конеч
но. окружающая среда является резервуаром
энерrии, но только единственной ее формы, KO
торую нельзя превратить в эксерrию. Такая
форма энерrии называется анерzией. Если в
ходе какоroлибо цикла. например цикла Kap
110 (см п. 1.3.6.2.2.9), подводится тепловая
энерrиSl, то и' тom. что можно нювать эксер
rиеЙ, в лучшем случае получаем полезную pa
6omv, которую }ИОЖllО еще раз использовать.
Остаток т,е, тепловая энерrия, выбрасываемая
в окружающую среду (в случае тепловой маши
нои).  это анер?ия.
Следовательно, можно сказать. что вся эиерrия
состоит частично из эксерrии и частичио из
анерrии. причем одна из этих частей может
бьrrь равна нулю. Отсюда
1 Понятия "ЭКССl'rия" и "ансрrия" в отечественной На-
УЧljO. техничсской литературе начали ИСПОЛЬЗ0ВЮЪСЯ ерав-
нитслыlO нелавно. а в зарубежной литсрюуре бьulИ введе-
ны ещс R 50 60-х п: 1. Рантом. 'rи термины ИСIIОЛhЗУЮТСЯ
при решении широкоrо Kpvra технических и технико--эконо-
мических задач на основе единой термодинамической тео-
рии. В иастоящей НИl'е чи I-:lТСЛЬ встретится с этими поня-
тиями R дальнейшем лишь два-три раза. Тем, кто хотел бы
Iлубже разобраться в ПРИНl\Ипиальных особенностях, сопро-
вождающих преобразоваиия одних iJ>opM энерrии в друrие,
советуем обратиться к следующим кииrам: Бродянскuй В"\1.
Jксерrетнческий метод 1ермодинамическоrо анализа. М.:
'Jнерrия, 1973; ll1ар:.'Ут я., Петела Р. Эксерrия. М:. Энер-
rия. 1968 . Прuмеч. пер.

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
205
Рис. l.з.65. Диаr.рамма ПОТОКОВ эксерrии и aHep
rии В 06раПlМОЙ холодильной машине с механичес
ким или электрическом приводом
энерrия  эксерrия + анерrия.
Исходя из этоro первое начшlO тepMoдиHa
мики (см. п. 1.3.6.1.3) можно сформулировать
следующим образом:
"Во всех процессах сумма эксерrии и aнep
rии сохраняется постоянной".
Это верно только для суммы эксерrии и
анерrии, но не для каждоrо слarаемоro в oт
дельности.
Если речь идет об обратимых и необрати
MbIX процессах, то второе начшlO тepмoдиHa
мики (см. п. 1.3.6.1.4) позволяет заключить,
что:
. во всех необратимых процесс ах происходит
превращснис экссрrии в ансрrию;
. эксерrия остается постоянной только в обра
тимых процессах;
. невозможно превратить анерrию в эксерrию.
Так как все реальные процессы необрати
мы, то запас эксерrии понемноry уменьшается
в ходе осуществления процесс а, следовательно,
анерrия увеличивается. Такое неизбежное пре
вращение вносит новое содержание в понятие
энерrии. Потому ЧТО, если первое начало тep
модинамики является просто законом coxpa
нения энерzuи, то нужно отметить, что в раз
личных технических процессах, таких, как Ha
rpeвание, охлаждение, переработка сырья, ис
пользуется не энерrия, а эксерпщ которая после
использования превращается в бесполезнуъо
анерrию.
w
&0
обратимая
холодильная
машина
охлаждаемый
объем
Ап о
00 = AI10  Еxn
Поняrие эксерrии особеиио полезно для оп
ределения эффективности перехода одиой фор
мы энерrии в дpyryю в ходе Heкoтoporo процес
са. Исследования потоков эксерrии и анерrии
позволяют выявить источники потерь, что даст
возможность при необходимости повысить
кпд. для окружающей среды эксерrию пола
rают равной нулю.
б) Потоки эксерzиu u aHepzии в паровой
компрессuоной ХQ!/одuлъной машuне l
Задачей такой машины является направле
ние в окружающую среду потока нежелатель
ной анерrии, которая появляется в охлаждае
мом объеме, и обеспечение притока необходи
мой для этоro эксерrии.
В паровой компрессионной холодильной
машине энерrия подводится посредством ycт
ройства с механическим или электрическим
приводом. Рис. 1.3.65 представляет потоки эк
серrии и анерrии, существующие в такой об
ратимой холодильной машине.
Получаем
W  Ех о = ( : 1}Qo,
rде W  работа, поrлощеииая 1 кr хладareита,
кДж/кr;
1 См. также: "Эксерrия В холод ильи ой технике"
(L'exergie en remgeration, G.Rigot, Revue Pratique du Froid,
1986, N 632, р.50; 1987, N 638, р.95).

206
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
..
,.
..
. .
..
."10
50
j кДж/(кr к) ! ! JI 1\ 1
1 ! j i i I!" :1'  .
i 1 1 1 /;(.1\ .j
i 1 1 1 I! i 1\- 1
! 1 ! / 1 I :.А
ll::'
! i i 1 I J,JI' ),'\ 'o
1 1 ! ,, /\ ,1
'У.
/ ! j .J r,>JV',\. .
! j 1  ''1 j.. . 1
'1\ I ! !   .,о :.....'--"" I!
j  !  :J.. .....
20
f .
'\)  :;j ..j. 
I  . ,. 't- -о..) r-... ---j
! "' ."- .::;:. I ....,
. --...
i i \:.\ t- ol' "- 21
! I i 1'\ '"  . '. 1
1 ! \\IJ- Л ,/"
'ь
! 1I j \\ . r-- J
1 I . " '''*- ;, I
1 j "'"  i
! i I\...--j !
i . 'f. 
i i i ! I ! \
1 ! i ,\1
1/ i j 1 !
1 1 I! .., О .. 100 j...
'0
эо
20
.0
 о
.)

а. 10
"
u
rJ
20
зо
O
""
.O
70
1_0
200
280 320 380 .o
Энтальпия h, кДж/кr
Ех о  эксерrия, возвращаемая ОХЛ<VIЩенным
объемом, кДж/кr;
Qo  количество тепла, поrлощенноrо ox
Л<VIЩаемым объемом, кДж/кr;
Те  абсотorная температура окружающей
среды, К;
То  абсототная температура испарения, К.
Поток анерrнн Ап о из ОXЛ(l)lЩаемоro объе
ма поcrynает во внештою среду при темпера
туре Те В форме тепловоro потока Qc:
Qc == Апо == Те .Qo + W.
То
В случае необратимой холодильной маши
ны необходимо учитывать различные пoreри
эксерrии. Если для данной системы обозначим
1.'
...
500
Рис. 1.З.6. Эксерrетическая диаrрамма
монох.лордифroрметана (R22)
через Ехjподводимый поток эксерrнн и через
Ех с отводимый поток эксерrнн, то баланс ЭК
серzuи запишется в виде
Ех } == Ех с +Ех р ,
rдe Ех р  ЭТО поток эксерrнн, потерянный в
результате различных необратимых процессов.
Orсюда эксер<:етическая эффективность llex
системы равна
Ех Ех р
llex ==l.
Ех, Ех j
Эксерreтическая эффективность показыва
ет, какая доля эксерrнн полезно использована
из общеro количества подведенной эксерrии. В
предельном случае обратимой машины (рис.

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
207
Рис. 1.3.6 7. Эксерrетическая диа
rpaMMa аммиака (R717)
1.3.65) llех==l и, следовательно, член (1l1ex)
представляет потери, которые нужно будет cy
меть избежать.
Удельная эксерzuя е данноro хладаreнта
может бьпь рассчитана исходя из ero энталъ
пии h и энтропии s для Heкoтoporo состояния,
при этом hu и Su означают соответственно эн
талъпию и энтропию хладareнта, находящеro
ся в равновесии с окружающей средой, Т.е. при
температуре Ти ==290 К. Orсюда получаем
е == h hu т,,(ssJ.
для упрощения вычисления используются
днзrpаммы l , подобные изображенным на рис.
1.3.6 и 1.3.67 для R12 и аммиака. Такие дн
1 эти диаrpаммы взЯ"ты из "Справочных материалов по
тerтo-- и холодильной технике" (DKV  Arbeitsblatter fur die
Warme uпd Kalteteclmik", Ed. С.Е Muller, Karlsruhe, 1991).
....
..
 OO   ' S I 1 ,воо 
Знтальпия h, кДж/кr
зrpаммы, кроме тoro, очень полезныI для aHa
лиза изменения эксерrии в ходе холоднлъноro
цикла.
1.3.6.1.3. Первое начало термодннамнкн
Рассмотрим систему, в которой происходит
незамкнутый процесс (т.е. не циклический),
переводящий ее из состояния 1 в состояние 2,
проходящий разными путями (рис. 1.3.68):
 lA2, в ходе кoтoporo количество тепла, кo
тopым система обменивается с внешней средой,
и совершаемая над системой работа paBНbI co
ответственно Qa и ffTa;
 lB2, в ходе кoтoporo эти величииы paBНbI
СООТветственно Qo и W o ;
 1 С2, в ходе кoтoporo эти величнны paвНbI
соответственно Qc и W c '
Итак, если количества тепла Qa' Qo и Qc и
работы W a , W o и JfTc' которыми система обме

208
р
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
2 (конечное состояние)
1 (начальное состояние)
с (Wc.oc)
пивается с окружающей средой для осуществ
лепия одноro из процессовА, В или С, зависят
от пути, по которому идет процесс, то их cyм
ма, определяющая изменение внутренней энер
rни f1UU2UI системы (см. п. 1.3.6.1.2.3), за
висит не от выбранноro пути, а только от Ha
чалъноro состояния 1 и конечноro состояния 2.
Получаем
f1U  U 2 Ul = W a +Qa = W b +Qb =W c +Qc
или
U 2 и1 = W H2 +QI2'
Эта формула обобщает то, с чем мы MHOro
кратно сталкивались в п. 1.3.6.1.2, и выражает
суть первО20 начала термодинамики, которое
само содержит следующие три закона.
. Пpuнцип началЬНО20 и 1<1JнеЧНО20 состояний,
который можно сформулировать так:
"Если закрьпая система, над которой внеш
ная среда совершает механическую рабmy W и
которой сообщает тепло Q, переходит из cocтo
яния 1 в состояние 2, то aлreбраическая сумма
WI2 +QI.2
указанных раБотыI и тепла зависит только от ее
началъноro состояния 1 и ее конечноro состоя
пия 2, но не зависит от промежуточных cocтo
v"
янии .
. Принцип эквивалентности, также называе
мый принципом Майера, который можно сфор
мулировать следующим образом:
v
Рис. 1.3.68. Переход системы из начально
ro состояния 1 в состояние 2 различными пyrя
ми (А, В или с)
"Если закрьпая система, над которой внеш
ная среда совершает механическую рабmy W и
которой сообщает тепло Q, возвращается в свое
начальное состояние, Т.е. совершает замкнyrый
процесс, или ЦИКЛ, то:
 кorдa над ней совершается работа (W>O),
она отдает тепло (Q<O);
 коrда она получает тепло (Q>O), она co
вершает рабmy (W<O)".
Работа и тепло, участвующие в обмене, бу
дучи выраженными в одних и тех же единицах,
равны по абсототной величние.
Из предыдущей формулыI
U 2 UI = WI2 +QI2'
поскольку U 1  U 2 , можно получить
(w +Q)цикла = О
или, выражая рабmy и тепло в одних и тех же
единицах,
Iwl=IQI.
МЫ)'же видели в п. 1.3.6.1.2.2 в, что из oпы
та ДЖО)fJlЯ можно вывести
W
 = J = 4,1855 lllf\/кал.
Q
Принцип эквивалентности применительно
к паровой компрессионной холодильной мamи
не записывается в виде
W+ LQ=O,

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
209
rдe W  механическая энерrия, ПОС1)'шuoщая от
компрессора к системе, следовательно, со зна
КОМ "ПЛIOC"
L Q = Qo + Qc  сумма количеств тепла,
участвующих в обмене, а именно:
Q о  количество тепла. полученноro систе
мой в испарителе, следовательно, со знаком
"плюс",
Qc  количество тепла, отданноro системой
в конденсаторе, следовательно, со знаком "ми
нус".
Тоща принцип эквивалеитности записыва
ется в виде
W +Qo Qc =0
или
Qc=Qo+H!'.
Итак, В nаровой компрессионной холоди.7Ь
ной машине количество тепла, удаляемоro из
конденсатора, равно количеству тепла, I10rло
щаемоro испарителем от ох.лаждаемой среды и
увеличенноro на тепловой эквивалент работы
сжатия.
. Закон сохранения энерmи, который форму
лируется следующим образом:
"Внутренняя энерrия изолированной систе
мы поcroянна".
Действительно, если система изолирована,
то она ничем не обменивается с окружающей
средой, значит, W=O и Q=O.
ФОРМУЛЬJ
И 2 И] = H')2 +QH2
или
и 2  и ) -=- ( Н' + О )
 ЦИК.1а
дают
и2.иl 0-:0.
Т.е. U 2 =ИI' что и выражает неюмснность BH"
ренней энерrии системы.
Заметим, что первое начало термодинами
ки запрещает существованне "вечноro двиrате
ля первоrо рода", т. е. утверждает, что невоз
можно создать машину, которая непрерывно co
вершала бы рабory, ннчеro не беря из окружа
ющей среды. Действительно, в сошветствии с
прииятым соташением о знаке, б)дем иметь
W'<O, и так как Q=O по предnоложеmпo, то дИ
должна бьпь меньше нуля, значит, и 2 <и1' что
влечет за собой непрерывное уменьшение BНYТ
ренней энерrии, в то время как эта энерrия or
раничена. Для непрерывноro повroрения цик
ла н)жно, чтобы для этоro цикла W+Q=O; но
так как Q=O, то ТУ может бьпь равно только
нулю. Orсюда следует невозможность COBep
шать работу над окружающей средой. Идея
"вечноro двиrателя" привлекала к себе мноrие
поколения изобретателей, которые пъпались
создать машину, способную произвести рабory
из ничеro. Поэтому начиная с 1775 r. Париж
екая акадеJIШЯ наук отказалась от paCCMoтpe
ния подобных предложений.
1.3.6.1.4. В ropoe начало термодинамики
Основы BТOpOro начала термодинамики бы
ли заложены в 1824 [. Карно в ero книre "Раз
мышления о движущей силе оrня и о машинах,
способных развивать эту силу", о которой мы
уже roворили, и исторически второе начало,
обычно называемое nринциnо.iW КарноКлаузu
уса, возникло раньше первоro начала. Однако
окоичательные формулировки второro начала
дали позже Клаузиус и Кельвии, для тoro что
бы уточниrь направление необратимых процес
сов, о чем первое начало умалчивает. Действи
телъно, рассмотрим пример с водой. Мы зна
ем, что если 1 кr воды при 40 0 С смешать с 1
кr воды при 20°С, то получится 2 кr воды при
температуре 30°С. Однако первое начало не
запрещает уменьшение температуры холодной
воды с 20 дО 10°С и соответствеиио увеличе
ние темпераryры roрячей воды С 40 до 50 0 с.
Такое изменение никоrда не наблюдается, oт
сю;щ возникает необходимость прииять второе
начало, определяющее направление изменений
внеобратимых процессах.
Существуют две различные, но эквивален
тные формулировки втoporo начала термодина
мики.
Формулировка Клаузuуса:
"НеВОlможен самопроизвольный или HeКOM
пенсированный переход теплоты от тел с низ
кой температурой к более HarpeтbIM".

210
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Такая формулировка подразумевает, что пе
редача тепла может произойти, если имеется
обмен энерrией с внешней средой. В случае с
паровой компрессионной холодильной мапm.
ной от внешней среды ПОC1)'IIает механическая
энерrия от компрессора.
Формулировка Кельвина:
"Система с однотемпертурным циклом, Т.е.
конrактирующая только с источником тепла, не
может совершать рабory".
Эта формулировка применяется в основном
к теПЛОвым машинам. Она подразумевает, что
для осуществления цикла с возможностью про
изводства работы необходимо, чтобы система
обменивалась теплом по меньшей мере с двy
мя источннками (двухтемпературный цикл)
при разНЬLХ температурах. Один нз ннх назы
вается источником тепла при температуре Т]
(>Т 2 ), из кoтoporo двиrатель берет количество
тепла Q l' а дрyroй  источником холода при
температуре Т 2 , ему двиrатель отдает количе
ство тепла Q2 «QJ Разность QIQ2 превраща-
ется в рабory.
ПРИlЩИп действия паровой компрессионной
холодильной машиныI непосредственно BЫтeкa
ет из применения втoporo начала термодниами
ки к двухтемпературному циклу (рис. 1.3.69).
В такой машиие из ИСТОЧНИЮl холода при тем-
пературе ТО извлекается количество тепла Qo,
которое передается, блаroдаря затрате работы
Tf', совершаемой внешней средой, источнику
тепла с темперю)-рой Те (>ТО)' Общее количе
ство тепла, передаваемое источнику тепла, paB
но QeQO+W.
00
Производительность холодильной машины
6у,дет тем лучше, чем больше количество тепла
Qo' отведенноro от ИСТОЧНИЮl холода, при даи
ной величине затраченной работы W. Следова
тельно, можно определнrь коэффициент холо
допроизводительности f:. который называется
также коэффициентом полеЗНО20 действия,
таким образом,
Qo Qo
f:====
W Qe Qo
С дpyroй CТOPOНbI, существует теорема, ко-
торая называется теоремой Карно, yrвержда
ющая, что все обратимые циклы, проходящие
между ОДНИМН н теми же ИСТОЧНИЮlМИ, имеют
одни и тот же коэффициенr полезноro действия.
В частности, в обратимом двухтемпературном
цикле Карно (см. п. 1.3.6.2.2.9), используемом
в холодильной машине, получаем
То
f: ==
е Те  ТО '
однако это значение коэффициенrа никоrда не
достиraется на пракrике, так как реалъныIe цик
лы никоrда не бывают обратимыми.
В более общем смысле, второе начало тep
модниамики yrверждает, что невозможно co
здать вечный двU2атель втОрО20 рода, Т.е. Heo
rраниченно производить рабо1)' с помощью
тепловоro двиrаreля, который поrлощает теп-
ло от одноro ИСТОЧНИЮl. это означает, напрн
мер, что невозможно, чтобы корабль, плаваю
щий в море, черпал тепло из этоro неиссякае-
MOro тепловоro ИСТОЧНИЮl, каким оно являет
Qc.Oo+ W
Рис. 1.3.69. Примененне Bтoporo иачала
термодинамикн к паровой компрессионной xo
лодилъной машине

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
21 ]
ся, для тoro чтобы совершать рабmy, а после
использования тепла выбрасывал в море бло
ки льда. Именно отсутствие втoporo источника
делает невозможным такой способ.
Понятие энтропии, которое мы объясняли
в п. 1.3.6.1.2.5 и которое для лyчmеro понима
ния мы изучали отдельно, непосредственно
вьпекает из Bтoporo начала термодинамики,
поскольку в общем случае холодильной маmи
НbI энтропия характеризует сниженне качества
части тепла, взятоro от roрячеro источника и
oтдaннoro холодному источнику, Т.е. передава
eMoro с Heкoтoporo уровня темпераrypы на ypo
вень более ннзкий.
До сих пор мы roворили лиmъ о разности
между энтропиями в двух состояниях, причем
абсолюrное значенне энтропии в заданном co
стоянии известио только с точностью до про
изволь ной постоянной. Естественно исследо
ватъ, каким может бьпь значение этой посто
ямной для Heкoтoporo состояния, взятоro в кa
честве точки отсчета. Эroт вопрос является co
держанием тpeтbero начала термодинамики.
1.3.6.1.5. TpeTLe начало термодинамики
Изученне раз.пичных сmyаций, кorдa COBep
шается работа при низкой темперюуре, кaca
ющихся, в частиости, коэффициентов расmи
рения и сжатня вещества, позволило физику
Вальтеру Нернсту сформулировать следующее
утвержденне:
"Энтропия любоro тела стремится к нулю,
кorдa темперюура приближается к абсолютно
му нулю".
Уточненное позднее Максом Планком, это
утвержденне стало третьим началом тepмo
динамики, у кoтoporo существует и дpyrая фор
мулировка. данная Больцманом и эквивалент
ная формулировке Нернста:
"Энтропия 5 системы связана с вероятнос
тью Р состояния системы соотиошением
5 = k 19 Р ".
Если вещество заморожено при абсолютном
нуле, ему соответствует единственное TepMOДН
намическоесостояние,следовательно,Р=I,что
дает по предыдущей формуле 5=0. Эroт резулъ
тат находится в соrласии с утвержденнем Hep
нста.
1.3.6.2. ЦИКЛ парО80Й компрессионной
холодильной машины
и термодинамические диаrраммы
1.3.6.2.1. Ириш.ип действия паровой
компрессионной ХОЛОДИJILНОЙ машины
и фазовые превращения
1.3.6.2.1.1. Простая xшwдuльная машина
Если капнуть на ладонь HeMHoro эфира, то
мы сразу почувствуем холод: для cBoero испа
рения эфир черпает тепло из внешней среды, в
частности, от кожи. Переход вещества из жид
кoro состояния в rазообразное осуществляется,
следовательно, как мы это уже подчеркивали в
п. 1.3.3.2.2, путем поrлощения тепла из внеш
ней среды.
В холодильной машине извлекают пользу из
этоro явлення, заставляя циркулировать в ycт
ройстве, называемом испарителем (однако
было бы более точно назвать ero парообразо
вателем), жидкость, которая превращается в пар
при темперarype на несколько кельвинов (Ы,;:; 10
К) ниже темперюуры, которую требуется под
держивать в охлаждаемой камере. И для пре
вращения в пар эта жидкость (называемая хла
даzентом в случае паровой компрессионной
холодильной машины, изучаемой в этой rлаве)
должна поrлощать тепло из камеры, в которой
находится испаритель с циркулирующей жид
костью, тем самым поддерживая низкую TeM
пера1УРУ в этой камере.
В примере, изображенном на рис. 1.3.610,
заданная температура в холодильной камере
равна 50C и темперюура парообразовання
должна бьпь примерно на 1 О К ниже. Выберем
ее равной  15°с.
В том же п. 1.3.3.2.2 мы отмечап:и, что TeM
пература парообразования зависит от давления
насыщенных паров этой ЖИДКОСТИ, которое paв
но давлению на ее поверхности. Следователь
но, подбирая это давление, мы можем сделать
так, чтобы хладаreнт превращался в пар при
любой температуре (хоТя она должна бьпь за
ключена в некоторых пределах, зависящИ,х от
используемоro хладаreнта). Давленне, которое
нужно поддерживать (следовательно, давленне

212
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ПО ПОЛУЧЕНИЯ
Хладаrент переходит из100%ro raзообразноro состояния в 100% жидкое состояние
\o
,,1;)

"it-

..-+'У-
,{:-'
0

'b
;.:
t повышается от
t 1 =O.C до t 2 =68.C
s
s
:J:
а:
о
....
u
О
u

О
:J:
'"
'"
а.
10
о
О
'"
!!

*
о
о
Область сжатия
Р повышается
от Р1=2,9 бар
--'дo Р 2 =11 ,9 бар
Р в =Ре=2,9 бар
t=t=15.C
в 9
111
....
:J:
!!
'"
o:t
'"

><
++ф
)'.9
... 
 I;b -S-....
 +ф
Oo d')'o
ф -'G"
\I.s, 
о." ...
"а "'0
t}o '4>
'9.s,
"'+
Хладаrент переходит
из состояния на 81 % жидкоro и на 19% rаэооб
в 100%e raэообразное состояние
Рис. I.З.610. Схема ПРОC'reйmей П8ровой компресснонной холодильной машнны н фазовые превращения На упрощен-
ном прнмере (в Ч8CПfоC'I1l, без учета потерь давления в трубопроводах) изменения давленнй н темперэ:rypы хладarента Ю2
насыщеЮIЫХ паров), леп<о определиrъ, есJПI за
дана температура: давление приведено либо в
таблице для дaннoro хлaдareкrа (см., напри
мер, табл. 1.3.62), либо на диazрамме энталь
пuявление (см., например, рис. 1.3.641) для
этоro хлaдareкrа. В примере, изображенном на
рис. 1.3.610, выбранным хлaдareнтом являer
си монохлордифroрмerан (R22), и coorвeтcтвy
ющая таблица или диarpамма уха3ывает, что
давление насыщеЮIЫХ паров, отвечающее тeM

] .36. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
213
перат)'ре 15°C, равно 2.9 бар. Запомним это
значение, мы к нему позже еще вернемся.
Как только жидкий хладаreнт превраrится
в пар, он будет обладать некоторым количс
ством тепла. Чтобы хладаrcит Mor продолжать
извлекать теп.по из охлаждаемоro объема. He
обхою, чтобы он ПОCIyпа,'1 в испаритель не
имея запаса тепла, следовательно. он должен
бьrrъ ЖИДКИМ. э1:у проблему можно решить двy
мя способамн: или выбросить во внешнюю cpe
ду rазообразный хладаreит с запасенным теп
лом и направить в испаритсль свсжий хлада
reит из резервуара, или создать устройство. что
бы попъrrаться вновь использовать rазообра'з
ный хладareит. а для этоro необходимо изъять
у Hero накопленное тешю. значит. перевести ero
из rазообразноro состояния в жидкое. Так как
первое решение слишком не)добное (особенно
с точки зрения защиты ОКР)жaIOщей среды и
стоимости сырья), то выбирают второе реше
ние. Korдa хладаreит на.ходится в rазоо6разном
состоянии. ero направляют в устройство. назы
ваемое КОllдеllсаmорOJИ, в котором он отдает
тепло охлаждающей среде (на рис. 1.3.610 это
вода, но может бьrrь и воздух) и конденсирует
ся, переходя снова из rазообразноro состояния
в жидкое (см. еще раз п. 1.3.3.2.2).
Леrко доrадаться, что для тoro, чтобы про
изошло охлаждение. температура ох.паждаю
щей среды должна бьrrь на HeCКOlЬКO кельви
нов ниже температуры конденсации. Друrими
словами, темпера1) ра охлаждающей воды и.пи
воздуха зависит чаще Bcero от параметров, зна
чения которых нельзя выбирать по cBoeJ\f)' же
ланию. Чтобы привести конкретные числа.
предположим. что мы распо.пarаем водой для
охлаждения, имеющей температуру + 15°С. Так
как мы оценили, что разность между темпера
турой конденсации и начальной температурой
охлаждающей среды должна бьrrь примерно 15
К, то это означает, что температура кoндeHca
ции должна бьrrь 15+ 15==30°С. Эro значение мы
приняли в случае, изображенном на рис. 1.3.б
10. Поскольку выбранным хладаrcнтом являет
ся R22. то таблица или диаI-рамма эитальпия
давление для этоro хладаreита дает нам значе
ние давления насыщенных паров, COOТBeтCТBY
ющеro этой температуре, равное 11,9 бар. Эro
число означает. что если в конденсаторе бу.дет
давление ]],9 бар. то конденсация произойдет
при температуре 30°с. Выходя из кoндeHcaтo
ра, хладаreнт. оп.ять ставший жидкостью, roтoB
снова превратиться в пар, поrлощая тепло во
время прохождения через нспаритель, и цикл
повторяется вновь.
Для тoro чтобы этот цикл Mor осуществлятъ
ся. требуется предусмотреть два друтих, COBep
шенно необходимых устройства: вопервых,
Ко.мпрессор. позволяющий перейти от давления
2,9 бар в контуре низкоro давления к 11,9 бар
в I.:оитуре ВЫСОкоro давления, BOвropыx, pery
ЛИР)lОщий вентиль, позволяющий перейти от
давления 11,9 бар в контуре ВЫСОкоro давления
к 2.9 бар в контуре низкоro давления. rраницы
этих двух контуров уточнены на рис. 1.3.610.
Чтобы в деталях узнать принцип действия
холодильной машиНЬL просл(ЩИМ на рис. 1.3.6
1 О путь хладаreнта. начиная с точки J перед
компрессором.
Точка J. Рис. 1.3.610 показывает, что вточ
ке J хл:адаrcнт является на 100% rазообразным,
ero даRЛение равно давлению в испарителе, или
2,9 бар (в действительности изза потерь в Tpy
бопроводе давление HeMHoro ниже этоro значе
ния, но мы этоro не бу.дем принимать в расчет),
и eIQ температура равна оос. Заметим, что на
участке между точкой J О, которая отмечает BЫ
ход из испарителя (следовательно, температу
ра в ней равна 15°C), и точкой J температура
возросла на o(  15)== ] 5 К. Это возрастание
пронзошло изза переrpева хладareнта на уча
стке между испарителем и компрессором. Пе
perpeB происходит в два этапа. Между точкой
J и точкой J J леrко представить себе часть Tpy
бопровода, идущеro от выхода из испарителя
до стенки камеры. Эта часть трубопровода Ha
ходится, следовательно, в контакте с воздухом,
имеющим температуру камеры, или 50C, кo
торый будет повышать на несколько кельвинов
температуру хладаreнта, например от  15 ос до
90C. Заметим, что отрезок трубопровода J
J J виосит вклад, хотя и небольшой, в производ
ство холода, поскольку температура хладаreн
та там возрастает

214
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
Что касается отрезка трубопровода lll,
расположенноrо за пределами охлаждаемой
камеры, то воздух, с КDТOpЫM этот трубопровод
коитактирует, имеет, как правило, темперюуру
окружающей среды и ПОС1Упление тепла от OK
ружающеro воздуха к хладаrеmy будет более
значительным, поскольку, с одной стороны, тeM
пература окружающеro воздуха выше, и, с дpy
roй стороны, расстояние между точками 11 и 1
больше.
В нашем примере возрастание температуры
между точками 11 и 1 равно 9 К, тоща темпе
рюура хлaдareита в точке 1 непосредственно
перед входом в компрессор равна 9+9OOc.
Вполне естественно спросить, почему бы не
изолировать отрезок трубопровода 11  1. Oднa
ко опьrr показывает, что такая теплоизоляция
не будет эффективной для трубопроводов Ma
лоro диаметра, что имеет место в нашем при
мере. Поэтому трубопровод чаще Bcero не изо
лируют, кроме некоторых случаев, кorдa опаса
юrся последствий конденсации влаrи на ero
наружной поверхности.
Несмотря на возрастание температуры меж
ду точками 1 О и 1, давление не И3.Аtеняется
(лишь HeMHoro уменьшается за счет потерь Ha
пора в трубопроводе). Мы вернемся к этому в
п. 1.3.6.2.4 при изучении диarpаммы эиталъ
пиядавление.
Точка 2. Хладar'Сит в ней находится в rазо
образном состоянии, ero давление равно 11,9
бар и температура равна +68 0 с. Следователь
но, при прохождении через компрессор хлада
reит остается в rазообразном состоянии, дaB
ление возрастает от 2,9 до 11,9 бар и темпера
тура изменяется от О дО +68 0 С. Соrласно вro
рому началу термодинамики (см. п. 1.3.6.1.4)
переход хладаreита с низкоro уровня темпера
туры (ООС) на уровень повышенной температу
ры (+68 0 С) может произойти только с помощью
работы W, совершаемой компрессором. Oднa
ко это повышение температуры не является Ha
шей целью, так как прежде Bcero нам нужно,
чтобы компрессор поднял давление паров хла
даreита до такой величины (11, 9 бар), чтобы их
конденсация произошла при выбранной TeM
пературе (300С). Работа компрессора будет изу
чаться подробнее в разд. 3.1.1.
Точка З. Можно утверждать, судя по рис.
1.3.610, что хладareит, не ПОС1УПИВ еще в КOH
денсатор, находится в raзообразном состоянии.
Между точками 2 и 3 хладаreит движется по
трубопроводу, находясь в коитакте с окружаю
щим воздухом, температура КDТOporo, допустим,
+ 15°с. Температура хладareита, следовarельно,
HeMHoro уменьшается в зависимости от пере
лада температур окружающей среды и хлада
reита, а также от длиныI трубопровода. В Ha
шем примере падение температуры порядка
1 О К, так что в точке 3 хладаreит будет Haxo
диться при температуре 681058°C. это па
дение температуры называется "начальным
снятием переrpева", потому что оно сменится
"дополнительным снятием переrpева", КDТOpoe
происходит внутри конденсатора между точка
ми 3 и 4.
Точка 4. На первом участке конденсатора,
Т.е. между точками 3 и 4, хладareит уже начи
нает oтдaвarь тепло охлаждающей среде (в при
мере на рис. 1.3.610 речь идет о воде), но КOH
денсация, собственно roворя, еще не наступи
ла. Между точками 3 и 4 теплообмен относи
тельно велик, поскольку температура хладareн
та уменьшилась от +58 до + 30°С, давление oc
тается равным 11,9 бар (без учета потерь Ha
пора). Полное охлаждение хладаreита осуще
ствляется между пyнкrами 2 и 4, ще темпсра
тура уменьшается от +68 0 С на выходе из КOM
прессора до + 30°С на входе в участок кoндeH
сатора, в котором, собственно, и происходит
конденсация.
Точка 5. Она отмечает выход из той части
конденсатора, в которой происходила собствен
но конденсация. Действительно, между точка
ми 4 и 5 происходит конденсация хладаreита
при постоянной температуре 30°с. Тсмперату
ра конденсации обычно обозначается t с' следо
вательно, lL\feeM ( с +зоос. Что касается cooт
ветствующеro давления, мы уже видели, что
оно равно 11,9 бар. Во время конденсации хла
даreит отдает охлаждающей среде количество
тепла Qc' равное сумме количества тепла Qo'
поrлощенноro в испарителе, и тепловоro экви
валеита работы cжarия W (см. П.l.3.6.1.3, прин
цип эквивалеитности применительно к холо
дильной машине). Получим отсюда

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
215
Qc'=' Qo + w
В точке 5 хладаreнт, отдав охлаждающей
воде количество тепла Qc, переходнт из 1000/0""
ro rазообразноro состояния в 100%--е жидкое.
Поскольку в ходе конденсации температура oc
тается постоянной, то темперarypа в точке 5 по
прежнему равна ЗО О С и давление также ocтa
ется постоянным (11,9 бар). Заметим, \fI'O КOH
денсаторы будут подробно обcyJIЩены в разд.
3.1.3.
Точка 6. Она соответствует выходу из КOH
денсатора, хотя между точками 5 и 6 кoндeHca
ция хладareнта больше не происходнт. на са-
мом деле этот третий участок конденсатора нy
жен для "началъноro переохлаждения" хлада
reнта, которое позволяет увеличиrъ производ
ство холода (см. п.l.3.6.4.1.2). В примере, при
веденном на рис. 1.3.6-10, переохлаждение на
третьем участке конденсатора снижает темпе
ра1УРУ хлaдareнта примерно на 7 К прн coxpa
неини давления постоянным. Сл<щовareльно, на
выходе из конденсатора, т. е. в точке 6, хлада-
reнт полностью жндкнй, ero давление равно
11,9 бар и ero температура равна 307=230C.
Заметим, \fI'O еслн нужно получить более rлу
бокое переохлаждение, то предусматривают
после конденсатора или персохладитель, или
теплообменник (см. п.l.3.6.4.1).
Точка 7. Хлaдareнт поcryпает на вход pery-
лирующеro вентиля. Так как между точками 6
и 7 температура хлaдareнта только на несколь
ко кельвннов ВЬШIе температуры воздуха, в кo
тором находится трубопровод, то температура
хладаreнта снижается лишь HeHaмHoro, в Ha
шем случае мы предположим, \fI'O на 3 К. Сле
довательно, в точке 7 темперarypа xлaдareнта
равна 233=200C. По-прежнему прене6реraем
небольшим уменьшением давления за счет по-
терь напора на участке трубопровода 6 7, тor
да давление в точке 7 равно 11,9 бар. Итак,
можно сказать, \fI'O хлaдareнт на участке меж-
ду точками 6 и 7 переохладился на 10 К.
Точка 8. Мы уже roворили, \fI'O темпера1)'-
ра парообразования определяет давление паро-
образования. Поскольку оно равно в нашем ча
СТном случае 2,9 бар, то роль реryлирующеro
вентиля заключается в обеспечении снижения
давления хладareнта с 11,9 бар в контуре BЫ
coкoro давления до 2,9 бар в контуре низкоro
давления. Эro падение давления, или расшире-
ние, сопровождается частичным парообразова
нием жидкоro xлaдareнта, при этом тепло, He
обходимое для обеспечения этоro парообразо
вания, не поcryпает от внешней среды, а берет
ся от caмoro хладareнта. Эro приводнт к сни-
жению ero температуры. Вот почему в нашем
примере прохождение хладareнта через реryли
рующий вентиль приводнт к двум следствиям:
 прежде Bcero падает ero давление от 11,9
до 2,9 бар;
 затем температура уменьшается от +20 до
15°C.
Мы отметили на рис. 1.3.6-10, \fI'O на BЫXO
де из реryлирующеro вентиля хладаreнт пред
ставляет собой на 81 % жидкость и на 19% rаз.
Эти значения, очевидно, разлнчныI для разных
установок в зависимости от хладаreнта и т.Д.
yкa..1aнныIe ВЬШIе проценты взяты с диаrpаммы
энталъnиядавление рассматриваемоro хлада
reнта, в нашем случае с диarpаммы для R22
(см. рнс. 1.3.642). Устройство реryлирующеro
вентиля описано в П.3.1.5.2.1.
Точка 9. Реryлирующий вентиль Bcerдa Ha
ходнтся непосредственно перед испарителем,
длина трубопровода между точками 8 и 9 очень
мала, отсюда следует, \fI'O в точке 9 давление и
температура те же, \fI'O И В точке 8, а именно
давление 2,9 бар и температура  15°С. Что кa
сается хладareнта, ero фазовый состав непос
р<щственно перед входом в испаритель тот же
самый: 81% ЖИДКОЙ и 19% raзообразной фазы.
Точка 10. Между точками 9 и 10 мы имеем
дело с испарителем: 81% хладаreнта, жидкоro
на входе в испаритель, полностью переходнт в
raзообразное состояние, поrлощая во время это
ro изменения количество тепла Qo' ПОС1)'паю
щее из камеры, поддерживаемой при темпера-
rype 50C. Между точками 9 и 1 О давление oc
тается постоянным и равным давлению испа
рения, обычно обозначаемому РО, равному, сле
довательно, в нашем примере 2,9 бар. Темпе-
ратура также остается постоянной, и, по
скольку она обычно обозначается 'о' получа

216
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И П;ХrIИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
ем (о =15°C. На рис.1.3.610 мы изобразили
испаритель, охлаждающий воздух, но можно
бьmо бы также roворить об испарителе, охлаж
дающем жидкость. В этом случае испаритель
поrpyжeн в полость, содержащую охлаждаемую
жидкость (например, МОЛОI<O). В HeI<OТOpыX слу
чаях испаритель может быть помещен в I<Oак
сиальную трубу большеro диаметра, в I<OТOрой
протекает вода, рассол и Т.д. Эти жидкости ox
лаждaюrся хладаreнтом и затем MOryт ПОС1У
пап, например, в батареи для охлаждения воз
духа, расположенные достаточио далеI<O (это
пример установок для I<Oндиционирования воз
духа). Мы вернемся к более подробному и1У
чению испарителей в разд. 3.1.2.
Точка J J. МеЖдУ точками J О и J J хладar'Сит
переrpевается, о чем мы уже roворили, точно
так же, как между точками J J и 1. Korдa хла
даreит придет в точку J, он снова ПОС1Упает в
I<Oмпрессор и ЦИJUl повторяется.
JJрuмечанuе J
Численные значения для холодильной Ma
шины, работающей на R22 и изображенной на
рис. 1.3.610, существенно упрощены для об
леrчения понимания принципа ее работы. Пол
ное описание холодильной машины дано в
1.3.6.2.1.2.
JJрuмечанuе 2
для I<Oнтура, I<OТOрый идет от реryлирующе
ro веитиля до I<Oмпрессора через испаритель,
используется название "контур НИЗI<Oro давле
ния", потому что давление (2,9 бар) в нем ниже
давления в I<Oнтуре ВЫСОI<Oro давления (11,9
бар). На самом деле давление 2,9 бар не явля
ется таким уж низким по абсолютной величи
не и в нашем примере оно выше .атмосферноro
давления. это означает, ЧТО..к<Ппур НИЗI<Oro дaв
ления находитсяри..liзбьпочном давлении и
он долженбьпь совершенно reрметичным (оче
ВидНО, это относится и к I<OНТУРУ ВЫСОI<Oro дaB
ления) во избежание утечки хлaдareита из BНYТ
ренних систем установки во внешнюю среду
(атмосферу). Любая потеря хлaдareита не толь
ко уменьшает производительность установки,
но, кроме тoro, ссли )течка значительна, может
создать опасную атмосферу в помещении, rдe
произошла утечка (в случае аммиака такая aT
мосфера взрывоопасна и уже через 30 минут
н.: приroдиа для дыхания), и, ВО ВСЯI<OМ случае.
приводит к недоnyстимому заrpязнению oкpy
жающей среды. Отметим, что в HeI<OТOpыX yc
тановках давление в I<Oнтуре НИЗI<Oro давления
может бьпь ниже атмосферноro. Если в нашем
примере темперЗ1ура внутри камеры бьта бы
не 5, а 250C, пришлось бы выбрать темпе
ратуру парообразования, иапример, равную
500C, I<OТOрой для R22 соответствует давление
0,64 бар. В этом случае в I<Oнтуре НИЗI<Oro дaB
ления создастся разрежение и ero reрметич
ность должна препятствовать проникиовению
воздуха, влаrа в I<OТOpOM разрушает I<Oнтур, не
roворя о множестве друrих неприятностей.
Ilрuмечаlluе 3
Холодильная машина может поставляться
заводом в roтoBoM к использованию виде: Ta
I<OВ, иапример, ОI<Oнный I<Oндиционер. ОдиаI<O
часто заказывают отдельно, с одной стороны.
компрессор и конденсатор (оии составляют
rpyппу сжатие  I<Oнденсация) и, с дpyroй cтo
роны, ОДИН или несI<oлы<о испарителей (BMec
те с реryлирующими веитилями)  так ПОС1У
пaюr, например, в случае холодильных складов.
Иноrда все элемеиты заказываются отдельно,
тorдa искусство техникахолодильщика состоит
в сборке этих элементов на месте с целью co
здания "холодильной установки" (в отличие от
"холодильной машины"), при этом расчет yc
тановки, Т.е. определение характеристик I<OМП
рессора, I<Oнденсатора и Т.д., расчет трубопро
водов и друrих параметров входит в обязанно
сти I<OHCТpyктopCI<Oro бюро.
1.3.6.2.1.2. Решu.ная холодильная машина
Холодильная машина, изображенная иа рис.
1.3 .6 1 о, содержит толы<о четыре основных эле
меита (I<Oмпрессор, I<Oнденсатор, реryлирую
щий вентиль и испаритель), что не мешает ей
работать вполие удовлетворительно. Лучшее
доказательство этому  небольшие ОI<Oиные I<Oн
денсаторы, которые часто используют, чтобы
летом освежать воздух в помещении. ОНИ не
содержат никаких друrих элементов, но впол
не справляются со своей задачей.

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
217
  КУР
,
v
ТЕ 
NRD
EVR
KVL
А
Однако для торroвых или npoмышленных
холодильных машин, кoropыe должны работarъ
в более напряженных условиях, необходимо
предусматривать множеcrво уcrpoйcrв и допол-
нительных приспособленнй.
Названия и расположение наиболее часто
применяемых дополнительных уcrpoйcrв пока-
заны на пршщипиальных схемах основных хо-
лодильнъlX уcrановок, предcrавленнъlX на рис.
с 1.3.611 по 1.3.6-14.
для тoro чтобы дать сейчас читатето воз-
можность ближе познакомиrься С общей кар-
тиной работы обычной небольшой холодильной
уcrановки, мы кратко опишем торroвую ycra-
новку, имеющую два испариrеля: одни  для
морозильника при темпераrype 200C, дpyroй 
для холодильной камеры при +5 0 С (рис. 1.3 .66-
11).
ТЕ
F
ЕУА
как и в случае, изображенном на рис.l.3.6
10, основными элементами уcrановки являют
ся испаритель А морозильника, испаритель В
холодильной камеры, компрессор С. KOHдeHca
тор D и термореzyлирующие вентили ТЕ. Ус-
тановка имеет, кроме тoro, ресивер Е.
На выходе из ресивера хладareнт проходит
через фильтр-осушитель DX и через CMoтpo
вое окно SGI. Ручные запорные вентили ВМ,
размещенные с каждой стороныI фильтра, по
зволяют в случае необходимоcrи ero заменить.
Перед каждым из реryлирующих вентилей
ТЕ находится электроклапан EVR, управляе-
мый с помощью реле температуры кр 61.
Темпертурное реле открывает или закрывает
элекrpоклапан в зависимоcrи от темпертуры.
реrистрируемой датчиком F.
SGI
ОХ
вм
Рис. 1.3.6-11. Пример торroвой ХОЛОДИЛЬНОЙ устаиовки, содержащей два испарителя, ОДИН из КОТОРЫХ (А) служит для
морозильника при 200C. дрyroй (В)  ДJIЯ холодильной камеры при +5 0 С (Danfoss).
С  компрессор; D  конденсатор; Е  реСИllер; ТЕ  термореryлирующий вентиль; DX  фИльтр-осушитель; SGI 
смотровое окно для жидкости; ВМ  ручной запорный вентнль; EVR  злектроклапан, или маrнитный клапан, или злекr.
ромаrнитный клапан; кр 61 . температурное реле; NRV  обратный клапан; К VP  реryлятор давления испарения; KVL
пусковое реле; МР  диффереициальное реле давлеиия; КР 15  комбинированный реrулятор высокоro/низкоro давления;
KVR  реrулятор давления конденсации; NRD  клапан перепуска; М  двиrатели вентиляторов испарителей

218
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ЕЮ ПОЛУЧЕНИЯ
0Q
o
 @

общий всасывающий трубопpol
Q
@
@@

@@ @ @
t

основной жидкостный
тр опровод
rорячие raзы к дpyrим испарителям
Рис. 1.3 .6 12. Пример торroвой холодильиой устаиовки, содержащей теШJообмеииик и систему oтraиваиия испарите."III
с помощью rорячих rазов (U.S. Reco).
1  веитиль компрессора; 2  обрюный клапан; 3  myмоrлушитель в иаrнетательном трубопроводе; 4, 5 и 6  perym--
торы давления кондеисации и их маиометры; 7  реryшrroр подачи ropячих rазов, позволяющий поддерживаTh ПОC"J'OЯlt-
пое давлеиие в резервуаре и в испарителе; 8  запорный веН'I1lЛЪ со сферическим клапаном; 9  обраl1lЫЙ клапан; 1 О 
простой предохраиительный клапан; 11  микроиный фильтр, осушитель И поrлотитель кислот; 12  rиrpоскопичесl<DC
смотровое окно; 13  микронный филь1р; 14  элеК1роклапаи; 15  реryлирующий веН'I1lЛЪ с темперюурным рщщ 16 
обраmый клапаи, защищающий от ПР011lвотока хладаrента при OТIaиваиии; 17  элеК1рОклапаи; 18  реryшrroр, ynраВJD-
ющий roрячими rазами; 19  элеК1роклапаи+филь1р; 20  микронный филь1р; 21  элеК1рОклапан для подачи ropJIЧID:
rазов; 22  реryшrroр расхода roрячих rазов; 23  Пp011lвоточный клапаи; 24  реryшrroр перепуска; 25  укaзareль уров"
хладаrента; 26  двойной предохранительный клапаи; 27  микроиный филь1р; 28  реryшrroр; 29  элеК1роклапан; 30 
СМО1ровое окно; 31  теШJообмеииик/переохладитель жидкости' 3 2  микронный филь1р; 33  вибропоrл011lтель
Обратный клапан NRV расположен на Bca
сывающем трубопроводе, идущем от более хо-
лодноro испариrеля. Клапан предотвращает
попадание хладareиrа обратно в испаритель во
время остановки компрессора.
Реzyлятор давления испарения КУР уста-
новлен на всасывающем трубопроводе, идущем
из испариrеля В. Ero задача заюпочается в под-
держании постоянноro давления испарения,
соответствующеro темпера1У}>е на 8 1 О К ниже
темпертуры, требуемой для холодильной ЮlМе-
ры.
На входе в компрессор находиrся пусковое
реле KVL, которое обеспечивает ЗЗIЦИ1Y двиra-
теля юмпрессора от переrpузок во время запус-
ка.
ДиффереНЦИШlьное реле давления МР оста--
навливает юмпрессор, если не достаточно дав-
ление масла.
Реле давления КР 15 служит для OДНOB
меюlOЙ реryлировки высоюro/ННЗl(()ro давле-
ния с целью защиrы установки от слишком ниэ--
юro давления всасывания и слишком высою-
ro давления нarнетания в юмпрессоре.
Наконец, так как давление в трубопроводе
для ЖИДI«)сти должно бьпъ достаточным ДJII
всех условий работы, чтобы жидкий xлaдarem
должным образом проходил через реryлирую-

: .3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
219
JI
Q.
О
8
UJ
Q.
<:
::1;
о
'"
,.....
о
u
'"

00

о
:>:
I


:s:
::;;
:s:
S
::а

'g
р..
:i

р..
о
u
u
'"
g.



"f
u
:s:
;.<
'"

;>,
>:s:
о
:s:


"

':S:
о
:>:
:>:


g.


'"

J:,
<'j

Q.
UJ
..
:s;
bl
Q.

06

(/)1&:1
1;
т}
 I а
U

cj

.
(''!)
...."..
. 
;
8
i

220
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
.....
([)
,.......
!
j
Рис. 1.3.614. Пример IIРОМЫШJ1енной ХОЛОДИЛЬНОЙ установки с циркуляциониым насосом (U.S. Reco).
А4А реrуляторы для управлеиия давлением; 660 1, 8-6602 и B6603  двойные предохранительные клапаны; СК-
4А  обраrnые "лапаны; G 510 и G 511  Маномe'lpЫ; LI48  смотровые окна для жидкости; LL  поплавковый указатеЛЬ
уровня; RSF микронные филыры; RVDS 15 !I RCDS-25  ручные реrулирующие вен11IЛИ; S4A и S8-F  электроклапаны.
V8048, Y8096 и У-8400  фильтры-осymитеJ\ИпоrJl(уmтели кислоr, VES15 и VES20  ручные запорные венnum CB
ные; 145A-SW, 146ASW, 147ASW, 1538-SW, 161B-SW, 251SW и 253BSW  ручные запорные веиnum фланцевые.
ЗОО-ВЕ, 320-СЕ и 340BE .. ручные реi'улирующне веитиJ\И; 7761 и 7771 '. вентИJ\И для подсоедииения маиомe'lpОВ.
8 трубопроводе, помеченном стрелкой 1, циркулируют влажные пары X1IaдareHтa, поступившие из испарителей. ВНУТ'
рн отделителя жидкоС1П ПрОИСХОДИТ разделенне жидкой и rазообразной фаз, компрессор (стрелка 2) всасывает ТОЛЬК!:'
пары
щий вентиль, предусмотрен реzулятор давле
ния конденсации КVRи клапан перепуска NRD,
управляющий перепадом давления.
1.3.6.2.1. З. Сnециаль".,е холодUЛb".,е маши".,
По существу, это:
 мноzоступенчаmые холодиЛЬНЬ/f! машины,
Т.е. такие, в которых сжатие хладаreнта произ-
водится с помощью нескольких последователь-
НЫХ компрессоров, что позволяет получнть по-
вышенное давление наrнетания, не СЛИIIlJ(ом
переrpужая компрессоры, а также дает прием-
лемую степень сжатия;
.  каскадные холодильные установки, со-
ставленные из несI<OЛЬКИХ ХОЛОДИЛЬНЫХ мamин.
т. е. смонтированные таким образом, что испа-
рнтель первой маппшы охлаждает конденсатор
второй маmины и Т.д. В этом случае можно до-
стичь очень низких темпераryp парообразова-
ния.
ПРИНЦИJIИалъные схемы для этих установок
так же как их расчет, приведены в пп. 1.3.6.4.:
и 1.3.6.4.4.

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
221
1.3.6.2.2. Диаrрамма давление 
объем р, V
Диа2рамма давлениебъем. которую таюке
называют диazраммой Клапейрона, позволяет
представить rpафически изменения состояния
rаза и, следовательно, определить rpафически
рабату. участвующую в процессе, т. е. рабооу,
совершенную над rазом окружающей средой
или совершенную raзом над окружающей cpe
дой.
В частном случае холодильных машин ди
а2рамма Клапейрона оказывается очень полез-
ной, потому что с ее помощью можно предста-
вить рабату, которую внешняя среда соверша-
ет над системой в ходе цикла, а таюке рабату
компрессора.
1. З. 6. 2. 2.1. Fрафuческое предстtUlJU!нuе работ..
Мы отмечали в п. 1.1.1.2, что, по определе-
нию, работа равна произведению силы на пе-
ремещение в направлении действия силыI. Что-
бы проиллюстрировать это понятие, предста-
вим себе буксир, который тянет баржу и разви-
вает при этом силу 2000 Н на расстоянии 3 км.
Работа, совершаемая буксиром, равна
W = F./ = 2000х3000 = 6.106 Дж.
5
:I: 4
..,
о

u:
 з
s
()
2
На рис. 1.3.6-15 эта работа представлена
заштрихованиой областью.
Рассмотрим теперь поршень компрессора,
перемещающнйся в цилиндре (рис. 1.3.6-16).
Если поршень перемещается на элемент дли
НbI d/ и если допустить, что приложенная к нему
сила F не успевает за это время измениться, то
совершаемая в ходе перемещения работа paв
на dW, так что
dW = F . d/.
Кроме тoro, мы видели в п. 1.3.5.1, что сила
F связана с давлением р, действующим на nло
щадь А, соотношением
F=p.A,
rдe А представляет в нашем случае площадь
поверхности поршия. Если учесть, что при пе-
ремещении поршия на длину d/ объем rаза из
меняется на dV так, что
dV = А . d/
или
d/ = dV
А'
то элементарное изменение работы б}дет paB
но
dV
dW = р' А .  = Р . dV
А '
Рис. 1.3.615. rрафичеСКQе
представлеиие раБОThI, COBep
mаемой СИЛОЙ F при перемеще
иии иа расстояние 1
2
4
Расстояние 1, 103 М
з

222
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
ЬЕ '
11 [F
d/
р
2
v
V,
[]Е '
1 [F
dI
р
v
V 2
Рис. 1.3.616. rрафическое представлеиие раБо1ы
' совершаемой виешией средой иад rазом в случае СЖэ:J1lJl (полоЖ!r
тельная работа, слева), и раБОlЫ, совершаемой rазом иад внешией средой в случае расширеиия (О1рицательиая работа..
справа)
что и показывает возможность представления
работы в виде произв(Щения давления на объем.
Эта элементарная работа изображена на
рис. 1.3.616 в виде полоски 34cd. В случае
сжатия (рис. 1.3.616, слева) работа, I<OТOРУЮ
нужно совершнть, чтобы перевести таз из co
стояния 1 в состояние 2, равная W 12 ' трафичес
ки представлена заштрихованиой областью,
лежащей ниже кривой 12. Получаем
V 2
W l2 =  f р .dV.
V t
Знак минус объясияется следующим обра
зом: в случае сжатия объем таза, отраничен
HOro порmнем, уменьшается. это означает, что
dV отрицательно, значит, W I2 положнтельна.
Над тазом, Т.е. системой, совершается работа,
и, как мы условились В П.1.3.6.1.1А. в таком
случае работа положительна" В общем случае
работа будет поло:жuтелыюй, если процесс
осуществляется справа налево, а в случае цик-
ла  если он осуществляется против часовой
стре.ll1Ш (рис, 1.3.6-17).
Прирасширенuи (см. рис. 1.3.616, справа)
работа, совершаемая сжатым воздухом при пе
реходе из состояния 1 в состояние 2, п<rпрежне
му представляется заштрихованной областью.
лежащей ниже кривой 1  2. Получаем
V 2
W 12 =  f р .dV.
v t
Так как объем возрастает, то dV положн
тельно и, значит, W I2 отрицательна, что co
тласуется с утверждением, приведенным в
п,1.3.6.1.1.4: на этот раз таз совершает рабо1у.
В общем случае работа отрицательна, если
процесс проходит слева направо, а в случае цих-
ла  если он проходит по часовой стрелке (рис.
1.3.617).
В случае цикла полная работа может быть
разложена на множество работ, Например, на
рис. 1.3.617 внизу слева процесс lA2 соответ-
ствует положительной работе, представлениой
областью alA2b, в то время как процесс 2Вl
соответствует отрицательной работе, представ
лениой областью ЫВlа. Aлreбраическая сум-
ма площадей этих областей дает положитель-
ную площадь (раБО1у), представлениую облас-
тью lA2B. Очевидно, обратный результат по--
лучим для цикла, проходящето по часовой
стрелке и изображениоro на рис. 1.3.6-17 вни-
зу справа.

р
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
р
223
2
р
2
ь
а
2
v
v
р
2
v
v
Рис. 1.3.617. Знак раБO'lЫ, совершенной силами давления. Слева: работа положительна (процесс происходит справа
налево и цикл  в направлении против часовой стрелки); справа: работа отрицательна (процесс происходит слева направо
и цикл  в направлении часовой стрелки).
1.3.6.2.2.2. Изменения состояния luза
на дишрамме Клапейрона
Основные изменения состояния, кoropЫM
может подверrаться raз, следующие:
 изобарный процесс, протекающий при по-
стоянном давлении;
 изохорный процесс, протекающий при по
стоянном объеме;
 изотермический процесс, протекающий
при постоянной темпераrypе;
 адиабаrnый или изоэнтропийный (т.е. про-
ходящий при постоянной энтропии) процесс, в
ходе кoroporo отсутствует теплообмен с внеш
ней средой;
 политропный процесс, в ходе кoroporo из
меняюrся все параметры: давление, объем, тeM
пераrypа  и происходит обмен теплом с внеш
ней средой.
Условия, в кoropыx происходят данные про
цессы, представлены на рис. 1.3.618, а cooт
ветствующие изменения состояния  на рис.
1.3.6-19.
Уточним, что в случае uзотермuчеСКО20
процесса темпераrypа rаза должна бьпь все
время равна темпераrypе внешнеro источника
тепла. для этоro необходимо, чтобы, с одной
стороны, положение изменялось бесконечно
медленно, и, с дpyroй стороны, теплообмен дол

224
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
F 1 <Fo F 1 <Fo
нЮ J.DHB _J.DH_
.............. ........................ ............
шпонка Fo Fo
Р = сопт V = сопт Т = const Q = const
W W 
а I б I е I теплоизоляция е
Рис. 1.3.6-18. УСЛОВIUI осущеC11lJleИIUI чных процессов в rазе:
а  изобарный процесс; б  изохорный процесс; в  изотермический процесс; 2  адиа&rrnый процесс
р
р
2.
изобара
изобара
2.
о
v
о
жен осущеcтвтrrьcя через поверхность с очень
ВЫСОI<Oй теПЛОпроВОДllостью. на рис.l.3.6 18,8
теплообмен происхоДIП через ДIIo цилиндра.
В случае адuабатНО20 процесса (рис. 1.3.6
18,2) положение порmия изменяется бесI<OНеч-
но медленно, так чro постоянно имеется рав-
новесие ме)lЩy давленнем raза и давлением,
действующим на поршеиь. В случае сжатия
npoизведенное тепло идет исюпочителъно на
сНИжение температуры raзa.
1.3.6.2.2.3. ИзобарlШЙ процесс
Представим себе процесс, происходящий
при постоянном давлении в условнях, изобра-
жениых на рис. 1.3.6-18,а. Соответствующее
изменение состояния представлеио на рис.
1.3.620, оно подчиняется закону rейЛюссака
(см. п.l.3.3.1.3), а именно
v v
==сопst.
Т 2 Т.
2с
Рис. 1.3.619. Представлеиие на диаrpa»-
ме I<лaпеitpoиа различных частных случаса
измеиенlUI СОCТOJlНIUI rаза из начальноro ос!>
CТOJIНIUI 1
v
Диarpамма на рис. 1.3.6-20 непосредствеи-
но показывает рабmy; совершенную в ходе кr
менеиия состояния:
w = p (v2 VJ = Р (V 1 V2)'
чro можно записать в виде
W = pV 1  pV 2 .
мы видели в п. 1.3.4.8, чro
p.V=m.R p .Т.
Orсюда следует, чro
W =m.Rp(T 1 T2)'
Кроме 101'0, I<Oличество тепла, участвующее 8
обмене с внешней средой при изобарном изме>-
нении состояния, равно (см. п.l.3.1.4)
Q = т . ер (Т 2  Тl ) .
в п. 1.3.6.1.3 было получено, чro первое 1I(r
чало термодинамики выражается формулой
U = Q + W .
Следовательно, можно рассчитать измеlO-
ние внyrpeиней энерrнн:

р
136. ПАРОВЫЕ кол,!IIРЕССИOIШЫЕ ХОЛО}{ИJIЫIЫЕ 1o.1АIIШIIЫ
22"
2
р=р, =
. v
о
V,
V 2
Рис. 1.3.б20. Изобарное И'\МСНСIIИС СОСlо>lНи>1 на ;jиаl 
рамме р, l'
М} = т . с р (12  Т 1 ) + 111 . R р (Т!  1'2 ) =
=m'С Р (Т2 Il)т.Rp(TI T2)=
= т (Т 2  Т 1 ) (с р  R р ) .
Прuмечанuе
ВО всех термодинамических расчетах при
менительно к холодильным установкам удель
ные теплоемкости при ПОСТОЯННО\f давлении С р
и постоянном объеме C v ' исполиуемые в вы'ше
лениях, являются теоретическими средними
теплоемкостями С рт И C vm В рассматриваемом
диапазоне темпераryp. Так как величины С р и
C v изменяются в зависимости от темперюуры
и давления. то их вычисление по диаrpаммам
(например, на рис. 1.3.3Ы) или по компьютср
ным проrраммам довольно затруднительно.
Поэтому в большинстве случаев довольствyюr
ся значениями С и С , взятыми из обычных
р v
справочников. rдe они приведены. как прави
ло, при темпераrypе ООС или 30°С и давлении
1 бар. Для большей ясности мы б)дем придер
жнваться этоro подхода, помия, что допускает
ся определенная ошибка, которая, тем не менее,
приемлема в большинстве обычных расчетов в
холодильной науке и технике.
Пример
Пусть имеется цилиндр, содержащий 3,1
дмЗ аммиака (R 717) при темперюуре  10°С и
давлении 2,9 бар. Требуется Harpeтb этот raз до
темпера1}РЫ + 10°С при постоянном давлении.
Рассч.итать КО.1Ич.сство тспла, которое нужно
подвести к ппу. соверrшtеlуЮ при лом рабо
1}. и'\менснис cro внутрснней :JНерrии и КОНС'l
ныи 06ъe1 r,па
!)('ШI!I!U('
. J{О:IU'l('СllЫО тепла. которое 1I.J1 Ж'IIО fюовес
ти к <"т\', выражается формулоit
Q '= т'Cp(12 1;)
Сле"щвательно. нам необходимо начинать с
определения массы [а'\а. Уравнение состояния
идеальноrо rаза '!апиеывается в виде (см.
п.1.3...1-.3)
рТ=т.н. р .Т,
отсюда получаем
p.l'
т'=,
R .1'
р
или
т = (2,9 л 10(000) х 0,0031 = 0.007 Kf
488,2 Х (273  10)
(по поводу расчета удельной rа'ювой постоян
нойR см. п.I.3.4.3, примечание 3).
р
Что касается расчета удельной теплоемкос
ти, то можно ПОС1)'пить следующим образом.
Из таблиц, дающих характеристики аммиака,
находим, что пока:затель адиабаты равен 1,31
при ООС для малых давлений. Отсюда
С р
 = 1,31 .
Су
Мы видели в п. 1.3.1.4.4, что выполняется
также соотношение
CpCy=Rp,
[де
Нр = 0,488 кДж/(кr' к).
Следовательно, можно леrко рассчитать Be
личину С р:
С р = 2,05 кДж/(кr. к).
это значенне будем считать постоянным для
нашеro диапазона темпераryp, хотя, конечно,
расчет бьUI бы точнее, если бы использовалось

226
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И тr:хники LTO ТЮЛУЧЕНИЯ
среднее 'шачение с между  1 О и + 1 оос. Отсю
р .
да количество тепла, КО10рОС нужно подвести,
равно
Q == 0,007 х 2,05 х [(273 + 1 o) (273  10)] ==
== 0,287 кДж.
Мы увидим в п. 1.3.6.2.3.1, что "'lОжно rpa
фически определить количество подводимоro
тепла по диаrpамме Т, s (темперarура  энтро
пия). Определение энтропии рассматривалось
в П.l.3.6.1.2.5.
. Работа, совершае.«ая 2азо.«, равна
W' == т. R р ('Т1  TJ == 0,007 х 0.488 х (263  283) ==
==0,068 кДж,
'3нак минус означает, что rаз совершает раБО1)'
над внешней средой.
. Изменение внутреннеЙ энеР2ИИ 2аза paB
но
!1и == Q + W == 0,287  0,068 == 0,219 кДж.
Используя уже сделанные вычисления, по
лучим
и' nl'R p (T 2 T\) Rp 0,488
==  ====0,238
Q т . ер (Т 2  Т\ ) ер 2,05
Отсюда можно заключить, что в ЭТОМ про
цессе 23,8% тепла, подведенноro к raзу, исполь
зуются на совершение работы, остальные
76,20/0 идут на увеличение внутренней энерrии
rаза. для дpyroro хладareнта будет, очевидно,
дpyroe значение (для R22, например, 14% ),
причем эта доля будет Bcerдa одна и та же во
всех Jlзобарныx процессах для заданноro rаза,
поскоhьку она равна отношению двух юнстант,
хараюtеризующих этот rаз.
. Конечный объем 2аза леrm подсчитать.
Деiftтвительно, по закону rейЛюссака получа
ем
v
....2
Т 2

т;
Т 2 283 з
или V 2 ==  . == 0,0031х  == 0,00333 м
т; 283
этот результаr можно было бы, очевидно.
ВЫЧИС.;IИТЬ и в начале нашеro упражнения.
Зная на'f::uIЬНЫЙ и конечный объемы rar(i.
можно теперь найти, что
ff' ==  Р(Т/' 2  r 1) ==
== (2,9 х 100000) (0.00333  0,0031) ==
== 68,) Дж == 0,0683 кДж,
т. е. получилось значение, очень близmе к ТOM
которое мы уже вычислили.
Работа, совершаемая rазом, представлена
rpафически на рис. 1.3. 6 21. Изменение cocтcr
яния происходит слева направо, следовательно.
эта работа, в соответствии с нашей доroворен
ностью, отрицательна.
1.3.6.2.2.4. И1О:ХОРНblй прОlI,есс
Пусть имеется rаз, оrраниченный непо.J
вижным поршнем (см. рис. 1.3.618,б). Если
имеется теплообмен с внешней средой, ТО из
менение состояния будет изображаться так, как
показано на рис. 1.3.622. Поскольку объем не
изменяется, ТО rаз подчиняется закону ШарJU
(см. п.l.3.3.1.4), а именно
,
Р2 == f2. == const .
Т 2 т;
Поскольку В этом прОllессе V2r-"1 ==0, ТО pa
бота W равна нулю, как ЭТО сразу же видно ю
рис. 1.3.622.
4
3
I
'"
CI
2
ci.
1 2
 p  29              
v),
wW=68,З дж

t/j
.:/1
V 1 : I V 2
о
2
V. 1 ОЗм
з
4
Рис. 1.3.621. rрафическое представление раБОlЫ, рас-
считанной в примере изобарноrо изменения состояния

р
1.3.6 ПАРОI3ЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОJIOДИJIЬНЫЕ МАШИНЫ
...
227
р2 H.___________ 2
р, _______ 1
о
v
Рис. 1.3.622. Изохорное изменение состояния иадиаr
рамме р. V
Количество тепла. участвующсro в обмене,
равно
Q = т . c.t[  ),
rдe cv удельная теплоемкость при постояниом
объеме.
Так как, кроме тoro,
/'I".U =Q +rf'
и w= О, получаем
АС! =Q.
ЭТО означает, что изменение внутренней
энерrии rаза равно количеству тепла, участву-
ющеro в обмене во время процесса. Если дав-
ление возрастает (процесс 12 на рис.l.3.622),
то к rазу подводится тепло и внутренняя энер-
rия rаза Возрастает. В противоположном слу-
чае (процесс 2[) давление уменьшается, rаз
отдает некоторое количество тепла во внешнюю
среду и ero внутренняя энерrия тоже уменьша
ется. Количество тепла, участвующеro в обме-
не, может быть также представлено на днarpaм-
ме т, s (см.п.l.3.6.2.3.4).
Пример
Пусть имеется цилиндр с неподвижным
поршнем, содержащий 1 дмЗ аммиака при тем-
neparype ООС и давленин 4 бара. Требуется вы-
ЧИСлить количество тепла, которое нужно под-
вести к rазу, чтобы увеличить давление на 1
бар. Какова будет при этом темперю)'ра rаза?
Решение
Количество подведенноro к rазу тепла paB
но
(2 = т 'C,.(f'z  7;)
Масса rюз вычисляется. как в ПРСДЫДУЩСI
примсрс, а именно
т =. = (4 х 100000)x 0,001 = 0.003 Ю'.
Нр . Т 488.2 х (273 + 10)
Orносительно значения С,. мы сдс:тсм те жс
предположения, что и в предыдущем примере.
в котором мы видели. что
С р
=1,31
C v
Orсюда c v =I,56 кДж/(кr'К).
Остается только определить конечную тем-
пературу 1'2 raза в соответствии с законом Шар-
ля:
1 =1'1 Р2 =(0+27з) (4+1)
РI 4
(давления MOryт быть выражены в барах, по-
скольку имеем дело с отношением давлений).
Orскща следует, что
7; = 341,25 К.
Torдa количество тепла, подводимоro к rазу,
равно
Q = 0,003 х 1,56 х (341,25  273) = 0,319 кДж.
Следовательно, внутренняя энерrия rаза
возрастает на 0,319 кДж.
1.3.6.2.2.5. Изотермический процесс
Условия осуществления И10термическоrо
процесса указаны на рис.l.3.6-18,в. Так как из-
менение состояния происходит при постоянной
темпера1)-ре, то оно подчиняется закону Бойля
Мариотта (CM.n.l.3.4.2), а именно
1l=
Р2 r',
Кривая, соответствующая уравнению
Р' r/=const, представ.'1ена на диаrpамме Клanей-
рона отрезком равнобокой rиперболы (рис.
1.3.6-23).
Поскольку в изотермическом процессе TeM
пера1)'Ра не изменяется, то изменение внутрен-
ней энерrии rаза равно н)'шо. Следовательно,
так как

228
р
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Orсюда получаем.
Р,
р2
о
ь
8
v
Рис. 1.3.623. Изотермическое изменение состояния на
диаrрамме р, V
AU=Q+W,
то
Q=W' ,
значиr, количество тепла. участвующее в про
цессе, равно совершаемой работе. Др)ТИМИ сло
вами, если внешняя среда отдает тепло систе
ме (Q положиrельно), то rаз совершает работу
над внешней средой (W отрицательно), т. е. дaв
ление уменьшается и объем возрастает. Если же
работу совершает внешняя среда, то, наоборот,
давление возрастает и обьем увеличивается.
Работа, совершаемая в изorермичеСI\DМ про
цессе, на рис.l.3.623 представлена зашrpихо
ванной областью 12Ьа, оrpаниченной отрезком
rиперБолыI. Если перенести полученную фИl)'
РУ на миллиметровую бумary, то леrко найти
ее площадь. для тoro чтобы получить ее pac
,четным путем, вспомним (см. п. 1.3.6.2.2.1),
что
'
2
W=fp.dV.
".
1
Так кш<, кроме тoro,
p.v=т.Rp.r,
т.R .Т
р= р
V '
ТО" следовательно,
V 2 dV
W= f т'R .T
Р .
V. V
1
r  
Jf = т . R . r .ln  = т. R . Т .ln  =
Р r/j Р V 2
, V 1
= р\ .r,\ .ln = Р2 'V 2 .ln,
V 2 V 2
так как р 'V == р 'V ==т'R .Т
1 j 2 2 р'
Кроме тoro, поскольку
!i = Р2.
V 2 р\
получаем также
W = т . R р . т .ln Р2 == Pl .  .ln Р2 ==
Pl Pl
== Р2 . V 2 .ln Р2 .
Pl
Прu.мер
Пусть имеется цилиндр. содержащий 1 дм3
аммиака при температуре ООС и давлении t
бара. Эroт raз изотермически расширяется .-
давления 3 бара. Требуется определить КOH
ный объем rаза, а также рабory. совершаем)'.
rазом.
Решение
Мы имеем
V 1 == 0,001 м 3 ,
V 2 = ?,
Pl == 4 х 100000 == 400 000 Па,
Р2 == 3х 100000 == 300000 Па.
В соответствии с законом БойляМариoтra,
можно записать. что
V" = Vj 1l.==O,OOl x 400000 =000133 м 3 .
 Р2 300 000 '
Для расчета работы, совершаемой raзоll..
имеем
W == т . R . Т ln v;
р V 2 '
rде т  масса rаза, уже вычисленная в предьr
дущсм примере (0,003 кr). Orсюда получаем

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОПОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
229
0,001
И' = 0.003 х 488,2 х 2731n "  116 Дж.
0.00133
Мы можем получить это также друrим спосо
бом:
lУ = Рl . I. lп :: = 400 000 х 0,001 lп. 0,001 =
> с 0,00133
==  116 Дж.
или
И' = Ре .1'21пЕ1. = 300 ОООх
Рl
300 000
хО.001333 lп=116 Дж.
400 000
Как мы уже отмечали. этот результат может
бьпь леrко получен rpафически, еС1И начертить
на миллиметровой бумаre отрезок равнобокой
rиперболы. соответствующий
P,I"1 = Р}'2 = рl' = 400.
В ходе этоro изотермическоro процесса rаз
совершает работу за счет подведенноro тепла
Q, Следовательно. это тепло равно
Q=rY'=(116)=116 Дж.
Знак птос указывает на то. что речь идет о
тепле, полученном системой.
1.3.6.2.2.6. Адиабатный (и10JнmропиЙIIЫЙ)
процесс
Условия осуществления адиабатноro про
цесса даны на рис. 1.3,618.2, Вспомним. что
при таком изменении состояния rаз. заключен
ный под поршнем. бy.n.ет сжиматься или расши
ряться без какоroлибо теплообмена с внешней
средой. Совершаемая работа компенсируется
исключительно изменеиием внутренней энер
rии rаза, Такое изменение состояния не подчи
няется больше закону БойляМариотта, а YДOB
летворяет закону Пуассона:
Рl .1JY = Р2 У2 У = р,Т"!.
с
rде у =...!'..  показатель адиабаты. )же встре.
С,о
чавшийся нам. Мы сдео1асм относите.1ЬНО Hero
те же предположения, которые принимались в
предыдущих примерах с целью упрощения, а
именно: мы предположим. что величина у по
стояина в рассматриваемом диапазоне парамет
ров.
Поскольку
Рl .1'1 =т.R p ,т.,
и
Р 2 . ['2 = т . Н р . Т 2 .
то можно также записать, что
( ) -" (  ': ] ) У J
1; Р] .171 Pl/ Р2 1/2/1 У = ,С
Т 2 = Р2 -т; = '2  = (C'2!fJ)
Аналоrичные вычисления позволяют записать
у.l J У
 = (  J.Y.  = (  J" J И  = ( ; УТ .
В ходе Bcero адиабатическоrо и'\менения
состояния имеет место одновременное измене.
ние трех параметров состояния: р. l/и т-
На рабочей диаrрамме (диаrрамме р,11
уравнение Пуассона
Р . сп = const
представляет собой кривую с наклоном боль.
шим. чем у изотермы (рис. 1.3.6.24).
Поскольку в адиабатном процесс е нет ни.
кaкoro теплообмена с внешней средой (посто.
янная энтропия), то получаем
Р
2
адиабата
(п=у, например
1,177 для R22)
pz .._НН...
Р,
v
изотерма
(па 1)
w
V 2
Рис. 1.3.6.24. Адиабатное изменение СОС10ЯНИЯ на диа.
I рамме р.l 'и сравнение адиабаlЫ .; изотермой для сжатия

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
231
(2 = 337  273 = 64 0 е .
Кроме тoro, леrIФ убедиться, что
P2. V 2=т.R p .T 2 ,
или
(1l,92x 100000)хо,02712 =
= lх 96,2х 337 = 32327.
Расчет совершаемой рабоrы:
W = т.R p (Т 2 Tl)= lх 96,2 (337 273)=
(yI) l,1771
= 34 784 Дж.
Мы можем использовать и дpyrие mвестиые
формулыI, иапример:
w = РI . vj ( Т2  1 ) =
НТI
= (2,96хl00 000)хО,0887 ( 373  ) =
(1,177  1) l 273 1
=34774 Дж. '
Различие между этими двумя зиачениями
ВОЗНИЮIО noroмy, что вычисления БыJпI прибли-
женными. Измененне внутренней энерrнн си-
стемы (в .zщнном случае ПОВЫIIIенне примерно до
34 780 Дж) являercя следствием увеличения тем-
пеРа1УРЫ. Запомним, что при адиабarичесIФМ
cжarнн темnepтура raзa возрастает, а при ади-
а,бarичесIФМ расmиpeннн уменьшается.
Рабorа может бьпъ определена rpафически
на миллиметровой бумаre, если начертить кри-
вую
р' V 1 ,177 = 17109 = const,
ПОСIФльку для Р 1 И Vl' В частиости, получаем
РI . VjI,177 = (2,96 х 100 000) х 0,08871,177 =
= 17 109.
Пример Tamro rpафичесIФro определения
показан на рис. 1.3.6-24.
Прuмечанuе 1
В этом примере расчета мы использовали
осиовную формулу
p.V = т.Rp,T
9------1369
для определения объема V] xлaдareнта R22 при
давленнн 2,96 бар и темпера1)'ре 273 К. Одна-
IФ эта формула справедлива, как мы видели в
П.l.3.4.3 (примечанне 6), roлыф для идеальных
rазов, что ие Bcerдa имеет место для хладаreи-
тов, и в частности для R22. найденный объем
V 1 ' равный
vj = 0,0887 м З
для 1 кr R22 при 2,96 бар и 273 К, является
лишь приближенным. Расчет действительной
величины значительно сложнее и требует ис-
пользования специальных формул типа приве-
денной в примечаннн 6 n.I.3.4.3, которая тоже
является приближенной, хorя и более точной,
чем основиая формула, написанная выше. По-
чти вceIДa использyюr таблицы, в кoтopblX при-
ведены термодинамические характеристики
рассматриваемой среДЫ, рассчитанныIe с боль-
шой точиостью с помощью вычислительиой
техники. мы 06с)дим их на примере диarpам-
мы энтальnня  давленне в п. 1.3.6.2.4, но по-
лезно уже сейчас провести сравненне.
Если бы мы обратились к результarам п.
1.3.6.2.4.3, то обнаружили бы, что удельный
объем R22 для тех же условий, что и вьппеука-
заннъщ т. е. для темпеРа1УРЫ оое и давления
2,96 бар, равеи
Vl = 0,08343 м З /кr.
Эro реальная величина, ТOIДa как в преды-
дущем ynpажненнн по формуле идеальноro rаза
получеио, что
v; = 0,0887 м 3
для 1 кr или что удельный объем равен 0,0887
мЗ/кr, т. е. это значенне является лишь прибли-
женным.
ОтсI<Ща можно сдeлarъ вывод что реальный
удельный объем R22 в вьппеуказаннъlX услови-
ях меньше на
0,0887  0,08343 = 5 9%
0,0887 '
теоретичесIФro уделъноro объема, вычисленно-
1'0 исходя из уравнения состояния идеальных
rазов. Отсюда заключаем, что объем V 2 ' полу-
ченный в упражненнн, является roже теорети-

232


1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДF: И ТF:ХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ


ческим (мы увидим в п. 1.3.6.2.4.3, что v 2 =
=0,02425, а не 0,02712 M 3 /кr).
Вычислениое значение работы W является
также приближенным. Исходя из истинноrо
значения V 1 ' paвHoro
V 1 = О,О8343мз,
получим реальное значение для работы изоэн

тропНО20 сжатия:


w
 (2,96хl00 000)хо,08343 х

 (1 ,177
1 )
( 337 )
х

1 =32708 дж,
273


уменьшение по
прежнему составляет 5,9% по
orношению к теоретическому значению рабо

ты изоэнтропиоro сжатия.
Прuмечание 2
как мы уже отмечали в п. 1.3.6.2.2.3, cтpo

rий расчет должен проВОдИТся с учетом изме

нения уд ельных теплоемI<Oстей С и С в зави

р v
симости or температуры и даВЛения. Такие pac

четы проводятся исходя ИЗ следующих ypaBHe

пий:


(ap!aT)v
С р =c v
T (др!дТ)т '
О [ д2 J
С =с +T. f
 .dv
v voo дт 2 '
У =
2.
 (
P ) , v
C v Р дv т
a= .Jy.p.v ,
2 ( дР )
а =

as s=const'


rдe а
 изоэнтропная скорость звука для pac

сматриваемоro xлaдareита.
Определение перечисленных выше парамет

ров чаcro проВОдИТся с помощью днarpaмM] ,
подобных изображенным на рис. 1.3.6
25



I Эm диarpаммы взIпыI из "Справочных мuepиалов
потеп.ло-- и ХOJICЩИJIЬной технике" (DKV
ArbeitsbIatterfur die
Waлnе- und Кaltetechnik, Ed. С.Е Muller, Karlsruhe, 1991).


1.3.6
27 для R22. Но расчет этих параметров
может также проВОдИТься с помощью КOMnЪкr
терных проrpамм.
1.3.6.2.2.7. Пшштропн..й процесс
Четыре случая изменения соcroяиия, кото-
рые мы только что описали, на самом деле яв-
ляются только частными случаями более обще-
ro процесса изменения соcroяиия, определяемо--
ro уравнением


p.V п =const.
Действительно (рис. 1.3.6
28),
p=const для п=О (изобара),
р' Voo=const для п=оо (изохора),
р' V=const для п= 1 (изотерма),
Р' VY =const для п=у (адиабата).
Кривая, соorветствующая уравнению
p.V п = const,
называется полнтропой, I<Oэффициеит п
 по--
казателем политропы. В зависимости or значе-
ния п можно построить различныIe полнтроп-
ныIe кривые. Значение п может быть или Meнь

ше у, например в случае возду1ш(ых компрес-
соров, для КOТOphIX у=1,4 и п<у, или больше у.
что имеет меcro в случае компреССОJIOв для хла

дareНТOB: для R22, например, у= 1, 177 и п в слу-
чае степени сжатия 4 равен приблизительно
1,21. В холодилъных машинах сжатие вcerдa
имеет полнтропный тип, сoorвeтствующая кри

вая является orpезком rиперболы. Уравнения
для расчета полнтропиоro процесса те же, что
и для адиабarноro процесса с той разницей, что
везде покaзareЛъ адиабаты у нужно заменить на
показатель полнтроnыI п. Orсюда получаем
Рl .V 1 п = Р2 .V 2 п = const.


i.
(
 ) ":'
(
 (


Эro означает, что


"
1
Т 2 = т{ ;
 ) п
Orсюда получаем также




1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
233
1.2
I
1.
111
I 1 1 1
i I :1
; I 1 1 :
 1.0 i ! ' i !! I ,
 I I l ' I I I I I I '
i I! I  [ I
'rl ..
.f
I
d:
"
...
t;
е о.
:Е
ф
о
с:;
с:;
ф
...
о:
..
:z:
...
с:;
ф

Рис. 1.3.625. Удельная теплоемкость С р
монохлордифторметана (R22) для облacnl Пе
perpeтoro пара
J
 =( ; y,
l!J... = ( V 2 J п
Р2 vj
как и в случае дpyrиx измеиений СОСТОЯНИЯ,
можно rpaфически оIIp(Щeтrrь рa6OIy, соверша
емую в ходе политроnноro процесса, начертив
соответствующую кривую (рис. 1.3.629).
1.1
О.>
0.8
5O
о 50
Темпера1УРа t,'C
100
150
Рабorа может бьпь определена расчетным
путем:
т.R т.R .12 ( Т, )
w = (п6 (Т 2 )= (пl) 1 т: =
=тoCv( = ) (Т 2 )=
=(p2 ,V 2  p\oVj)=
\п  1}
= р\ о vj [( Р2 ) п\  1 ] ,
(пl) р\

234
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ЕЮ ПОЛУЧЕНИЯ
I
i
11
 I !
i I
i
I
!
I
I I
L
Ц
i I
:I
  : i i i I :
8. I i 1 i I
! IIII'!
 I I ! I I
  t+ -- I 
I I!
1H1+1 '
I I  "  j I   м._
"1TII:
L.. J 11 11.
"50
TT" [ 1 ,","..п
I I 1 1: I '
,  l- l Т...j
,1 I I
I I i I 1:
I i i : I I !
I ! : I .
I I I ' l : '
j: i
I I I
1 '.' r ''';
I I '
I ! I
, ,
50
'00
Температура t, .С
причем последнее выражение имеет то преиму
щество, что в нем используется величина
п]
(  ) 
как правило, уже рассчитаниая для определе
ния orношения темпера1)]) Т/Т].
для количества тепла Q, участвующеro в
процессе,получаем
пy ( )
Q=m.cv Т 2 Tl .
п 1
для облеrчения расчетов Т 2 и V 2 по извест
ному orношеиию давлений в степени (пI)/п
или (п 1) можно воспользоваться табл. 1.3 .6 1.
Прuмечание J
[оворя об изоэитропиом или политропиом
сжатни, полезно orметить, что темперюура в
.50
Рис. 1.3.626. Показатель изознт
ролы У монохлордифторметана (Ю2)
в области переrpетоrо пара
конце сжатия является функцией отношения
показателей
у  1
у
или
п1
п
следовательно, чем меньше эти orношения, тем
меньше увеличение температуры в конце сжа
тия. для аднабатноro сжатия R12, у кoтoporo
у= 1,177, мы видели, что при темперюуре Bca
сывания оое конечная температура сжатоrо
пара равна 64 0 е (на самом деле она еще He
MHOro выше, примерно на 4 К, поскольку pac
четы не бьти очень строrими изза упрощаю
щих предположений относительно величиныI у).
для реальною сжатия, следовательно полит

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
235
Рис. 1.3.627. Скорость звука
для моиохлордифторметаиа (R22) в
области переrpетоrо пара
ропноro, при тех же исходных данных, что и в
примере п. 1.3.6.2.2.6, нужно показателъ адиа
баты у= 1,177 заменить на показателъ полнтро
пыI п, ПрНIGlмаемый равным 1,21 для R22. Если
степень сжатия близка к 4, получим темпера
туру в конце сжатия Т 2 , равную
п1 1,21 I
Т 2 = т., ( E2 ) п = 273 ( 11,92 ) 1':"iT
Рl 2,96
= 347,8 К
или
t 2 =74,8°C,
Учитывая, что значение п задано прибли
)Ь."Снно, можно оценить, что температура в КOH
це сжатия будет HeMHoro ниже 90°С, это явля
ется вполне допустн.\fЫМ значением для COBpe
менных материалов,
>10
200
190
" ,..
"i
",'
'"
""
>-
'"
'"
-" 170
....
"
о
а.
о
""
U
150
14.
.._ ..=:, '.)' ". "IJ{
... ..... .IJ  ... 
IЗО
50
50 1М
Температура t, 'С
15.
Для сведения читателей на рис, 1.3.630
приведена разность температур всасываемой и
наrнетаемой сред для одноступенчатоro комп
рессора открьпоro типа с воздушным охпажде
нием в зависимости от степени сжатия Ре / РО для
двух хладareнтов.
Если взять теперь компрессор, работающий
на аммиаке, для кoтoporo у имеет большее зна
чение (::::1,31), то леrко закточнть, что показа
тель п будет большим (примерно 1,35). это по
влечет за собой высокие температуры в конце
сжатия, Исходя из температуры всасывания
ООС, давления паров 2,36 бар (что COOТBeтCТBY
ет температуре испарения  15°С) и давления
конденсации 11,67 бар (coorвeтcтвyeт темпера
туре конденсации + 30°С), получим температу
ру в конце полнтропноro сжатия 140°С, илн
реальную температуру около 150°С,

236
р
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Еro ПОЛУЧЕНИЯ
200
2
2
2
2
2
::.
11

2
РИс. 1.3.628. ПредстаВilенне на днаrpамме р,Vра:1iIИЧ'
ных полИ'IрОП и частных случаев (п=о  изобара, п=оо 
нзохора, n=l .. изотерма н пy  аднабата). Заштрихован-
иая обл3.С1Ъ coO'llleтcтвyeт области политропноrо сжатия в
холодильиых машинах
р
Р1
I? ______B_
w
V 2
V 1
v
Рис. 1.3.6-29. rрафнческое определение раБО1Ы, со-
вершаемой в ходе ПОЛИтрОПноrо процесса
Orсюда понятно, почему для установки, pa
ботающей с высоким показателем у, существу
ет опасность neperpeвa компрессора. Избежать
этоro можно, разместlШ на входе в компрессор
термореryлирующий вентиль впрыска, ПОЗВОЛЯ
ющий охлаждать всасываемые пары с помо
щью впрыска жидкоrо хладаreнта, который,
испаряясь, поrлощает часть тепла из пара.
Примечанuе 2
Если в адиабатиом или полпrропном про
цессе известны давление Р]' темпертура Т] и
объем V, для состояния J и давление Р2' TeM
пертура Т 2 и объем V 2 для состояния 2, 1'0 пo
180
r
160
140
М'К 120
100
v
80
60
40
20
о
2
з
4
5
6
7 8

РНС. 1.3.630. Разно'Ть темпераryp Ас всасываемой и
наrнетаемой сред для ОДНОС1)'пенчатоrо компрессора ОТ-
крытосо типа, охлаждаемоrо воздухом. в зависнмости от
степени сжатия
казатель адиабаты у или полuтропы п раCCЧIf
тывается из следующих уравнений:
(lgp,  Igp2) Ig(Pj / Р2)
у = (lgV;  IgV 2 ) = 19 /V 2 )
или
у  l ln(p, / Р2) = In(I; /Т 2 ) ,
у
и
п=
(lgp,  Igp2)  Ig(P, / Р2)
(IgV;  IgV 2 )  Ig(V, /r2)
или
п  1 1n(p, / Р2) = In(I; /Т 2 ) .
п
1.3.6.2.2.8. Теоретическое значение работ.,
компрессора в расчете на кш,оzрQ.Jlf.Jlf
хладazента, участвующеzо в nроцессе, за один
оборот коленчamozо вшш компрессора
Работа компрессора холодильной машины
будет обсуждаться вразд. 3.1.1. Тем не меиее
мы уже сейчас определим рабmy компрессора

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
237
Таблица 1.З.1
ЗначеlПlll ОТllошеlDlЙ VtlV z и TzIT, ДJUI ПOJlИТроIDlOrо процесса в зависимости от степени CЖIIТНJI/'1IРt
н показаТeJllI ПOJlИТроПLl п
Показатель п
pzlp, 1,4 1,3 1,2 1,1 1,4 I 1,3 I 1,2 I 1 1
VjIV z TiTl
1,1 1,070 1,076 1,083 1,090 1,028 1,022 1,016 1,009
1,2 1,139 1,151 1,164 1,180 1,053 1,043 1,031 1,017
1,3 1,206 1,224 1,244 1,269 1,078 1,062 1,045 1,024
1,4 1,271 1,295 1,323 1,358 1,101 1,081 1,058 1,031
1,5 1,336 1,366 1,401 1,445 1,123 1,098 1,070 1,038
1,6 1,399 1,436 1,479 1,533 1,144 1,115 1,081 1,044
1,7 1,461 1,504 1,557 1,620 1,164 1,130 1,092 1,050
1,8 1,522 1,571 1,633 1,706 1,183 1,145 1,103 1,055
1,9 1,581 1,638 1,706 1,791 1,201 1,160 1,113 1,060
2,0 1,641 1,705 1,782 1,879 1,219 1,174 1,123 1,065
2,5 1,924 2,023 2,145 2,300 1,299 1,235 1,165 1,087
3,0 2,193 2,330 2,498 2,715 1,369 1,289 1,201 1,105
3,5 2,449 2,624 2,842 3,126 1,431 1,336 1,232 1,121
4,0 2,692 2,907 3,177 3,505 1,487 1,378 1,260 1,134
4,5 2,926 3,178 3,500 3,925 1,537 1,415 1,285 1,147
5,0 3,156 3,449 3,824 4,320 1,583 1,449 1,307 1,157
5,5 3,378 3,712 4,142 4,710 1,627 1,482 1,328 1,167
6,0 3,598 3,970 4,447 5,100 1,668 1,512 1,348 1,177
6,5 3,809 4,218 4,760 5,483 1,707 1,540 1,366 1,186
7,0 4,012 4,467 5,058 5,861 1,742 1,566 1,383 1,194
7,5 4.217 4,710 5,360 6,250 1,778 1,591 1,399 1,201
8,0 4,415 4,950 5,650 6,620 1,811 1,616 1,414 1,208
8,5 4,612 5,187 5,950 6,997 1,843 1,639 1,429 1,215
9,0 4,800 5,420 6,240 7,370 1,873 1,660 1,442 1,221
9,5 4,993 5,651 6,528 7,742 1,903 1,681 1,455 1,227
10,0 5,188 5,885 6,820 8,120 1,931 1,701 1,468 1,233
11 5,544 6,325 7,376 8,845 1,984 1,739 1,491 1,244
12 5,900 6,763 7,931 9,574 2,034 1,774 1,513 1,253
13 6,247 7,193 8,478 10,30 2,081 1,807 1,533 1,263
14 6,587 7,614 9,018 11,01 2,126 1,839 1,549 1,271
15 6,919 8,030 9,551 11,73 2,168 1,868 1,570 1,279
16 7,246 8,438 10,08 12,44 2,208 1,896 1,587 1,287
17 7,566 8,841 10,60 13,14 2,247 1,923 1,604 1,294
18 7,882 9,238 11,12 13,84 2,284 1,948 1,619 1,301
19 8,192 9,631 11,63 14,54 2,319 1,973 1,633 1,307
20 8,498 10,02 12,14 15,23 2,354 1,996 1,648 1,313
21 8,803 10,40 12,64 15,93 2,387 2,019 1,661 1,319
22 9,097 10,78 13,14 16,61 2,418 2,041 1,674 1,324
23 9,390 11,15 13,64 17,30 2,449 2,062 1,688 1,330
24 9,680 11,53 14,13 17,97 2,479 2,082 1,698 1,335
25 9,967 11,89 14,62 18,65 2,508 2,102 1.710 1,340
26 10,25 12,26 15,10 19,34 2,537 2,121 1,721 1,345
27 10,53 12,62 15,58 20,01 2,564 2,140 1,732 1,349
28 10,81 12,98 16,07 20,68 2,591 2,158 1,743 1,354
29 11,08 13,33 16,54 21,36 2,617 2,175 1,753 1,358
30 11,35 13,68 17,02 22,02 2,643 2,192 1,763 1,362

238
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ЕЮ ПОЛУЧЕНИЯ
за один оборот коленчатоro вала на 1 кr хлада-
reнта, участвующеrо в процессе. Эта работа
может бьпъ определена rpафнчески с помощью
диarpаммыр,V, которую мы сейчас изучаем.
За один оборот коленчатоzо вала теоре-
тнческоro ндеальноro компрессора происходит:
 всасывание паров хладаreнта, причем
объем паров изменяется от V o ==0 до V]' давле
ние остается постояниым и равным давленню
р] (давлеиmo испарення ро). На диаrpамме,
изображенной на рис.l.3.631, всасывание
представлено отрезком  1. Поскольку точка,
изображающая изменение состояния, переме
щается слева иаправо, то roворят о двюкущей
работе, так как СИСТема совершает раБO'I)'. В
силу сказаиноro в п. 1.3.6.2.2.1, соответствую-
щая работа W ol , представляемая площадью об- 
ласти сО 1 а, будет отрицательной и равной
W01==P]'V];
 политропное сжатие, при котором пары
хладаreнта переходят из состояния 1 в состоя-
ние 2, при этом объем уменьшается от V] дО V z '
а давление  от р] до pz. Мы видели в
п.l.3.6.2.2.7, что соответствующая работа сжа
тня W 12 представляется площадью а12Ь (рис.
1.3.6-31) и равна
W" = :; [ [ : (  1 J
Речь ндет о работе, совершаемой внешней
средой, следовательно, имеющей положитель-
ньш знак;
 нazнетание паров из состояния 2 в состоя-
ние 3, при этом объем изменяется от V z до
vз==о при постоянном давлении Pz (давлении
конденсации РС>. На диаrpамме (рис. 1.3.6-31)
соответствующая работа иarнетания представ-
лена областью Ы3с. Речь идет о работе, совер-
шаемой над системой, следовательно, имеющей
положительньш знак и равной по величине
W 2З == Р2 'V Z '
от точки 3 до точки О происходит просто
падение давления с помощью открывания и зак-
рывания клапанов на всасывающем и HarHeтa-
р
2
V o
V 2 V
V
Рис. 1.3.6-31. rрафическое представление на диаrpalO--
ме р, V раБO'lЫ идеалъноrо компрессора в ходе одноro IUD-'
ла (всасыванне + сжа11lе + наrнетание)
тельном трубопроводах. Так как объем не И:t-
меняется, то и соответствующая работа равllJ.
нулю.
По определенню, работа компрессора ра.-
на сумме работ всасывания и наrнетания (в ЭП)I
время компрессор работает как иасос) и pa
ты сжатня.
На рис. 1.3.6-31 площадь области, cooтвe-r
ствующая работе компрессора, представлем
как сумма площадей:
 с01а (площадь отрицательна),
 а12Ь (площадь положительна),
 Ы3с (площадь положительна),
что соответствует полoжиreльной площади зaшr
рихованной фиrypы 0123. Можно, следовате:u.--
но, написать, что
Р2
. W компр == fV.dp,
р,
или
WКОШlJ! ==W OI +W 12 +W 2З .
В результате расчета получаем
r y1 1
W"... = p,v, Yl [: ), 1 =
=y.W 1z .
Работа компрессора (всасывание + сж<nw=
+ наrнетание) равна, следовательно, работ::
сжатия. умноженной на показатель политроm.

239
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
мы увидим на рис. 1.3.658, 'fIO реальный
котур днаrpаммы компрессора значительно
orличаerся or теоperической днarpaмMЫ, пока
занной на рис. 1.3.631, и что существуer очень
полезное специальное устройство  индикатор
Вала, позволяющий узнать реальное значение
совершенной рабorы, которую называют "ин
дикаторной рабoroй".
Прu.мер
Вернемся к исходным дaHНbIM примера п.
1.3.6.2.2.6, а именнорассмorpим изоэнrpопное
сжатие переrpeтoro пара R22 or T 1 =273 К, РI
=2,96 бар дО Т 2 =337 К ИР2 =1-1.:92 бар.
Теперь требуerся ощ:хщелитъ теоретическую
раБO'Iy компрессора.
Решение
Теоретическая рабorа компрессора вычи
ляется по формуле
W KOМnP = РI . v' j  l( E2. J n:l  1 ] =
п1 Рl
=п.W I2 .
Поскольку речь идет об изоэнrpoпном сжа
тин, то здесь имеем
п = у = 1,177,
и, следовательно,
W ro ,,", = р,.>; Yl [( : ( }
=y.fVj2'
В этом уравненнн ДJIЯ теоретической рабо
ты компрессора член
l Yl ]
Р] ,V 1  ( !!2. ) y l
yl РI
есть не 'fIO иное, как рабorасжатия W 12 , кoтo
рую мы уже встречали в примере п. 1.3.6.2.2.6
В одной из двух форм:
m.R
W 12 = ...............(т2 TI)
y1
или
fVj2 = (p2 ,V 2  Рl .VJ).
y1
Поскольку мы нашли, 'fIO
W I2 = 34780 дж,
нет смысла повторять расчет. Так как
у = 1,177,
то рабorа компрессора на 1 кr хладare1Па paв
на
W = У . W 12 = 1177 х 34 780 =
ICOмnp ,
= 40 936 Дж.
Можно также рассчитать теорerическую pa
БO'Iy компрессора, исходя из элементарных pa
бor на каждом этапе:
 работа всасывания:
W 01 =  Рl . VJ = (2,96 х 100000)х 0,0887 =
= 25 255 дж
(объем V 1 был вычислен в примере п.
1.3.6.2.2.6);
 работа сжатия:
fVj2 = +34708 дж
(вычиленаa в примере п. 1.3.6.2.2.6);
 работа lIа2нетания:
fV 2з =+Р2 ,V 2 = +(1l,9x 100 ооо)х 0,02712 =
= +32327 дж
(объем V 2 был вычнслен В при мере п.
1.3.6.2.2.6).
Orсюда теоретическая рабorа компрессора
равна
W компр = W 01 + W l2 + ff1 2з =
= 26 255+34 780 +32 327 '=
= 40852 дж
(на lкr хладare1Па, участвующеro В процессе).
т. е. получаем значение, очень близкое к ранее
вычиленном)'..

240
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Em ПОЛУЧЕНИЯ
Примечание
Рабorа компрессора, которую мы 1Олько что
вычислили,  это рабora, полученная исходя из
объемов V] =0,0887 м 3 и V 2 =0,02712 м 3 (на 1
кr xлaдareнта, учаcrвующеro в процессе), оп
ределенных в примере п. 1.3.6.2.2.6, с исполь
зованием уравнения соcroяния идеальных ra
зов, которое теоретическн не применимо к R22,
поскольку он не является идеальным raзом. Мы
видели в п. 1.3.6.2.2.6, что реальные объемы,
полученные нз таблиц для R22, равны
vi = 0,08343 м 3
и
V 2 = 0,02425 м 3 .
Исходя из этих реальных величин можно
yroчинть найденное выше значение, пересчи
тав элементарные рабorы на каждом этапе'
 работа всасывания:
W 01 = p] 'VJ = (2,96x 100ОО0)хо,08343 =
= 24 695 дж,
 работа сжатия:
W 12 = +34708 дж
(ранее вычисленная в п. 1.3.6.2.2.6),
 работа наzнетания:
W 2З = + Р2 . v 2 = +(11,9 х 100 ООО)х 0,02425 =
= +28857 Дж.
Orсюда работа компрессора (при нзоэнт
ропном сжатии), вычисленная на основании
иcrинных объемов (удельных), соcrавляет
Vкомпр = W 01 +W]2 +W 2З =
= 24 695+32 708+28857 =
= 36870 дж
для обеспечения циркуляции 1 кr хлaдareнта.
1.3.6.2.2.9. Идеa;u,н.,й теоретический цикл
Карно
Физик Карно, о котором мы уже roворили
в п. 1.3.6.1.4 при изученни вroporo начала тep
модинамики, особенно интересовался тепловы
ми мaxmmами, в 10М числе паровыми, и пъпал
ся найти ЦИКЛ, который должен совершнтъ пар,
чroбы машина вьmолияла Мa.J(Cимальную рабо
1)' при минимальных затратах. Он нашел, что
цикл должен соcroятъ из четырех термодина
мических процессов, а именно: адиабатичесК(}-
ro процесса, сменяемоro изотермическим про--
цессом, который, в свою очередь, сменяется ВJ'(}-
рым адиабатическим процессом, затем систе
ма снова возврашается в начальное соcroяние.
учаcrвуя в последнем изотермическом процес
се. Такой ЦИКЛ, получивший общеприняroе Ha
звание цикла Карно, позволяет тепловой маши
не рабorатъ с ,Максимальны,М коэффициента",
полезноzо действия. Однако предполaraется.
что речь идет о машине, рабorающей по обра
тимому циклу, чеro никоrда не бывает на прак
тике.' Эro объясняется тем, что цикл Карно яв
ляется лишь теоретическим циклом.
Так как холодильная машина  это тепло--
вая машина, дейcrвyющая в обратном направ
ленни, 10 теоретический цикл Карно позволя
ет определнть идеальный цикл холодильной
машниы. Такой цикл (рис. 1.3.632) соcroнт из
 адиабатноzо сж:атия паров в компрессо--
ре (из соcroяния 1 в соcroяние 2),
 изотермической конденсации паров в КOH
денсaroре (из соcroяния 2 в соcroяние 3),
 адиабатноzо расширения жндкоcrи в pe
ryлирующем вентиле (из соcroяния 3 в соcroи
ние 4) и, наконец,
 изотермическоzо парообразованuя ЖИДNr
crи в испарителе (из соcroяния 4 в соcroяние
1).
Цикл Карно холодильной машины являет
си двухте.мпературны'м цикло'м, т. е. происхо--
днт обмен с двумя иcroчииками:
 холодны'м источником (испарителем) при
температуре То' количеcrвo тепла, поrлощенно--
ro этим иcroчннком, равно QO;
 zорячим источником (коиденсaroром) при
темпераrype Тс, количество тепла, orдaнHoro
этим иcroчннком, равно Qc' так что
Qc =Qo +W,
rдe W  тепловой эквивалент.рабorы сжатия.
как мы уже указывалИ в п. 1.3.6.1.4, коэ
фициент полезноzо действия теоретической
холодильной машины, совершающей цикл кар-
НО,равен

р
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
р
241
3
о
Рнс. 1.з.632. Теоретический ЦИКЛ Карно холодильной
машины. представленный на диаrpамме р, V для ндеально
ro rаза
То
8=
Те  ТО
Никакая холодильная машина не имеет Ta
кoro коэффициента полезноro действия. Реаль
ный цикл, как правило, roраздо ближе 1< циклу,
изображеиному на рис. 1.3.633, в котором:
 сжатие и2) полнтропное,
 КOIщенсация (23) изобарная,
 расширение (34) изоэнтальпийное.
 парообразоваиие (41) изобарное.
Интерес к теоретическому циклу Карно свя
заи с возможностью сравнения с дрyrими цик
лами, такими, как цикл Джоуля (или Реикина),
или реальным циклом. Во всех случаях COBep
шаемая в ходе цикла работа представляется
областью 1234 (заштрихованной на рис. 1.3.6
33).
1.3.6.2.3. Диаrрамма температура 
энтропия Т, s
1.3.6. 2. 3.1. rрафическое предсmавлеlluе
КOJШчесmва тепла
Эта тема уже бьша предметом обсуждения
в п. 1.3.6.1.2.5, и мы напомним только три oc
новных уравнения, позволяющих вычислить
изменение энтропии 11s:
. s2  s] = C v ln(  J + R р l{ : ),
з
2
v
v
Рис. 1.3.6-33. Цикл холодильной машины на диаrpам-
ме р. V. ЗаШ1рихованная область нредставляer рабоry, со-
вершаемую в ходе цикла
если известны температура Т и удельный объем
v;
.S2 sl =c v l{  J+c p l{ :: J
если известны давление р и удельный объем v;
. s2  S] = С Р IJ Т 2 J  R р IJ  1,
'\ Т] '\ р] )
если известны температура Т и давление р.
1.3. 6. 2. 3. 2. Из.меllеllUЯ сосmoЯIlUЯ la3a
lIа диazрtLИJНе т, s
это те же изменения состояния, которые pac
сматривались в п. 1.3.6.2.2.2 применителъно к
диarpамме р, T, а именио: изобарные, изохор
ные, изотермические, адиабатные и полнтроп-
ные процессы. Однако соответствующие изме
нения состояния на диarpамме Т,s представля
ются дpyrими кривыми, что будет обсуждаться
ниже.
Мы видели в п. 1.3.6.1.1.4, что в cooтвeт
ствни с соrлашением о знаI<е все, получаемое
системой, в частности тепло, считается поло
жнтельным. TaI< как по определению (см. п.
1.3.6.1.2.5 и рис. 1.3.64)
dq = Т . ds
или
S2
q = f Т . ds,
",

242
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Еro ПОЛУЧЕНИЯ
то ясно, что количество тепла возрастает с po
стом энтропии. Если процесс проходит слева
направо НJIИ если цикл совершается по часо
вой стрелке, то количество тепла будет положи-
тельным, при этом система является приемни-
ком (рис. 1.3.634). Очевидно, все будет наобо-
рот в случае противоположиоro направления
процесса.
1.3.6.2.3.3. ИзобарН6lЙ процесс
в этом случае, поскольку Р{=Р2' in 12 = О ,
РI
то из уравнений п. 1.3.6.2.3.1 следуют уравне-
ния, описывающие это изменение состояния:
V2
82 s] =с .1п
р V]
и
Т 2
s2 8] .= С р .1п.
Т]
Пример
Вернемся к примеру в п. 1.3.6.2.2.3. Напом-
ним условие задачи. Пусть имеется цилиндр,
содержащий 3,1 дм3 аммиака (R717) при тeM
перюуре 100C и давленни 2,9 бар. Этот rаз
нarpeвaюr до темперюуры + 1 ООС при посто
яниом давлении. Требуется определиrь измене
ние энтропии, соответствующее этому измене
пию СОСТОЯIIIЩ отсюда найти количество теп
ла, подведениоro к системе, и показать, что оно
равно величине, найдеиной в примере п.
1.3.6.2.2.3.
Решение
Начием с вычисления изменения энтропии
S2S]' Получим
Т 2
82 8] = С .In
р Т 1
Значение С р ' рассчитанное 8 примере п.
1.3.6.2.2.3, равно 2,05 кДж/(кr'К). Torдa
s s =205ln 273+10 =
2 1 ' 273  1 О
= 0,15 кДж/(кr.К).
Начертим теперь днarpaммy Т, 8 (рис. 1.3.6
35), на которой отметим начальное состояние
1 (Т ]=263 К, 8] можно выбрать произвольно)
и конечиое состояние 2 (Т 2 =283 К, 82 распол<r
жено таким образом, что 82  81 =0,15 кдж;
(кr 1<), масшraб энтропии тaюI<e можно выбра1Ъ
произвольно). Масшrаб для абсолютной тем-
перюуры выберем так, чтобы О К совпадал с
началом координат. Torдa площадь области
12Ьа представляет суммарное количество под-
ведениOI"О тепла. Кривая, проходящая через точ-
ки 1 и 2, является лоraрифмической кривой, c<r
ответствующей p2,9 бар=сопst.
Темперюура Т т' которая характеризует пе-
реход из состояния 1 в состояние 2,  это сред-
няя термодинамическая температура. В слу
чае малых перепадов темперюуры она близка
к средиеарифмerической темперюуре. для зна
чительных перепадов может сильно отличатъ
ся от cpeднero арнфмerическоro значения. П<r
лучаем в диапазоне темперюур Т] и Т 2
Т = Т 2  1; ,
т lП(Т 2 /1; )
что в нашем примере дает
т = 283263 = 272 77 К
т lп(283/263) , .
Orсюда количество тепла, подводимоro 1:
системе, на единицу массы равно
q = (82 s]).Tm = 0,15х 272,77 = 40,9 кДж/кr.
Исходные данные в этом примере те же, что
и в п. 1.3.6.2.2.3, поэтому мы знаем, что масса
аммиака в задаче 0,007 кr. Количество тепла.
подводимоro к системе, равно
Q = т . q = 0,007 х 40,9 = 0,286 кДж,
что очень близко к 0,287 кдж  величине, най
денной в П.l.3.6.2.2.3.
1.3.6.2.1.4. ИЗОХОр,",'Й процесс
lп = о.
В этом случае, поскольку V 2 =v l'
V 1
основные уравнения n 1.3.6.2.3.1 принимают ВIO
Т 2
82 s] = С у .ln,'
]

Т
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
243
2
S
Т
S
Т.К
400
Т 2
2
q = 40.9 кДж/кr
100
о
I -SI= /
.. 0.15 кДж/{кr- к)
Рис. 1.3.6-35. Представленне на энтропнйной диаrpам-
Ме изобары, полученной в примере расчета
Т
Т
S
Рис. 1.3.6-34. Знак коли-
чеC'I1lа тепла, участвующеro
в обмене в ходе нзменения
состояния или цикла. Сле-
ва  количество тепла поло--
жителъное (процесс прохо-
днт слева направо, н цикл, в
ходе KOToporo подводится
тепло, совершается по часо-
вой стрелке); справа  коли-
чество тепла отрицательное
(процесс ндет справа нале-
во, и цикл совершается про-
тив часовой стрелки)
2
S
S2  Sl = Су .ln.EL .
Рl
Пример
Вернемся к примеру из п. 1.3.6.2.2.4. Ha
помним условие задачи. Пусть имеется ци
ЛIПIДP, поршенъ кoroporo закреIUlен. В цилин
дре 1 дмЗ аммиака при темпера1УРе ООС и дaв
лении 4 бара. Требуется определить расчетным
путем и rpафически количество тепла, подве
денноrо к системе, для тoro чтобы повысить
давленне на 1 бар. Показать, что получится Ta
кой же результат, как и в примере п. 1.3.6.2.2.4.
Решение
Так как давления РI и Р 2 известныl' получа
ем
S
1 Р2
$2 SI =С у ' п,
Рl
значенне С у =I,56 кДж/(кr'К) вычислено в при
мере п. 1.3.6.2.2.4 с теми же исходными дaнны
ми.
Находим
s2  s] = 0,34678 к/l)к/(кr. К).

244
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
Отметим теперь на диarpамме Т, S (рис.
1.3.636) начальную точку J (Т\=273 К, абс
цисса S\ выбирается произвольно) и конеч
НУЮ точку 2 (Т 2 =341,25 К, найдена в приме
ре п. 1.3.6.2.2.4, абсциссаS 2 такова, ЧТОS2S\=
=0,34678 кДж/(кr'К). как и в предыдущем при
мере, средняя температура Т т равна
т = T2Тj = 341,25273 =307К
т lП(Т 2 /Тj ) lП(341,25/273) .
Теперь можно вычислить количество тепла,
подводимоro к системе, на единицу массы:
q = (S2 Sl)' Т т = 0,34678х 307 =
= 106,50 кДж/кr.
Так как масса системы уже вычислена в п.
1.3.6.2.2.4 и равна 0,003 кr, то количество под
водимоro тепла будет равно
Q =т'q = 0,003хl06,50 = 0,3195 кДж.
Эro значение хорошо соrласуется с вычис
ленным в примере п. 1.3.6.2.2.4 с теми же ис
ходными данными.
rрафическое определение q на рис. 1.3 .636
облеrчается, еслн провести на миллиметровой
бумare лоraрифмическую кривую, соединяю
щую точки J и 2. Так как рассматриваемый
объем аммиака равен 1 дм3 на 0,003 кr, то кри
вая J 2 coorвeтcтвyeт удельному объему
т
v = 0.33 M 3 /Kr = const
400
Т 2
341.25
зоо
273
.ш.шш в ___ш.т-:!_.
1
100 T;'o;. .. '''''' """'"
: '
200
о
s.z.s,=
0,346 кДж/(кr'К)
Рис. 1.3.6.36. Представление изохоры для примера рас.
чета на ЭН1рОпнйной диаrpамме
0,001 . 3 /
Vl = V2 = const =  = О 33 м кr.
0,003 '
1. З. 6. 2. З. 5. Изо1tU!рмический процесс
В ЭТОМ случае, посl(()JIЪКУ Т 2 =Т\, lПТ2/1; = О,
основные уравнения из п. 1.3.6.2.3.1 примут
вид
V 2
S2 s\ -=R .1п
Р v 1
и
S2 s\ =R .ln.!2.=R . ln .El...
Р Р\ Р Р2
Прu.мер
Вернемся к примеру из п. 1.3.6.2.2.5, а
именио: цилиндр содержит 1 дм3 аммиака при
темпера-rype ООС и давлении 4 бара. Требуетс"
найти количество тепла, подведенноro к raзу.
кorдa он расширяется при постоянной темпе
ршуре до давления 3 бара. Убедиться, что ре-
зультат соr.лaсуется с найденным в П.l.3.6.2.2.5
Решение
Сразу же получаем
Рl 4
S2 s\ =Rрlп=0,4881п з -=
Р2
= 0,140 кДж/(кr.К).
s
Orсюда количество тепла, которое необхо-
димо подвести к единице массы аммиака (или
удельное тепло), равно
q = (S2  Sl ).-т = 0,140 х 273 -= 38,22 кДж/кr.
Так как масса аммиака в задаче уже вычис
лена в п. 1.3.6.2.2.4 и равна 0,003 кr, то полное
количество тепла, которое требуется подвести.
равно
Q -= т. q = 0,003 х 38,22 = 0,115кДж.
Эroт результат хорошо соrласуется с полу-
ченным в п. 1.3.6.2.2.5.
Cooтвeтcrвyющее измение cocroЯЮfЯ пp<:Il
ставляется на диarpамме Т, S roризонталъным
отрезком прямой J2 (рис. 1.3.637), располо-
жение точек J и 2 выбирается по тому же прин-
ципу, что и для двух предыдущих примеров.

245
1.3.6. ПАРОНЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
т
400
300
273
200
100
О
Рис. 1.3.6-37. Представление на энтропийной дна-
rpaMMe изотермы, полученной в примере расчета
rрафическое определение площади области,
расположенной под отрезком 12, не вызывает
трудностей.
1.3.6.2.3.6. ИзоэнmропийН6Iй процесс
В этом процессе энтропия остается посто
янной и, следовareльно, S2  S] = о. с учетом это
ro moбое из основных уравнений п. 1.3.6.2.3.1,
например
Р2 v 2
S2  S] = Су ln  + С р ln 
Рl \']
дает
о=с ln+c ln 2
у р
Р] v j
Р2 v 2 \'1
Су ln  = c р ln  = С Р ln 
Р] v l v 2
или
l{ :: )" ln( :) :.
С
Так как ...J!.... = У, то
Су
Р2 = (  J Y
Р! v 2
т
[
s
о
s
Рис. 1.3.6-38. Представление ИЗОЭНТРОПЫ на энтро-
пийной диаrpамме
или, нначе,
Рl . V;Y = Р2 . vi = Р . v Y = const.
это уравнение уже нам встречалось в п.
1.3.6.2.2.6 прн обсуждении изоэнтропийноro
процесса на диаrpамме р, V
Такое изменение состояния представляется
на диаrpамме Т, S отрезком прямой 12 (рис.
1.3.638). Площадь области, расположенной
между этим отрезком и осью абсцисс, равна
нулю. Orсюда сразу же следует, что это изме
нение состояния происходит без какоroлибо
теплообмена с внешней средой. Подробнее
этот вопрос был рассмотрен в примере в п.
1.3.6.2.2.6, относящемся к этому типу процес
сов.
1.3. 6. 2. 3. 7. П o.rшmропН6Iй процесс
Мы уже видели в п. 1.3.6.2.2.7, что все по
литропные изменения состояния находятся
между изотермическим процессом н изоэнтро
пийным процессом. Во всех ПОЛИТРОПНbLХ из
менениях состояния есть обмен теплом: в слу
чае сжатия происходнт охлаждение rаза, Heдo
статочное, однако, для тoro, чтобы темпертура
оставалась постоянной, а в случае расширения
теrио от внешней среды ПОС1)'Пает в систему.
Четыре харакreристических уравнения. опи
сывающих политропное изменение состояния,
имеюr вид

246
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
т
Т 2 v 2
S2SI =cvln+Rpln,
1i v j
Р2 V 2
52 5] = C v ln+cp ln
РI V!
Т 2 Р2
S2 S] = С р lnRp ln,
1i Рl
пy Т?
5 S =с .ln......::..
2 ] v п1 Т.
1
Прuмер
Пусть имеется ЦИЛИНДР, содержащий 1 кr
монохлордифroрметана (R22) при темпера1)'ре
оое и давлении 2,96 бар. В политропном про
цессе сжимают зror rаз ДО давления 11,92 бар.
Показатель политропы принят равным 1,21.
Требуется определить изменение эmpoпии хлад
areита, соответствующее этому измененюо co
стояния.
Решение
Имеем, что
п  у Т?
S s == с .ln......::...
2 ] v 1 7'
п 1]
Темпера1)'ра Т 2 вычислена в примечании 1
п. 1.3.6.2.2.7: бьшо найдено, что Т 2 ==347,8 К.
Известно, кроме тoro, что для R22 y==c/c v 
 1,177 и с cv Rp  0,09614 (пример п.
1.3.6.2.2.6). Решение системы
{ С р v 1,177,
С р C v  0,09614
дает
C v  0,543 кДж/(кr.К).
Orсюда изменение энтропии равно
s s =054з l,211,l77 xln 347 ,8 =
2 I ' 1,21  1 273
= 0,0206 кДж/(кr. К).
Кроме тoro, отсюда можно получить значе
ние количества соответствующеro тепла, уча
ствующеro в обмене, а именио:
400
s
347 -
300
273
Т т = 308,8 К
200
100
о
 =
0,0206 кДж/(кr'К)
Рис. 1.3.6-39. Представление на энтропийной диar-
рамме политропы, полученной в примере расчета
q=(S2 s]).Tm'
В соответствии с указаниями, данными в
примере п. 1.3.6.2.3.3, получаем
т = Т 2 1i = ' 347,8273 ==3088К
т ln(T 2 /1i) lП(347,8/273) ,.
Orсюда количество тепла, ПРИХОдЯЩеroся на
единицу массы R22, равно
q = 0,0206х 308,8 == 6,36 к-дtк/кr.
Так как рассматриваемая масса хладareнта
равна 1 кr, то полное количество тепла будет
Q =т. q ==lх 6,36= 6,36 кДж.
Представление начальноro состояния J и
конечноro состояния 2 на диarpамме Т, s (рис.
1.3.639) делается по тому же прmщипy, что и
в пр<щыдущих примерах. ПЛощадь области, ле
жащей под кривой 12, леrко определить rpa
фически, еслн для большей точности исполъ
зовать миллиметровую бумary.
1.3.6.2.3.8. ИдеШlbН"й теоретический цикл
Карно и реШlbН"й цикл хо.тин)wu.ной машин"
на диazрШlUlе т, s
Мы уже отмечали в п. 1.3.6.2.2.9, что 
ретический цикл Карно холодильной машины
состоит из:
 аднабатическоro сжarия,
 изотермической конденсации,

247
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
 адиабатическоro расширения,
 изотермическоro парообразования.
Так как представление этих изменений co
стояния на диarpамме Т, s иам теперь извест
но. то цикл Карно идеальной холодильной Ma
шины вьП"ЛЯДИf, как показано на рис. 1.3.640,
rде проведенная кривая линия соответствует
параметрам xлaдareита, используемоro в уста-
новке.
На этом рисунке происходит изоэнтропное
сжатие (переход or точхи 1 к точке 2), затем
идет изотермическая конденсация (2  3),
адиабатическое расширение (3  4) и, наконец,
происходит изorермическое парообразование
(4  1). В сoorветствии с ранее сказанным,
площадь фиrypы, находящейся между orpeЗI<DМ
23 и осью абсцисс, представляет количество
тепла, orдaвaeMoro кондеисатором. При пере
ходе 4  1 имеет место парообразование, и кo
личество тепла, поступающее к хладаreнту,
представлено площадью области, зaюnoченной
между orрезком 4 1 и осью абсцисс. Эта пло-
щадь равна % (фиrypа 41 аЬ), тorдa как фиrypа
23Ьа соответствует qc' Из разности этих пло
щадей получим рабory W:
W =qc qo'
Коэффициент полеЗНО20 действия цикла
Карно тorдa равен
g =  =: T4l
W T23  T41
То
Тс  То
На самом деле цикл обычной холодильной
машины заметно orличается or цикла Карно,
он больше похож иа ЦИКЛ, изображенный на
рис. 1.3.641, rдекаждый переход соответствует
определенному процессу:
 1  2  адиабатическому (изоэнтропно
му) сжатию;
 2  3  охлаждению переrpeтых паров;
 3  4  изотермической конденсации;
 4  5  переохлаждению ЖИДКОСТИ;
 5  6  изоэитальпийному расширению,
при I<DТOpoM охлаждение xлaдareнта осуществ-
ляется за счет уменьшения внутренней эиерrии;
 6  7  изотермическому парообразова-
нню;
 7  1  переrpeву паров.
Явления переrpeва, охлаждения переrpетой
среды и переохлаждения обсуждались в п.
1.3.6.2.1.1. Нам больше не понадобится диа
rpaмMa Т, S, потому что существуют таблицы,
которые непосредственно дают энтропию хлад-
areита (нулевое значение выбирается произ-
вольно) в зависимости or состояния этоro хлад
areита, и, с дpyroй CТOpoНbI, потому что боль-
ШШlство холодилыциI<DB предпочитают осуще-
ствлять свои расчеты с помощью энтальпийной
диarpаммы, о I<DТOрой речь пойдет дальше. В
этой диаrpамме I<DЛИЧества тепла, участвующе
ro в обменах, предстaвляюrся не площадями,
а прямолннейными orpeзками.
т С,
С,
Те
То
о
ь
s
РИс.l.3.641. ПреДC'IЭ.вленне на ЭН'IpOпнйной днаrpам
Рис. 1.3.640. Цикл Карно На энтропийной диаrpaмме ме цнкла реальиой холодильной маmины
s
о
s

248
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
1.3.6.2.4. Диarрамма эитальпия  давление
h,lgpl
1.3.6.2.4.1. OCHOBH61e сведения
Две диаrpаммы, с которыми мы уже позна
комились, а именно диаrрамма давлен не 
объем (р, V) н днаrpамма темпера'l)'pа  энт
ропия (Т, s), давали нам возможность rpафн
чески определять раБО1)' и количество тепла с
помощью измерения площадей. Однако, хотя
они и представляют интерес, пользоваться эти
мн диarpаммами не вcerдa удобно: с одной cтo
роны, они дают значение 1Олько для работы или
1Олько для количества тепла, с дрyroй стороны,
чroбы определить э1О значение работы или кo
личества тепла, необходимо измериrь площадь.
Вот почему холодильщики пpeдnочнтaюr имerь
дело с друroй диarpaммой, называемой энталь
пийной диаrpаммой или диаrpаммой энталь
пия  давление. Она позволяer непосредствен
но определить количества тепла и работы, уча
ствующих в процессе. об энтальпии мы roвo
рили в п. 1.3.6.1.2.4.
Существyюr две энтальпийиые диarpаммы:
 диarpамма h, р, называемая также диar
раммой Молье, в которой энталъпию отклады
вают по оси абсцисс, а давление  по оси op
динат, используя обычную равномерную шка
лу,
 диarpамма h, 19 р, У которой ось абсцисс
также cOOТBercтвyer энтальпни, а на оси орди
нат откладываerся давление в лоrарифмичес
ком масштабе.
Эти две диаrpаммы дaюr одни и те же xa
рактеристики, но различaюrся шкалой по осн
ординат, чro сделано с целью измениrь кривиз
ну линий, представляющих хладаreнт и изме
нение состояния.
Диаrpамма h, р более 1Очна в окрестности
критической 1Очки, чем диаrpамма h, 19p, н так
как единственный хладаrент, используемый
вблизи криrической 1Очки,  эro СО 2 , 10 диа
rpaMMa h, р будer применяться 1Олько в Э1Ом
случае. для всех остальных хлaдareнroв, ис
I L'уществуют компьютерные проrpаммы расчета тep
модииамических циклов, например "Thennofluid 1 ", разра
ботанная фирмой Dehon Service.
пользуемых далеко от их критической 1Очки,
предпочнтaюr работать с диасра.ммой h, 19 р.
Именно с этим типом диаrрамм мы будем
иметь дело в дальнейшем.
Чтобы чнтатель ближе познакомился с Ta
кими днarpаммами, мы приводим пример (рис.
1.3.6-42), соотвerствующий монохлордифroр--
Meraнy (R22), ero конкретной марке Forane про-
изводства фирмы Atochem. Однако на рынке
существyюr дрyrие марки R22, например Freon
французской фирмы Du Pont de Nemours.
Frigen немецкой фирмы Hoechst, Genetron aмe
риканской фирмы Allied СЬеmiса1. Эти диar-
раммы всеrда сопровождаются таблицами
(1.3.62  1.3.65 для Forane), которые позво-
ляют yroчниrь величины, полученные на диar
рамме.
Korдa речь ндer о диаrpаммах или табли
цах, вcerдa обнаружнваerся небольшое разли-
чие в значениях, приводимых для oднoro и 1Oro
же хладаreнта, произведенноro различными
фирмами, поскольку хлaдareнты изroтавлнва
ются не в cтporo одинаковых условиях; oднaI<O
эти различия несущественны для расчетов.
Имеются диаrpаммы н таблицы также для каж
доro хладаreиrа (R22, R717, Rl34a и т.д.). эти
документы поставляются изroroвиreлями хлад
areнroB.
1.3.6.2.4.2. Чтение диazрaмJН6l h, Igp
Обратимся к примеру диаrpаммы h, 19 Р на
рнс. 1.3.642. ,
На оси абсцисс, rдe применяerся равномер--
ная шкала, даerся удельная энтШlьпuя хлада
reнта в кДж/кr. Эта шкала указана и на roри
зонтальной линии вверху диarpаммы, чroбы
облеrчнтъ определение энтальпии в заданной
1Очке, особенно если эта 1ОЧка находится меж-
ду двумя веprикалъными линиями. В Э1Ом слу-
чае деления на шкале позволяют провести пря
мые, параллельные веprнкaлъным ЛИНИЯМ. мы
увидим эro при рассмотреннн примера. Заме
тнм, чro удельная энталъпия h200 кДж/кr со-
oтвercтвyer энтальпии, выбранной произволь
но для температуры жндкоrо насыщенноro
хладаreнта, равной оос. В некоторых диarpам-
мах исходят из дpyroй величины, но эro не име

3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
24S.
о 00 g
1'1:: .;
о о о
о о о
.;'" ..
g g ::;:= = 
...... ";000000000
.0 : \\
. w;.: ':  0.0, .
; :...
.

-:. .» .;
1-1

0l!0 010 '00 
\. ':..\. . \, '.'. c. 11
00 О 00 О >
мм
11
!<'
i
...
м.
"
::
... I
'4.).
'"
1'\.
...

IN

о
о
..
ii
..,
<
...
..
\ 
v -1
t
.
!  i
.. о
е
8.--
\3I\  ,] m \ ,,:;!
:! I'", 1\1\\ \ .u '\ II\. \ \i ; ! 
" . }" j   \3= i
    \  \\ \:  l i\ \'. \- L\' \ о 
!  \I\\'\l\ l\f-\\\ \\"\\ ::
    ;  , \1  \;\
'   r\  :\I\ \\ \
r : \  
  
r , K I
........
, ,
!
о
..
..
!
о
:i:
g
..
о
:!
о
!!
о о о
o о о.
.... ..
I: !
0.00.88888:Х gl:::!:!
:!! .". .; .-.," .-... .... о' о. о' О О
(deg) eu 50 'винвuвеl1 ВOHJ.OIU0:>9'd
'"


8:
"
:=

с>

':=
с>
;;:
с..

'"

:=
ar
..
[
"
':=


N'
2
:>:

;;:
!
:=

g
:=
с>
-5
N
N
...
1;1
...
с>


:>:
...
....
'"



1:>.,

...,"
:о
;;:


:=
"1
':=

':=
:=
"
..

:=
'"
g.
;;:
:=
t:3'
N
j; S
...с::
:JC!
 );
р.. ;;:
!

250
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.3.в..:
Пример терМОДИНaМJIЧесIOlХ хаРlIКТеристик l ) хладаreцта на линии иаСLпцеIOlЯ для Forane 22 (Ю2)
у дельный объем Плотность Энтальпия, кIIж/кr Теплота ЭНТDопи> . к1Iж!(кr'К)
Темпе Давлен не Даменне ЖИДКО парообра-
абсотот нзбIТОЧ ЖИДКО-- пара пара зоваиия жидкостн пара
ратура СТИ у', у", стн р". жидкостн пара s' s"
I ,ОС ное, бар Ное, бар р', h' h" М,
дм'/ю: ""/Kr кr/ДM' I<r/M' к1Iж!кr
100 0,020 ,993 0,636 8,008 1,570 0,124 95,87 359,35 263,48 0,5310 2,0526
90 0,048 ,965 0,647 3,581 1,545 0,279 105,32 364,23 258,91 0,5840 1,9976
80 0,104 ,909 0,658 1,763 1,519 0,567 114,90 369,15 254,25 0,6349 1,9512
70 0,205 ,808 0,669 0,9409 1,493 1,062 124,66 374,08 249,42 0,6841 1,9118
5 0,279 ,734 0,675 0,7055 1,479 1,417 129,62 376,54 246,92 0,7082 1,8944
O 0,374 ,639 0,682 0,5372 1,466 1,861 134,63 378,98 244,35 0,7320 1,8783
55 0,494 ,519 0,688 0,4148 1,452 2,410 139,71 381,41 241,10 0,7555 1,8634
50 0,643 ,370 0,695 0,3246 1,438 3,080 144,85 383,81 238,96 0,7788 1,8496
5 0,821 ,186 0,702 0,2570 1,424 3,891 150,05 386,18 236,13 0,8018 1,8361
1 1,002 ,011 0,707 0,2149 1,412 4,653 154,27 388,05 233,78 0,8200 1,8270
40 1,049 +0,036 0,709 0,2057 1,409 4,861 155,32 388,52 233,20 0,8245 1,8241
35 1,311 +0,304 0,116 0,1664 1,395 6,009 160,66 390,82 230,16 0,8471 1,8135
30 1,635 +0,622 0,724 0,1358 1,380 7,363 166,07 393,07 227,00 0,8695 1,8030
25 2,010 +0,997 0,432 0,1119 1,365 8,936 171,55 395,27 223,72 0,8917 1,7932
20 2,448 +1,435 0,740 0,09284 1,349 10,771 177,10 397,42 220,32 0,9137 1,7840
15 2,957 +1,944 0,749 0,07763 1,334 12,881 182,71 399,51 216,80 0,9355 1,7753
10 3,543 +2,530 0,758 0,06534 1,317 15,304 188,40 40 1,53 213,13 0,9572 1,7670
5 4,213 +3,200 0,768 0,05534 1,301 18,070 194,16 403,48 209,32 0,9787 1,7592
О 4,916 +3,963 0,778 0,04714 1,284 21,213 200,00 405,36 205,36 1,0000 1,1518
5 5,838 +4,825 0,788 0,04036 1,267 24,777 205,91 407,15 201,24 1,0212 1,7447
10 6,807 +5,194 0,800 0,03471 1,250 28,810 211,90 408,86 196,96 1,0423 1,7378
15 1,891 +6,878 0,811 0,02999 1,231 33,344 217,98 410,47 192,49 1,0632 1,7312
20 9,099 +8,086 0,824 0,02600 1,213 38,461 224,14 411,97 187,83 1,0841 1,7248
25 10,44 +9,427 0,837 0,02262 1,193 44,208 230,40 413,36 182,96 1,1049 1,1185
30 11,92 + 1 0,90 0,851 0,01974 1,173 50,658 236,75 414,62 177,87 1,1256 1,7123
35 13,55 +12,53 0,867 0,01727 1,153 57,903 243,22 415,73 172,51 1,1463 1,7061
40 15,34 + 14,32 0,883 0,01514 1,131 66,050 249,81 416,69 166,88 1,1670 1,6999
45 17,29 + 16,27 0,902 0,01328 1,108 75,301 256,54 417,45 160,91 1,1878 1,6935
50 19,42 + 18,40 0,921 0,01167 1,084 85,689 263,43 418,01 154,58 1,2087 1,6870
55 21,14 +20,12 0,944 0,01025 1,059 97,560 270,51 418,31 147,80 1,2297 1,6801
60 24,21 +23,25 0,968 0,009001 1,032 111,098 277,81 418,30 140,49 1,2511 1,6728
65 21,00 +25,98 0,997 0,007887 1,003 126,790 285,38 417,93 132,55 1,2128 1,6648
10 29,96 +28,94 1,030 0,006889 0,970 145,158 293,30 417,07 123,77 1,2952 1,6559
15 33,16 + 32,14 1,069 0,005983 0,935 167,140 301,65 415,59 113,94 1,3185 1,6456
80 36.62 +35,60 1,118 0,005149 0,894 194,212 310,74 413,22 102,48 1,3432 1,6334
85 40,37 +39,35 1,183 0,004358 0,845 229,463 320,85 409,45 88,60 1,3704 1,6178
90 44,43 +43,41 1,282 0,003564 0,780 280,583 332,99 403,03 70,04 1,4027 1,5956
95 48,83 +41,81 1,521 0,002551 0,657 392,003 352,17 387,12 34,95 1,4535 1,5484
96 4917 +48 15 1906 0001906 0,524 524,658 368,38 . 368,38 0,00 1 4970 1 4970
1) В таблицах тaKoro mпа удельный объем традиционно обозиачается cipочной да11ШСКОЙ буквой "ве", курсивиое наЧff-
таНИе которой (у) похоже на rpечесJCyIO букву "ню" (v), также исполъзуемую в ЭТОЙ кииrе.
ет никакоro значения, поскольку нас инrересу
ет не реальная веЛIlЧина эитальпии для дaHHO
ro состояния, а разность эитальпий в двух co
стояниях. Эта разность Bcerдa одна и та же, He
зависимо от тoro, каким выбрано произвольное
значение при ООС
Ось ординат представляет собой ЛО2арuф-
л-/uческую шкалу, на которой указываются зна
чения давления в барах. Кроме Toro, эта же
шкала дана на вертикальной линии в правой
части диаrpаммы, для тoro чтобы облеrчитъ
чтение значений давления.
В центре диаrpаммы находится кривая в
виде деформированной подковы, вершина ко-
торой соответствует точке, называемой крнти
ческой roчкой и обозначенной Cr на рис. 1.3.6-
43. Мы не будем приводить какиелибо значе
ния для этой точки, поскольку обычно мы не
работаем в этой области параметров.

251
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
Таблица 1.З.6З
Удельный объем хладarента Forane 22 (Ю2) в состоИНИИ переrретоrо пара
Тем. Удельный объем, м Iкr
пера Давле.
тура ине Ha
Hacы сыще Переrpев, К
ще. ния, бар
ния,
ос О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
..100 0,02 8015,0 8248,0 8481,0 8714,0 8946,0 9179,0 9411,0 9876,0 10340,0 108]0,0 ] 1270,0 11730,0 12200,0 12660,0
90 0,05 3583,0 3682,0 3781,0 3880,0 3979,0 4078,0 4177,0 4374,0 4571,0 4769,0 4966,0 5]63,0 5360,0 5556.0
..80 0.]0 1764,0 1811,0 1858.0 1904,0 1951,0 1997,0 2044,0 2137.0 2229,0 2322,0 2415,0 2507,0 2600,0 2692, О
..70 0,21 94],5 965,5 989,6 1014,0 1037,0 1061,0 1085,0 1133,0 ] 180,0 1228,0 1275,0 1323,0 1370,0 1417,0
..{55 0,28 705,8 723,6 741,4 759,1 776,7 794,4 812,0 847,1 882,1 917,0 951,9 986,7 1021,0 1056.0
..{50 0,37 537.4 550,8 564,1 577,4 590,7 603,9 617,] 643,5 669,7 695,9 722,0 748,0 774,1 800,0
55 0,49 415,0 425,2 435.4 445,6 455,7 465,8 475,9 496,0 515,9 535,9 555,7 575,5 595,3 6]5,0
..50 0,64 324,7 332,6 340,6 348,4 356,3 364,1 371,9 387,4 402,9 418,3 433,6 448,9 464,1 479,4
..45 0,83 257,] 263.4 269,6 275,8 282,0 288,1 294,2 306,4 318,5 330,6 342,6 354,5 366,5 378,4
..41 1,00 2]5,0 220,2 225,4 230,6 235,7 240,9 246,0 256,1 266,1 276,2 286,1 296,0 305,9 315,8
.40 1,05 205,8 210,8 215,8 220,7 225,7 230.6 235.4 245,1 254,7 264,3 273,8 283,3 292,7 302,2
35 1,32 166.5 170,5 174,5 178,5 182,5 186,4 190,4 198,2 205,9 213,6 221,2 228,8 236,4 243,9
.30 1,63 135,9 139,2 142,5 145,8 149,0 152,2 155,4 161,8 ]68,1 174,3 180,5 186,7 192,8 198,9
..25 2,01 111,9 114,6 117,4 120,1 ]22,7 125,4 128,0 133,3 138,4 143.6 148,7 153,7 158,7 163,7
.20 2,45 92.87 95,17 97,45 99,71 101,9 104,2 106,4 110,7 115,0 119,3 123,5 127,7 131,8 136,0
..]5 2,96 77,64 79,60 81,52 83,43 85,31 87,18 89,03 92,68 96,29 99,85 103,4 106,9 110,3 113,8
..10 3,54 65,35 67,02 68,67 70,29 71,90 73,48 75,05 78,15 81,20 84,22 87,19 90,14 93,07 95,97
..5 4,21 55,35 56,79 58,21 59,60 60,98 62,34 63,69 66,34 68,95 71,51 74,05 76,56 79,04 81,50
IJ 4,97 47.14 48,40 49,63 50,84 52,04 53,21 54,38 56,66 58,91 61,11 63,29 65,43 67.56 69,67
5 5.84 40,36 41,46 42,54 43,60 44,65 45,67 46,69 48,67 50,62 52,53 54,41 56,27 58,10 59,91
10 6,81 34,72 35,69 36,65 37,58 38,50 39,40 40,29 42,04 43,74 45,40 47,04 48,65 50.24 51,82
15 7.89 29,99 30,87 31,7] 32,54 33,36 34,16 34,94 36,48 37,98 39,44 40,87 42,29 43,68 45.05
20 9,10 26,01 26,79 27,56 28,30 29,02 29,74 30,44 31,80 33,13 34,42 35,69 36,93 38,16 39,36
25 10,44 22,63 23,34 24,03 24.71 25,35 25,99 26,62 27,84 29,03 30,18 31,30 32,40 33,49 34,55
30 11,92 19.74 20,40 21,03 21,64 22,24 22.81 23.37 24,47 25,53 26,56 27,56 28,55 29,51 30,46
35 13,55 17,27 17,88 18,46 19,02 19,56 20,08 20,59 21,58 22,54 23,47 24,37 25,25 26,11 26,96
40 15,33 15,14 15.70 16,24 16,75 17,25 17,73 18,20 19,10 19,97 20,81 2],62 22,41 23,19 23.95
4, 17,29 13,29 13,82 14,32 14,80 15,26 15,70 16,13 16,95 17,74 18,51 19,25 19.96 20,67 21,35
50 19,42 11,67 12,17 12,65 13,09 13,52 13,94 14.33 15,10 15,81 16,51 17,18 17.84 18,47 19,10
55 21.74 10,25 10,74 11,19 11,61 12,01 12,40 12,77 13,47 14,13 14,77 15,39 15,98 16.57 17.13
60 24,26 9,002 9,471 9.902 10,30 10,68 11,04 11,39 12,05 12,66 13,25 13,82 14,36 14.89 15,41
65 27.00 7,888 8,351 8,769 9.155 9,516 9,857 10,18 10,80 11,37 11,91 12,43 12,94 13,43 13,90
70 29,96 6,890 7,355 7,765 8.138 8,483 8,808 9,116 9,692 10,23 10,73 11,21 11.68 12,]3 ]2,57
75 33.]6 5,984 6,461 6,870 7,234 7,568 7.878 8,] 71 8,715 9.218 9,691 ]0,13 10,57 10,98 11.39
80 36,62 5,151 5.658 6,070 6,429 6,752 7,051 7,330 7,846 8,319 8,762 9,172 9,576 9.963 10,34
Подковообразная кривая делит диarpамму
на области 1,11 и Ш, выделенные на рис.l.3.6
43.
В области 1 хладareнт, в данном случае R22,
находится в жuдкоJv/ состоянии. В области 11
он находится в смешанном состоянии, т. е. ча
стично в виде жидкости, частично в виде пара,
и в области ПI  в состоянии nере2ретО20 пара.
Области 1 и Ш являются, следовательно, обла
стямн однофазной среды (либо полностью в
жидкоЙ фазе, либо полностью в виде пара), тor
да как область 1I является областью, rдe среда
двухфазна.
Заметим, что в области 11 имеется 9 кривых,
выходящих из критическоЙ точки Cr и отмечен
ных слева направо значениями от xo, 1 до
x0,9. Эти кривые показывают процентное co
держание пара в смеси. Точка на кривоЙ х=0, 1
означает, что в данном состоянии хладаreнт co
держит 10% пара и 90% жидкости. Еслн точ
ка находится на кривой х=0,4, то двухфазная
смесь будет содержать 40% пара и 60% жидко
сти. На крнвой х=0.9 в смесн будет 90% пара н
10% жидкости. Кривые, для которых содержа
ние пара в смеси сохраняется постоянным, Ha
зываютсялиниями степени 9хости. Леrко за

252
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ЕЮ ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.3.6-4
энталы1иJl хлaдarента Forane 22 (R22).B состоинии переrретоrо пара
Тем. Энтальпия, кДж/кr
пера. Даме.
тура ине Ha
Hacы сыще Переrpes, К
ще. ния, бар
ния,
ос О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
IOO 0,02 359,3 361,8 364,4 366,9 369,5 372,1 314,8 380,2 385,7 391,3 397,1 403,0 409,0 415,1
90 0,05 364,2 366,8 369,4 372,0 374,7 377,3 380,1 385,6 391,3 397,0 402,9 409,0 415,1 421,4
80 0,10 369,1 371,8 374,5 377,2 379,9 382,6 385,4 391,1 396,9 402, 8 408,8 415,0 421,3 427,7
70 0,21 374,1 376,8 379,5 382,3 385,1 388,0 390,8 396,7 402,6 408,6 414,8 421,1 427,5 434,0
---б5 0,28 376,5 379,3 382,1 384,9 387,8 390,6 393,5 399,4 405,4 411,6 417,8 424,2 430,6 437,2
---б0 0,37 379,0 381,8 384,6 387,5 390,4 393,3 396,2 402,2 408,3 414,5 420,8 427,2 433,8 440,4
55 0,49 381,4 384.3 387,1 390,1 393,0 396,0 398,9 405,0 411,2 417,4 423,8 430,3 436,9 443,7
50 0,64 383,8 386,7 389,6 392,6 395,6 398,6 401,6 407,8 414,0 420,4 426,8 433,4 440,1 446,9
..45 0,83 386,2 389,1 392,1 395,1 398,2 401,2 404,3 410,5 416,9 423,3 429,8 436,5 443,2 450,1
..41 1,00 388,1 391,1 394,1 397,1 400,2 403,3 406,4 412,7 419,1 425,6 432,2 439,0 445,8 452,7
..40 1,05 388,5 391,5 394,6 397,6 400,7 403,8 406,9 413,3 419,7 426,2 432,8 439,6 446,4 453,3
35 1,32 390,8 393,9 397,0 400,1 403,2 406,4 409,6 416,0 422,5 429,1 435,8 442,6 449,6 456,6
30 1,63 393,1 396,2 399,4 402,5 405,7 408,9 412,2 418,7 425,3 432,0 438,8 445,7 452, 7 459,8
25 2,01 395,3 398,5 401,7 404,9 408,2 411,5 414,7 421,4 428,1 434,9 441,8 448,7 445,8 463,0
20 2,45 397,4 400,7 404,0 407,3 410,6 413,9 417,3 424,0 430,8 437,7 444,7 451,8 458,9 466,2
15 2,96 399,5 402,9 406,2 409,6 413,0 416,4 419,8 426,6 433,6 440,6 447,6 454,8 462,0 469,4
10 3,54 401,5 405,0 408,4 411,9 415,3 418,8 422,2 429,2 436,3 443,4 450,5 457,8 465,1 472,5
5 4,21 403,5 407,0 410,5 414,1 4176 421,1 424,7 431,8 438,9 446,1 453,4 460,8 468,2 475,7
О 4,97 405,4 409,0 412,6 416,2 419,8 423,4 427,0 434,3 441,5 448,9 456,2 463,7 471,2 478,8
5 5,84 407,1 410,9 414,6 418,3 422,0 425,6 429,3 436,7 444,1 451,6 459,1 466,6 474,2 481,9
10 6.81 408,9 412,7 416,5 420,3 424,1 427,8 431,6 439,1 446,7 454,2 461,8 469,5 477,2 485,0
15 7,89 410,5 414,4 418,3 422,2 426,] 429,9 433,8 441,5 449,2 456,8 464,6 472,3 480,2 488,0
20 9,10 412,0 416,0 420,1 424,1 428,0 432,0 435,9 443,8 451,6 459,4 467,3 475,2 483,1 491,0
25 10,44 413,4 417,6 421,7 425,8 429,9 434,0 438,0 446,0 454,0 462,0 469,9 477,9 486,0 494,0
30 11,92 414,6 419,0 423,3 427,5 431,7 435,9 440,0 448,2 456,3 464,4 472,5 480,7 488,8 497,0
35 13,55 415,7 420,3 424,7 429,1 433,4 437,7 441,9 450,3 458,6 466,9 475,] 483,3 491,6 499,9
40 15,33 416,7 421,4 426,0 430,6 435,0 439,4 443,8 452,3 460,8 469,2 477,6 486,0 494,4 502,8
45 17,29 417.5 422,4 427,2 43],9 436,5 441,0 445,5 454,3 462,9 471,5 480,1 486,6 497,1 505,6
50 19,42 418,0 423,2 428,2 433,1 437,9 442,5 447,1 456,2 465,0 473,8 482,5 491,1 499,7 508,4
55 21,74 418,3 423,8 429,1 434,2 439,1 443,9 448,7 458,0 467,0 475,9 484,8 493,6 502,4 511,1
60 24,26 418,3 424,2 429,7 435,1 440,2 445,2 450,1 459,6 468,9 478,0 487,1 496,0 504,9 513,8
65 27,00 417,9 424,3 430,2 435,8 441,1 446,3 451,4 461,2 470,8 480,1 489,3 498,4 507,4 516,4
70 29,96 417,1 424,0 430,3 436,3 441,9 447,3 452,6 462,7 472,5 482,0 491,4 500,7 509,9 519,0
75 33,16 415,6 423,3 430,2 436,5 442,4 448,] 453,6 464,0 474,1 483,9 493,4 502,9 512,2 521,5
80 36,62 413,2 422,2 429,7 436,5 442,8 448,7 454,4 465,3 475,6 485,6 495,4 505,0 514,5 524,0
ключитъ из этих рассуждений, чro кривая, pac
положениая слева от линии х==О, 1,  зто кривая,
соответствующая х=О, ТОЧКИ которой представ-
ляют жидкий xлaдarelff. Кривая, расположен
нан справа от линии х==О,9,  это кривая, cooт
ветствующая х== 1, ТОЧКИ которой представтпот
хлaдarelff в состоянии пара. Кривые х==О и х= 1
образуют две половины нашей подковы, а их
общая точка является критической ТОЧI<OЙ.
Исследование диаrpаммы h, Ig Р позволяет
также сделать вывод, чro две половинки этой
кривой имеюr отметки темпеparypы, изменение
которой имеет некоторые особенности, Дей-
ствительно, проследим за поведением кaJ(ой
нибудь изотермы, т. е. кривой, на которой тем-
перarypа постоянна, в зонах 1, 11 и Ш.
Возьмем, например, изотерму ЗО О С, oтмe
чеииую креCТИI<aМИ на рис. 1.3.643. мы обиа
ружим, чro в области 1 изотерма веpтиI<aЛЬна,
затем она roризонтальна в области 11 (область,
в которой она совпадает с изобарой), иаконец,
после криволинейноro участка снова стреМIff
ся стать вертикальной в области Ш. для облеr
чения считывания значения темперarypы yI<a
зывaюrся иад осью абсцисс и толы(() для чаще
Bcero используемой области переrperoro пара.
Упомянем, наюнец, на ДИ3IPЗММе (рис. 1.3.б..
43) три дpyrиx семейства кривых, а именио:

253
1.3.6. ПА.РОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
Таблица 1.З.65
Энтропии хладаreнта Forane 22 (R22) в состоянии переrретоrо пара
TeM Энтропня, кДж/(кr-К)
пера Давле
тура ние Ha
Hacы сыще Переrpев, К
ще ния,
ния, бар О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
ос
100 0,02 2,503 2,067 2,08] 2,095 2,]08 2,]21 2,135 2,]6] 2,186 2,2] ] 2,235 2,259 2,282 2,305
90 0,05 1,998 2,0] ] 2,025 2,038 2,052 2,065 2,078 2,]03 2,128 2,]52 2,176 2,]99 2,222 2,245
80 0,]0 1,95] 1,965 ],978 ],99] 2,004 2,017 2,030 2,054 2,079 2,]03 2,126 2,]49 2,]7] 2,]94
 70 0,2] ],9]2 ],925 ],938 1,95] 1,964 1,976 ],989 2,0]3 2,037 2,06] 2,084 2,106 2,]28 2,150
5 0,28 1,895 ].908 1,921 1,933 1,946 ],958 1,971 1,995 2,0]9 2,042 2,065 2,087 2,109 2.131
O 0,37 1,878 ],89] 1,904 1,917 1,930 1,942 1,954 1,978 2,002 2,025 2,048 2,070 2,092 2,113
55 0,49 1,863 1,876 ],889 ],902 ],9]4 ],927 ],939 ],963 1,986 2,009 2,032 2,054 2,076 2,097
50 0,64 ],850 1,863 ],875 ],888 ],900 1,9]2 1,925 1,948 ],972 ],994 2,0]7 2,039 2,06] 2,082
-45 0,83 ],837 ],850 1,862 ],875 ],887 ],899 1,911 1,935 ],958 1,981 2,003 2,025 2,047 2.068
41 1,00 ],827 ],840 1,853 ],865 1,877 ],889 1,901 1,925 1,948 1,971 1,993 2,015 2,036 2,058
-40 1,05 1,825 ],838 1,850 1,863 ],875 ],887 1,899 1,923 ],946 1,968 ],99] 2,012 2,034 2,055
35 1,32 1,814 1,826 1,839 1,851 1,864 ],876 ],888 1,9] 1 1,934 ],957 ],979 2,00] 2,022 2,043
зо ],63 1,803 1,816 ],828 ],841 ],853 ],865 1,877 ],90] 1,924 ],946 ],968 ],990 2,011 2,032
25 2,0] ],793 1.806 1,8]9 ],83] ],843 1,855 1,867 ],89] ],9]4 ],936 ],958 1,980 2,00] 2,022
..20 2,45 ],784 1,797 1,809 1,822 1,834 1,846 1,858 1,882 ],904 1,927 1,949 ],970 ],99] 2,012
.15 2,96 ].775 1,788 1,801 1,813 1,826 ],838 ],850 1,873 ],896 ],9]8 1,940 1,962 ],983 2,003
]o 3,54 1,767 ],780 1,793 1,805 1,8] 8 ],830 1,842 1,865 ],888 1,910 1,932 ],954 1,975 1,995
5 4,21 1,759 1,772 1.785 ],798 1,8]0 ],822 1,834 ],858 1,880 ],903 ],925 ],946 1,967 1,988
О 4,97 1,752 1,765 ].778 ],790 ],803 ],815 1,827 ],85] 1,873 ],896 ],9]8 ],939 1,960 1,98]
5 5,84 1,745 ],758 ],771 1,784 ],796 ],808 1,820 ],844 1,867 ],889 ],9] 1 ],933 1,953 1,974
10 6,8] 1,738 1,751 1,764 1,777 1,790 1,802 1,814 1,838 ],86] 1,883 1,905 1,926 1,947 1,968
]5 7,89 1.731 ],745 1,758 1,771 1,784 ],796 1,808 1,832 ],855 1,878 1,899 1,921 1,942 1,962
20 9,10 1,725 1,739 1.752 1,765 1,778 ],790 1,803 1,827 1,850 1,872 1,894 1,916 1,936 1,957
25 10,44 1,719 1,733 ],746 ],759 ],772 ],785 ],797 ],82] 1,845 ],867 ],889 ],9] 1 1,932 1,952
30 11,92 ],712 ],727 ],740 ],754 ],767 ],780 ],792 ],816 1,840 ],862 ],885 ],906 1,927 1,947
35 13,55 1.706 1,721 ],735 ],749 1,762 1,775 ],787 ],812 1,835 ],858 1,880 ].902 ],923 1,943
40 15,33 ],700 1,715 1,729 1,743 1,757 1,770 1,783 1,807 ],83] 1,854 ],876 1,897 ],9]9 ],939
45 17,29 1,694 1,709 1,724 1,738 1,752 1,765 1,778 1,803 ],827 ],850 1,872 1,894 1,9]5 1,935
50 19,42 1,687 1,703 1,718 1,733 1,747 ],760 1)73 1,799 1,823 1,846 1,868 1,890 1,91 ] 1,932
55 21,74 1,680 1.697 ],713 1,727 ],742 ],756 ],769 ],794 ],8]9 ],842 ],865 ],886 ],908 1,928
БО 24,26 ],673 ],690 ],707 ],722 ],737 1,751 ],764 ],790 ],8]5 ],838 ],86] ],883 1,904 ],925
65 27,00 1,665 ],683 1,701 1,717 1,732 1,746 ],760 1,786 ],8] ] 1,835 1,858 1,880 ],90] ],922
70 29,96 1,656 ],676 1,694 1,711 1,726 ],74] 1,755 ],782 ],807 1,83] 1,854 1,876 ],898 1,919
75 33,16 1,646 1,668 1,687 1.705 1,72] ],736 1,751 ],778 1,804 ],828 1,85] ],873 1,895 1,916
80 36,62 1,634 1,659 1,680 ],698 ],715 1,731 1,746 ],774 1,800 ],824 ],848 ],870 1,892 1,913
 линии поcroянной энтальпии, или изоэн
тальпы, которые идут в вертикальном направ
лении. Шкала для них дана на roризонтальных
прямых внизу и вверху диаrpаммы;
 линии поcroянной энтропии, или изоэнт
ропы;
 линии пocroянноro удельноro объема, или
изохоры. Если известен удельный объем хлад
атента в заданном соcroянии, то обратная вe
личина дает плотность среды в том же соcroя
нин.
Пример 1
Пусть имеется сосуд, в котором под давле
нием 2,957 бар содержится 1 кт жидкоro R22
при темперюуре 360C. При поcroянном дaв
ленин переводят xлaдareнт в соcroяние переrpe
тoro пара при темперюуре оос. Требуется оп
ределить количество тепла, которое нужно под
вести, и термодинамические характеристики
переrpeтoro пара при ООС,
Решение
Начнем с определения на диarpамме h, 19p
положения точки, соответствующей соcroянию
хлaдareнта при давлении 2,957 бар и темпера
туре 360C. Отметим, что расстановка опорных
значений может показаться причудливой, но
кorдa ниже мы вернемся к рис,1.3.6lQ, то уви
ДИМ, что она довольно удобна. Соответствую

254
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
I '''''':'.щ' Т"
O о   
"!) (1  
"" I
:::  t
ОбпаС1Ъ I
о:
..
!Е.
..
с
"'о
1
ф ) 1)0

ф
с:
..
..
q
ф
о

с:
о
u
\о
«
'"
, "
С,
..,,0 So O '"'-' .........
...."'''.'''''''''''''ш,..''''''''''''' ,.j
Q ,. 50 (1
00..0 о '...<:1 .. ,0<-  1 40 О
'. ';1." ,...
."
'"
,.,
'"
, , '\ ...... "', "', "
РIiС. 1.З.64З. ПОЯСliеliИЯ к диаrрамме h, 19 р.
Удепьная эtпальпия, к{J;NJKr
" 1 !'
. '. ,
: l ' ,
I
 '  36 кДжI(",К) :::
... О" О 10
!  '!: о о.
I .
'"
м м м )( )1 .( М

<1<1<1 <J<З<f<З<J<J
I " I 1" , I
оооовоо
ОблаСTh 1
ОблаСTh II
ОблаCTh Ш
Cr
 кривая ПОСТОЯlПюrо абсолюrnоrо давления (изобара р=3 бар);
 кривая постояlПЮЙ темпсрюуры по ЦельсИlO (изотерма t=+ 30 0 С);
 кривая ПОСТОЯlПюrо содержания пара (линия степени сухости х=0,2, или 20% пара и
80% жидкости);
 кривая постоянной 'ЭНТалыши (изо'Энтальпа h=200 кДж/(кr'К));
 кривая постоянной 'Энтроrши (ИЗО'ЭlIТpопа s=2,38 кДж/(кr'К));
 кривая ПОСТОЯННОI'О удельноro объема (изохора v=l мЗ/кr);
 облаСTh однофазноro хладаrem'а (ЖИДКОСTh);
 облаСTh двухфазноrо хладarента (ЖИДКОСTh + пар);
 облаСTh однофазноrо хладarента (переrpCThШ пар);
 критическая точка
щее состояние (а на рис. 1.3.644) находится в
области 1 на пересечении изобары, отвечающей
давлению 2,957 бар, и изотермы (вертикаль
ной), соответствующей температуре 360c. Из
менсние состояния осуществляется при посто
янном давлении. Точка J, представляющая кo
нечное состояние переrpетоro пара, находится
в области ПI на пере сечении roризонrальной
изобары р=2,957 бар с изотермой (почти Bep
тикальной), соответствующей темпертуре Оос.
В ходе процесса, начинающеroся из состояния
а, ЖJlДКИй хладаreнr поrлощает тепло и пере
ходит сначала в состояние Ь, Т.е. состояние Ha
сыщения  roворят о насыщенной жидкости,
превращение в пар которой начинается при Ma
лейшем ПОС1)'пленни тепла. При постоянном
ПОС1)'плеIIИИ тепла количество жидкости, пре
вратившейся в пар, будет возрастать: кorдa бу
дет достиrнута кривая х='0, 1, то в смеси будет
уже 10% паров, затем 20% при пересечении
линии х=О,2 и т. д., пока не будет достиrнyта
точка J О, в которой вся жидкость превращает
ся в пар. Начиная от точки 1 О, пока продолжа
ется ПОС1)'пление тепла, до точки J пар пере
rpевается. На диаrpамме можно прочитать, что
темперюура, соответстнующая точке Ь, равна

255
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
 15°С, она остается постоянной в течение Bce
1'0 процесса парообразования до точки 1 О, по
том переrрев поднимает температуру пара с
 15 до ООС.
Чтобы узнать I<Oличество подведенио1'О теп
ла, достаточно прочитать на оси абсцисс зна
чения ha и h 1 И затем найти их разность. Полу
чаем
h]  ha = 410  160 = 250 кД)к/кr.
Следовательно, для перехода 1 кr R22 из
жидкоrо состояния при темпера1Уре 360C и
постоянном давлении 2,957 бар в состоянне пе
perpeтo1'O пара при темпераrype ООС необходи
мо подвести I<Oличество тепла, равное 250 кДж.
Заметим, что разность энталъпнй в состояниях
Ь и 1 О дает скрьпую теплО1)' парообразовання
R22 при давлении 2,957 бар.
Получаем
h]o  hb = 400  182 = 218 кД)к/кr.
Энталъпия переrpева между точками 1 О и 1
леrI<O вычисляется:
h]  h]O = 410  400 = 10 кДж/кr.
Дpyrие термодинамические харaкreристики
хладareнта в состоянии 1 переrpeтoro пара счи
тываются с диаrpаммы. Находим, что:
 энтропия S очень близка к 1,81 кДж/(кr'К),
 удельный объем v примерио равен 0,0805
мЗ/кr или плотность ОI<Oло 12,42 кr/м З .
Так как Диarpамма на рис. 1.3.644 дocтa
точно трудна для чтения, то предпочтительнее
работать с диarpаммами, поставляемыми про
изводителями продукrа, посI<OЛЪКУ эти диarpaм
мы, как правило, намноro крупнее. для дости
жения максимальной точности можно также
одновременио использовать таблицы, I<OТOpыe
поставляются вместе с диаrpаммами. Так, в
рассматриваемом примере:
. табл. 1.3.62 позволяет найти:
 температуру насьпценной ЖИДI«)CТИ (150C)
для давления 2,957 бар и, наоборот, дaв
ление насыщения (2,957 бар), COOТBeт
ствующее темпераrype 15°C;
 для состояния Ь насьпцениой жидкости:
* ее удельный объем: vb0,749 дмЗ/кr,
* ее плотность: РЬ = 1,334 кr/дмЗ,
* ее энталъпию: h b =182,71 кДж!кr (мы
нашли, просто считывая с диarpаммы,
hb  182 кДж!кr),
* ее энтропию: Sb =0,9355 кДж!(кr'К);
 для состояния 1 О насьпценных паров:
* их удельный объем: v 1o =0,07763 мЗ/кr
(считывание с диаrраммы на рис.
1.3.644 дает окруrленно 0,08 мЗ/кr),
* их плотность: P 1o =12,881 кr/м З ,
* их энталъпию: h]o=399,51 кДж!кr (мы
считали 400 кДж!кr),
* их энтропию: slo=I,7753 кДж!(кr'К)
(считывание с диаrpаммы дает oкpyr
ленио 1,8 кДж!(кr'К);
 теплО1)' парообразования R22, COOTBeт
ствующую переходу из состояния Ь в co
стояние 10: Iv=216,80 кДж!кr (мы нашли
при считывании с диаrpаммы 218 кдж!
кr);
. табл. 1.3.63 позволяет найти удельный объем
переrpетоro пара в состоянии 1. для это1'О про
стым вычитанием определяют перепад между
темпер<nypой насьпцения (15°C) и рассматри
ваемой темпера1УРОЙ neperpeтo1'O пара (ООС).
Перепад будет равен 0(15)=15 К, он и назы
вается neperpeBoM. Обращаясь к табл. 1.3.63,
находим, что для темпера1УРЫ насьпцения 
15°С и переrpева 15 К удельный объем пере
rpeтo1'O пара равен 83,43 дмЗ/кr. Диаrpамма h,
19p нам даетудельный объем примерно 0,0805
мЗ/кr. Заметим, что начиная с переrpева 30 К
табл. 1.3.6-3 дает удельный объем толы<о че
рез 10 К. Достаточно простой интерполяции,
чтобы найти значение удельно1'О объема для
промежуточноro neperpeвa;
. табл 1.3. 64 позволяет найти энталъпию пе
реrpeтoro Пара в состоянии 1. Таблица даст для
темпера1УРЫ насьпцения  15 ос и neperpeвa 15
К энтальпию 409,6 кДж!кr. Считыванием с ди
arpaMMbI мы нашли h] =41 О кДж!кr. Точио так
же для промежуточноrо neperpeBa про водят
интерполяцию;
. таБЛ.1.3.65 позволяет найти энтропию пере
rpeтo1'O пара в состоянии 1. Таблица дает для
темпера1УРЫ насьпцения 15°C и переrpева 15
К энтрошпо 1,81 кДж!(кr'К), простое считыва
ние с диаrpаммы дает то же значение.

256
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
r '........iliC f "u.L.., ==r: .,"C.., ,.. .1.....:'"
5 о .. . " 
.0.0 . ..'
". ш 1 I I
... . I
 
ф
с')
...
M II
р=2.957 411' _......
_J.P'
а:
cv
\е.
m
с
'ъ

CI)
s
:с
CI)

111
m
<:{
CI)
о
:с
....
Q
а
u
ID
<1:
'"
15:1 ;
h.
hb
'$00 550 .............,.....
""b.j ,.,
о  J:::  .o :
.O,.,
00 O,,: 1 20:
j ,
. ."
. . о
. , .
)О"
4tO :
h 10h 1
Удельная энтальпия, кДж/кr
Рис. 1.3.6-44. Измеиеиие состояния иа диаrpамме h, Ig р в примере с парообразованием и последующем переrревом
R22
Заметим, что переход хлaдareIПа из состоя
ния Ь в состояние 1 О в точности cOOfBeтcтвyeт
тому, что происходит в испаРIПеле холодильной
машины, тоща как переход из состояния 1 О в
состояние 1 cOOfBeтcтвyeт переrpеву пара, о кo
тором мы уже roворили(см. п. 1.3.6.2.1.1 ирис.
1.3.610).
Пример 2
Пусть теперь нмеется 1 кr R22 в состоянии
neperpeтoro пара при давлении 11,92 бар и TeM
neparype 68°с. При постоянном давлении ox
лаждают этот хладаreIП так, что ero темпера
тура падает до +20 0 с. Найти термодинамичес
кие характеристики xлaдareIПа в ero начальном
и конечном состоянии. Определить освобожда
ющееся количество тепла.
Решение
Начнем с определения положения точки, co
ответствующей начальному состоянию 1, на
диаrpамме h, Ig р для R22 (рис. 1.3.645). Эта
точка находится на пересечении roрИЗОIПаль
ной изобары р= 11,92 бар с изотермой в облас
ти Ш, сoorветствующей t=68°C. Orметим циф
рой 2 это состояние. Теперь можно получить
термодинамические характеристики в точке 2.
либо просто СЧIПывая их на диarpамме h, Ig р.
как в предыдущем примере, либо. что более
точно, обращаясь к табл. с 1.3.62 по 1.3.65.
Поскольку мы уже Знаем давление и темпера
rypy переrpетоro пара в точке 2, то
Р2 ""] 1,92 бар
и (2 = 68°с.
Остается определIПЬ удельный объем V 2 '
ЭIПалъпНIO h 2 и ЭIПpOпНIO S2' Сделаем это с по
мощью указанных таблиц. Заметим, что табл.
1.3.62 нам сейчас не нужна, поскольку она оnи
сывает состояние xлaдareIПа, СОOfветствующее
либо левой ветви подковообразной кривой (Ha
сыщенная ЖИДIФсть при х=О), либо правой вeт
ви ЭТОЙ кривой (насыщеный пар, для кoropo
ro х=1). Как и в предыдущем случае, найдем
величину переrpeва в рассматриваемом cocтo
янии 2, т. е. разность темпераryp между 68°С
и темпераrypoй насьnцения для давления 11,92

257
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
бар. Изобару p=11,92 бар леrко провести: это
roризонrаль, проходящая через точку 2. Видим
на диarpамме, что соответствующая изотерма
в ценrральной области 11 совпадает с изоба-
рой в этой части диаrpаммы и имеет отмет-
ку t =+ 30°С. Впрочем, можно убеднrъся с по-
мощью первых двух столбцов табл. 1.3.6-2, что
величина t =+зо о с соответствует p11,92 бар.
Если бы этих величин не бьшо в таблице, при-
шлось бы прибеrнутъ к инreрполяции. Следо
вareльно, в нашем случае переrpeв равен 68
30=38 К. Обратимся к табл. 1.3.6-3. Соrласно
ей темперюурс насъпцения + 30°С соответствует
удельный объем 23,37 дмЗ/кr для переrpeва 30
К и 24,47 дмЗ/кr для переrpeва 40 К. Разность
удельных объемов составляет 1,1 дм З Iкr при
разности 10 К. Следовательно, прн разности
темперa-ryp 8 К изменение удельноro объема
равно
V == 1,1 х 8 == О 88 дмЗ / кr.
10 '
Orcкща удельный объем xлaдareнrа в состо-
янии 2 равен
V2 == 23,37 + 0,88 = 24,25 дмЗ /кr.
На диarpамме можно прочнтать, что V 2 не-
MHOro меньше чем 0,0250 мЗ/кr.
Что касается энrальпии, приведенной в
табл. 1.3.6-4, находим, что для темпера1УРЫ
насъпцения + 30°С энrальпия равна 440 кдtк!
кr при переrpeве 30 К и 448,2 кдtк!кr при пе-
perpeвe 40 К. инreрполяционный расчет, ана-
лоrичный сделанному для удельноro объема,
дает
h 2 == 446,56 кJl1к/кr,
в то время как на диarpамме получаем величи-
ну, чyrъ меньшую 450 кдtк!кr.
НaIroHeц, энтропия в состоянии 2 находит-
ся из табл. 1.3.6-5, rде для темперa-rypы насы-
щения 30°С дана энтропия 1,792 кдtк!(кr'K)
при переrpeве 30 К и 1,816 кДж/(кr'К) при пе-
perpeBe 40 К. инrерполяционный расчет для
точки 2 дает значение энтропии
S2 == 1.81 кJJ:ж/(кr. К).
тorдa как на диarpамме находим значение не-
MHOro меньше чем 1,82 кдtк!(кr'K).
Поскольку изменение состояния хладаreнrа
происхоДИf при постояниом давленни, то конеч-
ная точка 7 будет находиться в областн 1 на пе-
ресечении roризонrальной изобары, проходя-
щей через начальную точку 2 и urмечениой как
p=11,92 бар, с изотермой (вертикальной в об-
ласти 1), отмечениой как t=+20°C. Кроме тем-
перatуры н давления, третьей термодинамичес-
I<DЙ хаpaкrepиCТНI<DЙ в точке 7, представляющей
для нас иитерес, является энrальпия. Считыва-
ем с диarpаммы с возможной при этом точиос
тъю, что
h7 == 225 кJl1к/кr .
Так как энrальnии в состояниях 2 и 7 те-
перь нзвестныI, то можно леrкo вычислить ко-
личество тепла. вьщеляемоro хладаreнroм:
h 2  h7 == 446,56  225 = 221,56 кJl1к/кr.
Кроме тoro, можно вычислить скрьпую тепло-
ту конденсации хладаreнrа между состояниямн
4 (на кривой насыщениоro пара) и 5 (на крн-
вой насыщениой жидкости). для температуры
насыщения +зо о с из табл 1.3.6-2 получаем
сразу же
h4 = 414,62 кJl1к/кr,
hs == 236,75 кД;;к./кr.
Orсюда теплота конденсации прн темпера-
туре +зо о с и давлении 11,92 бар равна
'с ==236,75414,62==177,87 кJl1к/ кr .
Эrа скрьпая теплота конденсации, очевид
но, равна по абсолютной величине скрытой теп-
лоте парообразования при переходе из состоя-
ния 5 в состояние 4 для той же температуры и
тoro же давления. Впрочем, из табл. 1.3.6-2 сле-
дует также, что теплота парообразования 'v рав-
на 177,87 кдtк!кr.
При изменении состояния системы в нашем
примере переход из состояния 2 переrpетоro
пара в состояние 4 насыщениоro пара отвечает
охлаждению переrpeтoro пара, переход 4  5
в точностн соответствует тому. что происходит
в конденсаторе, а переход 5  7  тому, что на-
зывается переохлаждением, т. е. падению тем-

258
"1,,,,1
,
,..
......o1u.uLu..o..J..ш...
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕл1fИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
SO ,.... . .,...."
р = 11,92 HH'
........ \00
со
'"
е ..00
C1:S .Ol;l
С
"'
о

.,;
"
:I:
Q)
а
'"
о::(
Q)
о
:I:
....
Q
<:;
о
"
<D
<t
17 SO
hs
..щ...ц..
. сО,'''
о""
.,,0"
.'
.
: ::
00,00
...
,..
...
...
.00 17
Удельная энтальпия, кДж/кr
Рис. 1.3.645. Изменение состояния надиаrpамме h.lgp в примере охлаждеиия из переrpетоro состояния, конденсации
и последующеrо переохлаждения R22
пературы жидкости ниже температуры насыще
ния.
Пример 3
Пусть имеется 1 кr R22 в состоянии пере
rpeтoro пара при давлении 2,957 бар и темпе
ратуре оос. Давление xлaдareнта поднимaюr до
11,92 бар, а ero температуру  до 68°С. Опре
делить количество энерrии, которое необходи
мо подвести для этоro.
Решение
Обозначим цифрой 1 начальное состояние
(р]=2,957 бар и []=О°С) и цифрой 2 конечное
состояние (Р2=11,92 бар и [2 =68 0 С) и нанесем
эти две точки на диarpамму h, Igp (рис. 1.3.6
46). Состояния 1 и 2 мы уже встречали в ДВУХ
предыдущих примерах.
Мы уже знаем, что
V 1 = 83,43 дм 3 /Kr,
h] = 409,6 кДж/кr,
S] = 1,81 кДж/(кr.К)
и
V 2 = 24,25 ДM 3 /кr,
h 2 = 446,56 кДж/кr,
s2 = 1,81 кДж/(кr.К).
Мы сразу же видим, что энтропия хладareн
та не изменяется между состояниями 1 и 2. Oт
сюда следует, что сжатие осуществляется при
постоянной энтропии. это означает, что мы Ha
ходимся в условнях, представленных на рис.
1.3.638. Мы видели, что в этом случае oтcyт
ствует теплообмен с внешней средой и, следо-
вательно, вся работа сжатня полностью поrло
щается хладarентом. давление и температура
кoтoporo повышaюrся, увеличнвая тем самым
ero внутреннюю энерrию. Мы видели в п.
1.3.6.2.2.2 (рнс. 1.3.6-18,2), каковы должны
быть условня для осуществления адиабатичес-
кoro сжатня (также называемоro изоэнтроп-
ным): компрессор, который ero осуществляет,
должен быть идеально теплоизолирован от
внешней среды, в этом случае roворят об иде-

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
259
 // 1
//, 'iA--'"'
// V.?-/;; ';:::?D -1'1:3
7a.:::;.t---:  '?
-/  '
"'" (../  .J-
,. / -z...- ::::::l::-:;;.r ,
 -1', ..-z..-- :;::::: _____ ------т- 7  .
"   ...I-r::::-1 -1: rтjJ
 :::::t::::  1
;/ --::r- ...-r= rJ--- L 

 v 'L :J--. I
/2J/r:.-.-t .....1--- 
, '///,   -::.-4r
'i / ..J/"" :;...--- ::;:::::::::,>  .
 ::::: 
/t '"/-j""------:  T .
: :'7 f/j; ! {:; ..j  ! I. J .
 ""
.
Q:
...
!е.
...
с
"'
о
ф
'"
:>:
Ф
:а
...
с{
ф
о
:>:
....
2
а
u


...L
../
.........
I,
'1--------
...
"..1""
и",и..,...;;
, 0" ,'1
'00'." I
.->L...............
 "u'J:":' 
0&-". 0.0
2
1 '.
,.о
" .."..
з0.00
0070,"
'JO:J<.
,
."".
: :oo
O ..,.... - 
20000  _'О
:::00
.......'
.. OO:
:
!
.00
:r;--О!!ОО
V:-1"
.  '4 !<Д>W{Ю"КjJ
11 j
11 .
:_'-!:
Удельная энтальпия, кДж/кr
Рнс, 1.3.6-46. Измененне состояния на днаrрамме h, Igp в прнмере на сжатие R22
альном компрессоре. Мы увидим далее, что в
действительности ни один компрессор не явля
ется идеальным. Однако очень удобно paccMor
ретъ фазу сжатия в холодильной машине как
идеальную и затем примениrь к ней коэффи-
циент, учитывающий различныIe пoreри.
В эroм примере количество энерrни, кото-
рую нужно подвести для сжатия хладareнта из
состояния 1 в состояние 2, равно просто разио-
сти соответствуюlЦИX энтальпий:
h 2  h] = 446,56  409,6 = 36,96 кД)к/кr.
Пример 4
Чroбы иметь возможность еще ближе позна
комнться С диarpaммой h, 19p, рассмorрим пос-
ледний пример, который, как и друrие приме-
ры, будет нам полезен в дальнейшем. Пусть
имеется 1 кr R22 в ЖНДI<OМ состоянии при дaв
лении 11,92 бар и темперmype t==+20°C. Cocтo
яние эroro хлaдareнта изменяют так, чroбы ero
темперюура уменьшилась or +20 до 150C и
содержание паров стало бы paвным 19%. Tpe
буется определить измеиение энтальпни хлада-
reнта в результате Э1Оro процесса.
Решение
Нанесем сначала на диаrpамму h, 19 Р для
R22 (рис. 1.3.647) 1ОЧКИ, соответствующие Ha
чальному состоянию 7 и конечному состоянию
8 хладаreнта. Положение 1ОЧКИ 7 нам уже из-
вестно из предпоследиеro примера. Ч1О каса-
ется 1ОЧКИ 8, 10 мы знаем, что ей coorBeтcтвy-
ет содержание пара х==0,19, т. е. 19% хладаreн-
та уже превратилось в пар, поэroму эта 1Очка
находится в центральной области П. С дpyroй
стороныI, темперarypа хладаreнта равна  15°С.
Следовательно, положение 1ОЧКИ 8 леrко най-
ти: она находится на пересечении кривой
х==0,19 с изoreрмой (roризонтальной в области
11), соответствующей темпераrypе 15°C. Эта
изoreрма совпадает с изобарой, orмечениой как
р=2,957 бар. Соединив 1ОЧКИ 7 и 8, обнаружим,
что orpeзок 7 веprикалъный и изменение со-
стояния происходит при постоянной энтальпни,
т. е.
h7 = hg = 225 кД)к/кr
(энтальпия в 1Очке 7 бьта определена во 2M
примере). веprикалъный отрезок 7 образует

260
... ...
.........
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
UI,tsHII,u].!Oud.. . 1.. I I . 1 °
j 50!:
.,  .0 о
ci'. :1'00
<v
 tO
 ,00
'"
 600
Ф  00
'"
з:
 ., 00
ID
<v
cr
 ,..
з:
2 I!)Q
6 080
 :::
«
=t .. :H
..
11 '
.. .... I
.'7:M ..
. ..
. ..
00. 
to/t h , ;:: h8 но
. ..
...
...
Удельная энтальпия, кДж/кr
Рис. 1.3.6-47. Измененне состояния на диаrpамме h, Igp в примере на расширение R22
изоэнтальny, и TaI<Oe изменение состояния про
исходит в неболъшом устройстве, называемом
реryлирующим вентилем. как мы увидим в п.
3.1.5.2.1, прохождение хладаreнта через это
устройство сопровождается падением TeMnepa
1)'ры, так что можно бьшо бы предположить,
что речь идет об экзотермичесI<OМ изменении
состояния, т. е. с вьщелением тепла. В действи
тельности вьщеляемое тепло не поrлощается
внешней средой нзза большой СI<Oрости про
цесса. В результате оно вызывает частичное
парообразование хладаreнта, в нашем случае
в пределах 19%. ПОСI<Oльку нет никaI<Oro обме
на энерrией с виешней средой, 10, жак МЫ ви
дели, изменение энтальnни равно иуто, что н
ЯВЛЯется ответом на поставленный вопрос.
1.3.6.2.4.3. ПредСпJtuЛ.eние на дlltUрtUf.МВ Ь, Igp
meорemиЧе&КОZО цикла одноступенчатой
парОIlОЙ КOJНпрессионной холодшu,ной машин.,
Читатето сейчас станет понятно, что четы
ре изменения состояния, рассмorренные выше,
на самом деле представляют собой четыре из
менения состояния, которые имеют место в хо-
лодильной машнне, изображенной на рис.
1.3.610 и описанной в п. 1.3.6.2.1.1. Нам ни
чеro больше не остается, жак нанести эти че
тыре нзменения состояния на одну днarpaMМY
h, 19p (рис. 1.3.648), чтобы получить полный
цикл холодильной машины, представленной на
рис. 1.3.6-10. Различные 1ОЧКИ на ЭТОЙ диarpaм
ме соответствуют состояниям хладareнта при
прохождеиии ero в этой холодильной машине
через участки, отмеченные теми же номерамн.
Заметим, что некоторые 1ОЧКИ не появляются
на рис. 1.3.6-48. Эro ухазанные на рнс. 1.3.610:
 точка 3, обозначающая промежуточное
снижение переrpeва;
 1Очка 6, обозначающая промежуточное
переохлаждение;
 1Очка ]], обозначающая промежуточный
переrpев.
Ч1О касается точек 8 и 9, 10 они практнчес
ки совпадают на рис. 1.3 .6-48, ПОСI<Oльку BЫ
ход из реryлирующеro вентиля почти всеrда
находится непосредственно у входа в испари
тель.
Дадим теперь сводку теоретических тepMO
динамических параметров различных состоя

261
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
пий xлaдareнта при прохождеиии ero в ОlШсы
ваемой холодильной машине, цикл которой
представлен на рис. 1.3.648.
Состояние 1 (точка на всасывающем тpy
бопроводе компрессора):
р\ == 2,957 бар,
t\ == ООС,
V\ == 83,43 дмЗ /кr,
h\ == 409,6 к-дIк/кr,
8\ == 1,81 к-дIк/(кr. К).
Состояние 2 (точка на на2нетательном
трубопроводе компрессора):
Р2 == 11,92 бар,
t 2 == 68 0 С,
v 2 == 24,25 дмЗ /кr ,
h 2 == 446,56 к-дIк/кr,
82 == 1,81 к-дIк/(кr.K).
(Orсутствие состояний 3 и 6 вызваио тем,
что в примере цикла, изображенноrо на рис.
1.3.648, мы не учитываем для простоты ни
промежуточноro снижения переrpeва, ни про
межуточноro переохлаждения. )
Состояние 4 (на входе в ЗQну конденсации):
,Р4 == 11,92 бар,
/4 == +зо о с,
V4 == 19,74 дм3/ кr (взято из табл. 1.3.62),
h4 == 414,62 к-дIк/кr,
84 == 1,71 к-дIк/(кr. К) (взято из табл. 1.3.62).
Состояние 5 (выход из конденсатора):
Р5 == 11,92 бар,
/5 == +зо о с,
V5 == 0,851 дмЗ /кr (взято из табл. 1.3.62),
h5 == 236,75 к-дIк/кr,
85 == 1,12 к-дIк/(кr' К) (взято из тал. 1.3.62).
Состояние 7 (вход в Ре2улирующий вeH
тuль):
Р7 ::: 11,92 бар,
t 7 == +20 0 С,
v7 == 0,824 дмЗ /кr (то же значение, что для тeM
перarypы насыщения +20 0 С, даже если давле
ние дpyroe, поскольку жидкости несжимаемы),
h7 == 225 к-дIк/ кr ,
81 не даиа ни в таблицах, ни на днаrpамме, но
это не имеет зиачения, так как эта величина не
пorpeбyется.
Состояние 8/9 (выход из реёулирующе20
вентиля  вход в испаритель):
Р8/9 ::: 2,957 бар,
t 8 / 9 ==  15°С,
v8/9  16дмЗ /кr (значение, приведенное на
диarpамме h, Ig р),
h 8 / 9 ::: 225 к-дIк/кr,
58/9 не дана ни в таблице, ни на днarpамме,
но у нас нет в ней необходимости.
Состояние 10 (выход из испарителя):
Р\О ::: 2,957 бар,
/\0 == 15°C,
v\O ::: 77,63 дмЗ /кr (взято из табл. 1.3.62),
h\o == 339,51 к-дIк/кr (взято из табл. 1.3.62),
810 ::: 1,77 к-дIк/(кr'K) (взято из табл. 1.3.62).
Прuмечание 1
Темперarypа, сoorветствующая состояни
ям 8/9 и 10, одна ита же (15°C) иравиа тeM
перarypе испарения, обычно обозиачаемой t O
(следовательно, ( о == 15°C). То же самое oтнo
снтся и к давленmo в этих двух точках (так же,
как и в точке 1), 'равному давлеmoo испарения
ро=2,957 бар.
Темперarypа, сoorветствующая состояниям
4 и 5, одна и та же (+ 30 0 С) и равна темпеРа1У
ре конденсации, обычно обозначаемой (с (сле

262
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
 
"
'"
" "
"
 "
"
'"

.;
" " "
" " "
"
"
"
"
"
..
" "
. .
" " "
" .. .

.;
"
,.,

,.,
.
!2
iz
I
"
'"
'"
о

1
"
"
"
"
!I
"
.
"
i!1
"

Q
:()
.-
Q
!:
" "
 
000000
CaODQ
 "
Q "
" '"
g 
Q
'"
"

"
,.,
"
'"

"
,.,
(deg) eu ,OL 'еИНSlIUеl1 еОНJ.ОШО:lg'v'
 
о..
о..
.
..
..
о..
о..
g
"
00'
о.
I
/.

  
1()
о (1) 
.. ф :s:
.. '" t:
11 
.1 
'"
о:
'"
:>:
...
с:;
ф

о.
о.
t.
o.
"

,

"


 

'"
iI:
'::
g
;;:
"

'"
о,
\о
О
'"
:s:
'"
'"

....
11
N

::з
iI:
:s:
:3
'"
:!!
'::
о
iI:
...


а
'"
':>:
О
iI:
iI:
О
:s:
u
u
"
О,
t::
:!!
ii!
,::
о
'"
о
о,
'"
t::
'::
fO
'"
:r
iI:
"
t::
.
о
iI:

'"
!2
:s:
::1
о
'"'

u
"
:r

о,
о

N
N
о::

'"

...о
"
:!!
:!!
'"
о,
'"'
'"
:s:
"1:
'"
iI:
N
'"
..,:
:;;:
"
'"
N
N
11
:i;

11
.с
"
iI:
iI:
"

'"
е
"1:
"
о,
t::
00
....
"ро
'"
ci
::s:: r-:
"'"'
<i
:s:
о,

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
только в идеальном компрессоре, в котором нет
никакоro теплообмена с внешней средой, т. е.
в котором вся работа сжатия используется на
повышение давления и темпертуры хладаreн
та, следовательно, ero внутренией энерrни. В
этом случае мы видели, что сжатие бьшо изо
энтропным.
В действительности Taкoro идеальноro КOM
прессора  идеальноro потому, что вся работа
сжатия передается хладаremy,  не существу
ет, так как Bcerдa происходит обмен теплом
ме)IЩJ системой и внешней средой. Korдa пары
хладаreнта попадают в компрессор, они более
холодные, чем стенки компрессора, и поэтому
ПРОДОлжaюr переrpeватъся. Затем, по мере сжа
тия, темпеparypа пара начинает превышать тeM
перcnypy стенки, и теперь уже пар отдает теп
ло стенке.
для тoro чтобы темперarура материала, из
кoтoporo нзroтoвлен цилиндр, не превышала
допустимую. предусматривается охлаждение
последнеro путем обдува воздухом оребрения
roловки цилиндра или с помощью воды, цир
кулирующей в рубашке, размещениой BOKpyr
roловки цилиндра. К этому добавляются дpy
rие, вторичные потери тепла, которые трудно
учесть количественио. Они обязаны своим про
исхождением трению поршия о стенки цилии
дра. Кроме тoro, необходимо учесть также по
тери давления при прохожденни хладarента
через всасывающий и нarнетательный клапа
ныI и т.Д.
Так как учесть все эти потоки тепла очень
трудно, если пьпаться оценивать каждый из
них. то их учитывают целнком, полarая. что
часть энерrии сжатия используется полезно на
увеличение внутренней энерrии хладаrента
(увеличение давления и темперarуры), тorдa как
дрyraя часть представляет собой чистые поте
ри во внешнюю среду через стенки цилиндра.
Такое сжатие называется политропным и об
суждается в пп. 1.3.6.2.2.7 и 1.3.6.2.3.7. Разли
чие между политропным и изоэнтропным сжа
тием заключается в энерrии, теряемой в слу
чае политропноro сжатия. эту энерrию учиты
вают, вводя коэффициент полезноro действия.
который называется индикаторным 'I1 j и xapaк
довательно. t c =o+30°C). То же самое относится
и к давлению в этих двух точках (так же, как и
в точках 2 и 7), равному давлению кoндeHca
циир с =оll,92 бар.
Прuмечаlluе 2
Все диarpаммы h, 19 р, очевидно дающие
приближенные значения, и таблицы, такие, как
табл. с 1.3.62 по 1.3.65. являются реальными
документами, следовательно, все термодинами
ческие параметры различных состояний хлада
reнта, которые мы только что вычисляли, яв
ляются точными величинами.
Эro относится, в частиости, к темпертуре
t =о68 0 С в конце изоэитропноro сжатия. Если
2 v
мы сравним это значение с наиденныIM в pac
чете при вьmолиеиии упражнения п. 1.3.6.2.2.6,
исходныIe данныIe кoтoporo те же, что и в нa
шем случае, то обнаружим расхождение в 4 К,
поскольку мы нашли, что темпертура в конце
адиабатическоro сжаmя равна только 64 ос. Эro
объясияется, как мы уже указывали в различ
НbIX примечаниях, в частности в пп. 1.3.6.2.2.3
и 1.3.6.2.2.6, тем, что для простоты уравнения.
содержащие у, С р и Су' не были точными в стро-
roM смысле.
1. З. 6. 2.4.4. ПредстtUl.Лeние решu.ноzо ци
одноступенчатой парОIlОЙ компрессионнои
холодШlЬНОЙ машиН6l на диШрtl.1lC.Ме h, Ig Р
Цикл, представленный на рис. 1.3.6-48, на
самом деле является лишь теоретическим цнк
лом, который не учитьmает реальную работу
компрессора и в котором для описания поли
тропноro сжатия необходимо ввести инднкатор
ный коэффициент полезноro действия 'I1 i ' а для
описания потерь в движущихся частях ввести
механический коэффициент полезноro действия
'11т' Теоретический цикл не учитывает также
потерь напора в трубопроводах и арма1}'ре.
Сейчас мы рассмотрим, как эти параметры вли
яют на вид теоретическоro цикла.
1.3.6.2.4.4.1. Влияние индикатОРНО20
коэффициента lIалезНО20 действия на изменение
халодилЬНО20 цикла
Изменение состояния xлaдareнта в ходе сжа
тия от состояния 1 до состояния 2, представ
ленное на рис. 1.3.648, может бьпь получено
11З69
2БЗ

264
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ПО ПОЛУЧЕНИЯ
а:
'"
\е.
са 6 00
'C. .oo
1::1
.....
Ф
s
:1:
Ф
:а
'"
<t
ф
о
:1:

6
18
<с
h, = 225
Удельная энтальпия, кДж/кr
L"JJиw
'00 .,0 OO
',,,L,,,,r...LI..I..uuu.......ц........lн..I,.,,J,.,.I"" '''.1'''..'..'1....1
...
."
i :: !
",,1 , , " ,. "", 
т ",." ,..
h, = 409  '6  : 44,6'h2h. :5:.9
w'S
W,
wj,m
Рис. 1.3.649. Сравнение на диаrрамме h, 19p различных кривых сжатия для нашет примера холодильной машины:
l 2 для изоэнтропноro сжатия (без учета ннднкаторноrо и механичес,,"Оrо коэффициентов полезноrо деiiС11!ИЯ и по
терь давления); l 2' для политропноrо сжатия (без учета механическоrо коэффициента полезноrо дейС11!ИЯ и потерь дaB
леIlИЯ); 1  2" для сжатия с учетом индикаторноrо и механическоrо коффициентов полезllоrо дейС11!ИЯ (но все еще без
учета потерь давления, влияние которых будет показано на рис. 1.3.6-51)
теризуer реальное, т. е. полиrpопное, сжатие по
отношенmo к идеальному теоperическому. т. е.
изоэнтропному, сжатmo.
Итак, расчет работы компрессора при по
литропном сжатии (без учета, однако, механи
ческоro коэффициента полезноro действия и
потерь давления во всасывающем и ншнета
тельном трубопроводах) осуществляется с по
мощью Heкoтoporo иидm<aторноro коэффициен
та полезноro действия 'Т\j' вычисление кoтoporo
будет дано в п. 1.3.6.3.4.2.
При мер холодильной установки, которую
мы изучали до сих пор, вновь изображен на
рлс. 1,3.649, rдe изоэнтропное сжатие 12 то
же самое, что и на рис. 1.3.648. Однако мы
добавили здесь в виде пунктирноro отрезка pe
альиое политропное сжатие 1  2'. Обозначим
через w is теоperIfЧескую работу сжатия, Т.е. pa
боту при изоэнтротюм сжатии, и через W j 
реальную работу сжатия, называемую инднка
торной. так как ее можно зареrистрировать с
помощью индикатора Ватта, если сжатие
политропное. Получаем
'Т\,
W is
h 2 hl
h 2 , hl
*'
,
следовательно.
W i ==
W js
'Т\j
и
h 2 hl
h 2 , =h] +.
'Т\j
для условий, представленных на рис 1.3.6
49, предположим, что индикаторный коэффи

265
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
циеш полезноro действия равен 80%. Отсюда
получим
W == 446,56  409,6 = 46 20 К Дж/ кr
, 0,8 '
и
h 2 , = 409,6+ 446,56 409,6  455,8 кДж/кr.
0,8
Если нанести это значение на диarpамму h,
19 р, изображенную на рис. 1.3.649, то мы об-
наружим, что темперa-rура в состоянии 2', or-
вечающем пересечению изоэшальпы, COOfBeт-
ствующейh 2 ,=455,8 кДж/кr; и изобары, COOfВeт-
ствующей Р2'= 11,92 бар, равна l2,:;::П8 0 с. Заме-
тим, что конечная темперarypа полнrpoпноro
сжатия, получениая в расчете в примечании 1
п. 1.3.6.2.2.7, бьта равна [2=74,8 0 с. Посколь-
ку там бьти сделаны упрощающие предполо-
жения orиосшельно показателя полнrpoпы, то
можно оценшь, что реальная температура в
КОJЩе сжатия будет примерно на 4 К выше, Т.е.
близка к 78 0 С.
1.3.6.2.4.4.2. ВЛИЯllие мехаllичеСКО20
коэффициеllта полезllО20 действия lIа измеllеllие
ЦИЮlа
в расчете работы компрессора, которую мы
сейчас вычнлили,' подразумевалось, что ero
механический коэффициеш полезноro действия
равен единице, чеro никоrда не бывает на прак-
тике из-за трения, возиикающеro там, rдe есть
движущиеся части. Если обознаЧIПЬ через 11т
величину этоro механическоro коэффициеша
полезноro действия и через Wj,m  реальную ра-
бту (однако еще без учета пorерь давления в
трубопроводах и арматуре), то получим
W j h 2 , h]
11 
m  W j . m  h 2 " h] ,
следовательно,
W.
Wlт=
. 11т
и
h 2 , h]
h 2 " == h] + ,
11т
rде h 2 "  эшальпия в новом состоянии 2", ко-
торое теперь orвечает пересечению изоэшаль-
пы, сoorветствующей h 2 ", с изобарой, соответ-
ствующейр=11,92 бар.
Так как
W js
W. ==
I ,
11j
получаем
11т ==
W is
W i . m '11;
или
W is h 2  h]
11j . 11т ==
wj,m h 2 "  h]
Следовательно,
W is
wi,m =
11; . 11т
и
h 2 h]
h 2 " =h] +.
11; . 11т
Прu.м.ер
Вернемся к рассмorpeниому примеру и при-
мем, что механический коэффициеш полезно-
ro действия равен 11т =0,9. Без учета потерь дав-
ления рабorа компрессора будет равна
   46,20  51,3 кдж/
W.    кr
',т 11т 0,9 '
Отсюда получаем
455,8  409,6
h 2 " = 409,6 + 0,9 460,9 кДж/кr.
Очевидно, можно бьто бы провести расчет
следующим образом:
 w is 446,56409,6 513 /
wi,m   , кДж кr,
11, . 11т 0,8 х 0,9
эшальпия в точке 2" будет равна
446,56 409,6
h 2 " = 409,6 + О 9 = 460,9 кДж/кr.
,8хО,

2бб
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ЕЮ ПОЛУЧЕНИЯ
Заметим, что произведение индикаторноro
коэффициенrа полезноro действия 11 ; на Mexa
нический 11т обозначается ННOIда 11е (эффекrив
ный коэффициенr полезноro действия). Полу
чаем тоrда
11е = 11; '11т'
На диаrpамме h, 19 Р можно увидеть, что
температура в конце эффекrнвноro сжатия paв
на '2'86°C.
1.3.6.2.4.4.3. Влияние потерь давления
в трубопроводах и арматуре на ход цикЛа
Изучение потерь давления в трубопроводах
будет предметом обсуждения в разд. 2.3.4, но
мы отметим уже сейчас, что имеются в виду
потери при всасывании и нarнетании, которые
оказывают влияние на ход цикла.
а) Потери давления при всасывании в Koмпpec
сор
Они возНИI<aЮТ В результате движения хлад
areнra в испарнrеле, особенно во всасывающем
трубопроводе. Если мы обратимся к диаrpам
ме h, Ig Р для R22 (рис. 1.3.651), то цикл J
2"78/9, изображенный на рис. 1.3.649, т. е.
цикл, yчнrывающий индикаторный и механи
ческий коэффициенты полезноro действия и
потери давления при всасывании, приведет к
перемещению точки J в положение J'.
Пример
для пояснения применяемоro подхода пред
положим, что потери давления при всасыванни
в установке, рассматриваемой в нашем приме
ре, равны приблизнrельно 0,10 бар. Эro озна
чает, что давление паров при всасывании в КOM
прессор будет равно
2,957  0,1 = 2,857 бар.
Если обратиться теперь к табл. 1.3.62, то
мы обнаружим, что темперcnypа испарения paв
на 200C для давления 2,448 бар. Мы знаем,
что для I5°C давление равно 2,957 бар. Эro
означает, что падение температуры на 5 К co
ответствует падению давления, равному
2,957  2,448 = 0,509 бар.
Простая пропорция позволяет нам найти
падение температуры испарения, COOТBeтcтвy
ющее падению давления 0,1 бар:
5х 0,1
Ы О = 0,509 = 0,98 К
или, окpyrленно, 1 К; оно называется эквива
ленrным падением темперюуры испарения.
Следовательно, можно сказать, что условная
температура испарения равна
15  1  160C,
эта величина является одиовременно темпера
турой всасывания при насыщении и обознача
ется 'Os' Именно исходя из этой температуры
всасывания при насыщении можно определнrь
с помощью рис. 1.3.650 изменение холодопро
изводительности компрессора, так же как и про--
изводительности, приходящейся на одни обо
рот ва.па.
для температуры насыщенных паров при
всасывании I5°C рис. 1.3.650 дает значение
количества выработанноrо холода, примерно
равное 7,1 кВт, тorдa как для 160C это значе
ние не более 6,45 кВт. Orсюда можно сделать
вьшод, что для падения темперюуры насыщен
ных паров при всасьmaнии на 1 К, которое co
ответствует, как мы видели, потере давления
при всасьmaнии 0,1 бар, количество выработан
HOro холода при 160C cocтaBнr только
6,45 = 908%
7,1 '
от величины, соответствующей 15°C.
Что касается друrих параметров, то диа
rpaMMa на рис. 1.3.650 дает для I5°C значе
ние мощности на валу 4,22 кВт и удельную про
изводнrельность (отношение мощности на валу
к выработанному холоду) 0,594 кВт/кВт. Эro
означает, что для производства 1 кВт холода
требуется мощность приводноro двнraтеля, paв
пая 0,594 кВт. При 16°C та же диarpaмма дает
значение удельной производнrельности 0,635
кВт/кВт. Эro означает, что нужно предусматри
вать 0.635 кВт мощности приводноro двиrате
ля для производства 1 кВт холода. Orсюда, сле
довательно, можно заКJIЮЧнrь, что для получе
ния при 15°C холодопроизводнrельности в 7,1
кВт необходимо иметь на валу
0,594 х 7,1 4,51 кВт.

267
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МAllIИНЫ
.... t
(!] 1.2
'"
 6
'" 1.1
Ji 1.0
Б 5
 0.9 се
.D
 0.8 Q'"
s  4
g: 0.7
"' "'
 0.6 ",.
о -; 3
g. 0.5 8
 0..4 :!:
3" 2
 0.3 
 0.2 е О
@ 40 зо 10 О
.........
Темпера-тура всасывания при насыщении 1....С
Следовательно, если тeмnepa1)'pa насыщен
ных паров при всасывании равна  16 0 С, то для
получения той же холодопроизводительности
мощность на валу должна бьnъ равна
0,635 х 7,1  0,635 == 106 9%
0,594 х 7,1 0,594 '
по сравнению с мощностью для темперmypы
BcacbIвaeMoro насыщениоro пара 150C.
Леrxo определить либо по таБЛ.l. 3 .6 3, либо
непосредственио по диаrpамме на рис. 1.3.6
51, 'ПО удельный объем вcacbIвaeМbIX I<Oмпрес-
сором паров возрастает, если темперюура Bca
cbIвaeMbIX насыщенных паров снижается. По
СI<Oльку объем пара, проnyскаемый через I<OM
прессор, остается тем же (очевидно, CI<OpOcть
вращения не измеияется), это означает, 'ПО Mac
совый расход при всасывании будет меньше,
orсюда следует уменьшение холодопроизводи
тельности. Кроме тoro, степень сжarия, I<OТOрая
сначала была равна
11,92 == 4 031
2,957 ' ,
теперь, с учетом толы<о пoreри давления при
всасывании, составляет
11,92 == 4 172
2,957  0,1 ' ,
Т.е. возросла на 3,5%.
б) Потери давления при ltaZHeтaHUU из 1(oмпpec
сора
Эrн пoreри возникают в результате движе
ния xлaдareнта в нarнетательном трубопрово
: t 
.;
18 Q
'"
16 g:
14 
12 
:!:
10 
8 .8
6 
"'
4 g
2 
;r
О 
10 e
Рис. 1.3.6-50. Изменение количества ВЫ-
работанноro холода Qo.b и эффективная мощ-
ность (на валу)Р. компрессора В зависимости
от темпера'I)'pЫ всасывания прн насыщенин
(нз кяиrн "КоНС1руктор холодильных прибо-
ров" (Der Kalteaп1agenbauer Breidenbach, Ed.
C.F.Muller, Karlsruhe, Bd 2, 3' ed., }990, S.
277»
де и, в меньшей мере, в I<Oнденсаторе. Обра
щаясь к диarpамме на рис. 1.3.651, УВИДИМ,
'ПО точка 211 (с диarpаммы на рис. 1.3.629) пе
реместнтся в положение 2,11 и новой кривой
сжатия станет l'  2"'.
Пример
Чтобы пояснить вышесказанное, предполо-
жим, что пorеря давления при нarнетанин в
нашем примере установки составляет прибли
зительно 0,20 бар. Эro означает, 'ПО если бы
мы хorели, 'ПОбы давление I<Oнденсацни бьто
равным 11,92 бар, то давление нarнетання юм
прессора должно равняться
11,92+0,2 == 12,12 бар.
Если обратиться к табл. 1.3.62, то окажет
ся, 'ПО для температуры +30 0 С соответствую
щее давление равно 11,92 бар, как мы это уже
видели ранее, и для темперmypы +35 0 С COOf-
ветствующее давление равно 13,55 бар. Следо
вательно, увеличению температуры на 5 К co
ответствует увеличение давления
13,55 11,92 == 1,63 бар.
Простая пропорция позволяет нам найти
увеличение темперmypы J«)нденсацни, cooтвeт
ствующее увеличению давления на 0,2 бар:
5хО,2
Ы С ==163==0,6 К;
,
эта величина называется эквивалентным при
ращением темперmypы I<Oнденсацни. Orсюда
условная темперmypа I<Oнденсацни равна
+30 + О,6==30,6 0 С;

268
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХrIИКИ ПО ПОЛУЧЕНИЯ
'Q:
'"

'"
с
Ъ ...
ф , 00
s
з:
Ф
;
'"
<t
ф
о
з:
...
Q о"
с; о..
О
" tI 51)  О"
 '"
",'," '. = uu ], .,
jS') ,,01;!
III 'L.J ...u.u..L....L'
,о.
Удельная энтальпия, кДж/кr
Рис. I.З.б51. Деформация ЦИl<J1а в нашем примере холодильной машины, вызванная потерями давления при Всасыва-
иии и ilаrНетаиии. Деформация показана в сильно увеличенном виде, для 1'Oro чтобы читатель лучше оцеl!ИЛ ее послед-
ствия. В иашем примере точка ]' находится на изобаре po'2,857 бар, соответствуюшей темпера1)'ре всасываемых насы-
Щеииых паров (о.. lБОС, в то время как точка 2'" l!аходится l!a изобаре pc'12.12 бар, СООТВе'ТСТВуюшей темпера1)'ре на-
rHeтaeMoro на.сыщенноro пара ( " + ЗD,БОС
эта темпераrypа является температурой HaTHe
таемых насыщенных паров, обозначаемой t cs'
Исходя из нее можно найти с помощью рис.
1.3.652 изменение холодопроизводительности
компрессора и мощности на валу.
. для темпераrypы насыщения при HaTHeтa
нии +зо о с рис. 1.3.652 дает Значение холодо
производителъности 19,6 кВт, тorдa как дЛЯ
+30,6 0 С она не более 19,35 кВт. Отсюда мож
но заюпочитъ, что для увелнчеиня на 0,6 К тeM
перюуры насьпцення при наrнетании, которое
соответствует, как мы это уже видели, измене
нию давления иаrнетания (потере давления),
равному 0,2 бар, холодопроизводительность
при +30,6 0 С 6у.дет не более чем
19,35 = 98 7%
19,60 '
от ее зиачения при температуре иаrнетаемых
насыщенных паров + зо о с.
Чl'O касается удельной производительности,
диarpамма показывает, что при + ЗООС нужно
предусмотреть 0,251 кВт эффективной мощно
сти для производства 1 кВт холода, тorдa как
при +ЗО,6 0 С необходимо 0,258 кВт. Отсюда
МоЖНо зак.iIЮЧИТЬ, что для получения при
темпера1)'Ре натнетаемых насьпценных паров
+ 30,6 0 С той же холодопроизводителъности, что
и при + зо о с, мощность на валу компрессора
должна быть равной
0,258 = 102 8%
0.251 '
от величины. соответствующей темпераrypе
наrиетаемых насыщенных паров + зо о с, т. е.
эффективной конденсации. Только изза потерь
давления при наrнетании необходимо получить
в конце сжатия давление 12,12 бар, что влечет
за собой степень сжатия, равную
12,12 =4098
2,957 '
По отношению к начальной степени сжатия
4,031, не учитывающей потерь давления при
наrиетании, поправочный множитель равен

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
269
.... 0.42 f f 
m )(
)( 0.40 ..
 <>
о
)( 0.38 6.4 '"
.Ji 
.... 0.36 6.2
о  а
о
:I: 0.34 )(_ 6.0 )(
... 0
с:; 0.- е
" 0.32 i 5.8 о
!s: %
 о.зо 5.6 %
.g са 
" 028 % 5.4
s:
8. 026 _  .5.2 :l Рис. 1.3.6-52. Измененне холодопро--
<:: :J5 изводительноC11f брyrro Qo.b н мощнос-
о: ..
'" 0.24  5.0  m на валу Р. компрессора в завнсимос-
:I:
...  4.8
 0.22 m от температуры насыщения прн на-
 0.20 е 4.6 30 35 40 45 50 S rнетанни (из упомниавшейся lCНиrи "Der
8 25  КalteanJageпbauer..." (Вd2, S. 278»
Темпера1УР8 насыщения при наrнетании t св, .С
4,098 = 1 0166
4,031 ' ,
что coorвeтcтвyeт увеличению на 1,66%.
Итак, если учесть пoreри давления при вca
сывании и иarиетании, 10 переход от давления
2,857 бар к давлению 12,12 бар произойдет при
степени сжатия, равиой
12,12 = 4 242
2,857 '
Начальную степень cжarия нужно умножить
на
4,242 = 1 052
4,031 ' ,
т. е. увеличить на 5,2%.
Увеличение степени сжатия приводит, как
Э1О можно увидеть на диarpaмме, изображен
ной на рис. 1.3.651, к увеличению темперary
ры в конце сжатия.
В конечном счете потери давления при вca
сывании и иarиетании компрессора npeдcraв-
:IЯЮТ собой нежелательные явления, посколь-
ку:
 степень cжarия возраcrает;
 темперarypа в конце сжатия возраcrает;
 потребляемая мощность возраcrает;
 холодопроизводнтельность уменьшается;
 коэффициент полезноro дейcrвия yмeнь
шается.
Заметим также, что потери давления при
всасывании приводят к более выраженному oт
рицательному влияншо на ХОЛОДопроизводи-
тельность И мощность на валу, чем пoreри при
иarиетании. Дейcrвительно, в нашем примере
пoreри давления при всасывании (0,1 бар) со-
crавля:ют 50% от потерь при иarиетании (0,2
бар), 10rдa как уменьшение холодопроизводи
тельности изза потерь давления при всасыва-
нии равно
100  90,8 = 9,2%,
а изза пoreрь давления при иarиетании 1ОЛЬ
ко
100  98,7 = 1,3%.
Потери давления при всасывании увеличн
вaюr требуемую мощность на валу на
106,9  100 = 6,9% ,
10rдa как при нarнетании потери давления yвe
лнчивают э1у мощность 1ОЛЬКО на
102,8  100 = 2,8% .
в) Потери давления в жидкocmном трубоnp<r
ваде
Речь идет о потере давления в трубопрово
де, соединяющем коцценсarop с ре:ryлирующим
вентилем. Если мы обрarимся к рис. 1.3.651,
10 обнаружим, что падение давления между
1Очкой 5, npeдcrавляющей выход из кoццeHca
1Ора, и 1Очкой 7, npeдcrавляющей вход в pery
лирующнй вентиль, прнводит к перемещению
1ОЧКИ 7 в положение 7'. Эro влечет за собой Ta
кие нежелательные явления, как снижение рас-
хода через ре:ryлирующнй вентиль изза yмeнь
шения давления на входе или опасность попа

270
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
дания в реryлирующий вешиль смеси ЖИДl«)
сти и пара вместо одной ЖИДКОСТИ, что неиз
бежно отразится на ero функционировании.
Образование пузырьков пара может произой
ти либо изза самопроизвольноzо парообразо
вания, возникающеro при слищком сильной
потере давления на пути между точками 5 и 7
(явление называется внезапным вскнпаннем),
JПt:бо изза слишком слабоzо переохлаждения,
КOrдa даже при малой потере давления точка 7
переходит из области жидкоro состояния в об
ласть неоднородной смеси (ЖИДКОСТЬ + пар).
1.3.6.2.4.4.4. Режимы работы халодuлыюй
.машины
в холодильной машнне, которую мы иссле
довали до сих пор, компрессор всасывает пары
в состоянии 1 (рис. 1.3.653), находящемся в
области переrpетоro пара. Однако в зависимо
сти от настройки реryлирующеro вешиля КOM
прессор может таюке всасывать пары из cocтo
ЯJIИЯ А или состояния С, иаходящихся в облас
ти двухфазной среды, причем HarHeтaннe MO
жет привести либо в точку В, расположенную
на кривой cyxoro насьnценноro пара, либо в точ
ку D, находящуюся в области переrpетоro пара.
Если сжатие идет по кривой типа AB, то
roворят, что компрессор работает во влажном
режиме, так как пары содержат капельки жид
кости в течение Bcero сжатия, причем последняя
капелька испарится в состоянии В. Если сжа
тие идет по кривой типа CD, то roворят, что
компрессор работает в смешанном ре:ЖUме,
поскольку вся теплота парообразования смеси
будет исчерпана, кorдa кривая CD пере сечет
кривую r-=l, соответствующую состоянию cy
xoro HaCbnцeHHoro пара. Остальная часть сжа
ТhЯ будет про исходить в области переrpeтоro
пара. Наконец, в случае кривой 12 компрес
сор работает в сухом режиме, поскольку все
сжатие происходит в области переrpетоro пара.
Из рис. 1.3.653 можно сразу же сделать
въшод, что работа компрессора в сухом ре:ЖU
ме позволяет пОвысить удельную холодопро
изводительность от величины
h A h8/9
для влажноro режима до
h 1  h 8 / 9
для cyxoro режима.
Однако нельзя упускать из виду, что удель
ный объем пара возрастает между состоянием
А и состоянием J. Эro означает, что для тoro,
чтобы пропустить через себя тот же массовый
расход хладareша, компрессор должен будет
врaщarъся быстрее, следовareльно, пронзБОДИТЬ
более значительную рабооу, дpyrими словами,
если скорость вращения остается неизменной,
то холодопроизводительность уменьшается.
Однако в целом количество произведенноro xo
лода будет больше в сухом режиме работы, в
условиях, кorдa переrpев всетаки будет поле
зеи, т. е. то, что, по существу, имело место в
нашем случае относительно условий внутри
холодильной камеры (см. JJl на рис. 1.3.6
55).
С дрyroй стороны, работа в сухом режиме
влечет за собой значительное увеличение TeM
першуры в конце сжатия: темпершура в cocтo
янии 2 на рис.l.3.653 HaMHoro выше, чем в
промежуточном состоянии D и, тем более, чем
в состоянии В. Orсюда возникает опасность
образования У2Лерода в масле, что дополии
телъно повлечет за собой снижение ero качества
как смазочноrо материала. Переrpевается и
материал корпуса, что BЬeт применять
эфФекrивное охлаждение корпуса компрессора,
особенно roловок компрессора, поскольку Heдo
статочное охлаждение приводит к иовому по
вышению уделъиоro объема пара внутри цилин
дров, а это влечет за собой уменьшение холо
допроизводительности.
Что касается работы во влажном режиме, то
он не только не позволяет полностью исполь
зовать скрытую теплооу парообразования, но и
приводит к серьезным осложнениям: к возник
новению дополнительных механических напря
жений. Действительно, капельки хладarеша,
находящиеся во взвешенном состоянии, осаж
даются в большем или меньшем количестве на
поверхности поршня или стенок камеры сжа
тия. Эro приводит В конце концов к возникно
венню rидравлических ударов, которые MOryт
серьезно повредить компрессор. Вот почему, а

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
271
".r=
40 111 .
а:
'"
\е.
'"
с::
Ъ

...
...
oi
s
:!:
Ф
t::
'"
'"
<1
8
:!:

t::
О
"
'"
с(
h8l9
,o ,..,,,......
;./
:I"U
00.0 о 0.,0
 '\0.0
...
. ..
,'00
 J 00
Удельная энтальпия. кДж/кr
]50 h A hc 400 h ,
Рис. 1.3.6-53. Различные режимы раБО1Ы холодильиой машины: J 2  сжаmе в сухом режиме; AB  сжаmе во влаж-
ном режиме; CD  сжатие в смешанном режиме
также в связи с тем, 'fI'O roловки цилиндров co
временных компрессоров хорошо охлаждают
ся, больше распространен сухой режим рабо
ты компрессоров.
1.3.6.2.4.5. Прu.мененuе дuazрам.м., h, 19p
для uсследовШlUЯ Шlомалий в роооте
холодшu.ной машин.,
Мы уже видели на рис. 1.3.6---49, 'fI'O OCHOB
ной цикл В нашем примере холодильной маши
ны представляется как последовательность co
стояннй 1  2  7  8/9. этот цикл мы снова
изобразили на рис. 1.3.654. Если бы мы ycтa
новили на входе в реryлирующий вентиль Ma
нометр и термометр, то увидели бы, 'fI'O при
нормальной работе давление равно 11,92 бар и
темпера1)'ра +20 0 с.
Предположим, что манометр показьшает
11,92 бар, но на термометре +зо о с. Мы долж
ны будем отсюда сделать вывод, 'fI'O точка 7
передвинулась в положение между точками 5 и
4, поскольку между этими двумя состояниями
давление и темпера1)'ра хладаreнта будут соот-
ветственно равны 11,92 бар и +зо о с. Если мы
примем, 'fI'O точка 7 сместилась в положение
7', то цикл нашей холодильной машины теперь
будет представлять последовательность cocтo
яннй 1  2  7'  8'/9'. Леrко получить, что у.целъ
ная холодопроизводительность уменьшится на
разность
(h]  h 8/9 )  (h]  h 8 '19') :::: h 8 '19'  h8f9'
Положение точки 7' может бьпь определе
но только по положению точки 8'/9', которая, в
свою очередь, может бьпь определена только
по холодопроизводнтельности. Точное положе
ние точки 7' не имеет особоro значения, rлав
ное заюпочается в том, 'fI'O точка 7 располаrа
ется справа от точки 5. Отсюда следует, 'fI'O кo
личество хладаreнта в машине недостаточно,
это может бьпь результатом, например, утечки.
К такому же вьшоду нам позволяют прийти и
друrие признаки: продолжительность работы
компрессора постоянно возрастает, и все тру.ц-
нее поддерживать темпера1)'рУ окружающеro
воздуха в соответствии с требованиями инст
рукции.
rрафик цикла холодильной машины на диа
rpaммe h, 19p позволяет также определить дру-
те аномалии. Например, это может бьпь при
сутствие посторонних rазов, таких, как воздух,

272
...
1....1....1....1.....'..1.."1....1...' 1
J I L
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Еro ПОЛУЧЕНИЯ
SЗО '.....' .,...",
...
..1
I I I I
+

t'II
е
t'II
с
o

ai
s
ж
Ф
:а
'"
<1:

ж
...
2
а

. ,.  '.......
...
....
...
. ..
...
О"
о..
,
  .:'- , 1 '::,: ;
7 ' \ "  ' '.;.
\ 11,. = 460,9
hs = 236,75 11, = 446,56
Удельная энтальпия, кДж/кr h. = 414,62
h" = 403,56 h, = 409,6
Рис. 1.3.6-54. ДеформацIOI цикла ХОЛОДiIJJЪиой машииы в резуль11Пе недостаточной заправки ее хладаrентом (ЦИКЛ 1 
2  7'  8'/9'). В случае присутствия ПОСТОроИИИХ fазов ТОЧКа перемеC'ЛIТC1I в положение 2'
noroмy что давление I<OlIДенсации возрастет на
величину naрциалъноro давления воздуха, что
выразиrся в деформацин цикла, прн которой
точка 2 на рнс. 1.3.654 переместнтся в поло
жение 2'. цикл будет деформироваться н в слу
чае, I<Orдa давление I<OlIДенсации повышается
либо нз-за недостаточных размеров I<Oнденса
тора, либо 1iЗза ero зarpязнения.
1.3.6.3. Термодинамические
характеристики одиоступенчатой
паровой компрессионной холодильной
маwииы 1 с фазовым переходом
Термодинамические характернстики холо-
дильной машины MOryт бьпъ разделены на че-
тыре rруппы:
. тепловые характеристики, а именно:
I Определения холодильиой машины, холодильной ус-
тановки и холодильной системы, прнведенные КаК в терМИ-
ИОЛОfИИ Cecomaf (СМ.: "ИСIIОЛЬЗуемые термины и их опре-
деления" Иа с. 89 нacroящеro и:щаИИJI), так И в "Новом меж-
дународном словаре по ХОЛОДilJJЪиой науке и ТеХНИlre", очень
близки между собой, поэтому мы приИJIЛН здесь обшнй тер-
мии "холодильная машииа".
 удельная холодопронзводиreлъность,
 объемная холодопронзводиrелъность,
 массовый расход хлaдareиrа,
 объемный расход хладareнrа,
 холодопронзводиrелъность;
. zеометрические характеристики I<Oмпрессо-
ра, а именно:
 описываемый объем,
 reометрический объем,
 ход поршня,
 внутренний диаметр цилиндра,
 I<Oэффнциеиr подачи;
. механические характеристики, а именно;
 работа,
 среднее давлеНИе,
 мощность;
. качественные характеристики,' а именно:
 степень сжатия,
 I<Oэффнциеиr полезноro действия,
 холодильный I<Oэффнциеиr,
 степень качества.
Чтобы поясниrъ все эти понятия, мы прн-
ведем в качестве примеа термодинамичеСКНе

273
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
харaкreриcrики холодильиой машины, работа
ющей на R22. Эта машина служИла нам Moдe
лью в п. 1.3.6.2.
Рис. 1.3.655 воспроизводнr принципиалъ
ную схему нашей холодильной машины и xo
лодильной камеры, которую она обслуживает.
Так как мы сделали несколько небольшнх из
мененнй по сравнению с принципиалъной cxe
мой, приведенной на рис. 1.3.610, напомним
кратко ее описание.
ПоC1)'IIая в компрессор в точке 1 при TeM
перarype 0° С, с:ж:uмаемые в нем пары Harнe
таются в точке 2 при темперarype 68°с. Про
цесс сжarия в настоящий момент будем считать
нзоэнтропийным. Между точками 2 н 4 пары
хладareнта проходят через первый участок КOH
денсатора, rдe переrpетый пар охлаждается с
68 до 30°С. Собственно конденсация осуществ
ляется в конденсаторе между точками 4 и 5. По
выходе из конденсатора, т. е. в точке 5, :ж:uд
кий хладаzент прн температуре 30°С попада-
ет в переохладитель н покидает еro в точке 7
при температуре 20°С, т. е. после переохлаж
дения на 1 О К.
КОН1ур охлаждения
в переохладителе
(например, водяной)
конденсатор
переохладитель

испаритель
Жидкий хладаzент ПОC1)'IIает затем в реху-
лирующий вентиль 7 при темперa:rypе 20°С и
выходит из Hero в точке 8/9 при температуре
 15°с. Хладareнт, уже в двухфазном состоянии
(жидкость + пар), поступает в испаритель; тем-
перa:rypа паров в точке 1 О по-прежнему  15°С.
Пары хладаzента проходят затем по участ-
ку трубопровода 1  11: поcryпaя '!)да при тем-
пературе 15°C в точке 10, они выходят в точ-
ке 11 при темперarype 90C изза Harpeвa во
время движения воздухом холодильной каме-
ры, имеющим температуру 50C. Поскольку
пары переrpеваются на участке 1  11 внутри
холодильной камеры, то этот переrpeв способ-
ствует производству холода: roворят, что име-
ет место полезный переrpев.
В точке 1 j пары покидают холодильную ка-
меру при температуре 90C, и, проходя по тру-
бопроводу, находяшемуся, например, в произ-
водственном помещении, пары переrpевaюrся
окружающим воздухом, так что они вcacывa
юrся компрессором при температуре ООС. Сле-
довательно, между точками 11 и 1 хлaдareнт
подверrается новому персrpеву на 9 К, так что
суммарный переrpев составляет 6+9== 15 К.
компрессор
/1
ПрОИЗВQДстввнное
помещение
лри +20.С
11
ХOJlОдильная камера
при 5.C
Рис. 1.3.655. Принципиальная схема холодильной машины, работающей на Ю2 и обслуживающей холодильную Ka
меру, теМПера1ура которой должна поддержива1ЪСЯ равной 50c. Точка 2" соответствует состоянию паров хладаrеита На
выходе из компрессора с учетом нндикаторноrо (11, ) н мехаНlfческоrо (11",) коэффициентов полезноrо действия

274
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ K.;Y1V О '.u, 1'. ..:::::;::::.::;: :-'= :-: :.,7 '.,;
Состояние 5.
Заметим, что переrрев, имеющий место
между точками 11 и 1, не приносит никакой
пользы для производства холода, ПОСI<OЛЬКУ ОН
происходит вне ХОЛОДНJIЬной камеры.
С дpyroй стороны, переrpeв может представ
ляrъ интерес, если пар в точке 11 еще влажный,
так как переrpев на участке 11  1 может дать
возможность пару достичь I<Oмпрессора в сухом
состоянин, что позволит избежать опасности
разрушения I<Oмпрессора изза rидравличесI<O
ro удара.
цикл нашей холодильиой машины, работа
ющей на R22 и оснащенной внешним переох
ладителем (это означает, что переохлаждение
происходит не в I<Oнденсаторе), представлен на
рис. 1.3.656.
Приведем еще раз извеcтныe нам термоди
намические параметры различных состояний
xлaдareита.
Состояние 1:
Р1 = 2,957 бар,
(1 = О ос,
v 1 = 83,43 дмЗ /кr,
h 1 = 409,6 кJliк/кr,
81 = 1,81 кJliк/(кr. К).
Состояние 2:
Р2 = 11,92 бар,
(2 = 68 ос,
V 2 = 24,25 дмЗ /кr,
h 2 = 446,56 кJliк/кr,
82 = 1,81 кJliк/(кr.K).
Состояние 4:
Р4 = 11,92 бар,
(4 =зо о с,
v 4 =19,74 дмЗ/кr,
h4 = 414,62 кДж/кr,
84 =1,71 кДж/(кr.К).
Р5 = 11,92 бар,
(5 = 30 ОС,
v 5 = 0,851 дмЗ /кr,
h5 = 236,75 кJliк/ кr ,
85 = 1,12 кJliк/(кr.K).
Состояние 7:
Р7 = 11,92 бар,
(7 = 20 ОС,
V7 R: 0,824 дмЗ /кr,
h7 = 225 кJliк/кr,
87 (значение неизвестно).
Состояние 8/9:
Р8/9 = 2,957 бар,
(8/9 =  15 ос,
v8/9 R: 16 дмЗ /кr,
'8/9 = 225 кJliк/ кr ,
88/9 (значение неизвестно).
Состояние 1 о:
Р10 = 2,957 бар,
(10 = 150С,
vI O = 77,63 дмЗ /кr,
h 10 = 399;51 кJliк/кr,
810 = 1,77 кJliк/(кr. К).
Что касается точки 11, то мы сейчас знаем
толы<о, что она находится на изобаре Ро=2,957
бар и что темпера1ура в ней равна 90C. Пере
rpeB (полезный) в точке 11 составляет 6 К. Нам
не хватает, следовательно, еще энтальпни,
удельноro объема и энтропии в этой точке. Oд
HaI<O толы<о энтальпия в соcroянии 11 нам прн
roдится в расчетах термодинамических пара
метров нашей машины. Мы определим лиmъ
Э1У величину, а читатель может сам в качестве

275
110 100
1....1.."'....1........1....1"'.1'...
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
"О ,.............
+
".
'"
Ie.
'"
с
"'о
...
,..
ф.
:s:
:z:
Ф

'"
q
8

а

...
....
...
11'.50
h,o == 399.51 \ ' '\ '- h2'".0.9
hs '" 236.75 .   '" 446,56
Удельная энтальпия, кДж/кr h. '" 414,62
h" = 403,56 h, = 409,6
,,,
Рис. 1.3.6S6. Представление иадиаrpамме h, Igp цикла иашей холодильной машииы иа R22. оснашенной внешним
переохладителем. Изменеlffiе состояния 12 coO'l1leтcтвyeт теоретическому сжаmю (ИЗОЗН1ропному), на основе кoтoporo
 выполнены все иаши расЧCThI. Ornосителъно точки 2" см. рис. 1.3.649
упражнения найти значения удельноro объема
и энтропии, которые рассчитываются тем же
способом.
Если обрaтпrьcя к табл. 1.3.6-4, можно yc
тановИIЪ, чro для теМПepaIypы насъnцения  15 0 С
энталъпия паров равна 402,9 кДж/кr при пере
rpeвe 5 К н 406,2 кДж/кr при переrpeве 1 О К,
т. е. разность энталъпий 3,3 кДж/кr coorBeт
ствует разности темперaryp 5 К. Простая про
порция позволяет нам определить разность
энтальпuй М, соответствующую перепаду тeM
перaryp 1 К (разность между 5 н 6 К). Нахо-
дим
blI = 3,3 х 1 = О 66 к П...... / кr
5 ' f-Y" .
Orсюда энталъпия в точке 11 равна
h]] = 402,6 + 0,66 = 403,56 Kдiк/ кr.
Следовательно, для точки 11 имеем
Р]] = 2,957 бар,
fJ] = 9 ос,
hJJ = 403,56 кДж/кr.
Теперь, кorдa мы знаем практически все
параметры для различных состояний xлaдareн
та в ходе цикла, мы можем найти термодина
мические характеристики нашей ХОЛОДИJТЪной
машины.
Отметим, что для Toro, чтобы не утяже-
лять нзложение, мы не учитываем потери
давления, которые нмеют место в трубопро
водах и арматуре и которые мы уже обсужда
ли в п. 1.3.6.2.4.4.3.
Наконец, расчет термодинамических xapaк
теристик нашей холодильной машины вьmол
няется в предположении, что холодопроизводи-
тельность нетто (полезная) внутри холодильной
камеры должна бьпъ равна Qo,п =32 кВт (кДж/с).

276
1.3.6.3.1. Тепловые характеристики
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
1.3.6.3.1.1. 3Тдen6lU1Я :холодопроиз.одrmwи.нос1n6
нетто (1IOJU!31U1Я) на килоzptufJН
циркyлupyющezо XIUIOazeнтa
Она равна разности энrальпий на выходе и
ВХОде холодильной камеры. Следовareльно, по
лучаем
qOт,п =h l1 hg/9'
Прwнер
для нашей холодильной машины имеем
qот,n =' 403,56  225 = 178,56 I<Д?к!кr:
Заметим, чro эта удельная холодопроизво
днreльность является суммой удельной холодо
производнreльности, orносящейся к нспарнre
JПO н равной
h 10 h8/9 = 399,51225 = 174,51 кl1tк/кr,
н удельной холодопроизводнreльности, orнося
щейся попрежнему к внутреlПlему объему xo
лодильной камеры между roчками ] О и ]] и
связанной с полезным переrpeвом:
h l1 hlO = 403,56 399,51 = 4,05 кl1tк/кr.
1.3.6.3.1.2. ОtЛ.eмIUIJI
:холодопрОIl3.одrmwи.нос1n6 Hemтo (пlJJ1e3Ная)
на кубичecкuй метр XIUIOazeнma, поcmyrиuoщеzо
.lШМ1Ipессор
Она равна orноmеиию удельной ХОЛОДО
изводнreльности Heтro q От,п К удельному объе
му паров xлaдareнra, всасываемых компрессо
ром:
qOт,п
qOv,п =.
VI
Прwнер
для нашей холодильной МЗШIПIЫ получаем
= 178,56 = 2140 23  п / м3
qOv,п о 08343 ' ry..vn. ,
,
rде удельный объем V 1 выражен в  Iкr:
1.3.6. 3.1. 3. 3Тдeп6IUIЯ :холодопроиз.одrmwи.нOC1fI6
бpymmo на КUlIOzptufJН циркyлupyющezо
XJUlдшенma
Она равна разности энrальпий хлaдarelПа
между входом в I<DМпрессор И входом В испа-
рmeль (или трубопровод в холодильной камере):
qoт,b = h]  h 8 / 9 .
Прwнер
для нашей холодильной маmины получаем
qOт Ь = 409,6  225 = 184,6 кДж/по
1.3.6.3.1.4. ОtЛ.eмIUIJI
:холодопроll3.одиmeп6НОcmъ бpymmo
на кубичесюШ метр XJUlдшенmа, посmyпшощеzо
.lШМ1Ipессор
Она равна orноmеиию удельной холодопро-
изводнreльности бpyтro qOт,b К удельному объе-
му паров, всасываемых в компрессор:
qOт,b
qOv.b =.
Vl
Прwнер
Примениreльно к нашей холодильной ма-
ШIПIе предыдущая формула дает
184,6 I 3
qOvb = = 2212,63 кдж м .
, 0,08343
Объемная холодопроизводнreльность брут-
ro qOv,b компрессора изменяется в 1у или иную
cropoнy в зависимости от переrpeва перед вса-
сыванием, следовareлъно, от темперэ:rypы веа-
СЫВЗIПIЯ. Рассмотрим, например, холодильную
машину, у юroрой темперэ:rypa нспарения рав-
на ( о =-....15 0 С и темперarypa переоХЛ3)I\Дения (на
входе в реI)'ЛИРУЮЩИЙ веlПИЛЬ)
t srf = +250 С,
Если обозначить объемную холодопроизво-
днreльность бpyтro Д,J'lЯ темперэ:rypы всасьша-
ния:  15 0 С (юлорая соответствует сocroянию су-
xoro насыщения, или переrpeва в О К) через
qOv,b(t...=15° )
И удельную объемную холодопроизводmель-
ность бpyтro для темпepэ:rypы всасывания (ЭОС
(следовareльно, соответствующей переrpeтoму
соcroянию с переrpeвом (Э+ 15 К) через
qOv,b (t...=eoc),
ro диarpамма на рис. 1.3,6-57 дает RЗменение
orноmения:
q ov ,Ь (t... =еос )
qov,b (t...=]50C)

2
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
Рис. 1.3.657. Измеиение отношения
объемиой холощшроизводнтельноC11l брутто
компрессора для темпераrypы всасывания 8
ос к объемиой производителъности брутто
для исходноro значения темпераrypы BcacЫ
ваиия 15°C и 0111Ошения холоднлъноro кo
эффициеита брутто изоэнтропноrо сжатия
для темпераrypы всасывания 8 0 С к холоднлъ
ному коэффициеиту брутто изоэнтропноrо
сжатия для исходноrо значения темпераrypы
всасываиия 15°C (см. п. 1.3.6.3.4.3) в зави
симоC11l от темпераrypы всасывания.
Сплошные линии соответствуют объем-
ной холодопроизводительности, пунктир-
ные  холоднлъному коэффициенту
 U
() о
. '"
'" 
11 I
oo 
со
 U
 
'ff .l a9S
.5' 
 
tf1ti?
в зависимости от переrpева, т. е. от температу
ры всасывания t asp '
Обрarим внимание, чro в случае R12 объем
ная холодопроизводительность брутто слабо
возрастает с увеличением переrpева, тоща как
в случае R22 она слабо убывает с ростом пере
rpeвa. В случае R717 объемная холодопроизво
дительностъ брутто убывает заметно быстрее,
чем в случае R22. По этой причине в холодиль
ных машинах, работающих на аммиаке, не yc
танавливают теплообменник для переохлажде
ния жидкости, чroбы не снижать объемную xo
лодопроизводительность изза переrpева, воз
никающеro от использования теплообменника.
Пример
Пусть имеется холодильная машина, рабо
тающая на аммиаке (R717). Если сравнить ее
объемную холодопроизводительность брутто
для температуры всасывания + 15°С с ее объем
ной производительностью брутто для исходно
то значения температуры всасывания 150C
(нулевой переrpев), то из диаrpаммы на рис.
1.3.657 получим, чro
QOv,b (1.... =+15 0 С)
::::: 0,942.
QOv.b (1.... >15°С)
105
..... }RI2
s:
 }R22
'"
'"
,. х
О'"
O
<.> t;
.. о
<.>
!!1 ,.
х о
'" х
.. х
J! Ф
<.> "
'" J!
<.> <.>
" '"
х
" } NНз
090
 15
О
5
10
5
20
15
30
25  t... в.ос
40  neperpeB (8+ 15), К
Следовательно, если температура Bcacывa
ния холодильной машины, работающей на aм
миаке, повьпnается от 15°C (темперarypа Ha
сыщения) до + 15 0 С, т. е. переrpeв равен 30 К,
то ее объемная холодопроизводительностъ упа
дет на
1 00  94,2 == 5,8% .
Табл. с 1.3.66 по 1.3.610 дают значения
объемной холодопроизводительности для из
бранных пяти видов хладаreнтов, допущенных
к использованию в HOBbIX установках блаroда
ря их слабому влиянию на окружающую среду,
в то время как табл. с 1.3.6ll по 1.3.622 при
веденыI для справок, они MOryт понадобитъся
читателю в случае какихлибо изменений в
объемной холодопроизводительности старых
машин, использующих хладareиты, запрещен
ныIe изза их отрицательноro воздействия на
окружающую среду. Расчет объемной холодо
производительности, приведенной в табл. с
1.3.66 по 1.3.622, очень прост.
Пример
Из табл. 1.3.6-6 следует, чro объемная xo
лодопроизводительностъ R22 для темперarypы
испарения 15°C и температуры на входе в pe
ryлирующий веитиль +20 0 С равна

278
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.3.6--6
ООымнаи холодопроmводитeJIЬНocrь, кДж/мз. Ю2
Т емпера Температура на входе в реryлирующий вентиль, ос
тура испа
рения 10, 30 25 20 15 10 5 О +5 +10 +15 +20 +25 +30 +35 +40 +45
ос
50 671,8 654,3 636,5 618,6 600,5 582,2 563,7 545,1 526,5 507,6 488,8 471,2 450,7 431,5 412,2 392,:
.-45 857,9 835,8 813,7 790,5 767,8 744,8 721,4 698,0 674,3 650,6 626,8 604,6 578,8 554,5 530,1 505,"
.-40 1083,4 1055,9 1027,8 999,6 970,9 942,1 912.9 883,6 854,1 824,5 794,7 767,0 734,7 753,0 673,9 643.'
35 1354,0 1319,9 1285,3 1250,3 1214,9 1179,2 1143,2 1106,0 1070,5 1033,8 997,0 962,7 922,8 885,3 847,6 809.
30 1675,9 1634,1 1591,7 1548,9 1505,4 1461,7 1417,6 1373,2 1328,5 1283,6 1238,5 1196,5 1147,6 1101,7 1055,4 1008,
25  2003,6 1952,0 1810,7 1847,4 1794,3 1740,7 1686,9 1632,5 1578,1 1523,3 1472,3 1413,0 1357,3 1301,1 1244,
20   2375,2 2312,6 2249,1 2185,2 2120,6 2055,7 1990,3 1924,7 1858,7 1804,0 1725,8 1658,7 1591,0 1522.
15    2793,2 2717',2 2640,8 2563,5 2485,9 2407,6 2329,1 2250,2 2176,7 2091,3 2010,9 1930,0 1848.:
10     3258,7 3167,9 3076,1 2983,9 2891,0 2797,7 2704,0 2616,7 2515,1 2419,7 2323,5 2226.'
5      3775,0 3666,7 3557,9 3448,1 3380,0 3227,3 3124,2 3004,3 2891,7 2778,1 2663.,
О       4343,6 4251,8 4086,9 3957,6 3827,7 3706,7 3565,9 3433,7 3300,3 3165.
+5        4966,1 48J5,6 4664,6 4512,8 4371,5 4207,1 4049,0 3897,0 3739.;
+10         5644,9 5469,4 5292,9 5128,6 4937,6 4758,0 4577,0 4394,:
Обьемнаи холодопроmводитeJIЬНОсть, кДж/м 3 , R2З
Таблица 1.3.6--7
Темпера-
тура нспа Температура на входе в реryлирующий вентиль, ос
рения 10, ос
9O 85 80 75 70 5  55 50 .-45 .-40 35 30 25 20 15
110 178,7 174,0 169,2 164,4 159,4 154,4 149,3 144,2 139,1 133,9 128,7 123,4 118,1 112,8 107,4 101,';
105 263,2 256,4 249,4 242,3 235,1 227,8 220,4 213,0 205,5 197,9 190,3 182,6 174,9 167,1 159,3 15],:;
loo 377,2 367,5 357,6 347,5 337,2 326,8 316,3 305,7 295,0 284,3 273,4 262.5 251,6 240,5 229,3 218,(
95 531,1 517,6 503,8 489,8 475,5 461,0 446,4 431,7 416,8 401,8 386,7 371,6 356,3 341,0 325,4 309/
9O 636,7 620,6 604,3 587,6 570,7 553,5 536,1 518,6 500,9 483,1 465,2 447,2 429,1 410,9 392,4 373,Е
85  962,3 937,2 911,5 885,5 859,1 832,4 805,5 778,3 751,0 723,5 695,8 668,0 639,9 611,5 582,
80   1244,6 12]0,8 1]76,6 1141,8 1106,7 1071,2 1035,5 999,5 963,2 926,9 890,2 853,3 815,8 777,';
75    ]583,8 1539,4 1494,3 1448,8 1402,7 1 356,4 1309,7 1262,7 1215,5 1167,9 1120,1 1071,5 1022,:;
70     1985,9 1928,2 1869,9 1810,9 175],7 1692,0 1631,8 1571,4 1510,5 ]449,2 1387,1 1324,:
5      2456,3 2382,5 2308,0 2233,] 2157,6 2081,6 2005,2 1928,2 ]850,8 1772,3 1692,7
       3000,1 2907,0 2813,3 2719,0 2623,9 2528,5 2432,2 2335,4 2237,2 2137,8
55        3622,] 3506,2 3389,4 3271,8 3153,6 3034,5 2914,7 2793,1 2670,:
ООымнаи холодопроmводитeJIЬНocrь, кДж/м', RIЗ4а
Таблица 1,3,6-8
Темпера-
тура нспа. Температура на входе в реryлирующий вентиль, ос
рения 10, ос
15 ]O 5 О +5 +10 +15 +20 +25 +30 +35 +40 +45 +50 +55 +60
.-45 412,8 398,9 384,7 370,4 355,8 341,1 326,1 311,0 295,6 280,0 264,1 247,9 23],5 214,8 197,6 180,2
.-40 538,8 520,9 502,7 484,3 465,6 446,7 427,5 408,0 388,3 368,2 347,8 327,1 306,0 284,5 262,6 240,1
35 694,9 672,1 649,1 625,7 602,0 578,0 553,6 528,9 503,8 478,4 452,5 426,2 399,5 372,2 344,3 315,8
30 886,2 857,7 828,7 799,4 769,6 739,5 708,9 677,9 646,4 614,5 582,0 549,0 515,4 48],2 446,2 4]0,4
25 11 18,5 1116,4 1047,1 1010,6 973,6 936,2 898,2 859,6 820,5 780,8 740,4 699,4 657,7 615,1 571,6 527,2
20 1398,5 1354,8 1310,5 1265,6 1220,1 1173,9 1127,] ]079,6 1031,5 982,6 932,8 882,4 830,9 778,6 725,0 670,2
]5 ]732,8 ]679,5 1625,4 ]570,6 1515,0 ]458,6 1401,5 1343,5 1284,7 ]225,0 1164,3 1102,7 ]039,9 975,9 910,5 843,6
10  2064,9 1999,4 1933,0 1865,6 1797,3 1728,1 1657,9 1586,7 1514,3 1440,8 1366,] 1290,1 1212,6 1133,4 1052,4
5   2440 ,6 2360,8 2279,7 2197,6 2114,3 2029,9 1944,2 1857,3 1768,8 1679,0 1587,5 1494,3 1399,1 1301,6
О    2862,7 2765,9 2667,8 2568,3 2467,4 2365,1 226],2 2155,5 2048,2 1938,9 1827,6 1713,8 ]597,4
5     3333,6 3217,1 3099,0 2979,3 2857,7 2734,3 2608,9 2481,5 2351,7 2219,5 2084,4 1946,2
10      3855,8 3716,4 3575,0 3431,5 3285,8 3137,7 2987,3 2834,1 2678,0 2518,5 2355,3
15       4431,3 4265,2 4096,7 3925,5 375],5 3574,8 3394,8 3211,5 3024,1 2832,4

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
279
Таблица 1.3.69
Объемная холодопроизводительностъ, кДж/м\ R142b
Темпера-
rypa испа Температура на входе в реryлирующий вентиль, ос
рения 10, ос
15 10 5 О +5 +10 +15 +20 +25 +30 +35 +40 +45 +50 +55 +60
30 440,2 427,2 413,8 400,9 387,7 374,5 361,2 347,9 334,6 321,2 307,8 294,3 280,9 267,5 254,0 240.)
25 559,1 542,8 526,0 509,9 493,5 476,9 460,3 443,7 427,0 410,2 393,5 376,7 359,9 343,1 326,3 309,4
20 702,7 682,6 661,9 642,0 621,5 601,0 580,5 559,9 539,2 518,5 497,8 477,0 456,2 435,4 4]4,6 393,8
15 874,8 850,1 824,7 800,3 775,3 750,1 724,9 699,7 674,4 649,0 623,6 598,1 572,6 547,] 521,5 496,0
10  1049,3 1018,5 988,8 958,4 927,9 897,2 866,5 835,6 804,9 774,0 743,0 7]2,1 681,0 650,0 618,9
5   1247,5 1211,7 1175,0 1138,2 1101,2 1064,2 1027,1 989,9 952,6 915,3 878,0 840,5 803,0 765,6
О  ,-  ]473,6 1429,6 ]385,5 1341,3 1297,0 1252,5 1207,9 1 ]63,4 1118,6 1073,9 1029,1 984,3 939,4
5     ]726,9 1674,5 1621,9 ]569,2 ]516,3 1463,3 ]4JO,3 1357,1 1303,9 ]250,6 1197,3 1143,9
10      2010,5 1948,3 1886,0 1823,5 1760,9 1698,2 1635,3 1572,5 1509,) 1446,5 1383,4
15   ..    2325,8 2252,6 2179,2 2105,5 2031,9 1958,0 1884,1 1810,1 1736,0 1661,9
20  ..    .. .. 2675,1 2589,2 2503,1 24]7,0 2330,6 2244,2 2157,7 2071,1 1984,4
25   ..     .. 3060,0 2959,8 2859,6 2759,1 2658,6 2558,0 2457,2 2356,3
30  ..       .. 3482,5 3366,4 3250,0 3133,5 3016,9 2900,1 2783,3
Таблица 1.З.610
Объемная холодопроизводнтельНОСТЪ, кДж/м', R717
Темпе-
ратура Температура на входе в реryлирующнй вентиль, о С
испаре
ния lo,oC
30 25 20 15 10 5 О +5 +10 +15 +20 +25 +30 +35 +40 +45
55 378,1 371,7 365,3 358,8 352,3 345,8 339,2 332,7 326,] 319,4 3JЗ,4 306,3 299,5 292. 7 285,8 278,9
50 505,3 496,8 488,3 479,7 471,1 462,4 453,8 445,0 436,3 427,5 418,9 410,0 401,0 391,9 382,8 373,6
.45 666,0 654,9 643,7 632,5 62],2 609,8 598,5 587,0 575,5 564,0 552,8 541,1 529,3 517,5 505,5 493,4
...40 865,7 851,3 836,9 822,3 807,8 793,1 664,2 763,6 748,8 733,9 719,5 704,3 689,1 673,7 658,3 642,7
35 1111,6 1093,2 1074,7 1056,2 1037,6 1018,9 1000,1 981,2 962,3 943,3 924,9 905,5 886,1 866,5 846,7 826,8
зо 1410,7 1387,5 1364,2 1340,8 1317,3 1293,7 1270,0 1246,2 1222,3 1198,3 1175,0 1150,7 1126,1 1101,4 1076,4 1051,3
25  1472,8 1713,7 1684,4 1655,1 1625,6 1596,0 1566,2 1536,4 1506,4 1477,4 1446,9 1416,2 ]385,3 1354,2 1322,8
..20 ..  2131,1 2095,0 2058,7 2022,2 1985,5 1948,8 1911,8 1874,7 ]838,8 1801,1 1763,1 1724,9 1686,4 1647,6
..15    2581,9 2537,4 2492,6 2447,7 2402,6 2357,3 2311,9 2267,8 2221,5 2175,0 2128,1 2080,9 2033,3
10  .. .. .. 3100,1 3045,8 2991,1 2936,3 2881,2 2825,9 2772,3 2716,1 2659,5 2602,5 2545,1 2487,2
,.5 ..  ..  .. 3691,5 3625,6 3559,5 3493,0 3426,3 3361,6 3293,8 3225,5 3156,8 3087,5 3017,6
О  ..     4362,3 4283,0 4203,4 4123,5 4046, О 3964,8 3883,0 3800,6 3717,6 3633,9
+5        5119,4 5024,7 4929,5 4837,3 4740,6 4643,2 4545,2 4446,4 4346,8
+10         5965,4 5852,8 5743,8 5629,4 5514,3 5398,3 5281,4 5163,7
Таблица 1.З.611
Объе1lfН8Я холодопроизводнте,in'НОСТЪ, кДж/м', Rll
Темпера.
тvpa ИСПа Температура на входе в реryлирующий вентиль, ос
рения 10, ос
15 ..10 5 О +5 +10 +15 +20 +25 +30 +35 +40 +45 +50 +55 +60
зо 117,7 115,1 112,5 109,9 107,3 104,6 101,8 99,1 96,3 93,5 90,6 87,8 84,9 81,9 79,0 76,0
2S 154,0 150,7 147,3 143,9 140,5 ]37,0 133,5 130,0 126,4 122,7 119,1 115,3 111,6 107,8 104,0 ]О() :
..20 199,1 194,9 ]90,7 186,3 ]82,0 177,5 173,0 168,5 ]63,9 ]59,3 154,6 149,9 ]45,1 140,2 135,4 13(' ,
..15 254,7 249,4 244,0 238,6 233,1 227,5 221,8 2]6,1 2]0,3 204,4 198,5 192,5 186,5 180,4 174,2 10,
IO  315,9 309,2 302,3 295,5 288,4 281,4 274,2 267,0 259,6 252,3 244,8 237,2 229,6 221,9 2i..l 
..5   387,9 379,5 370,9 362,2 353,5 344,6 335,7 326,6 3] 7,5 308,2 298,8 289,4 279,9 О"
О    472,0 461,5 450,9 440,] 429,2 4]8,2 407,1 395,9 384,5 р3,1 36],5 349,8 3:
+5  ..   569,2 556,2 543,2 530,0 5]6,5 503,0 489,4 475,5 461,6 447,5 433,3 4',
+10  ..    680,9 665,] 649,] 632,9 616,6 600,1 583,5 566,6 549,6 532,5 ,
+15  ..  ..   808,5 789,3 769,9 750,3 730,6 710,6 690,4 670,] 649,5
+20  ..   ..   952,9 929,8 906,5 883,0 859,2 835,1 810,9 786,5 .
+25 , ..     1114,8 ] 087,3 1059,5 1031,9 1002,9 974,3 945,4

280
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.З.612
Объемная ХОЛОДОПРОIIЗВОДИТeJIЬносТL, кДж/м3, R12
Темпера
тура ИСПа Температура на входе в реryлирующнй вентиль, ос
рения 10, ос
15 10 5 О +5 +10 +15 +20 +25 +30 +35 +40 +45 +50 +55 +60
..4() 609,] 590,4 571,4 552,4 533,2 513,8 494,3 474,6 454,6 434,5 4]4,0 393,3 372,] 350,7 328,7 306.:
35 765,9 742,7 719,3 695,7 671,9 648,0 623,8 599,4 574,8 549,8 524,5 498,8 472,6 446,] 4]8,8 391,.
30 952,9 925,1 895,3 867,4 838,3 809,0 779,3 749,5 719,2 688,6 657,6 626,1 594,0 56],5 528,] 494,:
25 11 76,] 114],5 ]106,6 1071,5 ]036,1 1000,5 964,5 928,2 89],4 854,2 816,6 778,3 739,4 699,9 662,0 6]8,':
20 1438,2 1396,6 13 54,5 1312,2 ]269,6 ]226,7 11 83,3 ]]40,3 ]095,3 1050,5 \005,1 959,0 9]2,] 864,5 8\5,6 765.1
15 1744,7 1694,9 ]644,6 ]594,] ]543,] ]491,9 1439,9 1387,6 1334,7 128],] ]226,9 117],8 ]\ ]5,7 ]058,7 ]000,3 94O,
10 2101,1 2041,8 1982,] ]922,\ 186],6 ]800,7 ]739,] \677,0 1614,2 ]550,6 1486,2 1420,7 1354,] ]286,7 ]2]7,3 ] ]46,:
5   2372,7 2302,0 2230,6 2]58,8 2086,] 2012,9 1938,7 ]863,7 J787,7 17]0,6 1632,0 ]552,5 ]470,7 1387':
о    2739,6 2655,9 2571,7 2486,4 2400,5 2313,6 2225,6 2136,5 2046,0 ]953,8 ]860,3 \764,4 \666,'
+5     3143,3 3045,0 2945,5 2845,4 2744,0 2641,4 2537,5 243\,9 2324,5 22]5,5 2]03,7 ]989,5
+10      3586,4 3470,9 3354,7 3237,] 31\7,9 2997,3 2874,8 2750,1 2623,3 2493,5 2361.(
t15   .    4069,3 3934,7 3798,8 366\,1 3521,5 3380,2 3236,1 3089,8 2939,8 278С
Объемная ХОЛОДОПРОИЗВОДИТeJIЬностъ, кДж/м3, R1281
Таблица 1 .З.6 1 3
Темпера  .
тура нспа Температура на входе в реryJШРУЮЩНЙ вентиль, ос
рения 10, ос
+20 +25 +30 +35 +40 +45 +50 +55 +60 +65 +70 +75 +80 +85 +90 +95
5 859,3 832,8 806,0 779,0 751,1 724,1 696,3 668,2 639,8 611,1 582,2 552,9 523,2 493,0 462,3 43],:
О 1041,8 1010,2 978,3 946,0 913,5 880,6 847,3 813,8 780,0 745,7 711,3 676,3 640,8 604,8 568,2 530,>
+5 1254,2 1216,8 ]179,0 1]40,7 1]02,1 ]063,1 1023,7 984,0 943,9 903,3 862,4 820,9 778,9 736,3 692,9 648,
+10 1500,] 1456,0 1411,4 ]366,3 1320,9 1275,0 1228,5 1181,8 1134,5 1086,7 ]038,5 989,7 940,2 889,9 838,8 786.
+15 ]785,7 ]734,1 1681,9 ]629,1 1575,9 1522,1 ]467,8 1413,0 1357,6 ]30],7 ]245,3 ] 188,0 1]30,] ]07],2 ]0]],4 950,4
+20 2]07,2 2047,0 1986,2 1924,7 1662,8 1800,] ]736,8 1672,9 1608,4 1543,3 1477,6 1410,9 ] 343,4 ]274,8 1205,1 1]34,:
+25  2406,7 2336,2 2264,9 2193,1 2120,5 2047,1 1973,\ 1898,4 ]822,9 1746,7 1669,5 1591,2 1511,8 ]43],0 1348.<'
+30   2734,3 2652,1 2569,3 2485,5 2400,9 23]5,5 2229,3 2142,2 2054,3 ]965,2 1874,9 1783,3 1690,] ]595,:
+35  . 3090,8 2995,6 2899,4 2802,2 2704,2 2605,1 2505,0 2404,2 230],8 2]98,] 2092,9 1985,8 1876,7
+40   .  3476,8 3366,8 3255,5 3143,4 3030,1 2915,6 2800,2 2683,] 2564,5 2444,1 2321,6 2]96,
t45     .. 3894,0 3767,2 3639,4 3510,3 3379,8 3248,2 3] ]4,7 2979,5 2842,2 2702,7 2560,4
+50       4342,4 4197,2 4050,4 3902,2 3752,8 3601,] 3447,5 329],6 3133,0 2971,3
Объемная ХОЛОДОПРОИЗВОДИТeJIЬность, кДж/м', R13
Таблица 1.З.614
Темпера
тура испа Температура На входе в реryJU{РУЮЩИЙ вёнтиль, ос
рения 10, ос
90 85 80 75 70 5  55 50 ...45 ..4() 35 30 25 20 ]5
1I0 18],7 ]76,\ ]70,5 ]64,7 ]58,8 ]52,8 ]46,7 140,5 ]34,3 ]28,0 ]2\,6 ] 15,2 ]08,7 ]02,\ 95,5 88,8
105 261,3 253,4 245,3 237,] 228,8 220,3 211,6 202,9 ]94,0 185,1 176,\ \67,0 ]57,8 ]48,5 139,] ]29,6
loo 367,\ 356,\ 345,0 333,6 322,0 3]0,3 298,3 286,2 274,0 26],6 249,1 236,5 223,8 2]0,9 ]97,9 ]84,7
95 505,2 490,3 475,2 459,7 444,0 428,0 411,8 395,4 378,8 362,0 345,0 327,9 310,7 293,2 275,5 257,6
90 682,1 662,3 642,] 62],6 600,6 579,3 557,7 535,9 513,7 49],4 468,8 445,9 423,0 399,7 376,2 352,3
85  879,1 852,7 825,7 798,3 770,4 742,2 713,5 684,5 655,2 625,7 595,8 565,7 535,2 504,4 473,2
80   ]114,8 1080,1 1044,7 1008,8 972,3 935,4 897,9 860,1 822,0 783,4 744,6 705,4 665,6 625,3
75    1392,6 1347,6 1301,9 1255,5 1208,5 11 60,8 1112,8 1064,3 ]0]5,2 965,9 9]6,0 865,4 8]4,]
70  .   ]716,1 ]619,9 1563,0 ]54],4 1481,5 \42\,2 \360,2 1298,6 ]236,6 11 73,8 11 10,3 ]045,9
5      209],3 2018,9 J945,6 1871,2 ]796,3 ]720,6 ]644,0 1566,9 ]489,0 ]4]0,0 1330,0
O       25]1,6 2421,5 2330,0 2237,9 2]44,8 2050,6 1955,9 ]860,] 1763,0 1664,7
55        2989,1 2877. 7 2765,4 2652,0 2537.3 242],9 2305,2 2186,9 2067,]

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
281
Таблица 1.3.6-15
Объемнаll ХOJIОДопроЮ80ДИТem.ность, кДж/м', R13Bl
Teмnepa
тура непа. Температура на входе в реryлирующнй венrиm.., ос
рения t", ос
 35 30 25 20 15 10 5 О +5 +10 +15 +20 +25 +30 +35
80 282.1 271,8 261,5 251,1 240,8 230,3 219,6 208,8 197,9 186,8 175,7 164,1 152,3 140,3 127,6 114,4
75 378,7 365,2 351,6 337,9 324,3 310,3 296,3 282,0 267,6 253,0 238,4 223,1 207,4 191,6 174,9 157,4
70 500,2 482,7 465,0 447,2 429,6 411,4 393,1 374,7 355,9 337,0 318,0 298.1 277,8 257,8 235,5 212,9
5 651,0 628,5 605,8 583,0 560,5 537,3 513,9 490.3 466,3 442,0 417,8 392,4 366,4 340,1 312,3 283,3
 835,6 807,2 778,6 749,8 721,4 692,1 662,6 632,7 602,4 571,8 541,1 509,0 476,2 443,0 407,9 371,4
55 1059,4 1023,9 988,3 952,4 916,9 880,4 843,5 806,3 768,5 730.3 692,0 652,0 611,1 569,6 525,8 480,2
50 1328,2 1284,5 1240,4 1196,2 1152,4 1107,3 1061,8 1015,8 969,2 922,0 874,8 825,4 774,9 723,8 669,7 613,4
5 1648,2 1594,7 1540,9 1486,8 1433,3 1378,2 1322,6 1266,4 1209,5 1151,8 1094,1 1033,7 972,0 909,5 843,4 774,6
 2025,8 1961,0 1895,8 1830,3 1765,6 [698,8 1631,5 1563,4 1494,5 1424,6 1354,7 1281,6 1206,9 1131,2 1051,2 967,9
35  2391,1 2312,8 2234,1 2156,3 2076,1 1995.2 1913,) 1830,6 1746,7 1662,7 1574,9 1485,1 1394,2 1298,0 1198,0
30   2798,8 2705,0 2612,2 2516,5 2420,1 2322,6 2223,8 2123,7 2023,7 1918,9 1811.8 1703,4 1588,8 1469,5
25    3252,5 3142,6 3029,3 2915,0 2799,5 2682,5 2563,9 2445,3 2321,2 2194,3 2065,9 1930,1 1788,7
Объемная ХOJIОДОпроЮ80ДИТeJ1ЬНость, кДж/м', RZl
Таблица 1.3.6--16
Teмnepa
тура Hena Температура на входе в реryлирующий венrиль, ос
рения 10, ос
15 10 5 О +5 +10 +15 +20 +25 +30 +35 +40 +45 +50 +55 +60
35 160,7 157,3 153,9 150,5 147,1 143,6 140,2 136,8 133,3 129.8 126,3 122,7 119,2 115.6 111,8 108,0
30 211,0 206.6 202,3 197,8 193,4 188,9 184,4 180,0 175,4 170,9 166,3 161,8 157,2 152,2 147,5 142,6
25 274,7 269,1 263,5 257,7 252,0 246,2 240,5 234,8 228,9 223,1 217,2 211,3 205,4 199,4 193,0 186,7
20 350,9 343,7 336,6 329,3 322,1 314,7 307,4 300,2 292,8 285,4 277,9 270,5 263,0 255,4 247,2 239,2
15 446,9 437,8 428,9 419,8 410,7 401,4 392,2 383,1 373.8 364,5 355,1 345,7 336,3 326,8 3J6,5 306,4
10 .. 549,1 538,0 526,7 515,4 503,9 492,5 481,2 469,6 458.1 446,4 434,7 423,1 411,2 398,4 385,9
.5   670,1 656,2 642,2 628,0 614,0 600,0 585,7 571,5 557,1 542,7 528,3 513,7 497,9 482,5
О    809,0 791,9 774,6 757,5 740,5 723,0 705,7 688,2 670,6 653,0 635,2 615.9 597,1
+5   .  968,9 948,0 927,2 906,6 885,5 864,6 843,3 822,1 800,8 779.2 755,9 733,2
+10   .   1151,0 1126,0 1101,3 1076,0 1050,9 1025,4 999,9 974,3 948,4 920,5 893,2
+15  .     1358,4 1328,9 1298,6 1268,7 1238.2 1207,8 1177.3 1146,4 1113,1 1080,5
+20 . .      1586,2 1550,5 1515,1 1479,1 1443,2 1407,2 1370,7 1331,3 1292,8
Объемная ХOJIОДОпроlDВOДИТeJIЬНость, кДж/м', R113
Таблица 1.3.6-17
Teмnepa
тура непа. Температура на входе в реryлирующнй венrиль, ос
рения t", ос
+20 +25 +30 +35 +40 +45 +50 +55 +60 +65 +70 +75 +80 +85 +90 +95
.5 135,0 130,4 125,8 121,1 116,4 111,7 106,9 102,0 97,2 92,2 87,3 82,3 77,2 72,1 67,0 61,9
О 174,0 168,3 162,5 156,6 150,7 144,7 138,7 132,5 126,4 120,2 113,9 107.6 101,3 94,9 88,4 81,9
+5 222,2 215,0 207,7 200,4 193,0 185,5 178,0 170,4 162,7 154,9 147,1 139,3 131,3 123,3 115,3 107,2
+10 281,0 272,1 263,1 254,0 244,9 235,6 226,3 216,9 207,4 197,8 188,1 178,4 168,6 158,7 148,7 138,7
+15 352,1 341,2 330,2 319,1 307,8 296,5 285,1 273,5 261,8 250,1 238,2 226,3 214,3 202,1 189,9 177,7
+20 437,5 424,2 4JO,8 397,3 383,6 369,8 355,9 341,9 327,7 313,4 299,0 284,5 269,8 255,] 240,2 225,3
+25  523,3 507,2 490,0 474,4 457,7 440,9 432,9 406,8 389,6 372,2 354,6 337,0 319,2 301,2 283,2
+30  . 621,5 601,0 582,2 562,2 542,0 521,7 501,2 480,5 459,6 438,6 417,4 396.1 374,6 352,9
+35   . 732,5 709,0 685,2 661,2 636,9 612,5 587,9 563,1 538,1 512,8 487,4 461,8 436,1
+40 .    858,0 829,9 801,5 772,8 743,9 714,8 685,4 655,8 625,9 595,8 565,5 535,1
+45      998,6 965,2 931,4 897,4 863,1 828,5 793,7 758,6 723,2 687,6 651,8
+50  . .  . . 1155,1 1115,5 1075,8 1035,7 995,2 954,5 913,4 872,0 830,4 788,4

282
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.З.618
Объемная ХOJIОДОПРОИЗВОДИТe.rIЪность, кДж/м 3 , R114
Т емпера
тура испа Температура на входе в реryлирующий вентИJJЪ, ос
рения 10, ос
+25 +30 +35 +40 +45 +50 +55 +60 +65 +70 +75 +80 +85 +90 +95 +100
25 234,9 221,9 208,8 195,6 182,3 168,9 155,4 141,7 128,0 114,] 100,2 86,1 71,9 57,5 43,0 28,2
20 304,7 287,8 271,5 254,9 238,2 221,4 204,5 ]87,4 170,1 ]52,8 135,3 117,6 99,8 81,8 63,6 45,1
]5 389,4 369,3 348,9 328,4 307,7 286,8 265,8 244,6 223,2 20],7 180,0 158,1 136,0 113,6 91,0 68,1
10 493,6 468,8 443,8 418,6 393,2 367,5 34],7 315,6 289,4 262,9 236,2 209,3 182,2 154,7 ]26,9 98,7
5 619,7 589,6 559,2 528,4 497,4 466,2 434,7 403,0 370,9 338,7 306,2 273,4 240,3 206,8 173,0 138,6
О 771,1 734,7 697,9 660,7 623,3 585,5 547,5 509,1 470,4 431,5 392,2 352,6 312,6 272,1 23],2 189,7
+5 95],5 907,8 863,7 819,] 774,3 728,9 683,3 637,3 590,9 544,2 497,1 449,6 401,7 353,1 304,] 254,2
+]0 1164,9 ] 112,9 1060,4 ]007,3 953,8 899,8 845,6 790,8 735,5 679,8 623,8 567,2 510,1 452,3 393,9 334,5
+15 14]6,0 1354,5 1292,3 ]229,5 1166,3 1102,4 ]038,] 973,3 907,9 842,1 775,7 708,8 64],2 572,8 503,7 433,4
+20 1709,3 ]636,9 1563,8 ]489,9 1415,6 1340,5 ]264,9 1188,7 11] 1,8 ] 034,4 956,4 877,7 798,2 717,8 636,5 553,9
+25 2050,2 ]965,6 1880,1 1793,7 1706,8 1618,9 ]530,6 1441,5 1351,6 ]26],0 11 69,8 1077,8 984,9 890,8 795,8 699,1
+30  2346,1 2246,7 2146,1 2045,1 1942,9 1840,1 ] 736,5 1631,9 ]526,5 1420,4 1313,4 1205,3 1095,9 985,3 873,0
Таблица 1.З.619
Объемная ХОЛОДОПРОИЗВОДИТe.rIЪность, кДж/м 3 , R1l5
Темпера
тура испа Температура на входе в реryлирующий вентИJJЪ, ос
рения Iо,ОС
]5 ]O 5 О +5 +10 +]5 +20 +25 +30 +35 +40 +45 +50 +55 +60
...б5 216,] 204,8 ]93,4 18],9 170,2 158,5 146,6 134,5 122,3 ]09,9 97,3 84,4 71,2 57,4 43,] 28,0
...б0 290,8 276,0 261,1 245,9 230,7 215,3 ]99,7 183,9 ]67,9 ]51,6 ]35,1 118,2 100,8 82,8 64,1 44,2
55 385,5 366,4 347,1 327,6 307,9 287,9 267,8 247,4 226,7 205,7 184,4 162,5 140,] 1 ]6,8 92,6 66,9
50 504,2 479,8 455,2 430,3 405,1 379,7 354,0 328,0 301,6 274,8 247,8 219,7 191,] 161,5 130,5 97,8
5 65],0 620,3 589,3 557.8 526,2 494,] 46],8 428,9 395,7 362,0 327,7 292,5 256,5 219,2 180,2 ]39,0
 830,7 792,5 756,0 714,7 675,2 635,3 594,9 554,0 512,7 470,6 427,8 384,1 341,3 292,6 244,0 192,7
35 1048,8 100],6 953,9 905,6 856,9 807,7 757,2 707,5 656,4 604,6 551,8 497,8 442,4 385,0 325,1 261,7
30 1310,8 1253,] ]]94,8 ] ]35,8 1076,3 10]6,1 955,3 893,7 831,3 768,0 703,4 637,4 569,8 499,6 426,4 348,9
25 1623,0 1553,1 1482,5 141],0 1339,0 ]266,0 1192,4 1] 17,7 ]042,2 965,4 887,3 807,3 725,4 640,3 551,6 457,8
20 1992,8 1908,8 ]824,0 1738,1 ]651,5 1563,8 1475,3 1385,5 1294,7 1202,5 ] ]08,5 ]012,4 913,9 8] 1,7 705,1 592,4
15 2427,6 2327,4 2226,2 2123,6 2020,3 ]915,7 1810,0 ]702,9 1594,6 1484,5 13 72,4 ]257,7 1140,2 ]0]8,2 891,0 756,5
]O  2817,5 2697,4 2575,9 2453,4 2329,4 2204,1 2077,1 1948,7 18]8,2 ]685,3 1549,4 1410,0 1265,4 1114,6 955,1
Объемная ХOJIОДОПРОИЗВОДИТe.rIЪность, кДжIм 3 , RC318
Таблица 1.З.620
Т еМПера
тура испа Температура на входе в реryлирующий вентИJJЪ, ос
рения 10, ос
+5 +]0 +15 +20 +25 +30 +35 +40 +45 +50 +55 +60 +65 +70 +75 +80
35 223,8 209,5 195,] ]80,5 164,9 150,7 135,7 120,5 105,1 89,6 73,9 58,0 4],9 25,5 9,0 
30 298,5 280,2 261,6 242,9 222,9 204,8 185,5 165,9 146,2 126,4 106,3 85,9 65,1 44,2 22,9 1,1
25 392,7 369,5 346,0 322,2 296,9 273,9 249,4 224,6 199,7 ]74,5 149,0 123,1 96,9 70,3 43,3 15,7
20 510,6 481,6 452,0 422,2 390,5 361,6 331,0 299,9 268,5 237,0 205,0 172,6 139,6 106,3 72,5 37,8
15 656,6 620,5 583,9 546,9 507,5 471,6 433,6 395,0 356,1 316,9 277,2 237,0 196,1 154,7 ] ]2,8 69,7
]O 835,] 790,7 745,6 700,1 651,7 607,6 560,8 513,3 465,5 417,3 368,5 319,0 268,8 217,9 166,3 113,4
5 ] 052,4 998,3 943,3 887,9 828,9 775,1 718,1 660,2 602,0 543,2 483,7 423,4 362,1 300,1 237,2 172,7
О 1313,9 ]248,5 1182,0 11 15,1 1043,6 978,6 909,7 839,7 769,3 698,2 626,3 553,3 479,3 404,2 328,2 250,2
+5 1627,0 1548,5 1468,7 1388,3 1302,6 1224,5 114],8 1057,9 973,3 888,0 801,7 7]4,1 625,3 535,2 444,0 350,4
+10 .. 1905,0 1809,9 1714,1 1611,9 15]8,8 1420,3 1320,1 12]9,3 1117,7 1014,8 910,4 804,4 697,1 588,3 476,7
+15   2213,7 2100,2 1979,2 1869,0 1752,2 1633,7 ]514,3 1393,8 1272,0 1148,3 1022,8 895,7 766,9 634,7
+20    2555,4 24]2,9 2283,1 2145,6 2006,0 1865,4 1723,6 ]580,1 1434,5 1286,7 1137,0 985,4 829,7

283
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
Таблица 1 .3.&-21
ОбъеМIWI Х0J10ДОDpOЮВОДИТeJILНОСУЬ, кДж/м 3 , R500 (азеотроПIWI смесь 73,881. R12 н 26,2." R152a)
Темпера
тура испа Температура на входе в реryлирующиii вентИJlb. ос
рения 10. ос
15 10 5 О +5 +10 +15 +20 25 +30 +35 +40 +45 +50 +55 +60
5 191,7 185,4 179,2 172,8 166,5 160,0 153,5 146,9 140,2 133,4 126,4 119,3 112,1 104,6 97,0 89,1
 256,5 248,3 240,0 231,7 223,3 214,8 206,2 197,5 188,7 179,7 170,4 161,2 151,7 ]41,9 131,8 121,4
55 338,0 327,4 316,7 305,9 295,0 284,0 272,9 261,6 250,1 238,4 226,6 214,5 202,1 189,4 176,4 162,9
50 439,6 426,0 412,3 398,5 384,5 370,4 356,2 341,7 327,0 312,1 296,9 281,4 265,6 249,3 232,6 215,3
5 564,6 547,3 530,0 512,5 494,9 477,0 459,0 440,7 422,1 403,3 384,1 364,5 344,4 323,9 302,7 280,9
....4Q 716,7 695,1 673,5 651,6 629,5 607,2 584,7 561,8 538,6 515,0 491,0 466,5 441,4 415,7 389,2 361,9
35 900,1 873,4 846,6 819,6 792,2 764,6 736,7 708,4 679,7 650,5 620,7 590,4 559,4 527,5 494,8 461,0
зо 1119,6 1086,9 1054,0 1020,9 987,3 953,5 919,3 884,5 849,3 813,5 777,0 739,8 701,8 662,7 622,6 581,2
25 1379,3 1339,5 1299,6 1259,3 1218,5 1177,4 1135,9 1093,6 1050,8 1007,3 963,0 917,9 871,6 824,2 775,5 725,1
20 1685,4 1637,5 ]589,3 1540,8 ]49],7 ]442,1 ]342,0 1341,1 1289,5 1237,1 ]183,7 1129,2 ]073,5 10]6,3 957,6 896,9
15 2043,7 1986,3 ]928,7 1870,6 1811,8 1752,5 1692,6 1631,7 1569,9 1507,2 1443,3 1378,1 1311,5 1243,1 1172,8 11 00, 1
10  2392,0 2323,5 2254,4 2184,6 2114,1 2042,9 1970,5 1897,2 1822,6 1746,7 1669,2 1590,0 1508,8 1425,2 1338,9
Таблица 1 .3,622
ОбъеМIWI Х0J10ДОDpOЮВОдитem.ность, кДж/м 3 , R502 (азеотроПIWI смесь 48,881. Ю2 н 51,281. Rl15)
Т емпера
тура испа Температура иа входе в реryлирующиii вентИJlb. ос
рения 10, ос
зо 25 20 15 10 5 О +5 +10 +15 +20 +25 +30 +35 +40 +45
50 781,2 757,5 733,2 708,3 683,2 656,8 629,8 602,2 574,0 545,3 516,6 486,6 456,1 425,2 394,2 362,0
5 987,4 958,0 927,7 896,7 865,4 832,5 798,9 764,6 729,4 693,7 658,0 620,6 582,7 544,2 505,6 465,5
....4Q 1236,5 ]200,2 1162,8 1124,5 1085,9 1045,4 1003,9 961,5 918,2 874,0 830,0 783,9 737,1 689,6 641,9 592,5
35 ]533,8 1489,4 ]443,8 1396,9 ]349,7 1300,2 1249,5 1197,6 1144,7 1090,7 1036,9 980,5 923,3 865,2 806,9 746,5
зо 1891,0 1837,0 1781,5 1724,5 1667,2 1607,0 1545,3 1482,3 1417,9 1352,4 1286,9 1218,3 1148,8 1078,2 1007,4 934,0
25  2237,6 2171,0 2102,5 2033,7 1961,3 1887,3 1811,7 1734,3 1655,6 1577,0 1494,6 1411,2 13 26,3 1241,3 1153,2
20   2632,5 2550,7 2468,4 2381,9 2293,5 2203,0 2110,6 2016,5 1922,5 1824,1 1724,3 1622,9 1521,3 1415,9
15    3072,7 2974,9 2872,2 2767,2 2659,8 2550,0 2438,2 2326,6 2209,7 2091,2 1970,8 1850,1 1724,9
10     3560,0 3438,9 3314,9 3188,2 3058,7 2926,9 2795,2 2657,3 2517,6 2375,5 2233,2 2085,5
5      4095,7 3950,2 3801,4 3649,3 3494,5 3340,0 3178,1 3013,9 2847,1 2693,7 2506,6
О    .,   4681,8 4507,9 4330,2 4149,3 3968,7 3779,4 3587,7 3392,7 3197,4 2994,7
+5        5318,7 5111,9 4901,5 4691,3 4471,2 4248,0 4021,2 3794,0 3558,2
+10         6006,0 5762,1 5518,6 5263,5 5005,0 4742,1 4508,9 4205,6
+15          6744,1 6463,0 6168,4 5869,8 5566,3 5262,2 4946,8
Qov,b = 2250,2 кД;к/м 3 ,
Эrа величина может бъrrь леrко вычислена
с помощью формулы
QOт,b
QOv,b =,
V
rдe QOm,b  удельная холодопроизводителъность,
равная разноcm: эиrалъпии xлaдareиrа в cocтo
янин насыщения при заданной темпеparype ис
парения и эиrалъпии хлaдareиrа при заданной
темпера1)'ре на входе в реryлнрующий веиrиль,
Если обратиться к днarpaмMe на рис, 1.з,656,
то получим
QOт,b = O  h 8 / 9
(:щесь берется h 10' так как объемная холодопро
изводнтельность расcчиrывaется от состояния
насыщения и поэтому нужно брать QOm,b прн
насыщении),
В нашем случае получаем
h lO  h 8 / 9 = 399,51  225 = 174,51 кДж/кr .
Что касается удельноro объема хлaдareнта
в точке 1 О, то достаточно обратиться к табл.
1.3.62, из которой получаем для темперm:ypы
насыщения 15°C
v" = 0,07763 M 3 /кr,

284
Orсюда окончательно
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
= 174,51 = 2247 97 кДж/ м 3
qOv,b 0,07763' .
ПрuмеЧQнuе J
Значенне энталъпнн h 1 О дается в таБЛ.1. 3. 6
2 (399,51 кДж/кr) или в табл, 1,3.64 для nepe
rpeвa О К (399,5 кДж/кr). Что же касается эн
талъпнн для температуры 20 0 С на входе в pe
ryлирующий вентиль, то можно либо ее вычи
лить (точка 8/9 на рис. 1.3.656, для I<OТOрой мы
нашли значение 225 кДж/кr), либо взять эн
талъnию жидкоro хладаreнта при температуре
+20 0 С (табл, 1.3.62 дает 224,14 кДж/кr).
ПрuмеЧQнuе 2
Очень небольшое различие между рассчи
танным значеннем qo.,b (2247,97 кДж/м 3 ) и зна
чением, взятым из табл. 1.3.66 (2250,2 кдж!
м 3 ), возникло изза тoro, что расчет выполнен
на основе табл. 1.3.62, составленной для R22
марки Forane, тorдa как табл, 1.3.6 содержит
результаты расчетов, выполненных для R22
марки Hoechst. этим несоответствием, которое
можно обнаружить в разных таблицах для oд
HOro и тoro же хладareнта, можно пренебречъ
при определении ero энтальпии, удельноrо
объема и объемной холодопроизводительности.
1.3.6.3.1. 5. МассOtl6lЙ расход хл.адazенmа
Он равен частному от деления холодопро
изводительности нетто компрессора Qo,n на
удельную холодопроизводительность нетто
qOm,n'
QO.n
qm='
QOm.n
Прu.мер
В случае нашей холодильной машиныI no
лучаем
32
qm =  = 0,17921 Kr/c.
178,56
Мы увидим в п. 1.3.6.3.1.7, что можно Taк
же записать
QO,b
qm='
QOm,b
1.3.6.3.1.6. ОбъемН61й расход хл.адazенmа
на tlXOдe tl компрессор
Он равен произведенmo MaccoBoro расхода
циркулирующеro xлaдareнта на )дельный объем
пара, всасываемоro компрессором:
Qv,=Qm' V ].
Прu.мер
В нашем примере получаем
Qv =0,17921хО,08343 =0,01495 м 3 /с
I
Заметим, что объемный расход изменяется
от одной точки холодильной машины к дрyroй
в завнсимости от )дельноro объема хлaдareн
та, тorдa как массовый расход остается nocтo
яиныIM (конечно, при неизменной скорости Bpa
щении компрессора).
Исходя из значения объемноro расхода na
ров хлaдareнта при всасывании рассчитывают
характеристики компрессора, в частности:
 объем, описываемый за час, I<oтoрый учи
тывает коэффициент подачи компрессора;
 рабочий объем цилиндра;
 число цилиндров;
 reометрический объем каждоro цилинщ>а;
 внутренний диаметр каждоro цилиндра;
 ход каждоro поршня.
Мы вернемся к этому в п. 1.3.6.3.2, а также
вразд. 3.1.1 при изучении компрессоров.
1.3.6.3.1. 7. Холодопроизtlодиme.rl6носm6 бруmmo
компрессора
Она равна произведенmo удельной холодо
пронзводительности брутто на массовый pac
. ход циркулирующеro хладаreнта:
QO,b = QOm,b . Qm .
Пример
для нашей холодильной машиныI получаем
QO,b = 184,6xO,17921 = 33,08 кВт.
Холодопроизводительность нетто, по пред
положению, равна

285
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
QO,п =32кВт.
Разность между холодопроизводительнос
тью брyтro и холодопроизводительностью Heт
то равна
Qo = QO,b  Qo,п = 33,08  32 = 1,08 кВт
и представляет собой IФличество холода, про
изведеиноro между точками 11 и 1, Ero следу
ет отнести к чистым потерям, отсюда возника-
ет необходимость МЗI\Cималъно уменыпитъ этот
участок, так 'fI'06ы толыф обеспечить переrpeв
паров для поcryпления их в сухом состоЯIПIИ в
точку 1.
Холодопроизводительность бpyтro I<Oмпрес
сора также равна произведеншо объемной xo
лодопроизводительности на массовый расход
при всасываиии:
QO,b = qOv,b . q"l '
что В нашем случае составляет
QO,b = 2212,63хО,01495 = 33,08 кВт.
],3.6.3.1.8. ХшюдопРОUЗIlООUтeJUJност. нетто
компрессора
В нашем примере она задана. ОднаIФ ее
можно вычислить исходя из Maccoвoro расхода
и удельной холодопроизводительности нетто.
Torдa получим
Qo,п = qm' qOm,п.
Прuмер
Находим в случае нашей установки, что
Qo,п = 0,17921х 178,56 = 32 кВт.
Холодопроизводительность нетто I<Oмпрес
сора равна также произведеншо всасываемоro
объемноro расхода на объемную холодопроиз
водительность нетто. Получаем
QO,п = q,,/ . qo",п ,
В нашем случае
QO,п = 0,01495х 2140,23 = 32 кВт.
1.3.6.3.1.9. Jlдe;u,Н6lе
холодопРОUЗllооu.тe.rи.ностu
Изоэитропная удельная производительность
K;s равна отношеншо холодопроизводительно
сти брyтro QO,b компрессора к мощности P;s'
сoorвeтствующей изоэнтропиому сжатию. Tor
да получаем
К. = QO,b .
IS P;s
rдe K;s является величиной безразмерной, по
скольку равна отноmеншо кДж/с на кДж/с (или
кВт/кВт).
Так как
QO,b = qOm,b' qm
и
P;s = W;s 'qm
(см. п.l.3,6.3.3.6), то получаем
1
K;s =qOmb''
, W;S
отноmеиие, IФТOрое обозначается E;s и IФТOрое
есть не что ииое, как холодильный коэффици
ент брутто при изоэнтропном сжатии. Мы
вернемся к этому в п. 1.3.6.3.43.
Индикаторная удельная холодопроuзводи
тельность К; равна отноmеншо холодопроиз
водительности бpyтro QOb I<Oмпрессора к мощ
ности Р;. соответствующей индикaroрному сжа
тик> (изоэнтропиому сжатию с учетом индика-
ТOpHOro IФэффициента полезноro деЙСТВИJIll,).
Получаем
к = QO,b
, Р;'
rде К; является безразмерной величиной, по
СIФльку равна отноmеншо кДж/с на кДж/с (или
кВт/кВт).
Так Юlк
QO,b =qom,b 'qm
и
D W;S
'; ='qm
11;
(см. п. 1.3.6.3.3.6), то получаем
11;
К; =qom,b .'
's
отношеиие, IФТOрое обозначается Е; и IФТOрое
есть не что иное, как холодильный коэффици
ент брутто при индикаторном сжатии. Мы
вернемся к этому в п. 1.3.6.3.4.3.

286
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Эффекrивная удельная холодопроизводи
тельность Ке равна orношенmo холодопроизво
дительности бpyno QO ь компрессора к мощно
сти Ре' coorвeтствующей эффекrивному cжarmo
(индикаroрному сжатию с учeroм механическо
ro коэффициента полезноro действия Т'l т или
изоэнтропиому сжатию с учeroм индикaroрно
ro Т'l; и механическоro Т'l т ROэффициенroв полез
HOro действия). Torдa получаем
К = QO,b
е Ре'
rдe Ке  безразмерная величина, поскольку paв
няется orношенmo кДж/с на кДж/с (кВт/кВт).
Так как
QO,b =qOт,b 'qт
II
W.
Ре = ............E... qт
Т'I; 'Т'lт
(см. п. 1.3.6.3.3.6), '10 получаем
Т'l; 'Т'lт
Ке =qOт,b .'
1$
orношение, кoropoe обозначается Е е И кoropoe
есть не что иное, как холодильный коэффици
ент брутто эффективНО20 сжатия. Мы вep
немся к эroму в п. 1.3.6.3.4.3.
ПРUJrlечание
Heкoropыe aвropы выражают величины К;$'
К; и Ке в кДж/(кВт'ч). В Э'Юм случае QO,b зада
ется в
кдж х 3600
с
т. е. в кДж/ч, при Э'Юм мощность попрежнему
дана в кВт. Отсюда orношение выражается в
кДж/ч = кдж
кВт кВт'ч'
1.3.6.3.2. rеометрические характеристики
компрессора
1.3.6.3.2.1. Объем, опис.,ваемий за единицу
времени, рабочий объем цшшндра,
lеомempический объем цшшндра, внутренний
диаметр, ход (рис. 1.3.(j..58)
Мы знаем теперь, что объемный расход при
всасывании равен
тт QO,n QO,b З !
qv =qт, y ] ='V] ='V],M С,
1 qOт,n qOт,b
причем эror объемный расход равен также pac
ходу, кoroрый должен пройти через цилиндры
компрессора.
Однако поршни рабoraюr не полиостью на
всей длине их хода по нескольким причинам;
Э'Ю, в частностн:
 запаздывание открьuпия и закрьuпия кла
панов по orношенmo к конечным положениям
поршня, что учитывается ROэффициенroм по
лезноro действия Т'I];
 влияние стенок, кoroрые увеличивaюr
темперmypy, а сшщовательно, и удельный объем
пара ОROЛО стенок, что приводнт К уменьшенmo
MacCOВOro расхода. Эro учнтывается с помощью
коэффициента полезноro действия Т'l2;
 общее состояние установки, учитывае
мое с помощью коэффициента полезноro дей
ствия Т'lз, кoroрый уменьшается, кorдa возрас
тает давление, и возрастает при увеличенни
скорости вращения изза roro, что теплообмен
между паром и стенками rorдa будет более сла
бым, а кoнтaкr  более ROротким;
 не2ерметичность клапанов и трубопрово
дов, а также друrие вторичныIe эффекrы, что
учнтывается с помощью коэффициента полез
HOro действия Т'l4'
Чтобы учесть все эти фaкroры, вводят пол
ный объемный коэффициент полеЗНО20 дeй
ствия л, равный
л = Т'I] . Т'l2 . Т'lз . Т'l4 .
Мы увидим далее, как определить эту вели
чину.
Заметим, что мы не выделили отдельно
уменьшение всасываемоro объема изза нали
чия вредиоro пространства V п' пoroму что reo
метрический объем V цилиндра рассчнтыва-
g
ется с использованием хода' поршня, кoroрый
не учитывает длину 'п BpeднOro пространства.
Следовательно, можно теперь сделать BЫ
вод, что если в систему цилиндров компрессо
ра всасывается объем, равный qvl' '10 при Э'Юм
необходимо, чтобы объем, описываемый пор
шнями V b , был бы равен

р
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
287
2
3'
Ре
ро
о
V" V"
f/,
V g ", 1
,1ро,т
V
d=&?J
Рис. 1.З.658. Схема1llческое представление цилиндра в нашем примере холодильной машины и ero индикаторная и
теорemческая диаrраммы с указанием различных парамe'IpОВ, используемых в расчете rеОМe'IpНческоro объема Vg' Bнyr
peHHero диаМe'Ipа и хода поршня.
РО  давлеиие испарения; t>p О.т  падение давления при всасываиии (О11СрЫ1llе клапанов); Р с  давление конденсации;
t>p с.т  повышение давления при иаrиетании (О11Срытие клапанов); ""  Вредный объем; 1"  ДЛИНа вредноro объема; v d 
объем расширения для давления Р О ; Id  ход поршия для создания давления Ро; V g  rеОМe'Ipический объем цилиндра; 1 
ход поршия; d  внутренний диамe'Ip цилиндра; А  площадь сечения цилиндра; 111  час1llЫЙ коэффициент подачи, обус
ловлеиный запаздыванием О11Срытия и закрытия клапанов; А.  полный объемный коэффициент полезноro дейC11lИЯ
v. =
ь "-'
Прu.мер
В нашем примере установки мы имеем
q"t = 0,01495 м 3 /с.
Исходя из полноro объемноro КОЭффJЩИен
та полезиоro действия "-=0,75 (рассчитаи в
п.l.3.6.3.2.2), получаем описываемый объем:
v' = 0,01495 =001993 м3 / с.
ь 0,75 '
Объем, описываемый в час, который обыч
но указывается в каталоre разработчиков, тor
да равен
V bh = 0,01993х3600 = 71,75М 3 /ч.
как только определен объем, Описываемый
поршнями цилиндров за единицу времени,
можно вычислить, зная чаCТO'Iy вРашения КOM
прессора, zео.метрический объем системы ци
линд ров.
Действительно, пусть п  частота вращения
вала, ИJШ, что одно и то же, компрессора, BЫ

288
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
раженная в Mmr l . В этом случае объем cиcтe
мы цилиндров будет равен
С = vь .60
п
При.мер
Пусть частота вращения нашеro компрессо-
ра равна п==1450 мmr l . Получим тorдa
С = 0,01993 х 60  824 .1O6 м 3
1450 '
или
с = 824 см 3 .
Если положим теперь, что число цилиндров
равно N, то можно вычислить reометрнческий
объем каждоro цилиндра:
С
V=
g N'
Лри.мер
В нашем примере машины положим, что
число цилиндров N==4. rеометрнческий объем
I\З.ЖДоro цилиндра, т. е. reометрнческий объем,
опнсываемый поршнем только в ходе всасыва-
ния (или нarнетания), тorдa равен
824
V ==206CM3
g 4 .
Нам остается только определить ход / пор-
шня и внутренний диаметр d цилиндра. Чтобы
это сделать, мы распoлaraем одним допOJШИ-
тельным указанием, а именно, что в современ-
ном компрессоре со средней чаcroroй вращения
1450 мшr l отношенне хода поршня к внутрен-
нему диаметру составляет О, 7  0,9. Кроме тощ
мы знаем, что reометрнческий объем V g равен
произведеюпо площади сечения А ци.rnпщpа на
ход /, следовательно,
v' = тe.d 2 /
g 4 .
для нахождения диаметра d и хода / реша-
ем систему из двух уравнений с двумя неизве-
стными:
те. d 2
./=V
4 g,
/
 = Х (заключено между 0,7 и 0,9).
d
При.мер
Пусть для нашей холодильной машины oт
ношение l/d равно 0,814. Следовательно, нуж-
но решить систему
{ 1f.d 2 ./ = 206
4 '
/
 = 0,814.
d
Orсюда получаем
d = 6,86 см = 68,6 мм,
1 = 5,58см:::: 55,8 мм.
Итак, если известны:
 холодопроизводительность брупо Qo ь
компрессора, кВт; .
 удельная холодопроизводительность брут-
то %т Ь' кДж/кr;
.. ельиый объем V паров при всасывании,
M 3 /кr;
 частота вращения п компрессора, Mmrl;
.. число цилиндров N;
 коэффициент подачи л. и, наконец,
 отношение Х внутрениеro диаметра ци.лин
дра к ходу поршня,
то расчет внутрениеro диаметра и хода порш-
ия вьmолняется пyrем решения следующей си-
стемы:
{ d 2 '/ = 76 43.109 Qo.b . v 1
, qOm,b Л. . п . N '
/
d =Х.
Значения d и / получаются в миллиметрах.
1.3.6.3.2.2. ПOЛНtШ oиr.e.м".,й коэФФuциент
пOЛDНОZО Oeucтflll.R
Полный объемный коэффициент полезНО20
действия л., о котором шла речь выше, имеет
большое значение, поскольку для заданноro
06ъeMHoro расхода при всасывании он опреде
ляет значение опнсываемоro объема за едини-

289
f+
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
т y I "  "...
Т ' o.O  .,.,.
т +f::i/ [7 /"  It ...... .....
.. ;7 7  i i 
,./ V   0.02 I
h ./   .-..- I
:,.......- 0.00 I
:::;7 ;;о,  !
:;..... .... I I I I :
':J 1 1 I , I ;
T Т I I I /
V . aoo , ,
I , ,
......... ......... ..... ,.....", ......  o.OZ :
....... t--... ...... ...... ,....... ........ I !
10..... .......... ..... 1"-0..... o.
I .......... ..... ..........1 .............. I . ........
;    'I ,
,""'-...L I ""-....L t?O.,-  !
Пonравочныi МIIOЖIIТ8I1Ь с, ' , .
I ""'!-..  
I#O .5(. т i  еро> I ............. , I
'о ос .25 .:ю БОl.iQ , I .
I I t? , ............. ; ,
с 1.0  O,..St1!a ом q75 I  
т I I I , ............ i I
! 20 .. .......
".
I  I ,.....
I I I
1------ J  106 ! .5IJ i i . :
о: I 1000 I I I I I I
'" 1 1 , I I I I ! I I I
tJ
, и
/A. 1.1
1.0
и
tO
f D.9
'11 0.4
а1
0.6
(/.,5
а"
fаз
1  2
QZ
а1
07
z
з
1+
5 6
Рс/Р. 
7
а
11
9
10
Рис. 1.3.6-59. HOMorpaMMa Linge для определения Полноrо объемноrо кпд А компрессора, а также индикаторноrо
кпд 1], (из книrи "Справочные материалы по тепло- и холодильнон технике" (DKV  Arbeitsblatter fur die Wiinne- und
КЫШесhnik, Ed. С.Е M(jl1er, Karlsruhe, 1991».
Р/РО  степень сжа1НЯ (отношение давления конденсации к давлению испарения); "м  оценка зна'lенИЯ объема, оп и-
сываемоro за час; V .  вредное ПрОC"IpаНСТ80, от О до 100%; 11" 112  коэффициенты (пояснение см. в тексте); 1  112  потери
нз-за JlЛIIЯНИЯ стенок; с  поправочный множитель, применяемый при температуре испарения ниже 250C;
А  [1], (1112)]'C
цу времени и, следовательно, объем каждоro
цилиндра.
Часто на этапе предварительноro проекrи.
рования установки представляет интерес вели
чина C)'МMapHoro коэффициента подачи, для
1'01'0 чтобы рассчитать объем, описываемый за
час выбранным компрессором.
Можно использовать HOMorpaMМY, изобра.
женную на рис. 1.3.6.59, которая одновремен-
но дает индикаторный коэффициент полезноro
действия 11" о котором пойдет речь в п.
1.3.6.3.4.2.
Пример
Б случае нашей холодильной машины нмe
ем
Ре = 11,92 ::::: 4
РО 2,96 .
Можно предположить, что объем V bh , оnи
сываемый за час, заключен между 50 и 100 м 3 /
ч, Т.е. ero среднее значение равно 75 м 3 /ч. Ис
ходя из этоro и принимая величину вредноro
пространства равной 3% (v n =0,03), получаем и1
диаrpаммы на рнс. 1.3.659, что

290
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
1Т'l2 1':;0,12,
Т'l11':;0,87.
Torдa имеем
л = [Т'l1  (1  Т'l2)]'C = (0,87  0,12).1 = 0,75;
поскольку температура испарения больше
250C, то с=l. ПOJПlый объемный Ю1Д А=0,75
дает нам при расчете описываемоro за час объе
ма, вычисленноro в п. 1.3.6.3.2.1, что
V bh = 71,7М 3 /Ч.
ИЗ номоrpаммы получаем, кроме тoro,
2lL 1':; 1 07
А ' ,
отсюда следует
Т'l; = 1,07 х 0,75 = 0,8025 ,
значенне, которое мы уже использовали во всех
наших расчетах, окpyrляя ero до 0,8.
Окончательно получаем
qv! qm 'V 1 QO.b 'V j
A=
 V b  V b qom.b .V b
Qo,b
qOv,b .V b '
rдe значения даны в следующих eдmпщax:
qV 1 В м 3 /с,
V b в м 3 /с,
qm В кт/с,
V 1 в M 3 /I<r,
Qo,b в кВт,
q От,Ь В кДж/кт,
qOv,b в кДж/м 3 .
Прuмечанuе
Korдa нужно приближенно определить вели
чину полноro объемноro Ю1Д А, если степень
сжатия Р jPo изменилась, можно начертить для
данноro компрессора кривую, дающую зависи
мость А от степенн сжатия. Так как это прак-
тически линейная зависимость и так как зна
ченне А, соответствующее степенн сжатия 1,
равно 0,93, то достаточно рассчитать второе
значенне л для друroй степенн сжатия, кoтopo
.А 100
Q90
О/Ю
070
OВJ
Q50
Q.0
а:ю
020
о.ю
z з ,
5 6 7
Р./РО
Рис. 1.3.660. Пример изменения полноrо объемноrо
кпд л рассмаТРИВаА:моrо компрессора в зависимости от
степеии сЖАТНЯР/Ро
му соответствует холодопроизводительность
брутто Qo ь' полученная путем измерения, и про--
вести прямую
л=f(Рс/Р о )'
Рис. 1.3.6-60 дает пример такой прямой.
1.3.6.3.3. Механические характеристики
1.3.6.3.3.1. Удell6Ная работа изоэнmроnноzо
сжamllЯ
эта величина называется также теоретичес-
кой работой сжатия на 1 кт циркулирующеro
xлaдareша. Она равна разности эитальпий хлад
areита при всасывании и нarнетанни в комп
рессоре:
W is =h 2 hl'
Прu.мер
Обращаясь к диarpамме на рис. 1.3.656,
относящейся к нашему примеру холодильной
машнны, найдем
W. = 446 56  409,6 = 36,96 Kдtк/кт.
" ,
Заметим, что эта работа бьmа уже опреде
лена в расчете, выполиенном в п. 1.3.6.2.2.8.
мы нашли, что для тoro, чтобы осуществить
всасыванне, изоэитропиое сжатие из состояния
t==O°C и р=2,96 бар в состояние t=65°C и
р=ll,92 бар и затем Harнeтaннe 1 кт паров R22,
требуется совершить работу, равную
W = 36,87 кДж.
компр

291
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
1. 3.6. 3. 3. 2. Работа I\омпрессора, nрuxoдяЩIIЯСЯ
на одшt ЦUJШ1Юр за одшt оборот .ала, . случае
uзоэнтрОnНOlО 0Шlт1lR
ПОСI<Oльку мы знаем секундный массовый
расход q т I<Oмпрессора, то леrкo рассчитarь ero
массовый расход в минyI)', а именно
60'qт'
Но мы знаем также, что удельная работа
изоэнrpoшюro сжатия равна W jS . СледОвaJ:eль-
но, можно вычслитьь работу, совершаемую
I<Oмпрессором за 1 Mннyry:
60.qт 'Wjs,кДж.
Если мы предположим теперь, что I<Oмnpeс-
сор состоит из N цилиндров и ero чаcrorа вра-
щения равна п мшr l , то можем вычислиrь ра-
6<лу I<Oмпрессора, приходящуюся на один ци-
линдр за один оборот вала:
60.qт ,W jS
Wjs I == N ,кДж.
, п.
Пример
Предположим, что наш I<Oмпрессор имеет 4
цилиндра и ero чаcrorа вращения равна 1450
мшr 1 . В этом случае получаем
W == 60 х 0,17921 х 36,96 О 0685 к дж
Is,l 1450 Х 4 ' .
Эrа работа rpaфически npeдставлена обла-
стью ]'2'3'(1 на диarpамме р, V, приведенной
на рис. 1.3.6-58. В п. 1.3.6.2.2.8 (рис. 1.3.6-31)
мы видели, как определяется площадь таких
фиryp.
1.3.6.3.3.3. УдепъШIR работа nOlШтpОnНOlО
0ШlтIlR (шtдшшторная работа)
Эrа величина называется также индикатор-
ной работой сжатия 1 кr циркулирующеro хлад-
мeнra. Она равна разности энrальnий хлад-
мeнra при всасывании и нarнетании I<Oмпрес-
сором. мы видели в п. 1.3.6.2.4.4.1 и на рис.
1.3.649, что поmrrponиое cжarие в нашем I<Oм-
прессоре приводит пар в состояние 2" при
наrнетании. Отсюда удельная индикаторная
работа равна
W j ==h 2 , hl'
Прu..мер
Мы получили в п. 1.3.6.2.4.4.1, что
h 2 , == 455,8 кДж/кr,
orсюда удельная ИIIДИI(aIOрная работа нашей
холодильной мa:mины равна
W j == h 2 ,  h 1 == 455,8  409,6 == 46,2 кДж/кr.
Отношение между работой изоэнтроnноro
сжатия и работой политроnноro сжатия (или
индикаторной работой) равно индикаторному
коэффициенту полезноrо действия (см. п.
1.3.6,2.4.4.1).
Если предположить, как мы это приняли в
п. 1.3.6.2.4.4,1, что индикаторный I<Oэффициенr
полезноro действия 1l j равен 0,8, то получим
W js == О 8
,
W j
или
 W jS  36,96  46 2 Дж/
W.  к кr
1 0,8 0,8' .
1.3.6.3.3.4. РаботаlШМllрессора, прuxoдящаяся
NIl odшt цилиндр за odшt оборот .ала,
пр" nOlШтpопном CJlCaтllll
Точно так же, как мы это делали в п.
1.3.6.3.2.2, можно рассчитarь иидикaroрную
рa6OIy, приходящуюся на один цилиндр за один
оборот вала.
Прu..мер
Леrкo получаем, что
60' q 'W.
W  т 1 Д
j,l  п . N к ж
ИЛИ, в случае нашей машины,
W == 60 х 0,17921 х 46,2 == О 0856 к дж
1,1 1450 Х 4 ' .
Можно было бы также выполнять расчет
следующим образом:
W j . 1 == W js . 1 == 0,0685 == 0,0856 кДж.
1li. 0,8
1.3.6.3.3.5. Нндшшторная дllazрaJНЯа, среднее
шtдшшторное дtUlЛeнue
Индикаторной диarpаммой называют дна-
rpaммy Клanейрона р, V (см. п. 1.3.6.2.2), да-
ющую для oднoro цилиндра за один оборот вала
(в npoстом случае) изменение давления в ци-
линдре в зависимости or положения портия.

292
р
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
э
2
W..,
r1
о
W..,
WLI 1/1
v
Рис. 1.3.661. Сравнение надиаrpамме р, VтеОРe11lчесКQЙ н индиюrrорной работ, совершаемых за один оборот вала в
нашем примере КQмпрессора (масшraб не соблюдается, так как речь ндет лишь о принципиальной схеме).
Обл3.CTh 1'2'3'0' СОOТl\e1'CТIIуеттеорe11lчесКQЙ работе W.... 1 в предположении, что КQМПрессор ндеальный; обл3.CTh 1230
соответствует индикаторной работе . I tour КQмпрессора для реальных условий (ПОЛll'Ipопное сжаПlе, запа:щывание при
всасывании, влияние стенок, несовершенная rермe11IзaЦия, потери давлеиия в клапанах и Т.д.)
это изменение давления в зависимости от
положения поршня схематически представлено
на рис. 1.3.6--61 для нашеro примера холодилъ
ной машины. rрафическое представление Taкo
ro изменения может быть получено:
 либо путем расчета при известных усло
виях по уравнениям кривых 12 (политропиое
сжатие), 23 (наrнетание), зо (политропиое
разжение) и ()",,1 (всасывание);
 либо путем реrистрации с помощью спе
циальноro устройства, содержащеro самописец,
соединенный с порmнем с помощью шroка.
Таким устройством может бьпь:
* либо индикатор Ватта, но это устройство
используется все реже, поскольку оно обладает
слишком большой инерцией при высоких cкo
ростях вращения, что xapaкrepHO для мноrnx
современных компрессоров;
* либо оптический самописец или, чаще
Bcero, самописец вместе С элекrpoнн<rлучевым
осциллоrpафом.
В обоих случаях записанная кривая оrpани
чивает область 1230, площадь которой равна
индикаторной работе W. ] .
1,
Orношение площадей 51'2'3'0' и 5]230 равно
отношению работы идеальноro компрессора
(изоэнтропиое сжатие, отсутствие запа:щывания
при всасываини, отсутствие влияния стенок,
совершенная reрметичность и т.д.) К работе pe
альноro компрессора (политропиое сжатие, за
паздывание при всасываини, влияние стенок,
несовершенная repметичность, потери давления
в клапанах и т.д.). Получаем, следовательно,
5]'2'3'0' W;s,l
=='l'Jj,
51230 W;,]
rдe 11;  индикаторный коэффициент полезноro
действия, который обсуждался в п. 1.3.6.3.4.2.
Заметим, что ИНДИl\aторная днarpaмMa, пр(щ
ставлениая на рис. 1.3.6--62 (площадь 1230),
очень упрощена, реальная диarpамма суще
ственно отличается от нее, особенио если учесть
разрежение при сжатни и избыточное давление
при нarнетаини.
Нахождение площади фиrypы, оrpаничен
ной кривой 1230, может быть леrко сделано
путем разбиения ее по длине 1 С на некоторое
чнсло полос и определения в них среднеro зна
чения Р т' На рис. 1.3.6--62 представлено 12 по
лос, пронумерованных от Ь] до Ь]2' однако чем
больше число полос, тем выше точность резуль
тата. Среднее значение давления в каждой по
лосе получено просто как разность значений по
оси ординат, снабженной шкалой давления. как

293
р
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
з
2
Рис. 1.3.662. Вычисление площа
ди области J 230 с помощью расчета
эквивалеН11IОЙ площади прямоyrоль
ника JAВC с испоЛЬЗоваиием поюrrnя
средиеro ИНДИlCаториоrо давления?..,
толы(() это сделано, находим среднее арнфме
тичесюе этих величин, I(()ТOpoe нэ.3ывается HH
дикаторным средним давлением Р mi" Умножая
ero на reoметрический объем V рассматривае
g
MOro цнлиндра (объем представлен на рнс.
1.3.62 отрезкОм lC), получаем индикаторную
рa6OIy, приходящуюся на один цилиндр за один
обоpor вала. Получаем, следовательно,
J-v,.l = Р т; .f/g .
Объем V в случае поршневых I(()мпрессо
g
ров, I(()ТOрыми мы здесь оrpаничимся, равен
произведеюпо площади сечения А ЦИЛИlЩPа иа
ход / порmня. Следовательно,
f/g = А '/.
Если внутренний днаметр цилиндра равеи
d, то ero площадь сечения
7t.d 2
A=
4 '
и работа ,l будет равна
7t .d 2
V l =р ../
1, тl 4 .
Соответствующая работа представлена на
рис. 1.3.62 площадью прямoyroльннка lABC.
длинная сторона lC I(()ТOporo равна reометри
чеСI(()МУ объему:
v = 7t.d 2 ./
g 4
bv bs br bs ь.;  ьз bz l>1
v
а короткая сторона lA равна индикаторному
среднему давлеюпо, а именно P mi .
Пример
В случае холодильной машины, I(()'fOрую мы
взяли для иллюстрации рассмотренных поня
тий, внутренний дна.'dетр d каждоro из цилин
дров равен 68,3 мм н ход поршия 1=55,6 мм.
Зная, что при расчете индикаторноro cpeднe
давления мы получили Р m/4,2 бар, найтн ин
днкаторную ра60Iy за один оборот вала для oд
HOro цилиндра.
Решение
Получим
2  3 r
v' = ./ = 3,14 х 68,3.1 О х
g 4 4
х 55,6.1 03 = 203,603.1 03 м 3
Так как
Р тl = 4,2.105 Н/м2,
то
и.l = (4,2.105 )х (20з,603 .106 )""
"" 85,52 дж "" 0,0856 кдж,
как и бьшо найдено ранее.
1.3.6.3.3.6. Мощность компрессора
а) Теоретическая мощность изоэнтропноzо
сжатия
Мы видели в п. 1.3.6.3.3.1, что теоретичес
кая удельная работа (т. е. работа при изоэнт
ропном сжатни) равна

294
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ЕЮ ПОЛУЧЕНИЯ
W is' кДж/кr.
Поскольку массовый расход через компрес-
сор равен
qm ' кrlc,
то можно, следовательно, вычислить работу
изоэнтроnноro сжатия, совершаемую за 1 ce
кунду. Эта работа, по определению, равна тео-
ретической мощности P js изоэнтроnноro сжа-
тия. Получаем, следовательно,
P;s = qm 'W is '
Пример
Поскольку теоретическая удельная мощ-
ность изоэнтроnноro сжатия иашей холодиль-
ной машины равна
W iS = 36,96 Kдiк/кr
и массовый расход хладareнта
qm = 0,17921 кr/c,
то мощность компрессора для изоэнтроnноro
сжатия
P;s = 0,17921 х 36,96 = 6,62 кВт.
Вычисление можно было бы вьmолнить,
исходя из работы компрессора для изоэнтроп-
Horo сжатия на один оборот вала для одиоro
цилиндра. Поскольку эта работа равна
U-;s.l = 0,0685 Kдiк,
то для 4 цилиндров и для скорости вращения в
секунду, равной
1450
60 '
соответствующая работа будет равна мощнос-
ти:
1450
P;s = 0,0685 х 4 х 60 = 6,62 кВт.
б) Индикаторная мощность полuтропН020 CЖXl
тия
Рассуждая точно так же, как мы это делали
в случае теоретической мощности, получаем
для индикаторной мощности
W р
Р; =qm'Wi =qm.......E...=......!:!...
lli llj
Пример
Поскольку в нашем примере установки
W i = 46,2 Kдiк/кr
и
qm =0,17921 кr/c,
то получаем
Р; = 0,17921 х 46,2 = 8,28 кВт.
Расчет может бьЛ'ь также вьmолиеи исходя
из индикаторной работы компрессора для oд
HOro цилиндра за ОДИН оборот вала, а именио
U-;.1 = 0,0856 Kдiк.
Torдa для 4 цилиндров при скорости враще-
ния вала компрессора в секунду 1450/60
1450
Р; = 0,0856 х 4 х  = 8,28 кВт.
60
Мы моrли бы также провести вычисления,
исходя из индикаторноro коэффициента полез
HOro действия ll j , величину кoтoporo мы знаем
(0,8):
Р = P;s = 6,62 = 8 28 КВ Т
, ,.
lli 0,8
Прuмечанuе
В частном случае компрессора, работающе
ro на аммиаке (717), индикаторную мощность
Р; можнО рассчитать в процентах от холодопро
изводительности брутто QOb (рис. 1.3.6--(3).
Пример
Пусть имеется холодильная машина, рабо
тающая на аммиаке, и ее холодопроизводитель
ность брутто Qo.b=100 кВт. Если температура
испарения ( О = зоос, темпера-:rypa конденсации
( с =+З00С и переохлаждение равно 5 К
(t sr =+25°C), то индикаторная мощность соrлас-
но диarpамме на рис. 1.3.6--63 равна
Р; = 60% от QO.b ,
или
Р; = 100 х 0,6 = 60 кВт .
в) Эффективная мощность Р. на один оборот
вала
Эта мощность также называется потребля
емой мощностью на вШlУ компрессора. Она

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
295
100
90
.,; 80
а 7Q
ь
;f. 60 ,
Q. 50 .
,О
ЗА
20
10
-1.1) -35 -30 -25 -21) -15 -1] -5 ro, ос
Рис. 1.3.6-63. Расчет индикаторной мощноC11l Р, комп-
рессора, работающеro на аммиаке, в процентах от холодо-
производительноC11l брyrro QO.b В зависимоC11l от темпера-
1)pы испарения (о' темпера1)'ры конденсации (с и темпера-
I)'pы на входе в реrулирующий вен1ИЛЪ (темпера1)'ры пере-
охлаждения) 1"
yчпIывает затраты на трение там, rде есть дви
жущиеся части, а также затраты, обусловлен
ные силами инерцин и моментом вращения.
Поэтому вводят механический коэффициент
полеЗНО20 действия Т]т как отношение индика-
торной мощности к эффективной мощности:
?,
Т]т =  .
Ре
Torдa получаем
Ре === ?'s ,
Т]т Т]i . Т]т Т]е
rдe Т]е =Т]i 'Т]т  эффективный коэффициент по-
лезноro действия.
Так как
?" = qm . W iS ,
получаем также
Р = qn'w is
е
Т]е
Прu.мер
Если предположить, что механический ко-
эффициент полезноrо действия нашей холо-
дильной машины равен
Т]т = 0,9 ,
то эффективная мощность (на валу) составля-
ет
111зв9
Р =  = 8,28 = 9 2 кВт
е Т]т 0,9 '
Поскольку
Т]i = 0,8,
Т]т= 0,9,
то Т]е = Т], . Т]т = 0,8 х 0,9 = 0,72,
это значение является эффективным коэффици-
ентом полезноro действия.
Следовательно, получаем
Ре = ?" = 6,62 = 9,2 кВт.
Т]е 0,72
Прuмечание 1
Мы видели, что
Р = qm ,w is = qm 'W is
е .
Т]е Т], 'Т]т
Однако, поскольку обычно механический
коэффициент полезноro действия 11т на этапе
предварительноro проектирования не известен,
может представить н:нтерес выражение эффек-
тивной мощности в виде
p= qm'W is + p
е У'
Т]i
rдe Р v  ЭТО мощность холостоro ХОда, значе-
ние которой дано для больших поршневых ком-
Vbh
,,3/ ч
1tIOO
2
pv. кВт
Рис. 1.3.6-64. МощиоCTh холостоro ходаР.для больших
поршиевых компрессоров в зависимости от объема V bh .
описываемоrо за час

296
0,8
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
.1 0,7
  100- Vbh
50

,
20
0.6
100
50
0,5
 R22
 NН з
20
0,4
зо
20
о 1.. ос 10
...............
10
Рис. 1.3.6-65. ЭффеImlВНЫЙ КIЩ '1, ХОЛОДИJIЪной ма-
шины с вредным объемом 0,05 и темпера1)'РОЙ I(онденса-
цИИ 30.С в зависимости от исполъзуемоro хладаrента. тем-
пера1)'РЫ испарения и описываемоrо объема v Ьh ' м 3 jч
прессоров на рис. 1.3.664 в зависимости or
объема V bh , описываемоro за час.
В частном случае компрессора с вредным
объемом, равным 5% (v n ==0,05), ДJIЯ темпера-
туры конденсации ЗО О С диаrpамма на рис.
1.3.6-65 дает сразу значение эффективноzо ко-
эффициента полеЗ1l0Z0 действия
'Ile == 'Ili ''Ilm
в зависимости от температуры испарения, ис-
пользуемоro xлaдareнта (R22 или NН з ) и объе-
ма, описываемоro за час.
Прuмечаllие 2
В табл. 1.3.623 представлен пример изме-
нения холодопроизводнтельности бpyтro Q о ь И
эффекrивной МОЩllости Рена валу ДJIЯ задан
HOro типа поршнеJЮro компрессора в зависи-
мости от условий рабorы. Такая таблица очень
поучительна.
ПрllJНер
Рассмотрим компрессор, работающий на
аММиаке (R717) в следующих условиях:
t O == 50C,
lс == +зоос,
переrpeв при всасывании равен 5 К,
переохлаждение равно О К
Табл. I.З.623 дает нам холодопроизводи-
тельность бpyтro:
QO.b == 55 400 Вт
и эффекrивную мощность (на валу):
Ре == 10 710 Вт.
Предположим теперь, что все условия ocтa
лись теми же, только темперюура испарения
упала на 5 К и стала равной 10°C. В этом слу
чае имеем
QO,b == 44 100 Вт
и
Ре == 9 960 Вт.
Отсюда делаем вывод, ЧТО, коrда темпера
1)'ра испарения уменьшается, холодопроизводи
тельность тоже уменьшается (в нашем случае
Таблица 1.3.6-23
Пример изменении ХОЛОДОllрОНЗВОДКfeJlЬНОСТИ Qo.., Вт, И зффекrивиой МОЩIIОСТИ (на валу) Р., Вт,
КOмnpec4'opa. рабоТlUOщеrо на Яl2 или R717, в зависимости от температур испарении t. и КОНденсации t c
при перео:tJI8JIЩенни О К. При этом температура всаСLmанни дли Яl2 равна 25 О С, а neperpeB при всасьmанни
дли R717 равен 5 К
Из каталоrа Bitzer для компрессоров BТQporo поколения 4Н2 (R22, описываемый объем Vb.h73,6 м 3 jч при 1450 мин")
и 4НА (R717, Vb.h73,6 м 3 jч при 1450 мин. l ).
Хла- ТемпеDаТV1Jа Испарення 10. ос
1", ос да- +10 +5 0100 5 10 15 20 25
reнт Q..b Р. Q..b Р. О..ь Р. О..ь Р, о. Р. о. Р, 001> Р, О,.ь Р,
+30 Ю2 92900 12930 78100 12600 65300 12180 54100 11650 44400 10980 35950 10180 28750 9250 22550 8220
R717 102000 JI800 84200 IJ670 68700 JJ290 55400 10710 44100 9960 34500 9090    
+35 Ю2 88700 14220 74500 13780 62200 13240 51400 12580 42100 11790 34000 10870 27100 9820 21150 8680
Ю17 98400 13350 81000 12970 66000 12370 53000 11590 42000 10710      
+40 R22 84500 15590 71000 15030 59100 14390 48850 13620 39900 12700 32150 11650 25500 10470
R717 94900 14830 77900 14280 63300 13540 50700 12650        
+45 R22 80500 16710 67500 16100 56200 15400 46300 14560 37700 13560 30300 12420   
Ю17 91400 16300 74900 15620 60600 14790         
+50 R22 76500 17720 64100 17080 53300 16330 43800 \5440 35600 14390 28500 13170    
R717 88100 17790 72000 16980         .   
+ 55 Ю2 72600 18980 60800 18260 50400 17390 41400 16360 33500 15150      
R717 84900 19340              
+60 Ю2 68800 20700 57500 19760 47650 18680 39000 17440       
R717                

297
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
от 55 400 до 44 100 Вт, или на 20,4%), так же
как и мощность на валу (в нашем случае от
10 710 до 9 960 Вт, или на 7%). Снижение тeM
пераIYРЫ испарения, следовательно, меньше
влияет на мощность на валу, чем на холодопро
изводительность.
Предположим теперь, что темпер<nypа ис
парения осталась 50C, а темпера1УРа КOНдeH
сации возросла на 5 К и стала равной + 35 0 С.
Табл. 1.3.623 дает нам значения
Qo,b = 53000 Вт
и
Ре = 11 590 Вт .
Следовательно, холодопроизводительность
уменьшается (в нашем случае от 55 400 до
53000 Вт, или на 4,3%), тотда как пorpeбляе
мая мощность на валу возрастает (в нашем слу
чае от 10 710 до 11 590 Вт, т. е. на 8,2%). Or
сюда заключаем, что, с одной стороны, увели
чение темперarypы КОНденсации больше влия
ет на мощность на валу, чем на холодопроиз
водительность, И, С дрyroй стороны, мощность
на валу возрастает. Поэтому для любой холо
дильной установки необходимо найтн наилуч
шее соответствие между холодопроизводнтель
ностью (которая должна быть как можно боль
ше) н мощностью на валу (которая должна бьпь
как можно меньше).
Вот почему вводят холодильный коэффици
.ент ее' дающий отношение холодопроизводи
тельности брутто Qo ь К мощности на валу (эф
фективной) Ре. Мы обсудим ero в п. 1.3.6.3.4.3.
В нашем примере установки получаем, что
холодильный коэффициент равен
55400
е ==517
е 10710 '
при темпераrype испарения 50C и темперюу
ре КОНденсации + 30 0 С,
44100
е ==442
е 9 960 '
при темпера1УРе испарения 10°C и той же
темперЗ1)'ре КОНденсации + 30 0 С и
е = 53000 = 4 57
е 11590 '
при темперarypе испарения 50C и темпераIY
ре КОНденсации + 35 0 С.
Следовательно, в первом случае соотноше
ния условий работы машины являюrся более
предпочтнтельным..
Рнс. 1.3.6-50 н 1.3.652 уже давали возмож
ность обнаружить влияние нзменения темпера-
туры КОНдеисацни на холодопронзводитель
ность и мощность на валу.
2) Мощность, передаваемая приводным двиzа
телем
Эта величина характеризует работу привод
HOro двиrателя и, следовательно, определяет
КПД передачи.
В случае двU2ателя, вШl котОрО20 oдHoвpe
менно является вШlОМ компрессора, необходи
мо учесть потери от 2 до 5%, т. е. кпд переда
ЧИ"l11 принимается paвным от 98 до 95%.
В случае двU2ателя, содержаще20 муфту
сцепления, необходимо исходить нз потерь в
пределах от 3 до 8%, т. е. кпд передачи "111 при
нимается paвным от 97 до 92%.
Наконец, котда речь идет о ременной пepe
даче, то потери составляют примерно 12% для
двиraтeлей малой мощностн (от 5 до 10 кВт) и
снижаются до 5% для двиrателей мощностью
от 75 до 100 кВт, т. е. коэффициент "111 колеб-
лется в пределах от 88 до 95%.
Прu.мер
Предположим, что в нашем примере мы
имеем дело с reрметичиым разъемным комп
рессором. Вал двиraтeля одновременно являет
ся колеичатым валом. Если мы оценим вели
чину коэффициента передачи как 97%, то по
ставляемая MOOCТЬ двиrателя должна быть
P d = Ре = 9,2 = 9 5 кВт
"111 0,97 ' .
д) Мощность, потребляемая из сети
Все электрические двиrатели характеризу
ются более или менее значительнымH потеря
ми, обусловленными потерям н в Meдных про
водах, В сердечнике, в якоре н потерями на тpe
нне. Онн учитываются введеннем коэффициен
та полезноro действия двиrателя "I1 e /, который
равен отношению передаваемой мощности к
потребляемой. СледоватеЛЬНО,получаем

298
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
P d
'I1e/=p'
а
отсюда
р = P d
а
'I1e/
Пример
Предположим, что КПД двиraтеля нашеro
компрессора 'I1 e /=87%. Мощность на клеммах,
т. е. потребляемая от сети, бу.цет равна
Ра = P d = 9,5 = 10,9 кВт.
'I1 e / 0,87
1.3.6.3.4. Показатели качества
Речь здесь пойдет о степени сжатия, коэф
фициентах полезноrо действия, холодильных
коэффициентах и внутрением показателе каче
ства.
1.3.6.3.4.1. Степень с;жamия
это поиятие уже неоднократно нам Bcтpe
чалось. Степень сжатия равна отношению дaв
ления нarнетания к давлению сжатия, Т.е. на
самом деле отношению давления конденсации
к давлению испарения:
Ре
't=
Ро .
Пример
В случае нашей холодильной машины дaB
ление испарения равно 2,96 бар и давление КOH
денсации Р е =1l,92 бар. Получаем
1: = 11,92 = 4 027
2,96 ' .
1.3.6.3.4.2. Коэффициенты nолезНОlО действия]
О них уже шла речь в п. 1.3.6.3.3.6 при об
суждении мощностей. ниже мы дадим их КOM
плексный обзор. Начнем с мощности, необхо
1 См. также: "КоэффициеИ1Ы полезноro дейc-mия холо
дилъиых компрессоров" (Rendements des compresseurs
mgorifiques, G.Rigot, Revue Pratique du Froid, 1987, N 652,
р. 143151).
димой для обеспечения теоретическоro сжarия,
и дойдем в коице коицов после учета коэффи
циентов, вводимых на различных уровнях, до
мощности, потребляемой на клеммах в случае
электрическоro двиrателя или производимой
для дрyrих типов двиrателей.
а) Терметuчные Wlи 2ерметuчные разъемные
кампрессоры (рис. 1.З.666а)
Эrи компрессоры BCerдa оснащеныI электри
ческим двиraтелем, непосредственно насажен
ным на колеичатый вал, что дает наилучший
коэффициент пеачн '11[: от 95 до 98%, а нноr
да даже 99%. Сводная таблица мощностей и
коэффициентов полезноro действия примет сле
дующий вид:
. мощность, необходимая для обеспечения
теоретическоro изоэнтропиоro сжатия, P js :
 примеияется торный коэффици
ент полезноro деиствия '11;;
. мощность, необходимая для обеспечения
реалъноro полнтропиоro сжarия, или нидика
торная мощность, Pj=P;/'I1j:
 примеияется механический коэффициент
полезноro действия компрессора '11т;
. мощность, необходнмая на коленчатом
валу компрессора, или эффективная мощность,
Р =р/,,, =P / 'I1.''I1 :
е 1 '1т J 'IJ '1т
 примеияется коэффициент передачи
между электрическим двиrателем и кo
леичатым валом '11[;
. мощность, пваемая от электрическоro
двиraтеля, Р d=P/'I1[=P;/'I1; ''I1m''I1[:
I прменяe:rся коэффициент полезноrо
 деиствия электрическоro двиraтеля 'I1 e /;
. мощность на клеммах элекrpическоro дви
rателя или мощность, потребляемая от сети,
Р а =Р dl'l1e/=P;/'I1,''I1m''I1t''I1e/.
б) Компрессоры открытО20 типа с пpивoдHым
электродвU2ателем
В этом случае предыдущая сводная табли
ца остается в силе с той лишь разницей, что
колеичатый вал приводится в. движение с по-
мощью вала двиraтеля:
 либо через промежуточную муфту cцeп
ленuя (рнс. 1.3.666б), коэффициент передачн
которой находится в пределах от 92 до 97% н

299
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
Компрессор,индикаторная
мощность р; (11,)
i I !
Коленчатый вал,
МОЩНОСТЬ на валу
Ре (11",)
Зажимы, потребляемая мощность Р. (118')
Электромотор,
передаваемая
мощность
P ct (1IJ
Рис. 1.3.6--66a. rермe"IИЧИЫЙ или rерметичный разъемный компрессор и ero мощноc-m различных видов (Bitzer)
всеrда ниже, чем в случае, кorдa двиrатель He
посредствеmю насажен на коленчатый вал;
 либо через промежyroчную ременную пе
редачу (вместо муфты сцепления, как в преды
дущем случае), коэффициент передачи которой
равен 88  95%.
в) Компрессоры открытО20 типа с приводllЫМ
тепловым двuzателем
Речь может идти о двиrателе внутрепнеro
сroрания, rазовой или паровой 1УРбине и Т.д.
Torдa с учетом коэффициента передачи 11t мощ
ность, которую должен передавать двиrатель,
будет равна
р d=P/11 t =P;/11;"11 m '11t,
при этом нет смысла roворить о потребляемой
мощности.
Для reрметичных или полуreрметичных
компрессоров разработчик указывает в катало
re мощность, потребляемую от сети, тorдa как
в дРyrих случаях, т. е. если предлarается толь
ко компрессор без ero привода, указывaюr мощ
ность, которая должна быть на валу компрес
сора. Потребитель же может выбрать тип и xa
рaкreристики приводноro двиrателя по своему
YCMoтpeнmo, однако таким образом, чтобы с
учетом коэффициента, соответствующеro выб
рапному способу передачи, двиrатель CMor
обеспечить необходимую мощность иа валу
компрессора.
Пример
В нашем случае холодильиой машины, pa
ботающей на R22, мы видим, что
11;=0,8;
11т =0,9;
11 t =0,97;
11 e l=0,87.
Можно найти полный коэффициент полез
HOro действия 11а ' равный
11G11/11m'11t'11el0,8 х 0,9 х 0,97 х
0,87=0,6076.
Пр(ЩПоложив, что наш компрессор полyreр
метичноro типа, и зная, что мощность, необхо
димая для обеспечения теоретическоro изоэнт
ропиоro сжатия, равна P is =6,2 кВт, можно pac

300
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
Соединительная муфта
Рис. 1.з.бб6б. Компрессор открытоrо типа с приводным электродвиrателем и соеинительной муфтой (Bitzer)
считать мощность на клеммах, т. е. мощность,
потребляемую от сети:
р :::====109кET
а llG 0,6076 ' .
1. З. 6. З. 4. З. Хол.одu.ilb1f6lе коэффициент6l
Эти величины позволяют очень просто най
то сoornошение между холодопроизводителъно
стъю и работой. совершаемой для ее получения.
Можно ввести несколы<о холодильных коэффи
циентов в зависимости от вида рассматривае
мой холодопроизводительности (брутто или
нетто) и необходимой работы. Заметим, что xo
лодильные коэффициенты называются также
коэффициентами холодиЛЫlO20 эффекта или
просто эффективностью.
а) ХШlOдuльный коэффициент ХШlOдильной .лш
шины для uзоэнтрОllНО20 сжатия
В этом случае имеем
QOm.b
6,S==
W js
или. в обозначениях рис. 1.3.654,
h 1  h S / 9
6. ==
" h 2 hl
Прuм.ер
В случае нашей холодильной машины мы
имеем
QOm,b ::: 184,6 KД)к./кr
и
и.'IS == 36,96 KД)к./кr .
Следовательно,
== ]84,6 =4 99
E 1s ' .
36,96
Можно было бы также найти отношение
холодопроизводителъноcrи брупо к работе КOM
прессора за то же время. Так как холодопроиз
водительность брутro равна 33,08 кВт (кДж/с)
и работа за один оборот вала на один цилиндр
(при изоэнтропном сжатии) равна 0,0685 кдж.
то для 4 цилиндров и 1450/60 оборотов в ce
кунду
1450
О 0685 х 4 х  == 6,62 кД)к..
, 60
Torдa получаем
::: 33,08 == 4 99
€rs ' .
6,б2
Влияние тсмпера1)'РЫ всасывания на холо
дольный коэффициент при изоэнтропном сжа
тни бьшо приведено на рис. 1.3.657. ИЗ неro
следует. что в С.1)'Чае R22 переrpев при Bcacы
вании очень слабо изменяет величину холо
дильноrо коэффициента по сравнению с ero
значением для темпера1)'РЫ всасывания  15 ос
(небольшое уменьшение), тorдa как в случае
аммиака уменьшеlШе иамноro заметнее. Наобо
рот, в с.1)'Чае RI2 холодильный коэффициент
HeMHoro возрастает с ростом темпсра1)'РЫ Bca
сывания.

ЗОl
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
Если известны температуры испарения и
I<Oнденсации, а также темпеРа1ура на входе в
реryлирующий вентиль (с учетом переохлажде-
пия), то нз табл. 1.3.6-24 можно непосредствен-
но узнать величину Ejs' Знание этоro парамет-
ра представляет большой mперес, ПОСI<Oлы<у
при известной холодопроизводительности бpyr-
то QO ь' получаемой в начале расчета из холо-
дилыiоro баланса, холодильный I<Oэффициеит
позволяет сразу же найти мощность P js I<Oмп-
рессора, соответств}ЮЩУЮ изоэнтропному сжа-
тию. Действительно, получаем
р = QO,b
IS .
E js
Исходя из этоro, после тoro как оценены
ин.дикаторный, механический, передаточиый,
элекrpический I<Oэффициеиты полезноro дей-
ствия, можно вычислить мощность, которая
будет потребляться из сети. Orсюда на этапе
предварительноro проекrнрования можно леr-
I<O вычислить не только стоимость двиrателя
прнвода, если он не поставляется вместе с I<Oм-
прессором (в случае orкрьпых I<Oмпрессоров),
но И затраты на эксплуатацию в зависимости
or продолжительности рабorы установки.
Прwнер
Применительио к нашему примеру холо
дильной установки из табл. 1.3.6-24 для to15
ос, ( с =+З0 0 С и темперcnypы на входе в реryли-
рующий вентиль t=+20°C находим
E js = 4,98 ,
т. е. значение, очень БЛИЗI<Oе к E js =4,99, кото-
рое мы уже вычислили и которое учиrывает пе-
perpeB при всасывании на 15 К, тorдa как в
табл. 1.3.6-24 прсщполaraется, что переrpeв ра-
вен нуто.
Так как в нашем случае
QO,b = 33,08 кВт,
получаем
Таблица 1.3.6-24
Холодильный коэффициент &I<)J,IUI ИЗОЭНТрОlПlOl'о сжатии в :lОЛОДИЛЬНЬП МlUШlНа:l, работаюЩИI на аммиаке
(R717). эти значеllИJl верны с очень :lорошей точиостыо и В случае соединений yrлеводородов с фТОроМ
и :!ЛОроМ (В ТОМ числе Ю2)
т eмnepa Температура
тура KOH На входе в Холодильный коэффициент &и при температуре испареиия 1., ос
денсацнн реryлнрующий
Ic. ос ВСIПИJIЬ, ос
55 50 5  35 30 25 20 15 IO 5 О +5 +10
25 25 6,26 7,91 10.38 14,49 22.77 47,36        
20 20  6,44 8,11 10,63 14.84 23,21 48,37       
]5 ]5   6.62 8.33 10,90 15,]7 23,74 49,50      
]O 10   6,23 6,79 8,53 11.14 15,51 24,23 50,52     
5 5    5,70 6.96 8,73 ] ],39 15,84 24.78 51,53    
о О    4,88 5,84 7,13 8,93 11,64 16,]7 25,23 52,30   
+5 +5     5,0] 5,99 7,29 9.13 11,89 16.49 25,65 53,13  
+10 +10      5,13 6,12 7,46 9,32 12, 12 ]6.77 26,10 54,3 
+15 +15       5,25 6,26 7,62 9,51 ]2,34 17,09 26,60 55,]6
+20 +15       4,67 5,48 6,53 7,93 9,88 12.82 17,76 27,56
+20       4,58 5.37 6,40 7.77 9,69 12,58 17,42 27,05
+25 +15        4.87 5,7] 6,80 8.27 10,26 13,33 18.41
+20        4,78 5,60 6,67 8,]2 10,07 13,08 18.07
+25        4,68 5,49 6,53 7,95 9,87 12,82 17,71
+30 +15        4.39 5,08 5.95 7.07 8.56 10,67 ! 13.82
+20        4,30 4,98 5,84 6.93 8.40 10,47 13.57
+25        4.2] 4,88 5,72 6,79 8,23 10,26 13,30
+30        4,12 4,78 5,60 6,65 8,06 10,05 13,03
+35 +20         4,49 5,19 6,07 7,21 8,73 10,87
+25         4,40 5,09 5,95 7.07 8,56 ]0,65
+30         4,31 4.98 5,83 6,92 8,38 10,43
+35         4,21 4,88 5,70 6.77 8,2] 10,21
+40 +25          4,58 5,30 6.19 7.35 8,89
+30  ..        4,49 5,19 6,06 7,19 8,71
+35          4.39 5,08 5,93 7,04 8,52
+40          4,30 4.96 5,80 6,89 8.34

302
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
33,08
1>;s = =6,64 кВт,
4,98
тorдa как ранее мы нашли 6,62 кВт.
Оценив коэффициенrы '11;' '11т' 'I1t и 'I1 e / для
выбранноro ТШIа машин, леrкo найти значение
мощности Р а' потребляемой из сети.
б) ХолодилЬНЫЙ коэффициент холодилЬНОЙ мa
шины для политропНО20 с:ж:атuя
Рассуждая так же, как и в п. "а", получаем
QOm,b
B,=
W;
ИЛИ, в обозначениях рис. 1.3.649,
в = h l hg/9
I ,hl
Прu.мер
Поскольку в нашем случае холодильной Ma
шины
W; = 46,2 Kдiк/кr,
то
в = 184,6 = 3 99
I 46,2 '
Поскольку рабorа для 1 цилиндра за 1 обо
рот вала равна 0,0856 кдiк, то получаем рабо
'IY для 4 цилиндров за 1450/60 об/с, равную
00856 х 4 х 1450 = 8 274 Л
, 60''
и, по тому же прИНЦИIiY, что и раньше,
33,08
в. ==399
I 8,274 ' .
в) ХолодилЬНЫЙ коэффициент холодилЬНОЙ мa
шины для эффективНО20 с:ж:атия
Получаем в этом случае
QOm.b
Be= / '
W; '11т
ИЛИ, В обозначениях рис. 1.3.649,
h]  h 8 / 9
В =
е ,,hl'
Прu.мер
В случае нашей холодильной машины с уче
том тoro, что '11т =0,9, мы имеем
184,06 184,6 х 0,9
Ве= = =3,59.
46,2/0,9 46,2
ДнarpaмMa на рис. 1.3.647 нам дает
Е = 184,6 = 359
е 460,9409,6 ,.
Также очевидно, что
в = QO,b = 33,08 = 359.
е Ре 9,2 '
2) ПОЛНЫЙ (или полlЗНЫЙ, или практический) xo
лодилЬНЫЙ коэффициент холодилЬНОЙ машины
Он равен отношению холодопроизводи
тельности к затрачениой работе с учетом всех
коэффициентов полезноro действия в расчетной
схеме.
Прu.мер
В нашем случае холодильной машины с уче
том тoro, что 'I1 t ==0,97 и 'I1 e /==0,87, получаем
QOm,b
В =
g W;/'I1m ''I1t ''I1 e /
QOm,b ''11т ''I1t ''I1 e /
=
W.
I
:::: 184,6 х 0,9 х 0,97 х 0,87 = 3 03.
462 '
Можно также выполнять расчет, исХодя из
эквивалентной мощности на зажимах, которая
в нашем случае, как мы это уже видели, равна
10,9 кДж/с (что соответствует потребляемой
мощности Р а ).
Следовательно, имеем
в = 33,08 = 3 03
g 10,9 '
Эroт коэффициент представляет большой
интерес, так как он позволяет вычислить cтo
имость энерrии в зависимости от количества
произведениоro холода. В нашем примере, что
бы произвести 1 кВт'ч холода, необходимо оп
латитъ стоимость
1
3,03
или 0,33 кВт'ч элекrpoэнерrии.
для компрессора с тепловым двиrателем в
качестве привода предыдущий расчет выполия

303
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
ют ИСХОДЯ из теплorвориой способности топли
ва, ero пorpeбления в единицу времени для co
вершения требуемой работы и коэффициенrа
полезноro действия при преобразовании энер
rин.
д) Халодилъный коэффициенm, соответствую
щий халодопроuзводителъности нетто
В предыдущих расчетах холодильных коэф
фициентов мы исходили из холодопроизводн
тельности брyтro, что является лоrичиы,, так
как речь идет о количестве холода, которое xo
лодильная машина действНIeЛЬНО может про
извести. Однако вспомним, что в частиом слу
чае нашей машины соединительные трубопро
воды расположены таким образом, что холодо-
ПРОизводнrельность нетто, т. е. количество xo
лода, произведенноro в холодильной камере, не
превышает 32 кВт (см. п.l.3.6.3.1.7). Следова-
тельно, нужно скорректировать все преды,цущие
холодильные коэффициенты.
Прu.мер
В качестве примера мы переcчнrаем толь
ко два из предыдущих холодильных коэффици
ентов.
Холодильный коэффициенr для эффекrив
HOro сжатия и холодопроизводительности Heт
то станет равным
е' = qOm,п = 178,56 х 0,9  3 48
е W Jrlm 46,2 '
Теперь получим полный холодильный коэф
фициенr для холодопроизводительности нетто:
, qOm,п
е = 
g W i 111т '111 '11 е /
178,56 х 0,9 х 0,97 х 0,87 = 293.
46,2 '
Следовательно, из-за потерь, имеющих Me
сто в частном случае нашей установки на уча
стке между точками 11 н 1 (см. рис, 1.3.653),
чтобы получить все то же количество холода 1
кВт'ч, нужно будет оплатить стоимость
1
2,93 '
или 0,34 кВт'ч.
в этом случае расчеты вьmолияются исхо
ДЯ из разности энrальпий между точками 11 и
8/9 (см. рис. 1.3.654), а не между точками 1 и
8/9.
е) Халодилъный коэффициент для цикла Карно,
слу:жаще20 эталоном для сравнения циклов
Мы roворили о нем в п. 1.3.6.1.4, rдe oтмe
чаля, что эталонный цикл Карно является иде-
альным циклом, никоrда не достижимым на
практике, но полезным для сравнения. Холо
дильный коэффициенr для цикла Карно дaeт
ся соотношением
ТО
e=
е Т'cTo'
rде ТО и Те  coorвeтCТBeннo термодинамичес-
кие температуры испарения и коиденсации в
рассматриваемом цикле.
хотя расчет леrко вьmолнить, величину ее
можно также непосредственно полyчнrь на рис.
1.3.6--67 в зависимости от температуры исna
рения ТО для трех значений температуры КOH
денсации.
Прu.мер
В случае нашей холодильной машины тeM
пература испарения [0= 15°C, или
Ее 0<"
10 
q
0<"
8 
q
,-,
.

6 .
"'....
q
'\.
4
2
233,15 243.15 253,15 263,15 273.15 283.15 Т., к
-40 30 -20 10 О +Ю 1.. .С
РИс.1.3.67. ХоЛОДИЛЬНЫЙ коэффициент Е, для эталон-
Horo цикла Карно в зависимости от темпераrypы испаре-
ния 10 или То для 1рех зиачений темпераrypы конденсации
(1, или Т,)

304
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
To=27315=258 К,
и темпераrypа конденсации (с =+ зо о с, или
Т о =273+30=303 К.
Orсюда холодильный коэффициент нашей
машииы исходя из эталониоro ЦИЮIa Карно pa
вен
258
1> = == 573.
с 303258 '
Несовершенство нашей холодильной маши-
ны можно выразить путем сравнения с холо-
дильным коэффициентом эталонноrо цикла
Карно, что мы и сделаем далее.
1.3.6.3.4.4. Внутренний показame.rи. качества
холодильной машин.,
Речь идет о cBoero рода оmносumелыlOМ
mермодU1юмuческом коэффuцuеllmе эффек-
ти8110сти, равном отиошению холодилъноro
коэффициента холодильной машины, работаю-
щей в реальных условиях, к холодильному ко-
эффициенту той же холодильной машины, но
для эталониоro цикла Карно.
Следовательно, можно определить несколь-
ко показателей качества в зависимости от pac
сматриваемоro холодильноro коэффициента.
Пример
В случае нашей холодильной машины мож
но определить:
 показатель качества e' относящийся К эф
Фекrивному сжатию и холодопроизводительно
сти брутто:
.r: ==  == 3,59 == О 626'
"'е I>c 5,73 ' ,
 показатель качества  , относящийся к пол-
'g
ному холодильному коэффициенту и холодопро
изводительности брутто:
f; g 3,03
g ==  ==  == 0,528;
I>c 5,73
 показатель качества , относящийся К эф-
фекrивному сжатию И холодопроизводительно
сти нетто:
,    3,48  О 607 '
C;e  ..
I>c 5,73
 показатель качества ' , относящийся К
g
полному холодильному коэффициенту и холо-
допроизводительности нетто:
'1" == I> == 2,93 == О 511
1.:> е ' .
I>c 5,73
1.3.6.3.5. Характеристики испарителя,
конденсатора и переох.тЩiЩТe.JIЯ
1.3.6.3.5.1. Испариmem.
Еслн мы обратимся к рис. 1.3.6-53, то уви-
ДИМ, что испаритель работает только межцу точ-
ками 8/9 и 10. Следовательно, количество по-
rлощениоro тепла на единицу массы циркули-
рующеro хладаreнта равно (см.рис.l.3.6-54)
h lo h8f9'
Пример
Мы указывали в п. 1.3.6.3.1.1, что количе-
ство тепла, которое испаритель поrлощает на 1
кr циркулирующеro хладаreнта, равно
h 10 h8f9 == 174,51 кДж/кr.
Еслн дано, что массовый расход циркуляру-
ющеro хладаreнта составляет
qm==0,17921 кr/c,
то отсюда можно получить количество тепла,
которое испаритель поrлощает (илн холода, ко-
торый он должен произвести) за единицу вре-
мени:
Qo==174,51xo,17921=31,27 кДж/с (кВт).
Мы увидим в п. 3.1.2.6, как подобрать ис-
паритель по этому показателю.
1.3.6.3.5.2. Кондеnсamoр
Если обратиться к диаrpамме на рис. 1.3.6-
54, то можно заключить, что количество отво-
димоro тепла иа 1 кr циркулирующеro хлада-
тента межцу точками 8/9 и 1 равно
hlh8/9'
это соответСтвует сумме количества тешщ
поrлощениоro 1 кr ХJlадаreнта межцу точками
8/9 и 10 (собственно испаритель):
hlOh8f9'
межцу точками 10 и 11 (трубопровод, идущий
от испарителя до выхода из помещения, рис.
1.3 б-53):

305
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
hJ1hI0'
И между точками ]] и ] (потерянный ХОЛОД):
hJhll'
В ходе эффекrивноro сжатия, которое затем
наcryпает в точках] и 2", хладаreнт поrлоща
ет тешIOВОЙ эквивалент работы сжатия, попре
жнему на единицу массы циркулирующеro хла
J,аreнта составляющий
h2,,hl'
Следовательно, в сумме количество тепла,
которое нужно отвести, будет равио
(hlh8'9)+(h2" hl)h2" h8/9'
ПрUJНер
В случае нашей холодильной машины коли
чество тепла, которое нужно отвести. на еди
ницу массы циркулирующеro хладareнта будет
равно
h 2 " h8/9460,9225235,9 кДж/кr.
Так как массовый расход циркулирующеro
хладаreнта составляет
qm 0.17921 кr/c,
то полное количество отводимоro тепла будет
равио
235.9xO.1792142,275 кДж/с (кВт).
Очевидно. можно прийти к тому же резуль
тату, складывая холодопроизводительность
брутто. определенную в п. 1.3.6.3.1.7 и равную
33.08 кВт, с эффективной мощностью КОl\шрес
сора, вычисленной в п. 1.3.6.3.3.6. в и равной
9.2 idЗт. Действнтельно.
33.08+9,242.28 кВт.
Количество отводимоro тепла на единицу
массы циркулирующеro хладаreнта равно 235,9
кДж/кr. это значение можно ПО.'чнть как раз
ность
h7/12'"
которая равна
225--460.9 235.9 кДж/кr.
Знак минус указывает. в соответствии с Ha
шейдоroвореиностью (см. п. 1.3.6.1.1.4). что
происходит отвод тепла. Однако, чтобы не oc
танавливаться каждый раз на знаке, смысл KO
тoporo нам понятен, дальше мы будем работать
с абсолютной величиной.
Итак, теперь мы знаем, что количество теп
,'Щ отводимоro на участке между точками 2" и
7, равно 235.9 кДж/кr
Отвод тепла происходит в двух последова
теЛЬНЪL'( устройствах:
 в конденсаторе, который выполияет две
задачи: охлаждает переrpетый пар между точ
ками 2" и 4, после чеro конденсирует ero меж
ду точками 4 и 5,
 в переохладнтеле, который, как указыа
ет ero иазвание, переохлаждает конденсирован
ную жидкость между точками 5 и 7.
Теперь, следовательно, можно вычислить
количество тепла, которое кондеисатор должен
отвести от единнцы массы циркулирующеrо
хладаreнта:
h2,,h5460,9236,75224,15 кДж/кr.
Так как массовый расход циркулирующеro
хладаreнта составляет 0,17921 кr/c, то МОЩ
НОсть кондеисатора должна быть равной
Qc224,15 х 0,1792140,l69 кДж/с (кВт).
Прuмечанuе
Можно бьmо бы предусмотреть устройство
дпя снятия переrpева (предконденсатор), пере
водящее пары из состояния 2" в состояние 4.
Конденсатор тorдa обеспечивал бы только соб
ственно конденсацию, т. е. между точками 4 и
5. В этом случае мощность пред.конденсатора
должна быть равиой
(h 2 " h4)'qт (460,9--414,62)xO, 17921 
8,29 кВт,
Torдa как мощность конденсатора будет
меньше:
(h 4 h5)'qт (414,62236.75)x0,17921
31,88 кВт.
Мы увидим в п. 3.1.3.8. как рассчнтывают
ся харакrеристики конденсатора.
1.3.6.3.5.3. ПереОXJШдиmt!.!tb
Мощность переохладителя леrкo вычислить,
так как количество тепла, которое нужно OТBe
сти от 1 кr циркулирующеro хладareнта, равно
h5h7'
ПрUJНер
Попрежнему для нашеrо примера холо
дильной машины количество тепла, которое
переохладитель должен отвести от 1 кr цирку
лирующеro хладareнта, равно
пб.7522511,75 кДж/кr.

306
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
Так как массовый расход циркулирующеro
хлaдareнrа должен составлять 0,17921 кr/c, то
мощность переоxлaднrеля должна быть равной
Qs,=11,75 х 0,17921=2,106 кВт.
Прuмечание
В целом ряде холодильных установок не
предусматривается переохладитель. Переох
лаждение обеспечивается третьим участком
конденсатора, мощность кoтoporo должна, сле
довательно, возрасти. Одиако установка пере
охладителя может представлять определенные
преимущества. Мы поrоворим О них в п.
1.3.6.4.1.
1.3.6.3.6. Сводка термодинамических
характеристик в нашем примере
ХОЛОДИЛЬНОЙ машины
Дороroй чнrатель, вот уже на протяжении
мноrиx страниц мы терпеливо работаем BMec
те над определением термодниамических xa
ракrеристик холодильной машины, которую
взяли в качестве примера. Наступило время co
брать воедино эти характеристики, чтобы pac
смотреть их все вместе.
Технические условия rенералъноro заказчи
ка обязывают нас поддерживать холодильную
камеру при температуре 50C, холодопроизво
днrельность нетто, необходимая для этоrо и
полученная в результате составления холодиль
HOro баланса 1 холодильной камеры при нанбо
лее неблaroприятных условиях, нам задана paв
ной
QO.т = 32 кВт.
С учетом особенностей расположения Tpy
бопровода между точками 11 и 1 (см. рис. 1. 3 .6
53), причем это расположение выбрано на..м:и
для лучшеro понимания различия между холо
допроизводнrелъностью нетто (т. е. используе
мой для достижения поставлениой цели) и xo
лодопроизводнreльностью брутто (т. е. действи
телъно обеспечиваемой компрессором), холодо
производительность брутто компрессора дол
жна быть равна
I Расчет термодннамнчеСКОI'О баланса должен быть
предметом спецнальноro рассмmpения. Прuмец. пер.
QO.b = 33,08 кВт.
Исходя из температуры испарения
[o=15°C,
температуры кондеисации
[ с = +30 0 С,
переrpeва при всасыванни на 15 К, т. е. при
температуре всасывания ООС, переохлаждения
на 10 К, т. е. при температуре на входе в pery
лирующий венrилъ 20 0 С, мы нашли значения
следующих параметров.
. для компрессора:
 холодопроизводителъность QO,b = 33,08 кВт,
 мощность на валу Ре = 9,2 кВт,
 объем, описываемый за час, f/bh=71,7 м 3 /ч.
. для испарителя:
 холодопроизводнreльность Qo=31,27 кВт.
. для конденсатора:
 тепловая мощность Qc = 40,17 кВт (если бы
был установлен предконденсатор, ero тепловая
мощность бьша бы равна 8,29 кВт, а тепловая
мощность конденсатора уменъшалась бы до
31,88 кВт).
. для переохладителя:
 тепловая мощность Qs, = 2,11 кВт.
1.3.6.4. Специальные типы паровых
компрессионных холодильных машин
с фазовыми превращеннями
1.3.6.4.1. Одноступенчатые холодильные
машины, содержащие теплообменник
1,3.6.4.1.1. Преu.мущесmва, Komop61e дает
теплообменник
для тoro чтобы иметь возможность переох
ладить жидкий хладareнr до достаточно низкой
темпера1)'l'Ы, можно использовать теплообмен
ник, который иноrда еще называют переrpева
телем (паров хладareнrа перед всасыванием в
компрессор). Такое название позволяет отли
чать ero от переохладителя, хотя цель обоих
этих устройств одна н та же. ТеШIOобменники.
предназначенныIe для обеспечения переохлаж
дення хладаreнrа, буд)Т изучаться в п. 3.1.4.5,

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
307
но уже сейчас мы покажем, как онн влияют на
ЦИЮI холодильной машины, в кoroрой онн yc
тановлены. Размещенне теплообменника в xo
лодилъной установке показано на рис. 1.3 .6 12.
Пример
Снова вернемся 1( нашему примеру холо-
дилъной машины, работающей на R22, но уже
с теплообменником, установленным, как пока
зано на рис. 1.3.6-68. этот теплообменник pac
полаrается вне холодильной камеры, мелщу
ТОЧI<Oй 11 и ТОЧI<Oй 1', представляющей новое
состояние паров, всасываемых компрессором
после теплообменника.
Предположим теперь, что теплообменник
позволяет охлаждать жидкий хлaдareнт, BЫXO
дящнй из конденсатора, на 5...1 О К, т. е. до точ
ки 7. Переохлажденне, произведенное таким
образом, равно полученному с помощью пере
охладителя, с кoropЫM мы имели дело до сих
пор.
Orметим теперь на диarpамме h, 19p, изоб
раженной на рис. 1.3.6--69, все состояния хлад
мента, кoropыe, несмотря на установку тепло-
обменника, остаются неизменными и нам из
вестны. эти состояния отмечены точками 4,5,
7,8/9,10 и 11.
Жидкий хладareнт, выходящий при темпе-
ртуре + 30 0 С из конденсатора, проходит через
теплообменник на противотоке по отношению
к парам хладareнта, поступающим 1)'да при
температуре 90C. Мы видели, что жидкий
хладareнт выходит из теплообменника при тeM
перarype +20 0 С, т. е. после переохлаждения на
т ермореryлирующий
Be 7
lV9
Рис. 1.3.668. Принципиалъ
ная схема нашей холодильной ма-
шины на R22, в которой пере ох-
ладителъ заменен на теплообмен-
ник
1 О К. Соответствующая разность энтальпий
равна 11,75 кДж/кr.
хотя это и не так, предположим, что коли-
чество тепла, отданное переохлаждаемым жид-
ким xлaдareнтом, равно количеству тепла, по-
rлощенному переrpeваемыми парами хлaдareн
та. Следовательно, разность энталъпий 11,75
кДж/кr мелщу точками 8'/9' и 8/9 должна бьпь
такой же, как и мелщу точками ]' (всасыванне
компрессором и выход из теплообменника) и 11
(выход из ХОЛОДИЛЪной камеры и вход в тепло-
обменник). мы предполaraем в наших рассуж
деннях, что не существует вне холодилъной ка-
меры и теплообменника ннкaкoro переrpeва, в
частностн мелщу выходом из холодилъной ка-
меры и входом в теплообменник и выходом из
теплообменника и ТОЧI<OЙ всасывания в комп-
рессор.
Разность энталъпий мелщу точками ]' и 1]
равна
h], hll = 11,75 KД;к/кr.
Orсюда энталъпия в точке ]' составляет
h],=h ll +11,75=403,56+ 11,75=415,31 кД;к!кr.
Следовательно, найдено положенне точки 1',
представляющей состояние паров при всасыва-
нии в компрессор. для точки 2', соответствую
щей нarнетанию из компрессора, также может
бьпь найдено положенне, поскольку мы пред-
полaraем, что сжатие изоэнтропное.
Сравнивая этот пример, в кoropoM предус
мотрен теплообменник, с холодильной маши
ной, содержащей переохладнтель, кoroрую мы
до сих пор изучали, приходим к вьшоду, что ко-
Конденсатор
Компрессор
/
т епло06менник
11
10
Испаритель
Холодильная камера
при OC

308
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ

'"
!е.
'"
t:
Ъ

I '"О OO 250
r"I""I"'.Ц"I"" I'"' ' 'I''''l'''I'''
:::r'  t  + ' . .
30 О    
, "
ф'
:s:
:r
Ф
:ii
'"
q
8
:z:
 ,..,
а
.8
с{
...
...
1, ОО
. ..
."
t : :
j ...
...
Удельная энтальnия. кДж/кr
,h 11 = 403,56
v
t.h= 11,75
Рис. 1.3.6-69. Цикл в нашем лримере ХОЛОДIV1ЪНой машины, работающей на R22 (без учета индикаторноrо и механн-
чеСl(()ro I(()эффициентов полезноro действия) И оснащенной теплообмеННИI(()М
JlИ'{ество холода, произведенноro в холодиль
ной камере, т. е. между l'Очками 8/9 и 11, а Taк
же разность энталъпий между l'Очками 5 и 7
(равная 11,75 кДж/кr) остaюrся прежними, по
сколъку мы исходим из тоro, что переохлажде
нне в обоих случаях одинаково (10 К).
Однако, если в случае холодильной маши
ны с переохладителем температура всасъmния
в I<Oмпрессор оставаласъ неизменной, равной,
как мы эl'О видели, ООС, теперь установка теп
лообмеJlJlИКa приводит к изменеюпо темпера
туры всасыания.. Отсюда следует изменение
уделъноro объема паров, а значит, и объемной
холодопроизводительности компрессора. l1o
этому нам нужно теперь определить удельный
объем паров в l'Очке J', соorветствующий Bca
сываюno паров при наличии теплообменника.
Мы знаем, что l'Очка l' находится на изо
терме, соответствующей температуре насыще
ния 15°C, и энтальпllЯ в этой l'Очке равна
415,31 кДж/кr. Если обратиться к табл. 1.3.6
4,1'0 найдем, что для темпера1УРЫ насыщения
 15°С переrpeв, соответствующий 415,31 кдж!
кr, находится в пределах от 20 до 25 К. этот
переrpeв можно вычислить очею, l'ОЧНО. Дей-
ствительно, поскольку возрастание энталъmш,
соorветствующее poCIy переrpева на 2520==5
К, равно
h = 416,4  413,0 = 3,4 Kд1к/кr,
1'0 УВCJlИ'Iение переrpева, соответствующее воз-
растанию энталъmш на
415,31  413 = 2,31 кДж/кr,
будет равно
АТ = 5 х 2,31 = 3 4 К.
3,4 ,
Переrpев, соответствующий l'Очке 1', следо
вательно, составляет
20 + 3,4 = 23,4 К,
отсюда температура паров на выходе из тепло
обменника, т. е. в l'Очке 1', отмечающей всасы-
вание в I<Oмпрессор, равна

З09
I.З.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
(4"= 15 + 23,4 = 8,4 0 с.
это значение, очевидно, можно было бы
получить с достаточной точностью на днаrpам
ме рис.l.3.6-б9. Заметим попутно, что темпе
ртура паров на входе в теШIOобмеННИI<. как мы
видели, равна
(11 = 90C,
после теплообменника переrpeв составляет
8,4{ 9) = 17,4 К,
тоща как на выходе из I<Oиденсатор жидкий
xлaдareкr переохлаждается на 1 О К.
Теперь, I<Orдa мы знаем, что по отношению
к темперmype насыщения  15 0 С переrpeв В точ
ке ]' равен 23,4 К, обратимся к табл. 1.3.63,
из I<OТOрой мы получим, что при темперmype
насьппения 15°C у.дельиый объем паров зак
точен между 85,31 и 87,18 дмЗ/ кr .
для разности в переrpeве, равной 2520=5
К, имеем разиость у.дельных объемов
87,1885,31=1,87 дмЗjкr.
Orсюда приращение у.дельноro объема, co
ответствующее приращению переrpeва в 3,4 К,
составляет
ДV = 1,87 х 3,4  127 Д мЗ / кr
5 ' .
Следовательно, у.дельиый объем паров, co
ответствующий точке J', равен
v l ,=85,3 1+ 1,27=86,58 дмЗ/ кr .
Выше мы видели, что в случае холодильной
машины, содержащей переохладнтель, вcacы
ванне паров происходкr в точке J, I<OТOрой co
ответствует темпертура ООС (переrpeв 15 К) и
у.дельный объем
У 1 = 83,43 дм З jкr
(это значение вычислено в п. 1.3.6.2.4.3).
Следовательно, если холодильная машина
содержит теплообменник, то удельный объем
паров при всасывании в I<Oмпрессор возрастет
на
ДУ = У],  VI = 86,58  83,43 = 3,15 дмЗ jкr
по сравнению с холодильной машиной, coдep
жащей переохлaдкreль. В процекrах увеличе
ние у.дельноro объема паров при всасывании cxr
ставляет
3,15 х 100 = 3 78%.
83,43 '
Выше мы получили, что объемный расход
при всасывании в нашей холодильной маши
не, оснащенной переохладителем (см. п.
1.3.6.3.1.6), равен 0,01495 мЗ/с. это с учетом
необходнмоro MaccoBoro расхода 0,17921 кr/c
дает нам требуемую холодопроизводнтельностъ
нетто 32 кВт. ОднaI<O теперь у.дельный объем
паров увеличился и если объемный расход Bca
сываемых I<Oмпрессором паров остается тем же
(т. е. если СI<Oростъ вращения остается неизмен
ной), то массовый расход снизится до
0,01495 = 017267 Krjc
0,08658' ,
а холодопроизводнтельностъ нетто составит
толы<о
178,56 х 0,17267 = 30,83 кВт
вместо требуемых 32 кВт.
Следовательио, теплообменник в иашей xo
лодильной машине по сравнению с такой же
холодильной машиной, содержащей переохла
днтель, обеспечивающий 1)' же величину пере-
охлаждения, приводкr к уменьшению холодо
производкrельности нетто на
32  30,83 = 3 65%
32 '
Дpyrими словами, если требуется получить
1)' же холодопроизводительностъ нетто 32 кВт.
то всасываемый объемный расход должен воз-
расти с 0,01495 мЗ/с до
0,17921 х 0,08658 = 0,01551 мЗjс.
Так как полный объемный КПД Л нашеro
I<Oмпрессора равен 0,75, то объем, опнсывае-
мый за секунду, должен бьпъ теперь равен
0,01551 = 0,02068 мЗ/с.
0,75
Объем системы цилиндров, вычисленный Б
п. 1.3.6.3.2.1, остается тем же самым, а имен-
но C=824'10 м З , отсюда новая частота врате-

310
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
ния компрессора должна возрасти до значения
п', paвHoro
п' = 0,02068 х 60 = 1505 8 мин]
824 . 1O6 '
Скорость вращения должна возрасти, сле
довательно, на
1505,8 1450
3,84%,
145()
отсюда можно сделать вывод, что потребляемая
мощность возрастет примерно иа столько же
процентов.
К этому нужно добавить, что темперюура
всасывания возрастет и, следовательно, возра
стет темперюура нarнетания, а это скажется на
работоспособиости компрессора. Действитель
но, мы видели, что если имеется переохлади
тель, то темпераIYPа всасывания равна ООС и
темпераIYPа наrнетания равна 68 0 С (COOТBeт
ственио точки 1 и 2 на рис. 1.3.656), в то Bpe
мя как В случае с теплообменником темперa:ry
ра всасывания 8,4 0 С (точка l' на рис. 1.3.6--(9),
а темперюура иarнетания примерно 78 0 С (за
неимением вычислениоro значения просто счи
тьmaется в точке 2' на рис. 1.3.6--(9). На самом
деле темпераryры нarнетания будут еще выше,
так как нужно учитывать ИНДИRaторные и Me
ханические коэффициеиты полезноro действия.
С дpyroй стороны, нельзя упускать из виду, что
мощность коиденсатора должна возрасти, по
скольку разность
, h5
больше, чем h2h5 в случае машины с псреох
ладителем.
В нашем конкретном случае холодильной
машины, работающей на R22, предпочтитель
нее предусмотреть переохладuтель, чем тепло
обменинк. Если иевозможно установить пере
охладитель (например, изза отсутствия охлаж
дающей среды при нужной темперaJYPC), все
же предпочтительнее не устанавливать тепло
обменник изза неудобств, которые не Bcerдa
компенсируются выиrpыmем в полученной xo
:юдопроюводнтельности (по сравнению с Ma
шиной, не содержащей переохладнтель). этот
выиrpыш будет опреде.,ен ниже.
Теплообменники применяются в основном
в холодильных машинах, работающих на R12,
тorдa как для машин, использующих R22, co
rласно расчС1)' это устройство дает преимуще-
ство только в некоторых специальных случаях.
Что же касается установок, работающих на
R717 (аммиак), то в них никоrда не использу
ется теплообменник.
Запомним, что роль теплообменника зак
точается прещде вcero в переохлажденин жид
кoro хлaдarеита, ПОС1)'Пающеro в реryлирую
щнй вентиль. Если расчет покажет, что ycтaнOB
ка теплообменника приведет к снижению пол
ной холодопроизводительности, то нужно при
менять переохладнтель. В этом последнем слу
чае пары при всасьmaнин не являются переrpе-
тым.. Если есть опасение, что компрессор Bca
сывает влажные пары, то необходимо ycтaнaв
ливать отделитель жидкости (см. п. 3.1.4.2)
между испарителем и компрессором. Заметим,
наконец, что тобой теплообменник приводнт
к некоторой потере давления, которую нужно
учнтьmaть при расчете как КOНJYPa всасьmaния,
так и жндкостиоro трубопровода.
1.3.6.4.1.2. Сршнение с холодшu.НОЙ машиной,
не содержащей ни теплообменника,
ни переохладиmeл.я
Предположим теперь, что холодильная Ma
шина не содержит ни теплообменника, ни пе
реохладителя (рис. 1.3.6-70). Найдем холодо-
производительность нетто, которую можно по
лучитъ при этом.
Прu.мер
Если обратиться к диаrpамме на рис. 1.3. 6
56, то основной цикл (при изоэнтропном сжа
тни) нашей холодильной машины будет преk
ставлен точками 1 2  4  5  8'/9'  10  11.
Удельная холодопроизводнтельность нетТо не
будет превыщатъ
h]] h8'/9' = 403,56 236,75 = 166,81 кДж/кr.
Кроме тoro, состояние паров при Bcacывa
нин (точка 1) будет тем же, что и в случае Ma
шины, содержащей переохладителъ, т. е. удель
ный объем паров останется paвным 0,08343 м 3 /
кr. это означает, что частота вращения посто

311
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
Терморелирующий
вентиль
Рис. 1.3.6 70. ПрииципиальНI\JI схема Ha
шей холодильной машины, не содержащей
ни теnлообменника, ни переохладителя
янна и равна 1450 мшt], компрессор всасыва-
ет тот же объемный расход и массовый расход
остается равным 0,17921 кт/с.
Однако холодопроизводнтельность Heтro
компрессора будет падать из-за уменьшения
удельной холодопроизводительности Heтro:
166,81 х 0,17921:= 29,89 кВт.
Чтобы поднять холодопроизводительностъ
Heтro до 32 кВт, как требуется, нужно увели-
чить чаcтmy врашения компрессора для повы-
шения MaccoBoro расхода.
Эro новое значение MaccoBoro расхода дол-
жно бьпь равным
32
:= 0,19183 кт/с,
166,81
объемный расход при всасывании составляет
0,19183 х 0,08343:= 0,01600 м3/с.
Так как полный объемный кпд нашеrо
компрессора л= 0,75, то объем, описываемый
за единицу времени, должен бьпь теперь равен
0,0160 == 0,02133 м 3 /с.
0,75
Объем системы цилиндров, вычисленный в
п. 1.3.6.3.2.1, остается тем же, С=824'10. 6 м 3 ,
новая частота ВРашения компрессора должна
возрасти до п". paвHOro
. " 0,02133 х 60 ]
п == 1553,2 мин .
824.106
Скорость врашения должна, следовmeльно,
возрасти на
Конденсатор
Компрессор
/
\
f1
10
11
Испаритель
Холодильная камера
при ---5.С
1 553,2  1450 0 1/
 7 1 >'0
1450 '
Можно сделать вывод, что потребляемая
мощность должна возрасти практически на
столько же процентов.
Итак, если при заданных основных услови-
ях работы нашей холодильной машины вместо
переохладителя установить теплообменtrnк, это
приведет к увеличенmo потребляемой мощно-
сти примерно на 3,84% для получения той же
холодопроизводителъности. В то же время, если
вовсе не предусматривать ни переохладителя,
ни теплообменника, то потребляемая мощность
будет больше примерно на 7,1 % для получения
той же холодопроизводительности. Если срав-
нить эти два варианта, то можно прийти к вы-
ВОДУ, что различие составит не более 7,1
3,84=3,26%. Следовательно, во всех случаях
необходимо осуществлять расчет рентабельно-
сти, чтобы определить, окупится ли, с учетом
затрат и различных и:щержек, установка пере-
охладителя или теплообменника в разумные
сроки.
1.3.6.4.2. Холодильные машины,
предназначенные для обслуживания
установки, содеРЖamей циркуляционный
насос
В некоторых случаях холодильные машины
должны обслуживать несколько испарителей,
расположенных на значительных расстояниях,
например холодильная машина, предназначен-

312
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
2
L
Рис. 1.3.671. ПринципиалънlUI схема ХОЛОДIIJIЬНой Ma
шины с ЖНДКОС'ПIЫМ ресиверомрасширителем, предназна
ченной для обслуживания нескольких КОН1УРов испарите
лей с помощью циркуляционных насосов:
1  компрессор; 2  конденсатор; 3  поплавковый pe
rулирующий BeHl1I.IIЬ; 4  жндкоcrnый ресиверрасшири-
тель/отделитель жндкости; 5  иасосы ДЛЯ обеспечеиия
циркуляции; 6  обра-rnые клапаны; 7  клапан сброса дaB
ления; 8 . ручные вентили; 9  испарители
ная ДЛJI поддержания заданной температуры во
мноrих холодильный камерах.
Такие установки раньше обслуживались
КОН'Iурами с рассолом, но теперь вместо них
IIJXWIочкraюr установки, в юroрых циркуляция
хладareнrа создаетсЯ насосом. Тем более, что
холодильный коэффициенr установок с ycкo
реЮIЫМ движением хлaдareнrа выше, чем yc
танОВОк с ускоренным движением рассола, из
за отсутствия в последнем теплообменника
между коюуром хлaдareнrа и коюуром pacco
ла, поскольку теплообменник вcerдa является
прИЧЮlOй падеlПlЯ температуры.
Из рис. 1.З.671 видно, что холодильная Ma
шина, предназначениая для обслуживания yc
тановки с насосом, не содержит испарителя, а
содержит ЖИдКостный ресиверрасширнrель,
J(()ТOрый питает испарители с помощью одноro
или нескольких насосов. В такой установке па
рообразованне хладareнrа происходит только
там, rде используется произведеЮIЫЙ холод.
Если несколько испарителей затоплениоro
типа работaюr при одной и той же температу
8
ре испареlПlЯ и каждый из них оборудован CBO
ей собствениой системой реryлнрования, то их
можио снабжать хладаreнтом, используя еДIПI
ственный жидкостный ресиверрасширитель,
что снижает затраты как на жидкостные реси
веры, так и на поплавковые реryлнрующие BeH
тили.
Задача насоса для хладareнrа заключается
в обеспечении циркуляции жидкоro хладareн
та между жидкостными ресиверомрасширите
лем и испарителем. Насос должен размещать
ся достаточно низко под ресивером, J(()ТOрый в
этом случае будет создавать напор по отноше
IПIЮ к насосу, для тoro, чтобы избежать кaкoro
либо нежелательноro предварительноro образо
вания паров хлaдareнrа между резервуаром и
насосом. Такое парообразованне может возlПIК
путь изза разрежеlПlЯ, создаваемоro насосом,
отсюда следует опасность возникновеlПlЯ кави
тации и, значкr, разрушеlПlЯ насоса.
для крупных установок часто предусматри
вaюr несколько насосов, J(()ТOpыe MOryт рабо
тать параллельно (рис. 1.З.671). Количество
работающих насосов зависит от потребностей
в холоде в даЮIЫЙ MOMeнr времени. ПО'ffИ Bce
rдa также предусматривают резервный насос,
используемый в аварийной ситуации. Во всех
случаях после каждоro насоса устанавлнвaюr
обратный клапан таким образом, чтобы при
остановке насосов жидкий хладareнr из испа
рителей не проходил в обратном направлении
через этн клапаны.
Выбор параметров насоса для хлaдareнrа
Bcerдa производится исходя из расхода, MHOro
кратно превышающеro теоретический расход.
J(()ТOрый должен бьш бы покрывать реальные
пorpебности. При работе с аммиаком массовый
расход среды, J(()ТOрая должна превратнться в
пар ДЛJI получеlПlЯ предусмотрениоro количе
ства холода, умиожается на З5, в то время как
в случае дpyrиx хладareнтов  только на 2. В
HeJ(()ТOpыx особых случаях этот множитель, кo
торый называется коэффицие/lтом потока.
может доcтиrать 8.

313
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
Объемный расход V насоса расcчиrывает
р
ся по уравнению
Q v'
V = О,Ь' . Х
р bl1
rдe Q О ь  холодопроизводнтельность брутто,
кВт (кдж/с);
v'  удельный объем жидкоro хлaдareнта в
состоянии насыщения при рассматриваемой
температуре испарения;
bl1  теплота парообразования хладareнта
при рассматриваемой температуре испарения;
х  коэффициент потока.
Пример
Пусть имеется холодильная машина с холо
допроизводнтельностью 300 кВт, обслуживаю
щая несколько испарнтелей, работающих на
аммиаке при температуре OOC. Требуется
найти объемный расход насоса, исходя из кo
эффициента потока 4.
Решение
Имеем:
 холодопроизводительность брутто
QO = 300 кВт;
 удельный объем жидкоrо аммиака для
температуры иасыщения o ОС
v' = 1,449 дмЗ/кr (см. табл. 3.2.744);
 теплота парообразоваиия аммиака при
400C
bl1 = 1387,01 KД)к/кr (см. табл. 3.2.744);
 коэффициент потока
х= 4.
Отсюда объемный расход насоса равеи
v' = 300х 1,449 х 4 = 12536 дмЗ / с =
р 1387,01 '
= 4,513 м З /ч.
Массовый расход циркулирующеro хлада
reнта при этом будет в зиачительиой степеии
избыroчным. Смесь, выходящая из испарите
лей, будет тorдa представлять собой двухфаз
ную cтpyкrypy хладаreнта в парообразном и
жидКОм соcroяниях. Эта смесь поступает в жид
костный ресиверрасширнтель, который oднo
времеиио является и отделителем ж:uдкости.
Словarельно, он обеспечивает оТделение жид
коcrи от паров, ВЫХОДЯЩИХ из испарнтелей, и
mмпрессор всасывает как отделеиные пары, так
и пары, образовавшиеся при прохождении pe
ryлирующеrо вентиля во время расширения
жидкоro хладareнта, выходящеro из KoндeHca
тора.
Заметим, что блaroдаря отделителю жидко
ст!! в испарители ПОС1)'пает чистая ж:uдкость
(содержание паровх=О), тorдa как в классичес
ких установках расширение хладareнта Bcerдa
приводит к частичному парообразованию и He
однородная смесь, ПОС1)'пающая в испаритель,
чacro имеет содержание паров в 'НРеделах от 0,1
до 0,2.
Кроме тoro, отделение жидкости помоrает
избежать всасывания насосом пузырьков пара,
что может привести к разрушению насоса из
за явления кавитации, О котором мы уже roBO
рили выше. Чтобы сделать эту опасность как
можно меньше, необходимо также теплоизоли
ровать жидкостный ре сивер и соединительныIe
трубопроводы между ним и насосами, а также
уменьшить по возможности потери давления
иа этих участках трубопроводов путем yмeHЬ
шеиия их длиныI до минимума и путем orpa
ничения скороcrи среды в них до 0,5 м/с.
По мере возможноcrи отделитель жидкости
должен устанавливаться таким образом, чтобы
трубопроводы, по которым среда возвращает
ся в резервуар, бьmи расположены наклонно
между испарителями и отделителями. Если это
невозможно и отделитель находится иа более
высоюм уровие, чем испаритель, то нужно учи
TЫвarь повышение температуры испарения из
за разности уровней, в том числе и при выборе
параметров oднoro или нескольких испарите
лей. В случае, изображенном на рис. 1.3.672,
увеличение температуры испарения расcчиrы
вается на основе манометрическоro иапора Ha
сос а, уменьшениоro иа разность уровней h.
Korдa производят иаладку холодильной yc
тановки с иасосом, схема которой изображена
на рис. 1.3.671, начинают с реryлировки кла
пана сброса давления в зависимости от иеоб
ходнмоro манометрическоro напора, затем oт

314
отделитель
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
испаритель
насос
Рис. 1.3.673. Упрощенная принципиаль-
ная схема ДВyxc1yIIеичa:roй холодильиой маши-
ны, обслуживающей 'IpИ КОiЛ)'pа с насосной
подачей хладаrепra
кръmaюr ручные веlПИJIИ таким образом, что-
бы все испарители равномерно покрывались
инеем.
как roлы<о доcтиrнyта номинальная темпе-
рюура (например, в холодильных жамерах),
реле окружающей темперatypы закрывает элек-
тромarнитныJЙ вентиль, расположенный на пyrи
к испаритето. Пары, I(()Т()pыe образуются пос-
ле закрьпия электромarнитноro вентиля, под-
нимаются по трубам испарителя, вытесняя ос-
тавшуюся ЖИДI<Oсть, следовareлъно, после 310-
ro НИКЗ.I<Oro испарения уже не может Бытъ. На-
пporив, в случае испарителей, в ых Пода-
ча хладаreнта происходит в нИЖIПOЮ часть,
можно избежать процессов испарения, только
закрыв вентиль, расположеиный на BыхономM
трубопроводе.
для установок, состоящих из множества ис-
парителъных коmypoв С различной темпеpary-
h
РИс.l.3.672. Измененне давления и, следовательно,
темперarypы испарения, вызванное разноCThЮ уровней oт
делителя ЖИДJroC11f н Насоса
реryлятор
уровня
кnапан сброса
давления
выход
рой испарения, необходимо в каждом KOHтy
ре предусмотреть свой orделителъ ЖИДI<OСТИ и
один или неСJ(()ЛЪJ(() насосов в зависимости or
пorребностей. Такова, например, установжа,
рабorающая на аммиаке и состоящая из трех
коmypoв. Ее очень упрощенная принципиалъ-
ная схема дана на рис. 1.3.6-73. Orмeтнм, что
orделителъ в котуре с xлaдareкroм при тем-
пеpmype 10 ос является одновременно реси-
вером промежyroчноro давления для J(()mypoB
С хлaдareкroм при зо и 5 ос.
Кorдa закрывается несколъко элекrромаr-
нитных вентилей, расположенных на испари-
телях, или увеличивается холодопроизвoдиreлъ-
ность одноro или нескольких компрессоров,
происходит внезапное падение давления в ре-
сивере низкоro давления, что влечет за собой
появление пузырьков пара из-за ВЪJДеления теп-
ла ЖИДI<OСТЬЮ, давление I(()Т()рой, а значит, и

315
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
температура понижaюrся. это может привести
к снижению манометрическоro напора одноro
или нескольких соorвeтствующих насосов. Про-
блему леrкo решить с помощью очень тщатель
ной настройки ступеней производства холода
компрессорами.
Заметим, наконец, что во всех холодильных
установках, рабorающих на хлaдareнтах, OT
личных or аммиака, очень часто возникают
сложности с возврaroм масла в компрессор. их
можно предorвратитъ, предусмотрев для этоro
насос. Проблемы возврата масла изуЧаются в
п. 3.1.6.1.2 и 3.1.6.1.3.
1.3.6.4.3. Холодильные машины
с мноrоступенчатым сжатием
Очевидно, 'П'О в холодильной машине, чем
ниже температура испарения и чем выше тeM
пеpmypa конденсации, тем больше должна бьпь
степень сжатия, а значит, и необходимая рабо
та. Однако чем больше степень сжатия, тем
въппе конечная температура сжатия (табл. 1.3.6-
25), следовательно, больше опасность разложе
ния масла. Одновременно с этим уменьшается
объемный кпд н coorвeтcтвeннo падает хо-
лодопроизводительность.
для устранения этих недостатков применя
ют установки с мноzостуnенчаты-м с:ж:атием,
в которых степень сжатия доcтиraет 6. Но из
экономических соображений это значение He
MHOro уменьшают, если количество часов pa
бorы установки за roд велико, или увеличива-
ют в пporивоположном случае.
холодильныIe машины с мноroступеичатым
сжатием применяются также, если установка
соcroнт из нескольких испарителей с разны-ми
температурами испарения или если использо-
вание aвroматнческих реryлирующих вентилей
при поcroяниом давлении не позволяет обеспе
читъ экономичных условий рабorы.
На прaкrике характеристики современных
хлaдareнтов и имеющихся в продаже масел та-
ковы, 'П'О оrpаничиваются двухстуnенчаты-м
сжатием, кроме HeкoтopbIX особых случаев,
рассматриваемых в ряде промышлеиных при
ложений, например при изroтoвленни cyxoro
льда из двуокиси уr1ерода.
Двухступенчатая холодильная машина со-
croнт из компрессора низкоro давления НД и
компрессора ВЫСОкоro давления ВД. Впрочем,
каждый из этих компрессоров может быть за-
менен на несколько параллельных компрессо
ров. Между компрессорами или rpyппами КOM
прессоров находится промежуточный охлади-
тель (называемый также nроме:жуточны-м ре-
сивером или ресивером промежуточноro давле-
ния). Ero задача соcroит в охлаждении переrpe-
TbIX паров после их прохождения ступени низ-
кoro давления до поcryпления на ступень вы-
coкoro давления. Промежyroчное охлаждение
путем впрыска (частичноro или полиоro) хлад-
атента в промежyroчный охладитель предпоч-
тительнее, чем с помощью воздуха или воды,
так как в последнем случае температура воды,
имеющейся в распоряжении, как правило,
слишком высока, не roворя уже о том, 'П'О ко-
эффициент теплообмена между парами, про
шедшими ступень низкоro давления, и водой
невелик.
В двухступенчатой установке степень сжа-
тия Р j Р о образуется из двух элемеитарных cтe
пенейсжатия: .
Р;
РО для ступени низкоro давления,
Ре
р для ступени ВЫСОкоro давления.
I
Опыт показывает, 'П'О оптимальное nроме-
:жуточное давление Р; получаетСя, коrда рас-
сматриваемые давления составляют reометри-
ческую проrpессню, т. е. коrда
Р; = Р е
РО р;'
или
р;2 = РО . Ре
и
P;= PO'Pe '
Если нужно учесть влияние промежyroчно-
ro охладителя с впрыском жидкости, можно
применятъ следующую формулу:

316
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.3.6-25
Степень сжатии Р ,Jp. и коиечная температура сжатии "ДJIJI различных хладarентов в зависимости
от температуры испареИИJI t. (предnoлarается, ЧТО переrрев при всасывании равеи иулю и сжаmе
НЭОЭНТРOlDlое)
Хладаrент Параме-rpы Температура 10, ос
О 10 20 30 O 50 O
Ре, бар 11,920 11,920 11,920 11,920 11,920 11,920 11,920
R22 ро, бар 4,976 3,543 2,448 1,635 1,049 0,643 0,374
(I,+ЗО°С) pcI Ро 2,40 3,36 4,87 7,29 11,36 18,54 31,87
ftt.i.J, ос 44,3 50,0 56,7 64,6 73,8 84,5 97,0
Ре, бар    25,050 25,050 25,050 25,050
R23 (t,O°C) ро, бар    10,100 7.090 4,810 3,135
pcI Ро    2,48 3,53 5,21 7,99
(,,и, ос    17,1 24,2 32,6 42,2
р"бар 7,701 7,701 7,701 7,701 7,701 7,701 7.701
R134a ро, бар 2,928 2,007 1,330 0,847 0,516 0,299 0,163
(te+30°C) pcI Ро 2,63 3,84 5,79 9,09 14,92 25,76 47,24
(".и, ос 33,3 35,0 37,3 40,3 44,1 48,8 54,7
Ре, бар 3,938 3,938 3,938 3,938 3,938 3,938 3,938
Rl42b р.,бар 1,452 0,983 0,642 0,402 0,240 0,135 0,072
(I,+ 30 0 С) pcl ро 2,71 4,01 6,13 9,80 16,41 29,17 54,69
(".и, ос 33,2 35,3 37,7 41,3 45,7 51,6 59,3
Ре, бар 11,670 11,670 11,670 11,670 11,670 11,670 11,670
R717 р., бар 4,294 2,908 1,901 1,195 0,717 0,408 0,219
(te+30°C) pcl ро 2,71 4,01 6,14 9,77 16,28 28,60 53,29
(".и, ос 69,9 88,3 110,0 135,3 165,4 204,4 248,5
Пpuмеча//uе. Расчет конечной температуры изоэнЧ'опноrо сжатия леrко выполняется для условий, ОТЛИЧНЫХ от
указанных в таблице. Пример для R22 с (oO ОС и (e+ 30 ОС. Табл. 1.3.6-5 дает для температуры насыщения и нулевоrо
переrpева при всасывании значеиие ЭИ"Ipопии, равиое 1,52 кДж/(кr'К). Поскольку сжатие нэоэитропиое, то ЭИ"Ipопия
будет той же самой для температуры иасыщения +30 ос ( ( е ). в строке, соответствующей +30 ОС, находим, что эн-
Ч'опия равна 1,752 для переrpева (по отношению к температуре конденсаЦИИ), заключенноrо между 10 и 15 К. Про-
стая пропорция позволяет определить, что переrpев, соответствующий энЧ'опии 1,752, равен 14,3 К; температура
сжатия равиа, следовательио, 30+ 14,344,3 .с. Можно было бы непосредственио считать С диаrpаммы h, Ig р темпе-
ратуру на пересечении изоэнЧ'опы, проходя:щей через точку, соответствующую температуре нспарения и нулевому
переrpеву, с изобарой, соответствующей температуре конденсации. Но такое прямое считыlаниеe имеет невысокую
точность.
1>; == ..jPc'P o +АР.,
rдe !lP j ==O,05 для R22,
!lP j ==O,07 для аммиака.
Во всех случаях компрессор низкоro давле-
ния и компрессор ВЫСОкоro давления, о кото-
рых мы только что roворили, MOryт бьпь заме-
нены на единственный компрессор, но он дол-
жен бьпь двухступенчатО20 nmа. Мы вернем-
ся к этому в П.l.3.6.4.3.6. Однако отметим уже
здесь, что в таком типе компрессоров проме-
жуточное давление определяется отношением
(неизменным) объема V bh н' описываемоro за
1 час на cryпени ВЫСОкоro давления, к объему
Vbh, в' описываемому за 1 час на ступени низ-
кoro давления (рис. 1.3.6-74).
Для мноrосryпенчатых холодильных ма-
ШНН, если обозначить через п число cryпеней,
оптимальная степень сжатия от одной cry-
пени к друroй вычисляется по формуле
Р п JK
Pп1 == V F; .
1.3.6. 4. 3.1. ПросmЬtе холодильные .машины
со сmуnенчQJtlЫМ cнcQJtlue.м
в простейшем случае, т. е. для всех хлада-
reНТOB, кроме аммиака, и если темпера:хура вса-
сывания достаточно низкая, одно ступенчатое
сжатие заменяют на два последовательных сжа-
тия без промежуточноro охлаждения. это ре-
шение имеет толы<о одно пренмущество  улуч-

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ холодильньm МAllIИНЫ
317
"r
1.
0.>5
15
1.0  O
Р.. бар
'/J
q5
0.15
Рис. 1.3.674. Промeжyroчпое давление в ДВyxc1ylIен
qа1ЫХ компрессорах в зависимоС1И 01 давления испареиия
и отношения V Ьh JV Ьh в объемов, описываемых за 1 час на
;'1)'Пенях высокоro и нИзкоro давлеиий
тение холодильноro I<Oэффнциента, ио зато
множество недостз:п«)в, в частности ТОТ, что
reмперmypа в I<OlЩе сжатия остается ВЫСОI<Oй.
Поэтому тmcoe решение реI«>мен.цуется толы<о
в случае, I«>rдa I<OМпрессор имеет несI<oлы«> ци-
:rnндров, например четыре, так что можно ис-
пользовa:rъ три цилиндра ICaК С1)'Пень НИЗI<Oro
.:щвления и четвеprый  ICaК С1)'Пень BblCOI«>ro
авления.
1.3.6. 4. 3. 2. ХtJ.1UЮшu,ные мtUUUН61
СО ступенЧ/lmМJ/l онотием, ступен'lll1llНИ
расширением и доnwшитещ,ным tJXJUI:Ждением,
не сtlЯЗtlIUUIlJ/I с pecu.ep0Jll1lpOJlloкymD'lНOZO
дШlленUR (рис. 1.3.6-75 и 1.3.6-76)
В таких машинах задача промежуточноro
охладителя заключается в отводе части тепла,
возникmеro в результате cжarия. Используемая
охлаждающая среда может быть либо той же
самой, что и для охлаждения I«>нденсатора,
:rnбо xлaдareнтом, непосредственно впрыски-
ваемым в иarнетательный трубопровод С1)'Пе-
ни НИЗI<Oro давления. В последнем случае воз-
можна иепосредствениая реryлиpoвка темпера-
rypbl всасывания на С1)'Пени BblCOI<Oro давления
путем изменения расхода впрыска.
При выходе из I«>Мпрессора ННЗI«>ro давле
ния пары xлaдareнта, находящнеся в состоянии
2, проходят через nромежymочный охладитель,
использующий внеmюoю среду (воду или воз-
дух), кuroрый переводнт пары в состояние 3,
обеспечив первый перепад темпер а 1УР /).(2.3'
rорячне пары в состоянии 3 смешиваются за
тем с холодными парами в состоянии 8, ПОС1У
пающими из резервуара среднеro давления. Эro
приводит I«> вropoмy перепаду температур /).(3.4
И переходу паров в состояние 4. Положение точ
ки 4 определяется с помощью баланса энталъ
пий с учетом массовых или объемных pacxo
дов и темпеpmyp двух ПОТОI«>В пара.
После cжarия из состояния 4 в состояние 5
на cryпени BblCOI<Oro давления до величины дaв
ления I<Oнденсацин пары I<Oнденсируются, за-
тем проходят через реryлирующий вентиль BЫ
COI<Oro давления, кuroрый переВОДНТ их В cocтo
яние с промежуточным давлеиием Р;. Смесь
ЖНДI«>сти и пара после BbIXOдa из реryлирую-
щеro вентиля доcтиraет ресивера промежуточ
HOro давления, rде разделяется на две cocтaв
ляющне фазы: фазу насыщенноro пара 8 и фазу
насыщенной ЖНДI«>сти 9. Фаза паров полнос-
тью отобрала свою скрьпую теплOIy парообра
зования и ие может больше использоваться с
точки зрения производства холода. Эrа фаза нa
правляется к cryпени BblCOI<Oro давления н, сле
довательио, не переrpeвает бесполезно I<OЮ:УР
НИЗI«>ro давления. Что же касается ЖНДI«>стн в
состоянии 9, то она подверrается вropoмy pac
mиpeшпо в реryлирующем вентиле НИЗI<Oro дав-
ления, затем с иекuroрым содержанием паров
ПОС1)'ПЗет в испаритель.
В этой машине двухcryпенчa:roе сжатие н
промежуточное охлаждение позволяют yмeнь
mнтъ рабmy сжатия по сравнению с OДНOC1Y
пенчa:roй машиной. С дpyroй стороны, С1)'Пен
чa:roе расширенне позволяет увеличить удель
ную холодопроизводительностъ. Наконец, прн
расчетах нельзя упускать из вн.цу, что массовый
расход на С1)'Пени НИЗI«>ro. давления уменьша-
ется и что холодилъный I<Oэффициент равен oт
ношению ХОЛОДОПРОИЗВOДRтeльности брутто К
сумме мощностей I«>мпрессора НИЗI<Oro давле
ния и I<Oмпрессора BblCOI<Oro давления.

318
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
8
конденсатор
ресивер
промежу
точноro
давления
5
реryлирующий вентиль
BblcoKoro давления
компрессор
BblcoKoro давления
8
промежуточный охладитель
(водяной или воздушный)
реryлирующий вентиль
низкоro давления
компрессор
низкоrо давления
испаритель
Рис. 1.3.675. Прииципиалъиая схема ХOJJОДИJIЪной машины с ДВyxc'lyIlеНЧaThlМ СЖWIНем, ДВУХC1)'lIенча1ЫМ расmире
нием и ДОПОJШИ1'ельным охлаждением, ие связанным с ресивером промежyroчноro давления
...
1."IIII'J",ullu. ..
<L
01
\е.
01
с:
'"
s!
ai
s
х
ф
:а

8
х
Q
а
()

о..
...
...
... L
1'DL_
...
8.00
о..
...
"./110
,.011
...
...
о..
0./110
о о.
о..
о ..
, I
...
'"
...
Удельная энтальпия, кДж/кr
Рис. 1.3.6 76. Цнкл ДВУХС1упенчатой холоднльной машины. изображенной на рис. 1.3.6 7S

319
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
1.3.6.4.3.3. Холодшu.Н6Iе ,Машин61
СО ступенчam61.1Н ан:атием, ступенчат.,...
расширением и допалнитeJJbН61.IН OXlUlЖдением,
СflJlЗанн61.1Н С ресиверо'м пРО,МeNCYтоЧНОlО
давления (рис. 1.3.77 и 1.3.78)
Обращаясь к рис. 1.3.676, леrко сделать
вьшод, что чем блюке точка 4 к кривой Hacы
щенноro пара, тем меньше возрастает работа
сжатия. Чтобы добиться этоro, все еще переrpe
тый пар после промежуточноro охлаждения
направляют в жидкость, содержащуюся в реси
вере промежyroчноro давления (рис. 1.3.6-77 и
соответствующий цикл на рис. 1.3.678). Пары
теряют там остаток тепла, связанноro с пере
rpeBOM, и в виде cyxoro насыщенноro пара по
C"IyIlaIOТ к C"IyIlени высокоro давления. Ресивер
промежyroчноro давления сконструирован Ta
ким образом, чтобы исключить попадание кa
пелек жидкости в компрессор высокоro давле
пия.
Теплота переrpeва, вьщеляемая парами в
ресивере промежyroчноro давления, приводит
к испареmпo части жидкоro хлaдareнта. Oднa
ко процент испарившейся ЖИДКОСТИ, а значит,
потеря холодопроизводнтельности на C"IyIlени
низкоro давления малы, так как теплота паро
образования r велика по сравиеmпo со cкpы
той теплотой Ср'М. следовательио, преоблада-
ет уменьшение мощности компрессора.
ресивер
промежу-
точноrо
давления
Рис. 1.3.6-77. Приици-
пиальная схема холодиль-
ной машины с ДВУХС1)'пен-
чаThIМ сжатием, ДВУХC'I)'IIеи-
чаThIМ расширением и до-
полнительным охлаждеии-
M, связанным с ресивером
промежyroчноro давлеиия
9
Чтобы еще улучшить такую холоднльную
мamинy, очевидно, можно предусмотреть пере
rpeB в испарителе и переохлаждение в кoндeH
саторе. Однако возможны и дpyrие моднфика
ции, особенно касающнеся участка расшире
ния: например, прежде чем хладareнт будет
подверrнyт расширению на C'I)'Пени низкоro
давления, можно использовать фазу пара pac
mиpившеroся xлaдareнта при промежyroчном
давлении для rлубокоro переоХЛЮIЩения OCHOB
HOro потока хлaдareнта до состояния ниже кри
вой, соответствующей насьпценной ЖИДКОСТИ.
1. 3.6. 4. 3.4. Холодшu.ная ,Машина
СО ступенчат61.1Н ан:атием и ступенчam6IМ
расширение.м, имеющая второй иcпapитeJJb
(рис. 1.3.79)
ОтвОДЯ часть жидкоro хладаreнта из реси
вера промежyroчноro давления во второй испа
ритель, можно получить холод, произведенный
при промежyroчной темпераl)'pe, COOТBeтcтвy
ющей промeжyroчному давлеmпo. В остальном
цикл такой же, как на рис. 1.3.678. Расчет Mac
совых расходов производится С учетом требуе
мых холодопроизводнтельностей как на C"IyIle
ни низкоro давления, так и иа промежyroчной
C"IyIlени.
Что касается холодильных КОЭффlЩИентов,
то они MOryт быть рассчнтаныI только по отдель
8
конденсатор
5
реryлирующий
вентиль
BblcoKoro давления
компрессор
BblcoKoro
давления
4
з промежуточный
охладитель (водяной
или воздушный)
2
реryлирующий вентиль
низкоrо давления
компрессор
низкоrо
давления
испаритель

320
:: : r' '" ' :'"j:,", "J", .
1 :: 
, ос
,..
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
!IO ..... ...0.......
ф
s
::с
QJ
с;
'"
'"
с1
QJ
О
::с
Q
с;
о
()

. ..
.'"
.'"
УдеЛЫ'f8Я 3НТ8..Пbl'IИ". кДжIкr
Рис. 1.3.6 78. Цикл ДВУХC1)'IIенчатой ХОЛОДИЛЬНОЙ машины, изображенной на рис. 1.3.6 77
ности для С1)'Пени низко1'О давления и для C1Y
пени выСОКО1'О давления. В последнем случае
необходимо учитьmaть количество тепла, OТBO
димоro к С1)'Пени низкоro давления.
1.3,6.4.3.5. Пршн.ер расчета двухступенчamoй
хол.одШlbНОЙ машины
в ДВУХС1)'Пенчатой холодильной машине,
нзображенной на рис. 1.3.680, пары, сжатые
на С1)'Пени низко1'О давления, охлаждаются на
участке 23 (рис. 1.3.681) в промеж:уточно-м
охладителе, в задачу кoтopo1'O входит также
переохлаждение ЖИДКО1'О хлaдareкrа на участ
ке 56. Чтобы добиться этоrо, необходимо
впрысН}Ть жидкий хлa,щu-eнт В промежуточный
охладитель с помощью втОрО20 ре2)lлирующе
со вентWIЯ. Следовательно, компрессор С1)'Пе
ни высокоrо давления должен всасывать не
только пары, сжатые иа ступени низко1'О дaв
ления, но и пары, которые возникли в проме-
ЖУТОЧНОМ охладителе. Дpyrими словами, мас-
совый расход хладаreита на С1)'Пени BbICOКOro
давления будет больше, чем на С1)'Пени низко
ro давления.
Следовательно, можно считать, что проме
жуточный охладитель иrpает одновременно
роль конденсатора на ступени ниЗко1'О давления
и испарителя на С1Упени ВЫСОкоro давления.
Холодопроизводкreльность С1Упени ВЫСОкоro
давления равна МОЩНОСТИ конденсaroра на cry
пени низко1'О давления. Расчет C'IyIIени BЫCO
кo1'O давления и C'Iyпени ннзко1'О давления мо-
жет вьmолняться по отдельности как для oднo
ступенчатых машин.
Пример
Найти объемы, описываемые за lчас, а TaK
же мощности на валу компрессора низко1'О дaB
ления н компрессора BblCOК01'O давления двyx
ступенчатой холодильной машины, работаю-
щей на R22, принципиальная схема которой
приведена на рис. 1.3.6-80. Ее холодопроизво
дкreльностъ должна бьпь равна 100 кВт при
следующих условиях работы:
 темперюура испарения (0==-----45 ОС;
 темпера1УРа конденсации (с'=+40 ОС;
 переохлаждение ЖИДКОСТИ в кoндeHCaro
ре 5 К;

32l
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОИИЫЕХОЛОДИЛЬИЫЕ МАШИНЫ
ресивер
промежу-
точноrо
давления
Рис. 1.3.6.-79. Принципиалъная
схема холодильиой машииы с двух-
c1)'IIеич81ыIM сж:rmем и двyxcryпеи-
ча1ыM расширением, имеюшая ис-
паритель при промежyroчном давле-
нии
 переохлаждеlШе жидкости в npoмежуточ
ном оxлaдиreле до темперarypы, на 1 О К пре
вышающей темпера1)'ру насыщения при дaн
ном промежуточиом давлеИIШ;
 переrpeв при всасываИIШ 5 К как на cry
пеlШ IШзкоro давления, так и на cryпеlШ BЫCO
кoro давления.
Опредетrrь также массовые расхоцы XJIa,Щl
reита в компрессоре IШзкоro давления, в комп
рессоре высокоro давления и в реryлирующем
вентиле, питающем промежуточный охлади
телъ. на какую холодопроизводителъность сле
дует рассчитывать этor реryлируюший вентиль?
Какова тепловая мощность конденсатора? На-
конец, найти конечные темпера1УРЫ сжатия на
каждой cryпени.
Решение
HaiiдeM прежде Bcero оптимальное проме
жуточиоедавление .IIолучаем
Р; = .J Ре' РО = .J 15,34 х 0,827 = 3,56 бар,
rдe зиачения Ре и РО взяты из табл. 1.3.62 co
ответствеlШО для темперaryp +40 ос и 5 ос.
В этой же таблице можно найти темперary
ру насыщения, соответствующую давлению
3,56 бар, она равна приблизителъно 10 ос.
конденсатор
компрессор
BblcoKoro давления
промежуточный
охпадитель
(водяной или воздушный)
реryлирующий вентиль
низкоrо давления
компрессор
низкоrо
давления
испаритель низкоrо
давления
Теперь у нас достаточно данных, чтобы
изобразить циклы cryпеней IШзкоro и BЫCOКO
ro давлений нашей машины на диаrpамме h,
19 Р (рис. 1.3.6-81). Определение различных
параметров состояния вьmолняется либо с по
мощью табл. с 1.3.62 по 1.3.65, либо непос-
редственным считьmaнием на диarpамме h, 19
р. дадим сводку параметров различных состо-
яний.
Состояние J (всасьmaние на cryпеlШ низ
кoro давления):
Рl = 0,827 бар,
[] = 5+5 = 400C,
V 1 = 0,2634 M 3 /кr,
h 1 = 389,1 кДж/кr.
Состояние 2 (нarнетание на cryпеlШ IШз
кoro давления при изоэитропном сжатlШ):
Р2 = 3,56 бар,
[ 2 = 23 ос,
v 2 = 0,0759 M 3 /кr,
h 2 = 424,3 кДж/кr.

322
ТРВ2
/
/7
конденсатор
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ПО ПОЛУЧЕНИЯ
компрессор
/ ступени
.L низкоrо
давления
жидкостный
ресивер
промежуточный
охладитель
испаритель
'ТРВ 1
Состояние 3 (всасывание на cryпенн высо-
кoro давления):
Р3 = 3,56 бар,
13 = 10+5 = 50C,
v 3 = 0,0670 м 3 /ю:,
h з = 405 I<Дiк/кr.
Состояние 4 (нarнeтaннe на С1Упенн высо-
кoro давления при изоэнrpопиом сжатии):
Р4 = 15,34 бар,
14 =68 0 С,
У4 =0,0180 м 3 /ю:,
h4 = 442,04 кJ1?к/ю:.
Состояние 5 (выход из конденса1Ора):
Р5 = 15,34 бар,
15 = 405 = 35 ОС,
h5 = 243,22 кJ1?к/ю:.
. Состояние 6 (выход из промежyroчноro ох-
лaдпrеля):
Р6 = 15,34 бар,
16 =10+10=0°C,
h 6 (= h7 = h g )= 200 кJ1?к/ю:.
Определим теперь полный объемный кпд
J.vB на C'IyIIени: ни:зкоro давления и индика1Ор-
ный коэффициент полезноro действия 11;,8'
для Э1Оro обратимся к HOMQrpaмMe на рис.
1.3.6-59, исходя из следующих предположений:
.1
компрессор
ступени
BblCOKoro
давления
Рис.l.3 .680. Принципиаль
иая схема двухC'I)'I1еичатой холо-
дильной машины с промежyroч-
ным охладителем, взятой нами в
качестве примера
р; = 3,56 = 4 3
РО 0,827 "
У п =0,04 (оценочная величина),
с=0,875 (значени:е получено интерполяцией
между значениями для темперaryp ...-40 и ...-45
ОС),
V bh =1 000 м 3 /ч (оценочная величина, одна-
ко она не сильно влияет на веJIИЧИНy 1  "2'
даже если объем, описываемый за 1 час, равен
1Олько 100 м 3 ).
Находим
1  112 = 0,1,
111 = 0,85,
11;/л. в = 1,14,
следовательно,
л. в =[111 (I112)].C::::
= (0,85  О,I)Х 0,875 =
= 0,66
и
11i.B = 1,14 х 0,66 = 0,75.
Теперь нам нужно найти объемную холодо-
производительность на С1Упени: ни:зкоro давле-
ния. Получаем
h l   389,1  200
qovb в =  = = 717,9 кДж/м3
. . У! 0,2634 .
Orсюда объем, описываемый за 1 час, на
cryпени: ни:зкоro давления составляет
100 /
V bп в = = 0,211 м 3 с :::: 759,8 м 3 /ч
. 717,9хО,66 .

] .3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
323
B ,;
.....
О' ;..r:.N
'...... 
11
o.:.  s::,N
\ 1\ 1  .\ \r\Т   -H
s, \ \  \, \ \{ \ "' 
щ i\\  \ '\   'S \\  \
.  \,\ \' \ \ \  \1\ \\--.: \ !---
\' \\:\ l\ \ ц.1\ \, l\-..ll. 1\ ' о
g 
. ' \ \\ \ \ lI' '<-1 'NI\ \
' ,,\ -\1\    \ [\l\' ,
Il)  l\  \  I'\:  -  :\  - Iv - - :..
 I\' ..,"\  \ \ \ \ l  l \ \
i I :;-.  \  ,\ N \ \\1\ \ "
. !<. ,,   \  1\' ,Yk\ ,\ 1\
I_  '
  I ''\ 
fi i  
. ,
I  ,
! I 
ооооа
. о о о о
00000<1100
00111 O..r'I.
1'1 О О О
    
о
 g.
о
'"
"
oD 
CI   .
о N  О ОС О О
 О. oo I
   ': 
';, C:  1.
00000 000 о
.\ I 1
2: .[ I

il-------- 008 ::
"
...
...
N
:
....
<
.." ; .I
-1 К ь..
i i' k
О"
1'-
о
о
"
-t
t>. 
'Ь.,J

"""= Ol!'1
ъ.
"';
 :
м 
а' '\ .,.
I N  -'\..

\ \
'-.\
о
.
о
о о
N
1'\

- 
. м....

о
'"
N I
I

1'"
о
'"
11
 с;:   
:ggg g g 2 
.....,.." N "'0 оос, n 00 00
(deg) euso 'ВИНВLfllеl1 ВОН.lОШО:Jg'V

aj
..,.
..,.
11
.r:.-""
:' 't!
'"
м
..,.
11
Il)
\


о -
111 с>
..  
11 
.с а
....
:z:
'"
'"
'"
:z:
..о


N
N
М
..,.
C'.!
11
.r:.'"
g 8
,
.r:.'"
11
...
.r:.
11
о J:!!

о
о
"'
:z:
:z:

::!!
>:s:
"
:Ji



':.:

:т
:z:

;>-,
'"
t:t
"
g.
::!!
:s:
со..
1::
::!!
"

:z:
'"
..
:z:
:z:

'"
"
t:t
"
....

"
u
"'
'"
:z:
..
:s:
:z:

'"
"
t:t
8

м
:s:
:z:
'u
:z:
"
1::


:z:
::r

00
.;;


u
:s;
""

324
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ EI'O ПОЛУЧЕНИЯ
Массовый расход хладareита на C1)'lIени
низкоro давления равен
0,211xO,66
qrn,B = 02634 0,528 и/с = 1900 п/ч.
,
Чтобы найти мощность на валу компрессо
ра низкоro давления, можно воспользоваться
методом, указанным на рис. 1.3.64. для Э1О
ro представим мощность на валу компрессора
низкоro давлеНИЯ, т. е. эффекrивную МОЩНОСТЬ,
в виде
р = Qo.ь,B + р.
е,В Е . 11 У,В
is,B ',В
Величину РчВ находим из рис.l.3.64, она
равна окpyrленно 5,5 кВт.
Что касается EiS,B' '10, как МЫ знаем,
Е = hl':"hg = 389,l200 537
",В h2hl 424,3389,l , .
Orсюда эффективная МОЩНОСТЬ на валу ICOм
прессора инзкоro давления равна
100
 в = + 5,5 = 30,32 кВт.
, 5,37 х 0,75
Чтобы найти темпера1)'ру в КОlЩе пoлиrpoп
HOro сжатия на С1)'ПеНИ инзкоro давления, He
06ходимо найти положение точки 2', предст
ляющей реальное состояние паров при нarнe
танин компрессором низкоro давлення. для Э1О
ro достaroчно найти энтальПИlO в состоянии 2',
что делается следующим образом:
h  h h2 hl  3891 424,3389,1
2'  1 + , + =
11i,B 0,75
.= 436,03 /кr.
Точка 2' теперь полностью определена, и мы
можем найти соответствующую температуру,
т. е. конечную темперarypy политроnиоro сжа
ТИЯ, а значит, реальную для cryпени инзкоro
давления. это можно сделarь, либо рассчнты
БаЯ переrpeв, соответствуюЩIfЙ эитальnин h 2 ,
либо путем непосредственноro считывания с
диarpаммы h, 19 Р прн условии, что на ней наш
ЦИЮI изображен с достaroчной 'IOЧНОСТЬЮ. Нa
ходим темпертуру в КОlЩе реальноro сжатия
на crynенн низ:коro давления:
(2= 39,6 0 С.
Для С1Упени высокоrо давления ПОС1Упаем
таким же образом.
Учнтывая, что
Ре = 15,34 = 4 3
р; 3,56 ' ,
V п = 0,04 и
с=l, поскольку на эroт раз (o=10 ос, находим
ЛН = 0,75,
11i,H = 0,86.
Кроме 'IOro, объемная холодопроизводитель-
НОСТЬ на crynени BblCOКOro давления равна
hзhs405243,22 2414кД / 3
qo. Ь Н     ж м .
, , vз 0,0670
С дpyroй стороны, тепловая мощность КOH
денсaroра (условная) на С1)'Пени ннзкоro дав-
ления равна холодоnpoизводительности crynе
ни высокоro давления. Так как тепловая мощ
ность конденсaroра на crynени ннзкоro давле
ния равна
Qe,B = qт,b(/tz. h8)= 0,528х(43б,О3200)=
= 124,6 кВт,
получаем также
Qo,b,H = Qe,B,
отсюда объем, описываемый за 1 час :компрес-
сором высокоro давления, составляет
124,6 3/ 3 /
V bhH =  O,0688 м /с=247,7 м ч
, 2414хО,75
Эффекrивная МОЩНОСТЬ на валу :компрессо-
ра BblCOКOro давления может быть представле-
на в виде
р = QO,b,H + р.
е,Н У,Н
Eis,H ' 11i,H .
Что же Ii8саетсявеличиныРv,Н' то рис. 1.3.6-
64 дает окpyrленно 3,1 кВт.
Относительно величины Eis,H мы знаем, что
Е = h3 hs :::: 405243,22  4 36.
.s,H h  s. 442 04  405 '
4 "3 '

325
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
Получаем, следовательно,
124,6
Ре н = + 3,1 = 36,33 кВт.
, 4,36 х 0,86
Массовый расход через компрессор BЫCOКO
ro давления равен тorдa
q Н = 0,0688хО,75 =0770 кr / c =2772 кr / ч.
т, 0,0670 '
Холодопроизводиreльность промежyroчно
ro охлaдиreля равна
Qo,Rl =qm,H(h 5 h6)+qm,B(h2' hз)=
= 0,770 (24з,22 200)+0,528 (436,03 405)=
= 49,66 кВт ,
Orсюда массовый расход через реryлнрую
щий вентиль, питающий промежyroчный охла
.:rитeль, составляет
= QO,Rl = 49,66 = О 242 кr / c =
qm,R1 h h 405200 '
3 7
= 872 кr/ч.
Чтобы найти температуру в конце потпроп
:юro (реальноro) сжатия в компрессоре BЫCO
;.;01'0 давлеllНЯ, необходимо еще рассчитать эн
:альmпo в точке 4', ставляющей состояние
lapoB прн Harнeтaннн компрессором, Получа-
;\1
h  h h4 hз  405 442,04405
4' 3+ +
'Ili,Н 0,86
= 448,1 кД;ж/кr,
Расчет, подобный выполненному выше с
lОМОЩЪЮ табл. 1,3,6-4, дает нам, что переrpeв,
:oorветствующий этому соCТOJlННЮ, равен 35 К
iLlli
(4' 40 + 35 75 0 С,
для тепловой мощности конденсатора по
л aeM
Qс,н = qm,H(h 4 , h5)=
= 0,770 (448,1  243,22) =
= 157,75 кВт,
1.3.6. 4. З. 6. Д OIlOlllUllrleJu.HWe C.eдeниR
О МНОlосту"енчaтwx xoл.tН>шu.НWX машrшах
в частиом случае винтовых компрессоров
нспользуют специальные прнспособления, Ha
пример золотнuковый клапан, позволяющий
изменять мощность путем изменения давления
между ротором н корпусом, в котором он pac
положен. Следовательно, можно получить про
межyroчное давление н с помощью eдннcтвeH
HOro компрессора, особенно ДтI больших зна
чений отношения давлений, иметь такие же xo
pomнe холодильные коэффнцненты, как н с
двухcтynенчarымн машинамн, не roворя уже о
возможности работать с разными уровиями
темпеpmypы.
Центробежные компрессоры MOryт рабо
тать по тому же прннципу; их пренмуществен
ная область применения  это холодильные
установки, используемые в химической про
мыmленности.
Существуют ДВУХC'Jyпеич!Пые поршневые
компрессоры, прннципиальная схема которых
нзображена на рис. 1,3,682. В ставленной
6цилиндровой модели хладаreнт, поC'Jyпаю
щий из испарителя, попадает сразу в 4 цилuнд
ра НUЗКО20 давления, rдe сжимается до проме
жyroчноro давления. rорячне raзы З!Пем Ha
rнетаются во внешний трубопровод, идущий
вдоль компрессора, rдe они смешиваются с He
которым количеством жидкоro хладareнта с
помощью реryлнрующеro вентиля впрыска.
Эroт впрыск производится ДтI поннжения
темперюуры raзa. который проходит З!Пем че
рез двиrareль, охлаждая ero, и, наконец поC'Jy
пает в 2 цилuндра вЫСОКО20 давления.
для улучшения коэффициента полезноro
действия некоторые модели оснащены теплооб
менннками. для модели S4T -5.2, например,
работающей на R22, холодопроизводнтель
ность равна 9900 Вт при темпера1УРе испаре-
ния 200C и темпера1Уре конденсации +зо о с
с переоxлaдиreлем, тотда как в случае отсут-
ствия переоxлaдиreля, производиreльн<;>сть па
дает до 8550 Вт.
Что касается сравнения BHympeHHezo пOKa
зamеля качества (см. 0.1.3.6.3.4.4.) oднocтyneH

326
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
чатых, двухступенчarых и каскадных холодиль
ных машин, то можно обратиться к рис. 1.3.6
83. Речь идет о показarеле качества, относящем
ся к эффективному сжarmo. Самые низкие зна
чения соответствуют холодильным машинам с
небольшой холодопроизводительностъю, самые
высокие  машинам с большой холодопроизво
дительностью.
В дополнение к разделу "Используемые
термины и их определения ", помещениому в
начале этой книrи, дадим еще несколько опре
делений, касающихся холодильных машин со
ступенчатым сжатием. ли определения взя
ты из "НовО20 ме:ждународНО20 словаря по xo
лодильной технике ".
. Компрессор составной (или двухступен
чатый)  это компрессор, в котором сжатие ocy
ществляется в ступенях с одним или несколь
кнми цилиндрами на каждой ступени.
. Компрессор мноzоступенчатый  комп
рессор, в котором сжатие осуществляется в бо
лее чем двух ступенях, имеющих раздельные
цилиндры.
. Koмпpeccop6.ycтep, или под:жuмающий
компрессор,  компрессор, предназначенный
для повышения давления rаза до давления Bca
сывания дpyroro компрессора.
1.3.6.4.4. Каскадные холодильные машины
Мы только что видели, что холодильные
машины со ступенчатым сжатием позволяют
понизить темпера1УРУ испарения, что исполь
зуется при производстве холода. Однако чем
ниже темперarypа, тем больше удельный объем
паров, всасываемых на ступени низкоro давле
ния, отсюда следует, что должен бьrrь больше
объем цилиндров компрессора. К этому требо
ванюо добавляется оrpаннчение, связанное со
r, -:. = = ::: ..=--  ---=- ---@,"I
11 r@ I
1 1: w 11
I 11
I
Рис. 1.3.682. Пример двухступеичатоro 6цилиндровоrо компрессора, оснащенноrо переохладителем жидкости
(Bitzer):
1  компрессор; 2  цилиндры низкоro давлеиия; 3  цилиндры BbIcOКOro давления; 4  отделитель масла; 5  кoндeHca
тор; 6  термореryлирующий веН11lЛЬ; 7  переохладитель жидкоC11l; 8  термореrулирующий вентиль у входа в испари
тель; 9  испаритель; 10  отделитель жидкоC11l; !!  фильтр На всасывающем трубопроводе

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
327
Рис. 1.3.6-83. Показателъ качеC11lа различ-
ныIx ХОЛОДИЛЬНЫХ машии (1;,!:/!:e) В заВисимос-
ти от темперarypы испареиия То для темпера"!)'-
ры конденсации Те около 300 К.
1  одиоступеИЧa"Iые холодильные машины,
11  двухступеНЧa"Iые холодильные машины,
IП  каскадные холодильные машииы
значением тройной точки рассматриваемоrо
хлaдareита. Соответствующая ей температура
'Шляется одновременио самой низкой темпера
турой испарения. для аммиака, например, она
равиа  77,9 ОС.
По этой причине, кorдa требуется получить
темпеparypy ниже  70 ОС, что часто необходи
\10 для промышленноro применения, использу
ют ие ступенчатые холодильиый машины, а
'дскадные машины.
Такие машнны содержат два независuмых
(Олодuльных контура, причем испаритель cтy
:1ени BblCOКOro давления одновременно являет
:я конденсатором ступени низкоrо давления
рис. 1.3.6-84). Впрочем, каждый из этих КOH
-:у ров сам может представлятъ собой холодиль
i!УЮ машину С иесколькими ступенями.
Каскадные холодильные машнны не только
1Ишены вышеупомянутых недостатков, но и
:юзволяют избежать СJlИIШ([)М больших переna
10В температур испарения и конденсации. Эти
::ерепады приводят к проблемам с вязкостью и
-:-ермической стойкостью масел.
Xлaдareиты, используемые на самой низкой
:тупени, очевидно, должны иметь достаточно
:-шзкую темпера1)1')' плавления, как, иапример,
3 случае Ю2 (160 ОС), ЭТИЛена (169,5 ОС),
:тропана (188 ОС) или Rl4 (187 ОС). С дpy
:Ой стороны, требования по охране окружаю-
::rей среды заставляют отказываться от R12,
:;,13, Ю02 и Ю03.
. 21 369
0.7
0,6
0.5
,
 0.*
0.3
o.z
0,1160
180
200
Z'iJ
260
280
110
1{,. к

Средн упомянутых хлaдareнтов У тех, что
имеют очень малый удельныIй объем при ис-
пользуемых низких температурах, как правило,
такие низкие значения критических давлений,
что их пары не MOryт быть превращеныI в жнд
кость с помощью воды, откуда сл(Щ)'ет необхо
димость использования дpyroro хладаreита в
каскаде ВЫСОкоro давления.
1.3.6.5. Возможности реrенерации
и повторноrо использования тепловой
энерrии, отводимой в паровой
компрессионной холодильной
установке
для холодильной установки количество oт
водимой тепловой эиерrни соответствует коли-
честву тепловой энерrни, изъятой у охлажда
ющей среды, увеличенному на тепловой экви
валеит раБотыI сжатия.
Часть ОТВОДИМОЙ тепловой энерrни непри-
roдна для повторноro использования; это, Ha
пример, тепло, снимаемое с roловок цилиндра,
охлаждаемых с помощью вентилятора (см. п.
3.1.1.2.2.9). С дPYroЙ CТOpoНbI, вполне можно
извлечь пользу из тепла, отводимоro при раз
личных темпертурах от предконденсатора, соб-
ственно конденсатора и от переохладителя, а
для холодильных установок с винтовым КDМП
рессором и от охладителя масла.
Рассмотрим два примера, ОДИН из КDТOpblX
относится К установке, оснащенной поршневым
компрессором, дpyroй  к установке с винтовым

328
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
компрессор
каскада
низкоro
давления
компрессор
каскада
жидкостный 8bJCOKoro
рее. вер s давления
';(
'"
а.
'"
\о
со
I
.з::
"'-
.!2'
ТРВ 1
, /.
.
h, кДжJкr
компрессором. В обоих случаях мы не будем
рассматривать переохладитель, потому что во
мноrих установках отводимое тепло использу
ется для переrpева паров хладаreнта с помо
щью теплообменника (см. ПП.l.3.6.3.5.3 и
1.3.6.4.1.1).
1.3.6.5.1. Пример холодильной установки,
оснащенноЙ lIоршневым компрессором
1.3.6.5.1. 1. И сходныle данные
Эта холодильная установка и'юбражена на
рис. 1.3.685. Мы будем ИСХОДИТЬ из следую
щих предположений.
. Контур хладаzента
Используемым хладаreнтом является амми
ак, холодопроизводителъность Qo800 кВт, эф
феЮ'ивная поrлоm.aемая мощность Р е 214 кВт,
температура испарения (o10 ос и темпершу
ра lФиденсации (с=+35 ос.
. Водяной контур (бытовая 20РЯЧая вода)
Темпершура воды на входе (ее =+ 1 О ос, же
лаемая температура воды на выходе (,.=+55 ос.
Задача заключается в нахождении объемноro
расхода воды (V в м 3 /ч). Первое, что нужно cдe
лать, это определить массовый расход q т цир
кулирующеrо хладаrента. По;тучаем (см. п.
1.3.6.3.1.5)
Рис. 1.3.6-84. ПРИНЦИПИaJIЬиая схеМа кас-
кадной ХОЛОДИ,lЬНОЙ машины (вверху) и соот-
Вe1"C'I1Iующие ц"клы
 на диаrpамме h, Ig р (вни-
зу). Такое представлеl{ие циклов О1Носится ис-
к.лючитеЛЬно К случаю, Korдa обе С'1)'Пени рабо-
тают с одним и тем же хладаrентоМ
Qo QO 800
q   
т  qOm  h j . h4  1749,40662,39
= 0.74 кr/c.
(Найтн энтальпию можно С помощью диа
rpаммы на рис. 3.2.7-16 и табл. 3.2.746.)
Теперь нам нужно определить конечное co
стояние паров в конце сжатия (точка 2).
ПреДПО,lОЖИМ, что 95 % механической энер
rии привода передается в виде тепловой энер-
rии парам хладаreнта. Если обозначить ее че
рез Р, (индикaroриая мощность), то увеличение
энтальпии паров в ходе сжатия будет равно
р, 95 Ре
M=ho hl' ==.=
- q т 100 q т
. = 95х214  277 KJ1:;К/КТ.
100хО,74
Torдa получим
h 2 = h l " + 277 == 1749 + 277 = 2026 KдIк/кr .
Обращаясь к табл. 3.2.746, после неболъ
шоro интерполяционноro расчета мы можем
утверждать, что темперatура в конце сжатия
будет равна
(2== 86,15 D С.

329
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
отделитель
масла
охладитель
neperpeToro пара конденсатор с водяным
(предконденсатор) охлаждением
t>

1"
испаритель
конденсатор
"v с воздушным охлаждением
'1:2
:i
6-
00
Рис. 1.3.685. Возможноc-rn по
 ropHoro использования тепловой
'нерrии ХОЛОДИЛЬНОЙ установки, oc
',ащенной поршневым компрессо
"M. ЦИКЛ представлен на диаrpам
'1" h, 19p
i
с>.
'"
\о
'"
f
,з,
"-
Е
1.3.6.5.1.2. Предконденсamoр
Количество тема, orводимоro в предконден
:аторе, равно
QEqт(h2h2")'
поскольку на выходе из предконденсатора пары
юшяются насыщенными, т. е. roтoвыми к тому,
чтобы конденсироваться в конденсаторе (см.
рис. 1.3.685).
Так как точка 2" находится на кривой Ha
:ыщения, леrко найти ее эиталъпию по табли
ие для паров аммиака (см. табл. 3.2.744). Ha
\одим для tc+35 ос
h2" = 1787 кд1к/ кr .
Отсюда мощность предконденсатора равна
QE = 0,74(2026 1787) = 177 кВт.
Относительно полноro количества тепловой
энерrии, отводимой за 1 час и равной
Qo + Р, = 800 + 204 = 1004 кВт,
']Е составляет 17,6 %.
...
h, кДж/кr
1.3.6.5.1.3. Конденсатор
Количество тепловой энерrин, отводимой за
1 час в конденсаторе в ходе собственно кoндeH
сации,равно
Qc = Qo + Р,  QE = 827 кВт.
это количество тема может бьпь отведено
либо с помощью воды (конденсатор с водяным
ОХЛЮl\дением), либо с помощью воздуха (КOH
денсатор с воздушным охлажденнем).
1.3.6.5.1.4. Контур водЯНОlО оX1lШltденu.я
Объемный расход воды, который можно Ha
rpeтb, зависит rлавным образом от желаемой
темпераryры воды на выходе. На большинстве
заводов, например, требуется бьповая roрячая
вода при темпера1)'ре 500 ос. Такие темпе
ра1)'рЫ MOryт бьпь получены в холодильных
установках, оснащенных поршневым компрес
сором, только кorдa BQЦil предварительно нarpe
ется в конденсаторе до первоro уровня темпе
ра1)'рЫ и затем достиrнет уровня 50"",()0 ос при
про хождении через охладитель переrpетоrо
пара. Объемный расход воды, которая может

330
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
бьпъ нarpeтa, оrpаничен, следовательно, мощ
ностью охладителя переrpeтoro пара холодиль
ной установки.
Друroй способ получения roрячей бытовой
воды при заданной температуре закточается в
создании системы двойноro действия, т. е. co
единении рекуператора тепла и котла. Преиму
щество этоro способа зaюnoчается в том, что
можно Harpen. большее количество воды до
желаемой темперarypы. И даже косда холодиль-
ная установка не рабorает, такая система по
зволяет, очевидно, всесда иметь в своем распо-
ряжении roрячую БОДУ. С дpyroй стороны, oc
новной недостаток зaюnoчается в затратах на
создание котла.
При нarpeBe бьrroвой воды должны соблю-
даться правила санитарной инспекции Reg-
lement Sanitaire Departemental Туре, которые в
целях повьппения безопасности MOryт еще бо-
лее ужесточаться (если существует риск попа
дания хладareнта или масла в воду в результа
те теXIПIЧеских неполадок).
Так, в случае аммиака, как правило, запре
щается непосредственно иаrpeвать бытовую
ВОДУ, а требуется устанавливать промeжyroчный
теплообменник между охладителем переrpето-
ro пара с одной стороны и сетью бытовой ro
рячей воды с дpyroй.
Ра:щеленне двух сетей имеет, впрочем, свое
пренмущество, пoroму что промежуточный теп-
лообменннк, рабorаюIЦИЙ в замкнутом корпу
се, значительно уменьшает опасность коррозии
и образования накипи на поверхностях, через
которые осуществляется теплообмен в охлади
теле переrpeтoro пара и конденсаторе.
В целях сохранения эксерrии промежуточ
ный теплообменник следует рассчитывать та-
ким образом, чтобы перепад между температу
рой roрячей воды первичноro контура и темпе
ратурой вroричноro контура не превьппал 5 К.
Например, можно исходить из следующих
данных (значения температур соответствуют
ра:щеленню на контуры с пporивоположными
направлениями пoroков):
 для первнчноro контура (бьrroвая roрячая
вода):
температура воды на входе 10 ос,
температура воды на выходе 55 ос;
 для вroричноro контура:
температура воды на входе 60 ос,
температура воды на выходе 15 ос.
Определим теперь объемный расход воды.
который МОЖНО Harpeть В нашем примере, 
полarая, что HarpeB происходит только в холо-
дильной установке, без применения котла.
Если предположить, что температура при
предварительном HarpeBC воды во вroричном
контуре, которую можно получить в кoндeHca
торе, равна +30 ос (напомним, что темпера1У-
ра конденсации равна +35 ос), то, поскольку
температура воды должна достичь +60 ос пос-
ле прохождения через охладитель переrpeтoro
пара, это означает, что нанбольший массовый
расход воды, который можно нarpeть во вroрич-
ном контуре, равен
QE 177
т   
е.  cpe{tee te.)  4,19(6030) 
=1,41кr/c,
что coarBeтcтвyeт объемному расходу 5,08 м 3 !
ч.
Рекуператор тепла or конденсатора должен
бьпь рассчитан на мощность
Qc.R = 1,41 х 4,19 х (30  15) = 88,6 I<ВT,
что по arношенню к количеству тепла, orвoди-
MOro при чистой конденсации, составляет ок-
pyrлеиио 10,7 %.
1.3.6.5.2. Пример ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТaJlОВКИ,
оснащенной винтовым компрессором
1.3.6.5.2.1. ИсходН6lе данН6,е
Мы теперь будем рассматривать холодиль
ную установку, оснащенную ВИНIOвым комп-
рессором (рис. 1.3.686). rлавное orличне or
предыдущеro случая заключается в том, что при
сжатии часть тепла, передаваемоro хладareН1)',
поrлощается предварительно охлажденным
маслом, которое подается между роторами. YB
лекаемое хладаreнroм масло после выхода из
компрессора проходит через orделитель масла,
затем, прежде чем вернуться в компрессор, нa
правляется через охладитель масла, задача ко-

331
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
тoporo, как указывает ero название, понизить
температуру смазки, для тoro 1.fI'Oбы она моrла
:нова сыrрarъ свою роль при подаче к роторам.
1.3.6.5.2.2. Ох.ладит.e.ru. масла
Масло из отделиreля масла проходит через
охладитель масла, в котором оно отдает свое
тепло воде или xлaдareнry, специально для это
O подводимому.
Уравнения, позволяющие расcчиrarъ мощ
"ость охладителя масла, приведены в п.
 .1.1.3.1. Объемный расход циркулирующеro
часла V h задается конструктором, так же как и
;eMneparypa масла на входе в компрессор t h,l
выход из охладителя), которая должна Haxo
..1ИТься в точно определениых пределах. Она не
-:-одько не должна бьпъ слишком высокой, но и
'{е должна падать ниже определениоro значе
-шя во избежание:
 слишком высокой вязкости жидкости,
 растворения слишком большоro количе
:тва xлaдareита в масле,
 проблем с запуском.
TeMneparypa масла на входе в компрессор
.Ю;1Жна бьпь вcerдa выше темпера1УРЫ кoндeH
отделитель
масла
I I
'.JМ-)
оxnадитель 'IVТ
масла
О'"
Рис. 1.3.6-86. Возможиости
',<кvперации тепловой энерrии хо--
',:.1ильиой устаиовки, осиаЩеииой
',нтовым компрессором. Цикл
'сс.':\ставлен иадиаrpамме h, Igp

CI.
'"
\о
.,
I
З
Q.
'"
сации, и необходимо избеrать циркуляции ox
лаждающей среды (воды, хладатента) через
охладитель масла во время остановок компрес
сора. rоворя о вязкости, входящей в расчет, мы
имеем в виду вязкость смеси масла и хлада
reита в зависимости от степени сжатия.
Обращаясь к п. 3.1.1.3.1, находим
t h = 3600 [P;qт(h2,hl,)+tIJ, ОС.
2 V h . Р h . С ph
Так как темпера1УРа масла на входе в охла
дитель масла t h2 примерно равна темпера1)'ре
хладareита в конце сжатия, то отсюда можно
закточить, 1.fI'O t h2 неявно определяется значе
нием h 2 . Расчет t h2 может выполняться пyrем
итераций.
В нашем примере мы 6)дем исходить из сле
дующих предположений:
V h = 9,6 м 3 /ч (дано изroтoвителем),
Ph = 890 м 3 /ч (для t h =60 ОС),
c ph =2,18 кДж/(кr.К) (для t h =60 ОС),
t h = 45 ос (дано изroтoвителем),
1
предконденсатор
конденсатор с водяным
оxnаждением
20
t>
QfoI
"
конденсатор с
з' V воздушним оxnаждением
oct
испаритель
ь.
ао
h, кДж/кr

332
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ПО ПОЛУЧЕНИЯ
t h  начальное значение npедполатается paB
нlIМ 80 ос.
Таблицы для паров аммиака (табл.3.2.7
18 в) при ( ы ==80 ос и t c ==35 ос дают
h 2 == 1919 кДж/м.
Подставив это значение в уравнение для t h2
И исходя из тoro, что Р,==230 кВт, qm ==0,74 Kr/c
и h 1 ,,==1 749,40 кДж/кr, получаем
3600
t h = [230(),74(1919
z 9,6х890х 2,18
 1749,4)] +45 == 65,2 се
ПОВТОРНЫЙ расчет для t h7 ""65.2 ос методом
последовательных приБJIЮКt:ний дает t h ';:;, 70 0 С
(данной темпеРЗ1уре соответствует h 2 == 1892
кДжIкr).
В этой части расчета иеобходимо проверить,
находится ли температура наrнетания (=t h ) в
2
пределах, допускаемых конструктором комп
рессора и изroтoвителем масла. Слишком BЫ
сокие значения приводят к ра:шоженюо масла
и разрушенюо компрессора. Так как мощность
охладителя масла выражается формулой (см.
п.3.1.1.3.1)
( ) /h . rJ, . C ph ( )
Qrh == т h 'C ph t hz  t h , == 3600 t h2 . t h ] ,
то получаем
Qrh = 9,6 х 890 х 2J8 (7045) ';:;, 130 кВт.
3600
Если рекуператор тепла от охладителя Mac
ла вюпочеи в общую цепь рекуперации тепла
в холодильной установке, то в качестве охлаж
дающей среды используют воду. Объемный
расход воды, которую можно HarpCТb до Heкo
торой температуры, очевидно, 'ависит от же
лаемоro перепада темпераryр. Если требуется
Harpeть воду до высокой температуры, то pac
ход БОДЫ буДет небольшим. Но это приводит к
ламинарному теченюо, т. е. к малым коэффи
циентам теплопередачи. Во избежание зтоro
необходимо увеличить длину теплообменни
ков.
Рис. 1.3.687 дает, в зависимости от темпе
ратуры испарения и конденсации, для заданно
ro типа винтовоro компрессора, работающеro
Oт .
70t
I
50
'c"'ZOOC
"c:1.OC
'с'" :ю-с
,О
:ю
! L.
." з
=r ..
.T..
10
ю
-зо
'10
-/О
о r.:c
0<:1
:)
'й
зо
20
'О
R22
- .20
.10
1.." С
Рис. 1.3.687. ОIНошение МОЩНОС'I11 охладителя масла
ВИН1'Овоrо компрессора к мощности, поrлощенной от ,1'01"0
компрессора, в зависимости or температур испарения и
конденсации
с аммиаком или с Ю2, отношение мощности
охладителя масла к поrлощенной мощности.
Можно сделать вывод, что зто отношение
возрастает при уменьшении температуры испа
рения и при возрастании температуры кoндeH
сации.
это положени'е объясняется тем, что если
степень сжатия возрастает, то массовыЙ расход
циркулирующеro хладareита уменьшается. Так
как одновременно возрастает индикаториая
мощность, впрыскиваемое масло должно отво-
дить большее количество тепла.

333
1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
1.3.6. 5. 2.3. Предконденсатор
Определение ero МОЩНОСТИ осуществляется,
как указывалось в п. 1.3.6.5.1.2. В данном слу
чае получаем
QE = qm{h2a h2')=
= 0,74 (18921787) 78 кВт .
Отношение к полному количеству тепла, oт
водимому от конденсатора и равному
Qo + Р;  Qrh = 800 + 230  130 = 900 кВт,
окpyrленио составляет 8,6 %.
1.3.6. 5. 2.4. Конденсатор
Количество тепла, которое получено в pe
\Ультате чистой конденсации и которое нужно
JТВести за 1 час, равно
Qc = Qo +Р; Qrh QE =
= 800 + 230  130  78 = 822 кВт.
Как мы уже отмечали, котда roворилн об
:.становках, ocнameHHЫx порmневblМ компрес-
':ором, эта МОЩНОСТЬ учитывается в расчете ре-
],.1'ператора тепла от конденсатора только при
условни, что объемиый расход ВОДЫ предвари-
тельно нarpeвается в конденсаторе, зarем дoc
тиraет нужной темперюуры либо В дpyrиx pe
"l'ператорах (предконденсаторе, охладителе
\faСла), либо в юreльной установке.
Очевидно, конденсатор нужно раccчIп'ывспъ
таким образом, чroбы в случае O1'КJП<Nения кон-
rypa рекуперации тепла можно бьшо отвести не
только тепло от собственио конденсации (822
кВт), но и тепло, которое не бьшо отведено ни
пр(ЩКОнденсатором, ни охладителем масла (т.е.
, 8+ 130=208 кВт). Общее количество тема рав-
'10 1030 кВт.
1.3.6.5.2.5. Контур .ООЯНОlО охлаждения
Рнс. 1.3.6-88 представляет пример котура
:: оборудованием для рекуперации тепла.
В дополнение к оборудовaнmo, описанному
в п. 1.3.6.5.1.4, теперь добавим охладитель Mac
lа для обеспечения дополнительноro нarpeвa
ВОДЫ. Эroт охладитель работает при темпера
rype, равной темперarype В охладителе переrpe
тoro пара (предконденсаторе).
как мы уже отмечали при рассмотрении yc
тановок, оснащенных порmневым компрессо-
ром, всякий нarpeB бьповой воды должен под
чинятъся санитарным правилам Reglement Sa
nitШте Departemental Туре.
Нанбольший массовый расход вторичной
воды, который может быrь нarpeт, равен
т = Qrh +QE
 Cpeets)
= 130+78  165 кr/c
4,19(6030)' ,
или 5,95 м 3 /ч.
Еслн не предусмотрена допоmпrreльная кo
тельная установка, рекуператор тема от КOH
денсатора должен бъпъ рассчитан на МОЩНОСТЬ,
равную
Qc.R = 1,65х 4,19 (зо 15) = 104 кВт,
что составляет окpyrленио 12,6 % от мощнос
тв собственио конденсации.
.. rl 6,.....-
rорячие I ,
I пары : .J (
tхладаrента I 2 :i 
: ,.... I 3 /""  Q
 (... t:;:J
t. (... rБt;:"
""""--14f---l
r  p... +
: O 
, I
I I
I L.. I поступление
I 6ХОЛОДНОЙ ВОДЫ
с? I
I tn\'L I

Рис. 1.3 .6-88. Пример кomypa рекуперации тепла холо-
дильиой устаиовки, осиащеииой винтовым компрессором:
1  предкондеисатор; 2  конденсатор; 3  охладитель
масла; 4  промежуточиый ПРО11lВОТОЧНЫЙ теплообмен-
иик; 5  резервуар для накоплеиия бытовой ropячей воды;
6  ПО1ребитель; t.,p  темпера1)'ра воды на первичном вхо-
де; t.1p  темперanypа воды на первичном выходе; t. и  тeM
перanypа воды на вторичном входе; t ш  темперanypа воды
на вторичном выходе; t иc  темперanypа воды иа выходе из
кондеисатора

ЗЗ4
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
1.3.6.5.3. Сравнение возможностей
nOBтopHoro использования энерrии
холодильной установки в зависимости
от 1'01'0, оснащена ли она порmневым
или винтовым компрессором
Такое сравнение приведено в таБЛ.l.3.626
и относнтся к двум предыдущим примерам.
1.3.6.5.4. Использование тепла,
выделяемоro приводными двиrателями
1.3.6. 5. 4.1. Электрические дt/uzaтeлu
Коэффициент полезноro действия современ-
ных электрических двиraтeлей достаточно вы-
сок (ос06енио кorдa они работают при номи-
нальной нarpyзке), и количество тепла, кoropoe
они выделяют, сравнителъно невелико. Эro не
так в случае очень 6олъших двиraтeлей, рассе-
ивающих настолъко значителъное количество
тепла, что для них предусмarpиваerся кошур
водяноro охлаждения, который можно BК1IIO-
читъ В цепь рекуперации тепла.
Рис. 1.3.689 дaer коэффициент полезноro
действия современных электричесkИX двиraтe-
лей с водяным охлаждением, а также величи-
ну тепловой энерmи, кoroрая может бьrrъ ис-
полъзована повторно, в зависимости от номи-
налъной мощности.
1.3.6.5.4.2. Тазо,trе и дuзe.rи.н.,е д,uzame.rш
Двиraтeли внутреннеro сropания выделяюr
reпло, кoropoe в высокой степени приroдно для
повторноro исполъзования. В этом случае мож-
но сказать, что охлаждающая вода, так же как
и продукrы сroрания, выхдит из этих двиra
телей при очень ВЫСОkИX значениях темпера
туры по сравнеmпo с теми источниками тепла,
кoropыe мы ранее рассмarpивали в нашем об-
зоре.
Коэффициент полезноro действия ДН3елъ-
ных двиraтeлей равен примерно 36 %, тorдa
как для raзовых двиrателей  ОI<Oло 28 %.
Рис. 1.3.6-90 дaer энерrerический баланс
6олъПIИX днзелъных двиraтeлей.
хотя ресурс работы двиraтeлей внутренне-
ro сroрания высок, они все еще очень дороrи.
1.3.6.5.5. Использование тепла, orвeдeHHoro
от холодильной установки
1.3.6.5.5.1. Н CIЮ.llbзоt/llIШе тепла д.лR 1Юll)"I1!1lШI
бtrто,ой lорячей ,00.1
Этот вопрос уже рассматривался в пп.
1.3.6.5.1.4 и 1.3.6.5.2.5.
В болъшннстве случаев температура на BЫ
ходе бытовой roрячей воды составляer, как мы
уже отмечали, 504>0 ос.
Чтобы располaraть такими темперarypами
незавиСИМО от колебаний давления конденса-
ЦИИ, очевидно, необходимо предусмотреть си-
стему аккумуляции, если только понижение
температуры не компенсируerся дополнителъ
ным нarpeBOM В I<Orле.
Толъко в исIc.Jпoчитeлъных случаях наиболь-
шие потребиости в холоде (l<oтopым СoorБeТ-
cтвyюr оптималъныIe возможности повторноro
исполъзования тепла) имеюr место OДНOBpeMeH
но с наи6олъшими потребностями в бытовой
Таблица 1.3.6--26
Сравнение возможностей nOBTopHoro нспользовании энерrни ДJUI двух примеров хOJlОДИJlЬНЬП установоlC,
одна нз которьп оснащена ПОРUПIевым кoмnpeccopoм. а дрyrаи  винтовым компрессором
ТешlOВая Холодильная установка с поршневым Холодильная установка с вннтовым
энерrня, вьще. компрессором компрессором
ляемая на
разных участ. кВт % от Q, кВт % от Q,
ках холодиль.
Horo контура
1 Qo 800  800 
2 Р ; 204  230 
3 Q, 1004  1030 
4 QrIt   130 15,8
5 QB 177 17,6 78 8,6
6 Q,.R 88 10,7 104 12,6
 Q4--<5 265 28,3 312 37,0

1.3.6. ПАРОВЫЕ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
335
Рис. 1.3.689. Коэффициент полезиоro дей-
:rnия т] совремеииых злеК'1рических двиrareлей
 водяным ОxлaJlЩеиием и величииа тепловой
'нерmи Р р' приroдиой для повторноro испOJlЪ
:ования, в зависимоcrи от иомииальной мощио-
:-rn Р.
roрячей воде. Чаще вcero эти потребности не
:овпaдaюr по времени. Например, вечером, при
зажрьпии завода, I<Orдa нужно значительное I<O--
1Ичество roрячей воды для уборки, холодилъ
иая установка больше ие рабorает или рабorа-
 на малой мощности.
Чтобы устранить эro неудобство, применя-
ют нaI<Oпиreльные резервуары. Наиболее под-
ходящими являются модели, в которых входные
трубопроводы для roрячей и холодной воды рас-
полaraюrся таким образом, чтобы происходи-
10 не смешивание roрячей и холодной воды, а
.1ШПЪ пассивное расслоение, при I<OТOpoM слои
холодной воды (внизу) и roрячей воды (с Meнъ
шей пл;отностью, следовa:reльно, вверху) отно-
:ительно хорошо разделены (рис. 1.3.691).
rраиица раздела между roрячей и холодной
водой часто разрушается (что приводит к сме-
illИВaиИЮ обеих жидкостей), I<Orдa происходит
:тронн:киовение СЛИШI<Oм холодной воды В вep
Рис. 1.3.690. Использоваиие энерrии cro-
:':iНИЯ топлива в больших дизельных двиrате
1ЯХ
Р. ' кВт

1
р", кВт
!:о
хнюю часть или слишI<oм roрячей воды в ниж-
нюю часть (при слабом разборе оборотной воды
потребителями).
В самых неблaroпрнятных случаях темпе-
ра1)'ра смеси может оказarься одновременно
СЛИШI<Oм холодной для потребителя и СЛИШI<Oм
roрячей для I<OН1)'pa рекуперации тепла (для
охладителя масла и т.д.).
Orсюда следует необходимость во всех слу-
чаях реryлироватъ темпера1УРУ как в I<OН1)'pe
рекуперации тепла, так и в I<OН1)'pe потребле
ння.
1. З. 6. 5. 5. 2. Исп0Л6зоtl(Uluе tlтoPU'l1l0Z0 тепла
для 1Iшреtlа tlОЗОуха
За исключением холодильных установок,
рабorающнх на аммиаке, можно извлечь пользу
от тепла, отведениоro от охладителя переrpe-
тoro пара и от I<OMeHCaтopa, при непосред-
ствениом нarpевании во:щуха, который можно
после эroro использовать для различных целей:
Р,кВт
I,(J)
потери J
тепло выxnоп тепло выxnопных raэов,
ных raзов, не. используемых после
пользуемых оxnwкдения До 60'С
после oxnа.ж
дения до ВО'С
тепло оxnaж,tJ.ающей воды
(потребляемое)
знерrия привода
,2(JJ 1500 lrЮ 11a:J л/мин

336
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Еro ПОЛУЧЕНИЯ
Рис. I.З.691. HarpeB и оборOПlое водосиабжеиие с ис
пользоваиием иакопителя roрячей воды
промыIшIнныыx процессов, кондиционирования
воздуха и Т.д.
Пары xлaдareнта, поcryпающие из компрес
сора, проходят через специальный теплообмен
пик, который, как и в случае обычноro комп
рессора, охлаждаемоro воздухом, обеспечива
cr их охлаждение и затем кoндeHcaцmo. Эro
решение может оказаться очень интересным.
кorдa Hcr необходимости в обоrpеве при Hepa
ботающей холодильной установке, поскольку
одио и то же устройство обслуживаcr и кoндeH
сатор, и отопительную батарею. Torдa можно
сэкономить на специальной батарее, смонтиро
ванной как отвcrвление от холодильной ycтa
новки. Принципиальная схема такой батареи
представлена на рис. 1.3.692.
В системе воздymноro охлаждения давление
конденсации холодильной установки зависнт,
кроме прочеro, от атмосферных условий, кoтo
рые, очевидно, влияют на температуру паров
хладareнта на входе в отопительную батарею.
Orсюда следует необходимость предусмотрcrь
реryлятор давления конденсации на основном
нarнcrательном трубопроводе 1.
Этот реryлятор управляется с помощью
электроклапана 2 и термореryлирующеro реле
наrнетательный
трубопровод
к насосу
откачки
к резервуару
конденсированной
жидкости
@з
окружающеro воздуха 3. Korдa не нужен обо
rpeB, реryлятор 1 открьп, для тoro чтобы холо
дильная установка моrла работать при самой
низкой из возможных темпертур конденсации.
что обеспечиваcr оптимальное значение коэф
фициента полезноro действия.
Возврат конденсата хладareнта, поcryпаю
щеro из отопительной батареи, в основной кон-
тур происходит через отделитель пара. который
может бьrrь поплавковоro типа или специалъ-
HOro вида, как показано на рис. 1.3.693.
,  ; ,
1 2 J .
Рис. I.З.69З. Пример колокольиоrо отделителя пара
(Aпnstrопg)
Принцип работы колокольноro отделителя
пара заключаcrся в следующем.
 В положении 1 конденсат попадаcr внутрь
колокола и заполияcr полость отделителя. Под
действием собствеююro веса колокол покоит-
ся на дне корпуса отделителя, что влечет за со-
бой освобождение иrлыI сливноro клапана для
конденсата, который можcr протекать беспре
пятственио.
 В положении 2, коrда пары хладareнта по-
падают в отделитель, они собираются в верх-
ней части колокола, что вызываcr ero подъем.
Клапан закрывается. Еще не сконденсировав
IlIИеся пары хладarента выходят из колокола
Рис. I.З.692. Прииципиалъиая схема отопи-
тельиой батареи для обоrpева воздуха, смонтиро
ваииой КаК отдельиая ветвь холодильной ycтaHOB
ки:
1  реryлятор постояниоrо давлеиия; 2  элект
роклапаи для паров хладаrеиТ'а; З  терморerулиру.
ющее реле окружающеrо ВО1ДУха; 4 .. отделитель
пара

. 3.7. АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
337
"-jерез маленькое дренажное отверстие и соби
рaюrся в верхней части корпуса отделите.'1Я.
 В положении 3 уровень хладareнта в кo
1Околе меЩIенно поднимается. Объем захвачен
ных паров уменьшается. и. следовательно.
\ "\fеньшается подъемная сила. которая вызвала
подъем колокола. К'Iапан все еще закрьп.
 В положении 4 уровень конденсата про
.Jолжает подниматься, а объем паров  )'Мeнь
ClJаться. Теперь си.'Iа собственноro веса колоко
1а начинает преобладать и он опускается на
.JHO отделителя. клапан вновь открьmается,
"'Оиденсат вьпекает и ЦИ1(.'I повторяется.
1.3.7. Абсорбционные холодильные
\1Зшины 1
Абсорбционный холодильный цикл. извес
'ный с 1777 [, ЯВ,'1Яется самым древним спо
:обом производства холода. В 1810 [. J.Leslie
:оздал первую вакуумную ХОЛОДИJIЬНУЮ маши
'. работающую на воде (в качестве хладareи
a) и серной кислоте (в качестве абсорбента).
Затем в 1859 [. F.Carre сде.'Iа.l фундаменталъ
"ое открьпие: изобрел абсорбционную холо
лшьную машину, работающую в непрерьmном
режиме на смеси из двух компонентов: ВОДЫ и
:срной КИСЛОТЫ.
В настояшее время такие машины работа
o-f в области тешераry'Р от О до O ОС, пре
српев существенные усовершенствования на
)снове достижений термодинамики и физичес
,;ой химии (особенно блаrодаря работам
".Alteпkirch, 1913). Что же касается области
:пециа.'IЬНОro применения. относяшейся к КOH
Jиционированию воздуха. то исследования.
Jрсдпринятые с 1940 [. фирмами Carrier Corp.
I Servet Jпc.. привели к созданию в 1945 r ПСр
зой ХОЛОдИЛЬной машиныI мощностью 523 кВт,
:.Jаботающей на бромиде .'IИТИЯ (раствор O/
'..iBr).
1 Абсорбционные холодильные машины называются
"кже "холодильными машинами. работающими на прин,
lипе сродспа". Такое назваиие было дано во времена
"erdinal1d Сапе. со:щавшеrо холодильную машин}; ИСПОJlЬ'
\ ющую сродство паров воды к концеНЧJнрованной серной
. нслоте.
1.3.7.1. Теория абсорбционных
холодильных машин
1.3.7.1.1. ПРИНЦИП работы
Прежде BCCro полезно сравнить абсорбци
онную холодильную машину с компрессионной
холодильной машиной. На рис. 1.3.71 можно
обиаружить набор элементов, общих д,'IЯ обе
их машин: конденсатор, реryлирующий BeH
тиль. испаритель. Однако "механический КOM
прессор" холодильной машиныI, использующий
сжатие паров и являвшийся предметом иЗ)'Че
ния на протяжении Bcero предыдущеro разде
ла. теперь заменяется на совокупность элемен
тов. иrpающих роль "тепловоro компрессора".
Этими элементами являются: кипятильник,
устройство для пониЖ'ения давления (peдyK
тор), абсорбер и циркуляционный насос.
Обратимся теперь к рис. 1.3.72 и опишем
принцип работы абсорбционной холодильной
машины, начиная с испарителя. В ием все про
исходит так же, как и в обычном испарителе, а
именно: превращение в пар жидкоro хладareн
та после расширения, вызванное теплом, пе
редающимся от охлаждаемой среды, в нашем
случае от холодной воды, которая ПОС1Упает,
например, при 1 О ос и покидает испаритель,
например, при 5 Ос.
Пары хладаreнта ПОС1Упают затем в абсор
бер. который называется так потому, что обед
ненный раствор 1, который попадает 1)Д3 с oд
ной стороны, поrлощает пары хладаreнта 2,
поступающие с друroй стороны.
Раствор 1 называется обедненным, посколь
ку процент содержания хладаreнта в нем HeBe
лиК, остальиая часть смеси состоит из pacтвo
рителя, или абсорбента. Так как в смеси 3 воз
растает содержание хладаreнта, оиа иазывает
ся обос'ащенныM раствором, т. е. раствором,
обоraщенным хладareнroм. С помощью цирку
ЛЯЦИОИНОro насоса обоrащенный раствор посту
пает в кипятильник, проходя через дополни
тельное устройство: теплообменник, в котором
предварительно наrревастся холодный обоrа
щенный раствор с помощью roрячеro обеднен
HOro раствора. CTIC--ТJ:овательно, ОХЛ3)IЩaется пос
ледний.

338
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
КОМПРЕССИОННАЯ МАШИНА
ОС 
Источник т Реryлирующий
холо а "" вентиль
ИСПАРИТЕЛЬ
f ОС
Источни
Тсо тепла
КОНДЕНСАТОР
I
I
I
I
I
: Низкое
: давление
'f
,
,
I
I
I
I
I
,
I
I
I
I
I
I
...-->---
I
I
I
I
I
I
,
,
i
I
I
I
I
I
I
I
,
,
I
I
I
I
I
>--..
Высокое
давление
"
w Компрессор с приводом
в виде электрическоro
или raэовоrо двиrателя
 жидкость
------- пар
АБСОРБЦИОННАЯ МАШИНА
О! ,
Источник
холо а Т""
ИСПАРИТЕЛЬ
О'
Источик
Тсо  тепла
КОНДЕНСАТОР
Реryлирующий
вентиль Ф
I
I
I
I
I
I
@ : Низкое
т давление
I
I
I
I
I
I
I
: Т'" Испари ель
 Q:АБСОРБЕР
"'-исто<щик :
тепла :
,
I
Ф I Насос'
Ten:;.f:
носитель
{ жидкость Ф
---- пар @
Высокое
давление
+

'"
"'
'"
с>
Реryлирующий
вентиль
Раствор
абсорбента
{  обедненный Ф
----- обоrащенный iZ)
Рис. 1.3.71. Сравненне ХОЛОДИJIЪиой машины, использующей механическое сжатие пара (слева), с ХОЛОДИJIЪной маши
ной с тепловым сжатием, т. е. абсорбционной (справа)
Смесь из двух компонентов 3 (растворитель
+ хладareш), обоrащенная хладareJПOМ и по
ступающая в кипятильник, получает там Heкo
торое количество тепла, чro приводит к превра
щению хладаreша в парообразное соcroяние.
Дpyrими словами, хладаreш отделяется от ра-
створшеля, и в результате пары хладаrеша
пары
хладаrента
"
S
:>:
:>:
Ф
:.
\о
о
О
t:;
с:
Ф
...
1О.С
.. :;.':-.;-
охлаждающая
вода
реryлирующий
вентил ь
испаритель
S-C
пары хладаrента
'S
:;;
Ха,
Х О
Ф '"
3"t;
'" '"
,80.
О
1
3
: ...:1'
абсорбер
охлаждающая вода
холодная вода
насос для раствора
Рис. 1.3.72. Принцип работы абсорбционной холо-
дильной машины.
1  обедненный раствор хладаrента; 2  хладаrент; 3 
обor'ащенный раствор хладаrента
направляются к конденсатору, в то время как
растворшель направляется к абсорберу после
прохож;цения теплообменника. Заметим, чro ра-
створитель, возвращаемый в абсорбер, не яв-
ляется чистым, поскольку содержиr некоторый
процеш хлaдareш3, не превратившеroся в пар
ОДНaJ(() содержание паров в смеси низкое, и ro
ворят, чro раствор обеднен (подразумевается.
хладareJПOМ).
Следовательно, этот обедненный раствор
возвращается в абсорбер, rде он поrлощает
пары хладareша, поcryпающие из испаршеля
Раствор вновь становится обоrащенным, цир-
куляционный насос отправляет ero снова в ки-
пятильник
В это же время пары хладareша, отделив
шеroся от растворителя в кипятильнике, Ha
правляюrся к юлщенсатору Затем образовавша
яся жидкость расширяется и поcryпает в испа-
ритель.
Следовательно, можно рассмотреть два KOII
тура, каждый из КОТОРЫХ содержиr две oтдe:IЪ
ные части:

1.3.7. АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
ЗЗ9
 контур чистО20 хлада2ента, который
идет от выхода из кипятильника ДО входа в аб
сорбер, проходя через IФнденсатор, реryлиру
ющий вeнrилъ и испаритель, и контур смешан
НО20 хладасента (обоraщенный раствор хлада
reнra), идущий от выхода из абсорбера до вхо-
.:Щ в кипятильник;
 контур растворителя, оБО2ащеННО20 хла
оа2ентом, идущий от абсорбера до кипятиль-
ннка, И контур обеднеННО20 растворителя,
идущий от выхода из кипятильника ДО входа в
абсорбер через теплообмеlПlИК.
как можно увидеть на рис. 1.3.7-1, реryли-
рующий венrилъ, расположенный между IФН-
J:енсаторо.м и испарителем, создает перепад
давления между IФmypами ВЫСОIФro и НИЗIФ
ro давления, тorдa как наличие ЦИРКУЛЯЦИОН
HOro насоса на участке между абсорбером и ки
ПЯТИЛЬНИIФМ, а также разность температур
\!ежду двумя этими устройствами (поскольку
абсорбер охлаждается, а кипятилъник нarpeвa
ся) приводят к возрастaнmo давления при
переходе от IФmypа НИЗIФro давления к IФнry
ру ВЫСОIФro давления. В IФН'I)'pe обедненноro
раствора между КИПЯТИЛЪННIФМ и абсорбером
размещено устройство для поннжения давле-
ния, IФТOpoе обеспечивает падение давления до
расчетноro значения.
В абсорбционной холодильной машине из
Б.1ечение паров хладаreнrа из обоraщенноro
раствора может бъпь осуществлено в кипятилъ
нике толыф с помощью притока тепла от па-
ров, дымовых raзов или дpyrиx ИСТОЧНИIФв. Эro
с.бъясняет, почему кипятильник называют сене-
:ютором, а иноrда концентратором в том
;мысле, что содержание хладareнrа в смеси
\ "\fенъшается, а IФнцентрация растворителя уве-
:IИчивается.
Orметим также, что в абсорбционной мamи
не имеется холодильный контур, взаимодей
:твующий с испарителем, и два IФнrypа охлаж-
.Jения: один для IФнденсатора, как во всех xo
.1одильных машинах, и дpyroй для абсорбера.
Прннципиалъная схема абсорбционной xo
.1ОДИЛЬНОЙ машины на рис.l.3.72 оченъ упро
:дена, так как в действительности предусмат
JИВ3ЮТ множество дополиительных устройств;
'lереохладитель :ж:uдкости между IФнденсато-
ром и испарителем, ректификатор между ки-
ПЯТИЛЪНИIФМ и конденсатором, дефле2.Матор
между КИПЯТИЛЪННIФМ и рекrификатором. Зада
чей этих устройств является возврат в кипя
тилъник растворителя, IФТOрый Mor быть зах
вачен вместе с хлaдareитом на выхдеe из кипя
тилъника.
Смеси растворителя и хлaдareнrа называ-
ются двойными (бинарными) смесями. Нанбо
лее употребительныI смеси воды и бромида ли-
тия, rде вода является хлaдareитом, а бромид
лития  растворителем, и смеси аммиака с BO
дой, В IФТOрых роль xлaдareнrа выполняет aм
миак, а растворителя  вода.
1.3.7.1.2. Цикл
Изучение абсорбционной холодильной Ma
шины, как и холодильной машины, нспользу-
ющей сжатие паров, осуществляется с помо
щью днarpaмMЫ. ОДНaIФ для этоro использу
ют дpyrие диarpa.ммы: либо диа2ра.м.му Oldham
рассматриваемой бинарной смесн, либо диа-
2ра.м.му Merkel.
Диа2ра.м.ма Oldham является наиболее удач-
ной, потому что кривые, предстаВЛЯЮIЦИе paв
новесие бинарной смеси паровой и ЖИДI\Oй фаз,
изображаются на ней отрезками прямых в си-
стеме IФOрдинат, rде ось абсцисс имеет шкалу
в 1/К, а ось ординат  в 19 р. Каждой из paвHO
весных кривых соответствует определенное
значение  IФнцентрации хладаreнrа в смеси.
Пример представления цикла абсорбцион
ной холодильной машины на диarpамме Old
Ьат l/T, 19p будет приведен на рис. 1.3.714.
Вторая употребительная диаrpамма  это
диа2ра.м.ма Merkel, у IФТOрой на оси абсцисс
откладывается массовая IФнцентрация хлада-
reнтa в двойной смеси и на оси ординат  уделъ
ная энrалъпня. хотя эта диarpамма дает теп-
ловой баланс для различных устройств, мы ее
не будем использовать, ОДНaIФ приведем при
мер для растворов аммиака и воды (см. рис.
1.3.712).
1.3.7.1.3. Термодинамический баланс
Введем обозначения:
Q в  IФличество тепла, подводимоro к ки-
пятильнику:

340
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
Qo  холодопроизводиreльноcrь испариreля;
Q  тепловой эквиваленr рабorы насоса;
р
Qe  количеcrво тепла, вьщеляемоro в кои
денсаторе;
Q А  количеcrво тепла, вьщеляемоro в аб
сорбере.
Здесь рассматриваются количества тепла за
единицу времени (например, за секунду).
Torдa термодинамический баланс абсорб
ционной холодильной машины записывается в
виде
QB +Qo +Qp = Qe +QA.
это уравнение не учитывает тепло, которое
рассеивается в окружающую среду. Однако
этим теплом можно пренебречъ, если roрячие
элементы хорошо изолированы, а мощноcrь
кипятильника выше 500 кВт.
Так как Bcerдa холодопроизводителъность
Qo очень близка к тепловой мощноcrи коиден
сатора Qe' то несложно определить холодопро
изводителъноcrь машиныI путем измерения теп
ловой мощноcrи коиденсатора, исходя из pac
хода и прироcrа температуры охлаждающей
воды.
1.3.7.1.4. ХОЛОДИЛЬНЫЙ коэффициент
и показатель качества
как и в случае холодильной машиныI, ис
пользующей механическое сжатие, можно оп
ределитъ холодильный коэффициент (ИJШ xo
лодилъный эффекr) теоретичеСК020 эталонно
20 цикла Карно:
 Те (ТВ  Те)
6 .
е ТВ ()
rдe То  термодинамическая температура испа
рения, предnолаrаемая поcroянной;
ТВ  термодинамическая температура кипя
тильника, предnолarаемая поcroянной;
Те  термодинамическая температура КOH
денсатора, предnолаraемая поcroянной.
Диarpамма на рис. 1.3.73 дает возможность
непосредственно определить значение 6е В за
висимости от перепада температур ТВ  Те И
Те  То.
о
:z:
с.

'"
:;,i
"
 2
...
 1,5

"
-&
-&
'"
о
'"
."
j5
:z:
...
с;
"

с;

1
0,8
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
10
15 20 за 40 60 80 100
TcTo,K
Рис. 1.З.7З. Холодильный коэффициент идеальноrо
цикла Карио абсорбционной холодильной машины
Пример
Пуcrь имеется абсорбционная холодильная
мannrnа, рабoraющая при следующих темпера
турах: t o = --40 ос, t B =180 ос, t e =+30 ос. При
этих условиях холодильныIй КОЭффlЩИенr Teo
ретическоro цикла Карно равен
(273  40) (273 + 180)  (273 + 30)
6 = х
е (273 + 180) (273 + 30)  (271  40)
=1,102.
С дpyroй cropoHы, практический холодиль
ный коэффициент, если пренебречъ работой
насоса. равен orношению холодопроизводи
тельности к тепловой мощноcrи кипятильника.
Получаем
6 = Qo .
Р QB
Пример
Предположнм, что холодопроизводнrель
ность абсорбционной машиныI в нашем приме
ре 116 кВт и тепловая мощноcrь, подводимая
к кипятильнику, 390 кВт. Практический холо
дильный КОЭФФlЩИенr этой машины тorдa pa
вен
6 = 116 = 0297
р 390 '

1.3.7. АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
341
Коrда температура испарения достаточно
ннзкая, порядка 40 ос, праrcrический холо
дильный коэффициент близок к 0,3, в то время
как для темперюуры испарения О ос он колеб
лется около 0,6. Если известна требуемая xo
лодопроизводительность, то отсюда можно оп
ределить необходимую теruювую мощность ки
пятильника. Torдa в предыдущем примере
Он = Qo = 116  387 кВт.
 f'. Р 0,3
Korдa речь идет об абсорбционной или KOM
прессионной холодильной машине, холодиль
ный коэффициент, хотя и позволяет судить об
эффективности цикла, не учнтывает способы
использования различных форм энерrии. Един
ственная возможность учесть их заключается
в расчете эксер2етичеСКО20 коэффициента пo
.'/еЗНО20 действия (см. п.l.3.6.1.2.6). Torдa oкa
1ьmaется, что суммарные коэффициенты полез
HOro действия очень б.'lИЗКИ дpyr к дpyry. В слу
чае компрессионной машины холодильный KO
эффициент рассчитывают исходя и1 мсханичес
кой энерrии, подводимой к двиrателю в форме
электрической энсрrии, без учета различных
коэффициентов, ,,-оторые вводятся при paCCMOТ
рении теплоцентрали для описания процессов
превращения энерrии сжиrаемоrо топлива в
снловую электроэнерrию. затем ее передачи по
различным сетям высокоro и среднеro напря
жения ВIШОТЬ дО Э;Iектродвиrателя. В противо
подожность этому В абсорбционной машине
тепло, подводимое к кипятильнику, идет непо
средственно на производство холода. Этим
объясняется различие между холодильными
коэффициентами компрессионных и абсорбцн
онны" машин.
Если известно значение практических и Te
оретических ХО.10ДИЛЬНЫХ коэффициентов, то
можно определить внутренний показатель Ka
чества абсорбционной холодильной машины.
Получаем
Ер
=
Ее .
Прu.мер
Возвращаясь к пред:ьщущему примеру, Ha
ходим
Е. = 0,297 = О 269
. 1,102 '
Korдa про водятся расчеты для абсорбцион-
ных холодильных машин, нельзя. как в случае
компрессионных машин, вычнслять холодопро-
изводительность для разных условий работы.
это объясняется тем. что в абсорбционных Ma
шинах в противоположность компрессионным
характеристики различных устройств не зави
сят от объемноro расхода цнркулирующеro хла
даreнта. Вот почему расчет абсорбционной Ma
шины не про водится на основе номинальных
температур. Напротив, для серийных машин
разработчик предоставляет чаще Bcero rpафи
КИ. содержащие семейство кривых и позволя
ющие перейти от номинальных условий к эф
фективным условиям работы.
1.3.7.1.5. Двойные смеси!
Несмотря на исследования, проводимые в
мноrочнсленных лабораториях, только две
1 В книrе "СпраВО'lные материалы по тепло и ХОЛО
дильной технике" (ОКУ  Arbeitsblatter fur die Warme und
Kaltetechnik, С.!'. Mllller, Karlsruhe), которую можно заказать
в И1Дательстве РУС Editio/1, представлены множество ди
arpaMM для двойных смесей и их характеристики, а имен
но:
. для двойной смеси трифторметанол/метилпирролидон
(TFEINMP)
 диаrpамма Oldham 1([, Ig р,
 диаrpамма Merkel с" h;
. для двойной смесИ монохлордифторметан/три
этиленrликольдиметиmфир (R22IDTrG):
 диаrрамма Oldham II1 Ig р,
. диаrрамма Merkel с" h,
 пЛотность.
 активность;
. для двойной смеси метанол/тиоцианат лития (USCN):
н диаrpамма Oldham \ll 19p,
 плотность,
 динаМИ'lеская вязко'ТЬ;
. для двойной смеси метаIl0л/ЙОДИД ЛИТИЯ (LiI):
 диаrpамма Merkel с" h,
 дииамическая вязкость;
. для тройной смеси метанол/бромид лития (LiВr)/бромид
цинка (ZпВr,):
 диаrpамма Oldham 1 /т; Igp,
 плотность,
 динаМИ'lеская вязкость.
Немецкая книrа и:щана в форме реryлярио ПО1l0лняемой
картотеки. В ней содержатся также друrие миоrочисленные
сведения о хладаrентах для холодильных машин, использу-
ющих меХаническое сжатие паров.

342
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
двойные смеси применяюrся в абсорбционных
холодильный машинах, а именио:
 смесь воды и бромида лития, в :которой
вода является хлaдareкroм, а бромltД лития 
абсорбекroм, и
 смесь aммиaK .в-Qды, в :которой аммиак
является хлaдareirroм, а вода  абсорбекroм.
Хладаreнт должен обладать пракrически
теми же свойствамн, что И для компрессиониой
машины, в частности такими, каК превосход
ная химическая croйкость, большая величина
скрьпой теIUlоrы парообразования, низкая вяз
КОСТЬ, высокая теIUlопроводиость, удобные co
orношения между давлением, удельным 06ъe
мом и темпеpaI)'РОЙ и, наконец, он должен быrъ
нетоксичным, неroрючим, не вызывать кoppo
ЗИЮ.
Абсорбент, в СВОЮ очередь, должен также не
вызывать коррозию, обладать хорошей хими
ческой croйкостью, не вызывать кристаллиза
цию. Наконец, давление ero насыщенных па
ров должно бьпь очень малым, так же как и
ero теIUlоемкость, а коэффициент теIUlОпрОВОД
ностн, наобоpor, должен бьrrъ большим.
Очевидно, croимость получения смесн дол-
жна оставаться в разумных пределах.
Диа2рамма O/dham J/Т, 19 Р двойных cмe
сей воды и бромида лития приведена ниже, на
рис.l.3.75, для выбранной в качестве приме-
ра холодильной машниы, :которую мы paCCMor-
рим здесь, чтобы показать преимущества н не-
достатки этой смеси.
Перечислим преимущ.ества:
 низкое давление насыщенных паров BOДbI,
что позволяет выбирать материалы меньшей
толщнны;
 orcyтCТВHe рекrнфикациониой колонныI в
связи С тем, что растворы бромида лнтия не
являются лехучими;
 уменьшенныIe размеры установки для про
изводства больших количеств холода.
Что касается недостатков, то К ним orHO-
сятся:
 невозможность использования температур
ниже точки замерзания BOДbI;
 оrpаничениая растворимость солей броми
да лития;
 опасность коррозни в результате реакции
с кислородом воздуха;
 высокие требования К reрмerичности для
поддержания необходимоro разрежения.
Диа2рамма O/dham двойных смесей амми-
ака и воды 6у.дет приведена на рис. 1.3. 7  14 для
вы1ранноro прнмера холодильной машины.
Здесь мы оrpаннчимся перечислением преиму
ществ и недостатков этих смесей.
Преимущества.«и являются:
 возможность нспользовать температуры
испарения порядка ---БО ОС;
 высокий коэффициент теIUlопроводиостн,
что позволяет примеиятъ сталь обычноro каче-
ства.
Среди недостатков можно указать:
 высокое давление хладareнта, что вызы-
вает необходимость использовать материалыI
значительной толщнныI;
 Лe'I)'Честь растворнтеля, приводящая К He
обходимостн установки колонны для ректифи-
кации;
 токсичность аммиака, а знaчиr, н смеси.
Хаpaкrеристики водных растворов аммна-
ка и бромида лития приведены
 в табл. 1.3. 7  1.
1.3.7.2. Абсорбционные холодильные
машины, работающие на двойной
смеси вода/бромид лнтня
Мноrне американские и японские фирмы
серийно вьmyсЮlЮТ малыIe абсорбционны
e хо-
лодильные мamинъl, ИСПОЛЬЗУЮlЦИе воду в кa
честве хладareнта и бромид лития в качестве
абсорбента. Наибольшее прнменение онн иа-
шли для производства охлажденной воды при
температурах, близких К +7 ОС. Они MOryт так-
же кpyrлый roд использоваться как конднцио
неры, а значит MOryт поставлять то холодную,
то roрячую воду. Переход or режима охлажде-
ния К режиму нarpeвания осуществляется по
воротом вентWlЯ обратимости цикла, что дает
возможность orключнть контуры ВОдЯНОro ох-
лаждения абсорбера и коиденсатора (прн более
высоком давлении, порядка 465 мбар). это по-
зволяет получать roрячую воду с температурой
около 75 ОС. Некоторые машины используют
прямой HarpeB кипятильника С ПОМОЩЬЮ rаза.
Их номинальная холодопроизводнтелъность на-

1.3.7. АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
343
Таблица 1.З.71
Основные характернстнкн двойньп растворов воды н аммиака, воды н бромида JIНТНЯ
' обозначает долю или КОНЦентрацию хладаrента, содержащеrося в растворе, т. е. Д)IЯ растворов аммиака и воды это
массовое содержание аммиака в 1 Kr раствора; Д)IЯ растворов бромида ЛИ11lЯ и воды это массовое содержание воды в
1 кr раствора; t  температура двойиоrо раствора.
t, ос О 0,8 1,0
ПлО11l0СТЬ Р, кr/M J
О 999 930 875 810 728 639 1391 1164 1000
20 998 922 860 789 704 610 1719 1381 1159 998
40 992 912 844 767 676 580 1706 1371 Il51 992
60 983 900 827 745 648 644 1692 1361 1141 983
80 972 887 810 721 618 604 1679 1351 1129 972
100 958 870 791 698 584 456 1665 1341 1116 958
Удельная теJШоемкость Ср, кДж/(кr.К)
О 4,23 4,31 4,40 4,48 4,57 4,65 2,22 3,14 4,23
20 4,19 4,31 4,44 4,57 4,69 4,82 1,84 2,39 3,27 4,19
40 4,19 4,36 4,53 4,69 4,86 4,99 1,93 2,47 3,27 4,19
60 4,19 4.40 4,65 4,86 5,11 5,32 1,97 2,51 3,31 4,19
80 4,19 4,53 4,86 5,19 5,49 5,82 2,01 2,51 3,31 4,19
100 4,23 4,69 5,20 5,66 6,12 6,62 2,01 2,51 3,31 4,23
КоэффициеJffтеJШОПРОВОДИОСТИ 1.., Вт/(м.К)
О 0,54 0,54 0,54 0,54 0,54 0,54 0,44 0,50 0,55
20 0,59 0,58 0,57 0,54 0,53 0,52 0,41 0,48 0,55 0,59
40 0,63 0,60 0,57 0,54 0,52 0,49 0,43 0,50 0,57 0,63
60 0,65 0,61 0,58 0,53 0,50 0,46 0,44 0,51 0,59 0,65
80 0,67 0,61 0,56 0,50 0,45 0,39 0,45 0,53 0,60 0,67
Динамическая вязкос1Ъ", Ла.с
О 17,95 20,90 20,50 11,97 4,12 1,86 34,92 22,17 17,95
20 10,00 12,75 12,06 6,47 2,94 1,47 84,76 22,07 13,83 10,00
40 6,57 8,34 7,85 4,32 2,26 1,28 54,15 15,40 9,42 6,57
60 4,71 5,69 5,10 3,24 1.77 0,98 38,55 11,58 7,06 4,71
80 3,53 3,53 3,33 2,35 1,37 0,78 29,04 9,22 5,79 3,53
100 2,84 2,75 2,55 1,86 1,08 0.59 24,13 7,75 4,80 2,84
ХОДИТСЯ в предела.х от 12 до 87 кВт, в то время
как тепловая мощность  от 23 до 174 кВт. для
охлаждаемой воды, ПОС1уПающей в испаритель
прн +12 ос, можно принять охлаждение 5 К,
или темперarypy на выходе, равную 7 ос, тor
да как вода, охлаждающая I<Oиденсатор или аб
сорбер, поcryпaет в эти устройства примерно
при 26 ос, а выходит при 39 Ос. эти фирмы
также серийно производят крупные ОДНОС1)'Пен
чатые модели, в которых кипятильник и I<Oн
денсатор установлены в одном и том же I<Oрпу
се, называемом блоI<OМ ВЫСОI<Oй темперarypы,
а нспаритель и абсорбер  в дpyI'OM общем I<Oр
пусе. блоке НИЗI<Oй темперюуры, Преимущество
TaKoro расположения состоит в уменьшении
размеров машин, так что присоедннить их к
различным сетям после поставки не составля
ет труда. их холодопроизводительность Haxo
дится в пределах от 180 до 5300 кВт, HarpeB
кипятильника осуществляется либо паром, либо
переrpeтoй водой, но существует также несI<OЛЬ
I<O моделей снепосредственным нarpeBoM Ke
росином или rазом.
Некоторые холодильные машины, работаю
щие на бромиде лития, содержат ДВУХС1)'Пен
чатый кипятильник, что позволяет снизить по
требление пара (если используется такой спо
соб нмрева) до 2/3 от обычно требуемоro, oд
нако, с дpyroй croроны, необходимо, чтобы дaв
ление пара составляло от 9 до 10 бар. HarpeB
кипятильника второй cryпени осуществляется
с помощью паров xлaдareнта, десорбированных
(т. е. извлеченных) на первой С1)'Пени при бо
лее высоких давлении и температуре.

344
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
Можно СI<азатъ, что сейчас преобладают эб
сорбционные холодильные машины, работаю
щие на двойной смеси воды и бромида лития,
поскольку онн просты в эксплуатации, надеж
ны и совершенны. Такой результат получен cpe
ди прочих причин блаroдаря высокой reрметич
ности, которой ТОЛЬКО можно достичь, и очень
жестким требованням к производству. этот тип
оборудования дает и мноrие друrие преuмуще
ства: большие сроки эксплуатации, минималь
ный износ (так как единственные движущиеся
части содержатся в насосах), отС)'тствие виб
рации и шума, очень маленькую электрическую
мощиость и хорошие возможности для реryли
ровки.
Эти абсорбционные машины большей час
тъю применяются для обеспсчения KOHдициo
нирования воздуха в учреждениях, больших
маrазнна.х, больницах, roстиницах, на различ
НbIx заводах и для охлаждения сетей холодной
воды, так распространенныIx в химической про
МЬШIЛенности. Их можно также найти в ХОJlО
дильныIx станциях, обслуживающих унивсрси
теты, аэропорты и т.д.
1.3.7.2.1. ПриНlЩП работы
В качестве примера опишем работу холо
дильной машиныI' изображенной на рис. 1.3. 7 
4. Распьшение на пучке труб в абсорбере а pa
створа, бедноro хладarcнтом, т. с. водой (посту
пающеro из кипятильника с через теплообмен
ник е), приводит к поzлощению паров хлада
reнта (паров воды), поступающих и3 испари
теля Ь. Поrлощение сопровождается коиденса
Рис. 1.3.7A. Принципиальная схема абсорбционной
холодильной машины, ИСПО.'1ьзующей двойную смесь воды
и бромида лития (Carrier. York)
цией паров, что вызывает охлаждение воды,
циркулирующей в испарителе. Эта вода может,
например, служить холодоносителем (охлаж
денная вода) для батарей коидиционирования
воздуха.
В то время как насос f обеспечивает цирку
ляЩIЮ хладаreита в камере низкой темпеРа1У
ры и ero распылниеe на испарителе, насос g
обеспечивает циркуляЩIЮ обоrащенноro (хла
даreнтом, т. е. водой) раствора между абсорбе
ром а и reHepaтopoM е. Приroк тепл:а в reHepa
тор дает возможность десорбировать хладаreит
(в виде паров воды) из смеси. Теперь обеднен
ный раствор истекает к абсорберу а, проходя
через теплообменник е, и цикл повторяется.
Задачей ТСIL'Iообменника является пpeдвapи
тельный насрев холодноzо оБО2GщеННО20 pa
створа с помощью roрячеro обедненноrо pa
створа И, следовательно, охлаждение последне
ro. Эта теп.попередача улучшает реитабельность
цикла.
Что касается паров хладаreнта, т'е. паров
воды, отделенныIx в кипятильнике, то они по
падают в коиденсатор d, откуда направляются
к испарителю Ь. Давление в блоке киnятиль
ник/коиденсатор равно nPИМ.ерно 93 мбар, что
соответствует темпсратуре насыщения 45 ос.
тorдa как в блоке BbICOКOro давления, т. е. в бло
ке абсорбер/испаритсль. давление только 8
мбар, а темпсратура насьпцения 3 ос.
Orметим. еще два устройства, а именно cи
стелtу декристШL'lUзации h и систему ре2ули
рования ХО.lодопроизводительности i.
Цикл абсорбционной холодильной машнныI,
работающей на бромидс лития. представлен на
диаrpаммс I/Т Ig Ji С\1ССи вода/бромид лития
(рис. 1.3.75). Пример цикла абсорбционной
машииы, раБОТ<lющей на аммиаке, приведен
ниже, на рис. 1.3.714. Читатель сможет обра
титься с нему: чтобы проследитъ прИIЩИП ocy
ществления таких процессов.
Характеристики водныIx растворов воды и
бромида лития приведены в табл. 1.3.71.
Именно те}.тература охлаждающей воды
определяет концеитрацию и температуру pa
створа бромида лития, а значит, и давление в
б.lоке абсорбер/испаритель. Рабочая область

1.3.7. АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
345
1
.
/. ./ /' ./ ./
./
 ./ 1 ./ ./ ./ L
./ '// V '/ '/ j
./ ./ ./ ././
 !i()V. L ()'?./ ./ r:,'f' ;/ .с.
./
7 ./ ./ ./ ././ ./
././ ./ ./ ./ ./ '"
 '7L L.. ./ ./ L
А'.// ./ ./ ././ L ./ D'
 // /./ // L // /
// L //./ /L  //
./ './ ./ L L.h'
'/./ ./ ./ L ././ './ ./ D''
А'. -./././ ./ ./ .// ././
L L
V/LL/ ./ l/./ ./ ./L .//
I././ ./ ./ ././ L "/
k' L L:
1 ./ ././ .//.
L/ // :)."op
AиarPeмма OkIham двoilной
N' I смеси lIOДIIiбpoмид ЛIfТИЯ
./ ./
././ 11'" .1..
1000
500
400
300
t 200
а.
"
\J::)
::Е 100
о:
50
40
30
20
10
8
6
5
4
3
2
10
1)
20
30
40
50
60
140
160 180
70 80 90 100
120
(. 'С ....
Рис. 1.3.75. Диаrpамма 01dham ит, 19p ДВОЙНОЙ смеси вода/бромид ЛН11lЯ (из упомянyroй выше книrи "DKV 
Arbei1sblatter fur die Warme und Ka1tetechnik" (Ed. C.F.Muller, Karlsruhe, 1991))
ДВОЙНОЙ смеси O/LiВr очень узкая, так жак
оrpаничена с одной стороныI точкой замерзания
ВОДЫ О ОС И С дpyroй стороныl крнвой крнстал
,'IИ3аЦИИ раствора. Вот почему все маппПlЫ, pa
ботающие на бромиде лиrnя, ДОЛЖНЫ бьпъ oc
нащеныl термостaroм для предотвращения за
мерзания. оrpаничителем темперmypы среды,
нarpeвающей КИПЯТИЛЬНЮ<, и, как правило, yc
тройством aвroматическоro контроля всех па
раметров I<Oнrypa.
1.3.7.2.2. Условия "римеиения
Отметим прежде Bcero, что боЛЬППlНСТ80
абсорбционных холодильных маШIПI произво
дится в США, их номинальныle характеристи-
ки выбраныI исходя из температуры охлажда
ющей воды 29.4 ос, эффективноro давления
паров 0,82 бар и снижения темперmypы охлаж-
даемой воды с 12,2 до 6,7 ос, т. е. Ы5,5 К.
Рис. 1.3.7-6 дает зависимость холодопроuзво
дuтелыюстu от температуры хладоносителя
(охлаждаемой воды) на выходе и температуры
охлаждающей воды на входе.
для предотвращения опасности замерзания
темперarypy охлаждаемой воды на выходе сле
дует оrpaничить нижним пределом +4,4 ос. По
тери давления в этом IIDН1)'pe изменяются от О, 1
до 1,8 бар в зависимости от типа установки.
Что же касается охлаждающей воды, то ее
максимальиая темперmypа не должна превы
тап. 35 ос, а минимальная темперarypа не дол
жиа бьпь ииже 7 ОС. HarpeB охлаждающей
воды равен примерно 5,6 К в абсорбере и при
мерно 4,4 К в IIDнденсaroре, что в сумме дает
6.(= 1 О К. Потери давления для этоro кoнrypa
составляют от 0,2 до 1,8 бар.

346
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
1.3.7.2.3. Потребление ресурсов и расход
воды
ОIПl зависят or выходной темперmypы ox
лажденной воды. входной темперmypы охлаж
дающей воды. давления пара, имеющеroся в
расПОрЯЖСIПIИ, и, очевидно, or мощности уйа
новки.
В расчетах на этапе предварителЬНО20
проекmирования можно исходить из тoro, что
для производства 1000 кВт холода требуется:
 2400 кr/ч пара;
 235 /ч ОXJIa)lЩЗЮщей воды при перепа
де темпepmyp 9 К между входом и выходом;
 мощность циркуляционllы;'{ насосов 4 кВт.
При номинальных условиях практпческий
холодильный шэффициент абсорбционной xo
лодильной мaпrины, рабorающей на бромиде
ЛИI'ИЯ, Ii'Oлеблется в елах мe)IЩY 0,65 и 0,70,
т. е. чтобы получить холодопроизводиreльностъ
1000 кВт, необходимо подвести к тенератору
тепловую мощность, равную в среднем 1482
кВт. Если выходная темпepmypа охлажденной
воды возрастает, а входная темперmypа охлаж
дающей воды уменьшается; то холоднльныIй
шэффициент возрастает и может превышать
указанную выше rpaшщy 0,7.
Пorpeбление пара позволяет также рассчи-
тать холодильный коэффициент. Эrи соотноше--
пия для холодопроизводительности 1000 кВт
ОIqJyrленио бу.цут СЛeдyIOlЦIIМи:
 2600 кr/ч: Е р ::=о,60,
 2400 кr/ч: Е р ::=о,65,
 2200 кr/ч: Е/:$70.
для двухc:ryпенчатоro reиерaroра (кипятилъ
ЮU<a) потребление пара может даже упасть до
1500 кr/ч на 1000 кВт холодопроизводительно-
сти.
Абсорбционные холодильные мamины, pa
бorающне на бромиде лития, хорошо приспо-
соблены для работы с частнчной наrpyзкой.
Кроме тoro, они очень подходят для обслужи
вания установок искусственноro климата или
установок ШНДIIЦИонировання во:щуха. пoroму
что можно плавно реryлировать их холодоnpo
изводнтельиостъ между 100 и 10 %. Если по
требности В холоде уменьшаются, то расход
охлаждающей воды ocrается ПОСТОЯlПlым и на-
120
110
f
1f.1OO
190
JI

OtO
 t
 10
о
с[
о
5
)(60 5 6 1 , 9 10
Температура oxnажденной 8Оды на выходе, .С
...........
l'ис. 1.3.7-6. Зависимость ХОЛОДОПроИЗВОДИ1'еЛЬиости
абсорбционной ХОлодильной машииы, работающей на
бромиде JПП1(Я, от температуры хладоиосители (охлаждае-
мой ВОДЫ) на ВЫХОДе и температурЫ охлаждающей ВОДЫ
на входе
номинальныIe значения холодопроизводн-
тельности рассчитаны применнтельно к ЧИСТОй
охлаждающей воде, у Ii'OТOрой шэффициент за-
rpязнения равен 0,00009 мЧ(/Вт. для rpязной
воды, У шторой шэффициент зarpязнения по-
рядI<a 0,00035 мЧ(/Вт, холодопроизводитель-
ность уменьшается на 25 %.
для нarpeвa кипятилыпIкз используется cy
хой насыщенный пар. Ero давление на входе в
кипятильник должно быть в пределах между
0,6 и 0,8 бар, ОДИЗJ(() если киrurrильник двyx
c:rynенчатоro типа, то давление пара должно
составлять or 8 до 1 О бар. Если же имеется в
распоряжеlПlИ пар еще большеro давления, ero
необходимо предварительно подверrнyть рас-
ширению. ни одна мaпrнна не может рабorать
при эффеЮ'ИВном давлеlПlИ пара ниже 0,1 бар.
РеryлирОВI<a расхода пара осущеcrвляется в за-
висимости or желаемой темпеpmypы охлажда-
емой воды. Необходимое для этоro обору.цова
lПIе почти вcerдa поставляется изroroвителем.
Вместо пара можно также использовать nе-
ре2ретую вo или любую дpyryю среду для
нзrpeва при уСЛОВIПI, чro ее темnерюура не пре
восходит 180 ос. Если хотят использовать сол
нечную энерrию, нужно располaraть If3I1>Cвa-
ющей средой при минимальной темпepmype 80
ос. Потери давления в штуре If3I1>Cba-шлеб-
JП01'ся между 0,04 и 1,2 бар в зависимости (л
типа машины.

1.3.7. АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
347
сосы сохраняют ту же скорость вращения, но
потребление нarpeвающей среды уменъшаerся.
1.3.7.2.4. Реr)'лирование
холодопроизводительности
Реryлирование холодопроизводителъности
может производиться путем изменения KOHцeH
трации раствора в абсорбере или путем изме
нения температуры испарения. Так l<aК любое
отклонение температуры охлаждениой воды от
расчerноro значения приводит к изменению
производства холода, то управление холодопро
изводителъностью с помощью термореryлиру
ющеro реле может осуществляться одним из
следующих способов:
 путем отвода обедненноzо раствора бро
мида лития С помощью трехходовоro крана, при
котором часть раствора проходит мимо кипя
тилъ:ника и возвращаerся в абсорбер; в резулъ
тате экономится нarpевающая среда;
 путем изменения расхода нarpевающей
среды;
 сначала путем изменения расхода Harpe
вающей среды, затем путем отвода раствора
(комбинированное реzулирование).
Потребление пара при частичной наrpузке,
приведенное на рис. 1.3. 7  7, являerся ocpeднeH
ным значением, так как оно меняerся в зави-
симости от изroтoвителя, типа теплообменни-
ка, систеы реryлирования и температуры ox
лаждающей воды.
В современных абсорбционных машинах
уже не нужно реryлировarъ входную темпера
туру охлаждающей воды (:1::3 К) с помощью
трехходовоro крана. так как все они содержат
стабилизаторы контура. их работа не зависит
от колебаний температуры охлаждающей воды
и остаerся экономичной (более низкое потреб
ление наrpeвающей среды), даже если темпе
ратура охлаждающей воды падаer до 7 ос.
Высокопроизводительные предохранитель
ные устройства постоянно коитролируют ход
цикла и прерывают работу машины в Случае
аномалии. Это можer произойти, например,
если температура испарения слишком низкая в
Ссl)'чае СJШШКОМ сильноro падения расхода ox
.lзждающей воды и.:IИ расхода :оадоносите.1Я
100
(J()

i60
'"
<:
Ф
IIJ
ф

ф
jO
с:
00
:lO IIJ 60
fЮ 100
ХОЛОДОПрОИЭВодительность,о/о
Рис. 1.3. 7 7. Потребленне пара при частичной наrpУЗl(е
абсорбционной холодильной машины, работающей на бро-
миде лития (Trane). С помощью экономайзера (кривая а)
при частичной иаrpузке можно сэкономить до 50 I(f пара на
1000 кВт'ч произведеННОfО холода
(охлажденной воды), либо если начииаerся кри
сталлизация, либо, наконец, в случае избыточ-
HOro давления в кипятильнике.
1.3.7.2.5. Конструкция
Все элементы конструкции абсорбционной
холодильной машины, работающей на броми-
де лития, собираются в единый блок на стадии
ИЗIUI'ORЛения. Моноблочные модели, т. е. такие,
в которых конденсатор и испарителъ располо
жены в одном корпусе (рис. 1.3.78), внутри
корпуса имеют стальные переroродки, разделя
ющие ero на отсеки BbICOКOro и низкоro давле
ния. это позволяer снизить стоимость и yмcнъ
шить высоту установки. Двухкорпусные Moдe
ли имеют разделъныIe конденсатор и испаритель
(см. рис. 1.3.74), каждый из которых оснащен
змеевиками с естественным разделением на
зоны высоких или низких температур и даRЛе
пий; такое расположение имеer преимущества
с точки зрения теплоизоляции и обслуживания,
и, кроме тoro, в них oтcyтcтвyer насос для аб-
сорбера. В некоторых моделях предусмотрено
специальноеобору,цование: экономайзеР,оrpа
ннчнтелъ концентрации и оrpаничнтель энер
roпorpебления нarpевателя (РИQ. 1.3. 7 9). Табл.
1.3.72 даer OCHOBНbIe характеристики модели.
изображениойна рнс. 1.3.78.
Хладar-снт и раствор распьшяются с помо-
щью пластмассовоro жиклера на змеевике со-

348
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И fЕХНИКИ ПО ПОЛУЧЕНИЯ
ответственно испарителя и абсорбера. при этом
ОХ.Jlажденная вода (хладоноситель) циркулиру
ет в змеевике испарителя, а охлаждающая
вода  в змеевике абсорбера.
Кипятильник оснащен пучком расширяю
щихся труб, поrруженных в раствор. Внутри
труб этоro пучка ЦИРК}'ЛИ]JYет наrpeвающая cpe
да. Охлаждение конденсатора обеспечивается
водой. ТеШIOобменник также содержит пучки
труб.
Все эти устройства должны быть изroтoв
лены из материалов, не корродирующих в pa
створе бромида лития, в который нужно доба
вить еще инrибитор. например хромат лития с
рН от 9 до 10,5. Трубы с канавками, которые
примеияются в испарителе и конденсаторе, из
roтавливаются из меди, а применяемые в аб
сорбере и кипятильнике.  как правило. из Meд
ноникелевоro Сlшава.
Насосы для раствора и хла()Q2ента прииад
лежат к типу полностью reрметичных с элект
рическим двиrателем. Все абсорбционные yc
тановки должны обеспечиваться эффективным
двиrатель
насос для слива 
электромаrнитный " . :
клапан слива -'
...
электричеet<ая панель управлени; . 'Jta
смотровое окно/, ",: .'
маrнитный фильтр I .'
насосы /- I ..,
пневматическая панель
управления
отделением воздуха (деаэрацией) с помощью
трубы или вaКYYMHoro насоса. Даже малейшее
попадание в раствор воздуха приводит к сни
жению холодопрои'зводительности и может
вызвать коррозию. для абсорбционных ycтaнo
вок необходимо проводить контроль reрметич
ности на стадии И1roТDвления, при этом расход
утечки должен бьпь меньше 2'1O5 см 3 /с.
ЛекрuстатIЛuзаЦllЯ происходит автоматичес
ки, коrда неполадки в работе запирают тепло
обменник кристаллами раствора. В болъшин
стве случаев кристаллизация возникает изза
неполадок в трубопроводе, попадаиия воздуха,
аварии в сети электропитания или внезапноro
падения темпертуры охлаждающей воды.
В настоящее время все машины этой серни
оборудованы системой реryлирования холодо
производитеJIЬНОСТИ с различными вентилями,
предохранительными устройствами в котуре
и щитом управления.
Обслуживание абсорбционной машины
должно проводиться реryляpно И В соorветствии
с рекомендациями конструктора. это обеспечи
коллектор конденсатора
'.
коллектор концентратора
I
коллектор испарителя
"
,  коллектор абсорбера
клапан экономайзера
 теплообменник
Рис. 1.З.7К Пример абсорбциоиной холодильной машины моноблочной конструкции. работающей на бромиде ЛИИЯ
80'!е и использующей в качестве нсточника тепла пар при иизком давлении или переrpетую воду (Trane, модель AВSC)

1.3.7. АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
Таблица 13 {.=
Основные характернсТИIOf абсорбционной холодильной машины (рис. 1.3.78)
д

с
AВSC 01:\ 018 01С 01Е 01Н 02А 02С 02F 02] ОЗF ОЗJ 04В
Масса в рабочем 5]00 5100 5600 6100 6800 7400 8200 8700 10400 1 ]200 ]2600 13700
состоянии. кт
\1асса при транс. 4000 4000 4]00 4500 5000 5400 6000 6800 7300 770(1 890() 100()О
порmровке,КТ
,Ц.rIИна А мм 3370 3370 3800 5000 3800 4300 4900 4400 500с 5850 5050 5950
Ширина В, мIvI ]530 ]530 1530 ]530 ]630 1630 1630 ]750 1750 1750 1960 1960
Высота С, мм 2200 2200 2200 2200 2330 2330 2330 2500 2500 2500 2700 2700
Номинальная xo 355 394 453 520 612 703 8()1 900 1(133 1245 ]354 1477
лодопроизводи.
тельность. кВт
Потребляемая 3.8 3,8 4,2 4,2 5.1 5,4 5,8 7,0 7,2 7,5 8,3 8,3
мощность, кВт
AВSC 04F 05С 05] ОБС 07С 08С 09D 11А 12А 14С 1БС
Масса в рабочем 14600 16000 18300 20100 22400 26000 27600 32100 38800 43500 48800
состоянин, Kr
Масса при транс. 102()0 10900 ]2600 14000 ]5000 18100 ]9700 22000 26800 294О() 33300
портировке. кт
Длина А мм 5950 6620 5850 6520 7300 6670 7420 8600 7420 8600 9950
Ширина В, мм 1960 1960 2160 2]60 2160 2500 2500 2500 2920 2920 2920
Высота С, мм 2700 2700 3050 3050 3050 3320 3320 3320 3660 3660 3660
Номинальная хо. 1635 ]828 2075 2338 2637 2995 3358 3955 4395 5151 5836
лодонроизводи.
тельность, кВт
Потребляемая 8,5 8,8 9.0 10,3 10,4 11,0 ]3,9 ]5,1 17,0 ]7,0 19,0
мощноС'IЪ, кВт
вает ее безаварийную рабmy в течение мноrих
,1ет. Необходимо:
 контролировать концентрацию инrибито
ра (для предотвращения коррозии);
 реryлярно ПРОВОДlПь тщательную деаэра
ЦИЮ, следить за величиной утечек и анализи
ровать все случаи неполадок:
 пернодически прочищатъ трубы водяиоro
охлаждения (испаритель и абсорбер);
 для предотвращения коррозии создавать
не60льmое избыточное давление азота, если
абсорбционная машина ДОJIЖНа бьпь вскрьпа
для ремонта,
Установки кондиционирования воздуха, ос"
нащенные абсорбционными холодильными Ma
шинами, работающими на солнечной энер2UU.
б}д)т рентабельным н, только если стоимость
обычной энерrии достаточно СИJIЪНО возрастет.

350
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ основы НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
;'
  '"
fI8.'!  '"  ".
.... ....-:: .... ;--
--
1  электроклапан
2  резервуар с поплавком
без orpанмчитеЛR потребления
,..
...
..
Эконамайзер типа дроссельной заслонки
Коэффициент полезноro дейC'l1lИЯ абсорбциоииой машины может БыTh
улучшен I!YТeM добавления дроссельной заслонки или ЭКОНОМайзера. При
Чac11lчной наrpузке реryлируется расход раствора, переносимоro К концент-
ратору. ТаК как количеC11l0 paC'l1lopa уменьшается, отсюда следует уменьше-
ние потребления тепла, '!то в сочетании с эффекroм, который дает изменение
температуры воды В конденсаторе, приносит экономию энерrии до 20%. Для
машин с холодопроизводительНОCThю от 350 до 4000 кВт такой экономайзер
устанавливается На трубопровод для обедненноro раствора. для машнн бо-
лее 4000 кВт он устанавливается на байпас концентратора.
Оzраничитель концентрации
Эта система преДO'IIIращает кристаллизацию раствора, еCJIИ перекрыва-
ется поток во время раБо1ы машины или в случае неполадок в системе уп-
равления. Кorдa эта система обнаруживает уменьшение расхода paC'l1lopa Че-
рез теплообменник, означающее начало кристаллизации, она вызывает раз-
бавление paC'l1lOpa и остановку машнны. это позволяет устранить неполад-
ки в работе, не занимаясь предварительно декристаллизацией машины. Од-
нако систеМа не содержит ПОПЛавковоro клапана, нахоцящеroСJ\ В машине, а
следОвательно, подверЖена коррозии и неДоC"l)'пна для обычных l\feТQДОВ
ухода.
10
Оzраничитель энерzоnотребления наzревателя
Если нет оrpаНlj.чения В потреблении энерrии, абсорбционная машина
может взJr!ъ при З<myске более 150 % от номинальной энерrии, COO'IIIcтcтвy-
ющей полной нarpузке.
На неКOТQpI:.iХ'Машинах сущеC'l1lУет система, позволяющая оrpаничивlrI'Ь
потребление энерrии при запуске. Такой оrpаничитель управляет медленным
открыванием клаnана, реrулирующеro I\fОЩНОСТЬ. При этом потребность в
энерrии оrpаничивается примерно уровнем 120 % от полиой Наrpузки. эта
система является дополнительной для машнн с HarpeBoM с помощью пара и
представляет собой стандартное оборудование для машин, использующих.
HarpeB с помощью переrpетой воды.
Рис. 1.3.7-9. Дополннтельные УСТРОЙC'l1lа для абсорбционной Холодильиой машины, изображенной На рис. 1.3.7-8
(Trane)

1.3.7. АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
351
Однако соответствующая техника СОJПIечных
преобразователей и абсорбционных машин так
быстро развивается, что неI<OIOрые американс
кие производнтеJПI уже вьmyскают В продажу
КJПIматическое оборудование и холодильные
машины на солнечном подоrpeве. Например,
можно производить охлажденную воду при
7 ос, располaraя roрячей водой при 86 ос (на
выходе 76 ос, т. е. перепад Ll8=10 К) и водой
после одноro цикла охлаждения при темпера
, 1)'ре 29 ос.
для тoro чтобы абсорбционная холодильная
мamинa, работающая на бромиде лития, была
рентабельной, нarpeвающая среда, имеющая
ся в распоряжении, должна быrь недороroй, и
есJПI это так, то режим работы установки нa
rpeвa в летнее время должен позволять yмeнь
шить срок ее окупаемости. Часто представля
ется интересныIM решение, заюпочающееся в
присоединении к 20родской сети паров020
отопления, особенио летом изза льroтных Ta
рифов в это время.
ЕсJПI В распоряжении имеется пар вЫCOKO
20 давления, то можно объединить компресси
онную холодильную машину с 1)'р6окомпрес
сором И абсорбционную машину. Однако такое
сочетание повысит рентабельность, только еCJПI
холодопроизводнтельность будет не менее 3500
кВт. В такой машине (рис. 1.3.710) производ
ство тепла В кипятильнике осуществляется за
счет конденсации пара с давлением около 1,8
бар, выходящеro из typБиныI 1УРбокомпрессо
ра. Турбина с конденсацией может бьпь заме
нена на более дешевую 1УРбину с протнводав
лением, а конденсатор с охлаждением пара BO
дой  на КИIIЯТИЛЬНИК абсорбциониой машины.
В обеих холодильных машинах циркуляция
хладоносителя (охлаждаемой воды) и охлажда
ющей воды осуществляется в противоположных
направлениях. В соответствии с состоянием
имеющеroся пара возможность извлечения BЫ
roды путем двухступеичатоro использования,
сначала в typбине, затем в кипятильнике, по
зволяет получить очень привлекательное зна
чение удельноro потребления пара, поскольку
на каждую 1000 кВт холодопроизводительнос
ти потребление пара составляет:
 1700 кr/ч для пара с избыточным давле
нием 8 бар и темперюурой 275 ос;
 1500 кr/ч для пара с избыточным давле
нием 32 бара и 400 ос;
 1400 кr/ч для пара с избыточным давле
нием 42 бара и 430 ос.
При такой смешанной работе холодопроиз
воднтельности компрессиониой и абсорбцион
ной установок объединяются таким образом,
что знерmя пара, прошедmеro через паровую
typбину, больше не теряется. Отсюда следует,
Рис. 1.3.7-10. Объединенные компрессионная холодильная машина с паровой 1)'р6иной В качестве приводноro двиrа-
теля и абсорбционная холодильная машина:
1  охлаждающая вода; 2  охлаждаемая вода (хладоноситель) для установок искусственноro климата; 3  конденса-
тор; 4  пар высокоro давления; 5  1)'р60КОМПрессор; 6  паровая 1)'р6ина; 7  испаритель; 8  насосы для раствора; 9  пар
низкоro давления; 10  конденсатор; 11  теплообменник; 12  нспаритель; J.З  абсорбер; 14  охлаждающая вода

352
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДF И ТЕл-НИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
что распределение суммарной производпrель
ности между компрессионной и абсорбцишmой
машинами происходит так, ЧТО. lIапример, Co
отношение мещду низкими давлениями раВIIО
33/65, а между высокими давлениями  45/55.
1.3.7.3. Абсорбционные холодильные
машины, работающие на двойной
смеси аммиак/вода
Абсорбционныс ХОЛОдиЛЬныс машины, pa
ботающие на двОЙ1/0Й смеси амМиака и воды,
используются в основном в диanазоне темпе
ратур от О дО O ос. Они применяются очею,
широко и вьmyСI<aЮТся С различю,lМ уровнем
холодопроизводпreльности в зависимости от
области применения. Некоторые модели объе
диняются с турбокомпрессорами, которыс Mo
ryт работать на аммиаке. Машию.I собирают
ся из IФмnлеКI)ЮЩИХ элемеmoв, 11 толыф в спе
циальных случаях они поставлтотся в виде ro
ТOBOro блока.
Бсе серийные машины, представленные на
рынке, имеют довольно низкую ХОЛОДОпрОИз
водпrельность (от 1 О До 17 кВт) и содержат ки
пятильнИI\ с lIепосредствеllllЫМ подО2ревом
.
..
,
.;:
/'
,..
\
L
"'111
2азом, конденсатор и абсорбер с воздушным
охлаждением. Они MOryт охладить ВОдУ-хладо
носитель до 4,5 ос, и и:.. практический холо
дильный коэффициент равен примерно 0,52.
Если IIyЖНО ПОЛ)"ПIТь большую холодопроизво-
дпrельность, то объединяют lIесколько простых
маПIИН.
Абсорбционные машины. работающие на
аммиаке, пре.:щазначены для заводов. имею
щих си.;ювые, тепловые, холодилью,Iе сети (Ha
пример. различные пивоваренные или caxap
ные заводы), для химической прОМЬПIIЛеннос
ти. которой вcerдa нсобхо..:uщы сети охлажде
ния раз;IИЧНЫХ сред, для нефтепереroнных за
водов, для заводов по изroтoвлению синтети
ческих во;юкон, для mппевой ПРОМЬПIIЛсннос
ти (производство шоколада. мороженноro), для
производств на основе субли.мационной сушки
(кофе, чай, молочные продукты), для холодилъ
ных складов, скотобоен, морозильников, для
аэродинамических труб. для roродских цeнтpa
лизованных сетей по производству охлажден
ной воды, для тепловых насосов (оранжереи.
юпки)
. .
.
Рис. 1.3.71I Пример reHepaTopa
абсорбционной "олодильной маmины.
использующеrо непосредственный Ha
rpeB с помощью обычноrо rорючеr('
(Linde)

1.3.7. АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
353
Таблица 1.З.7З
Зависимость TellUlepaтypbI l<ИПения t двойноrо раствора аммиака и ВОДЫ от ero давления р и массовой
КОlЩентрацнн 1;" аммиака в выделяющихси парах
Прuмер. Если давление в [енераторе р 10 бар и массовая концеитрация аммиака в вьщеляющихся паРаХ ;"0.9.
т. е. пары состоят на 90 % из аммиака и на 10 % и водь!, то темпераryра t  105,4 ос. Эnt зиачения можно прочитать
на диаrpамме на рис.1.3.7-12, К070рая. кроме Toro, YKa3bIВaeT, что массовая коицеитрация аммиака в кипящем двой-
ном растворе ;'0,28.
Температура кипеиия t, ОС, при "
р,бар 0,15 0,3 0,45 0,6 0,7 0,8 0,85 0,9 0,95 0,98 0,99
0,2 56,0 52,2 47,6 41,6 36,6 29,5 25,1 18,9 9,2 ,3 ---6.2
0,3 65,0 60,9 55,9 49,5 44,2 37,0 32,3 25,8 15,8 4,8 1,4
0,4 71,8 67,4 62,3 55,7 50,2 42,9 38,0 31,2 21,0 9,3 2,9
0,5 77,0 72,4 67,2 60,5 54,9 47,4 42,3 35,3 25,2 13,4 6,7
0,6 81,4 76,6 71,2 64,4 58,7 51,1 45,8 38,9 28,7 17,0 10,0
0,7 85,2 80,4 74,7 67,8 62,0 54,3 48,9 42,0 31,7 20,1 12,9
0,8 88,6 83,7 77,9 70,9 64,9 57,1 51,6 44,7 34,3 22,7 15,3
0,9 91,7 86,7 80,9 73,7 67,6 59,6 54,0 47,0 36,5 24,7 17,2
1,0 94,5 89,5 83,8 76,4 70,2 62,0 56,3 49,1 38,5 26,2 18,5
1,2 99,5 94,5 88,6 81,1 74,6 66,3 60,3 52,9 42,2 29,9 22,0
1,4 103,9 98,7 92,7 85,0 78,3 69,9 63,8 56,2 45,3 32,8 24,9
1,6 107,8 102,4 96,3 88,5 81,6 72,0 66,9 59,1 47,9 35,0 27,2
1,8 1l1,4 105,8 99,5 91,6 84,6 75,8 69,6 61,7 50,0 37,1 29.1
2 114,6 108,9 102,4 94,3 87,3 78,3 72,0 64,0 51,8 39,1 30.7
2,5 121,7 115,8 108,9 100,6 93,3 84,0 77,6 69,4 56,9 43,2 34,7
3 127,7 121,5 114,4 105,8 98,2 88,7 82,3 73,9 61,3 46,7 38,2
3,5 132,8 126,6 119,1 110,3 102,5 92,7 86,3 77,7 65,0 49,7
4 137,3 130,6 123,3 114,2 106,3 96,3 89,8 81,1 68,0 52,2 43,2
4,5 141,4 134,5 126,9 117,7 109,7 99,5 92,9 84,0 70,4 54.5
5 145,2 138,2 130,4 ]21,0 1l2,8 102,4 95,7 86,6 72,5 56,7 46,7
6 151,9 144,7 136,5 126,7 118,3 107,6 100,7 91,3 76,6 59,8 49,3
7 157,7 150,3 J41,9 J31,8 123,2 1l2,2 105,0 95.5 70,2 62,6 51,6
8 162,9 ]55,3 146,7 136,3 127,5 1l6,3 108,9 99,2 83,5 65,2 53,7
9 167,6 159,8 ]5J,0 ]40,3 131,4 ]20,0 112,4 ]02,5 86,5 67,6 55,7
]0 17],9 ]63,9 154,9 143,9 ]34,9 123,3 1] 5,6 105,4 89,2 69.7 57.8
11 175,9 167,7 158,5 147,2 138,1 126,3 ] 18,5 108,2 91,6 71,8
12 179,6 171,2 161,8 150,2 141,0 129,1 121,] 110,7 93,0 73,9 61.5
13 183,0 174,4 164,9 153,0 143.7 131,7 123,5 112,9 96,0 75.9
14 186,2 177,5 167,9 155,7 146,3 134,2 125,8 1l5,0 97,9 77,7 b
15 189,3 180,5 170,7 158,3 148,8 136,5 128,0 117,0 99,5 79,4
16 192,2 183,3 J73,3 160,8 151,2 138,7 130.2 118,9 101,0 81 1 i 68.5
17 195,0 186,0 175,8 163,] 153,4 140,8 132,] 120.7 !О2.5 f<2.7
18 197,7 188,6 178,2 165,3 155,5 142,8 134,0 122,4 103.9 84.1 1:
19 200,3 191,0 180,5 167,4 157,5 J44,6 135,8 123,9 J05.2 85,5
20 202,7 193,3 182,8 169.5 159,5 146,4 137,5 125.4 j(Jb.4 86,8 75,O
для Harpeвa КИПЯТЮJьника MOryт использо-
ваться: отработанный пар или пар, поступаю-
щий от турбины противодавления; тепло, вы-
деляемое при рюличных промьппленных про-
цессах; масло или переrpетая вода; roрячий rаз
(дымовые rазы или получающиеся в процессе
обжиrа, ВЬПUIавки стали и т.д.): смеси тазов или
частично ожиженных паров: обычные жидкие
или raзообрюные топлива, используемые для
прямоro натрева (керосин, природный rаз, см.
рис. 1.3.7-11): солнечная энерrия.
Абсорбционные ХОЛОДЮJЪные машины, ра-
ботающие на аммиаке, дополнительно к кипя-
тильнику должны иметь ректификационную
колонну (в виде колонны с пластинами и кон-
денсатором), для тoro чтобы очищать пары. а
также получать высокую степень чистоты ЭТИХ
паров (99,8 % аммиака). Остающаяся вода со-

354
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ЕЮ ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.3.7-4
Зависимость массовой КOIщеитрации ;" аммиака в ВЬЩeJIJllOЩlПСR парах от давлении кипении р двойноrо
раствора аммиака и воды и массовой КOIщеитрации ;' аммиака в растворе
Прuмер. Если давление в reHepaтope р  5 бар и массовая концентрация аммиака в растворе ;'0,3 (следователь-
но, 30 %), то тоrда массовая концеитрация аммиака в вьщеляющихся парах 1;:'0,946, т. е. пары, выходящие из десор-
бера, состоSП" по массе на 94,6 % из аммиака И на 5,4 % из воды. Если после этоrо пары будyr очищены, то коицеи-
траЦИЯ аммиака может достичь 99,8 %. Все соотношеиия между температурой t, давлением р, энта.льпией h и концеи-
трациями 1;: и " приведеиы на диаrpамме h,  для двойиоrо paC1llopa аммиака/воды (рис. 1.3.7-12).
р, бар Массовая Концеитрация Е:' аммиака в выделяющихся парах при Е:
0,02 0,01 0,06 0,08 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
0,2 0,304 0,508 0,645 0,733 0,799 0,898 0,950 0,979 0,992 0,998 0,999 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000
0,3 0,286 0,485 0,617 0,712 0,782 0,887 0,943 0,975 0,990
0,4 0,272 0,468 0,604 0,699 0,770 0,880 0,937 0,971 0,987
0,5 0,261 0,454 0,595 0,688 0,760 0,872 0,933 0,967 0,984
0,6 0,252 0,443 0,581 0,677 0,750 0,866 0,929 0,964 0,983 0,993 0,998 0,999
0,8 0,237 0,425 0,562 0,661 0,734 0,854 0,921 0,960 0,980
1 0,225 0,410 0,545 0,648 0,722 0,844 0,916 0,955 0,978 0,990 0,996
1,5 0,210 0,382 0,518 0,619 0,696 0,827 0,903 0,947 0,973 0,987 0,994
2 0,201 0,362 0,498 0,599 0,677 0,813 0,890 0,939 0,968 0,983 0,992
2,5 0,193 0,346 0,482 0,582 0,662 0,800 0,882 0,933 0,964 0,980 0,990
3 0,186 0,336 0,468 0,567 0,648 0,789 0,874 0,928 0,959 0,978 0,989 0,998 0,999
4 0,177 0,319 0,444 0,542 0,624 0,769 0,859 0,917 0,952 0,973 0,985 0,997
5 0,169 0,307 0,425 0,522 0,605 0,753 0,847 0,908 0,946 0,968 0,982 0,996
6 0,161 0,296 0,405 0,506 0,586 0,738 0,835 0,899 0,940 0,964 0,978 0,994
7 0,154 0,284 0,390 0,490 0,569 0,724 0,824 0,891 0,934 0,960 0,975 0,992 0,998 0,999
8 0,148 0,273 0,377 0,474 0,555 0,711 0,815 0,883 0,928 0,956 0,972 0,990 0,997
9 0,142 0,263 0,365 0,460 0,542 0,700 0,806 0,876 0,923 0,952 0,969 0,952 0,996
10 0,136 0,254 0,354 0,447 0,530 0,688 0,798 0,869 0,917 0,948 0,966 0,987 0,995 0,998 0,999
12 0,127 0,240 0,339 0,430 0,510 0,670 0,783 0,859 0,908 0,941 0,960 0,984 0,993
14 0,120 0,228 0,325 0,415 0,493 0,653 0,769 0,848 0,899 0,934 0,955 0,891 0,992
16 0,114 0,218 0,313 0,403 0,479 0,638 0,756 0,838 0,892 0,928 0,951 0,978 0,991
18 0,109 0,210 0,305 0,391 0,467 0,624 0,745 0,828 0,885 0,922 0,946 0,977 0,990
20 0,1 05 0,203 0,294 0,381 0,457 0,612 0,733 0,819 0,878 0,917 0,943 0,975 0,989 0,995 0,998 0,999 1,000
бирается в испарителе и возвращается в абсор
бер. Заметим, 1.fIO опасиости замерзания ocтaв
mеroся водноro раствора не существует, пото
му 1.fIO кривая затвердевания располaraется в
области низких темпера1УР. Дополнительный
охладитель жидкоro аммиаха (теплообменник
жидкость/пар для рекуперации) дает возмож
ность уменьшить потребленне энерrии и пло
щадь поверхностей, через кoropыe происходит
теплообмен в различных устройствах. Эro дo
стиrается с помощью холодных паров, поС1)'
пающих из испарителя.
В таБЛ.l.3. 7 - 3 приведеныI значения темпе-
ра1УРЫ кипения раствора аммиаха и воды в за
висимости or давления в reHepaтope и Macco
вой концентрации выеляющихсяя паров амми
ака. Табл. 1.3.7-4 .дает массовую концентрацию
выеляющихсяя паров аммиака в зависимости
or давления в reиераторе и массовой кoнцeнт
рации аммиака в кипящем растворе. Xapaкre
риCТИI<И двойных смесей аммиака и воды были
.даны в табл. 1.3.71.
1.3.7.3.1. Одноступенчатые ХОЛОДИЛLные
машины
1.3.7.3.1.1. Принцип работ.,
Принцип рабorы одно ступенчатой абсорб
ционной холодильной машины, использующей
смесь аммиака и воды, приведен на рис. 1.3.7
13.
Приток тепла, кoroрый имеет место в кипя-
тильнике а, позволяет десорбировать, т. е. из-
влеЧL аммиак, содержащийся в обоraщенном
(аммиаком) растворе, поступающем из тепло
обменника е. извлеченныIe пары хладаreнта
проходят затем через ректификационную KO

1.3.7. АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
355
ДиаrpaмМ8 Мerkel
ДВОЙНЫХ расТВОроВ
аммиака и воды
2200
t
 1800

'" 1600
II,QO
1200
20
OOO 0.1
Рис. 1.3.7-12. Диаrpамма Merkel h, 1; ДВОЙНЫХ смесей
аммиака и ВОДЫ
лонну h, после чеro noC1)'IIaIOТ в конденсатор
k, rде преврaщaюrся в жидкость, которая соби-
рается в нижней части k конденсатора.
r
I
1.
I
I
I
I
-' -' h
rr
-... .
Пorом жидкий хладareнт сильно переох-
лаждается в теплообменнике f и, пройдя че-
рез систему расширенияlреryлирования т/п,
подверraется испаренmo в испарителе с. Orсю-
да пары снова проХОДЯТ через теплообменник
f, rде переrpeваются, и noC1)'IIaIOТ в абсорбер
d, там они поrлощаются обедненным раство-
ром, который предварительно проХОДИТ через
теплообменник е и расширяется в системе ре-
ryлирования о, р.
Поrnощение хладareнта обедненным раство--
ром приводит  появленmo обоraщениоro ра-
створа, который накапливается в емкости /1 и
затем направляется циркуляционными насоса-
ми g обоraщениоro раствора к дефлеzматору
i, находящемуся в верхней части корпуса ки-
пятильника. Раствор пересекает ero, чтобы вер-
нуться в средшою часть кипятильника, пройдя
теплообменнике. Именио :щесь раствор распы-
ляется. Приток тепла, управляемый системой
реryлирования q, r, вызывает десорбцию хла-
дмента и начинает новый цикл.
Давление, которое устанавливается в кон-
денсаторе и кипятильнике, обычно составляет
or 1 О до 17 бар в зависимости or темпертуры
охлаждающей воды, тоща как давление в ис-
парителе и абсорбере  or 0,2 до 0,4 бар в за-
висимости or темпераryры испарения.
цикл абсорбциониой холодильной машины,
рабorающей на аммиаке, представлен на рис.
1.3.7-14. этот пример coorBeтcтвyeт машине, у
I::J пары xnaдareHTa
...... ..... ЖИДКИЙ xnадаrент
 обоrащенный раствор
  обедненный раствор
............... xnадоносител!>
 наrревающая среда
 оxnаждающая вода
Рис. 1.3.7-13. Принципиалъиая схема ОДИОC1)'IIеичатой абсорбционной холодильной машины, работающей на ДВОЙ'
ной смеси аммиака и ВОДЫ (80rsig)

356
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Еro ПОЛУЧЕНИЯ
5' 5'" ./ LJз-..., /.' /'
=z<::::l JF'  
/ ./ L /"  /
.d ./ /.L V /
 /// /д  v
,,? :./ /" /' /i  L v
:f:;т L/ / ;' V /
7.л-  / ./....../...../ 2d. /' /
. /" L..II>  / 7' ././; / /.

L,,"'/ ,/ А!:?" ./ ./ 'у /' IL
 / /' ./ / L
+ /' /' / ./ / .. 
j, F,at- fJL / / .f----
lL1.. Ф ;7 /" /  f:J/ /
.r: А у / /' 2. .
(L' Y" V / /. . /.... /
/ /
,
"
,0
7
5
"-
со
'"
о.
ф
s
:J:
Ф
а 1,0
со
 0.70
 0.50
....
Q
а о.зо
 0.20
0.14
О.Ю
0.07
O,OS
з
2
1.'
Q60
.50 . .зо -:10 -ю О
:10
6() ю 100 "О WJ
Тмпера1Ура t;c

I ,
016 Ц
I I , I i I I I I I
t2 40 з8 з6 :u 32 зо 28 26 2'
,1 10.
10 '1'. t.m' 1Л(
Рис. 1.3.7-14. Представление на диаrpамме 1/Т, Igp Oldhaт примера цикла одноcтynенчатой абсорбционной холо-
дильной машИIIЫ, работающей иа смеси аМмнака и ВОДЫ
которой холодопроизводителъность равна 1160
кВт при темпераrypе испарения 34 ос и тем-
пературе конденсации +30 Ос.
Дuаzрамма 1/7; 19 Р OZdham дает нам воз-
можность проследить цикл хладarента (Т. е.
аммиака), который проходит через ТОЧ1<И 36
71, тorдa как раствор проходит точки с 1 по 5.
Обоzащенный раствор, который находится
в состоянии 1 (+30 ОС и 23 % аммиака по мас-
се), направляется промежyroчныии насосамиg,
к дефлеrматору, rде ero температура повыша-
ется сначала до +43 ОС (состояние 2), затем про-
ходиr через теплообменник е, в результате чеro
ero температура повышается до темпераrypы
I<ИПення, равной + 125 ос (состояние 3), нако-
нец раствор возвращается в кипятильник, в ко-
тором происходит десорбция при постоянном
абсототном давлении 12 бар (состояние 4, 13 7
ОС и 18 % аммиака по массе). Можно заметить,
чro проценrное содержание аммиака изменяет-
ся от 23 % в обоramеином растворе до 18 % в
обедненном растворе. Разность, которая равна
5 %, называется диапазоном деzaзацuu.
ОбеднеНIIЫЙ раствор собирается в емщсти
'2 (рис. 1.3.713). затем прОХОДlП теn'J1О0бмен-
ник е, в котором ero температура поиижается
до +48 ос (положение 5). причем массовое co
держание аммиака попрежнему равно 18 %.
Раствор проходит затем реryлируюЩl1Й вентиль
р, rде ero давление падает до 0.95 бар  вели-
чины, равной давлению в абсорбере. Там про
исходит абсорбция в соответствии с кривой 1 
5, и раствор находится в точке 5 в переох.,lаж
денном состоянии.
Что же касается паров аММИа1\а, десорбиро
ванных в КШIЯТИJIЪиике а npи температуре + 125
ос (состояние 3), то они проходят сначала че-
рез реIcrИфикационную колоllНY h, в результа-
те чеro попадают в промежyroчное СОСТОЯlIИС
(не обозначено на рис. ].3.7-14. соответствует
температуре +46 ос и содержанию а.I\1МИака
98,8 %). Затем пары попадают в конденсатор
Ь, rде npoисходит I<Oнденсация в точке 6 (12 бар
и +30 ОС). ЖИДI<ИЙ аммиак после этоro пере
охлаждается в теrlТIообменнике f, что приводит
к падению ero температуры до +1 ос (проме

1.3.7. АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
357
жyroчное состояние, не представленное на рнс.
1.3. 7  14), в то время ЮlК выделяемое тепло дает
возможность переrpеть пары аммнaIOl в том же
теплообменникеfот 34 до +20 Ос. Расшире
ние ЖИДI<Oro аммнaIOl, которое имеет место на
входе в нспаритель с, прнводит пары в соcroя
нне 7 (1 бар н 34 ОС). Именно прн этих усло-
ВИЯХ пронсходит парообразова.нне.
Термoдuнамический баланс в нашем приме
ре холодильной машины дает следующее:
 холодопроизводительность в нспарпrеле
1160 кВт;
 тепловая мощность, подводимая к кипя
тилъннку, 3020 кВт,
или в сумме 4180 кВт:
 тепловая мощность, отводимая от кoндeH
сатора, 1180 кВт:
 тепловая мощность, отводимая от абсор
бера, 3000 кВт;
или в сумме 4180 кВт.
1.3.7.3.1.2. Хо.лодшu.н"й коэффициент
В нашем прнмере холоднльной машнны
практический холодильный коэффициент f>
р
равен 0,385.
Orметим попутно значения некоторых вели-
чин:
 мощность теплообменника е: 5800 кВт;
 мощность теплообменника! 116 кВт;
 мощность дефлеrматора i: 850 кВт;
 массовый расход аммнака: 3500 кr/ч;
 массовый расход пара прн дa.imeннн 3 бар:
5200 кr/ч;
 объемный расход цнркуляционноro нaco
са: 63 мЗ/ч прн потребляемой мощностн 41 кВт;
 объемный расход охлаждающей воды: 260
мЗ/ч прн темпер:nype на входе 23 ОС, темпера
1)'ре на выходе из конденсатора 28 ОС, темпе
рю)'ре на выходе нз абсорбера 40 ОС.
Холодильный коэффициент ОДНОC1)'Ilенча
той абсорбционной холодильной машины нзме-
няется в широких пределах в завнсимости от
диапазона деraзaции, т. е. от rpаниц, в которых
изменяется массовая доля хлa,цareнта в смеси
(в нашем случае мелщу 18 н 23 %). Но он за
внсит также от температуры охлаждающей
воды н от темпера1)'рЫ нспарения 10' Холодиль
ный коэффициент будет тем больше, чем выше
темперю)'ра нспарения:
0,58 0,63 ДЛЯ  10to0 ОС,
р О
0,47p0,53 для  30to20 С,
0,33f>p0,40 для . 50to0 ос.
1.3.7.3.1.3. Энерzопотребление ирш:ход вод.,
На pHc.l.3.715 прнведены некоторые дан-
ные по энерroпотреблению н по расходу воды
для ОДНОC1)'Ilенчатой абсорбционной холодиль-
ной машины, работающей на аммнаке, в рас-
чете на J<aждые 1160 кВт холодопронзводителъ-
ностн. В первом прнблнженнн можно сказать,
1 оз .а.
3,5
-10
..
о
1.0
м 3 /ч
u)()
i5
.. 100
:юо
.а.
<О
..... ЗО
20
10
О
tE"<
\;A
;;;./80" с ER.gc
'1О"С

'<О"С
1200(;

 \.
"I.-""f"Ir>\.
:WiJ" .1r:
". ...= 1---.
'P' :::1----
...2'<C
'" . 200(; 1----
о .Ю .2(} -зо -Ц) -50 - 60
to, ос
Рис. 1.3.7-15. ЭиерroПО1ребленне и расход воды для
ОДИОС1)'пеичатой абсорбциоиной холодильиой машины,
работающей иа аммиаке, с холодопроизводнтелЬИОCThю
1160 кВт:
Q в  тепловая мощиость кипятильиика, (в  темперa-ry-
ра кипятильиика, qER  объемный расход охлаждающей
воды, (ER  температура охлаждающей воды, р.  мощ-
ность, потребляемая иасосом, (о  температура испарения.
Пример. для температуры испарения (o30 ос и тем-
пературы охлаждающей воды tER2S ос темперa-rypа Harpe-
вающей среды ( в должна бьnъ ие меиее 155 ос (дрyrими
словами, температура наrpевающей среды может бьnъ сни-
жена до 155 ОС, кроме тoro, если используется насыщеи-
ньrй пар, избыточное давление должно быть не менее 4,5
бар).
Для холодопроизводительиостн 1160 кВт тепловая
мощиость кипятильника должна быть равной QB2450
кВт, обьемньrй расход охлаждающей воды qER320 м 3 /ч и
мощность, потребляемая насосом для раствора, Р. 35 кВт

358
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
что энерroпотребление и расход воды пpoпop
ЦИOllaJlЫIЫ холодопроизводительности. С дру-
roй стороны, предполarается, что конденсатор
и абсорбер связаны с коюуром охлаждающей
воды. Диаrpамма на рис. 1.3.7-15 позволяет
выяснить влияние температуры испарения и
температуры охлаждающей воды на энерroпот-
ребление и расход воды, а также на температу-
ру среды для Harpeвa кипятильника. Чем ниже
температура испарения и чем выше темпера-
тура охлаждающей воды, тем выше должна
быть темперюура наrpевающей среды.
Пример
Пусть имеется одноcrynенчатая абсорбцион-
ная холодильная машина, работающая на ам-
миаке, холодопроизводнтельность которой paв
на 1160 кВт. Предположим, что температура
испарения 20 ос и температура охлаждающей
воды, имеющейся в распоряженни, +25 Ос. При
ЭТИХ условиях мощность, потребляемая насо-
сом для раствора, равна 30 кВт, объемный рас-
ход воды 290 м 3 /ч, минимальная температура
нarpевающей среды 136 ос и холодильный ко-
Эфф1ЩИент 0,53.
ЧТО касается мощности кипятильиика, то
она должна быть 2180 кВт, для чеro требу-
ется:
 3700 кr/ч переrpeтoro пара при 2,3 бар,
или
 58 000 мJ/ч дымовых rазов! при 236 ОС
(при Ы = 100 К их температура будет 136 ОС),
или
 188000 кr/ч переrpетой воды при 146 ОС
(при ,1t=10 К ее температура будет 136 ОС), или
 221 кr/ч кероснна с внутренней теплотвор-
ной способностью (РС!) 41,9 МДж/кr при ко-
Эфф1ЩИенте полезноro действия топки, предпо-
лаrаемом равном 85 %, или
 291 м 3 /ч природноro rаза с внутренней
теплотворной способностью (РС!) 31,8 МДж/
MJ при коэффициенте полезиоro действия,
предполarаемом равным 85 %.
I Индекс "н" в мй означает, что объем rаза относится к
иормальным условиям, Т.е. при температуре ООС и давлеИИII
1 О 13 мбар.
Абсорбционные холодильные машнны, ис-
пользующне аммиак, как правило, оснащены
вертикальными или roризонтальными кожухо-
трубными теплообменниками. Однако суще-
ствуют и специальные теплообменники, напри-
мер абсорберы с воздушным охлаждением.
Что касается кunятWlытка, ero конструкция
зависнт от выбранной нarpевающей среды. В
связи с этим трубы располarаются либо внут-
ри, либо снаружи КИПЯТИЛЬНИI<a. ПО отиошению
к раствору кипятильник может быть затоплен-
HOro типа, однако в некоторых случаях раствор
стекает по ero поверхности. Кондеисатор и ис-
паритель в точности такие же, какие использу-
ются для холодильных машин компрессионно-
ro типа, работающих на аммиаке. как прави-
ло, циркуляционные насосы для аммиака ис-
пользуют только в случае, коrда число испари-
телей велико.
Абсорбер почти всеrда имеет водяное ох-
лаждение, раствор стекает на трубы абсорбера
для увеличения эФФективности теплообмена.
Все теплообменники являются устройствами
противоточноro типа, что дает оптимальные
коэффициенты теплообмена. Насосы для ра-
створа почти Bcerдa цеllтробеЖ1l0Z0 типа с
несколькими скоростями вращения и уплотне-
нием в виде импеллера. Все машины оснаще-
ныI специальнъlМИ деаэраторами.
В качестве конструкционных материалов
используют железо или сталь, применение цин-
ка и меди не допускается. Реryлирование холо-
допроизводительности всеrда производится
постепенно и приспособлено к различным при-
менениям холода. С точки зрения нормативных
документов к абсорбционным холодильным
машинам, которые должны выдерживать дав-
ления от 13 до 16 бар, применимы предписа-
ния rосroprехнадзора.
1.3.7.3.1.4. Реl}'lШро,шtuе
холодопроuз,одume.rи,1l0сmu
ХОлодопроизводительностъ одноступенча-
той абсорбциониой холодильной машнны, ра-
ботающей на аммиаке, плавно изменяется в
пределах от 100 до 25 % при обычном реryли-
рованни, однако может быть снижена практи-
чески до нулевой нarpyзки с помощью специ-

1.3.7. АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
359
Рис. 1.3.716. Пример холодильиой устаиовки, состоящей из двух абсорбциоииых машии (Linde), обслуживающей
фабрику по изroтoвлеиию морожеиоro. Машииа А одиослупеичатая, машина Б двухслупеичатая, обеспечивающая два
зиачеиия темперarypы испареиия.
1  киrunильиик с иarpeвом природиым rазом; 2  реК11lфикациоииая колоииа; 3  дефлеrматор; 4  теплообмеииик;
5  охладитель раствора; 6  коидеиcэ:rop аммиака; 7  емкость для сбора жидкоro аммиака; 8  башия для охлаждения; 9 
абсорбер (слупеиь 5 ОС); 10  емкость для сбора раствора; 11  насосы для раствора; 12  абсорбер (C1)'IIень З5 ОС)
алъной системы реryлирования. Все современ-
ные машины полностью aвroматизированы и
MOryт работать в непрерывном режиме при ча-
стичной нarpyзке блaroдаря тому, что эта рабо-
та осуществляется путем простоro изменения
различных параметров раствора: объема, кон-
цеmpации и темпеpaIypЪL Уменьшение потреб-
ления нarpeвающей с]хщыI пpaкrически пропор-
ционалъно снижению холодопроизводителъно-
сти. хотя эти машиныI поставляются для рабо-
ты при заданных условиях, часто можно изме-
нить основныIe параметры таким образом, что-
бы они моrлн работать в дpyrиx условиях.
1.3.7.3.1.5. Размещение и монтаяе оборудования
Размещение и монтаж оБЬрудования абсор-
бциониой холодильной машиныI должны, оче-
видно, кюlщыIй раз учитьmaть множество от-
делъных факторов, однако Bcerдa рекомендует-
ся размещать ее снаружи, особенио в случае
крупныхстановок. Рис. 1.3.7-16 представляет
пример установки, содержащей две абсорбци-
онныIe холодильны машиныI с непосредствен-
ным нarpeВOM юmятилъника природным rазом
или керосниом.
эти две холодильныIe машиныI имеют сле-
ДУЮIЦИе характеристики.
13-----1369
. Машина А:
 холодопроизводителъность 1400 кВт для
температуры испарения 5 ос и температуры
конденсации +41 ос;
 объемный расход природноro rаза 470 MJI
ч для теплотворной .способности выше 35,4
Mn/M 3.
.....л.v н'
 объемный расход охлаждающей воды 530
м 3 /ч для темпераryры на входе 29 ос;
 мощность, потребляемая насосами, 55
кВт.
. машина Б:
 холодильная производителъность 1750 кВт
для темпеparypы нспарения 5 ос и темпера-
1УРЫ конденсацин +41 ос или 1980 кВт для
темпера1УРЫ испарения 35 ос и той же тем-
пера1УРЫ конденсации, равной +41 ос;
 объемный расход природноro raзa в пос-
леднем случае 1040 мJ/ч при теплотворной спо-
собиостн 35,4 Мд1к/мJ;
 объемный расход охлаждающей воды
1350 м 3 /ч при 29 ос;
 МОIЦИость, потребляемая насосами для
раствора, 105 кВт.
Отметим, что, хотя машина Б может рабо- .
тать с двухc"IyIIенчатым испарением, она содер-
жит толъко одни кипятильник, что с точки зре-

360
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
ния энерreтических затрат представляет оченъ
вьпuдное решение.
1.3.7.3.2. Мноrоступенчатые холодильные
машины
1.3. 7. З. 2.1. Общие СflеденUR
В мноrocryпеичатой холодильной машние
абсорбция и десорбция осуществляются в двух
или более cryпенях. Разнообразные возможно
сти сборки позволяют наилучшнм образом при
способнть рабmy машин к имеющимся усло
виям: различным тeMnepa-rypaм испарения, раз
лнчным нarpeвающим средам, перемениой тeM
перarype охлаждающей воды и Т.д.
Применение мноrocryпенчатых машин cтa
новится обязательным, кorдa темпертуры сред
недостаточны для работы в однпСI)'Пеичатом
режиме: например, если температура охлажда
ющей вoды, имеющейся в распоряжении, слиш
ком высока для требуемой темперarypы испа
рения или если темпертура нarpeвающей cpe
дbI слишком низка.
Рис. 1.3 . 7  17 приводит предельныIe условия
применения одноcryпеичатых машин, работа
ющих на аммиаке; кривые соответствуют Ma
шниам, у которых кипятильник наrpевается
паром, но MOryт применяться и дpyrнe Hмpe
.L
'"
Q.

(J'
С:: .
.;
I--Q.
s:  4
а:е

-:>::
'" Ф
l
i 
:z: :z:
Ф
; О 100
с( ,О
-70 .10 .4(1 -10 О
Температура испарения, 'С
Рис. 1.3.7-17. Предельные условия применения одно-
C1)'IIеичатой абсорбциоииой холодильной мащины, рабо-
тающей на аммиаке
вающие среды. Что касается темперarypы на-
сыщениоro пара, то речь идет о самой низкой
темперarype охлаждения, допустимой для Ha
rpeвающей cpeдbI, либо, по желанию, о мини
мальной темперarype нмрева.
Например, для температуры испарения зо
ос и темпертуры охлаждающей воды +20 ос
минимальная темпертура нarpeвающей cpeдbI
одноcryпенчатой абсорбциониой машины paв
на 120 ос. Диarpамма на рис.l.3.717 постро
ена для изменения концентрации xлaдareита в
растворе BCero на 6 %, что объясняет более низ
кие значения темпертур нarpевающей среды по
сравнению с приведенными на рис. 1.3.7-15 и
соответствующими обычному изменению КOH
центрации на 8 %.
На рис. 1.3.718 изображена принципиаль
ная схема двухcryпенчатыx абсорбционных xo
лодилъных машин, содержащих контур pacтвo
ра низкоro давления и контур раствора BЫCO
кoro давления, причем каждый из этих копry
ров имеет собственные абсорбер, кипятильник
и теплообменники. Подробная схема одной из
таких машин представлена на рис. 1.3.719.
Двухступенчатая десорбция хладаreита в
кипятильнике требует большей тепловой мощ
ности, но, С дpyroй cтopomI, необходимый ypo

i з.2

Рис. 1.3.7-18. Прииципиальиая схема ДВУХC1)'IIеичатой
абсорбциоииой холодильной мащины, работающей иа ам-
миаке:
1  конденсатор; 2  испаритель; 3.1  абсорбер ИД;
3.2. насос для pac'I1lopa ИД; 3.3  кипяrnльник ИД; 4.1 ..
абсорбер ВД; 4.2 .. насос для pac'I1lopa ВД; 4.3  КИПJm!ЛЪ-
ник ВД

1.3.7. АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
361
ступень низкоrо давления I I
ЕНР
r  ..Т""'"'"......................
. ''Т-Т-----''''''I I
. L L
f .
ступень 8blCOKoro давления
ЕВР
i
" rT
I I t I I
i' t rl ittj,
. t . " 1 1 ' I  +
 r i i . t I ! +j
'I j' I rl!
  I
L . +Т+ 
о всасывающий труБОПРОВОД NH,
I наrнетатепьный труБОПРОВОД NН з
жидкостный труБОПРОВОД NH,
......++... обедненный раствор
......)C)(... обоraщенный раствор
I
I
. : 11
1 t 
.1' I
. .. J
   rаз, образующийся при диссоциации
...............  оxnаждающая вода
измерительный контур
..... ,, сжатый воздух
РИС.l.3. 7-19. Подробная принципиалъная схема ДВУХС1)'Пеичатой абсорбционной холодильной машины, работающей
на аммиаке (Linde):
1  испаритель; 2  абсорбер ЕВР; 3  резервуар о6отащенното раствора ЕВР; 4  насос для раствора ЕВР; 5  теплооб-
меиник ЕВР; 6  ректификатор ЕВР; 7  десорбер ЕВР; 8  резервуар обедненното раствора ЕВР; 9  переохладитель; 1 О 
lIереохладитель на возврапJOМ учасп<е ЕВР; 11  отделитель на возвратном учасп<е ЕВР; 12.. абсорбер ЕНР; 13  резерву-
ар оботащениоro раствора ЕНР; 14  иасос для раствора ЕНР; 15  теплообменник ЕНР; 16  ректификатор ЕНР; 17 
десорбер ЕНР; 18  резервуар обеднеиноro раствора ЕНР; 19  пере охладитель на возвратном уча"IXе ЕНР; 20  отдели-
тель иа возвратном УЧ8C'Jl(е ЕНР; 21  кондеисатор; 22  резервуар с аммиаком
вень температуры наrpeвающей среды явля
ется более низким. ХОлодильный коэффициенr,
однако, при этом уменьшается.
Orсюда делаем вывод, 'fI'O худшее качество
(Т. е. более низкую темперa-rypy) нarpeвающей
среды необходимо компенсировать увеличени
ем ее количества. С дpyroй CТOpoНbI, ДВYXC1)'
пенчатыIe машины позволяют получить преиму
щества за счет их более широкоro диапазона
темпера-ryp (например, 60 К, HarpeB раствора
на первой cryпени привоДlff к падению темпе
pa-rypbI пара, например, от 200 до 170 ос, а на
второй cryпени  от 170 до 140 ос, 'fI'O невоз
можно для ОДИОС1)'Пенчатой машины). При He
которых обстоятельствах это может привести к
снижению необходимой площади поверхнос
тей, через которые происхоДlff теплообмен.
Если качество и количество наrpeвающей
среды, имеющейся в распоряжении, не позво
ляют провоДlffЬ десорбцию двумя С1)'Пеня:ми,
то Bcerдa можно прибеrнутъ к дpyroмy реше
НИЮ, которое имеет свои преимущества и кoтo
рое заключается в сочетаю:,и абсорбционной
машины с турбокомпрессором, работающим
на аммиаке и служащим бустеРКQМпрессоро.м,
т. е. ero задачей является повышение давления
раствора до давления всасывания абсорбцион
ной машиной.

362
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.З.75
Сравнение энерrопотреблении и расхода воды ...,.. одноступенчатьп и двухступенчатьп абt:орбЦИОIDIЫХ
ХОЛОДИJlЬньп машин, работающих на аммиаке, на 1160 кВт ХОЛОДОпроИЗВОДНТeJIЬности
Температура испареиия lо,ос, при температуре охлаждающей
воды lи , ос
ХарактеРИС11lка 5 20 35 50
15 25 15 25 15 25 15 25
Одноступенчатые машины
Потреблеиие тепла QB, кВт 1856 1972 2088 2204 2320 2668 2784 3480
Температура наrpевающей среды Iв , ос 100 НО 120 135 140 165 160 190
Расход охлаждающей воды qBB, м 3 /ч 250 260 270 280 300 330 340 400
Потребляемая электрическая мощиость Ре, кВт 16 23 20 30 24 35 26 38
Двухступенчатые машины
Потребление тепла QB . кВт 3248 3480 3596 3944 4060 4524 4872 5336
Температура наrpевающей среды Iв , ос 64 76 75 89 86 103 95 114
Расход охлаждающей. воды qaв, м 3 /ч 370 395 405 435 445 495 505 560
Потребляемая электрическая мощность Ре. кВт 15 23 19 30 24 36 28 39
].3.7.3.2.2. Энерzопотре6ление и расход .00.,
Табл. 1.3.75 даer значения энерroпотребле
ния и расхода воды для Д8УХC1)'IIенчaroй абсор
бционной холодильной машины на 1160 кВт
холодопроизводнтельности. Можно отметить
большое отличие от значений, COOTBeтCТBY
ющих одно ступенчатым машинам (см. п.
1.3.7.3.1.3). это являerся результатом тoro, что
в Д8УХC1)'IIеичаrых машинах более низкий ypo
вень темперarypы нarpeвающей среды должен
быrь компенсирован БОльшим энерroпотребле
нием и всеrда дополнительными зarparами. Но
такое решенне повышаer рентабельность во
всех случаях, кorдa в распоряжении имeerся дe
шевое и пpaкmчески бросовое тепло после про
мышленных процессов. даже со сравнительно
малыми температурами нarpевающей среды
возможно получить довольно низкие темпера
туры испарения.
на заводах, rде существуer автономная си
стема производства элекrpoэнерrни, что часто
встречаerся в пивоваренной, химической про
мышленности и Т.д., использование абсорбци
онной холодильной машнныI дaer в большин-
стве случаев очеНь выroдиое сочerание теплal
работы/холода. Блaroдapя такой установке, каж
.цая тонна пара, потребленноro абсорбционной
машиной, может не только производить боль-
шое количество электрической энерrни, но и
экономить элекrpoэнерrию на питание элекrро-
двиraтeлей компрессионной холодильной Ma
шнныI. Получаerся двойной выиrрыш в произ-
водстве элекrpoэнерrни (рис.l.3.7-20), откуда
следуer более быстрая окупаемость машнныI.
Во мноrиx случаях можно таюке непосред-
ственно совместно использовать абсорбцион-
ную машину, потребляющую отработанный
пар, с компрессионной машиной, имеющей
привод в виде паровой 1)'рБнныI (рис. 1.3.7-21).
При таком сочerанни особенно выroдио исполь-
зование тепла для производства холода. В при
мере на рис. 1.3. 721 компрессионная холодиль-
ная машина и абсорбционная машина имеют
холодопроизводиreльность по 2150 кВт Юl)IЩaЯ.
Потребление пара составит в этом случае лишь
1400 кr/ч на 1000 кВт холодопроизводительно
сти, что дaer значительный выиrрыш по срав-
нению с машиной, представленной на рис.
1.3.710.
Большие возможностн для повышения рен-
табельности различных производственных про
цессов имеются в химической промыленнос

1.3.7. АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
3б3
..
 ,,(J
Q"
<1 4111
s
s
i--
:z:
'"
8.J80
!;<
ф
с;
"':1»
.,
3
1IO
s
 1111
-ю -,1 -14 -" о,. -10
Темпера1УРа испарения 10' ос
} 40 бар/450'С на входе
. 2,5 бар на выходе
} 18 барl35O'С на входе
. 2,5 бар на выходе
Рис. 1.3.7-20. Выиrpыш в элеКТРИЧЕ-СКОЙ энерrии на
1160 кВт ХОЛОДОПРОИЭВОДитeJIЬности в результате последо-
вэ:reльиой установки тепловой/силовой машины и абсорб-
циоииой холодильной машины.
Пример. На каждые 1160 кВт ХОЛОДОПРОИЭВOДитeJIЬно-
сти при темперarypе испареиия 15 ос н темперarypе кон-
денсации +35 ос абсорбционная холодильиая машина по-
требляет 29 кВт, а компрессионная холодильная машина 
380 кВт. Если используется абсорбционная машина, по-
требляющая пар при 40 бар и 450 ос совместио с тепловой/
силовой машииой, то получается выиrpыш в электричес-
кой мощности, равный 430 кВт. В случае использования
пара, имеющеrо давление 18 бар и температуру 350 ОС,
этот выиrpыш равен 300 кВт
ти, rдe отработанное тепло идет на обеспече
ние потребностей холодильных машин (рис.
1.3.722). Примером может служить нефreхи
мическая промышленностъ, rдe используются
оrpoмные количества вьщеляемоro дешевоro
тепла, часто при темперarype выше 170 ос (по
C'Jyпающеro из башен переroнки, в которых
происходит коиденсация фракций), для oднo
временноro производС1'Ва холода при темпера
1УРах между зо и 5 ос в различных про
цессах выщелачивания и предварительноro ox
лаждения или конденсации rаза.
Рис. 1.3.723 дает представление о размеще
нии оборудования ОДНОC'I)'Пеичатой абсорбци
онной холодильной машины средней мощнос
ти, работающей на аммиаке.
1.3.7.4. Сравнение стоимости
эксплуатации абсорбционных
и компрессионных машин
для сравнения рентабельности абсорбцион
ной и компрессионной холодильных машин He
обходимо учесть очень MHOro показателей и co
ставить сравнительный roдовой баланс исходя
из параметров, перечнсленнъlX в табл. 1.3.76.
Затраты на абсорбционную холодильную
машину часто выше, чем на компрессионную
машину. Превыmение должно окупаться в pa
зумныIe сроки, в основном за счет экономии при
HarpeBe кипятильника. По этой причине в pac
четах roдовых затрат на эксплуатацию, вьшол
няемых на этапе предварительноro проекrиро
вания, обычно не учитывают дpyrие эксплуа
тационныe расходы.
Выбор типа холодильной машиныI чаще Bce
ro будет зависеть от соотношения стоимости
тепловой и элекrрической энерrии. Так как
II-=:-- ==---- 
I nt ll
' " r:I J rr
, :11
1 1 ' , 1 , I L. I
. , q i
 HL.J
Рис.1.3.7-21. Принципиальная схема объединения абсорбциоиной холодильиой машины с компрессиоиной холодиль-
ной машииой, обслуживающей фабрику по производству мясных продуктов (Linde):
1  rеиератор пара с давлеиием 40 бар и темперarypой 450 ОС; 2  турбииа; 3  пар с давлением 3 бара; 4  турбокомп-
рессор для R12; 5  участок потребления холода; 6  насос для R12; 7  холодильная машииа с турбокомпрессором
(R12, 10/+35 ОС); 8  охладитель кондеисата; 9  абсорбционная холодильиая машииа (15/+40 ОС); 10 участок потреб-
ления пара (иэroтoвление продуктов)

364
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
8
Рис_l.З.722. Принцнпиальная схема абсорбционнои холодильной машины, работающей на O'Ipаботанном паре, обра
зующемся в ПРОМЫlIШенных процессах.
lа и lЬ  исходное сырье; 2  экзотермическая реакция, позволяющая паrpеть киrurrnлыlкK абсорбционной машины;
З5  промежуточные ПРОНЗВОДC"l1lенные этапы; 6  производственные этапы, rдe необходимо использоваTh холод, выраба
ThIВа.емый испарителем абсорбционной машины; 7  заКJПOчительные ПРОИЗВОДC"l1lенные этапы; 8  абсорбционная холо
дильная машина
2 f 4 5
, I
. / /
1-
1"<
I f
, ...
  _..........""""""'"
-. ""-
'iiij,
........  '"
'\
"'
.
, \
1 6
Рис. 1.з.72З. Пример ОДНОC1)'lIенчатой абсорбционной холодильной машины, работающей на аммиаке и используе-
мой в иефтяной ПРОМЫIIIЛенности для охлаждения выщелачиваемых paC"l1l0pOB (Linde).
1  ICИrurmльник; 2  ректификационная колонна; 3  испаритель; 4  теплообменник (ЖИДlCИй аммиак/пары аммиака);
5  абсорбер; 6  конденсатор аммиака

1.3.7. АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
365
Таблица 1.З.76
Показатели, которые нужно учиrывать при составлении сравииrельиоrо rодовоrо баланса стоимостей
эксплуатации абсорбционной холодильной машины и компрессионной холодильной машины
СтаThЯ расхода Компрессиоиая холодильиая машина Абсорбционная холодильная машина
А.СтОRостьэнер2Uи
1. ЭлеК"Ipическая мощноCTh. ПO"Ipеб-- Компрессор Насос для раствора
ляемая двиrателями привода Насос в KOHrype водяноrо охлаждеиия Насос в KOHrype водяноrо охлаждения
2. Тепловая энерrия (электрический ВеИ11lЛЯТОР в системе охлаждения ВеН11IЛЯТОР в системе охлаждения
ток, пар. O"Ipаботанное тепло, Kepo HarpeB корпуса компрсссора HarpcB КИПЯ11UIЬника
син, rаз) Б. Cтoocть расходных материалов
1. Обычные рабочие вещества Охлаждающая вода и дополнительная Охлаждающая вода и дополнительиая
вода вода
Потери хладаrента Потерн хладаrента
Вода для охлаждения цнлнндров
2. Детали, замеияемые через деСЯTh Смазочиое масло для компрессора Насос для раствора и привод
лет раБОThl. В пересчете на среднеrо Компрессор и двиrатели привода
довую ПО"IpебноCTh Аппараryра для управления и реrули Аппараryра для управлення и реrули
рования рования
В. Затраты На nерсонал
1. для обычиоrо ухода Специальный персонал для обслужи Специально обученный персонал
2. для ремонта, покраски и BOCcтa ванИЯ компрессора
иовления (каждые десЯTh лет). В пе
ресчете на среднеrодовое значение
r. Окупаемость и прибыль Холодильная машина Холодильная машина
Запасиой компрессор с двиrателем Запасной насос с двиrателем привода
привода l'радирпя
rрадирия Внешнне металлические конструкции
Большой фундамент Трансформаторная под станция
Траисформаторная подстанция
электрическая мощность, потребляемая абсор
бционной холодильной машнной, составляет
только 5 1 О % от мощности, необходимой для
работы компрессионной холодильной машнны,
то при moбой сmyацни, кorдa имеющееся в pac
поряженнн тепло будет дешевым, а электро
энерrия дороroй, по1.ffИ Bcerдa преимущество
получит абсорбционная машина. К этому cpaB
нению, точному, но не полному, СЛ(Щует, очевид
но, добавить суммарный баланс по всем поЮl
зателям, перечисленным в табл. 1.3.76.
Эroт сравнительный баланс не учитывает
преимущества и недостатки каждоro типа Ma
шнны, которые, однако, нельзя упускarь из виду,
тем более, 'По преимущества абсорбционной
машины очень мноroчисленныI' а именно:
 высокая надежность;
 низкие расходы на обслуживание и pe
моит;
 минимальный износ, за исключе=ем цир
куляционных насосов, которые являются eднн
ственными движущимися устройствами;
 отсутствие связанных с маслом проблем
(поскольку оно не используеется);
 дешевый хлaдareнт;
 отсутствие проблем, связанных с влажно
стью;
 нечувствительность к ошиБЮlМ в управ
ленни;
 возможность размещения на открьпом
воздухе;
 бесшумная работа;
 реryлирова=е хоподопроизводительности,
часто вплоть до 1 О % от номинала;
 экономичная работа даже при неполной
наrpyзке;
 rладкая характеристическая кривая;
 возможность увеличения холодопроизво
дительности путем повьппе=я температуры
наrpевающей среды и увеличения расхода ox
лаждающей воды;
 отсутствие фиксированной степе= сжатия;
 ВОЗМОЖНОСть достижения очень низких
температур испарения (.....БО ОС) в ОДНОC1)'IIен

366
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Effi ПОЛУЧЕНИЯ
ч<пых машинах снепосредственным нarpeВOM
кипятильника керосином НJПI raзом.
1.3.7.5. Небольшие абсорбционные
холодильные машины диФФузионноrо
типа
К 1922 {. шведские инженеры Platen и
Munsters создали абсорбционную холодильную
машину малой мощности, работающую на
двойной смесн аммиака н воды. она имела сле
дующие особеиности: вопервых, нспаритель
содержал небольшое количество водорода, в
который Mor диффундировать аммиак; BOвro
рых, она не имела циркуляциоиноro насоса И.
следовательно, ни одиой движущейся части.
Шведская фирма Electrolux первая BъmyC
тила В продажу абсорбЦИOlПlые машины диф
фузиоиноro типа, однако они мало распростра-
нены: их доля на рыике составляет примерно
5 %. Они применяюrcя в небольших экономич
ных холодильниках объемом от 20 до 100 л для
aвroфурroнов, кемпинroв, roстииичных HOMe
ров, проryлочиых катеров, а также для тpaнc
портировки донорской крови.
НarpeB кипятильника производится С помо-
щью батареи на 12 В, электросети на 220 В,
сжижеиноro raзa (пропан, бутан), природиоro
raза НJПI керосина в тропических странах.
Усовершенствование обычных домашних
холодильников и появление двухтемпеparypных
машин, имеющих камеру с низкой темперaIy-
рой (18 ОС), привели к разработке диффузи-
онных холодильников объемом от 80 до 270 л
с двумя температурами абсорбции, причем 20
% холода производится при 25...30 ОС и
80 %  прн 5...16 ОС. Потребление электри
ческой энерrни является прaкrически таким же
малым, как н для компрессиоиноro холодиль-
ника, вследствие тoro, что в абсорбциониойl
диффузионной машине производство холода
осуществляется при различных темперaIyp8X в
зависимости от парциальноro давления амми-
ака, диффуидирующеro в водород, тorдa как в
случае ОДИОC1)'IIеичатой компрессионной маши
ны харaкrepистики компрессора рассчитывaюr
ся для самой низкой требуемой температуры.
Принцип работы абсорбциониой холодильной
-JO'C
-.::::==:::7 3
. ..,
I
I
+
. S"C I
I
t
Рис. 1.3.7-24. Принципнальная схема одноступенчaroй
абсорбцнонной холодильной машнны диффузнонноro llша
для двyxreмперarypноro бьповоrо холодильннка (Sibir)
машнныI диффузнониоro типа представлен на
рис. 1.3.724.
Обоrащенный раствор поступает в кипя
тильник 1 через небольшую трубку, вьmОЛНSI
ющую роль смесительной камеры н называе-
мую эмульсором. Она входит в КИПЯТИЛЬНИК в
верхней части и опоясывает ero ИИЖIOOю часть,
{де находится источник Harpeвa. Выделение
тепла вызывает появление пузырьков, которые
доставляют обоraщенный раствор к верхней
части эмульсора, откуда этот раствор поступа
ет в верхнюю часть кипятильника. Часть pa
створа снова опускается в кипятильник, но,
приближаясь все ближе к нсточнику тепла, aм
. миак все более интеисивно десорбирует и CHO
ва проходит В противотоке через опускающнй
ся раствор, обедняя ero. Попадая вновь в вepx
нюю часть кипятильника аммиак поступает в
рекrнфика.ционную колонну, куда уже поC1)'IIИ
ла дpyrая часть обоraщенноro раствора. Там
вода, которая еше содержиrся в смеси, конден-
сируется и вновь опускается в ИИЖIOOю часть
кипятильника (обедненный раствор).
Выходя из ректификационной колонны,
прaкrически чистые пары аммиака попaдaюr в
конденсатор 2, rдe происходит их конденсация
при давлении 25 бар. Жндкнй аммнак прохо
дит после этоro через теплообменник 5, затем
поступает в испаритель низкой темперaIypЫ 3.

1.3.7. АБСОРБЦИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
36
Там аммиак диффундирует в raзообразиый
ВОДО}IOд, пOCIyIIaIOЩИЙ из абсорбера 6, Ч1О при
ВОДИТ к умеиъшеmпo ero парциальноro давле-
ния ДО 1 бара и coorвeтcтвeннo к снижению ero
темперarypы ДО зо ос, Ч1О позволяет получить
темперmypy 18 ос в камере низкой темпера
туры. ПОJПlOе давление остается равиым 25 бар.
По мере испарения аммиака сначала в испари-
теле низкой темпера1)'рЫ, затем в испарителе
4 холодильника парциалъное давление аммиа-
ка увеличивается, а полное давление остается
по-прежнему равиым 25 бар, поскольку по за-
кону Дальтона (см. П.l.3 .4.10)
Ptot == РNН з + Рн 2 .
Возрастание парциалъноro давления амми
ака связано с возрастанием ero темпера1)'рЫ,
которая, достнrнув значения около 5 ос в
обычном испарителе 4, дает возможность по-
лучить темпеpmypy +5 ос в обычной камере хо-
лодильника.
Между испарителями 3 и 4, баллоном 7 (в
КOI'O}IOм давление аммиака равно 3 бар при пол
ном давлении, по-прежнему равном 25 бар) и
абсорбером 6 циркуляция rазовой смеси амми
ака и водорода осуществляется в режиме тер-
мосифона, поскольку вес столба raза, боrатоro
аммиаком (молекулярная масса 17), содержа
щеroся в испарителе, больше веса столба raзa,
боraтoro водородом (молекулярная масса кото-
. poro равна лишь 2), содержащеroся в абсорбе-
ре.
rазовая смесь, ПОС1Упающая в абсорбер,
разделяется на свои составляющие. Аммиак
абсорбируется 06еднениым раствором, Ч1О при
водит к образовamпo обоraщенноro раствора
(35 % аммиака). Затем он ПОС1)'Пает в кипя-
тильник 1 после прохождения еще одиоro теп-
лообменника (не показанноro на рис. 1.3.724)
типа ДВОЙНОЙ трубы. В этом теплообменнике в
противотоке циркулирует обедненный раствор,
пришедший из кипятильника, и водород, кoтo
рый, пройдя в противотоке абсорбер 6, возвра
щается в испаритель.
Так как давление, которое установилось в
машине, везде одинаково (25 бар>: потери дав-
ления компенсируются за счет эффекrа термо-
сифона и разности уровней. Давление аммиа-
ка в конденсаторе 2 равно полному давлению
(отсутствие водорода), поэтому не нужно пре
дусматриватъ реryлирующий вентиль между
конденсатором и испарителем, падение давле
ния происходит, как это мы уже видели, в ре-
зультare диффузни аммиака в водород, находя-
ЩИЙСЯ в испарителях.
Холодильный коэффициент первых абсор-
бционных машин диффузионноro типа с воз
дymиым охлаждением не превышал 0,2, в то
время как современные холодильники Elektrolux
доcтиraют 0,43, а двухте.мпературные холо-
дильники Sibir последиеro поколения  0,50.
До 1961 r. потребление злекrpознерrни хо-
лодилъиымн машинами типа абсорбцияlдиффу
зня было прaкrнчески в три раза больше, чем
у компрессионных машин. Однако, блаroдаря
миоroчислениым усовершенствованиям кипя-
тильника, рекrификационной колониыI И тепло-
обменника пар/жидкость, трехзвездочиыI1 1 бы
товые ХОЛОДИЛЬНИКИ с низкотемпера1)'риыIии
I<a.\lерами обладают улучшениыми харaкrери
стиками, поскольку сейчас потребление злекr
рознерrни холодильником на 100 л составля-
ет:
 для абсорбционных машин от 0,78 до 0,91
кВт.ч или, в среднем, 0,83 кВт.ч в сутки;
 для компрессионных машин от 0,47 ДО 0,76
кВт.ч или, в среднем, 0,60 кВт.ч в сутки.
Потребление злекrpoзнерmи трех..1вездоч-
ным холодильником компрессионноrо типа
примерно на 27 % ниже, чем для аналоrнчно-
ro абсорбционноro холодильника. Дpyrнми сло-
вами, компрессиониый холодильник объеМQМ
1 ЦИ11Iруем по кииrе В.М. Бродянскоro "Or твердой
воды до жидкоrо rелия. История холода" (М.: Энерrоатом-
и:щат, 1995):
"В зависимоC'ПI от темпера1УРЫ в морозильнике холо-
дильники маркируются зве:щочкамн (символическими сне-
жииками):
t, ос
· (одна зве:щочка)  6
.. (две зве:щочки)  12
... (1ри зве:щочки)  18
.... (Че1ыре зве:щочки)  24
Здесь так же, как у коиьяка,  чем больше зве:щочек,
тем качество выше!". Прuмеч. пер.

368
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
250 л будет потреблять в день на 0,57 кВт.ч
меньше, чем абсорбционный холодилъник, или,
при ср<щней croимости 1 кВт.ч электроэнерrии
0,55 французскоro франка, различие составит
9,4 французскоro франка в месяц. Но, с дpyroй
CТOpoНbI, абсорбционныIй холодильник имеет
ряд преuмуществ:
 отсутствие шума;
 отсутствие вибрации:
 минимальный износ ввиду отсутствия
движущихся частей.
1.3.8. Холодильные машины друrих
типов и различные способы
производства холода
1.3.8.1. Паровые холодильные машины
эжекторноrо типа
Паровая холодильная машина эжекторно
20 типа представляет собой частный случай па
ровой компрессиониой машины с фазовым пе
реходом, изучавшейся в разд. 1.3.6.
Принцип работы паровой холодильной Ma
шины эжекторноro типа показан на рис.1.3.8
1.
Отметим прежде Bcero, что такая машина
использует компрессор без подвижных механи
ческих дста.lСЙ, называсмый эжектором, в кo
тором в качестве иcroчника энерrии использу
ют сжатый водяной пар (рабочий пар). Давле
ние пара составляет, как праВlLI0, от 2 до 40
бар.
пар

ВОЗВРат

охлажденной
воды
Рис. 1.3.8-1. Принципиальная выход
v v .............
схема паровои холодИЛ\,нои машины охлажденной
эжекторноrо типа воды
Эror пар как средство транспортировки и
повышения давления сжимаемой среды, поcry
пающий из одной или нескольких питающих
трубок, попадает в эжектор через одно или не-
сколько сопел. Первая часть эжектора имеет cy
жающуюся форму, поэтому скорость пара pac
тет и одновременио падает ero давление. Ми
нималъное (критическое) сечение эжектора Bы
бирается таким образом, чтобы давление водя-
НbIx паров в нем бьто HeMHoro меньше давле
ния испарения хладareита в испарителе. Torдa
пары хлaдareита всасываются водяным паром,
затем смесь поcryпает в расширяющуюся часть
эжектора. Там скорость смеси уменьшается, а
давление возрастает и достиraет значения дав-
ления конденсации.
Конденсат, образующийся в конденсаторе, с
помощью промежyroчноro насоса частично oт
правляется обратно в котел для преврашения в
пар и частично в испаритель. Так как исполь
зуемый ХЛадareнт  это чаше Bcero вода (но в
эксперименталъных образцах также исполъзу
ют хлорфтоpyrлеродныIe соединения), то пре
вращение ero в пар производнтся путем Heпo
средствеНН020 расширения в ва1<У.Уме. это яв
ление называется "вскипанием". Почти все ис
парители оснашены соплом для расширения,
которое позволяет исключить неконденсирую
IЦИеся raзы.
Холодильный коэффициент паровой эжек
торной холодильной машины вычнсляется тем
же способом, что и для абсорбциониой холо
эжекторный компрессор
деrаэация

к котлу
насос

1.3.8. ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ ДРYrИХ ТИПОВ И РАЗЛИЧНЫЕ СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТ8А ХОЛОД.-\ .'')
дильной машины, а именно, если обратиться к
идеШlЬНОМУ циЮl)' Карно,
Е = То . (Тв  Те)
е ТВ (4  то)
rдe То  термодинамическая темперarypа нспа-
рения;
Т В  термодинамическая темперarypа кнпе
ния в котле;
Те  термодинамическая темперarypа ЮJН-
денсации.
В действительностн эффективный холо-
ДИЛЬНЫЙ ЮJэффицненr не превосходнr 0,55. Он
зависнr, кроме дpyrиx фaкroров, от ЮJэффицн-
eнra полезноro действия сопла, используемоro
для расширения. Эroт ЮJэффицненr довольно
высок: 95  98 %. Эффекrивный холодильный
ЮJэффицненr зависнr также от ЮJэффицненrа
полезноro действия смешивания в крнrичесЮJМ
сеченнн эжектора и в расширяющейся части.
Чтобы повысить холодильный IiOэффицненr
при небольшой степени сжатия, используют
несЮJЛЬЮJ эжекторов, работающих с различны-
ми степенями сжатия, для повышения темпе-
рюуры ropячеro нсточника. это приводнr К уве-
личению холодильноro ЮJэффицненrа.
Паровые эжекторные холодильные машнны
в настоящее время нспользyюrся меньше, чем
раньше, ЮJrда онн часто применялнсь для ох-
лаждения хранилищ боеприпасов на военных
ЮJраблях. Сейчас их применяют:
 либо как предварительный компрессор
(бустер) для обычных мноrocryпенчатых холо-
дильных машин;
 либо для обеспечения охлаждения неко-
торых продуктов питания путем нспарения
выделяющейся из них влarи, например в слу
чае охлаждения в вакууме овощей, имеющих
крупные листья;
 либо для обеспечения охлаждения жид-
костей, например BOдbI, предназиаченной для
пнrання бarарей установок ЮJНДИЦНОНИРОвання
воздуха.
В последнем случае эти устройства называ-
ются "паровыми эжекторными reнераторами
охлаждениой BOдbI". их холодопроизводнreль-
ность заключена между 1 О и 40 000 кВт. Из-
быточное давление рабочеro пара, пнrаюmеro
эти reнерaroры, дOJDКНO быть не менее 0.5 бар.
Табл. 1.3.8-1 дает потребление рабочеzо
пара, необходнмоro для получения 1 кВт ХОЛQ-
допроизводительности, а также холодильный
коэффипиенr в зависимостн от абсолютноro
давления рабочеro пара для частноro случая.
Рис. I.З.82 мет потребление рабочеro пара
для дpyrиx давлений и дpyrиx темперaryp ох-
лаждающей BOдbI на выходе.
для определения полноzо потребления пара
необходимо добавить к рабочему пару пар, веа-
Таблица 1.3.8-1
П(Jl")lEблeииe раООЧt'I"O пара на 1 квт
хиllpllКl1lЧ«Кll
хол,щильный..-mффициeнr  napoвьп эareктoрньп
reнepaтopoB оx.rJaaЩeННОЙ ВОЦЫ  случаи, косца
темпеJllПYpa О:l.1111аЩенной ВОЦЬ' на вхоце 11 ОС,
темпеJllПYpa оXJ1llaЩeННOЙ ВОЦЬ' на вьпоце 6 ОС,
темпеJllПYpa оXJlШlЩlUOIЦeЙ ВОДЫ на вхоце 27 ос,
темпеJllПYpa оXJlШlЩlUOщей ВОДЫ на вьпоце 32 ос)
АБСОЛЮ11l0е дав-
ление рабочеrо
пара, бар
Потребление
пара, кriч. на 1
кВт холодопроиз-
водительноC11l
3,5
3,0
2,6
0,40
0,46
0,53
Холодильный
коэффициент С р
3
6
9
8 6 4 2 20 25 эо 35
Абсолютное давление Темпера-тура охлаждающей
рабочеro пара, бар воды на выходе, .С
Рис. 1.3.8-2. Потребление рабочеrо пара в паров ом
ЭЖек-roрном [.енераторе охлажденной воды в зависимоC11l
от темперa:I)lpЫ охлаждающей ВОДЫ на выходе, темпера1)'-
ры охлажденной ВОДЫ н абсОЛЮ11l0ro давления рабочеro
пара.
Прuмер. для температурЫ охлаждающей воды на вы-
ходе 30 ОС, температуры охлаждеииой воды на выходе 10
ос и абсОЛЮ11l0ro давления рабочеro пара 2 бар потребле-
ние рабочеrо пара ранно 2,5 кr на 1 кВт холодопроизводн
тельноC11l

370
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
сываемый из испарителя, что составляет при
мерно 1,45 кr/ч на 1 кВт холодопроизводкreль
ности. Следовательно. IФличество тепла, ПОk
лежащеro отводу из IФнденсатора, равно cyм
ме энтальпий рабочеro пара и всасываемоro
пара. При отсутствии рекуператора именно это
IФличество тепла ДОЛЖНО быть отведено за ОДИН
цикл охлаждения. В первом приближении мож
но сказать, что IФличество тепла, которое нуж
но отвести, в 3.5 раза больше холодопроизво
дительности. Следовательно. оно больше. чем
в случае абсорбционной машииы.
Если хладаrентом служит охла:жде1l1ЮЯ
вода, то испаритель представляет собой простой
резервуар без поверхностей теплообмена. С
дpyroй стороны, конденсатор почти Bcerдa мнo
roтpубный, охлаждающая вода циркулирует в
трубах.
На рис. 1.3.83 представлен пример парово
ro эжекroрноro reHepaтopa охлажденной воды,
содержащеro два эжекroра, установленных па
раллельно. Возможности реryлирования такой
машины оrpаничены, поскольку можно влиять
только на число работающих эжекroров.
Паровые эжекroрные холодильные машины
имеют два основных преимущества: с одной
стороны. это простота конструкции и функцио
нирования и. с дpyroй стороны., полная безопас
ность, так каж в них в качестве хладareнта и в
качестве рабочей среды используется вода.
.
.
',jo
'"
Рис. 1.з.83. Пример паровоrо зжекторноrо холодиль
Horo оборудоваиия для охлаждения воды (StaпdardMesso)
Холодопроизводительность 370 кВт, диаметр 1200 мм,
полная длина 4500 мм, полная высота 1900 мм
Что же касается недостатков, следует упо
мянутъ большое потребление рабочеro пара, по
вышенную мощность конденсатора и оrpани
ченные возможности для реryлирования.
1.3.8.2. rазовые компрессионные
холодильные машины без фазовых
превращений
rазовая компрессионная холодильная мamи
на использует в качестве хладareнта rаз, т. е.,
как мы это уже отмечали в п.1.3.4.1, вещество,
которое существует в rазообразном состоянии
при нормальных условиях ожружающей среды
(в противоположность парам, которые отлича
ются от rазов тем, что они леrче превращают
ся в жидкость). В большинстве случаев приме
няемым rазом является воз, который ocтa
ется в rазообразном состоянии в течение Bcero
цикла; эти машины также называются холо
дильными машннами без фазовых превраще
пий.
Различают два типа rазовых компрессион
ных холодильных установок в зависимости от
тoro, происходит расширение rаза, т. е. возду
ха, с производством или без производства
внеmней работы.
1.3.8.2.1. rазовая компрессионная
холодильная машина, в которой
расширение происходит с производством
внешней работы (рис. 1.3.8--4)
В такой машине воздух сжимается в комп
рессоре, который устроен практичесIOl так же,
как и компрессоры паровых компрессионных
ХОЛОДИЛЬIХ машин с фазовыми превращени
ями. Затем воздух ПОCIyIIает в водяной охла
дитель (который замеияет конденсатор паровых
компрессионных холодильных мamнн и уже не
может называться конденсатором, так как воз
дух остается в rазообразном состоянии), после
чеro попадает в теплообменник. Проходя ero в
направлении, противоположном расширяюще
муся и холодному воздуху, ПОCIyIIaIOщему из
охлаждаемоro помещения, он снижает свою
темперюуру, перед тем как попасть в ycтpoй
ство для расширения, которое может бьпь пор
mнeBoro или центробежноro типа либо пред
ставляет собой raзовый двиrатель.

1.3.8. ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ ДРYrИX ТИПОВ И РАЗЛИЧНЫЕ СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДА 371
коН1УР водяноrо
охлаждения
r---.--...---........... -....
механическая
связь между
компрессором и
устройством дпя
расширения
устройство дпя
расширения
охлаждаемое помещение
Во:щух, I<OТOрый попадаer в этот механичес
кий расшириrель, подверraerся в нем расши
реншо с производством механичесI<OЙ работы
над внешией средой. Расширение сопровожда
erся интенсивным проuзводством холода. За
тем холодный воздух направляerся в охлажда
емое помещение, после чеro возвращается в
I<Oмпрессор, пройдя теплообменник, rдe он по
нижаer температуру воздуха, поcryпающеro из
оxлaдиreля.
Orмerим, что устройство для расширения
механически связано с двиrателем I<Oмпрессо
ра, I<OТOрый должен произвести работу, равную
разности между работой, необходимой для фун-
кционирования I<Oмпрессора, и работой, произ
водимой устройством для расширения.
Конструкция этоro устройства для расшире-
ния достаточно сложна, если оно работаer при
низких темпераtypах. Впервые оно было при-
менено фНЗИI<Oм C/aude в 1902 r. для ожиже
ния воздуха.
охладитель
компрессор
теплообменник
Рис. 1.3.8-4. Принципиальная схема rазовой
компрессионной холодильной машины без фазовых
превращеиий
Циркуляция воздуха в такой холодильной
машине происхоДИf в соотвerствии с ЦИКЛОМ
Джоуля, I<OТOрый состоиr из следующих пос
ледовательных процессов: адиабатическоro
сжатия, нзобарноro охлаждения, адиабатичес
I<Oro расширения и нзобарноro Harpeвa. На ca
мом деле реальное сжатие, так же как и pac
mирение, представляer собой полиrропный
процесс, а теплообмен не являerся в точности
изобарным процессом.
Если обозначить через Р2 давление на BXO
де в расшириrель и через Р, давление на выхо-
де и если у  это отноmение удельных тепло
емI<Oстей при постояниых давлении и объеме
(показатель адиабаты), то практuческuй холо
дWlЬНЫЙ коэффuцuент raзoвой I<Oмпрессионной
ХОЛОДWIЬной машины выражаerся формулой
1
g р = [(Р2/ P,Y'/Y  1] .

372
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
Зависимость холодилъноro коэффициеmа от
величины КПД как компрессора, так и расши
рmеля ослабевает по мере уменьшения темпе
рюуры на выходе из расширителя, тorдa как для
паровой l<Oмпрессионной холодильной машиныI
эта зависимость усиливается при пониженной
тсмпсра1)'рС испарения. Вот почсму для полу-
чения очень низких темпераryр (от  1 00 до
260 ОС) применяются rлавным обра.зом rазо
вые компрессионныIe холодильные машиныI.
Среди I"азовых компрессионнъlX холодилъ
ныIx машин. предлаrаемых на рынке, можно
вьщелить машину, созданную roлландСl<Oй фир
мой Philips Jпdиstriе Electroпic, работающую по
принципу обрат1l020 цикла СтИрЛИ1l2а.
Хотя некоторые машиныI этоro типа имеют
два отдельных цилиндра, один из которых слу
ЖIП для сжатия, а дрyroй для расширения, Ma
шина Philips содерЖIП две полости, соединяю
щиеся с помощью промежуточноro теплообмен
ника, причем темпера1)'рЫ в этих двух полос
тях различныI (рис. 1.3.85).
Теплообменник является l<oльцевым pereHe
ратором, выполиенным на основе очень плот
но переплетенных между собой тончайших
медных нитей, способных вьщержать 24 цик
ла изменений темпера1)'рЫ в секунду (частота
вращения машиныI равна 1450 MAНI) от самой
высокой темпера1)'рЫ до самой низкой.
ПрUllцип работы rазовой l<Oмпрессионной
машины Philips состоит в следующем (рис.
1.3.86).
Фаза 1. ['аз, находящийся в полости сжатия
4 (рис. 1.3.85), сначала сжимается rлавным
поршнем 1. поднимающимся вверх. Сжатие
осушествляется при постоянной темпераryре
окружающей среды, при этом вытесняющий
поршень 3 остается неподвижиым в верхнем
положении.
Фаза 11. Вьпесняющий поршень 3 начнна
ет свое движение вниз, для тoro чтобы вьпес
нить сжатый rаз нз полости высокой темпера
1)'ры 4 в полость низкой темпера1)'рЫ 5. При
этом та.3 проходит через теплообменник 6, в
котором охлаждающая вода отводит вьщеляю
щееся при сжатии тепло. После этоro Iаз про
ходит через pereHepaтop 7. в котором происхо

Q
...............
т
т
То О
Рис. ].3.85. Принципиалъная схема ОДНОЦИЛИJщровой
rазовой компрессионной машины Phi1ips н диаrpамма тeM
пераryp.
1  rлавный поршень; 2  цилиндр; 3 . вытесняющий
поршень; 4  полость сжатия; 5 . полость расширения; 6 
теплообменник (воздушноro охлаждения) на rорячем учас-
тке; 7  pereHepaтop; 8  теШIOобмснник на холодном уча-
стке
дит дополнительное охлаждение до требуемой
темпера1)'рЫ (изохорное изменение состояния).
Фаза 111. Вытесняющий поршень 3 и rлав
ный поршень J перемещаются вниз, что дает
возможиость расширяться raзy, находящемуся
в полости расширения 5. этот процесс сопро
вождается ннтенсивным производством холо
да, что приводит к l<Oнденсацни охлаждаемоro
rаза на внешией поверхности теплообменника
8.
Фаза JV. Вьпесняющий поршень 3 начнна
ет свое движение вверх, в результате чеro BЫ
тесняется холоднъlЙ rаз (хладarem) из полостн
расширения в полость сжатия через pereHepa
тор 7, rдe rаз поrлощает тепло, накопленное в
фазе П, и восстанавливает таким образом свою
начальную темпера1)'рУ (изохорное изменение
состояния).
Область пракrическоro применения двyxкa
мерной машиныI Philips находится между 90
и 210 ОС (от 183 до 63 К). Orносительно про
стая по замыслу, но достаточно сложиая в из
. roтовлении изза невозможиости применения
смазки (если использовать масло, то pereHe
ратор быстро заrpязнится), машина имеет
очень высокий внутрениий показатель качества
(см. п.1.3.6.3.4.4). подоБныIe машиныI исполь
зуются, как правило, при ожижении raзов либо

1.3.8. ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ ДРУТИХ ТИПОВ И РАЗЛИЧНЫЕ СПОСОБЫ IIРОИЗВОДСТВА ХОЛОДА 373
Рис. 1.3.86. Приицип
раБО1Ы rазовой компресси
ониой машины Philips
.:I.ЛЯ специалъноro прнменення (водород. reлий),
либо для разделеШfЯ смесей HeI<OТOpыX raзов,
таких, как воздух, в целях получения кисло
рода и азота.
В таБЛ.1.3.82 даны основные харaкreрис
тики машины Philips. работающей в ухазанной
Bыme области теl\fПератур.
для получения еще более низких темпера
ryp прнменяюr mpeXKa'Wepllble маШИIIЫ Philips,
работающие также по циклу Сmирлиllzа. но с
:J;ВyXC1yПенчатым расmнpением. Такие машины
прнменяюrся в инфракрасных датчихах. в ла
зерах и мазерах, а также для изrотовления
сверхпроводящих KarymeK
эти машины используются также в ycтaнOB
ках для ожижения водорода, неона и Т.д., в
11
111
IV
криоrенных насосах для получеШfЯ вакуума
менее 1,33-10.8 мбар. В области очень низких
темперюур их '{олодопронзводительность чрез
вычайно мала, часто порядка нескольких ватт.
В табл. 1.3.83 даны объемные производи
тельности и холодопронзводительности raзо
вых компрессионных холодильных машин
Phi/ips для температур порядка 1520к.
1.3.8.2.2. rазовая компрессионная
холодильиая машииа, в которой
расширеиие происходит без совершения
внешией работы
в таких машинах расmнpение происходит
уже не в расmнpкrеле, как в холодильных Ma
шинах с производством внешней работы, а че
рез просто€:' отверстие. Такое расширение Ha
ТаБЛица 1 .З.82
аб...емнаи производительность или холодопроизводительность rазовьл компресснонных холодильных маПDUI
фирмы РЬШрs Industrie Electronic в области температур от 183 до 63 К
Назначение
Ожиженне воздуха
Ожижеиие азота
Крноrеиераторы для кондеисации или
ожижеиия rазов
Криоrенераторы для циркуляции xo
лодиоrо воздуха
Низкотемпературные холодильные
шкафы
100 л
380л
Низкотемпературиые морозильннки
Насосы для ожижения rаза (криоrен,
ные насосы)
Модель
PLA.I07
PLAA33
Pl"N.106
РIN4ЗО
РРО.I02
PPG.400 (PPsAOJ)
РРа.2500 (С2)
PGA.I05
ЕСВ.I00
ЕСВ.380
EFТ.300
PW 7210
PW 7212
PW 7222
Объемная пронзводительиос1Ъ или
холодопроизводнтельнос1Ъ
7,5 Л/Ч
30 Л/Ч
6,5 л/ч
28 Л/Ч
1 KBr при 67 К
3.6 кВт при 67 К
25 кВт прн 67 К
1 кВт при 83 К
до 83 К
до 83 К
до 73 К
100 Л/Ч для давления столба rаза 6 м
200 Л/Ч для давления столба rаза 50 м
200 Л/Ч для давлеиия столба Пlза 50 м
взрывобе10Пасная модель)

374
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.3.8--3
Объемнаи ПРОИ3ВОДИТeJIЬность ИJDf ХOJIОДОПРОИЗВОДИТeJIЬн(Кть raзовьп компрес:сионньп ХOJIОДИJlЬных мlUlIИН
фирмы Phllips Industrie Electronic, работающих в области температур от 15 до 20 К
Назначение
Модель
Объемная производительноC"IЪ НЛИ
ХОЛОДОПDOнзводитеnЪность
80 Вт при 20 К
340 Вт при 20 К
80 Вт при 20 К
6 Л/Ч или 3,2 Л/Ч
65 Втпрн 20 К
KpHoreHepaтopbI для конденсацнн или ожн
жения rазов
Экспернментальные кpHoreHepaTopbI
Ожижители водорода нли неона
KpHoreHepaтopbI для снстем с замкнутым
обменом до 15 К с примененнем rелия в Ka
честве хладаrента
Ожижитель rелия (без предварнтельноrо
охлаждения жидким возпvхом нли азотом)
зывается расширением Джоуля  Томсона. Oд
нако температура, при которой происходит pac
ширение, может либо понизиться, либо повы-
ситься в зависимости от тoro, будет она ниже
или ВЪПIIе температуры инверсни, определяю
щей эффект Джоуля  Томсона.
Для достижения требуемоro охлаждения
необходимо прежде Bcero,. чтобы температура
упала ниже точки инверсни, которая, как пра
вило, очень низка, особенно для reлия.
Среди компрессионныIx холодильныIx Ma
шин, в которых не про изводится работа над
внешней средой, можно упомянуть трубу
Нilsch Rапqие (рис. 1.3.87), изобретенную в
1933 r. французом Georges Rапqие.
В такой машине подача воздуха с избыточ
ным давлением производится через сопло ма-
лоro диаметра 8, расположенное перпенднку-
.1ЯрНО оси трубы И по касательной к попереч-
ному сечению этой трубы диаметра D. Струй-
ки воздуха, поступившеro в трубу, левая часть
которой имеет форму усеченноro конуса, уско-
ренно движутся, вращаясь BOкpyr оси трубы,
при этом частота врашения близка к 5'106 мшr 1
около оси И 5'105 МИIr! на периферни.
холодный участок
(труба расширения)
Рис. 1.3.87. Прннцнпиальная схема трубы Hilsch 
Ranque
PPH110
PPH440
PEH100
РIЛ104
PGH105
PLHe209
9 Л/Ч
Производство холода происходит В резуль-
тате эффекта Кориолиса, кorдa тепловая энер
rия воздуха преобразуется в механичес
энерrшо. Если обозначиrъ через 1 объемный
расход воздуха, поступающеro в трубу через
сопло, то некоторая часть х пройдет через ди
афрarмy d и подверrнется расширению, тorдa
как остальная часть (1  х) будет сжиматься на
расстоянии около 50 D от сопла 8. СлtЩОвателъ-
но, существует передача тепла от объемноro
расхода х, который охлаждаетсJl, к объемному
расходу 1  х, который нarpeвается.
В таБЛ.l.3.8-4 приведена температура ox
лаждения t r , полученная на холодиом участке
труб Hilsch  Rапqие, которые также называ
ются вихревыми трубами, с различными пара
метрами. Максимальная холодопроизводителъ
ность, которую можно получить, равная
Таблица 1.3.8--4
Температура охлахщеllИR t"которую можно получить
В различных эксцеримеНТIIЛЬИЫХ модeлRX труб
Нilsch  аапчое в зависимости от объемноrо расхода
B.LJYDaeMoro воздуха V при давлении р
Н2 D,MM d,MM б, мм V, р,бар (" ос Х
тvбы м 3 /ч
1 4,6 2,2 1,1 7,0 4 12,5
7 25
11 34
2 9,6 4,2 2,3 30,5 4 14,5 0,4
7 28 0,3
11' 1 0,2
3 17,6 6,5 4,1 97,0 4 16,5
7 33
11 8

375
1.3.8. ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ ДРYrИХ ТИПОВ И РАЗЛИЧНЫЕ СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДА
cp.x(ttr)
(rдe t  темперarypа воздуха, ПОC1)'IlЗЮщеro в
трубу), доcтиraется для объемных расходов х,
превышающнх расходы для достижения самых
ннзких темпера1)'р. Так, например, для Bнxpe
вой трубы N!! 2 и давления на входе 10 бар ми
нимальная темпера1)'ра порядка .....40 ос полу
чается при х==0,2, тorдa как максимальная xo
лодопроизводительность около 25 кДж/кr по
лучается при х==0,6.
Холодильный коэффициент таких холодиль-
ных машин весьма мал. Они используются
только в особых случаях, в частности если име
ется raз с высоким давленнем и одновременно
требуется охлажденне. Например, природный
rаз на меСТОро)fЩениях имеет давленне очень
высокое, порядка 300 бар. Ero необходимо
vмсньшить и НИЗИТЬ темперa'IYPY raзa; в этих
лучаях используют вихревые трубы больших
размеров, эти аппараты просты в изroroвлении
и имеют невысокую стоимость.
1.3.8.3. Термоэлекrрическое
охлаждение 1
Если два спая двух проводов из различных
материалов находятся при разных темперюу-
рах, то ВОЗНИI<Зет термоэлектричесюе напрЮIre
нне между этими спаями. это явленне называ-
ется эффектом Зеебека. Наоборот, если при-
кладьtвaТЬ постоянное напряженне к двум за-
жимам электрической цепи, состоящей из двух
проводннков из разных мareриалов, то ОДJПI из
контактов будет нarpeваться, а дpyroй  охлаж-
даться. Это явление называется эффектом
Пельтье (рис. 1.3.88)
Если использовать в качестве материало
проводннков блaroродныle металлыl' то макси- :
мальная разность темперaryp, которую можно
получить между двумя точками, равна лишь 3
К. для получения разностей темпеparyp поряд-
ка 120 140 К необходнмо применять сочетания
соответствующих мareриалов, особенно полу-
1 Изложение этоro вопроса в большой степе ии заим-
ствовано из книrи "Учебник по холодильной технике"
(Lehrbuch der Ка!tеtechпik, Тl, H.L. vоп СиЬе, Ed. c.FMuller,
Karlsruhe ).
rорячий спай
I
i
I
а I
I
I
I
ь
ИСТОЧНИК ТОКа
ь
ХОЛОДНЫЙ спай
Рис. 1.3.8-8. Прииципиальная схема термоэлемента
проводниковых, электрическая проводнмость
которых зaкmoчена между проводнмостью чи
cтых металлов, таких, как медь, и проводнмо
стью изоляторов, или диэлектриков, таких, как
стекло или фарфор.
Эффект Пельтье обратим, т. е. если нa
правленне тока изменить на обратное, то КOH
такт, который бьш до этоro roрячим, станет xo
лодным. и наоборот.
Количество тепла, nО2ЛощаеМО20 в ceкyн
д:у (холодопроизводительность) холодным КOH
тактом (холодным спаем), пропорционально
силе тока J и равно для одной точки контакта
Q = 1t . 1,
rдe 1t  коэффициент Пельтье, равный произ
ведению дифференциальной электродвижущей
силыI е на темпера1)'рУ Т рассматриваемоrо
спая:
п=е.т.
для спая медь  коистантан дифференци
альная элеюродвижущая сила е порядка 40' 1 O
В/К. Так как электрический ток идет от холод-
HOro спая к roрячему, то поток электронов дви-
жется в противоположную сторону. Следова-
тельно, в roрячем спае будет избыток электро
нов. Перенос электрической энерrии осуществ
ляется свободными электронами  носителями
заряда.
Одни проводники ЯВЛЯЮТСЯ однополярныI
ми, дpyrие  амбиполярным;; К одноnолярным
относятся проводники типа n, в КOТOphIX пере
нос электрической энерrии осуществляется oт
рицательными зарядами (поток электронов), и
проводники типа р, в которых перенос элект

376
холодный участок
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
поток
электронов
недостаток
электронов
(поток дырок)
I
+
[
rорячий участок
rорячий
участок
холодный
участок
рической эиерrии осуществляется положитель
иыми зарядами (поток дырок) (рис. 1.3.89).
АмбипОJlЯрные проводники обеспeчнвaюr пере
иос эиерrии обоими типами зарядов.
Ч1Обы получить доста1ОЧИЫЙ уровень холо
доnpoизводнтельиостн, ие увеличивая СJlИIIOOм
сильно электрический 101<, можно последова
тельио соединить несколько элеменroв Пелътье
в батарею, например, из п элементов (рис.
1.3.8-9). Обозначая через То тeмnepa1YPY холод
HOro участка, получим для холодопроизводu
тельности брутто
Qob==п'e.T o 1.
Если нужно поЛучить максималъный пере
пад температур, собирают каскад из несI<OЛЬ
кнх батарей элементов Пельтье, как показа
но на рис. 1.3.810.
'2 -
12
V
'1
1,
r
То
Рис. 1.3.8-10. Каскадное соединение нес1ФЛЬКНХ бата-
рей элементов Пелыъе
+
Рис. 1.3.8-9. Элемент Пелыъе (вверху) ибата-
рея злементов Пельтъе (виизу)
Холодопронзводителъиостъ, кoroрой можно
достичь, зависит от потерь тепла в системе.
Основными из таких потерь являются:
а) потери, равные половине дж:оулева тeп
ла, кoropoe распределено поровну между двy
мя спаями или между roрячим н холодным уча
стками. Они равны
Q! ==O,5.R.f2,
rдe R  электрическое сопротивление термоэле
MeнroB, Ом;
б) потери, оБУСЛQвленные теплопроводно
стью и возникающие в npoцессе BЫpaвннвa
ния температур между roрячнм и холодиым
спаями. Они равныI
Qc == r(yA) (T ТО),
1
rдe
L ( A )
1 1
ных элеменroв,
л  теплопроводность, Вт/(см'К),
1  длина ветви элемента Пельтье, см,
А  площадь сечения ветви, см 2 ,
Т  температура roрячеro участка, К,
То  температура холодноro участка, К.
Отсюда получаем холодопроизводитель
ность нетто:
сумма проводимостей отделъ

1.3.8. ХОЛОДИЛЬНЫЕ МAllIИНЫ ДРYrИX ТИПОВ И РАЗЛИЧНЫЕ СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДА 377
QO,n = QO,b (QI +QJ=
=п{еТо! [О,5Ю' + L(TA), (НО)]}
Мощность Р, потребляемая системой, paв
на
Р = п (T To)! +ю 2 ].
В таБЛ.l.3.85 приведены значения диффе
ренциалыlOй электродвuж:ущей силbl е для раз
личных металлов и сплавов. Расчет 31Ой силы
очень сложен, пО1ОМУ что осиован на атомной
теории Ферми  Дирака.
Максимальное теоретическое значение
отношеНия температур, которое можно полу
чить, вычисляется по формуле
[ 05 ] 2
 1 еА eB Т+ТО '
ТО  + (ЛА/crА)О.s + (лв/crв)О.s ( 2) ,
rдe индеI<CЫ А и В соответcтвyюr I<aЖДой нз Beт
вей элемента Пельтье.
Электрическое сопротивление R элемента
Пельтье дается формулой
/А
R=RA +R B =
О"А.АА
/в
+ О" А ' Ом.
в' В
Прu.мер
Пусть имеется небольшой лабораторный
термоэлекrpичеCI<ИЙ ХОЛОДИЛЪних, содержащий
четыре rруппы по 60 элементов Пелътъе каж
дая. Положительная ветвь изroroвлена нз спла
ва 38 SbI62 Те, отрицательная  нз сплава 63
РЫ37 Те. Темперюура roрячей стороны пусть
будет 20 ос, а холодной стороныI 5 ос. длина
ветви элемента равна 1 см, I<aЖДaя нз ветвей
имеет coorветственио площадь сечения 0,11 и
0,2 см 2 . Предположим, что коrда приюIадывa
юr напряжение 1 О В, то сила тока будет равна
6,5 А.
Определить:
а) холодопронзводнтелъность, которой мож
но достичь, необходимую потребляемую мощ
ность И количество тепла, которое должно быть
orвeдeHo;
б) максимальную теоретическую разность
темпертур, соответствующую средней темпе
рюуре (20+5)/2=12,5 ос.
Решение
а) Имеем
QO.n = п {еТо!  [О,5Ю 2 + L(  А) /Т  То)]} .
Все величиныI в 310м уравнении нзвестныI'
за исюnoчением R. Получаем
R=+=
О"ААА о"вАв
1 1
+
4.103 хО,!1 1,15.103 хО,2
= 0,00662 Ом,
rде /А и/в выраженыI в см,
АА иА в  В см 2 ,
о" И о"  В OI'C1
А В
Следовательно,
QOn =4х60{(71+174)278х6,5.10---б 
 [0,5 х 0,00662 х 6,52 +
+( 0,озхо,2 + 0,04 1 Х 0,2 ) (293  278)]} =
=28,4 Вт.
Потребляемая мощность равна
Таблица 1 .3.85
ДиффереlЩИ8J1ЬНая электродвижущая CИJ)а е, электропроводность (J н теп.оопроводность л. раз.личньп CПJI8ВОВ
по отиошеlDlЮ к медн (состав кaJlЩоrо сплава даи в процекnu: M8CcoBoro содержании компонентов)
Физические характериC11lКИ СIIЛавов 63 РЫ37 Те 42 Bi/58 Те 58,28 SbI41,72 Zn 38 SbI62 Те
Дифференциальная электродвижущая 174 85 +117 +71
сила е, В/К
ЭлеКТРОПРОВОДНОСTh 0", 103 OMl'CMl 1,15 1,075 0,476 4,0
ТеIIЛОПроВОДНОCTh 1.., Вт/(см'К) 0,04 0,028 0,Q34 0,039

378
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ЕЮ ПОЛУЧЕНИЯ
Р = п [е(т  тоу +ю 2 ]=
= 240 [245 .1O6(293  278)6,5+
+ 0,00662 х 6,52] ::::: 72,9 Вт.
Так как холодопроизводительность и по
требляемая мощность известны, можно опре
делить прaкrический холодильный коэффици
ент:
f: = Qo,п = 28,4 = О 389
р Р 72,9 ' .
Количество тепла, юroрое должно urвoднть
ся за секунду от roрячей стороны батареи, оп
ределяется с помощью первоro начала тepMO
динамики:
Q = QO,п + Р = 28,4 + 72,9::::: 101,3 Вт.
б) Имеем
= 1+ [ (еА e8)((To +T)/2f.5 ] 2
То ("-А/cr А f,5 +("-8/cr8)o,5
1 + [ 245 Х 285,50,5 /106 [( 0,039 ) 0,5 + (  J O'5 ]] 2
/ 4.103 1,15.103
= 1,1.
Следовательно,
т = 1,1 х 278 = 305,8 К
и
т  то = 27,8 К .
Д.'IЯ TOro чтобы элемент Пельтье лучше
вып:rнял свою ФУНКЦИЮ, он должен обладать
след)ющими характеристиками:
 6олъшой дифференциальной электродви-
жущей си.;юй е;
 хорошей электрической проводимостью (j
для ослабления эффекта Джоуля, что имеет Me
сто при Ma.ThIX сопроти.влениях;
 низким коэффициентом теплопроводнос
ти Л. для максимальноro снижения пoroка теп
ловой энерrии от roрячей стороны к холодной.
Эти различные параметры позволяют опре
делить коэффициент качества z, также назы
ваемый критерием эффективности или коэф-
фициентом добротности:
е 2 .а
z=
л.
Мы уже отмечали, что для элементов Пель-
тье лучше Bcero ПОДХОДЯТ полупроводники,
пoroму что для таких материалов величина е 2
максимальна. Различные экспериментальные
исследовани.я показали, что оптимальными
сплавами для положительной ветви элемента
являются теллурид сурьмы Sb 2 Тез и теллурид
висмута Bi 2 Тез, а для отрицательной ветви 
теллурид висмута и селенид висмута Вi 2 Sе з . С
помощью этих сплавов уже можно получить
разность темпера'I)'P 60 К. Однако их изroтoв
ление связано с мноroчисленными трудностя
ми, в частиости с необходимостью полноro ис
кточения примесей. К трудностям следует от-
нести и получение спаев этих материалов.
Уже доcтиrнуты успехи в создании батарей
Пельтье с холодопроизводнтельностью 1 кВт,
но их применение остается оrpаниченным в
оБычиых условиях из-за тoro, что, кроме про
чеro, стоимость их эксплуатации вьnnе, чем для
обычиых компрессионных или абсорбционных
холодильных машин. Тем не менее батареи
Пельтье имеют ряд преuмуществ:
 отсутствие движущихся частей, а значнт,
и износа, И шума;
 отсутствие рабочеro вещества (хладareн
та, абсорбента);
 возможность непрерьmноro реryлирования
холодопроизводительности с помощью вьmpя
мителя, например кремниевоro, что позволяет
подавать постоянное напряжение после преоб
разования переменноro напряжения.
В России выплненоo особенно MHOro фун
даментальных исследований в области тepMO
элементов, здесь впервые в 1960 r. созданы
бьповые термоэлектрические холодильники.
Американская фирма Norge также проявляет
интерес к этому типу оборудования. В 1970x
п. иемецкая фирма ASK разработала TepMO
электрический комнатный кондиционер.

1.3.9. МАШИНЫ двойноrо НАЗНАЧЕНИЯ для COBМEClliOro ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДА И ТЕПЛА 379
С тех пор иссл(Щоваиия, проведеииые в раз-
личных лаборaroриях, позволили продвинуть-
СЯ в методах изroтoвления, в частности пайки,
oднaI<O термоэлекrpические холодильники ос-
таются пока экоиомически малоприБыльным..
1.3.8.4. Адиабатическое
размarничивание
При таком способе производства холода ис-
пользyюr сосуд"Дьюара (колбу с двойиыми
стенками, 4 и 5 на рис. 1.3.8-11), содержащий
емкость 2, в которой иахОДlПся пapaJ.tazHumHoe
вещество 1 и raзообразный reлий, служащий
ПРОСЛОЙI<Oй между парамаrнитным веществом
и жидким reлием 3, темперarypа кoтoporo рав-
на 1 К. для теплоизоляции жидкоro reлия от
внешней среды пространство между двумя со-
судами 6 заполиеио жидким азотом.
Производство холода осуществляюr следу-
ющим образом. ПостепеюlO иамаrничивают
парамarннтное вещество блaroдаря со:щанню
Marннтнoro поля С помощью ка1)'Шек 7, после
чеro откачивают raзообразный reлий и, нзко-
нец, размarничивaют парамarниrное вещество,
что приводит к снижению ero температуры.
Полученное охлаждение будет тем интенсивнее,
чем больше мarниrное поле, ниже температу-
ра жидкоro reлия и меньше удельная теплоем-
кость парамarниrноro вещества. Парамarннт-
ныIe вещества, которые пр(Щставляюr наиболь-
ший интерес,  это соли .металлов rруrmы квас-
цов.
Рис. 1.3.8-11. Устройство для производства "олода при
очеНL низкой темперэ:ryре с ПОМОЩLЮ адиабатическоrо
размаrничивания
в некоторых случаях производство холода
с помощью аднабатическоro размarничнвания
связано с явлениями сверхпроводимости, что
позволяет достичь температур порядка 1 O К,
т. е. очень близких к абсолютному нулю. Сле-
довательно, речь ндет в основном о специаль-
ньrx технолоrняx, которые нспользyюrся в ла-
борaroрньrx исследованиях.
1.3.9. Машины двойноrо
назначения для COBMeCTHoro
производства холода и тепла 1
ПО Опр(Щелению, все холодильныIe машины,
которые пер<щ этим рассматрнвались в нашем
обзоре, ЯВЛЯIOТся производителями полезноro
холода и этот холод производится В испарите-
ле. Однако мы вндели, что существует выделе-
ние тепла в конденсаторе, что подразумевает
возможность производства полезноro тепла.
Можно, следовательно, рассмотреть:
 холодильные снстемы, используемые
только для производства полезноro холода, они
называются холодильными машинами
 холодильныIe системы, используемые од-
новременно для производства полезноro холо-
да и производства полезноro тепла, они назы-
ваются теплохолодильными насосами;
 холодильныIe системы, используемые либо
для производства полезноro холода (тorдa их
называют, как мы уже вндели выше, холодиль-
ными машинами), либо для производства теп-
ла (их называют тепловыми насосами).
Холодильные машины уже обсуждались в
разд. 1.3.6, 1.3.7 и 1.3.8, нам остается изучить
теплохолодильныIe насосы и тепловые насосы.
1.3.9.1. Теплохолодильные насосы
Теплохолодuльный насос  это, следователь-
но, обычная холодильная машина, которая ис-
пользуется во всех случаях, коrда есть возмож-
ность извлечь выroду нз тепла, отводимоro от
конденсатора. Примером тзкоro применения
1 См. также: "Холод, носитеЛL тепловой энерrии, peкy
перация тепла, выделяющеrося в холодИЛLНЫХ системах"
(Le fi'oid, vecteur de production caJorifique, recuperation de Ja
chaleur issue des systemes fugorifiques, Мaxirnе DuminiJ, Revue
Genетаlе du Froid, поу. 1989, р. 591 600).

380
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
являются спортивные комплексы, в которых
одновременно обслyживaюrся каток и бассейн.
Количество тепла, отведенноro ото льда для ero
охления, затем используется для Harpeвa
воды в плавательном бассейне. Принципиаль
ная схема такой системы представлена на рис.
1.3. 9 1. Отметим, 1.ffO в нашем случае исполь
зуют не только тепло, отведенное от кoндeHca
тора, но также и тепло дымовых 1.(130B. Исполъ
зование этоro тепла возможно, если компрес
сор имеет в качестве привода днзельный или
raзовый двиrатель.
Мноrие отрасли промьппленности требуют
одновременноro производства полезноro холо
да и полезною тепла, 1.ffO приводит к созданию
теПЛОХОЛОДIШЬНЫХ насосов. Примером может
бъпъ производствu солода, кorдa нужно охлаж-
дать солодильню и в то же время необходимо
иаrpeвать солодоcymилкy.
Леrкo можно представить, 1.ffO либо произ-
водства холода И тепла находятся в равновесии,
иемноro смещаясь относительно дpyr дpyra во
времени, либо они не равны между собой.
Если полезное производство в теплохоло
дильном насосе находится в равновесии в дaн
ный момеит времени, то установка является
просто обычной холодильной мamнной. С дpy
roй стороны, если полезное производство теп
ла и холода, хотя н находится в равновесии, но
смщается в зависимости от времени, то необ
ходимо предусмотреть в соответствии со CMe
щением либо промежуточиый аккумулятор xo
лода, либо промежуточиый аккумулятор тепла,
а часто и то и дpyroe. Передача холода и тепла
осуществляется тorдa с помощью вторичных
сред в качестве холодо или теплоносителей.
Если же производство полеЗНО20 тепла и
холода не является равновесным, то необходн
мо предусматривать дополнительные источни-
ки. МОЖНО рассматривarь различные соотноше
ния между теплом и холодом, однако, вообще
roворя, обычно потребности в холоде превыma
ют потребности в тепле. Можно выбрать, Ta
ким образом, харaкrepистики теплохолодильно
ro насоса для обеспечения потребностей в теп
ле и дополнить еro системой производства не-
достающеro холода. Наоборот, если потребно
сти в тепле превьппaIOТ потребности в холоде,
то выбирают теплохолодильный насос для обес
печения потребностей в холоде и дополняют ею
системой производства недостающеro тепла.
Мы получили в П.l.3.6.3.4.3 выражениядля
различных холодильных коэффициентов холо-
дильных Mamнн в зависимости от тoro, oтнo
сятся ли они к сжатию изоэнтропному, полит-
ропному, эффективному, или от тoro, какие 1<0-
эффициеитыI полезноro действия yчитывaюrся
в ходе расчета. В последнем случае мы oтмe
чали, 1.ffO полный (или полезный) холодильный
коэффициент равен
QOm,b . 11т . 11/ . 11еl
Е: =
g W i
контур HarpeBa
воды в
бассейне
Рис. 1.З.9I. Прииципиалъная схема теПЛОХОЛОДИJ1Ъиоrо насоса, одновременио производящеro полезиый холод (иапри
мер, для охлаждення каТ1(а) Н полезное тепло (например, для HarpeBa воды в бассейие):
1  ДВИI'атель (rазовый) компрессора; 2  компрессор; 3 . конденсатор; 4  реrулирующий веитиль; 5  испаритель; 6 
теплообменннк. использующнй дымовые rазы

1.3.9. МАШИНЫ ДВОЙНОro НАЗНАЧЕНИЯ для COBMECTHOrO ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДА И ТЕПЛА 381
Числитель и зиамеиатель этой дроби orнo
сятся к единице массы циркулирующеro хлада
reпra. Можно также иаписать
1> = Qo
g Ра'
rдe через Q о обозиачена полезная холодопро
изводительность машины и через Р а  эффек
тивная пorpeбляемая мощность на контактах
двиrателя. Если мы примем, что речь ндет о
холодильной машине, получим
1> = Qo
g.[ Ра'
В случае теплохолодилЬНО20 насоса полез
но используется тепло от конденсатора Qc' по
этому можно определить тем же способом по
лезный термический коэффициент:
1> = Qc
g,c Ра'
Так как Qc=QO+Pa' то можно записать
1> = Qo + Р а = Qo + 1 = 1> + 1
g,c Ра Ра g.[.
Поскольку в теплохолодильном насосе oд
новременно производится и полезный холод, и
полезное тепло, то, следовательно, можно оп
ределитъ коэффициент производительности,
учнтываюший оба эти производства и равный
сумме п6лученных ранее коэффициентов про
изводительности. Получаем
I>g,иасос =I>g.[ +I>g,c = Qo + ( Qo +1 ) =
Ра Ра
=2 ;: +1=2I>g.[+I,
что характеризует энерreтнческую эффектив
ность теплохолодильноro насоса.
Orметим, наконец, что если среда, охлаж
даемая в испарителе, имеет ту же природу, что
и среда, нarpeваемая в конденсаторе (вода или
воздух в обоих случаях), то часто возможно с
помощью устройств, как правило простых, Me
пять местами эти среды без изменения работы
теплохолодильноro насоса. Например, при ис
пользовании воздуха можно с помощью подхо
дящеro подбора трубопроводной арматуры Ha
правлятъ в конденсатор воздух, прошедший пе
ред этим через испаритель, и в испаритель 
воздух, который сначала прошел через кoндeH
сатор. Поток воздуха, который бьт охлажден,
теперь нarpeвается, и поток, который бьт Ha
rpeт, теперь охлаждается. Такое решение MO
жет быть очень выrодным, если помещение
должно поочередно обслуживаться теплым и
холодным воздухом.
Если местами меняют rазообразные среды,
то roворят о пневматической инверсни или об
обратимом пневматическом цикле, а если речь
ндет о жидких средах, то roворЯТ о rндPавли
ческой инверсни или об обратимом 2Uдравли
ческом циКЛе.
Дpyroй способ нмрева воздуха или воды,
которые были до этоro охлаждены, без переме
ны циркуляции сред заключается просто в из
менении направления хладareнта на обратное,
в результате чеro бывший испаритель станет
конденсатором, а бывший конденсатор испа
рителем. Эro изменение направления хлaдareн
та осуществляется с помощью специалъноro
устройства, называемоro клапаном обратимо
сти цикла (см. п.3.1.5.2.6). В этом случае ro
ворят о теплохолодильном насосе, работаю
щем в обратимом холодильном цикле.
1.3.9.2. Тепловые насосы.
Мы уже roворили, что если холодильная си
стема используется поочередно для производ
ства полезноro холода, а затем для производ
ства полезноro тепла, то она называется cooт
ветственио холодильной машиной или тепло
Bым насосом. Переход от работы в режиме xo
лодильной машниы к работе в режиме тепло
BOro насоса происходнт с помощью клапана
обратимости цикла, при этом испарнтель cтa
новнтся конденсатором, и наоборот. Система,
следовательно, полиостью подобна теплохоло
днльному насосу, работающе в обратимом
холодильном цикле, о котором мы roворили
1 Им посвящены стандарIЫ NFC73-670 н с NFE3 8-1 00
по NFE38-110.

382
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ет ПОЛУЧЕНИЯ
выше, с той лишь разницей, чro теперь мы нн
тересуемся только производством полезноro
teпла.
РИс.I.3. 92 представляет принципиШlЬНУЮ
схему холодильной системы, работающей по
очередно как холодильная МЗШIПIa или как теп
ловой насос.
ТaJ«>Й тепловой насос со:щан на основе си
стемы, rлавное назначение которой  работа в
качестве холодильной машнны, так чro тепло
вой насос в некотором смысле является произ
водной системой. В остальном он ничем не oт
личается от системы, со:щанной только для про
изводства полезноro тепла и также называемой
тепловым насосом. В последнем случае oтcyт
ствует клапан обратимости цикла.
1.3.9.2.1. Компрессионные теПJIовые
насосы (паровые)
Тепловой насос  это машнна, которая при
совершеннн над ней работы способна перенес
тн тепло от более холодноro к более roрячему
телу. Полное количество полученноro тепла
кратно тепловому эквивалеmy затраченной ра-
боты. Например, при некоторых условиях теп
ловой насос с компрессором, имеющим в кa
честве привода элекrродвиraтeль мощностью
1 кВт, может обеспечить тепловую мощность
3 кВт, хотя известно, что простое выделение
тепла на сопротивлении при электрической
Рис. 1.3.92. Использование ХQJIОДИЛЬНОЙ си
стемы поочередно в качестве холодильной ма-
шины (вверху) и тепловоro насоса (внкзу).
1  компрессор; 2  испарительный конден-
сатор; 3  воздушный конденсатор летом и испа-
ритель зимой; 4  реryлирующий веlfIИJlЪ; 5  ис-
паритель летом и конденсатор зимой
мощности 1 кВт не может бьпь больше 1 кВт.
Полная тепловая мощность состоит из двух ча
стей: тепла, переносимоro с низкоro темпера-
1)'pHOro уровня на высокий темпертурный ypo
вень, И тепловоro эквиваленrа работы, coвep
шаемой двиraтeлем компрессора.
1.3.9.2.1.1. Принцип работ.,
С точки зрения конструкции тепловой насос
полностью подобен холодильной машине, и
принципы их работы ОДИНaJ«>ВЫ. OДНaJ«) в слу
чае тепловоro насоса нас интересует не произ
водства холода В испарителе, а производство
тепла в конденсаторе.
Тепловой насос состоит в основном, как и
холодильная машина, из компрессора, кoндeH
сатора, испарителя и реryлирующеro вентиля.
ПРИIЩИПИзльная схема тепловоro насоса пред
ставлена на рис. 1.3.93, на котором изображе
но устройство. которое отбирает тепло от холод
HOro источиика (это может быть, например,
змеевик, расположениый в земле) и переносит
тепло от конденсатора к месту потребления (нa
пример, к радиаторам). На рис. 1.3.9-4 пред
ставлен теоретический цикл тепловоro нaco
са на днarpaмMax Т, s и h, 19p.
Компрессор всасывает пары хладаreнта,
поступающне из испарителя, и сжимает их до
более высокоro давления. Тепло, необходимое
для превращения хлaдareнrа в пар, отводится

1.3.9. МAlIIИНЫ ДВОЙНОro НАЗНАЧЕНИЯ для СОВМЕСТНОro ПРОИЗВОДСТВАХОЛОДА И ТЕПЛА 383

источник тепла
(ХОЛОДНЫЙ
источник) 
Рис. 1.3.93. Прииципиальная схеМа теп
ловоro насоса
от среды, в кoroрой находится испариreль. Эта
среда, словareльно, является ИСТОЧНИI<OМ теп
ла (в этом качестве ВЫCIyПает холодный источ
ник), кoropЫM может бьпь во:щух, вода или по-
чва. Печа тепла, отобранноro от источника
тепла, как и тепловоro эквнваленrа работы КOM
прессора, происходит В конденсaroре. это теп-
ЛО может использоваться ДJIЯ различных целей,
например ДJIЯ нarpeвa roрячей воды. Превра-
тившись в жидкость после конденсации, хла
дareнr проходит через устройство расширения,
в кoropoM ero давление понижается до давле-
ния испарения, и ЦИI(Л повroряется.
На рис. 1.3.95 дан пример системы, пред
назначенной ДJIЯ трех режимов работы:
 тепловой насос типа вода/вода;
 каскадная система, в кoroрой ОДИН блок
ОХЛЮlЩaет воду, выходящую из конденсaroра
::q>yroro блока, а ero собственный конденсaroр
производит roрячую воду ДJIЯ системы обоrpe
на;
 рекуператор тепла с одновременным
производством roрячей и охлажденной воды.
Характеристики тamro оборудования приве-
дены в табл. 1.3.91 и 1.3.9-2.
т
Рис. 1.3.94. Теорe'ПIческий цикл теnлово-
:0 иасоса, npедставлеиный на диаrpаммах Т, s
п h,lgp
испаритель
компрессор конденсатор
1
2/
........ HarpeB
ао
4 7 3
реryЛИРУЮЩИЙ
вентиль
1.3.9.2.1.2. КлаСCllфUJ(tЩUЯ теnЛOtJ'lX насосо.
Обычно тепловые насосы классифицнруют
ся в зависимоcrи, с одной стороны, от приро
дыI источника тепла и, с дpyroй стороны, от сре-
ДЫ, кoroрой пеется тепло, выделяющееся
в конденсaroре. Поэтому различают тепловые
насосы:
воЗДУХ/воздух,
воздух/вода,
вода/воздух,
вода/вода,
почва/во:щух,
почва/вода,
rде источник тепла вcerдa указывается первым.
В ЮЮl\дой из этих rpyпп можно также раз
личarъ моноблочные и двухблочные тепловые
насосы, последние называются разнесенными
системами. Они состоят из двух частей: rpyп-
пы испариreJIIr--КОмпрессор, С одной стороны,
и конденсaroр  с дpyroй; эти две части связа-
ны между собой трубопроводами. Преимуще
ство Taкoro решения cocтoнr в том, что облеr
чается задача размещения конденсaroра, так
как ДJIЯ снижения шума испариreль и компрес
сор можно располaraтъ вне помещения.
'gp
Энтропия s
Энтальпия h

384
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
)L.
 1 11 - 4  J'-r-"
.J...fI!lL ';) .
пространство Е nepeд .. .:........: ...  ....
элвктрокоробкой Х." . .........
вход охлаждае,МОЙ воды
,
,
.,1
_.. I
;. I
,;  
'.

х  входы воды
.........
J
..  "'.
.....
r .....
вход охлаждав ой воды
.
с
-v
.0'
испаритель

""
.........
..
-


входы B
выход охлаждавмой воды
I
I
t
r
\
J
"
.............
испаритель
(задний короб)
С
",'1"--
  _...)
....
...........'
! . 
L. ,j'<J
\. .....
ХХ

2 кондвнсатора
А
хх  выходы воды
выход охлаждаемой воды
(вверху короба)
l'
t<
...
-Ь..
..
,..-;:.
асстоянив до
 стены
....
i
t
I
.
......... выходы воды
.,.,.
Рис. 1.3.9-5. ТеплохолоДИJIЬНЫЙ насос (Сaпiеr, модель 30 НМ 225) как прнмер тепловоro насоса mпа вода/вода
2 кондвнсатора
1.3.9.2.1.3. Коэффициент nреобразоtJШlUЯ
Понятие коэффициента прео6разования
(холодилъноrо коэффициента) уже бьто дано в
п. 1.3.6.3.4.3 применнтельно к холодильным
машинам и в п. 1.3.9.1 для теплохолодилъиых
насосов. Мы указывали в послем случае, чro
коэффициент преобразования применительно к
производству полезноro тепла равен
Е = Qc = Qo + Ра = Qo + 1
&С .
Ра Ра Ра
в случае тепловоrо насоса коэффициент
преобразования имеет Bcerдa одно и то же зна-
чение. В отличие от иеrо обозначим через Е
g,pc
коэффициент, отиосящийся только к производ-
ству тепла в теплохолодилъном насосе. Torдa
Eg,pc = ;: + 1,
rдe Qo  количество полезноrо тепла на едини-
цу времени, отобраниоrо испарителем от источ-
ника тепла, ИРа  потребляемая мощность на

1.3.9. МАШИНЫ двойноrо НАЗНАЧЕНИЯ для COBMECTHOrO ПРОИЗВОДСТВАХОЛОДА и ТЕПЛА 385
кoнraкrax приводноro двиraтеля (элекrpическо
1'0) компрессора.
На рис.l.3. 9--6 представлена зависимость
этоro полезиоro (или зффекrивноro) коэффици
ента преобразования от темперюуры испарения
при темперarype конденсации 50 ос. Он Meнь
ше теоретическоro коэффициента преобразова
пия, который соответствует изоэнтропному сжа
nПO, и дается выражением
  h4 (h]  h 4 ) + (  ) h]  h4
Е. == =+1
IS,pe   ()  h] .
как мы уже отмечали в п. 1.3.6.3.4.3, реаль
ное сжатие является политропным. Кроме
TOro, нужно УЧНТЫБarЬ различныIe коэффициен
ты полезноro действия, поэтому есть различие
между E is . pe И Eg,pe'
Эroт теоретический коэффициент E is пред
ставленнъlЙ кривой Eth на рис. 1.3.96, меньше
коэффициента преобразования Ее идеалЬНО20
цикла Карно, также изображенноrо на рис.
1.3.9--6. Имеем
т
Е =
е, ре Tт,'
е О
10r I
темпера1)'ра конденсщии 10= 50.С
'" 8
'"
:s: .,
'"
'"
'"
о 6
'"
'"
Q.
\D 5
о
ф
Q. 4
1:
....
'"
ф з
:s:

:s: 2
i
о
::.:
О
20 10 О 10 20
Температура испарения 10,.C
Рис. 1.3 .9-6. Коэффициешы преобразования тепловоrо
насоса: для цикла Карно (Е), для теоре11lческоrо (Sth) И
эффеКТИВНОro(S.) циклов В зависимоC11l от темпера-rypы
парообразования и от хладаrента при темпера-rypе кoндeH
сации 50 ос
rдe То  термодинамическая темперюура паро
образования и Те термодинамическая темпера
1УРа конденсации.
В первом приближении можно СЮlзать, что
полезный коэффициент преобразования тепло
BOro насоса равен 500 % от значения коэф
фициеита преобразования идеалЬНО20 цикла
Карно.
Действительно, чтобы коэффициеит преоб
разования на самом деле отражал отношение
поставляемоro полезноro количества тепла за
единицу времени к затрачениой мощности, He
обходимо учитывать мощность не только при
водноro двиrателя компрессора, но и всех дpy
rих дополнительныIx двиrателей, особенио дви
rателей насосов и вентиляторов, используемых
для обеспечения циркуляции сред (воздуха или
воды) между теплообменником, расположен
ным у ИСТОЧНИЮl тепла, с одной CТOpoНbI, И КOH
денсaroром и теплообменником, расположенныI
ми в нarpеваемой среде, с дрyroй стороны.
1.3.9.2.1.4. ПриродН6,е исmoчники те1lJШ
различныIe природныIe источники тепла IIе
речисленыI в таБЛ.l. 3 . 9 3.
1.3. 9.2.1.5. Критерии рентабе./I.Ьности
теnЛO'ОlО насоса
Решение о создании тепловоro насоса дол
жно бьпь принято в результате специалЬНО20
рассмотренuя с учетом ero рентабельности, кo
торая зависит, в частности, от тoro, въmолия
ются ли следующне условия:
 неболъшая разиость ме)JЩy требуемой TeM
пера1УРОЙ полезноro тепла и темпера1УРОЙ ис
точника тепла, имеющеroся в распоряжении;
. уровень темперюуры ИСТОЧНИЮl тепла ЮlК
можно более высокий;
 темперюура источника тепла, насl\."ОЛЬКО
возможно, постоянна во времени;
 иеобходимые затраты на ввод в эксплуа
тацию не более 1Ol5 % полной стоимости YC
тановки для Harpeвa;
 работа дополиительных насосов и венти
ляторов (между теплообменником у истоЧНИЮl
тепла и испарителем, между конденсатором и
одним или несколькими теплообменниками,
расположенными в охлаждаемой среде) долж

386
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ НО ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.З.91
ТерМОДlUlамические характеристики теПJIовоrо насое&, изображеииоrо на рис.l.3.95 (Модель 30 НМ)
МодифlllOlЦИЯ
Харaкrepистика ОДИОКОИТVDиые иые
095 105 115 091 101 111 121 141 161 195 225 250 280
Номинальная холодо 250 275 298 211 243 265 287 3Зб 380 501 586 б71 758
пронзводкrелъиOCTh 1).
кВт
Номинальная ТerпJовая 328 361 392 279 320 349 378 445 504 661 778 893 1012
:мощность 1), кВт
Масса в рабочем co 2520 2530 2540 2100 2550 2630 2700 2900 3120 4050 4250 4730 5080
crОJlНИИ, кr
Масса заправки, J:r
Контур 1 б3 75 75 34,5 28 31 31 35 39 б3 б3 68 68
КоитYV 2    175 28 28 31 35 39 47 б3 58 68
Компрессоры" ТIШ repмeтнчныIi разь........й ОБЕ, 4 или 6 ЦИJIИИДPOВ, скорость 24,2 с
Число компрессоров 3 3 3 3 4 4 4 4 4 5 б 7 8
ТIШ
Контур 1 7275 (2)7299 (2)Р299 (2)б275 6275 (2)6275 (2)6275 6299 (2)6299 (3)Р299 (3)Р299 (4)Р299 ( 4)Р299
б275 7275 7299 2250 б275
Р299
Контур 2    Р275 п75 Р275 (2)F275 п99 (2)Р299 (2)Р299 (3)Р299 (3)F299 ( 4)F299
А250 А250 F275
КОJD(Чecrво мэ'сла, л 27 27 27 27 31,4 33,7 зб зб 36 45 54 63 72
Общее ICОJD(Чество 18 18 18 18 20 22 24 24 24 30 3б 42 48
ЦИЛИНДРОВ
Ступени реryлиpов8НИЯ
HarpeB 4 4 4 6 8 8 8 8 8 5 6 7 8
ХОЛОД 2 2 2 3 4 4 4 4 4 5 б 7 8
Уменьшение нarpeвa. %
Ступени контура 1 22,2/ 18,31 22,2/ 22,2/ 20130/ 12,2/ 16,6125/ 19/28,41 16,6125/ 20/40/ 1б,7/ 14,31 12,5/25/
33,3/ 27,5/55/ 33,31 33,31 50/60/ 27,31 41,6150/ 46,5/57/ 41,6150/ 60180/ 33,3150/ 28,61 37,5/50/
55,5/ 100 66,61 55,5/ 70/80/ 45,5/ 66,7П5/ 69178,61 66,7/75/ 100 бб,7/ 42,9/ б2,5175/
бб,б/ 100 66,61 901100 54,61 91,61100 911100 91,61100 83.31 57.2/ 87.511 00
88,8/ 88,8/ 63,7/ 100 71,5/
100 100 72,8191/ 85,8/
100 100
Ступ..... контура 2    22,2/ 10/20/ 12,2/ 16,6/25/ 14,31 16,6/25/ 20/40/ lб,7/ 14,3/ 12,5/25/
33,31 40/50/ 27,31 41,6150/ 21,5/431 41,6150/ 60180/ 33,3150/ 28,61 37,5/50/
55,5/ 60170/ 45,5/ 66,7П5/ 50/64,5/ 66,7/75/ 100 66,7/ 42,9/ б2,5175/
66,61 100 54,61 91,61100 71,5/ 91,61100 83,31 57,2/ 87,5/1 00
88,8/ 63,7/72,8 92,5/ 100 71,5/
100 /911100 100 85,8/100
Испаритель 11018 1 ОНА 115 115 115 090 105 105 105 160 160 200 200 280 280
Объем воды, л 158 158 158 92 154 154 154 192 192 242 242 27б 27б
ПЛощадь поверхности 27,13 27,13 27,13 19,77 27,13 27,13 27,13 34,17 34,17 49,33 49,33 5б,25 5б,25
труб, ,;
ЧиСЛО Т1>vб 258 258 258 188 258 258 258 258 258 з64 з64 364 3б4
Конденсаторы 090RQ
Контур 1 097 097 097 054 043 054 054 054 070 097 097 127 127
084 084 097 097
Контур 2    027 043 043. 054 054 070 084 097 097 127
070 084 084 097
Объем воды. л
Контур 1 40 40 40 28 21 28 28 28 37 40+32 40+32 47+40 47+40
Контур 2    13 21 21 28 28 37 32+37 40+32 40+32 47+40
Число труб
Контур 1 115 115 115 74 55 74 74 74 94 115+94 115+94 lЗб+115 13б+115
Контур 2    37 55 55 74 74 94 94+94 115+94 115+94 lЗб+115
Площадь поверхноcrn
труб, ,;
Контур 1 13,1 13,1 13,1 6,67 4,83 6,67 6,67 б,67 8,6 23,7 23,7 28,2 28,2
КоитYV 2    309 4,83 483 б67 б,67 8,6 19,2 23,7 23,7 28,2
Присоедииеиия трубо-
проводов охлаждеННОЙ
воды ВХОД!ВЫХОД
g 5".... 4" S".....)> 6"4
ТIШ фланцы DN125 фланцы фланцы DN 125 фланцы DN 150
DNI00
1) для режима охлажденной воды 13/7 ОС; режим воды для конденсации 40/50 ОС; коэффициент заrpязнения теплооб
менииков 0,000044 м 2 .К/Вт; переохлаждеиие 8,3 К; хладarент R22; конденсатор 3-проходной.
2) В обозначениях компрессоров цифра 2 и буква А указывают на ВОЗМОЖИОСTh уменьшеиия мощности, 7  на налн
чие двух ступеней уменьшения, 6 и F  на невозможиоCTh уменьШИTh МОЩНОСTh.

1.3.9. МАШИНЫ двойноrо НАЗНАЧЕНИЯ для СОВМЕСТНОro ПРОИЗВОДСТВАХОЛОДА и ТЕПЛА 387
Таблица 1 .З.92
Размеры теПJIовоrо насоса, изооражеlПlоrо на pHc.l.3.95 (MOДeJIЬ 30НМ)
Размер МоДиmиация
091 095105-115 101111121 141-161 195-225 250280
А 2898 3200 2881 3125 4255 4070
В 940 1020 940 940 940 1275
С 1915 1630 1915 1929 1956 2000
Dl     2110 2710
О2 2500 2700 2500 3200 или 21101) или 27101)
Е 750 900 750 750 1100 900
1) РасстояниеD1 или D2 ДОЛЖНО обеспечивать возможность извлечеиия труб из теплообменников.
на приводиrь только к оченъ малому допоJПIИ
тельиому пorpeбленшо энерrии, с одной cтopo
ныI' чтобы не увеличивать напрасно эксплуarа
ционные расходы, и, с дрyroй стороныI' чтобы
не снижarъ резко коэффициекr преобразования;
 используемые среды между теплообмен
ником, расположенным у ИСТОЧНИI<a тепла, и ис
парителем, между кондеисaroром и устройства
ми, передающими тепло, не должны воздей
ствовать на них нн химически, нн физически
во избежание тоБых явлений коррозии, зarpяз
нения или ферризации.
1.3.9.2.1.6. Те1lЛO(lОЙ Htu:OC, (I(Iеденн.ш (1 сости
холодильной машин.,
Вьппе в качестве источников тепла для теп
.10Bых насосов рассмarpивались воздух, вода,
почва. Но можно использовать в качестве ис-
ТОЧНИI<a тепло, которое поставляется конденса-
тором холоднльной машнныI' при этом тепло
вой {laCOC вводкrся В состав холоднльной ма-
шины.
Слияние коmypoв холоднльной машнныI и
тепловоro насоса может быть вьmолнено двy
\IЯ способами:
 если холоднльная машина и тепловой на-
(;ос работaюr с одним и тем же xлaдareнтом
(как на рис. 1.3.97), соединенне двух коmypoв
\южer осуществляться термически с помощью
теплообменника открытосо типа;
 если, по термодинамическим причинам,
тепловой насос и холоднльная установка pa
6отaюr с разными хладareкrами, то соедние
ние двух кoкrypOB должно осуществляться с
помощью теплообменника закрытосо типа,
точно так же, как в каскадныIx холодильных
\tашинах.
Если в последнем случае один из котуров
работает с аммиаком, а вroрой  с дpyrим хла
дareнroM, то необходимо на этапе предваритель
HOro проектирования учнтывать последствия
случайной утечки аммиака и попадания ero в
котур дpyroro xлaдareкrа.
Принцип работы системы, изображенной
на рис. 1.3.9-7, cocтoкr в следующем.
Участок Bblcoкoro давления холодильной
машнныI является источником тепла для теп
ловоro насоса. Переrретые raзы, нarнeтaeMыe
компрессором холоднльной машнныI, отводят
ся к сепаратору тепловоro насоса, иrpающему
одновременно роль промежуточноro охладнте
ля и испарителя. Там переrperые пары отдaюr
часть cвoero тепла жидкому хладаreнту, поC'IY
Рис. 1.3.9 7. Прннципиальная схема тепловоro насоса,
введенноro в состав холодильной машины посредством
теплообменника открытоrо 11Iпа:
1  компрессор холодильиой машины; 2  промежу
точный охладитель открытоro 11Iпа (испаритель тепловоrо
насоса); 3  кондеисатор холодильной машины; 4  жидко-
С111ЫЙ ре сивер холодильиой машины; 5  конденсатор теп-
ловоro насоса; 6  компрессор тепловоro насоса

388
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ЕЮ ПОЛУЧЕНИЯ
Таблица 1.З.9З
Различные природные истоЧIIИКИ тепла, которые тепловые насосы l\Ioryт ИCnOJlLзоватъ ДJIJI обеспечения
сВоей раБотыI
Критерии оцеи- Воздух ЗеМJUI СOJmечиое излу Вода из подзем- Вода из откры- Вода из
!си чеиие ных пластов тых водоемов общей сетн
Распростраиеи Везде Плодородиые Везде Не везде В исключитель- В больших ropo--
ность почвы иых случаях дах
Доступность по Всетда Всетда Переменно, не Всетда, за ис Всетда, "РОме Всетда, "РОме
времеии проrнозируемо ](J]JOчеИием периодов засухи OI-раничений ro-
периодов засухи родских властей
Стоимость инв Сравиительно Высокая Высокая Зависит от стои- Сравнительио Самая низкая
стиций невысокая МОСТИ скважины, низкая
как правило.
высокая
Стоимость экс- Средняя Минимальиая Мииимальиая, Малая, если Сравнительно Высокая
плуатации но может изме-- подача осущест- иИЗкзя:
иитьея в зависи- вляется в колод-
мости от типа цах
датчика
Температура и От 25 дО +15.С. От 5 до + 15.С. 50.С. Невысокая, От + 10 до + 15.С. от О до + 15.С. от +5 до + 15.С
Изменения тeM В 90% ОТОПН- Более холодная в котда потребно- Очень ПОСТОJlНна Не используется
пературы (при- тельноro перио-- КОИце отопи- СТИ В тепле вы:  ииже +2.С
ближенные да выше о.с. тельноro перио- соки, и иаоборот
значеиия) Невысокая, да. Нет ВJIИJlИИЯ
коrда потребио-- времеииых по--
СТИ в тепле BЫ холоданий
сохи, и иаоборот
Занимаемая Значительная Практически Значительная Небольшая для Небольшая Небольщая
площадь ннкакой для для оборудова- аппарата, но
оборудоваиия ния большая для
скважин
Возможиость да Нет Нет да да да
производства
значительноro
количества тепла
Примечания Если потреб- Оrpаничения со Расположение Опасность "ор- Возможность Опасность кор-
ность в теМе стороиы reоло- оборудоll3НИЯ розии ЮIИ за J<ОррОЗИИ, за- розии и заrpяз-
большая, ТО rическоro co преимуществеи rpизнеиия теп- rpизнеиия и иения. ВОЗJllОЖ-
пронзводнтель СТОJIНИЯ почвы но на южной лообменни"з, в появления водо- иасть оrpаниче-
ность самая (требуется от- стороне ЮIИ на котором цирку- рослей. Необхо-- ния потребления
иизкая. для сутствне ropиых крыше. Отсутст- лирует вода из димость специ-
размораживания пород). Трудно вие тени На пласта. Выброс в альных мер
испарнтеля оценить расходы восток, на юr, на канализацию (дополнитель-
нужны специ- иа размещение запад. Необхо- или возвра т в ный HarpeB) в
альНЫе устрой- змеевИk3, и дим осТЬ преду- пласт через случае, коrда
ства, или kOM ремонт почти сматривать вторую скважи- температура
пенсация с по- невозможен. аl<J<Y)llYЛЯТОр ну. Температура падает ниже
МОЩЬЮ более Необходимо тепла или второй и состав воды +2.С
высокой произ- примерио 30 м 2 ИСТОЧНИК тепла. при заборе воды
водительиости, 3е1\lJUl для полу- Необходимо 2 м 2 мотут зависеть
или второй ис- ченИЯ тепловой для солнечиых от местности
ТОЧНИК тепла, МОЩНОСТН 1,16 датчиков, чтобы
или дополни- !<вт с ПОМОЩЬЮ получнть тепло--
тельный HarpeB. закрытоro змее- вую MOIЦllocть
Реryлирование вика. Опасность 1,16 !<ВТ
затруднительно замерзаиия при
в случае значи- размещении на
тельных перепа поверхности
ДОВ температу-
ры. Проблемы с
шумом от тепло-
обменника на от-
lФытом воздvхе

1.3.9. МАШИНЫ ДВОЙНО1'О НАЗНАЧЕНИЯ для COBMECTHOro ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДА И ТЕПЛА 389
пающему из реryлирующеro веlПИЛЯ теnлово
ro насоса. Эro спосoбcrвyет превращению хла
дareнтa в пар.
Насыщенные пары в кoнrype теnловоro Ha
соса всасываются затем компреССОl2Oм, после
чеro сжимаются до давления конденсации в
тепловом насосе. Эro давленне конденсации
зависнт от исполъзуемоro хладareнта в тепло
вом насосе, а также от требуемоro уровия TeM
пеparyры при производстве полезноro тепла.
Если тепло отводится водой или воздухом, то
различные xлaдareнты позволяют достичь сле
дующих тe.мпepaт)Jp:
R717 около +50 ос,
R502 около +50 ос,
Ю2 около +53 ос,
R134a около +72 ос,
Rl42 около +100 ос.
Жидкий хлaдareнт, который не превратил
ся в пар, возвращается в наrнетателъный тpy
бопровод холодильной машины и к кoндeHca
тору или возможному резервуару.
1.3.9.2.2. Абсорбционные тепловые насосы!
Наиболее распространены абсорбционные
теWlOвые насосы, работающие на двойной CMe
си аммИaI<a и воды. Существуют различные MO
дели, теплопроизводнтельность КОТОРЫХ co
ставляет от 300 до 20 000 кВт. Кроме TOro,
приицип их действия полиостью подобен прии
ципу работы абсорбционных холодильных Ma
ШИН, описанных в ра3д. 1.3.7. Однако теперь
нас будет интересовать не холодопроизводи
тельность, а тепловая мощиость абсорбера и
конденсатора.
1. З. 9. 2. 2.1. ПрlUЩlllf ра60т",
Он описан в п. 1.3.7.3.1.1; единственное
различие, которое нужно упомянуть, касается
темперmyp. Темпера1)'ра испарения (о' как пра
вило, зaюnoчена между О и 40 ос, а темперюу
ра конденсации  между 50 и 85 ос, что cooт
1 Те, кто особенно ИIrrepесуется этой темой, Moryr об..
ралl'lЪСЯ к mHre "Абсорбцнонные тепловые насосы, иссле
:tовання, разрабоп:н, перспективы" (Pompes а chaleur а
absorption, recherches, developpements, perspecti".es, РУС Ed.).
''!:
"
"

..
qPo
QA
ТС'ТА -ТН
TeMnepвтypa f 
Рис. 1.3.98. Принципиалъная схема ОДНОС1)'Пенчатоrо
абсорбционноro насоса с одной С1)'Пенъю абсорбции, пред
ставленная в виде диarpаммы давленне/темпера1)"ра.
А  абсорбер; С  конденсатор; D  reHepaтop; ЕС  тсп-
лообменннк; V  испаритель; QB  тепло, подводимое к ки
ПНI1IЛЪннку (reHeparopy); Qo  тепло, отбнраемое в нсточ-
ннке тепла; Qc  тепло, выделяемое в конденсаторе; QA 
тепло, выделяемое в абсорбере
ветствует высоким давлениям (19 и 46 бар) в
кипятильнике.
Изменение давлений и темпераryp в абсор-
бционном тепловом насосе приведено на рис.
1.3.98. машина отбирает некоторое количество
тепла Qo от источника тепла (например, от OK
ружающеro воздуха) с ннзкой темпера1)'РОЙ и
пept$lет l([)личество тепла Q в при высокой TeM
пераrypе т Н' Производство тепла происходит
при промежуточных темперarурах Те в кoндeH
саторе (Qe) и ТА в абсорбере (Q). ТеlVlовой 6a
ланс абсорбционноro тепловоro насоса записы
вается в внде
Qo +QB = Qe +QA-
1.3.9.2.2.2. Различn.,е тип., аосорбциоllllых
menЛOll"lX llасОСОIl
Существуют различные типы абсорбцион.
Hых тепловых насосов в зависимостн от их
предполarаемоrо использования, типа среды
для Harpeвa reHepaтopa, источника тепла и от
предусматриваемой системы обоrpeва.
Нazрев zeHepaтopa может ОcyпIествляться
непосредственно с помощью первичиых источ
инков энерrии (rаз, соляровое масло, yroлъ), но
можно использовать также и отработанное теп
ло, полученное при различных производствен
Hых процессах, с помощью Koтoporo можно
бьшо бы Harpeть среду до темпера1)'РЫ не Me
нее 80 ос (рис. 1.3.99).

390
I
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ ErO ПОЛУЧЕНИЯ
"" -  ....
'" i
 0"1
....
,. 1$.1
" 'f
.....,..  .
10 .
'f;c
-,..

"Ii-.:
. ..
 ,
,
......,
Рис. 1"3"99" Пример абсорбционноro тепловоro Haco
са (Linde) снепосредственным HarpeBOM reHepaтopa мощ
ноCThЮ 1900 кВт либо очищенным rазом, либо природным
rазоМ. Полезная тепловая мощноCTh 2500 кВт подается в
roродскую теплосеть с темпераrypой входа 65 ос и возвра
та 40 ОС. МощноCTh, пошощаемая дополнительными ЭJ1ек
трическими двиrателями, 31 кВт. Источник тепла, от JCOТ()--
poro испаритель отбирает тешю (темпераrypа парообразо
вания + 1 ОС),  вода со станции очистки со средней темпе
раrypой от 9 до 5 ОС. Коэффициент преобразования тепло-
BOro насоса 1,34
Источником тепла MOryт бьпь земля, реч
ная вода, окружающий воз.цух ИJПI тепло, BЫ
деляющееся в конденсaroре холодильной маши
ныI (напримср, в случае катка). При npoмыIп
ленном использовании можно также применятъ
источники тепла до темперюуры порядка 60 ос
(техническая вода, как orpаботанная, так и воз
вращаемая в roродскую теплосеть).
Произведенное полезное тепло может ис
пользоваться для обоrpева зданий, в roродской
теплосети или в различных технолоrических
процессах.
Различают следующие типы абсорбцион
mIX теnловых насосов:
 одноступенчатые машины с одной cтy
пенью абсорбции, они используются, если ox
лаждение среды источника тепла не превосхо
дит 15 К Преимущества TaI<Oro решения сле
дующие: коэффициент преобразования при
производстве тепла является достаточно BЫCO
КИМ, а капиталовложения миннмалъным;;
 одноступенчатые машины с двумя cтy
пенями абсорбции особенно интересныI. кorдa
уровенъ темперюуры источника тепла являет
ся переменным и кorдa охлаждение среды ис
точника тепла превосходит 15 К Такие маши
ныI позволяют получить лучшие коэффициен
ты преобразования, чем ОДНОС1)'пеичатые Ma
шиныI с одной С1)'Пенъю абсорбции, а значит,
они более рентабельныI;
 двухступенчатые машины, используемые,
если }'Ровенъ темпераrypы среды натрева re
нератора недостаточен для достижения требуе
MOro }'РОВНЯ темпераrypы производнмоro теп
ла. Эro может быть, например, кorдa натрев re
нератора осуществляется orpабorанным теплом
при темпера1уре ниже 150 ос.
1.3.9.2.2.3. Коэффициент nреобразования
при проuзводстве nолезноzо тепла
В случае абсорбционноro теnловоro насоса
коэффициент преобразования при производ
стве полеЗНО20 тепла равен orношению теп
ловой мощности конденсатора и абсорбера к
количеству первичной энерrии QB' пorpебляе
мой reHepaтopOM (кипятильником) lа единиЦУ
времени. Torдa получаем
Е = Qc + QA = 1') + Qo
g,pc QB D QB'
rдe индекс g коэффициента преобразования yкa
зывает, что речь ндет о полиом коэффициенте,
учитывающем различнъlе коэффициенты полез
HOro действия, а ll D характеризует эффектив
ность десорбции в киrurrилънике. Эror коэффи
циент является функцией пorерь Qp' т. е. в слу
чае теnловоro насоса с непосредственным Ha
rpeBoM reHepaтopa, ocHoвaнным на первичной
энерпщ эror коэффициент зависиr or неисполъ
зоваиной энерЛIИ ДbIМOBbIX raзoв. Получаем
llD =(QB Qp)/QB'
.
для теnловых насосов с ншревом паром ИJПI
дъIмовыми rазами orмеченныIe выше пorери

1.3.9. МАШИНЫ двойноrо НАЗНАЧЕНИЯ для COBMECTHOro ПРОИЗВОДСТВАХОЛОДА И ТЕПЛА 391
равны нуmo и, следовательио, l1D=I. Коэффи
циенr npeoбразоваиия при:ведеи на рис.l.3.910.
Если иarpeв reиерaroра происходит иепосред
ствеlПlblМ образом, применяют значения l1 D от
0,87 до 0,94.
Друzuми основными соотношениями для
абсорбционных тепловых насосов являются
следующие:
Qo = (Qc +QA)(QB Qp) =
= (Qc +QA) (1 l1D/F.g,pC>,
(Qc +QA) = Qo/(1  l1D!F. g ,pc) = (Qc +QA)/F.g,pc'
ПрШfер
Пусть имеется абсорбциоииый тепловой
насос, источником тепла для кoтoporo являют
ся подземные воды при темперarype 8 ос (тeM
перarypа парообразования to=O ОС). Если тpe
буемая темперarypа полезноro тепла на BЫXO
де t,,=50 ОС, то рис.l.3.910 дает I<Oэффициенr
преобразованиа: F. иc =I,45. Если предположить
теперь, что иarpeв reHeparopa осуществляется
непосредственно с применением raзa (l1 D =0,92),
то коэффициент преобразования равен
1,45хО,92= 1,33.
'..
t
1[1.7
o.
!:i 1.6
:z:
..
 1,5
..
о.
'8
8. 1,
с
1;:
 1.3

-& 1.

о
 7.1
-10
=I90"C
- 10 ! О 10 20 эо ,О 50 50
Температура парообразования 10,'C ..........
Рис. 1.3.9-10. Коэффициент преобразоваllИЯ при про-
;вводстве полезноro тепла д;IЯ ОДНОC1)'llеичa:roro абсорб..
HOHHOro тепловоro иасоса с одной C1)'Ilенью абсорбции и
'!arpeBOM rеиератора с помощью отработаниоrо тепла
'1Dl).
(.  требуемая температура тепла на выходе; (ь  темпе-
сатура среды д;IЯ иаrpева reHepaтopa (кишrrильиика)
'1З69
1.3.9.2.2.4. МинwнtIЛЬШlR температура сред"
для Hazpe,a zeHepaтopa
На рис.l. 3. 9 11 приведена наименьшая тeM
перarypа t b среды для нмрева reHeparopa oднo
ступенчaroro абсорбционноro тепловоro Haco
са в зависимости от темпераrypы парообразо
ваиия t o ' которая, в свою очередь, зависнr от
уровня темперarypы источника тепла и от Tpe
буемой темперarypы полезноro тепла.
ПрШfер
для темперarypы подземной воды 8 ОС и
соответствующей ей темпераrypы парообразо
вания О ОС рис. 1.3.91l дает, что наименьшая
темпераrypa среды для нюрева reнераторадол
жна бьпь 150 ОС, если требуется полyчпrъ на
выходе темпераrypy воды для обоrpeва 50 ОС.
1.3.9.2.2.5. Наибол.шая ,озможная
температура полезноzо тепла
Если темперarypа нмрева reHepaтopa дoc
. тaroчно высока (в случае тепловых насосов с
непосредственным нтревом reHepaтopa с помо
щью первичной энерrии), то наибольшая воз
можная темперarypа t" полезноro тепла опре
деляется наибольшей допустимой темпераrypoй
нмрева reHepaтopa t b =190 ос (рис. 1.3.91l).
ПрШfер
для to=O ос наибольшее значение t" (тeM
пература тепла на выходе) равно 65 ОС; для
t
100
.....Q
З:
o
0.1;;
0>0.
с о>
:> :z:
о> о>
.. 
 :g

:z: ..
о> :z:
 
'"
]1
'"
8-
"
150
100
50 -10 -10 !О 10 10 30 ,О 50 50
Температура парооБР8ЭОвания , ос 
Рис. 1.3.9-11. Наименьшая температура среды HarpeBa
rеиератора одиоступеичатоro абсорбционноrо тепловоro
иасоса.
(.  требуемая температура тепла на выходе; (ь  темпе-
ратура среДЫ д;IЯ иаrpева rеиератора (кишrrильиика)

392
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАУКИ О ХОЛОДЕ И ТЕХНИКИ Ero ПОЛУЧЕНИЯ
( о =30 ос рис.l.3.9-11 дает иаибольшую темпе-
рюуру t n =85 ОС.
Все параметры, приведеЮlые на рис.l.3.9-
10 и 1.3.9-11, основаны на перепаде темпера-
1)1) 10 К между входом полезноro тепла и ero
возврaroм из сети.
При постоянном среднем значеmm между
темnеparypaми входа и возвpзrа полезноro теп-
ла можНо предусмотреть более высокие тeмne-
р:nypы на выходе теnЛ(l, при этом сохраняя не-
измеЮlblМИ темперюуру среды для Harpeвa re-
нератора и коэффициеlП преобразоваиия. Сле-
довательно, прeдnО'ПlПельно на этапе пред-
варительноro проекrиpoвания предуСМlПpивarь
большие перепады темпер:nypы.
Пример
При постоянной темперarype среды нarpe-
ва reHeparopa коэффициеlП преобразоваиия ос-
тается тем же для темпер:nypы входа/возвра-
та 50/40 ос (среднее значение 45 ОС) н тeмne-
р:nypы входа/возврзrа 60/30 ос (среднее зна-
чение 45 ОС).
1.3.9.1.1.6: РентaiiелЬность
Так как в абсорбЦИОЮIЫХ тепловых насосах
нarpeB reHeparopa происходит чаще вcero ие-
посредственио с помощью первичной энерrии,
то они, как правило, I«>нхурируют с комnpeс-
СИОЮIЫМИ тепловыми насосами с raзoвым дви-
rareлем. Расчеты сравнuтелыюй рентабельно-
сти должны УЧlП'ывзrь критерии, ynоминав1ПИ-
еся в п. 1.3.7.4 для абсорбционных холодиль-
ных машин. Отметим в заключение, что для
производства полезноro тепла свьnпе 2000 кВт
3IПpaТы на абсорбционный тепловой насос, как
правило, меньше затрат на I«>МпрессиоинЫЙ
тепловой насос С raзoвым двиrareлем.
1.3.9.2.3. Друrие типы тепловых насосов
Они еще находятся в стадии эксперимен-
тальной разработки, и мы их упоминаем здесь
лишь для общеro сведеЮlЯ. Можно отметнть:
 тепловые насосы Vuilleumier с reлиевым
наддувом} ;
 тепловые насосы с адсорбцией rаза или
пара твердыми телами (пара из СЮlТeтиЧеско-
ro цеолиrа и воды или металла);
 тепловые насосы с использованием амми-
ачных соединеRИЙ, дающих химические реак-
ЦИИ, которые MOryт идти в обрзrном направле-
mm при изменеmm темпер:nypы и давления;
 термorpансформaroры 2 .
1 См. также: "Тепловой васос Vuilleumier с rелиевым
ваддувом" (La pompe а chaleur Vui11eumier а helium pressurise,
Е-Х Eder, J. Blumenberg. Rewe Pratique du Froid, avr. 1989,
р. 55  62).
2 Onчe11fМ, что В нациоиaJIыIйй ппroле химичесIroЙ про-
мы
JlJleииоc'l1l в Навси со:щан исследовательский КОЛЛeк11Пl
под вазвавием ESVE (ЭtroИОМЮJ, хранеиие и вторичвое ис.-
пользование эиерrин), ПОДЧИJlЯЮщийся CNRS (Нациоиаль-
вому центру иаучиых исследоВаний), который работает иад
создаввем тatroro оборудовавия.

2
Дополнительные сведения из области
холодильной техники
2.1. Сведения о климате ......................................................................... 395
2.2. Влажный воздух и ero диаrpамма ................................................... 412
2.3. Механика жидкостей и rазов ...........................................................438
2.4. Системы реryлирования ........................ .................................. ....... 465
2.5. Элементы акустики .......................................................................... 490
2.6. Средства измерений и измерительные приборы ............................ 547
2.7. Таблицы............................................................................................ 600

2.1. Сведения о климате
2.1.1. Солнечное излучение!
Солнечное излучение является основным
фаICfOРОМ, определяющим поroду как в течение
ДНЯ, так и в различные времена roда. С более
общей 1ОЧКИ зрения солнечное излучение лежит
в основе распределения клнматических зон, а
знaчнr, и основных параметров, ЮЛ'Орые их оп
ределяют, а именно: темпераrypы, влажности
и движения воздуха.
Количество солнечной энерrии, ЮЛ'Орая дo
стиraет неЮЛ'Орой точки на поверхности зем
лн, зависит и от утла падения солнечноro излу
чения, и от ослабления ero интенсивности при
прохождении через атмосферу.
2.1.1.1. Интенсивность солнечноrо
излучения до ero входа в атмосферу
Средняя интенсивность солнечноro излу
чения перед ero прохождением через атмосфе
ру равна примерно 1365 Вт/м 2 и относится К
поверхности, перпеНДИI<Y.лярной к этому излу
чению. Эта величина называется солнечной
постоянной. Вследствие тoro что удаление Зем
лн от Сотща в течение roда периодически He
j Читатель, интересующийся Э11Iм вопросом, может
обраrnться к следующим книrам:
 «Французский солнечный атлас (переносимая энер
rия, расчетыI теневых эффектов)) (Atlas solaire francais,
P.Claux, R.Gilles, APesso, M.Raoust, РУС Ed.);
 «Солнце активное и пассивное (подход, тепловой ба
ланс, условия жизии)) (Solaire actif et passif, Chr. Cardonell,
Ed. Parisiennes);
 «Европейский атлас солнечноrо излучению) (Atlas
europeen du rayonnement solaire, РУС Ed.), разработан Ko
миссией Европейскоro содружества;
 «Климаrnческий атлас Францию) (Atlas clirnatique de
la France, R. Arlery).
Кроме тoro, мноroчисленные сведения о солнечном из
лучении во Франции MOryт быть получены в Националъ
ном метеоролоrическом бюро, в отделе метеосводок, 2
avenue Rapp, 75007 Paris, tel. (1) 45559502, poste 2273.
MHOro изменяется, то и величина иитенсивнос
тиl о "внеземноro" солнечноro излучения изме
няется в пределах ::!: 3 % от указанноro выше
cpeднero значения.
Энерrия этоro солнечноro излучения пере
носится электромarнитными волнами, длина
ЮЛ'Орых заключена в диапазоне от 0,2 мкм до
примерно 3 мкм. Максимум интенсивности
приходится примерно на 0,5 мкм, т. е. находит
ся в области видимоro излучения (рис. 2.1.1
1). Указанные вып1e пределы, а именно 0,2 мкм
и 3 мкм, определяют диапазон, ЮЛ'Орый назы
вается солнечным спектром.
2,5
 2.0
 оМ
<,,'
 1,5
....
ш
'"
А
g 1,0
r
"'
s
u
r
 0,5
r
:s:
С0 2
2,5
1.0
1,5
2.0
3,0
Длина волны, мкм
Рис. 2.1.11. Распределение энерrии в солнечном спек
1ре
2.1.1.2. Интенснвность солнечноrо
излучення на земной поверхности
При прохождении атмосферы некоторые
электромаrнитные волны ослабляются в болъ
шей или меньшей степени. Чем ближе к зем 
ле, тем больше изменяется состав солнечноro
спектра. На поверхности землн вся часть сол
нечноro спектра, соответствующая излучению

396
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
с длинами волн меньше 0,29 мкм (ультрафио
летовое U3ll)lчеllие), оказывается силъно ослаб
леиной вследствие поrлощения излучения озо
новым слоем. Чro же касается излучения в диа
пазоне дpymx длин волн, 10 ero ослабление
происходит в основном из-за наличия паров
воды, а также дыма и частиц пыли.
Ослабление прямоro солнеЧIIОro излучения
атмосферой (это ослабление называется "зату
ханием"), как уже roворилось, является след
ствием поrлощения, а также рассеяния. Часть
рассеянноro излучения, однако, кocвeнным пу-
тем доcтиrает земной поверхности  это так
называемое диффузное U3ll)lчение Н. Ero вели
ЧllНа равна количеству энерmи, падающей на
roризоитальную площадку. Кроме 1010, опре
дел:ение интенсивности 1 прямоro солнечноro
излучения осущеCТВJUIется также путем изме-
рения потока энерmи, доcтиrающей roризон
тальной площадки. Полное солнечное излу-
чение G, которое достиrает земной поверх
ности, равно
G=1.sin h+H,
rдe h  высота солнца над roризонroм,
Доля а падающеro солиечноro излучения,
которая отражается землей, называется альбе-
до или показателем отражения; она позволя
ет найти ДОJПO (1  а) падающеro полноro сол
нечноrо излучения G, поrлощаемую земной
поверхностью. Баланс солнеЧIIОro излучения
для коротких длин волн равен
Qc = G( 1  а) ,
rдe Qc  интенсивность солнеЧIIОro излучения
на земной поверхности в диапазоне коротких
длин воли.
К этому нужно добавить излучение в диа-
пазоне больших длин волн (от 3 до 100 мкм),
вызванное различными нarpeтыми поверхнос-
тями н атмосферой. Баланс излучения для боль
тих длин волн, или земноro излучения, состав-
ляется из вторичноro атмосферноro излучения
А и излучения Е от различных переизлучаю-
щих поверхностей. Получаем
Qe=AE,
rдe Qe  интенсивность солнечноro излучения
в диапазоне больших длин волн на земной по-
верхности.
Полный баланс падающеro солнечноro из-
лучения Q, поrлощаемоro земной поверхнос-
тью, записывается следующим образом:
Q=Qc+Qe.
В Э1Ом балансе, очевидно, rлавную роль иr-
рает полное солнечное излучение G, I<OТopoe
может доcтиrатъ относительно больших вели-
ЧIIН.
2.1.1.3. Расчет интенсивности прямоrо
и диффузноrо солнечноrо излучения
Интенсивность 1 пРЯМО20 солнечною U3ll)l
ченuя на поверхности земли может бьпъ рас-
считана исходя из солнечной постоянной 10'
расcroяиия, I<OТOpoe прОХОДИТ это излучение
внутри атмосферы, и содержания в атмосфере
молекул и частиц, иаходящихся на пути излу
чения (пары воды, пылъ и т.д.). Получаем
1 =1 0 .qт.T,
rде 10  1365 Вт/м 2  солнечная постоянная;
q  0,914  коэффициент пропусканuя чи-
croй атмосферы, свободной от различных взве-
шеииых частиц и пыли;
т  величнна, характеризующая путь, прой
денныIй излучением в атмосфере. для высот
над roризонroм больше 150 имеем
1 р
т=.
sin h Ро'
rдe р  атмосферное давление, rПа;
ро  атмосферное давление на уровне моря,
rПа;
т  коэффициент непрозрачностu, равиый
воображаемому ЧИ слоев чиcroй атмосферы,
которые имели бы такую же прозрачность, как
и рассматриваемая реальная атмосфера.
Если воздушная масса, через которую про
ХОДИТ излучение, является чиcroй, холодной и
имеет низкое содержание Boды, 10 КОЭффlЩИ
еит непрозрачности равен 2, 1Оща как если ВОЗ
душная масса теплая, влажная и с высоким co
держанием взвешенных частиц, 10 этот коэф
фициеит MO доcтиraтъ 5. В некоторых боль

2.1.1. СОЛНЕЧНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
397
,
Лондон
s
\поренция
I Патсдам
Батавия. о Мадри
оДавос
з Смоковец О
оАроэа
ЦyruJпитце С
Рис. 2.1.1-2. Изменение кroффициеtпa
непрозрачноCПI в заВИСИМОCПI от ВЫСО1Ы
над уровнем мор"

:r
,.
..
Q.
R
с:
.,
:r
'i
f
!
,
о
, 000 2110D
Высота над уровнем моря, м
зroo
. в 1949 r. переименована в Джакаp'I)'.  Прuмеч. пер.
тих ropoдax, а также промышлеиных зонах он
может нноrда превышarь ужазанные выше зна
чения\ .
На рис. 2.1.1 2 представлено изменение кo
эффициента неnpозрачности для различных
мест в зависимости от высоты. Эrи данные co
arвeтcтвyюr летним месяцам. Зимой коэффи
циент иепрозрачности меньше, чем летом.
для расчета дuФФузноzо солнечноzo излуче
ния необходимо предварительно сделать Heкo
торые предположения относительно величнны
той доли прямоro солиечиоro излучения, кoтo
рая будет поrлощена или рассеяна в атмосфе-
ре.
Полно солнечное излучение, доcтиraющее
единицы площади поверхности земли, равно
сумме двух составляющих, yюl3aнных вьппе.
для холодильной промыmленности значе
Юlе интенсивности солнечноzo излучения очень
важно, так как оно учитывается в расчете теп
,iOBЫX нarpyзок холодильноro склада. Действи
тельно, наибольшая интенсивность этоro излу
чения в течение roдa будет определять в боль
шей или меньшей степени мощность испари
теля, который необходимо предусмотреть, а зна
чнт, и мощность одноro или нескольких комп
1 В некоторых формулах, дающих значеиие интенсив-
НОCПI ПрJIМоro СOJшечноro излучеНIOl, коэффициент непроз-
рачноCПI вводитс" по-дрyroму и ero зиачение тоща колеб-
.1е1'С" от 0.02 для темно-сииеro неба до 0,20 для сильио зar-
рJIЗнеиной a:nIосферы.
рессоров. Тепловая изоляция :щания склада по
зволяет значительно уменьшить влияние сол
нечноro излучения на холодильный баланс.
Дpyrим фактором, иrpающнм немаловаж
кую роль, является продолжительность воз
действия солнечноzo излучения: она не входит
в расчет при определении максимальной холо
дильной мощности установки, но учитывается
при определенни продолжительности работы
установки и числа уровней мощности ycтaнOB
КИ. Табл. 2.1.11 позволяет сравнить среднюю
продолжительность солнечиоro излучения для
различныIx roродов. Отметим, что в течение
зимних месяцев продолжительность солнечно.
ro излучения в Лилле и Марселе отличается
примерно в 3 раза, тorдa как летом это разли
чне менее выражено.
Таблица 2.1.1-1
СреДНJIЯ NJИТeJIЬность СOJПlечноrо излучеННJI (часы)
)J,JlJI различньп rородов Францни
[о ода Янва ь Июль За rод
Биариц 75 225 1900
Брест 75 250 1800
Лилль 50 225 1600
Лимож 75 250 1900
Лион 100 300 2200
Марсель 150 375 2700
Нант 75 275 2000
Ницца 150 375 2800
.
Париж 75 225 1800
Перпиньян 150 300 2600
Руан 75 225 1700
Сеи-Мало 75 250 1900
С асб 50 225 1650

398
1,0
0.9
N", 0,8
;\5
 ".
с !li0.7
!
5 o,6
2 !!
'" о
  0.5
"""
8-8
0.4
0,3
0,2
0.1
О
4 6
2. ДОПОЛНJПEЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
8
10 12 14 16 18 20
Время суток, Часы
Рис. 2.1.1-3. CpeДlOOl ШlO'I1IОСТЬ потока COJПIечноro из-
nyчеНИJI на ШIOЩ8ДICН различной ОРНепraцнн Н положеНИJI
в нюле для 450 северной широоы н коэффициента непроз-
рачноC11l Т, paвHoro 4 (arмосфера большоro ropoдa)
на рис. 2.1.1-3 приведена средняя плот
ность тепловоzо потока, обусловлеииоro из-
лучением, на стенки различной Ориеиrации и
положения в moле для 450 севериой широты и
К'Оэффициеиrа иепрозрачности Т=4, соответ-
ствующero arмосфере больmоro ropoдa. Сред-
ние значения в течение ДНJI для 23 ИIOJUI и для
двух дpyrиx значеllИЙ К'Оэффициенrа иепрозрач-
иости даны в табл. 2.1.1-2.
Такие же данные, но для 500 северной ши-
роты (север Франции), пре.цставлены на рис.
2.1.1-4 и в табл. 2.1.1-3.
2.1.2. Температура воздуха
2.1.2.1. Основные сведения
Расчет тепловых нarpузок в помещении,
будь ro ХОЛОДИЛЫlЫй склад или moбoе дpyroe
сооружение, в К'ОТОром требуется поддерживэ:rь
темперarypy ниже темпера1урЫ виешиеro воз-
духа. может быть осуществлен, если известны
не 'IOЛЬRO величины прямоro и днффузиоro сол-
нечнoro излучеНЮl, но и средние максимальные
1.0
0.9
0.8
"'::&:0.1
\1;\5
 ".
с:: !liO,8
!
 0,5
2!!
! 10.4
[Н
0,3
Ii
11
10 12 14 16
Время суток, Часы
Рис. 2.1.1-4. СpeдюuI ШIO'I1Iость потока COJПIечноro из-
nyчеНИJI на ШlоЩ8ДICН различной ориепraцнн н положения
в нюле для 500 северной широоы и коэффициента непроз-
рачноC11l Т, paвHoro 4 (arмосфера большоro ropoда)
температуры воздуха для неК'ОТОрых ключе-
вых дней в roдy.
Чro касается темпеparypы, ro мы roЛЬК'О что
отметили, что речь идет о сре.цней максималь-
ной, а не об абсomorной максимальной темпе-
рюуре. Если бы мощность холодильной уста-
новки была рaccчиrаиа на основе абсоmorной
максимальной темпера1уры, ro эта установка
позволяла бы поддерживarъ темпеparypy окру-
жающеro воздуха (в холодильном складе или в
тобом дpyroM охлаждаемом помещении) на
требуемом уровне при тобых обстоятельствах,
однаК'О затрarы были бы более знaчкreльными,
ПОСК'ОЛЬКУ мощность холодильной уcrановки
была бы выше.
для абсототной максимальной темперюу-
ры Технические условия rенеральиоro заказчи-
ка, обычно выпускаемые Bureau d'Etudes (К'ОН-
cтpyкroрским бюро), допускают, что темпера-
1)'ра среды внутрн помещений может быть на
несК'ОЛЬК'О десятых rpaдyca н даже (в случае
хранения HeJ(()'IOpыx пp<ЩyКrOв и всетда в слу-
чае установок кондиционирования воздуха) на

2.1.2. ТЕМПЕРАТУРАВОЗДУХА
399
Таблица 2.1 .1 2
СредJUUlI1JIО'ПIOCТL потока СO.l1Нечиоro и:J.IIY'RНИJ( ка I1JIОЩащск различкой оркектaIl,lOl к положекки
ка 23 КIOJIR NIR 458 север кой широТЫ к различньп КОЭФФlЩКектов кеПроЗрllЧИOC'Пl
(пр.  прямой поток; диф.  диффузиый)
А'IМОСфера, В емя CYf( к, часы
кооффици Ориеитация П 4 5 6 7 8 9 10 II 12 13 14 15 16 17 18 19 20
еит иепр ток 20 19 18 17 16 15 14 13 12 II 10 9 8 7 6 5 4
зрачиоC11f
Промыш Поверхность, пр. О 43 221 400 531 620 677 708 718 708 677 620 531 400 221 43 О
леииая перпеидикуляриая диф. О 46 150 207 230 231 223 215 210 215 223 231 230 207 150 46 О
T5,8 к излучеиию
ПЛоская крыша пр. О 3 54 166 306 442 554 627 652 627 554 442 306 166 54 3 О
ДИФ. О 28 86 125 152 169 180 185 187 185 180 169 152 125 86 28 О
Юr пр. О О О О 46 139 223 281 301 281 223 139 46 О О О О
ДИФ. О 19 60 99 135 166 191 206 211 206 191 166 135 99 60 19 О
Юrозапад (юro пр. О О О О О О О 77 213 320 382 389 338 236 108 15 О
восток) диФ. О 19 55 83 107 130 153 177 198 212 218 213 194 157 101 29 О
Запад (восток) пр. О О О О О О О О О 172 317 411 431 362 207 39 О
диФ. О 18 55 82 104 122 139 153 170 189 207 218 217 194 139 43 О
Северозапад пр. О О О О О О О О О О 66 192 272 277 185 40 О
( ceBepOBOCТOK) диФ. О 19 56 84 105 122 137 147 154 160 168 175 179 168 130 44 О
Север пр. О 18 54 29 О О О О О О О О О 29 54 18 О
диф. О 30 83 108 123 134 143 149 151 149 143 134 123 108 83 30 О
Больших Поверхность, пр. О 124 385 580 706 785 834 860 869 860 834 785 706 580 385 124 О
rородов перпеидикуляриая диф. О 44 127 167 181 180 172 165 161 165 172 180 181 167 127 44 О
T,O к излучеиию
ПЛоская крыша пр. О 9 94 241 406 560 683 762 789 762 683 560 406 241 94 9 О
диФ. О 26 71 97 115 127 135 140 141 140 135 127 115 97 71 26 О
Юr пр. О О О О 62 177 275 341 364 341 275 177 62 О О О О
диФ. О 19 54 88 120 148 170 184 189 184 170 148 120 88 54 19 О
Юrозапад (юrо пр. О О О О О О О 94 258 389 471 493 449 342 189 43 О
восток) дJiФ. О 18 50 76 99 121 142 162 179 189 191 183 164 133 88 28 О
Запад (восток) пр. О О О О О О О О О 209 391 521 573 526 362 112 О
дJiФ. О 18 50 75 96 114 131 145 158 171 182 187 182 161 119 41 О
Северозапад пр. О О О О О О О О О О 82 244 362 402 322 116 О
(ceBepOBOCТOK) диф. О 19 51 76 97 114 130 139 146 149 153 154 153 141 112 42 О
Север Пр. О 52 94 42 О О О О О О О О О 42 94 52 О
дисЬ. О 29 73 95 110 123 134 141 143 141 134 123 110 95 73 29 О
Чистая Поверхность, пр. О 167 450 643 764 838 884 908 916 908 884 838 764 643 450 167 О
T3,5 перпеuдикулярная диф. О 42 117 151 164 163 155 149 145 149 155 163 164 151 117 42 О
к излучеиию
ПЛоская крыша пр. О 12 110 268 440 598 724 804 832 804 724 598 440 268 110 12 О
дJiФ. О 25 64 86 102 113 120 124 126 124 120 113 102 86 64 25 О
Юr пр. О О О О 67 188 292 360 384 360 292 188 67 О О О О
дJiФ. О 18 52 83 114 141 163 177 181 177 163 141 114 83 52 18 О
Юrозапад (юrо пр. О О О О О О О 99 272 411 500 527 486 379 221 58 О
восток) диф. О 18 48 73 95 117 138 157 172 181 182 172 154 123 82 27 О
Запад (восток) пр. О О О О О О О О О 221 415 556 620 583 422 151 О
дисЬ. О 18 48 72 93 112 128 141 154 165 174 176 169 149 111 39 О
Северозапад пр. О О О О О О О О О О 87 260 392 445 376 156 О
(северо-восток) дJiФ. О 18 49 73 94 112 127 137 143 146 148 147 143 131 104 40 О
Север пр. О 69 110 47 О О О О О О О О О 47 110 69 О
дJiФ. О 28 69 90 106 120 131 138 141 138 131 120 106 90 69 28 О

400
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Таблица 2.1.1З
Срс!ДНИJI ПJIОТНОСТЬ ПОТОка СOJOlечноro ИЗJIYЧеНИJI на ПJIОЩВДКИ различной ориентации и положении
на 23 ИЮJIR ДJIJlSO. северной ШИроТЫ и разлнчных коэффициентов иеnpoзрачнО&:ТИ
(пр.  прямой поток; диф.  диффузиый)
Ап.юсфера, ВDемя cvr< к, часы
кооффици Ориентация По-- 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
еит непро-- ток 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4
зрачноC11l
Промыш Поверхность, пр. О 75 244 406 525 604 654 683 692 683 654 604 525 406 244 75 О
леииая перпендикуляр-- диф. О 69 160 207 229 233 228 223 221 223 228 233 220 207 160 69 О
T5,8 иая к излучению
ПЛоская крыша пр. О 8 65 171 297 417 515 579 601 579 515 417 297 171 65 8 О
д.iФ. О 42 91 126 150 167 179 185 187 185 179 167 150 126 91 42 О
Юr пр. О О О О 72 173 262 372 344 322 262 173 72 О О О О
д.iФ. О 28 65 101 138 170 197 212 217 212 197 170 133 101 65 28 О
Юrозапад пр. О О О О О О О 111 243 345 402 405 352 250 124 27 О
(юrо--восток) диф. О 27 58 84 107 130 154 179 200 216 223 217 196 161 109 43 О
Запад (восток) пр. О О О О О О О О О 166 307 400 426 368 229 68 О
диm. О 27 58 83 103 119 135 150 167 186 205 215 215 195 148 64 О
Северозапад пр. О О О О О О О О О О 32 161 251 270 201 70 О
( ceBepOBOCТOK) д.iФ. О 28 60 84 108 119 133 142 148 154 162 168 173 166 137 65 О
Север пр. О 31 54 15 О О О О О О О О О 15 54 31 О
д.iФ. О 45 87 106 118 129 137 143 144 143 137 129 118 106 87 45 О
Больших Поверхность, пр. О 183 413 586 700 771 815 839 847 839 815 771 700 586 413 183 О
rородов перпендикуляр- диф. О 64 134 167 180 182 178 173 171 173 178 182 180 167 134 64 О
T4,0 иая к излучению
ПЛоская крыша пр. О 20 109 247 396 533 641 711 735 711 641 533 396 247 109 20 О
диф. О 38 74 97 113 126 135 140 141 140 135 126 113 97 74 28 О
Юr пр. О О О О 96 221 326 396 421 396 326 221 96 О О О О
диm. О 27 59 90 121 150 173 187 192 187 173 150 121 90 59 27 О
Юrо-запад пр. О О О О О О О 136 298 424 501 518 470 361 209 65 О
(юrо--восток) д.iФ. О 26 53 76 98 119 141 162 179 190 194 185 166 135 94 40 О
Запад (восток) пр. О О О О О О О О О 204 382 511 569 531 388 166 О
д.iФ. О 26 53 76 95 112 127 141 154 168 180 184 180 162 126 59 О
Северопад пр. О О О О О О О О О О 40 206 334 391 339 170 О
(ceBeDoBoCТOK) диФ. О 27 55 77 95 112 126 134 140 143 147 148 148 140 117 60 О
Север пр. О 75 92 21 О О О О О О О О О 21 92 75 О
диФ. О 42 76 93 107 119 129 135 137 135 129 119 107 93 76 42 О
Чистая Поверхность, пр. О 235 478 649 758 825 866 889 896 889 866 325 758 649 478 235 О
T3.5 перпендикуляр-- диф. О 61 124 152 163 165 160 156 154 156 160 165 163 152 124 61 О
ная к излучеиию
ПЛоская крыша пр. О 26 127 273 429 570 682 753 778 753 682 570 429 273 127 26 О
д.iФ. О 36 67 87 101 112 120 125 126 125 120 112 101 67 67 36 О
Юr пр. О О О О 104 236 347 420 445 420 347 236 104 О О О О
д.iФ. О 26 56 85 115 143 165 179 183 179 165 143 115 85 56 26 О
Юrозапад пр. О О О О О О О 144 315 449 532 554 509 400 242 83 О
(юrо--восток) д.iФ. О 25 51 73 94 116 137 157 172 182 183 174 155 126 88 38 О
Запад (восток) пр. О О О О О О О О О 216 406 547 616 588 449 213 О
диф. О 25 51 73 92 109 124 137 150 162 171 173 168 150 117 56 О
Северозапад пр. О О О О О О О О О О 42 220 362 433 392 218 О
I (ceBeDoBoCТOK) диФ. О 26 52 73 92 109 123 132 137 140 142 141 139 130 109 57 О
Север пр. О 96 106 23 О О О О О О О О О 23 106 96 О
д.iФ. О 40 72 88 102 115 126 132 134 132 126 115 102 88 72 40 О

2.1.2. ТЕМПЕРАТУРА ВОЩУХА
401
несI(()лы(() rpaдyCOB выше номинальной тeMne
ртуры. Вследствие инерции стен и падения
виеППlей темперюуры ночью превышеиие Bнyr
ренией тeмnepтypы, вызваниое абсотorной
максимальной темпера-ryрой внеППlей среды,
будer едва ощутимо. С дpyroй croроиы, для He
юлорых npoмыmлеииых установок I(()НДИЦИО
иирова.ния воздуха номинальная тeмnepтypa
окружающей среды должна поддерживаться во
что бы то ни стало, поэтому для них необходи
мо раccчиrывaть мощность холодильной уста-
новки на основе абсолютной максимальной
темпертуры, I(()'fOрая, впрочем, может бьпь
равна средней.
В случае холодильных складов расчerы осу-
ществляются в основном исходя из средней
максимальной темпертуры летних месяцев,
потому что в это время вклад со croроны внеш
ней среды будer самым значительным. В то же
время для кондиционируемых помещеиий, и
особеиио для зданий с большой площадью
Оl(()и, нarpyзки со croроиы внеППlей среды MO
ryт быть максимальными в межсезонье, из-за
тoro что высота соmщa над roризонтом мень-
ше и I(()личество солиечной энерrии, проиика
ющей через окна, значительно больше, чем ле
том. Очевидно, соотвerствующая защита от
солиечноro cвera (наружные шторы, например)
позволит уменьшить иarpeв от соmщa. Одиam
при этом освещеииость внутри помещения oкa
жется недостaroчной, что приведer к необходи
мости включать искусствеииое освещение.
2.1.2.2. Изменение температуры
воздуха 1
Teмnepтypa воздуха завнсит от мноrиx na
paмerpoB, основнымн из юлорых являются reo
rpафическая mиpora, высота, близость к морю,
время roдa н соcroяиие неба.
для Франции имеиио близость к морю н
высота определяют тип климата в рассматрн-
ваемом районе. Эror климат может бьпь I(()Н-
1 Миоroчислеииые сведения об измеиении темпера"!)'-
РЫ во:щуха в различных частях ctpaпы мотут БыTh получе-
ны в Нациоиальном метеоролоrическом бюро, в отделе ме-
теосводок (Meteorologie Na1ionale. Bureau des renseignements
meteorologiques,2 avenue Rapp, 75007 Рariз. Tel. (1) 45-55-
95-02, poste 2273).
тинеитальным, океаническим, roрным н среди
земноморским.
на рнс. 2.1.21 дан пример изменения тeM
пертуры воздуха в течение дня в зависимости
от времени roдa (январь н июль) н от соcroя-
ния неба.
эо
25
100 4 8 12 16 20 24
Время суток, часы
Рис. 2.1.2-1. Пример изменения темпера1)'рЫ во:щуха в
течение cyroK в зависимости от временн rода (вверху июль,
внизу январь) и от состояния неба (из "Практическоrо
учебиика по иауке о климате" (Manuel Pratique du Genie
Climatique, Recknagel, Sprenger, Нonmann, RYC Ed.»
Пример изменения темпертуры воздуха в
зависимости от высоты приведен на рнс. 2.1.2
2 для разных месяцев roдa.
Табл. 2.1.21 позволяer сравнить средние
месячные u содовые температуры для чerы
рех roродов, представляющих различные типы
климата Франции.
Что касаerся широты, то ее влияние на тeM
neparypy завнсит от удаленности от эквaroра
вследствне тoro, что вклад излучения изменя-
ется пропорционально утлу падения солиечиых
лучей, уменьшаясь по мере удаления от эква-
тора. Очевидно, это справедливо, толы(() если
дpyme параметры, такие, как высота, удален-
ность от моря н Т.д., остаются одииamвым..
В масштабе Европы отмerим, что средняя
максимальная температура июля для Рима
(расположеиноro на береry Средиземноro моря
на высоте 46 м) равна примерно 36 ос, тorдa
как для Стокroльма (находящеroся на побере-
жье БaJПИЙСl(()ro моря на высоте 44 м) она па
дaer до 27 ос.

402
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Таблица 2.1.2 1
Сравнение средних месJIЧНЬП и rодовьп температур, ОС, NUI четырех ('ородов, харaкrеризующих четыре nma
ICЛИМaта Франции
Шербур Нант ЛИМОЖ Ницца
Месяц (океанический КJПI (океанический ат- (континентальный (средиземноморский
мат, определяемый лантический КJПIмат) климат) климат)
ЛаМанmем)
Яиварь 6,4 5,0 3,3 8,3
Февраль 6,2 5,5 4,1 8,9
Март 7,7 8,6 7,4 10,8
Апрель 9,6 10,9 9,7 13,1
Май 12,2 13,9 13,0 16,5
Июнь 14,9 17,2 16,5 19,9
Июль 16,6 18,9 18,1 22,4
Aвrycт 16,8 18,9 17,8 22,3
Сентябрь 15,8 16,7 15,4 20,S
Октябрь 12,9 12,5 11,0 16,4
Ноябрь 9,7 8,4 7,0 12,2
Декабuь 7,4 5,5 3,9 9,1
rодовая 11,4 11,8 10,6 15,0
3
 t 2
'"
о
Q.
>-

  1
.... .
о о:
g.
00 ::Ii 0.5
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Месяцы 
Ряс. 2.1.2-2. При мер измеиения среди ей темпер:nypы
во:щуха по месяцам в зависимости от высоты
Кроме перечисленных факторов, темперary-
ра зависит от высоты над землей. Если рассмш-
ривается изолированное сооружение большей
высоты, то ДJIЯ оценок необходимо уменьшить
максимальную температуру на 1 К для высоты
до 25 м и на 2 К ДJIЯ высоты до 100 м по срав-
нению с темпераryрой на высоте 2 м над зем-
лей. С дpyroй CТOPOНbI, ДJIЯ roродских цeнrpoB
или в случае большой плотности застройки не-
обходимо увеличивать максимальныIe значения
темпераryры по сравнению с вышеуказаниыми
величинами. Orметим, что в течение дня мак-
симальныIe темпера1УРЫ достиraются там не-
MHOro позже, чем в дpyrиx местах, а также что
снижение темперarypы в I<Oнце дня происходит
медлениее. как следствие, по сравнению с при-
ropoдами, rдe плorность застройки невелика,
темперarypа воздуха вечером и ночью в roрод-
CI<OM цeнrpe может бьпь выше на 35 К.
2.1.3. Влажность воздуха!
С ТОЧКИ зрения физики, cтporo roворя, су-
ществует тесная связь между влажностью u
температурой 80,*а. эти две величины все-
rдa входят в расчеты, касающиеся воздуха, на-
ходящеroся в холодильном складе, холодильной
камере, в помещении с I<Oндиционером или ус-
тановкой искусствениоro климarа.
Количество влarи, содержащейся в воздухе,
может быть выражено различными способами,
сoorвeтствующими либо используемому мето-
ду измерения, либо предполarаемому примене-
нию. В частности, I<Oличество влarи можно вы-
разить через:
 yпpyroсть, или парциальное давление па-
ров воды,
1 Мноroчислеиные сведения МОЖНО получить, обpэ:mв-
mись в Нациоиальиое метеоролоrическое бюро, в отдел Me
теосводок (см. подстрочиое прнмечание иа с. 401).

2.1.4. ТЕМПЕРJU'YPАВОДЫ И ЗЕМЛИ
403
 zuzрометрическuй показатель, или oтнo
сиreльную влажность,
 содержание влаrи, называемое также
уделыlOй влажностью или абсо.люrной влаж
ностью.
Все эm параметры будут объяснеиы подроб
нее в разд. 2.2.
как и темперarypа виешней среды, абcoлюr-
ная влажность во:щуха подвержена колебани
ям не только в течение еода, но и в течение
дня, OднaICO изменения в течение ДНЯ происхо
дят в небольших пределах. С дpyroй стороиы,
колебания относиreльной влажности более зна
чиreльиы, поскольку они являются функцией от
темперarypы воздуха.
на рис. 2.1.31 прищщено изменение в тe
чение roдa cpeднero содержания влarи в возду
хе (средняя абсо.люrнaя влажность) в Париже,
район ЛеБурже, а на рис. 2.1.32 представле-
но изменение давления паров воды и относи
тельной влажности воздуха там же в течение
ДНЯ в январе и июле.
Абсолютная влажность х уменьшается по
мере подъема над уровнем моря в 1ОЧНОСТИ так
же, как и темпеparypа. Эro уменьшение может
составлять 15 % на каждую 1000 м BЫcorы И
относится К средним месячным максимумам.
Если темпeparypa возрастает, 10 абсо.люrнaя
влажность также возрастает, но очень слабо.
При темперmype и средней максимальной аб
со.люrной влажностя. равных coorветственио
12
11
:А
 10
: 9
s
"8
i7
6
() ....
5
21;<4
a 3
s  2
се....
1
О
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Месяцы
Рис. 2.1.3-1. Измененне в теченне roда среднеro содер-
жания воды в вщцухе В Парнже, район Ле-Бурже
18
!i 16 давление в.июле <р,%
\о
 14 100
12 90
с:
 10 80
:z:
 8 70
 6 60
4 50
2
О 3 6 9 12 15 18 21 24
Время суток, часы
Рис. 2.1.3-2. Измененне в теченне дня средней О1Посн-
тельной влажноC"I1l <р воздуха в Парнже, район Ле-Бурже,
для JlНВаря н нюля
32 ос и 12 r на 1 кr cyxoro воздуха, абсотor
ная влажность возрастет тппь до 13 r на 1 кr,
если средняя максимальная темперarypа под
нимается до 36 ос, при этом )Дельная эиталь
пия, соответствующая последним условиям, .
равна 70 кДж/кr. И обратно, абсо.люrнaя влаж
ность HeMHoro уменьшается, если средняя Maк
симальная темперcnypа понижается.
2.1.4. Температура воды и земли
Превращение солиечноro излучения в теп
ло на поверхности земли, будь 10 собственио
земля или вода, приводит к периодическим uз
мененuям как в течение ДНЯ, так и в течение
roда темперюуры различных слоев земли и
воды, расположениых под этой поверхностью.
Амплитуда колебаний температуры сильно
уменьшается по мере удаления внутрь земной
поверхности, твердой или жидкой. Так как
именио колебания солиечноro излучения опре
дeляюr темперarypy воздуха, 10 можно roвo
ритъ, чro существует прямая связь между тeM
перarypами воздуха, земли и воды.
2.1.4.1. Температура воды
В ОТКРЫ1Ом море дневной HarpeB за счет
солиечноro излучения ощущается до относи
тельно большой rлуБниыI. из этоro следует, чro
для заданной плотности тепловоro потока кo
лебания темперюуры воды' в поверхностном
слое небольшие и состaвляюr около 0,2  0,3
К. Чем ближе к береry, тем дневныIe колебания
становятся больше и MOryт доcтиraтъ несколь
кнх rpaдyCOB, если rлубина меньше 20 м.

404
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
для npoливa ЛаМamп cpeдюvI roдовая тeM
перюура воды составляет около 10 ос, т. е. она
пракrически равиа темпераrype B03lll;yXa или
иесколько преВЫIПает ее. АМ17Jluтуда содовых
изменений темперarypы воды в проливе Ла
мaнm достаточно высока, она доcтиraет 68 К;
с дpyroй стороны, в oткpbfIOM океане для уме-
реlпlых широт эта амплmyдa падает ДО 4 К. В
тропических морях темпертура воды дocтиraет
2829 ос, н ее изменения, как дневные, так и
IOдовые, очень малы. Однако уменьшение теп
ла, вызванное морскими течениями, может зна
чительно изменить эту каprину, особенио вБJПt:
зн береroв.
В реках, rлубина I(()ТOpыx составляет лишь
несколько метров, изменеНИJI температуры в
течение дня остаются очень неболь1DИМИ, по
скольку постоянное перемеIIПIВaННе воды, вы-
званиое ее течением, выравнивает температу-
ры в сечении пoroка. Напротив, внезапныIe Me
теоролоrнчеСlalе возмущения MOryr очень бы-
стро привести к скачкам температуры, дости
raющим 5 К. Средня.я температура воды в
реке частично определяется темперmypoй, I([)-
торую она имеет на выходе нз cвoero источнн
ка. Воды, текущие с тор, имеют, как правило, в
среднем в течение roдa температуру ниже сред-
ней температуры воздуха, тorдa как в дpyrнx.
случаях температура воды слеrкa BbIIlIe темпе-
ратуры воздуха.
В табл. 2.1.4-1 дан пример изменения тем-
пературы реlal Вилен в течение roдa, а табл.
2.1.4-2 на примере Сены в районе Парижа по-
зволяет сделать вывод, что в один и тот же день
roдa температура реки может сильно изменять
ся из roда в roд в зависимости от различных
климатических параметров.
Ч1О же касается озер, то прн их доста1ОЧ
ной rлубине Bcerдa существует расслоенuе, хо-
poIlIO заметное в веprнкальном разрезе. Летом
самый теплый слой, т. е. имеющий самую Ma
Таблица 2.1.4-1
Изменение среднеrодовой температуры реки (на
примере р. Вилен, ПрlUlад.лежащей бассейну Луары)
Месяц
Январь
Февраль
Март
Алрелъ
Май
Июнь
Июлъ
Aвrycт
Сентябрь
OК'D16pь
Ноябрь
ежа ь
Темпе а а, ос
3,5
10,5
11,0
12,0
17,0
20,5
21,0
20,5
24,0
15,0
8,0
9,0
ата
15.01.79
12.02.79
14.03.79
18.04.79
14.05.79
11.06.79
08.07.79
14.08.79
17.09.79
22.10.79
19.11.79
17.12.79
ленькую плorность, простирается прaкrически
до rлубlпlыI 10 м. Если зимой или весной тем-
пертура воды однородна и равна 4 ос, 10 ве-
тер может очень быстро измеНИTh естественное
расслоение на противоположное. Любое охлаж-
дение воздуха пеется воде, и поверхност
ный слой с меныlIйй плотностью становится
более тяжелым, что влечет за собой появление
вертикальных пoroков, затем, если тeМIlepary
ра продолжает падать, появляется слой льда на
поверхности.
Что касaercя темпepmypы подзе.мных вод, то
можно сказать, что она очень близка к cpeднe
roдовой температуре воздуха, если rлубина
меныlIe 10 м, а ссли болыlI,, 10 их темперary-
ра меняется так же, как и температура земли
(см. п. 2.1.4.2). Однако можно отметить очень
значительные перепады в зависимости от от-
дельных факторов, таких, как просачивание
воды из реки вблизи моря, зоны с постройка
ми на поверхности и Т.д.
2.1.4.2. Температура почвы
Дневные колебания темперюуры на повер
хности почвы очень велики, BbIIlIe колебаний
температуры воздуха. Напротив, амIIЛИIy.ZЩ нз-
Таблица 2.1.4-2
Изменение средней дневной температуры реки Д,1IJI разньп лет (на примере Сены у моста ТолбllaК)
1976 r. 12101 16102 15103 12104 17105 14106 12107 16108 13109 11110 15/11 13/12
t, ос 9,1 4,2 7,1 15,2 20,2 27,5 28 27 21,2 20,6 11,4 6,3
1979r. 17/01 21/02 12103 19104 16/05 20106 18107 29/08 10/09 17/10 21/11 13112
t, ос 2,9 4 7.9 12,4 17,2 18,2 21,4 19,0 15,4 16,1 8,7 10.5

2.1.5. ВЕТЕР
405
менений быстро уменьшается, если продви
нуться на несI<oлы<о сaнrиметров в rлубину.
rодовые колебания температуры на повер
хиости почвы еще более выражены, чем I<Oле
бания температуры воздуха (измереНli:ОЙ на BЫ
соте 2 м). эти I<Oлебания постепенно ослабева
ют по мере проНИI<Новения в rлубь земли и дo
cтиraют примерно 1 К на rлубнне 10м. Пери
од I<Oлебаинй равен одному roдy, т. е. переход
от максимальной температуры к минимальной
и наоборот осуществляется за 6 месяцев.
Ослабленне и фазовый сдвиr I<Oлебаинй, как
дневных, так и roдовых, зависит от теплопро-
водности слоев, через кoropыe проходит тепло,
и от их способности накапливать тепло. До rny
бины 10 м средняя температура земли, pac
cчиrаиная за большой период пpaкrически paв
на средней темпера1)'ре воздуха. толы<о для
очень больших rлубин ншрев от ядра Земли
приводит к повышению температуры порядка
3 К на каждые 100м rлуБииыI. Темп повыше
пия температуры может сильно различarься для
разных местиостей.
2.1.5. Ветер
CI<OpoCТb И направленне ветра оказывают
сильное ВЛЮlИИе на тепловое соcroяние соору-
жения вследствие изменения коэффициента
конвективной теплопередачи с поверхности
внешних стен, а также проНИI<Новения воздуха
сквозь шели в стенах. Возмущение поля тече
нuя и, следовательно, поля давления, вызван-
ное препятствием, кoropым является сооруже
ние, должно учитываться в расчетах при выбо
ре меcroположения на фасаде заборниI<OВ и
выхлопа воздуха воздуходувок, обслуживаю
щих I<Oнднционируемое помешение или ХОЛ(j
дильный склад путем добавления Heкoroporo
I<Oличества свежеro воздуха.
ПосI<OЛЬКУ CI<Opocть воздуха сильно измеия
ется с высотой, обычно ее принято измерять на
стандартной высоте 1 О м, что позволяет про
водить сравнения.
CI<OpoCТЬ ветра выражается в метрах в се-
КУНДУ, а давление, обусловленное силой ero
.J;ействия,  в паскалях. В течение долroro вре-
мени CI<OpoCТb ветра выражалась в бwиюх Бо
форта, каждый балл соответствовал опреде-
лениому диапазону CI<Oрости ветра (табл.2.1.5 1).
На осредненное теченне воздуха, обуслов-
ленное ветром, почти Bcerдa накладываются
точечиыIe вихри I<OporI<OЙ продолжительности.
Коэффициент Воеп, равный отношению наи
большей зареrистрированиой СI<Oрости за пери-
од 2 с к среднечасовой скорости, заюпочен
между 1,5 и 2 для средних CI<Oростей ветра, пре
вышающих 5  6 м/с. Если CI<OpoCТЬ ветра He
большая, то коэффициент Boen значительно
возрастает.
Максимум скорости ветра, как правило,
приходится на полдень, этот максимум более
выражен летом, чем зимой (рис. 2.1.51).
Рис. 2.1.52 позволяет сделarь вывод, что
средние скорости ветра зимой почти повсеме-
стно возрастают, а минимальные СI<Oрости
характерныI для прибрежиых районов в I<Oице
лета и для внутренних районов чаще Bcero в
I<Oице осени.
Кривая, представляюшая изменение средне-
дневной СI<Oрости ветра в даниой местности,
выравнивается по мере возрастания высоты,
при этом ветер меияет направление на пporи-
воположное начиная с высот от 50 до 100 м.
Возрастание средней скорости ii ветра с вы-
сотой z над начальным уровнем (10 м над зем
лей) вычисляется по формуле
( ) 0
  z
и; = и\о 10
rде а  показатель степени, равный 0,18 для
чиcroro поля и 0,28 для большоro ropoдa. Эro
соотношение rpафически представлено на рис.
2.1.53 для различиых мест. Первые шесть кри-
BbIX слева соответствуют местностям, располо-
жеииым внутри страиыI, тorдa :как остальныIe
пять относятся к местностям, находящимся на
побережье или в rорныIx районах. Можно за
метить, что в последнем случае средняя CKO
рость ветра удваивается для высот от 10 до
150 м.
По сравнению с друrими метеоролоrичес-
кими величинами I<Oлебания СI<Oрости ветра,
:как дневньщ так и roдовые, выраженыI слабо.
Эro осТается в целом верно и для частотности

406
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОдИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Анемометричet:ЮUI шкала Бофорта
Таблица 2.1 .5 1
Балл Бофорта Скорос", ветра, м/с Динамнческое давление, Сила ветра
мбaD
О 0.2 О Штиль
1 0,3 1,5 0,0098 Тнхий
2 1,63,3 0,02----0,06 Леrкий
3 3,5,4 0,07,18 Слабый
4 5,57,9 0,19,38 Умеренный
5 8,010,7 0,39,71 Свежий
6 10,813,8 0,721,18 СWIЪ!lЫЙ
7 13,917,1 1,191,80 Крепкий
8 17,220,7 1,81 2,63 Очень крепкий
9 20,824,4 2,63,66 Шторм
10 24,528,4 3,67,45 сwIъ!lы
й шторм
11 28,532,6 4,46,52 Жестокий шторм
12 32,7 н более 6,53 н более Yparaн
gз
S
са
1
8
Q.
О
tз'
00 2
.
10'2 м. ,,;ЮU:Н
Время СУТОК, часы
Рнс. 2.1.51. Пример дневноro нзменения средней ско--
рости ветра для января н нюля
направления ветра, которая практически не за
висит от высоты, пока та не превосходит 100
м. Табл. 2.1.52 и 2.1.53 даютчаcтorность Ha
правлений и скорость ветра для Парижа (Ле
Бурже).
2.1.6. Сводка данных о климате
Различные величины, такие, как солнечное
излучение, темперюура и влажность воздуха,
скорость ветра, которые встречались ВЫше,
приведены в табл. 2.1.61 для некоторых eBpo
,50
::<100
aj
8
so
10
О
О
1
. 5 57!
Средняя скорОстЬ ветра, м/с
7
средние значения
-'"'
'"  - .' Б ст

""""'" ........ - -  
..........1--- ....."
Па иж

 у
---:..
ДKC
"
б
aj
Q.
S 5
са
...
[4

"3
'"
'"
з:
2
Q.
U
1
о
01 02 оз 04 05 06 07 08 08 10 11 12
Месяцы
Рнс. 2.1.52. Среднемесячные скорости ветра для неко--
торых roродов
пейских roродов. Интенсивность солнечноro из
лучения, как и темперarypа, зависит не только
от reоrpафической широты рассмarpиваемоro
места, но и от состояния неба (ясное или об
лачное). Вот почему высокие темперarypы, xa
рактерные для стран средиземноморскоro бас
сеЙRa, обусловлены в большей степени oтcyт
ствием, часто длительным, облачности.
Рнс. 2.1.5З. Среднне скорости ветра
для раз.лнч!Iы
x мест В зависнмости от BЫ
СО'lЫ
10
"
'2

407
2.1.7. СОСТОЯНИЕ ВОЗДУХА ВНЕ СООРУЖЕНИЯ И ДИAf'PАММА ВЛАЖНОЮ ВОЗДУХА
Таблица 2.1.52
Частотнocrь нanравлеlDlЙ очень мабоrо ветра (1'<1 м/с) AШI Пармжа (район ЛеБурже) в результате
1000 замеров по данным ежедневньп набтодеlDlЙ (в 6,12 н 18 часов) за пернод 19511960 п.
Направле- Месяц Средне-
ние ветра [одовое
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 значе-
ние
С 55 76 53 128 98 81 73 37 38 61 71 58 69
C-CB 62 102 105 171 149 102 83 68 54 69 74 38 91
С-В 55 67 94 99 81 57 53 55 74 48 48 36 64
CB 44 43 75 51 59 45 20 15 52 44 42 43 45
В 80 55 126 48 77 54 21 46 89 82 72 66 68
ЮВ 9 17 29 8 18 18 10 24 20 19 20 18 18
Ю-В 26 31 38 18 20 13 8 20 33 37 48 55 29
Ю-В 57 23 48 29 22 22 17 22 44 64 91 63 42
Ю 75 85 67 34 40 43 18 41 58 80 124 134 65
юю-з 101 89 61 54 54 47 53 78 63 98 100 ]03 75
юз 83 ]04 6] 73 45 67 ]21 126 100 94 52 99 85
з.. ю-з 105 78 68 67 51 80 98 106 87 5] 68 103 80
З ]44 131 99 82 139 156 218 199 166 ]40 88 113 139
зс-з 39 38 28 34 45 82 80 75 57 47 30 26 48
с-з 26 32 24 26 50 70 60 58 34 31 29 ]7 38
С-С-З 39 29 24 78 52 63 67 30 31 35 53 28 44
Частотность скоростей 11 ветра AШI Пармжа (ЛеБурже) в результате 1000 замеров
по данным ежедневны
x набтодеlDlЙ (в 6, 12 н 18 чаСОВ):Ja пернод 19511960 [т.
Таблица 2.1 .5З
Скорос1Ъ, Месяц Средне-
М/С 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 [одовое
значеННе
] 171 203 144 145 179 203 175 239 236 265 230 197 200
]<4 384 369 413 311 362 396 370 405 426 402 413 396 386
4<6 193 170 243 283 258 261 275 205 199 190 193 190 222
6<14 246 258 198 260 200 140 180 15] 139 14] 163 2]7 191
14<21 6 О 2 1 1 О О О О 2 ] О 1
v>21 О О О О О О О О О О О О О
При переходе or MOpcI<Oro ЮIИМarа, roспод
ствующеro на западе Европы, к I<OlПИНеиrаль
ному клима'I)' Восточной EBpoIIы аМПЛИ'I)'да
среднеroдовоro изменеНЮI температуры удваи-
вается и, следовательно, значительно увеличи
вaюrся предельные значеНЮI. на направлеНЮI
и сmpocrи ветра часто влияют Mecrныe особен-
HOcrн, как, например, на равнинах.
2.1.7. Состояние воздуха
вне сооружения и диаrрамма
влажноrо воздуха
Раиее мы видели, что воздух харaкreризу-
erся ОII:p(Щеленным набором парамerpoв, такнх,
как температур влажность (абсолютная или
orносительная), энталъпия и плorностъ. При
изменении одноro или иесI<OЛЬКНХ из этих па-
рамerpoв изменяются и дpyrne. Если известны
начальныe характеристики данной массы воз-
духа, то Bcerдa можно рассчитarъ харaкreрис-
mки воздуха после какнхлнбо npeобразовaIШЙ.
Но так как расчеты, как правило, трудоемки,
то специалисты заменяют их 2рафичесl\UМИ ме-
тодами определеНЮI, более простыми и более
быстрыми.
для этой цели используют дUazpaммbl влаж-
НО20 во*а. Существует миоro разновиднос-
тей этих дншрамм (более подробно они будут
paccMorpeны в следующем разделе).

408
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Таблица 2.1.61
Климатические таблицы ДЛII некоторьп европейаоп rородов с указанием их rеоrpафичecJCJП кoopДlOlaT н
высоты над уровнем мори (если измеJlfllllе солиечиorо lDJIY'IеИIIJI произведеио На дpyrой высоте, она ука3aJU1 В
скоБК1П)
( т  средняя темпераryра воздуха, ОС; t.  максимальная а6соJПOТИая температура воздуха, ОС; t.  минимальиая
абсоJПOТИая темпераryра воздуха, ОС; Р..  давление паров воды, rПа ("'мбар); е  облачиость, %; D.  направлеиие
ветра; У.  CKOpoCTh ветра в м/с; G  среднедневная интенсивность полноrо солнечноrо излучения, кВ1'ч/м 2 ; G. 
максимальная дневная интенсивность полноrо солнечиоrо излучеиия, кВ1'ч/м 2 .
rород Месяц ( т (. (. 11.. е D. У. G а.
Аахен Январь 1,8 17,1 19,2 6,1 76 ЮЗ 4,1 0,74 1,96
510 С.т. Июнь 16,0 36,6 2,2 13,1 66 JO..З 2,4 5,21 9,13
60 В.д. Июль 17,6 37,0 5,9 14,9 69 JO..З 2,6 4,98 8,44
202м Aвrycт 17,2 37,2 3,4 14,8 64 JO..З 2,7 4,48 7,20
Среднеrодовое 9,7 37,2 20,3 9,9 67 JO..З 3,0 2,89 5,32
значение
Аyrсбурr Яиварь 1,7 16,1 26,5 4,8 72 З 2,8 1,09 2,39
480 С.т. Июнь 16,1 34,8 3,3 13,3 58 З 2,8 5,45 8,81
11 О В.д. Июль 17,8 37,5 3,6 14,8 54 З 2,7 5,59 8,38
490 м Aвrycт 17,2 37,0 2,5 14,4 51 З 2,4 4,57 7,14
(461 м) Среднеrодовое 8,2 37,5 28,2 9,3 60 З 2,6 3,25 5,50
значение
Афины Январь 9,3 55 CB 1,9 1,75 3,04
380 с.т. Июнь 24,6 25 JO..З 1,8 6,84 7,98
240 В.д. Июль 27,6 11 с..В 2,2 6,88 7,84
107м Aвrycт 27,4 12 CB 2,2 6,18 7,15
Среднеrодовое 17,8 40 с..В 2,0 4,33 5,61
значение
Белrpад Январь ....Q,2 19,8 19,5 71 ЮВ 1,49 2,09
450 С.т. Июнь 20,5 36,7 4,8 48 З 6,19 8,61
200 В.д. Июль 22,6 39,4 9,3 31 З 6,27 8,43
132 м Aвrycт 22,0 39,2 8,3 38 З 5,59 7,56
(243 м) Среднеrодовое 11,8 39,4 25,5 56 JO..B 3,82 5,80
значение
Берrен Январь 1,5 13,3 13,5 5,7 71 Ю 3,2 0,20 0,47
450 С.т. Июнь 12,6 31,8 0,6 10,7 68 ССЗ 2,9 4,14 7,66
50 В.д. Июль 15,0 30,5 5,2 12,8 74 ССЗ 2,4 3,49 6,17
45 м Aвrycт 14,7 29,7 5,4 12,5 71 ССЗ 2,6 1,86 4,12
Среднеrодовое 7,8 31,8 13,5 8,4 71 Ю 3,2 2,15 4,04
значение
Jjерлин Январь 1,1 12,6 22,5 5,2 76 З 5,3 0,56 1,28
520 С.т. Июнь 16,8 35,6 3,6 12,7 62 З 4,2 5,44 8,24
130 В.д. Июль 18,4 38,4 6,4 14,9 65 З 4,2 5,21 8,03
81 м Aвrycт 17,7 37,4 5,7 14,7 61 З 4,2 4,49 6,82
(33 м) Среднеrодовое 8,7 38,4 23,0 9,3 68 З 4,6 2,76 4,68
значение
Брно Январь 2,7 14,4 21,6 4,4 п СЗ 0,68 2,04
490 С.т. Июнь 17,8 35,4 0,8 13,0 50 С 5,62 9,61
170 В.д. Июль 19,3 36,1 5,7 14,8 49 С 5,53 9,03
223 м Aвrycт 18,5 35,4 5,1 14,4 47 С 4,74 7,59
(241 м) Среднеrодовое 8,8 36,1 30,4 9,1 58 С-З 3,06 5,52
значение
Брюссель Январь 2,2 15,3 18,7 6,5 77 юз 4,3 0,64 1,54
510 С.т. Июнь 16,0 38,8 0,3 14,0 72 JO..З 3,4 4,92 7,70
40 В.д. Июль 17,5 37,1 5,2 15,8 72 JO..З 3,4 4,64 7,71
100 м Aвrycт 17,3 36,5 4,8 15,9 71 JO..З 3,4 4,09 6,42
Среднеrодовое 9,9 38,8 18,7 10,7 73 ю-з 3,8 2,66 4,68
значение

2.1.7. СОСТОЯНИЕ ВОЩУХА ВНЕ СООРУЖЕНИЯ И дидrРАММА ВЛАЖНоrо ВОЩУХА
409
Продолжение табл. 2.1.6--1
rород Месяц (. (. (. р"" е D. У. G G.
Будапешт Январь 1,1 15,1 21,7 4,7 70 сз 2,1 0,97 2,02
470 с.ш. Июнь 20,2 39,5 3,0 13,9 52 сз 2,5 6,02 8,34
190 в.д. Июль 22,2 38,4 8,9 15,1 46 СЗ 2,5 5,89 7,99
120 м Aвrycт 21,4 39,0 7,0 14,6 43 сз 2,5 5,09 7,16
(130 м) Среднеrодовое 1l,2 39,5 23,4 9,5 58 сз 2,3 3,42 5,20
значение
Бухарест Январь 2,7 16,6 ЗО,О 3,5 74 3 2,2 1,35 2,41
440 с.ш. Июнь 20,9 37,2 7,1 11,9 55 В 1,5 6,60 8,53
260 в.д. Июль 23,3 39,3 8,6 13,1 41 В 1,4 6,45 8,25
82 м Aвrycт 22,7 41,1 7,1 12,4 38 В 1,5 5,74 7,36
(91 м) Среднеrодовое 1l,1 41,1 ЗО,О 7,9 58 В 2,0 3,87 5,54
значение
Варшава Январь 3,5 10,7 27,I 78 3 5,2 0,53 1,26
520 с.ш. Июнь 17,5 32,1 2,3 58 3 3,4 5,36 8,01
21 О в.д. Июль 19,2 35,1 5,2 61 3 3,3 5,05 7,93
107 м Aвrycт 18,2 35,1 5,4 56 3 3,1 4,57 6,82
(130 м) Среднеrодовое 8,1 35,1 27,I 64 3 4,1 2,67 4,58
значение
Вена Январь 1,4 16,7 21,9 4,5 75 3 3,2 0,76 1,72
480 с.ш. Июнь 18,1 36,1 4,1 13,8 56 3 3,1 5,33 7,96
160 в.д. Июль 19,9 38,3 8,8 15,3 53 3 3,2 5,44 8,07
203 м Aвrycт 19,3 34,2 8,0 15,2 49 3 2,8 4,52 6,76
Среднеrодовое 9,8 38,3 22,6 9,5 62 3 3,0 3,03 4,92
значение
rамбурr Январь 0,0 14,4 22,8 5,7 79 юз 5,0 0,52 1,26
540 с.ш. Июнь 15,3 34,5 1,3 12,8 67 3 3,9 5,44 8,13
100 в.д. Июль 17,0 35,1 3,4 14,9 70 3 4,0 4,82 7,50
14 м Aвrycт 16,6 35,7 2,4 15,1 71 ю-з 3,8 4,34 6,61
Среднеrодовое 8,4 35,7 29,1 9,6 72 Ю-З+З 4,2 2,68 4,60
значение
Дебрецен Январь 2,7 13,8 30,2 4,4 69 ю..з 3,3 0,94 2,01
470 с.ш. Июнь 19,8 37,0 ,4 1l,1 54 юз 2,8 5,71 7,94
220 в.д. Июль 21,8 38,5 5,2 15,7 54 ЮЗ 2,7 5,90 7,77
123 м Aвrycт 20,8 39,0 2,7 14,6 44 ЮЗ 2,5 4,89 6,77
СреднеrоДОВое 10,3 39,0 30,2 9,6 58 ю-з 3,0 3,28 4,89
значение
Зarpeб Январь 0,2 17,9 24,6 82 В 0,94 2,08
460 с.ш. Июнь 19,9 37,0 0,2 58 CB 5,62 8,52
160 в.д. Июль 22,0 37,1 5,2 45 CB 5,92 8,30
163 м Aвrycт 21,3 34,7 4,4 47 С-В 4,88 7,13
(157 м) Среднеrодовое 11,6 37,1 30,51 65 CB 3,32 5,41
значение
Зальцбурr Январь 2,5 15,2 30,4 4,6 72 Ю-В 2,2 1,03 2,03
480 с.ш. Июнь 16,0 35,0 0,2 13,5 64 ЮВ 2,0 4,63 7,98
130 в.д. Июль 17,8 36,2 5,2 15,2 62 ЮВ 2,1 4,91 7,76
435 м Aвrycт 17,1 36,3 2,0 15,1 55 ЮВ 2,0 4,24 6,86
Среднеrодовое 8,1 36,3 30,6 9,4 65 ю..В 2,0 2,92 5,07
значение
Инсбрук Январь 2,8 18,5 26,6 4,1 63 3 1,2 1,31 2,20
470 с.ш. Июнь 16,7 35,9 0,6 12,3 64 В 1,4 5,42 8,36
II О в.д. Июль 18,1 36,9 4,2 14,1 61 В 1,2 5,42 8,05
582 м Aвrycт 17,4 34,5 3,3 14,0 60 В 12 4,67 7,10
Среднеrодовое 8,6 36,9 26,9 8,5 62 В 1,3 3,45 5,33
значенне

410
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Продолжение табл. 2.1.&-1
[ОРОД Месяц t.. t. t. Р.., е D. ". G а.
Лион Январь 2,1 17,7 20,7 6,4 74 С 3,1 1,08 2,65
460 С.Ш. Июнь ,5 36,8 2,3 14,6 57 С 2,9 5,90 8,94
50 В.Д. ИЮЛЬ 20,7 39,5 6,4 15,8 47 С 2,8 6,27 8,54
200м Автуст 20,1 39,7 4,6 16,0 50 С 2,6 5,09 7,48
Среднеrодовое 11,4 39,7 24,6 10,8 61 С 3,0 3,44 5,63
значение
Лнсабон Январь 10,8 20,6 ,5 С 4,0 1,99 3,35
390 с.ш. Июнь 20,1 37,7 9,8 С 4,4 7,17 8,87
9 0 з.Д. Июль 22,2 39,9 12,1 С 4,8 7,53 8,64
77м Aвrycr 22,5 40,3 13,3 С 4,4 6,96 8,05
Среднеrодовое 16,6 40,3 1,2 С 4,1 4,73 6,24
значение
Мадрид Январь 4,9 18,0 10,1 7,2 СЗ 2,6 1,73 2,92
400 С.Ю. Июнь 20,6 38,1 6,4 12,3 СЗ 2,7 6,69 8,50
40 З.д. ИЮЛЬ 24,2 39,1 8,5 12,9 СЗ 2,9 7,22 8,20
667 м Aвrycr 23,6 38,9 9,2 12,9 СЗ 2,9 6,48 7,45
Среднеrодовое 13,9 39,1 10,1 9,9 СЗ 2,7 4,36 5,83
значение
Малаrа Январь 12,5 29,0 0,0 10,4 3 2,1 2,69 3,69
370 С.Ш. ИIQНЬ 22,8 39,0 12,0 17,7 ЮВ 1,9 7,22 8,82
4 0 з.Д. Июль 25,2 40,6 12,0 20,6 JO..B 1,9 7,48 8,62
34м Автуст 25,6 40,4 12,0 21,0 JO..B 1,9 6,82 7,87
(16 м) Среднеrодовое 18,5 40,6 0,0 15,2 ЮВ 2,1 4,91 6,28
значение
Неаполь Январь 9,0 18,3 3,9 54 1,80 3,02
410 С.Ш. Июнь 22,2 35,2 11,5 37 6,66 8,12
140 В.Д. ИЮЛЬ 24,8 37,9 13,8 24 6,78 8,02
25 м Aвrycr 25,0 36,6 14,0 24 6,18 7,69
(72 м) Среднеrодовое 16,8 37,9 3,9 46 4,19 5,81
значенне
Ницца Январь 7,5 22,2 1,6 7,5 50 сз 4,6 1,72 2,89
440 С.Ш. Июнь 20,1 31,2 7,6 17,9 47 В 3,1 6,79 8,56
7 0 в.д. Июль 22,7 34,0 12,8 20,3 28 В 3,0 7,13 8,36
5м Автуст 22,5 35,8 11,4 20,3 34 В 3,3 5,92 7,42
(10 м) Среднеrодовое 14,8 35,8 --4,6 13,2 47 В 3,8 4,25 5,78
значение
Парнж Январь 3,1 15,6 17,0 6,9 70 3 4,4 0,82 2,15
490 С.Ш. Июиь 17,1 36,2 1,7 13,4 57 З 3,4 5,68 8,80
20 В.Д. ИЮЛЬ 19,0 39,6 4,9 14,8 57 3 3,7 5,67 8,48
52 м Автуст 18,5 36,6 5,1 14,9 55 3 3,3 4,60 7,02
(65 м) Среднеrодовое 10,9 39,6 17,0 10,4 61 З 3,9 3,12 5,27
значенне
Пparа Январь 2,6 13,3 21,2 4,6 75 З 0,64 1,77
500 с.ш. Июнь 16,2 37,2 4,0 11,7 56 З 5,44 9,49
140 В.Д. ИЮЛЬ 17,9 35,5 8,5 13,4 56 3 5,44 9,01
197м Aвrycr 17,4 35,0 6,9 13,1 51 З 4,63 7,44
(262 м) Среднеrодовое 7,9 37,2 27,1 8,4 63 З 2,95 5,37
значение
Рнм Январь 6,9 18,1 5,0 53 1,69 2,78
420 С.Ш. Июнь 22,1 34,9 9,2 37 6,58 8,15
120 В.Д. ИЮЛЬ 24,7 40,1 11,9 22 6,86 8,06
46м Автуст 24,5 39,2 13,2 19 6,16 7,52
(131 м) Среднеrодовое 15,6 40,1 5,4 45 4,19 5,70
значенне

2.1.7. СОСТОЯНИЕ ВОЗДУХА ВНЕ СООРУЖЕНИЯ И ДИArPАММА ВЛАЖНОЮ ВОЗДУХА
411
Окончание табл. 2.1.61
[ород Месяц 1.. 1. 1. PWI е D. У. G О.
Сараево Январь 1,4 16,5 20,9 71 В 1,0 1,29 2,54
440 С.ш. Июнь 17,4 35,3 2,8 53 3 1,2 5,55 8,39
180 в.д. Июль 19,5 36,9 5,5 40 ВЗl) 1,3 5,83 8,30
537 м Aвrycт 19,7 38,1 4,6 39 В 1,6 5,05 7,40
(503 м) Среднеrодовое 9,8 38,1 23,4 59 В 1,4 3,45 5,58
значение
София Январь 1,7 16,9 27,5 4,8 77 3 2,0 1,29 2,62
430 с.ш. Июнь 19,0 34,0 2,5 14,4 52 3 1,9 5,00 7,71
230 в.д. Июль 21,3 36,7 6,9 14,6 38 3 1,9 5,29 7,54
550 м Aвrycт 20,7 37,3 6,1 14,0 33 3 1,8 4,83 6,92
(588 м) Среднеrодовое 10,4 37,5 27,5 9,6 58 3 2,0 3,23 5,23
значение
СШIИТ Январь 7,8 6 54 CB 3,5 1,90 3,21
440 с.ш. Июнь 22,9 17 38 CB. юз 2,8 7,30 9,09
160 В.д. Июль 25,6 18 22 CB 2,6 7,19 8,71
128м Aвrycт 25,4 17 25 CB 2,7 6,37 7,89
Среднеrодовое 16,1 12 46 CB 3,1 4,48 6,20
значение
Стокrольм Январь 2,9 9,6 28,2 4,4 76 з-юз 3,9 0,32 0,83
590 с.ш. Июнь 14,9 32,2 1,0 11,2 55 з-юз 4,3 6,57 8,68
180 В.д. Июль 17,8 34,6 8,0 14,3 54 юз 3,7 5,58 8,26
44м Aвrycт 16,6 31,0 4,8 14,3 56 ю-з 3,8 4,52 6,96
(12 м) Среднеrодовое 6,6 34,6 28,2 8,3 65 з-юз 3,8 2,82 4,56
значение
Цюрих Январь 1,1 16,0 8,6 4,9 83 з/Ю-з 2.6 0,83 1,85
470 С.ш. Июнь 15,9 34,9 3,3 12,3 63 3 2.9 5.45 8,41
90 В.д. Июль 17,6 36,4 5,6 13,8 59 3 2,7 5.80 8.41
569м Aвrycт 17,0 34,7 4,1 13,8 58 3 2,6 4,56 7,18
(440 м) Среднеrодовое 8,5 36,4 24,8 8,9 69 3 2,8 3,11 5,22
значение
1) Так в ориrинале. Примеч. пер.
На рис. 2.1. 7  1 представлена дuаzрам.ма
Mollier, на I<OТOрой по веpnu<aлъной оси orло
жены темперarypы, по roризонrальной  абсо
люrиая влажность. Ломаная линия на этой ди
arpaмMe оrpаничивает область, в I<OТOpoй мо-
жет изменяться соcroяние воздуха для европей
cкoro конrинентальноro ЮIИМarа (например; в
Страсбурre). Параметры во:щуха крайне РеДКО
превосходят предельные значения 1=35 ос для
температуры, h=69 кДж/кr для энтальпии и
х= 16 r на 1 кr cyxoro во:щуха для абсoлюrной
влажности (или давления паров воды около
25 rПа).

5 10 ,5 70
АбсопtaТН&я enажность, f на 1 к'
cyxoro ВОЭАуха

Q.
Ф
с
::Е
ф
....
Рис. 2.1.7-1. rраницы изменения параметров воздуха
для европейскоro континентальноro климата на диаrpамме
влажноro воздуха типа МоШет

.......................................
j{
:::::::::::::}::::
::::::::::::::::::::::::::::::::;:::::
l!jll!j!j!ji!!!!:!Ij!'!j!!i!':
2.2. Влажный воздух и ero диаrрамма
Мноrие применения холодильиой техники
имеют своей целью охлаждение окружающеro
воздуха: иапример, в случае холодильиоro скла
да, ЮlК правило, иеобходимо поддерживarь воз
дух при заданных темпера1)'ре и влажности.
Изза тoro чro существуют различные источ
иики поступлеиия тепла (передача тепла из
виешней среды через стенки; выделение тепла
человеческим орraнизмом и машинами, тoвa
рами на складе и т.д.), требуется охлаждение
окружающеro воздуха путем циркуляции ero к
испарителю (пиraемому xлaдareнroм) или к ox
лаждающей батарее (обслуживаемой охлаж
денной водой) и зareм к рассматриваемому по
мещению. В это помещение может ПОC1)'Ilать:
 либо воздух, полностью используемый
повторно, кorдa в циркуляции участвует 100 %
воздуха из обрабатываемоro помещения. Такое
решение является довольио редким, потому чro
воздух в помещении насыщается понемноry
различными зarpязнениями, выделяемыми xpa
нящимися продyкrами, человеческими орrаниз
мами н Т.д. С дpyroй стороны, это решение эко
номически выroдно, особенно летом, посколь
ку при этом не нужно ОXЛ3JIЩaТь новые порции
воздуха, имеющие темпеparypy внешней среды
(которая Bcerдa выше темпера1)'рЫ рассматри
вaeMoro помещеШfJI), до температуры воздуха,
подаваемоro в помещение;
 либо воздух, большая часть кoтoporo иc
пользуется повторно, однако он смешивается
перед ПОC1)'IlЛением в помещение с некоторым
количеством новО20 воздуха. Так поC1)'IIают в
большинстве случаев, будь то холодильные
склады или кондиционируемые помещения;
 либо воздух, обновляемый на 100 %. Ta
кое решенне, однако, используется довольно
редко, только в специальных установках КOH
диционирования воздуха, кorдa хотят полиос
тью исключить риск повторной подачи зarpяз
ненноro воздуха, например в случае некоторых
чистых помещений, камер для моделирования
заданных условий или в лабораториях.
Во всех случаях мы имеем дело с Heкoтo
рым объемом BдyвaeMoro воздуха прн опреде
ленных значениях температуры и влажности
для тoro, чтобы поддерживать требуемые пара
метры окружающеro воздуха. Если установка
работает с воздухом, полностью используемым
повторно или полностью обновляемым, то He
которые харакreристнки этоro воздуха должны
бъrrь нзменены (температура и влажность) в
целях достижения определенных условий вдy
ва для поддерживания параметров окружающе
ro воздуха в их заданных значениях. То же ca
мое будет в случае, если только часть воздуха
используется повторно, при этом пр<Щваритель
НО пронзводится смешивание повторно исполь
зуемоro воздуха и HOBOro воздуха.
Если известны параметры повторно исполь
зуемоro воздуха и HOBOro воздуха, то MaтeMa
тический расчет дает возможность определнтъ
температуру н влажность смешанноro, а зareм
и вдyвaeMoro воздуха после прохождения испа
рителя или охлаждающей батарен. Однако Ta
кие расчеты достаточно трудоемки, н, чтобы их
избежать, специалисты применяют метод rpa
фическоro решения этих задач. для этоro ис
пользуют днмрамму влажноro воздуха, приме
нение которой особенно просто и которую мы
приведем в п. 2.2.3. Однако прежде нам необ
ходимо уточнить Heкmopыe общие понятия, oт
носящиеся к влажному воздуху.
2.2.1. Характеристики влажноrо
воздуха, определения
Воздух, окружающий нас со всех сторон, 
зто смесь разлнчных 2азов, содержание кoтo
рых практически постоянно (это азот, кисло
род, aproH), и водяноro пара, содержание кoтo

413
2.2.1. ХАРАКТЕРИСТИКИ В1IАЖНОro во:щухл, ОПРЕДЕЛЕНИЯ
poro являетСЯ перемеlПlЫМ. Наименьшее содер-
жание прaкrически равно 0% (прн НИЗКИХ тем-
пeparypах), а наибольшее  примерно 3 % по
массе или около 4 % по объему.
Мы roлъко чro orмerнлн, чro во:щух явля-
етСЯ смесью raзов н паров воды, причем каж-
дый компонеlП имeer парцналъное давление,
равное давлению, которое он бьrимел, если бы
был ОДНИ.
Закон Дальтона, о котором мы уже roВOPH-
ли в п. 1.3.4.10, утверждает, чro полиое давле-
ние смесн (влажноro во:щуха) равно
Pah = Рав + Руе,
rдe Р as  парцналъное давление cyxoro во:щуха;
Р уе  парцналъное давление паров воды.
Если raзы обычно MOryт смеIIIИВarЬCЯ в лю-
бых пропорцнях, 10 воздух может вместlПЬ
лишь определенное количество паров воды,
пoroму чro парцналъное давление Р ve паров
ВOдbI в смесн не может бьпь больше парциаль-
НО20 давления насыщения Р уе,В этих паров прн
рассматриваемой темпера'I)'pe. Существование
предельноro парцналъноro давления насьпце-
ния проявляетСЯ в том, чro все нзБьпочныIe
пары ВOдbI сверх этоro предела будут конден-
сировarьcЯ.
Мы увидим в разд. 2.2.3, чro совокупность
точек, разrpаннчнваюIЦНх состояния воздуха
ненасыщенноro н воздуха перенасыщенноro,
образует крнвую насьпцення на днаrpамме
влажноro во:щуха. как только парцнальное дав-
ленне пара (roворят также: упpyroсть паров
BOдbI) дocтm-aeт значения давления насьпцения
р уе,В' пронсхоДIП конденсация, кoropая, однако,
не вcerдa проявляетСЯ в внде осадха: на самом
деле ннorдa нзбыroк паров воды может про-
ЯВИТЬСЯ в внде мелъчaйmнx капелек воды или
крнсталликов льда, которые остaюrся в воздУ-
хе во взвешенном состоянии (в виде облака или
ryмaнa с изморозью).
2.2.1.1. Абсолютная влажность воздуха
До тех пор пока парцналъное давление Р ve
паров ВOдbI будет меньше давления насыщения
р Уе,В прн рассматриваемой темперarype, можно
применять уравнение состояния идеальных 2a
зов (см. п. 1.3.4.3) к каждому из компонентов.
Следовareльно, можно запнсarь:
 для сухО20 воза:
т
Рав = т ав .R p aв'
, V
 н для паров воды:
т
РУе = e . Rp,ve . V '
rде т as  масса cyxoro воздуха, кr;
туе  масса паров воды, кr;
R  удельная raзовая постоянная cyxoro
р,ав
воздуха, Дж/(кr'К) (см. табл. 2.7.1-2);
R  удельная raзовая постоянная паров
р,уе
воды, Дж/(кr'К);
т  темперmypа влажноro воздуха, К;
V  объем влажноro воздуха, м 3 .
Разделив почленно два этих уравнения, по-
лучаем
Рав т ав . Rp,as
РУе туе . Rp,ve '
или
R
туе  р,ш , РУе
т ав  Rp,ve Рав'
Если применить это соотношенне к массе
cyxoro rаза, равной 1 кr, 10 из отношения

т ав
найдем массу паров воды, содержaIЦНXСЯ в 1
кr cyxoro во:щуха н образующих прн этом смесь
из (l+x) кr влажноro во:щуха.
Эта масса паров воды, нлн абсолютная
влажность, обозначается через х, н равна
R
х= туе =, Руе .
т ав Rp,ve Рав
Из табл. 2.7.1-2 получаем
Rp,as = 287,1 l1?к/(кr. К),
Rp,ve = 461,5Дж/(кr.К).
Orсюда следует, чro
287,1 Руе
x='=
4615 Рав

414
2. ДОПОЛНИТЕЛЪНЬШ СВЕДЕНИЯ из ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
= 0,622 Руе , кr на 1 кr cyxoro воздуха,
Руе
и поскольку
Рш = Pah  Руе,
10 можно также записать
х = 0,622 РУе
Pah  РУе
Мы видели в п. 1.3.4.3, что удельная raзo
ван поcroя:нная обратно пропорционалъна MO
ляриой массе raзa. Следовательно, можно за
nисarь
Х = Муе . Руе
Мщ Рш'
rдe Муе  молярная масса паров вoды, равная
18,02 кr/кмоль, ИМ as  молярная масса cyxoro
воздуха, равная 28,96 кr/кмоль. Тоща из пос
ледней формулыI сиова найдем, что
Х = 18,02 . РУе = О 622. РУе
28,96 Рщ ' Рщ .
из формулыI
Х = 0,622 Руе
Pah  Руе
получаем
Р = Pah . Х
ve (0,622 + х) .
Пример
Пусть имеется влажный воздух при давле
нии Р ah = 1 000 мбар. Если парциалъное давле
ние пара Рус 5,25 мбар, то абсолютная влаж
ность во:щуха равна
Х = 0,622 РУе = О 622 5,25 =
Р ah  Руе ' 1000  5,25
= 0,00328 кr на 1 кr cyxoro во:щуха =
= 3,28 r на 1 кr cyxoro во:щуха.
как мы увидим ниже, чтобы зшnъ соcroя
ние воздуха, нужно еще знarь либо темперюу
ру, либо относительную влажность. Если обра
титъся к табл. 2.2.21, 10 получим, что суще
мооroвоздухасо
влажностью 3,28 r/кr, например:
 воздух при 1 ос и orносительной влажно
сти 80 %,
 воздух при 11 ос и относительной влаж
ности 40 %.
Если, жак мы Э1О уже видели, обозначить
через Р ve.S парциальное давление насыщенных
паров воды, 10 содержание воды во влажном
воздухе в соcroянии насыщения буд равно
Xs = 0,622 Pve,s
Pah  Pve,s
Если при заданной тeмnep<nype содержание
воды Х во влажном воздухе npeвысит содержа-
ние Xs' соответствующее насыеmпo,, 10 масса
паров воды, содержащихСJl в воздухе, б}дет рав-
на mas'x s ' тоща как излишек воды mas(XXs) бу-
дe:r содержаться в нем в виде конденсarа. Если
температура t вьппе 0,01 ос (тройная 1Очка),
этот конденсar будe:r иахQЦИТЪCЯ в жидкой фазе
(туман), а при темпершуре ниже 0,01 ос  в
твердой фазе (лед, иней).
2.2.1.2. Относнтельная влажность
воздуха
Относительной влажностью <р, или cтe
пенью влажности, или 2Uzрометpuческuм пo
казателем для данной темпершуры называюr
отноmеlПfе парциалъноro давления паров воды
к парциальному давлению насыщенных паров.
Следовareльно,
<р = Руе .
Pve,s
Поскольку для ненасыщенноrо воздуха
Р ve <р ve,s' то относительная влажность меньше
1. При насыщениир ve =Pve,s' следовareльно, '1'=1.
Если абсолюrнaя влажность больше, чем абсо
люrнaя влажность прн насыщенни, то поняnrе
относительной влажности теря смысл.
Вводя в уравнеlПfе
Х = 0,622 Руе
Pah  Руе
величину Р уе ='1"P Ye. получаем

2.2.1. ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЛАЖНОro ВО:щУХА, ОПРЕДЕЛЕНИЯ
415
0,622 . Pve s
х= .
Pah/f{J  Pve s
и, следовareльно,
f{J = х . Pah
0,622 + Х Pve,s
Прu.мер
Длятемперarypы 1 ОСта6л. 2.2.2-1 дaerзна-
чение давления насыщенных паров воды
P ve ,s=6,56 м6ар. Если при 1 ос давление паров
для рассматриваемоro воздуха P ve =5,25 м6ар,
1'0 относиreльная влажность равна
rn = 5,25 = О 8 = 80%.
't' 6,56 '
мы получили в предыдущем примере, что
при парцналъном давлении паров воды 5,25
м6ар а6сототная влажность Х составляет 3,28
r на 1 кr cyxoro воздуха. Следовareльно, в на-
шем примере при темперarypе 1 ос получаем
также
f{J  Х . Pah =
0,622 + Х Pve.s
0,00328 х 1000 = 0,8 = 80%.
0,622+0,00328 6,56
Мы УВИдИМ в разд. 2.6.4, как определить
степень влажности окружающеro воздуха, зная
темперarypы, измеряемые с помощью cyxoro и
влажноro термометров.
2.2.1.3. ПЛОТНОСТЬ влзжноrо воздуха
=
Плотность влажноro воздуха Р ah равна
сумме плотности cyxoro воздуха Р as И плотнос-
ти паров воды Pve' Torдa получаем:
Pah = Pas +Pve'
Ранее, в п. 2.2.1.1, мы отмечали, что (урав-
нение состояния идеальных rазов)
т
Р = m.R .
as as p,as V
или
 m as  Pas
PasV R .Т
p,as
и
т
Pve = m ve . Rp,ve . V '
или
Р = m ve = Pve
ve V Rp,ve. T '
Получаем в результате, что
Pas + Pve
Pah
Rp,as . т R p . ve . т
rдe Р ah  плотность влажноro воздуха, кr/M 3 ;
Р as  парциалъное давление cyxoro воздуха,
Па;
Р ve  парциалъное давление паров воды, Па;
Rp,as = 28,7 Дж/(кr'К)  удельная raзовая
постоянная cyxoro воздуха;
Rp,ve = 461,5 Дж/(кr'К)  удельная rазовая
постоянная паров воды;
т  а6сототная темперarypa, К.
Парциальные давления часто выражаются в
м6ар, и поскольку 1 м6ар=100 па, 1'0 предъщу-
щая формула примет вид
100. Pas 100. Pve
Pah  +
Rp,as.T Rp,ve. T
100P as 100P v e
+ =
287,I.Т 461,5.T
= О 3483 Pas +02166 Pve .
, т ' т
Так как
Pas = Pah  Pve'
получим
Р =0 348з Раh 01316 Pve .
ah' т ' т '
это позволяет сделать вьшод, что влажный воз-
дух всеzда леzче, чем сухой.
Применение уРавнения состояния к влажно-
му воздуху дает
т
Pah = mah' Rp,ah . V
или
Р  mah  Pah
ah   ,
v Rp,ah . т

416
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ.
rдe R h  удельная rазовая ПОСТОJIННaЯ влаж-
р,а
HOro воздуха, связанная с удельными raзoвы-
ми постоянными R as cyxoro воздуха и R P ve па-
р, ,
ров воды соотношением
R p as +х .R p ve
R = ' ,
p,ah 1 + х
Плотность влажноro воздуха может бьпь
также записана в виде
l+х
Pah =
R p . as +x.Rp,ve
. Pah .
т
900
960
Давление P.h' мбар
1000 1050 1100
. , . 1
1 1 11 f7 f7 / 7
1 1 1 1
1
'.1 11 1/
i:).. 1 1I 1I 1/
../ 1 1 /
аУ 17 11 1/
 I} / 1 7 i7 1
#. '/ 7 7
  / / .1 1/
,
/
I 7  / v 1'/
/ 0/1 '/ '/
r7 / 1
17 /- /
/ 1 / / / '/
1/ I 7 V 1/ 1
7 J 7) / '/ 7 7
1 I/- / V f7 . 1
/, /
11 1 V '1 /
1 7 1/09 i/
v} 1/ 1
I 1/ V
f7 17 ) i> /
7 1/ 1/
V 1/ r/ / I/ф'
 /
V, V
1/ / ,
/ iL, ....
1<.. / I/o
17
i'. '/
1/ / 1"-0,8
1/
Ir 0,4
\; I
17 I
0,2 I
о
0,(12 0,Q4 0,06
Поправка к плотности l\p, Kr/M 3
Прu.мер
Рассмorpим во:щух при тех же условиях, чro
и в предыдущих примерах, т. е. при темпера-
туре 1 ос, давлении влажноro воздуха 1000
мбар и парциальном давлении 5,25 мбар.
При этих условиях плотность рассматрнва-
eMoro воздуха равна
= О 3483 Pah o 1316 Pve =
Pah' т ' т
=03483 1000 01316 5,25 =
, 273 + 1 ' 273 + 1
= 1,2686 U/M 3 .
11&0
,40
.зs
.эо
,25
'"
::&
1::
..
;,
0.-
.20 i
'"
о
1;
1.15 
u
А

8
:ж:

о
с;
1,10 с:::
1,06
Рис. 2.2.1-1. Диarpамма для определеиия
ПЛOПlоC'l1l влажноro во:щуха.
Пpuмер. Если давление влажноro воздуха
paJ,lOOO мбар, темперa:rypа 1='1 ос и OПIоси-
тельная влажноCТL ЧFО,8, то диаrpамма дает
справа на оси ординат ПЛOПlоCTh cyxoro во:щу-
ха, равную 1,272 кr/M 3 ; эта величииа должна
быть умеиьшена на поправку t.pO,002. Отсю-
да плотноCTh влажноrо воздуха PahI,272
O,0021,27 кr/M 3 . это зиачение, очень блиЗJ«>е
к полученному в расчете, но HeMHoro менее
точное
1.00

417
2.2.1. ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЛАЖНОro ВОЗДУХА, ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Так как абсолютна,. влажность воздуха
х=3,28 r/ц имеем также
 l+х РаЬ 
РаЬ  .
Rp,08 +x.Rp,ve Т ....
1+0,00328 100хl000
= х
287,1 + 0,00328 х 461,5 273 + 1
= 1,2686 кr/M 3 .
Диarpaмма на рис. 2.2.11 позволяет леп<о
опрсщелить плотность во:щуха в зависимости or
барометрическоro щшлеНИJl, темпера1УрЫ и сте-
пени влажности.
2.2.1.4. Уцельный объем влажноrо
воздуха
Во мноrиx расчетах по охлаждению возду
ха необходимо знarь удельный объем влажно
ro воздуха. Обозначим рассмarpиваемый объем
влажноro воздуха через V, а массу cyxoro воз
духа через т 08' тorдa получим удельный объем
V Rp,08. T Rp,ve. T
V 1 + X == +х
т 08 РаЬ РаЬ
R 'T ( R J Т
= р,"" +x = 461,5(0,622+x).
РаЬ Rp,ve РаЬ
По отноmению к массе влажноro воздуха
удельный объем записываетс,. в виде
v
V ah =
т 08 +т уе
при этом получаем orноmение, связывающее
V 1 + X С Vx:
l+х
V 1 + X =vah(I+X)=,
РаЬ
rдe Р аЬ  плотность, кoroрую мы обсуждали
выше.
ПрlLИер
Рассмorpим снова воздух при + 1 ос, как и
в предыдущих примерах. Находим, что
274 )
Vl+x =461,5x(o,622+0,00328 =
100000
= 0,7908 M 3 /кr,
это значение дает объем влажноro воздуха, co
держащеro единицу массы cyxoro воздуха.
В предыдущем примере мы получили
РаЬ = 1,2686 кr на 1  влажноro воздуха,
следовательно,
1
vah ==0,7882 M 3 /кr.
1,2686
это число равно объему влажноro воздуха,
содержащеro единицу массы влажноro ВОЗДУ
ха. Так как х=0,00328 кr, получаем
Vl+ x = V a h(1 +х)= 0,7882(1 +0,00328)=
= 0,7908 M 3 /кr .
2.2.1.5. Энтальпня влажноrо возцуха
Она равна сумме энтальпий компонентов
влажноro воздуха. Если обозначить:
через h 08 удельную энтальпию cyxoro воз
духа, кДж/кr, И
через hve удельную энтальпию влажноro
воздуха, кДж/кr,
то энтальпuя влажноzо во*а будет равна
Н = т 08 .h08 +m"e .h"e.
Отнес,. ее к массе т as cyxoro во:щуха, полу
чим
h Н тas.h 08 т..",!. h h
l+x =  = + '"'''' = 08 + Х. уе.
т 08 т 08 т ш
Удельная энтальпuя C)l.X'OZO во*а равна
h08 = Cp,08 .t,
rде с  удельная теплоемкость cyxoro ВОЗДУ
ха, (кr'К);
t  темпера1Ура, о С.
Если перепады темперmypы невелики, мож
но положить С =1 кДж/(кr-К), однако, как
р,м
только перепады темперЗ'IYP станут большими,
расчеты следует ПРОВОДНТЬ исхоДJI из теплоем
кости, средней между О ос и рассмarpиваемой
темперcnypoй (.
Удельная энтальпuя паров воды равна
hve = У О +Ср,уе ,t,
rде у о == 2500 кДж/кr  скрьпая теплorа обра
зования паров воды при О ос;
ср'''''  удельная теплоемкость паров воды,
кДж/(кr' К);

418
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
t  темперarypа, ос.
для удельной теплоемкости паров воды
можно принять значение с =1,86 кДж/(кт'К),
р,Уе
эта величина мало меняется в интересующей
нас области темперaryp (см. рис. 1.3.324).
Окончательно получаем
h 1 + x == С р,ш . t + х o +С р,Уе . t)=
= t + х(2500+ 1,86t),
кдж на (1 +х) кт влажноro воздуха,
вплоть до тoro состоя:ния, кorдa во:щух макси-
мально насыщен влaroй.
Korдa в во:щухе содержится, кроме пара,
еще н вода в жидком состоянии, т. е. кorдa со-
держание воды х больше значения х , coorвeт.
s
ствующеro насыщению, энтальпuя этоro воз.
духа равна .
h 1 + x = Ср,ш . t + xs(ro + Ср,уе . t) + (х  xs). Cp,el . 1,
rдe последний член представляет энтальпию
массы жидкой воды (х  x s ), удельная теПJtоем-
кость которой равна
Cp,el = 4,19 кДж/(кт'К).
Следовательно, в этом случае имеем
hl+x = t + хА25ОО + 1,86 t) +(х  xs) .4,19 t.
Наконец, в случае, кorдa воздух попрежне-
му насыщен, но темперarypа ниже О ос, в воз.
духе содержится лед. Энтальпия во:щуха умень-
шается на сумму количества тепла, oтдaннoro
при отвердевании льда (теПJtота отвердевания
&-=332 кДж/кr, см. табл. 1.3.3-7), и тепла, от-
данноro прн охлаждении льда от О до t ос (при
теплоемкости льда C g , равной в среднем 2,05
кДж/(кт'К) для темперm:ypы от О до 20 ос, см.
табл. 1.3.13). Тоrдаполучаем.
hl+x ::: Cp,as. t +xso +Ср,уе .t)
(xxs)Vf Cg .t)=
::: t+ x s (2500+ 1,86 t)
(x Xs )(332  2,05 t)
Во всех случаях уделыlaя энтальпня влаж
HOro воздуха h !+х' которую впредь для просто
ты будем обозначать h, выражается в кдж на 1
кт cyxoro воwxз ИJDI (1+х) кт влажноro возду-
ха.
Пример
Если мы вернемся к примеру ненасыщен-
HOro воздуха при + 1 ос, рассмотренному BЫ
ше, абсолютная влажность кoтoporo равна
х=О,00328 кr на 1 кr cyxoro воздуха, то найдем,
что энтальпия равна
h = 1 + 0,00328 (2500 + 1,86 х 1) =
::: 9,206 RДж на 1 кr cyxoro воздуха.
(Табл. 2.2.2-1 дает h=9,20 кДж/кr.)
2.2.1.6. Друrие определения
Они относncя rлавным образом к точке
(темперarype) РОСЫ, определяемой как темпе-
ра1)'ра, при которой начинается конденсация
воды в охлаждаемой raзовой смеси, а также к
темперюурам cyxoro термометра и влажноro
термометра, которые являются просто темпера-
typами, измеренными термометром с сухим
термочувствительным баллоном или термомет-
ром с влажным термочувствительным балло-
ном (шариком).
мы вернемся к RИМ в разд. 2.2.3 при изуче-
нии диarpаммы влажноro воздуха и в разд.
2.6.2 при изучении приборов для измерения
темперюуры.

2.2.2. ТАБЛИЦЫ ВЛАЖНоrо во:щухд.
419
2.2.2. Таблицы влажноrо воздуха
Таблица 2.2.21
Харaкreриcnocи В.1IIIЖIIОI'О воздуха при давлении 1000 мбар в зависимости от температуры
и отноентет.иоА В.1IIIЖНости
р.  парЦИaJIЬное да.вленне паров воды, мбар, х  а.бсолютна.я влажноCTh, r на. 1кr cyxoro воздуха., h  энтальпня
влажноrо Воздуха., кДж/(1+х) кr.
t, ос Ха.ра.кте.- OiПосителъна.я влажноCTh, %
рИC'l1lJCa 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
р. 0,14 0,27 0,41 0,55 0,68 0,82 0,96 1,10 1,23 1,37
17 х 0,09 0,17 0,25 0,34 0,42 0,51 0,60 0,68 0,77 0,85
h 16,8 16,6 16,4 16,2 16,0 15,8 15,5 15,3 15,1 14,9
р. 0,15 0,30 0,45 0,60 0,75 0,90 1,05 1,20 1,35 1,50
16 х 0,09 0,19 0,28 0,37 0,47 0,56 0,65 0,75 0,84 0,93
h 15,8 15,5 15,3 15,1 14,8 14,6 14,4 14,1 13,9 13,7
р. 0,16 0,33 0,49 0,66 0,82 0,99 1,15 1,32 1,48 1,65
15 х 0,10 0,20 0,30 0,41 0,51 0,62 0,72 0,82 0,92 1,03
h 14,7 14,5 14,2 14,0 13,7 13,5 13,2 13,0 12,7 12,5
р. 0,18 0,36 0,54 0,72 0,90 1,09 1,27 1,45 1,63 1,81
14 х 0,11 0,22 0,34 0,45 0,56 0,68 0,79 0,90 1,01 1,13
h 13,7 13,5 13,2 12,9 12,6 12,3 12,0 11,8 11,5 11,2
р. 0,20 0,40 0,59 0,79 1,00 1,19 1,39 1,58 1,78 1,98
13 х 0,12 0,25 0,37 0,49 0,62 0,74 0,86 0,98 1,11 1,23
h 12,7 12,4 12,1 11,8 11,5 11,2 10,9 10,6 10,3 10,0
р. 0,22 0,43 0,65 0,87 1,08 1,30 1,52 1,74 1,95 2,17
12 х 0,14 0,27 0,40 0,54 0,67 0,81 0,95 1,08 1,21 1,35
h 11,6 11,3 11,0 10,7 10,3 10,0 9,6 9,3 9,0 8,6
р. 0,24 0,47 0,71 0,95 1,18 1,42 1,66 1,90 2,13 2,37
11 х 0,15 0,29 0,44 0,59 0,73 0,88 1,03 1,18 1,33 1,48
h 10,6 10,3 9,9 9,5 9,2 8,8 8,4 8,1 7,7 7,3
р. 0,26 0,52 0,78 1,04 1,29 1,55 1,81 2,07 2,33 2,59
10 х 0,16 0,32 0,48 0,65 0,80 0,96 1,13 1,29 1,45 1,62
h 9,6 9,2 8,8 8,4 ----8,0 7,6 7,2 ---6,8 ---6,4 ---6,0
р. 0,28 0,57 0,85 1,13 1,41 1,70 1,98 2,26 2,55 2,83
9 х 0,17 0,35 0,53 0,70 0,88 1,06 1,23 1,41 1,59 1,77
h 8,6 8,1 7,7 7,3 ---6,8 ---6,4 5,9 5,5 5,1 4,6
р. 0,31 0,62 0,93 1,24 1,54 1,85 2,16 2,47 2,78 3,09
8 х 0,19 0,38 0,58 0,77 0,96 1,15 1,35 1,54 1,73 1,93
h 7,5 7,0 ---6,6 ---6,1 5,6 5,1 .....4,6 .....4,2 3,7 3,2
р. 0,34 0,68 1,01 1,35 1,69 2,03 2,37 2,70 3,04 3,38
7 х 0,21 0,42 0,63 0,84 1,05 1,26 1,48 1,68 1,90 2,11
h ---6,5 ---6,0 5,4 4,9 4,4 3,9 3,3 2,8 2,3 1,8
р. 0,37 0,74 1,10 1,47 1,84 2,09 2,58 2,94 3,31 3,68
---6 х 0,23 0,46 0,68 0,92 1,15 1,30 1,61 1,83 2,06 2,30
h 5,4 ,9 ,3 3,7 3,1 2,8 2,0 1,4 ....0,9 ....0,3
р. 0,40 0,80 1,20 1,60 2,00 2,41 2,81 3,21 3,61 4,01
5 х 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 2,25 2,50
h .....4,4 3,8 3,1 2,5 1,9 1,3 ....0,6 0,0 0,6 1,2
р. 0,44 0,87 1,31 1,75 2,18 2,62 3,06 3,50 3,93 4,37
 х 0,27 0,54 0,81 1,09 1,36 1,63 1,91 2,18 2,45 2,73
h 3,3 2,6 2,0 1,3 ....0,6 0,0 0,8 1,4 2,1 2,8
р. 0,47 0,95 1,42 1,90 2,37 2,85 3,32 3,80 4,27 4,75
3 х 0,29 0,59 0,88 1,18 1,48 1,78 2,07 2,37 2,67 2,97
h 2,3 1,5 ....0,8 0,0 0,7 1,4 2,2 2,9 3,7 4,4
р. 0,52 1,03 1,55 2,07 2,58 3,10 3,62 4,14 4,65 5,17
2 х 0,32 0,64 0,96 1,29 1,61 1,93 2,26 2,58 2,90 3,23
h 1,2 ....0,4 0,4 1,2 2,0 2,8 3,6 4,4 5,2 6,1
р. 0,56 1,12 1,69 2,25 2,81 3,37 3,93 4,50 5,06 5,62
1 х 0,35 0,70 1,05 1,40 1,75 2,10 2,45 2,81 3,16 3,52
h 0,1 0,7 1,6 2,5 3,4 4,2 5,1 6,0 6,9 7,8

420
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Продолжение табл. 2.2.2-1
t, ос Характе- Omосительнu вла.жноcn, %
DИС1'ИJCa 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
р. 0,61 1,22 1,83 2,44 3,06 3,67 4,28 4,89 5,50 6,11
О х 0,38 0,76 1,14 1,52 1,91 2,29 2,67 3,06 3,44 3,82
h 0,95 1,90 2,85 3,80 4,75 5,70 6,65 7,60 8,55 9,55
р. 0,66 1,31 1,97 2,62 3,28 3,94 4,59 5,25 5,90 6,56
1 х 0,41 0,82 1,23 1,63 2,05 2,46 2,87 3,28 3,69 4,11
h 2,02 3,05 4,07 507 612 7,15 818 9,20 10,2 11,3
р. 0,71 1,41 2,12 2,82 3,53 4,23 4,94 5,64 6,35 7,05
2 х 0,44 0,88 1,32 1,76 2,20 2,64 3,09 3,53 3,97 4,42
h 3,10 420 530 640 750 8,60 9,73 108 11,9 13,1
р. 0,76 1,51 2,27 3,03 3,79 4,54 5,30 6,06 6,81 7,57
3 х 0,47 0,94 Ц2 1,89 2,37 2,84 3,31 3,79 4,26 4,75
h 417 535 655 773 893 10,1 11,3 125 137 149
р. 0,81 1,63 2,44 3,25 4,07 4,88 5,69 6,50 7,32 8,13
4 х 0,50 1,02 1,52 2,03 2,54 3,05 3,56 4,07 4,59 5,10
h 5,25 655 7,81 909 104 11,6 12,9 14,2 155 16,8
р. 0,87 1,74 2,61 3,48 4,36 5,23 6,10 6,97 7,84 8,72
5 х 0,54 1,08 1,63 2,17 2,72 3,27 3,82 4,37 4,92 5,47
h 635 7,71 909 104 118 13,2 14,6 16,0 17,3 18,7
р. 0,93 1,87 2,81 3,74 4,68 5,61 6,55 7,48 8,42 9,35
6 х 0,58 1,17 1,75 2,34 2,92 3,51 4,10 4,69 5,28 5,87
h 745 893 104 119 13,3 14,8 16,3 17,8 19,3 20,7
р. 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,01
7 х 0,62 ],25 1,87 2,50 3,13 3,75 4,38 5,02 5,65 6,29
h 8.55 101 117 13.3 149 164 111.0 196 212 22.8
р. 1,07 2,14 3,22 4,29 5,36 6,43 7,50 8,58 9,65 10,72
8 х 0,67 1,33 2,01 2,68 3,35 4,03 4,70 5,38 6,06 6,74
h 968 11,3 13 1 147 16,4 181 198 215 23,2 25,0
Р. 1,15 2,29 3,44 4,59 5,74 6,88 8,03 9,18 10,32 11,47
9 х 0,72 1,43 2,15 2,87 3,59 4,31 5,04 5,76 6,49 7,22
h 10,8 12,6 14,4 16,2 18,0 19,8 21,7 23,5 25,3 27,2
р. 1,23 2,45 3,68 4,91 6,14 7,36 8,59 9,82 11,04 12,27
10 х 0,77 1,53 2,30 3,07 3,84 4,61 5,39 6,17 6,94 7,73
h 119 139 15,8 177 19,7 216 23,6 255 27,5 29,5
р. ],31 2,62 3,94 5,25 6,56 7,87 9,18 10,5 11,8 13,]2
11 х 0,82 ],63 2,46 3,28 4,11 4,93 5,76 6,60 7,43 8,27
h 13,1 15,1 172 193 21,4 234 25,5 276 29,7 31,8
р. 1,40 2,80 4,20 5,60 7,01 8,41 9,81 1l,2 ]2,6 14,0
12 х 0,87 1,75 2,62 3,50 4,39 5,28 6,16 7,05 7,94 8,84
h 142 164 186 208 23,1 25,3 27,5 298 32,0 34,3
р. 1,50 3,00 4,50 6,00 7,50 9,00 10,5 12,0 13,5 15,0
13 х 0,93 1,87 2,81 3,75 4,70 5,65 6,60 7,55 8,51 9,45
h 153 177 201 22,5 24,9 27,3 29,7 32,1 345 369
р. 1,60 3,20 4,80 6,40 8,00 9,60 11,2 ]2,8 ]4,4 ]6,0
]4 х 1,00 2,00 3,00 4,0] 5,02 6,03 7,05 8,06 9,09 10,1
h 165 ]91 216 241 26,7 29,2 31,8 34,4 370 39,5
р. 1,70 3,40 5,11 6,81 8,52 10,2 11,9 13,6 15,3 17,0
]5 х 1,06 2,]2 3,]9 4,26 5,34 6,41 7,49 8,58 9,66 10,8
h 177 204 231 258 28,5 31,2 33,9 367 39,4 420
р. 1,81 3,63 5,45 7,27 9,09 10,9 12,7 14,5 16,4 18,2
16 х 1,13 2,27 з,41 4,56 5,71 6,85 8,00 9,15 10,3 11,5
h 18,9 217 246 275 304 33,3 36,2 391 421 45,1
Р. 1,94 3,87 5,81 7,74 9,68 11,6 13,6 15,5 17,4 19,4
17 х 1,21 2,42 3,63 4,85 6,08 7,30 8,58 9,79 11,0 12,3
h 201 231 262 293 324 355 387 41,8 44,8 481
р. 2,06 4,12 6,19 8,25 10,3 12,4 14,4 16,5 18,6 20,6
18 х 1,28 2,57 3,87 5,17 6,47 7,81 9,09 10,4 1 ],8 13,1
h 21,2 24,5 27,8 31,1 34,4 37,8 41,0 44,3 47,9 51,2

2.2.2. ТАБЛИЦЫ RJIAЖНОro ВО:щухА
421
Продолжение табл. 2.2.21
t, ос XapalCТC- OmоситеЛЬН8JI BJJ8JICНOCТЬ, %
РИC"l1lК& 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
р. 2,20 4,39 6,59 8,78 11,0 13,2 15,4 17,6 19,8 22,0
19 х 1,37 2,74 4,13 5,51 6,92 8,32 9,73 11,1 12,6 14,0
h 22,5 25,9 29,5 33,0 36,5 40,1 43,7 47,1 50,9 54,5
р. 2,34 4,67 7,01 9,35 11,7 14,0 16,4 18,7 21,0 23,4
20 х 1,46 2,92 4,39 5,87 7,36 8,83 10,4 11,9 13,3 14,9
h 23,7 27,4 31,1 34,9 38,7 42,4 46,4 50,2 53,7 57,8
р. 2,49 4,97 7,46 9,94 12,4 14,9 17,4 19,9 22,4 24,9
21 х 1,55 3,11 4,67 6,24 7,81 9,41 11,0 12,6 14,3 15,9
h 24,9 28,9 32,9 36,8 40,8 44,9 48,9 53,0 57,3 61,4
р. 2,64 5,28 7,93 10,6 13,2 15,9 18,5 21,1 23,8 26,4
22 х 1,65 3,30 4,97 6,66 8,32 10,1 11,7 13,4 15,2 16,9
h 26,2 30,4 34,6 38,9 43,1 47,7 51,7 56,0 60,6 64,9
р. 2,81 5,62 8,42 11,25 14,0 16,8 19,7 22,5 25,3 28,1
23 х 1,75 3,52 5,28 7,06 8,83 10,6 12,5 14,3 16,2 18,0
h 27,4 32,0 36,4 41,0 45,5 50,0 54,8 59,4 64,2 68,8
р. 2,98 5,96 8,95 11,9 14,9 17,9 20,9 23,9 26,8 29,8
24 х 1,86 3,73 5,62 7,49 9,41 11,3 13,3 15,2 17,1 19,1
h 28,7 33,5 38,3 43,1 47,9 52,8 57,8 62,7 67,5 72,6
р. 3,17 6,33 9,50 12,7 15,8 19,0 22,2 25,3 28,5 31,7
25 х 1,98 3,96 5,97 8,00 9,99 12,1 14,1 16,2 18,3 20,4
h 30,0 35,1 40,2 45,4 50,4 55,8 60,9 66,3 71,6 76,9
р. 3,36 6,72 10,1 13,4 16,8 20,2 23,5 26,9 30,2 33,6
26 х 2,10 4,21 6,35 8,45 10,6 12,8 15,0 17,2 19,4 21,6
h 31,3 36,7 42,2 47,5 53,0 58,6 64,2 69,8 75,4 81,1
р. 3,56 7,13 10,7 14,3 17,8 21,4 24,9 28,5 32,1 35,6
27 х 2,22 4,47 6,73 9,02 11,3 13,6 15,9 18,3 20,6 23,0
h 32,7 38,4 44,2 50,0 55,8 61,7 67,5 73,7 79,5 85,7
р. 3,78 7,56 11,3 15,1 18,9 22,7 26,4 30,2 34,0 37,8
28 х 2,36 4,74 7,11 9,54 12,0 14,5 16,9 19,4 21,9 24,4
h 34,0 40,1 46,1 52,3 58,6 65,0 71,1 77,5 83,9 90,3
р. 4,00 8,00 12,0 16,0 20,0 24,0 28,0 32,0 ..36,0 40,0
29 х 2,50 5,02 7,55 10,1 12,7 15,3 17,9 20,6 23,2 25,9
h 35,4 41,8 48,3 54,8 61,4 68,1 74,7 81,6 88,3 95,1
р. 4,24 8,48 12,7 17,0 21,2 25,4 29,7 33,9 38,2 42,4
30 х 2,65 5,32 8,00 10,8 13,5 16,2 19,0 21,8 24,7 27,5
h 36,8 43,6 50,4 57,6 64,5 71,4 78,6 85,7 93,1 100,3
р. 4,49 8,98 13,5 18,0 22,5 26,9 31,4 35,9 40,4 44,9
31 х 2,81 5,64 8,51 11,4 14,3 17,2 20,2 23,2 26,2 29,2
h 38,2 45,4 52,8 60,2 67,6 75,0 82,7 90,3 98,0 105,7
р. 4,75 9,51 14,3 19,0 23,8 28,5 33,3 38,0 42,8 47,5
32 х 2,97 5,97 9,02 12,1 15,2 18,3 21,4 24,6 27,8 31,1
h 39,6 47,3 55,1 63,0 70,9 78,8 ., 86,8 95,0 103,2 111,3
р. 5,03 10,1 15,1 20,1 25,1 30,2 35,2 40,2 45,3 50,3
33 х 3,14 6,35 9,54 12,8 16,0 19,4 22,7 26,1 29,5 32,9
h 41,0 49,3 57,4 65,8 74,0 82,7 91,1 99,9 108,6 117,3
р. 5,32 10,6 16,0 21,3 26,6 31,9 37,2 42,5 47,9 53,2
34 х 3,33 6,66 10,1 13,5 17,0 20,5 24,0 27,6 31,3 34,9
h 42,5 51,1 59,9 68,6 77,6 86,5 95,5 104,7 114,2 123,7
р. 5,62 11,2 16,9 22,5 28,1 33,7 39,4 45,0 50,6 56,2
35 х 3,52 7,05 10,7 14,3 18,0 21,7 25,5 29,3 33,2 37,0
h 44,0 53,1 62,4 71,7 81,2 90,7 100,4 110,2 120,2 129,9
р. 5,94 11,9 17,8 23,8 29,7 35,6 41,6 47,8 53,5 59,4
36 х 3,72 7,49 11,3 15,2 19,0 23,0 27,0 31,2 35,2 39,3
h 45,5 55,2 '65,0 75,0 84,8 95,0 105,3 116,1 126,4 136,9
р. 6,27 12,6 18,8 25,1 31,4 37,6 43,9 50,2 56,5 62,7
37 х 3,92 7,94 11,9 16,0 20,2 24,3 28,6 32,9 37,3 41,6
h 47,1 57,4 67,6 781 88,9 99,4 110,5 1215 1328 1439

422
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕдЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Окончание табл. 2.2.21
(, ос Характе- Ornосительная влажноCTh %
РНC"IИка 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Ру 6,62 13,2 19,9 26,5 33,1 39,7 46,4 53,0 59,6 66,2
38 х 4,15 8,32 12,6 16,9 21,3 25,7 30,3 34,8 39,4 44,1
h 48,7 59,4 70,4 81,4 92,8 104,1 115,9 127,5 139,3 151,4
Ру 6,99 14,0 21,0 28,0 35,0 42,0 49,0 56,0 63,0 69,9
39 х 4,38 8,83 13,3 17,9 22,6 27,3 32,1 36,9 41,8 46,8
h 50,3 617 732 85,1 971 109,2 121,6 133,9 1465 159,4
Ру 7,38 14,8 22,1 29,5 36,9 44,3 51,6 59,0 66,4 73,8
40 х 4,62 9,34 14,1 18,9 23,8 28,8 33,8 39,0 44,2 49,S
h 51,9 640 763 887 1013 1141 1270 1404 1538 167,7
Ру 7,78 15,6 23,3 31,1 38,9 46,7 54,4 62,2 70,0 77,8
41 х 4,88 9,86 14,8 20,0 25,2 30,5 35,8 41,3 46,8 52,5
h 53,6 66,4 79,1 92,5 105,9 119,6 133,3 147,4 161,6 176,3
Ру 8,20 16,4 24,6 32,8 41,0 49,2 57,4 65,6 73,8 82,0
42 х 5,14 10,4 15,7 21,1 26,6 32,2 37,9 43,7 49,6 55,5
h 553 688 825 964 1106 125 О 1397 1547 1699 1853
Ру 8,64 17,3 25,9 34,6 43,2 51,8 60,5 69,1 77,8 86,4
43 х 5,42 11,0 16,5 22,3 28,1 . 34,0 40,1 46,2 52,5 58,8
h 570 71,4 856 100,5 1155 1307 146,5 1622 178,5 194,7
Ру 9,10 18,2 27,3 36,4 45,5 54,6 63,7 72,8 81,9 91,0
44 х 5,71 11,5 17,5 23,5 29,7 35,9 42,3 48,8 55,5 62,3
h 587 737 89.'2 1()47 1207 1368 1532 170 О 1873 2049
Ру 9,58 19,2 28,7 38,3 47,9 57,5 67,1 76,7 86,2 95,8
45 х 6,02 12,2 18,4 24,8 31,3 38,0 44,7 51,7 58,7 65,9
h 60,6 76,5 92,5 109,1 125,9 143,2 160,5 178,6 196,7 215,3
Ру 10,1 20,2 30,3 40,3 50,4 60,5 70,6 80,7 90,8 100,8
46 х 6,35 12,8 19,4 26,1 33,0 40,1 47,3 54,6 62,1 69,8
h 62,4 791 96,2 113 5 131,3 149,7 168,3 187,2 206,6 226,2
Ру 10,6 21,2 31,8 42,4 53,1 63,7 74,3 84,9 95,5 106,1
47 х 6,66 13,5 20,4 27,5 34,9 42,3 49,9 57,7 65,7 73,8
h 642 81,9 99,8 118,2 137,3 156,5 176,1 1963 217 О 238,0
Ру 11,2 22,3 33,5 44,6 55,8 67,0 78,1 89,3 100,4 111,6
48 х 7,05 14,2 21,6 29,0 36,8 44,7 52,7 61,0 69,4 78,1
h 66,3 84,8 103,9 123,1 143,3 163,7 1845 2060 227,7 250,2
Ру 11,7 23,5 35,2 46,9 58,7 70,4 82,2 93,9 105,7 117,4
49 х 7,36 15,0 22,7 30,6 38,8 47,1 55,7 64,S 73,5 82,7
h 68,1 87,9 107,8 128,3 149,5 171,0 193,3 216,1 239,5 263,3
Ру 12,3 24,7 37,0 49,3 61,7 74,0 86,3 98,7 111,0 123,3
50 х 7,75 15,8 23,9 32,3 40,9 49,7 58,8 68,1 77,7 87,5
h 70,1 91 О 112,0 1338 156,1 178,9 202,5 2266 251,5 276,9
Таблица 2.2.2-2
Характеристики влажноrо воздуха при давлении 1000 мбар в зависимости от температуры дли относительиой
влажности 100 %, т. е. дли иасьпцеииоrо состоRIIИR
Р.,.,.  парцнальное давленне паров воды; х.  абсотоl1lая влажноCTh; h.  энтальпня паров воды; р  плOl1/OCTh
влажноrо воздуха; r  теплота парообразовання для воды.
(, Р.,.,,, х" h" р, r,
ос мбар r/Ю' КДЖ/Ю' Ю'/м 3 КДЖ/Ю'
20 1,03 0,64 18,5 1,38 2839
19 1,13 0,71 17,4 1,37 2839
18 1,25 0,78 16,4 1,36, 2839
17 1,37 0,85 15,0 1,36 2838
16 1,50 0,94 13,8 1,35 2838
15 1,65 1,03 12,5 1,35 2838
14 1,81 1,13 11,3 1,34 2838
13 1,98 1,23 10,0 1,34 2838
12 2,17 1,35 8,7 1,33 2837

2.2.2. ТАБЛИЦЫ ВJIАЖIЮro ВОЩУХА


423


Продолжение табл. 2.2.2
2


t, р..... х.. h.. р, т,
ос мбао r/ю: кДж/ю: ю:/м 3 кДж/ю:

11 2,37 1,48
7,4 1,33 2837

10 2,59 1,62
,O 1,32 2837

9 2,83 1,77 --4,6 1,32 2836

8 3,09 1,93
3,2 1,31 2836

7 3,38 2,11
1,8 1,31 2836

 3,68 2,30
,3 1,30 2836

5 4,01 2,50 1,2 1,30 2835
--4 4,37 2,73 2,8 1,29 2835

3 4,75 2,97 4,4 1,29 2835

2 5,17 3,23 6,0 1,28 2834

1 5,62 3,52 7,8 1,28 2834
О 6,11 3,82 9,5 1,27 2500
1 6,56 4,11 11,3 1,27 2498
2 7,05 4,42 13,1 1,26 2496
3 7,57 4,75 14,9 1,26 2493
4 8,13 5,10 16,8 1,25 2491
5 8,72 5,47 18,7 1,25 2489
6 9,35 5,87 20,7 1,24 2486
7 10,01 6,29 22,8 1,24 2484
8 10,72 6,74 25,0 1,23 2481
9 11,47 7,22 27,2 1,23 2479
10 12,27 7,73 29,5 1,22 2477
11 13,12 8,27 31,9 1,22 2475
12 14,01 8,84 34,4 1,21 2472
13 15,00 9,45 37,0 1,21 2470
14 15,97 10,10 39,5 1,21 2468
15 17,04 10,78 42,3 1,20 2465
16 18,17 11,51 45,2 1,20 2463
17 19,36 12,28 48,2 1,19 2460
18 20,62 13,10 51,3 1,19 2458
19 21,96 13,97 54,5 1,18 2456
20 23,37 14,88 57,9 1,18 2453
21 24,85 15,85 61,4 1,17 2451
22 26,42 16,88 65,0 1,17 2448
23 28,08 17,97 68,8 1,16 2446
24 29,82 19,12 72,8 1,16 2444
25 31,67 20,34 76,9 1,15 2441
26 33,60 21,63 81,3 1,15 2439
27 35,64 22,99 85,8 1,14 2437
28 37,78 24,42 90,5 1,14 2434
29 40,04 25,94 95,4 1,14 2432
30 42,41 27,52 100,5 1.13 2430
31 44,91 29.25 106,0 1,13 2427
32 47,53 31,07 111,7 1,12 2425
33 50,29 32,94 117,6 1,12 2422
34 53,18 34,94 123,7 1,11 2420
35 56,22 37,05 130,2 1.11 2418
36 59,40 39,28 137,0 1,10 2415
37 62,74 41,64 144,2 1,10 2413
38 66,24 44,12 151,6 1,09 2411
39 69,91 46,75 159,5 1,08 2408
40 73,75 49,52 167,7 1,08 2406
41 77,77 52,45 176,4 1,08 2403
42 81,98 55,54 185,5 1,07 2401
43 86,39 58,82 195,0 1,07 2398
44 91,00 62,26 205,0 1,06 2396
45 95,82 65,92 218,6 1,05 2394
46 100,85 69,76 226,7 1,05 2391
47 106,12 73,84 238,4 1,04 2389



1З69




424
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Окончание табл. 2.2.22
t, р...., х'" h", р, r,
ос мбар r/кr кДж/кr кr/M 3 кДж/кr
48 111,62 78,15 250,7 1,04 2386
49 117,36 82,70 263,6 1,03 2384
50 123,35 87,52 277,3 1,03 2382
51 128,60 92,62 291,7 1,02 2379
52 136,13 98,01 306,8 1,02 2377
53 142,93 103,73 322,9 1,01 2375
54 150.02 109,80 339,8 1,00 2372
55 157,41 116,19 357,7 1,00 2370
56 165,09 123,00 376,7 0,99 2367
57 173,12 130,23 396,8 0,99 2365
58 181,46 137,89 418,0 0,98 2363
59 190,15 146,04 440,6 0,97 2360
60 199,17 154,72 464,5 0,97 2358
61 208,6 163,95 489,9 0,96 2356
62 218,4 173,80 517,0 0,95 2353
63 228,5 184,22 545,6 0,95 2350
64 239,1 195,55 576,4 0,94 2348
65 250,10 207,44 609,2 0,93 2345
66 261,5 220,13 643,9 0,93 2343
67 273,3 233,92 681,5 0,92 2341
68 285,6 248,66 721,7 0,91 2338
69 298,3 264,42 764,6 0,90 2336
70 311,6 281,54 811,1 0,90 2333
71 325,3 299,89 861,0 0,89 2331
72 339,6 319,85 915,1 0,88 2328
73 354,3 341,30 973,3 0,87 2326
74 385,5 364,67 1036,6 0,86 2323
75 385,50 390,20 1105,7 0,85 2320
80 473,60 559,61 1563,0 0,81 2309
85 578,00 851,90 2351,0 0,76 2295
90 701,10 1459,00 3983,0 0,70 2282
95 845,20 3398,00 9190,0 0,64 2269
100 1013,00 0,60 2257
Таблица 2.2.2
Точка рос:ы NIII ВJJIIЖIIоro ВОЗДУХ. при давлении 1013 мб.Р в э8внсимости от тeмneра'JЛlbl eyxoro вщцуха
и относ:ительной ВJJIIЖIIОСТИ
Omосительн33I влажнocrъ, %
t, ос 50 55 60 I 65 70 75 I 80 85 90 I 95 I 100
Точка DOСЫ, ос
О 9,2 8,2 6,5 5,7 4,9 3,7 3,0 2,2  1,5 0,6 +0
+2 7,1 5,7 4,8 3,7 2,5  1,9 0,9 +0 +0,9 + 1,5 +2
+4 5,3 4,1 2,9  1,9 0,9 +0 +0,9 + 1,8 +2,4 +3,2 +4
+6 3,7 2,2  1,3 +0 +0,9 + 1,8 +2,9 +3,8 +4,5 + 5,1 +6
+8  1,9 +0,5 0,6 + 1,8 +2,7 +3,8 +4,5 + 5,5 +6,4 +7,2 +8
+10 +0 + 1,5 +2,5 +3,7 +4,5 + 5,8 +6,8 +7,6 +8,5 +9,2 + 10
+12 +2 +3,2 +4,3 + 5,5 +6,8 +7,8 + 8,5 +9,6 + 10,5 + 11,3 + 12
+14 +3,7 +4,8 +6,2 +7,4 + 8,5 +9,6 + 10,5 + 11,4 + 12,3 + 13,1 + 14
+16 +5,6 +7 +8,3 +9,4 + 10,5 + 11,6 + 12,6 + 13,5 +14,4 + 15,2 + 16
+18 +7,4 +8,9 + 10 + 11,3 + 12,4 + 13,5 + 14,6 + 15,5 + 16,5 + 17,2 + 18
+20 +9,2 + 10,5 + 11,9 + 13,1 + 14,4 + 155 + 16,5 + 17,4 + 18,3 + 19,2 +20

2.2.3. ДИArPАММА ВЛАЖНОro ВОЗДУХА
425
2.2.3. Диаrрамма влажноrо воздуха 1
2.2.3.1. Основные сведення
мы видели в предыдущих парarpафах, что
характеристики влажноro воздуха, такие, как
абсолютная влажность, эmалыПlЯ и Т.д., MOryr
быrь получены расчетным пyreм. Хотя эти pac
четы очень простыI' они всетаки тpeбyюr Bpe
мени и, как и во всех расчетах, в них MOryr
бьпъ ошибки. Поэтому специалисты по I<OНДИ
ционированюо воздуха испoлъзyюr диarpаммы,
содержащие совокупность термодинамических
характеристик влажноro воздуха.
Такое rpафичеСI<Oе представление имеет
мноroчнсленныe преимущества: оно позволяет
не толы<о мrновенио найти дpyrие параметры
состояния, если известны два из них (например,
темперюура и относительная влажность), но и
.'1еrI<O проследитъ за изменением состояния He
I<OТOрой массы воздуха, I<OТOрая подверraется
преобразованиям в различиых процессах (ox
.'1З)lЩение, нarpeB, увлажнение, осушение) или
смешивается с дpyroй массой воздуха.
Несмотря на то что они построены по oд
ному И тому же ПРИНЦИПУ, существует два раз
личных типа представления даниых на диar-
раммах влажноro воздуха, называемых также
психрометрическими диаrpаммами, причем
каждый тип представления сам имеет MHOro
вариантов.
на диarpаммах nepвoro типа, используемых
в rермании, Россни и в большинстве восточ
HbIX стран, эиталъnия откладывается по оси
ординar и абсолютная влажность  по оси абс-
цисс. Речь идет о диarpамме h, Х, широко изве
стной под иазванием диа2раммы Mollier по
имени Richard Mollier, знаменитоro профессо
ра термодинамики Дре:щенсI<Oro университета,
I<oтoрый ее разрабorал. Эта днarpaммa пред-
ставлена на рис. 2.2.3-1 в своем первоначалъ
I Чиnm:ль, желающий rлубже П03ИaкDМИ'lЪCII с Э'l1IМ
вопросом., может обрlml1ЪClI к тому II «Учебиика по кои
::\ИЦИОИllpOванню Вщдух3» (Мanuеl du Conditionnement d'air
G. Апdreiеffde Notbeck, RYC Ed.), полностью ПОСВlIЩеии
му днатрамме ВJJaJКНOro воздуха.
ном виде, и мы специалъilO приводим ее :щесь
в качестве историчесI<Oro докумеша.
Второй тип диarpамм применяется во Фран-
ЦИИ, США и в большинстве дpyrих стран. Ето
разработал в 1902 r. Нaviland Carrier, OCHOBO
положник I<OИДИЦИОНИРОвания воздуха. на этой
днаrpамме энтальпия откладывается по оси
абсцисс, а абсолютная влажность  по оси ор-
динат. Речь идет попрежнему о диarpамме h,X,
I<OТOрую мы привели на рис. 2.2.3-2.
Во Франции обычно используют эту диar
рамму или диarpамму, разработаннуюАIСJlFl,
I<OТOрую мы COвetyeM читателю приобрести в
этой орraнизации. Речь идет о диarpамме очень
точной, посI<OЛЪКУ ее размеры 50 х 50 см, и чте-
ние этой диarpаммы облеrчено, ПОСI<Oльку она
напечатана в 3 краски. Кроме тoro, она содер-
жит очень MHOro данных, перечнсленныIx на
рис. 2.2.33.
Переход от диасра.ммы типа Carrier к ди
асра.мме типа Mollier леrкнй: достаточно по-
вернуть диarpамму типа Carrier обратной cтo
роной, поместить на ОЮJнное стекло, чтобы ви
деть ее на просвет, и затем повернуть на 900
по часовой стрелке.
Отметим, что все диarpаммы влажноro воз-
духа построены для заданноzо аmмосфеРНО20
давления (101325 Па для диarpаммы AICVF),
и, следовательно, необходимо либо применять
поправки для дpyrиx давлений, либо нспользо-
вать дpyryю диarpамму, построенную для рас-
сматриваемоro давления.
2.2.3.2. Опнсанне
Если обратиться к диarpамме на рис.2.2.3
2, сразу же отметим, что она ра:щелена на две
области линией относительной влажности
<р=1. Этой линии соответствует на рис. 2.2.3-3
)'Ra3aТeль «Насыщенный влажный ВО:щyIO>. мы
уже видели, что при заданной темпера-хуре воз
дух способен содержать ЛИIIIЪ оrpaниченное
I<Oличество влarи, а вся избыточная влarа I<Oн
I АссоциаЦНJI инжеиеров в области искусственноro клн
мата, венПlЛЯЦИИ И холода (Association des Ingenieurs en
C!imatique, Ventilation et Froid, 66, roe de Rome, 75008 Paris.
Те!.: (1) 42-9425-34).

2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕдЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
426
50
4S
40
35
30
t 25
20

ci
 15

IXI
са 10
а.

са
а.
Q) 5
с::
::Е
Q)
....
о
5
10
lS
. '" " ., '\
  J; '\
Lr ..() "'\.  \'\
 . ,, \
 '" O'\'<b\\\[\'\\\
:  ,\K\\'\,\'\\\\
 ':\ [\ 
,\,\.\.,,\\,\[\ [\ \,\\
л .  > O. '\'\[\'\'\'\'\\[\l\'\\[\[\\\t\J 60
, ': 
 .\  >   .. 40
, .\.\ \\[\\[\\\\ _. у  з000
 . ' '\\v >;: } 2S00 30
 >[\. '\'\L\\ >- I T7a , H 1 r I '  "2000
1  O :\\ '\[\ \ > O I J sq, l  20
i'\[\>- I I I I I I ''ь d{ ' l d
...5 " '\   1 О   h, х  (Мollier) Diagramm  l........ О 7 1:'
! ", '\ 1\. L '\ ....... feuchter Luft fur 1 bar in   1 О
 \  [): SIEinheiten Шкала. направnений ДЯ
[): у I I I I I I I I , I I I ::C;: с ВОДОИ
20
О 2 4 6
 ,'.л"ll>:
 ,'\." 1.., ;....." .,
   .y;'
"".   ...""<;""
3:
=" ,; :"""I:
IOA.. >.: ".
:::s; "",1" "
 .6"
'S. q ;f/: 
"
,
'1 ,
,
,
"
, v
,'У
z<

'\.
...v
х
"
.'\.
,
'\)..
, ,1.
,
,
'\...
"'1: ....
,'!!..",
..,. ....
"
.  Ь "- >i' . "," 1',
Уд-7.""", ' I ....,-, ,
IY t--...  "::t О о:. "'т
, ....,...
"
......."
,
мбар
50
о
8 1 О 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 .со
Содержание влаrи х. r/Kr cyxoro Воздуха ..............
РИс.2.2.3 1. Днаrpамма влажноro во:щуха МоШer (авторский вариант)
денсируется в виде 1)'Мана, частицы кoтoporo
MOryr быть либо в форме воды, если темпера
тура выше О ОС, либо в форме льда, если она
ниже О Ос.
Следовательно, каждой температуре coor
ветствует :чакси.мальная абсолютная влаж
ность. и ес.;IИ соединmъ все эти точки, то по
лучится линия насыщения, или линия, для кo
торой orносительная влажность равна 100 %.
Эrа ЛЮIИЯ разделяет диarpамму на две orдель
ные области:
 область, расположенную под линией нa
сыщения; в этой области воздух не насыщен
влaroй, и
 область, расположенную выше ЛИIШИ Ha
сыщения; в этой области влажный воздух co
дерЖIП максимум паров воды, которые может
содержать при этой темпера1)1>е. Избыток вла
rи находится в ЖИДКОЙ (выше О ОС) или твep
дой (ниже О ОС) форме.
Заметим, что для локализации Heкoтoporo
состояния воздуха на диarpaмме, изображенной
на рис. 2.2.32, необходимо знать по крайней
.мере два пара.метра, например темпера1УРУ и
относительную влажность (в общем случае) или
энrальmпo и абсототную влажность. Очевид
но, это состояние воздуха может бьпь локали
зировано с помощью дpyroй пары параметров.

2.2.3. ДИArPАММАВЛАЖНОro ВОЗДУХА
427
I ......
\
6
"t
I
N

I
эо
с Ah
. 10(
о АХ
 :iI
q 
. g

:J:

;.h ф
q
.:... о
(.)
20
".
1:)'
,;J
'5CQJ
Оэо
10 20
Температура t, ос
30
20
r/Kr cyx
ro 803-
духа
,f/fJ

,,<f.P
grIP
..of:JJ)
I:)'!- ,

о.
10
О:"
..#
<80
60
Рис. 2.2.3-2. Диаrpaмма влажноro вщцуха 11Iпа Сaпier, опубликованная Американским обществом инженеров по ото-
:"lению, охлаждению и КОlЩиционированию воздуха (ASHRAE).
х  абсоJП01Ная влажноCTh; <р  ОПlOсителъная влажноCTh

428
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
о
{'(I
i  
у'
tr t'
t
Рис. 2.2.3-3. Сводка указателей, приводимых иа диarpaмме ВЛI1ЖНоro вощуха AICVF:
t  темперarypз. измеряемая сухим тepMOMe'IpOM, ОС; W  абсОJПO'IНая влa.JJCИОCTh, Т. е. массв влаrи на еДИНИЦУ массы
cyxoro во:щуха, кr/кr; s  O'ПIосителъиая влажнОC'IЪ, пли rиrpoметрический покaзareль, %; ( '  точкв росы, ОС; р  парци-
альиое давление паров воды, содержащихся во влажном во:щухе, Па; q'  энтальпия ВЛa.JJCИоro воощуха, содержащеroся в
единице массы cyxoro воощуха, Вт-ч/кr; f  темпeparypз. измеряемая влажиым термометром, ОС; v'  объем влажноro воз
духа, содержащеroся в еДинице массы cyxoro во:ЩУХа, M 3 /кr; у  темп иЗменеиия энтальпии, O'ПIесенноro к изменению
абсоJПO'IНОЙ влажности, Вт-ч/кr или Дж/кr, т=!!.q' / L'.w
Среди характеристических кривых на диа
rpaмMe влажноro воздуха можно указать UЗQ
энта%nы, или линии равиой энrал:ьпии, I(()Т()-
рые являются в действнrелъиости очень поло
rими дyraми rипербол, 'по 06ьЯСllЯer возмож-
ность их ставлепия в первом приближении
прямыми линиями; изохоры, или линии равно-
ro у.делъноro объема; и, наконец, линии равной
влажной темперarypы, I<OТOpыe являюrся пря
мыми ЛИНИЯМИ С наклоном, близIOlМ J( накло-
ну изоэнrал:ьпы.
Все диarpaммы влажноro воздуха дополия
ются шкалой, соответствующей отношению
изменений энтальnии и абсолютной влажнос-
ти (М/Ах на рис. 2.2.3-2 и Aq'/Aw на рис. 2.2.3-
3), J(()Т()рая позволяer быстро определить, в ка-
I<OМ направлении бу.цer измеllЯТЬCЯ воздух с за-
данными харакrеристиками (yroл ИЗменения
М/Ах или Aq'/Aw). Эro изменение происходит
параллелъно прямой, СQOТВeТствующей Bьnne
указанному y изменения.
Orносителъно темпер<nypы росы, О I<OТOрой
мы roворили в п. 2.2.1.6, отметим, что если,
исходя из заданноro состояния.воздуха, охлаж-
дать ero при постоянной абсоJПOТНОЙ влажнос-
ти, то будer доcтиrнyта в неl(()Т()роЙ MOMeнr ли
пия насыщения. Сooтвerствующая точка пере-
сечения roризоитали с линией насыщения

429
2.2.4. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА С ПОМОЩЬЮ ДИArРАММЫ ВЛАЖНОro ВОЗДУХА
ер= 1 00 % называется точкой росы, пoroму чro
если продолжать охлаждение рассматриваемо-
ro во:щуха, то оБJlЗareльно наC1yIIИТ конденса-
ЦИJI части паров воды, I<OТOpыe в нем содержат-
ся. Соответствующая темперcnypа, или темпе-
ратура росы, orвeчает пересечению вeprикaлъ-
ной линии, проходящей через точку росы, с
осью абсцисс. на рнс. 2.2.3-2 процессу охлаж-
ения вowxa, имеющеro при темперcnype +20
ос orносиreльную влажность 70 % при посто-
JШНой абсоmorиой влажности (Т. е. без отделе-
ния воды, чro можетпроисходитъ, как мы уви-
.:щм далее, в случае HeI<OТOpыx охлаждающих
бспарей), соответствует точка росы на линии
:р=1,О, orносящаяся к темперcnype росы, близ-
кой к 14,5 ос.
Польза от дншраммы влажноro BOwxa за-
ключается в том, чro, зная только два парамет-
ра СОСТОЯНИJI рассматриваемоro BOwxa, мож-
НО сразу же найти все остальные путем просто-
ro считывания.
Пример
Пусть имеется воздух при темперcnype +5
'С, измеряемой сухим термометром, и степени
в.:mжности 70 %. Диarpaмма AICVF, обозначе-
ния I<OТOрой мы будем использовarъ, исходя из
предположений, чro t=+5 ос и &=70 0/0, дает сле-
ющие значения:
-- абсоmorиaя влажность w=0,00375 кr/кr,
-- темперcnypa росы tr=O ОС,
-- парциальное давление паров воды р=61 О
:-та,
-- эитальпия q'=4 Вт'ч/кr,
-- темпера1ура, измеряемая влажным термо-
четром, (=2,8 ОС,
-- удельный объем v'=O,793 M 3 /кr:
МЫ пptЩПолaraем, чro во всех этих расче-
-:-ах баромerpическое давление нормальное и
JaВHO 101 325 Па.
Orмemм. чro диaq>aмма на рис. 2.2.3-2 дает
:-е же значения, чro и дишрамма AICVF, кро-
,le удельноro обьема, для I<OТOporo получаем
::рнмерно 0,803 M 3 /кr. Такие различия очень
'{;lCТO встречaюrся то В одной, то в дpyroй дн-
311>амме, отсюда возюпсает необходимость ис-
:юльзовarъ очень точные дишраммы. мы пре-
доставим читателю определить путем расчета
точный удельный объем (см. п.2.2.1.4) и пoroм
сделспъ вывод, какая дишрамма является бо-
лее точной.
2.2.4. Примеры расчета с помощью
диаrраммы влзжноrо воздуха
2.2.4.1. Смесь двух различных масс
воздуха
ПУСТЬ нмеется полностью определенная
первая масса влажноro воздуха mah,A' следова-
тельно, известныI по крайней мере два парамет-
ра, например температура и относительная
влажность. Пусть масса cyxoro BOwxa, I<OТO-
рая в ней содержится, равна т as,A. Также рас-
смотрим полиостью определенную вторую мас-
су влажноro BOwxa т ah,B. Мы можем нанести
положения этих двух состояний на диarpамме
влажноro BOwxa: пусть А отвечает массе воз-
духа таМ иВ  массе воздуха mah,B (рнс. 2.2.4-
1). На диarpамме им соответствуют абсолют-
ная влажность ХА И эитальпия h А для точки А и
абсоmorиaя влажность Х В и эитальпия h B для
ТОЧКИ В.
Если смешать эти две массы BOwxa, полу-
чим смесь М влажноro BOwxa, для I<OТOporo
масса влarи равна сумме масс влarи в каждом
компонеиre:
хм(тш,А +тш,в) = ХА ,тш,А + х в .тш,В.
Torдa получаем
х
т.,,
.
.
."1-- -- Хм
.. __а --_. -- ХА
,
,
,
t M 10 20 t a за .С
Рис. 2.2.+ 1. Пример определения характериCIИК влаж-
HOro во:щуха, полученноro в резулътате смешнвания двух
масс вощуха различной влажности

430
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ из ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
mas,B  ХМ XA .
 ,
mas,A Х В XM
энтальпuя смеси равна сумме энrалъnий каж
ДОЙ из составляющих масс во:щуха, или
hM(mas,A +mas,B) = h A .т м . А +h B '!1l as ,B'
Отсюда
тш,В = h),J hA
mas,A h B  h M
Следовательно,
XMXA  hMhA
XBXM hBhM'
это соотношение показывает, что roчки А,
М и В находятся на одной прямой, положеlШе
точки М определяется отноmеlШем масс cyxo
ro воздуха. Окончательно получаем
А1А = mas,B
МВ mas,A
С какой бы диarpаммой мы IШ работали,
Bcerдa можно линейкой измерить расстояние
мехщу точкамиА и В. Пусть это расстояние АВ.
Torдa из последнеro соотноmеlШЯ можно полу-
чить
mas,B
А1А = АВ
mas,A +mas,B
и
т
МВ = АВ as,A
mas,A + mas,B
Пример
Пусть имеется холодильиый склад, в кoтo
ром нужно обеспечить оБНОВJIеIШе во:щуха. для
этоro, предположим, нужно Смешать некоторую
массу влажноro воздуха при темперarype +2 ос
и относительной влажности 90 % с содержани
ем cyxoro воздуха при расходе, например,
10000 кr/ч с массой HOBOro влажноro ВО:ЩУ
ха, поступаюmеrо извне, при расходе cyxoro
воздуха, например, 2000 кr/ч, температуре
+26 ос (например, летом) и относительной
влажности 70 %. Определить харaкreристики
смеси.
Решение
Обозначим на диarpамме влажноro ВО:ЩУ
ха на рис. 2.2.41 через А состояние воздуха с
темперmypoй +2 ос и относительной влажнос
тью 90 % и через В состояние воздуха, темпе-
ратура кoтoporo +26 ос и относительная влаж
ность 70 %. А6соJПOТИая влажность и энrалъ-
пия состоянийА и В MOryr быть неП()CJXЩствен-
но определены по диarpамме влажноro во:щу-
ха. Итак, получаем:
. для состояния А:
т as,A = 1 О 000 кr/ч,
{А = +2 ОС,
<РА = 90%,
ХА = 0,0039 кr/кr,
h А = 11,84 кДж/кr;
. для состояния В:
т щВ =2 000 кr/ч,
{В = +26 ОС,
<РН = 70%,
ХН = 0,0148 кr/кr,
h B = 63,8 кДж/I<r.
ПРИВtЩенные :щесь значеlШЯ ощхщелеиы по
диarpамме AICVF, что объясняет их точность.
Отметим также, что количества воздуха, кoтo
рые мы рассматриваем, как правило, даются в
eдиmщax. объема, поэтому их необходимо ум-
ножать на плотность, .для тoro чтобы можно
было работать с массовыми расходами.
ДЛИllа АВ, измеренная на диаrрамме
AICVF, равна 19,7 см, отсюда получаем
2000
А1А =19,7x=3,3 см
12000
Точка М теперь может бьпь нанесена на
диarpамму, и это дает возможность определить
по диarpамме характеристики состоЯНIIЯ. Нaxo
дим
{м = 6,2 ОС,

2.2.4. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА С ПОМОЩЬЮ ДИAI1'АММЫ ВЛЮIOюrо ВОЗДУХА
431
ерм == 98%,
хм == 0,0057 кr/кr,
h M == 20,5 кДж/кr.
Можно проверить значение хм по формуле,
приведениой выше:
хм(тав,А + тав,в) == ХА' тав,А + х в . тав,В .
Получаем
хм == 0,0057 кr/кr.
Точно так же для hM посюльку
hM(m as . A +т ав . в ) ==h A 'т ав . А +h B .тав,В,
то
h M == 20,5 Kдtк/кr.
Степень влажности смеси циркулирующеro
во:щуха и HOВOro во:щуха очень близка к 100 %,
Эта смесь должна осушаться перед подачей в
помещение склада, тем более, что хранящиеся
продукты часто также выделяют влаry, При
этом будет исключена опасность образования
тумана и появления юнденсации, нежелarель
ных для сохранения продуктов в течение дли
тельноro времени и для хорошеro содержания
caMOro сооружения.
Что касается испарителей, то они должны
бьпь в состоянии снизить темпершуру смеси с
6,2 ос до такой температуры, при которой, He
смотря на различные источники иarpeва (cтeH
КИ, тела с более высоюй температурой и т.д.),
было бы возможно поддерживать на складе HO
миналъную температуру, равную +2 ОС.
2.2.4.2. Охлаждение воздуха
с осушением или без Hero
В холодильной камере, холодильном скла
де и юндиционируемом помещении или поме
щении с искусственным климатом воздух Bce
rдa используется как хладоноситель между ис
парителем или батареей охлаждения и продук
тами, которые должныI содержаться при низкой
температуре, или окружающим воздухом, кoтo
рый должен обновляться,
Любое охлаждение массы воздуха может
осуществляться одним из двух способов:
 без отделения власи, т, е. при постоянной
абсототной влажности Х. Соответствующее из
менение на диarpамме влажноro воздуха идет
вдоль roризоитали, направлениой к линии Ha
сыщения. Посюльку такое изменение состояния
может быть измерено термометром, то roворят
об )'меньшении нarpетости воздуха;
 с отделением власи, но при постоянной
температуре. Соответствующий процесс пред
ставляется на диarpамме влажноro воздуха ПРО
ИСХОДЯЩИМ вдоль вертикальиой линии по Ha
правленmo к оси абсцисс, Такое изменение co
стояния не может бьпь прослежено с помощью
термометра, в этом случае roворят об )'меньше
нии скрытой теплоты.
В большинстве случаев проИСХОДИТ OДНOBpe
менио и охлаждение и отделение влarи, следо
вательно, имеет место потеря и тепла, xapaктe
ризуемоro температурой, и скрытоro тепла.
Изменение состояния во всех случаях идет
в направлении от поверхностной тeмпepaтy
ры испарителя или бarареи охлаждения. В за
висимости от требуемоro охлаждения опреде
ляется температура охлаждающей среды (хлад
аreита, рассола или охлажденной воды).
Посюльку температура охлаждающей cpe
дыI зависит от предполarаемоro назначения xo
лодильной системы, мы познакомимся с тремя
основиыми типами охлаждения, с которыми
будем иметь дело в дальнейшем.
2.2.4.2.1. Охлаждение
при кондиционировании воздуха
В большинстве установок кондиционирова
ния воздуха, которые используются в разнооб
разных отраслях (фармацевтической. текстилъ
ной, фотоrpафичесюй и т,д.), И во всех ycтa
новках искусственноro климата (учреждения,
квартиры, больницы н т.д,) поверхностнаятем
пература одной или нескольких батарей охлаж
дения Bcerдa выше О ос Следует рассматривarь
два случая в зависимости от поверхностной
температуры батареи.
а) Температура поверхности батареи
выше точки росы (сухая батарея). Чтобы про
яснитъ существо дела, предположим, что cocтo
янне воздуха, который нужно охладить, пред
ставлено на диarpамме влажноro воздуха (рис.
2.2.42) точкой 1. Точка росы для Taкoro ВОЗДУ

432
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ из ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕхники
Батарея
оxnаждеНИЯ
)(
t
'?JP
2'
АЗ
=Xr
)(2
)(з
зо.с
Рис. 2.2.4--2. Изменение состояния вщцуха в ходе ox
лажденlIЯ, опреДСJIJlемоro ПОllерXRОCПIОЙ темперюуроii ба
тареи
ха обозначена буквой R, Соотве1'ствующая тeM
перarypа, или темперarypа росы, равна t R .
Темперarypа поверхноcrи t з , батареи вышe
температуры t R' изменение состояния идет
вдоль прямой, соединяющей точку J н точку R,
темперarypa охлаждаемоro воздуха равна t 2 ,.
б) Температура поверхности батареи
ниже точки росы (влажная батарея). Темпе-
parypa поверхноcrи батареи, соответствующая
точке 3, равна t з (10 ос на рис. 2.2.42). Torдa
можно рассматривать изменение состояния воз
духа как смешивание охлаждаемоro воздуха
(состояние J) с тонким слоем насыщенноro воз
духа, находящеroся в коитакте с поверхностью
батареи (точка 3), темпеparypа l<OТOроro, следо
вательно, предполаraется постоянной. Смесь
(точка 2) находится на прямой, соединяющей
эти две точки.
В отличие от охлаждения с помощью сухой
батареи здесь происходит отделение воды, кo
торая I<Oнденсируerся на поверхиоcrи батареи,
стекает по ней под действием силы тяжеcrи и
собирается в баке для l<Oнденсата, orкyдa затем
удаляется. Количество воды, удаляемой из воз
духа, равно разноcrи абсоJIЮТНblX ВЛЗЖIIостей
или Ax=XIX2 ICr на 1 кr cyxoro Воздуха. '
схоростъ движения воздуха через проходное
сечение батареи не должна превьппатъ 3 м!с из
за опасноcrи увлечеНJIЯ кalle.т. воды ПОТОI<OМ
воздуха. Если такая опасность не предorвраще
на, необходимо преДУСМатривать отделение кa
пель.
Прu.мер
Пусть имеется установка I<Oндиционирова-
ния воздуха, которая должна обеспечить ero
охлаждение с расходом 10 000 м 3 /ч и началъ
ными параметрами t l ==+30 ос и </>1==50 % таким
образом, чтобы конечные параметры были
( 2 ==18 ОС, </>2==77 %. Определить, каковы долж-
ныI бъrrъ темперarypа поверхноcrи батареи, хо-
лодопроизводительность и, наконец, массовый
расход OfВOДRМой воды.
Решение
ПОСI<Oльку известны начальное состояние J
и I<Oнечное состояние 2 воздуха, обратимся к
днarpaмMe влажноro воздуха. для более ясно
ro представления изобразим ход сoorвeтствую
щеro изменения состояния на небольшой днar
рамме (рис. 2.2.4-2), OднaI<O точные величины
бьum определены по днarpaмMe AICVF, разра-
ботанной для давления 101 325 па (по предпо-
ложению, в нашей установке такое же давле-
ние).
Сразу же заметим, что точка 2 расположена
ниже roризонтали, проходящей через точку J
(эта roризонталъ Опр<Щеляer точку росы R), сле
дователъно, в вашем случае поверхностная тeM
перarypа батареи ниже темпеparypы росы для
во:щуха. Действительно, темпeparypа поверхно-
crи батареи соответствует темперmype точки
пересечения продолжения прямой J2 с лини
ей наСыщения. Обозначим через 3 31)' точку
пересечения. Torдa диarpамма влажноro ВО:ЩУ-
ха нам дает, что соответствующая темперarypa
равна t з ==+10 ОС.
Темперarypа поверхиоcrи батареи должна
быть равна + 10 ОС, и с учетом этоro следуer
выбирать для заданноro типа батареи темпера
1УРУ циркулирующей внутри нее ОXJIЮIЩaЮщей
среды (рассола или охлажденной воды).
Что касается холодопроизводителънocrи ба-
тареи охлаждения, то ее можно рассчитать по
формуле
QBR == V.Pт(hlh2) , кДж/ч,
rдe V  объемный расход воздуха, м 3 /ч;
р т  плотность этоro воздуха, средняя меж-
ду состояниями J н 2, кт/м 3 ;

2.2.4. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА С ПОМОЩЬЮ ДИAfPАММЫ ВЛАЖНОro ВО:щухА
433
h l  энтальпия воздуха на входе в батарею,
кДж/кr;
h 2  энтальпия воздуха на выходе из бата
реи,кДж/кr.
Значение Р т получается из lШorностей Рl И
Р2 воздуха на входе и на выходе из бarареи.
Расчет Рl' произведенный как ухазано в п.
2.2.1.3, дает ДЛЯРvе.z==21,2 мбар (значения:, счи
танны:е с днarpaмMЫ AICVF)
== О 3483 1013 01316 21,2
РI ' 273+30 ' 273+30
= 1,155 кr/M 3 .
Найдем таким же образом Р2 (дляр vе . 2 ==15,8
мбар):
= О 3483 1013 01316 15,8 =
Р2 , 273+30 ' 273+30
= 1,205 кr/ м 3 .
Следовareльно,
Р = РI +Р2 = 1,155+1,202 =118кr/M3.
т 2 2 '
Что касается эитальпии, то диаrрамма
AICVF дает
h 1 = 17,8 Вт'ч/кr, или 64,1 кДж/кr,
и
 = 12 Вт'ч/кr, или 43,2 кДж/кr.
Orсюда холодопроизводитеЛЬНОСТЬ батареи
охлаждения: равна
QBR =10 000хl,18(64,l4З,2)=
= 246 620 кД;ж/ч = 69,05 кВт.
Что касается :количества ВОДЫ, удаляемой за
час, ТО она вычисляется по формуле
Ме = V. Рт(ХI X2)' кr/ч.
Так как днarpaмMa влажноro воздуха дает
Х 1 = 0,0133 кr/кr,
Х 2 = 0,0097 кr/кr,
то в результате получаем
Ме =IООООхl,18(0,О132ЗО,ОО97)=
= 42,48 кr/ч.
2.2.4.2.2. Охлаждение в ХOJIОДWIьных
системах!
Речь идет в основном о поддержании тeM
перmypы продуктов в пределах от О до +5 ОС.
это может бьпь доcтиrиyro толь:ко с батарея
ми охлаждения:, темперmypа поверхности :кo
торых ниже О ОС. Влara, :которая отделяется в
ходе процесс а охлаждения:, осаждается в виде
инея на поверхности батарей.
Миоmе неупа:кованные продукrы, например
мясо, фрукrы ИЛИ овощи, постоя:ино отдают
влary в ВО:ЩУХ. К этому добавляется влara, по
C1)'ШUOIЦaJI из наружноto воздуха, как правило
более теlШоro. Эrи ПОС1)'ПЛеиия: происходят в
результате открываиия: дверей и обя:зательноro
обиовления: воздуха. Содержание воды в oкpy
жающем во:щухе не перестает увеличиваться,
и ТОЛIЦИНа слоя инея, осаждающеroся на бата
рее, возрастает, а значит, уменьшается IШОщадь
сечения: для прохода воздуха. Уменьшается не
тольm объемный расход, но и mэффициент теп
лопередачи, зависящий от с:корости воздуха.
Прн наличии вынy)lщинойй вентиляции доJDJO:::Н
преодолеваться больший перепад давления:, что
приводИТ к перерасходу потребляемой мощио
сти для обеспечения: Ta:кoro же охлаждеиия:.
С дpyroй cтopomI, термическое coпpoтив
ление СЛОя инея возрастает, следовательно,
уменьшается :коэффициент К теlШопередачи к
батарее, а значит, для обеспечения: требуемой
холодопронзводительности необходИМО снизиrь
температуру испарения, но это приводит К
уменьшению холодопроuзводительности :КOM
прессора и к возрастamпo потребления: им энер--
rии.
На:конец, продоJiжите:IЬНОСТЬ работы mмп
рессоров и вентиляторов возрастает по мере
утолщения слоя инея, и работа установки cтa
новится все менее и менее э:кономнчиой. В пре
дельиом случае батарея охлаждения: или исna
ритель может полиостью покрьrrься льдом и
холодопроизводИТельность синзиrся пpaкrичес
ки до нуля. Поэтому необходИМО удалять иней
I См. «Учебник ПО холодильной технике» (Lehrbuch deт
Каlteteсhпik, H.L. УOn Cube, Ed. C.F. Мй1lет, Karlsrohe, 3" 00.,
Bd 11, S. 825).

434
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЬШ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕхники
с батарей ИJПI испарителя or 1 до 4 раз в день
в зависимости or притока влarи.
Вместе с тем, чтобы не сталкиваться с не-
обходимостью СJIИIlIЮ)М часто разморaж:uвать
батареи ИJПI испарители, предназиачениые для
охлаждения воздуха примерно до О ОС, следу
ет предусмarpивarъ возможность работы со сло--
ими инея or 2 до 3 мм. Поэтому ребра на тpy
бах должны бытъ расположены на расстоянии
710 мм дpyr or дpyra (это расстоянне называ
ется «шar»), даже до 20 мм в тех случаях, mr-
да IIp(ЩВидятся особенно большие прИТОIGI вла-
m (например, при хранении мяса).
Бак для удаления инея должен подоrpeвать
ся, пoroму что если в нормальной сmyaции вода
стекает в ЖИДJ(()М состоянии, ТО при размора
жнвании HeJ(()ТOpыe КYCIGI падают в твердом
состоянии и их удаление возможно тольm пос-
ле их таяния. Если время размораживания
СJIИIlIЮ)М mpon<oe, остaroк инея под действи-
ем холода сиова замерзает и превращается в
плorный лед, mтoрый уже нельзя удалить с по-
мощью обычиоro устройства для разморажива
ния. Torдa необходимо останавливать установ-
КУ и удалять лед с помощью теплой воды ИJПI
нarpeвa помещения.
2.2.4.2.3. Охлаждение замороженных
продуктов!
В основном все, тольm что сказанное, ос-
тается верным, с тем лишь различием, что при
'I01G1 влarи более слабые изза тoro, что при тeM
пературе замораживания хранящиеся продук
ThI либо yпamваны, либо не ynamвaныI, но нa
ходятся в замороженном состоянии и выделя-
ют меньше влarи. Кроме тoro, степень обнов-
ления воздуха часто не так уж велика.
Для температур окружающеro воздуха or
 18 до 25 ос влara, orделяемая or воздуха, по--
является в виде инея, mтoрый называется cy
ХИМ, ИJПI В виде небольших хлопьев, mтopыe в
испарителях с принудительиой циркуляцией
увлекаются потоmм вдyвaeMoro воздуха И, зна
ЧИТ, не влияют на теплообмен. Следовательно,
можно оrpаничитъся испарителями с располо-
1 См. ПОДС1рочное примечание k п. 2.2.4.2.2.
жением ребер на расстоянии лишь 10 мм.
Обычио достaroчно oднoro размораживания в
день.
Посmлъку темперatypa окружающеro вaщv-
ха ниже, чем в предыдущем случае, ТО необхо-
димо нarpeвaтъ не тольm бак для сбора талой
ВОДЫ, но и всю систему удаления до ее выхода
в помещение с положительной темпеparypoй. Б
пporивном случае есть опасность возникнове-
ния ледяной пробки, а значит, и разрыва тру-
бопровода, перелива воды через край бака и Т.д.
Чем больше площадь батареи, через mтo-
рую происходит обмен теплом, тем меньше раз-
ность температур междУ этой поверхностью и
воздухом и тем меньше mличество orделяемой
воды. Следовательно, образование инея также
снижается, периоды размораживания более
редки, нет необходимости снижать темперmy-
ру испарения, работа mмпрессора становится
БОлее реитабельной.
В Hemтopыx производственных процессах,
например очистке воздуха путем mиденсации
Bpeдllых паров, ycтaнOBIGI охлаждения должны
работать постоянно. Следовательно, необходи-
мо дублировarъ испарители таким образом, чro-
бы во время размораживания одноro из испа-
рителей дpyroй Mor бы прийти на смену.
В Hemтopыx холодильных складах охлаж-
дение воздуха может ПРОИЗВOДИIЪCя С помощью
испарителей, образованных rладкими, т. е. без
ребер, трубами. Если слой инея возрастает, ТО
и площадь обмеиа возрастает и частично mM-
пенсирует уменьшение mэффициеmа теплопе-
редачи. Если ис'naритель образован rлздкими
трубами, расположенными на достaroчиом рас-
стоянии дpyr or дpyra (35 их диаметров), '10
нужно размораживать их не чаще чем через
несmльm месяцев работы. Одиam в сравнении
с современными испарителями, снабженными
ребрами, испарители из rладких труб требуют
больше металла для изroтoвления и являются
более дороrими. Следовательно, выбор типа
исполъзуемоro испарителя должен быть обосио-
вaнным.
2.2.4.3. Осущенне
Мы сейчас видели, что для мноrиx процес-
сов охлаждеиия необходимо осушать вдувае-

435
2.2.4. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА С ПОМОЩЬЮ ДИAfPАММЫ ВЛАЖНоrо ВОЩУХА
мый воздух И это осушение ДOJDКНO бьпь во вся
ком случае связаио с процессом охлаждения,
так чтобы темперarypа поверхностн Qатареи
охлаждения шm испарителя бьша ниже точки
росы. ОДНаКО в некоторых специальных случа
ях может потребоваться, чтобы охлаждение
бьшо очень незначительным, а осушение интен-
сивным. Эro может привести к неоБХОдИМости
использования дpymx способов осушения, в
частности путем сорбции.
В этом мeroде воздух, который нужно ocy
шить, соприкасается с определенными веще-
ствами, обладающими свойствами сорбции, Т.е.
способными абсорбировать шm адсорбировать
пары воды шm воду в жидком состоянии, co
держащуюся в воздухе. Уточним сначала, что
представляют собой эти явления.
Абсорбцией называется свойство некоторых
веществ захватывать молекулы дpyrиx веществ.
Абсорбция является обьемным процессом, при
этом абсорбирующее вещество полиостью про
никает в абсорбент.
Адсорбцией называется физикохимичеСI<Oе
явление, зщслючающееся в поrnощении свобод
ных молекул raзa шm ЖИДКОСТИ (называемых
адсорбируемым)) поверхностным слоем неI<O
тороro тела, иазываемоro адсорбентом. Если
какой-либо raз вcryпaет в I<Oнтакт с твepдым
телом, предварительно деrазированным, то
часть raзoвой фазы исчезает: происходит cop
бция. Молекулы, покидающие rазовую фазу,
MOryт либо проникнуть внутрь твердоro тела
(это абсорбция), либо остатьСя на поверхности
(зто адсорбция), либо участвовать OДНOBpeMeH
но в обоих процессах. Различают два вида aд
сорбции: физическую адсорбцию, характеризу
ющуюся образованием слабых ван-дервааль-
совых связей ме)fЩ)' адсорбируемыми молеку
.,(h\fИ и адсорбентом, и химическую адсорбцию,
или хемосорбцию, характеризующуюся образо
ваннем настоящих химических связей мe)fЩ)'
адсорбируемыми молекулами и адсорбентом.
В адсорбции участвуют поверхности жид
КОСТЬ  raз, ЖИДКОСТЬ  ЖИДКОСТЬ (эмульсни),
твердое тело  raз и твердое тело  ЖИДКОСТЬ.
Если ме)fЩ)' адсорбцией и абсорбцией дела
ется различие, то понятие сорбция ужазывает на
существование одновременно двух процессов.
2.2.4.3.1. Адсорбция с помощью СИJlикаreля
rель окиси кремния, шm силикare;n.. явля-
ется наиболее часто примеияемым адсорбен
том. Сил:икareль представляет собой химичес-
ки чистый кварц (Si0 2 ), который подверraется
предварительной обработке таким образом.
чтобы еro удельная поверхность, т. е. внешняя
поверхность на единицу объема, была очень
большой: удельная поверхность 1 r сил:икareля
составляет от 300 до 500 м 2 . Пары BOДbI yдep
живаются веществом путем адсорбции, пронс-
ходящей вследствие капиллярности, и I<Oнден
сируются на пористых поверхностях.
Силикаreль адсорбирует не только пары
BOДbI, но и дpyme пары, но именно для паров
воды эффективность силикareля наилучшая.
Количество адсорбируемой воды зависит от
парциальноro давления паров воды, и это I<O-
личество тем больше, чем вьппе давление. Ко-
личество адсорбируемой воды определяется для
каждоro давления с помощью диасра>'/мы ад-
сорбции, пример которой дан на рис. 2.2.43.
Адсорбция  явление экзотермичеСI<Oе. так как
при I<Oнденсации паров BOДbI выделяется теп
ЖJ
:/s
:ii
(J
(J
'"

...
;15
.
..
<::

:ii !о

са
!I:
'"
::r
'&..
о
(J
:i
,
.
.
., 15 20 25
Содержание воды в воздухе. r/M 3
Рис. 2.2.4-3. Пример диаrpаммы адсорбции паров воды
силикаrелем (диаметр rранул от 2 до 4 мм, высота слоя
0,5 м, CкopoCTh воздуха 0,2 м!с)

436
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
ло, которое нужно учитывать в расчетах холо
допроизводительности.
Если силикаrель насыщен, он больше не
может адсорбировать воду и должеи быть pe
2енерирован, что осуществляется путем нarpe
ва от 150 до 200 ос с помощью очень roрячеro
воздуха или переrpетоro пара. После оcrьша
ния reль снова приroден к употребленmo. Yc
тановки осушения с помощью силикаreля MO
ryт, следовательно, работать лишь в периоди
ческом режиме. Если же ОНИ должны работать
непрерьmно, ТО необходимо предусматривать
два слоя rеля, при этом один обеспечивает
осушку, в то время как друroй реrcнерируется.
Чтобы устранить этот недостаток, созданыI
устройства непрерьmНОro действия, в которых
идет постоянная ре2енерацuя адсорбента roря
чим воздухом в одной части установки, oтдe
ВХОД
rорячеrо
воздуха..
ДЛЯ
pereHepa
ции
\. ",:..
вход влажноrо
воздуха,
подлежащеrо
обработке
rерметичные
уплотнения из силиконовой резины
ВХОА ВОЗАуха
,,'
'"
:;f
'" о
:ii ..
" '"
s О
:z: '"
'" "
* '"
а.3
" >,
",,,
о о
U ..
 14
1: 12
10
8
6
4
2
00 2 4 8
Содержание влаrи
в осушенном воздухе,
r/Kr
Рис, 2,2.44, Пример ротациоиноro осушителя воздуха
н ero ДИаrpамма осушения (ВсуЛir)
ленной от дpyroй, rдe циркулирует осушаемый
воздух, с помощью reрметичных соеднненнй
(рис. 2.2.44), этот осушаемый воздух прохо
дит через диски, расположенные дpyr над дpy
roM, содержащие адсорбент и вращающиеся с
небольшой скоростью. Расход через такое ycт
ройство доcтиrает 50 000 м 3 /ч.
2.2.4.3.2. Друrие вещества, проявляющие
сорбционные свойства
К ним в основном относятся активирован
ный алюминий, хлорид кальция и соли лития,
в частности бромид и хлорид,
В устройстве, изображенном на рис. 2.2.4
5 в качестве примера, следует различать две
части: собственно осушитель и pereHepaтop.
Осушаемый воздух всасьmaется с помощью
вентилятора и после npoхождения фильтра по
cryпaет внутрь осушителя, rдe происходит yдa
ленне влаш путем контакта с раствором хло
рида лития, распыляемоrо в верхией части.
Змеевик системы охлаждения позволяет yмeнъ
шить скрытую теплоту конденсация паров
воды, осушеliный воздух выходит. из дpyroro
конца осушнтеля, имеющеro Uбразную фор
му,
в результате поrлощения воды кoнцeнтpa
ция хлорида mпия в растворе адсорбента yмeнь
шается. для восстановления ее иачалъноro зна
чения раствор направляется с помощью Haco
са во вторую часть устройства: ре2енератор.
Там он также распыляется, змеевик системы
нarpeвa обеспечивает испаренне воды из pa
створа, эта вода подхватьmaется потоком воз
духа. Устройcrво электрическоro или пневма
тическоro реryлирования обеспечивает кoнт
роль концентрации хлорида лития в смеси.
2.2.4.4. Заключение
Два OCHOBHbIX типа изменения состояния
влажноro воздуха, кoropыe вcrpeчаются в про
изводстве холода, касаются смешивания двух
масс воздуха и охлаждения массы воздуха, кo
торое чаще Bcero сопровождается осушеннем.
По этой причнне мы дали два примера расче
та.
Дpyrие типы изменения состояния, которые
MOryт встретиться,  это нзrpев и увлажнение.

437
2.2.4. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА С ПОМОЩЬЮ ДИАПАММЫ ВЛАЖНОЮ ВО:ЩУХА
фильтр

ВХОД
охлаждающей
ВОДЫ
фильтр
Ф
Рис. 2.2.4-5. Осушение во:щуха пyreм адсорбции влаrи раствором хлорида лиrnя (Systeme Kathabar)
насос
в случае насрева изменение состояния ocy
щеcrвляется при постоянной влажности. Точ-
ка, изображающая состоянне воздуха на дна-
трамме, перемещается вдоль roризонталъной
прямой слева направо.
Если речь идет об увлажнении, рассчиты-
вают отношение ы,/ Ах и обращаются к соот-
ветствующим значениям, дающим yrлы изме-
нения и нанесенным на всех днатраммах (см.
IПЮUIy по rpанице диarpаммы на рис. 2.2.3-2).
Изменение состояния воздуха осуществля-
ется вдоль прямой линии, имеющей наклон,
равный уrлу изменения.
Наконец, каким бы ни было рассматривае-
мое изменение состояния, процедура расчета
остается Bcerдa одной и той же: определить на-
правление изменения, отметить на днатрамме
или рассчитать конечное состояние и затем
снять с днатраммы, чаще Bcero путем просто-
ro вычитания между начальным и конечным
состояниями, изменение энталъпни и абсолют-
ной влажности.

2.3. Механика жидкостей и rазов
Любая ХО;ЮЛUIЬная установка харaкreризу
ется переНОСОf сред из ОДНОЙ точки в друryю,
6)дъ то холодный воздух, циркулирующий в
каналах, хладаreнт в ЖИДI<DМ СОСТОЯНИИ или ero
пары, циркулирующие в трубопроводах, охлаж
денная вода, roрячая вода, подлежащая охлаж
дению в системах охлаждения и Т.д.
В большинстве этих каналов и трубопрово
дов мы имеем дело со сплошной средой, xa
ракrеристики которой ОДИНaI<Oвы во всех нa
правлениях (в этом случае roворят об изотроп
ной среде) и которая, к тому же, может дефор
мироваться, принимая reометрическую форму
емкости, в которой содержится. Вещество Ta
кoro типа называют сплошной средой, которая
в нашем случае может бъпъ жидкой или raзо
образной. Законы равновесия или движеиия
этой среды составляют пр(ЩМет механики ж:uд
кости и 2аза.
Законы равновесия изучает статика ж:uд
кости и 2аза, а зaI<oныI движения  динамика
ж:uдкости и 2аза, которая подразделяется на
zuдродинамику, относящуюся к жидкостям, И
zазодинамику, относящуюся к raзам.
Постоянно сталкиваясь с различными тече
пиями. холодильщики должны знать основные
свойства сред и явления, сопровождающие
.'IЮбое течение, уметь измерять расходы и BЫ
числять потери напора. Эти вопросы механи
ки жидкости и rаза будут рассмотрены нами в
дальнейшем.
Что касается основных характеристик сред,
то мы их уже упоминали в пп. 1.3.3.2.5 (для
жидкостей) и 1.3.4.1 (для rазов), [де мы уточ
НИЛИ, что подразумевается под идеальным [a
зом и паром.
2.3.1. Свойства жидкостей и rазов
2.3.1.1. Сжимаемость
Сжимаемость можно определить как спо
собность среды уменьшать свой объем под дей
ствием давления.
Исходя из этоro введем коэффициент сж:u
маемости С, равный
1 i\V
c'
 V z..p'
Так как удельный объем v связан с объемом
V соотношением
V
v== ,
т
rдe т  масса рассматриваемой среды, то по
лучаем также
1 i\V 1 i\v l
С='=',бар .
Vдp v!1p
Величина, обратная коэффициенry сжнма
емости, называется объемным молем yпpY20
сти и обозначается К, следовательно, имеем
1
К =  , бар.
с
для жидкостей коэффициент сжимаемости
с очень мал, это означает, что в выражении
!1V /V
c=
др
относительное уменьшение объема !1V/Vмало.
Например, для воды
с == 0,00005 барl ,
это означает, что прн увеличении давления на 1
бар относиreлъное уменьшение объема !1V/V рав-
но 0,00005, н, следовательно, вместо 1 литра
БОды получим объем вcero на 50 мм 3 меньше.

2.3.1. СВОЙСТВА ЖИДКОСТЕЙ И fАЗОВ
439
для raзов необходимо paccMorpeть два слу-
чая:
 uзoтермическое с:жатие, т. е. CЖЗI1Iе, :про--
нсходящее прн ПОCIOJlllНой темперmype. В 310м
случае выводим нз уравнения СОCIOЯННЯ иде-
альных raзoв прн p'Vconst
1
Cisoth =  .
р
Прн увеличеннн давления raзa на 1 бар ero
коэффициент c:ж:uмае.мости будет равен'
Cisoth = 1 ,
т. е. он в
1  20 000
0,00005
раз больше, чем для воды;
 адиабатическое обратимое с:жатие, т. е.
сжатне, пронсходящее без обмена теплом с
внешней qxщой и без трения. В 310м случае
выводим из уравнения соCIOЯННЯ идеальных
raзoв при р' vrconst
1
c.d =  .
ур
в частном случае СУХО20 во.фа, нanpимер,
показатель адиабаты у, равный отношеиию
удельных теплоемl<Ocreй при ПОCIOJlllНом дав-
лении и при постоянном объеме (CM.n.l.3.1.4.4),
имеет значение 1,4, Н, следовareльно,
1
С 
.d  1,4p ,
310 означает, что l<Oэффицнент сжимаемости
cyxoro воздуха в
1  14 286
1,4 х 0,00005
раз больше, чем для воды.
2.3.1.2. Вязкость
Вязкостью реальиой жидкости или rаза,
подверraемых деформации сдвиra, называется
свойство qxщы оказ сопporивление СI\OЛЪ-
жению одних ее слоев относительио дpyrнx.
Представим себе канал (рис. 2.3.1-1), в 1<0-
тором течет идеальная ЖIЩКOСТЬ, и рассмотрим
Перемещаемая пластина
F=R
Рис. 2.3.1-1. СхеМlmfческое представление поля скоро-
стей внyrpи ЖИДJroС1И, оrpаниченной двумя бесконечными
параллелъными плacnrnами, расположенными на неболъ-
шом расстоянии дpyr от дpyra (схема Кyэ'JТa)
две параллельные ПЛОСl<Oсти достaroчно боль-
шой площади, чroбы можно бьшо пренебречь
влиянием краев. Пусть одна нз ПЛОСl<Ocreй не-
подвижна (например, внутренняя crem<a кана-
ла), а дpyraя представляет собой пластину, 1<0-
торая передвнraeтся параллельно неподвижной
поверхности со Сl<Oростью w.
Если pacCIOJlllНe у между двумя поверхнос-
тями мало и ПОCIOJlllНо, среду можно предста-
вить ICaК совокупность ТОНI<ИX слоев, ЮVlЩЬ1Й нз
I<OТOpыx приводит в движение нижний слой,
имеющий меньшую скорость и тормозящий
верхний слой, имеющий более высокую ско-
рость.
Эro явление подобно тому, что происходит,
I<OIДa тянут центральную жилу из Meднoro мио-
roжильноro элекrpнчесl<Oro кабеля. Остальные
жилы при 310м также вытаскиваются, но тем
меньше, чем ближе они к краю кабеля. В ре-
зультате формируется неJ\OТOрЬ1Й zpaooeHm СКО-
рости w/y, и если он линейный, то сила F, не-
обходимая для преодоления ВЯЗl<Oro сопротив-
ления R среды, вычисляется по следующей фор-
муле, I<OТOрая выражает закон Ньютона:
w
F=R=fJ.A.,
У
rдe А  площадь перемещающейся пластины,
т)  l<Oэффициент пропорциональности, назы-
ваемъ1Й дннамичеСI<OЙ ВЯЗl<OСТЬЮ. Эror l<Oэффи-
циент позволяет оценить силу, необходимую
для приведения среды в движение. Так как
можно записать
FfA
Т)=
wfy'

440
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
то приходим к ВЬШОДУ, 'по динамическая вяз
кость равна частному or деления ICaсательной
ВЯ3I<ОЙ СШlЫ (на единицу площади) на rpади-
ет CI<Opocтн в направлении, перпендикулярном
рассмarpиваемой поверхностн.
Если сила F выражается в Н, площадь по-
верхности А  в м 2 , Cl<Opocтъ W  В м/с и pac
стояние у в м, то динамическая ВЯ3I<ОСТЪ будет
выражаться в H'clM 2 , или В Па.с. Определение
динамической ВЯЗI<OСТИ дано в п. 1.1.1.2.
Все среды, I<OТOpыe пoдчиняюrся прнведен-
ному выше зamну Нъюroна, называюrся НЬЮ
тоновскими, в orличие or неньютоновских
сред, для I<OТOpыx зависимость силыI F or сд8и-
roвой Сl<Oрости (т. е. or rpадиета Сl<Oрости) не
является линейной.
Orиоmенне силыI F К площади А называет-
ся касательным напряжением, I<OТOpoe равно
F
't =  Н/м 2
А' .
В Hel<OТOpыx расчетах используют КUHeмa
тическую вязкость, равную чаcrному or деле-
ния дниамичесl<OЙ ВЯ3I<ОСТИ среды на ее nлor-
ность. В этом случае имеем
v=21
р'
rде v выражается в м 2 /с, если плотность р вы-
ражена в кr/M 3 .
Единицы ВЯЗI<OСТИ, как динамичесI<OЙ, так
и кинематнчесюй, приведеиные выше, являют-
ся официальными единицами. Однаю, посюль-
I<Y разлнчные ВЯЗКОСТИ все еще выражают в tЩИ-
ницах, не входящих в Международную систе-
му, читатель может обрaщarъcя к таблицам пе-
ревода 1.1.4-10 и 1.1.4-11.
дли кинематической вязкости до сих пор
вcrpeчаются различные даииые в zpaдycax ЭН-
2llepa (Eпg/er), Е, в секундах Сейбoлra (Saybo/t
Uпiversa/), Su, и в секундах Редвуда (Redwood
пО1), RI. две последние единицы применяюrся
rлавным образом в США н дpyrнx амерИICaНС-
ких странах. Табл. 1.1.4-12 позволяет перево-
дитъ дpyr в дpyra наиболее упorребительные
единицы кинематнчесl<OЙ ВЯЗI<OСТИ. (См. также
табл 1.1.4-10 и 1.1.4-11.)
Измерение ВЯЗI<OСТИ производится с помо-
щью ВИСl<Oзиметров, I<OТOpыe MOryт БЪ1ТЪ раз-
личных типов. каждый из них приспособлен к
измерению вязюсти одноro или нескольких ти-
пов сред. дли общеro сведения назовем приме-
няемые для ЖИДI<Oстей абсолюrный кanилляp-
ный вискозиметр, вискозиметр с падающим
шариком, ВИСI<OЗИМетр Энrлера и ВИСI<OЗИМетр
Куэтта с концентрическими ЦНJ1ИНДPами; для
raзов применяется raзовый ВИСI<OЗИМетр Ренки-
на. Hel<OТOpыe виды измерений ВЯЗI<OСТИ craн-
дартизированы (например, craндapr NFТ 60-
100 для нефтеnPOдyIcrOв). Приборы для изме-
рения 8ЯЗI<OСТИ будут рассмorpeиы В п. 2.6.6.3.
В табл. 2.3.1-1, 2.3.1-2 даны I<Oэффициенты для
вязюсти различных сред, а I<Oэффициенты вяз-
I<OСТИ для хлaдareнтов В ЖИДI<OМ И raзообраз-
ном состоянии приведены на рис. 2.3.1-2 и
2.3.1-3.
Таблица 2.З.11
ДинамичесlClUl (1) и lCIIIIематичecКIUI (у) ВJDICOCТИ
р8ЗJ1ИЧJlЬП сред при +20.С (если не  дрyraи
температура)
Пpw.tер. Дннамичес.IWI ВJlЗICOCI'Ь СIIИpТ& равна
Т'I'1061180, следовательно, Т'I1l80.10.6 н,с/м 2 .
Среда р, 1'1'106, У'10.,
n/M 3 н,с/м 2 м 2 /с
Бензол 880 650 0,74
ВодорОД (О.С) 0,087 8,44 97
rаз в rородской Ce'I1l 0,5 13 26
rаз rазоrенераторный 1,0 17 17
rаз доменный 1,2 17 14
rаз природный ("') 0,78 10 12,8
rазы ВЫХЛопные (100.С) 0,95 19 20
rазы ВЫХЛопные (300.С) 0,63 28,4 45
rлицернн 1260 1 071 000 850
Дифил (100.С) 996 1015 1,02
Дифил (200.С) 909 436 0,44
Керосин бытовой (1,5 Е) 860 5160 6
Кероснн тяжелый 1'(2 2 (200 960 1 460 000 1520
Е)
Кислород 1,10 20 18
Масло смазочиое 920 92 000 100
Метан 0,67 10,5 15,6
НeфThСЫРая 875 103...106 10...1000
l'1yn. 13 550 1540 0,114
R12 ЖИДICИЙ 1329 231 0,17
R12, пары (О.С) 1765 1201 0,68
Спирт 790 1180 1,5
ЭmленrлиICОЛЬ 1140 30 800 27

2.3.2. ЗАКОНЫ ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ И rАЗОВ
441
Таблица 2.3.1 2
Кннeмaпtчec:Jau BIrJICOeТЬ У ДтI ВОДЫ В --ДКОМ СОС:ТОJllDlll, ДтI паров ВОДЫ в CoeтOIllODl насьnцеlDlJl
и ДтI вoздyu
Пример.,дл,i воды при О ос кинематвчесlC3Jl BJI3KOCTh равна Y'1061,79, следовательно, Y1,79.10---6 WIF1,79 мм 2 /с.
Вода Насыщенные папы воды и давлении 1 бар
t, .С У'lО', м 2 /с О, бар t, .С У'lО', м 2 /с t, .С У'lО', м 2 /с
О 1,79 1 99,1 21,6 О 13,2
10 1,31 2 119,6 12,1 20 15,0
20 1,01 3 132,9 8,8 40 16,9
30 0,81 4 142,9 7,0 60 18,9
40 0,66 5 151,1 5,9 80 20,9
50 0,56 10 179,0 3,1 100 23
60 0,48 20 211,4 1,7 200 36
70 0,42 30 232,8 1,2 400 64
80 0,37 40 249,2 0,92 600 99
90 0,33 50 262,7 0,74 800 137
100 0,29 100 309,5 0,39 1000 181
. .10'
,;,,;
0,4
О,'
0.1
..(j(J 40
.20
40
60"1:
<о
20
Рис. 2.3.1-2. КвнематическlUI BJI3КOCTh у различных
ЖНДICВX xлaдarelПOв И воды
2.3.2. Закоиы движеиия жидкостей
и rазов
2.3.2.1. Определения, параметры
потока
Отметим пре>це всеro, что следует разли
чarь течеRЮI ЖlЩl«)стей, IIDТOpыe orносятся к
ДИII3МВJ(e несжимаемых сред, н течеRЮI raзОв
и паров.
Больш3Jl" часть потоков сред, с I<DТOрыми
встречается ХОЛОДИЛЬщик, orносиrСЯ к течени
ям ЖIIДICDCТeЙ, сл(Щовareльно, нас будет вите-
pecoвarь rлзвным образом динамика нес:жима
емых сред. мы оrpаничнмСя, впрочем, JIНIПЬ
..10'
.rtc
20 а
10
2
cu
./1) U)
.0
20
40 "с 60
-20
Рис. 2.3.1-3. КвнематичесlC3Jl BJI3J(1)CTh у различных Ha
сыщеНIIЫX паров хладаrеlПOВ и воздуха
течением под давлением в трубах  случаем,
.кorдa трубы полностью заполнены ЖИДКОСТЬЮ,
в orличие or течений в orкpьпых каналах.
для изучения течения рассмorpнм элемент
трубки тока, т. е. элемент, образованный со-
вокупностью линий тока. Под линией тока по
нимается кривая, касательная в каждой точке
которой совпадает с направлением вeкropa ско-
рости в этой точке.
Сущеcтвyюr различные ТШIЫ течений: cтa
ционарные, стационарные только в среднем,
стационарные однородные, стационарные нео-
днородные и Т.д. для тoro 1fI'Oбы леrче разлн-
чarь возможные типы течений, используют спе-
циальный коэффициент, IIDТOрый называется
числом Рейнольдса. С помощью Hero можно

442
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
выделить два основных класса течений: лами-
нарные и 1У]>булентные.
В ламинарнь1Х течениях элементарные ча-
стицы ЖИДI\OСТИ движутся по траекroриям, па-
раллельным линиям 1Оц а их скорость умень-
шается or оси течения, кoropoe предполaraется
симметричиым, к периферии, rдe скорость рав-
на нуто вследствие прилипания молекул к стен-
ке. этот тип течения довольно редко встреча-
ется, за исключением капиллярных труБОК
В т}рбулентнь1Х течениях, напрorив, час-
тицы среды совершают беспорядочиыIe двюке-
ния во всех направлениях, причем этн двюке-
ния накладываются на основное течение. Ела-
roдаря переносу энерrин or одной 1ОЧКИ тече-
ния к дpyroй, профилъ скорости становится в
значительной степени плоским, практически
перпенднкулярным к оси пoroка (рис. 2.3.2-1).
ламинарный
ентнЫil
Рис. 2.3.2-1. Профили скорости, характериые для ламп-
нариоro и турбулеlfI1l0ro режимов
как мы уже roворили, число Рейнольдса Re
позволяет разrpаничить типы течений. Выра-
жение для числа Рейнольдса имеет вид
w.d
Re =  (безразмерная величина),
v
rдe
w  средняя скорость течения, м/с;
d  диаметр трубы, в кoroрой происходит
течение, м;
v  кинематическая вязкость среды, м 2 /с.
МноroЧИС.Тlенные эксперименты показали,
чro течение может рассматриваться как лами-
нарное, если Re меньше 2320, и как турбулен-
тное, если Re выше 2320.
Если Re равно 2320, 10 roворят о критичес-
ком числе Рейнольдса (Re cr ), кoropoмy COOfВeт-
ствует критическая скорость w cr' т. е. СI<Oрость,
при кoroрой для данноro днаметра d трубы н
для кинематической вязкости v среды, пpore-
10
5
"l
i
(1,0
Э
() 0,5
1000
Рис. 2.3.2-2. КрИ11lческая CкopoCTh различных сред в
зависимости от диаМе1ра трубы и температуры или давле-
ния
кающей в эroй трубе, происходит переход or
ламинарноro режима к 1У]>булеитному и обрar-
но. Orсюда получаем
Re cr м/
w cr = .v, с.
на рис. 2.3.2-2 представлена критическая
скорость для различиых сред в зависимости or
диаметра трубы и темперarypы или давления.
При расчете потерь напора важно знать, с
каким типом течения имеем дело, пoroму чro
для ламинарноro течения потеря напора nро-
nорциональна е20 средней скорости, 10rдa как
для 1)'р6улентноro течения потеря напора nро-
nорциональна квадрату средней скорости.
Среди дpyrнx харaкrepистик пoroка особен-
но важной является полное давление Ptot' рав-
ное сумме стarическоro давления P st ' динами-
ческоro давления Р din И давления, обусловлен-
HOro силой тяжести P pes '
Мы вернемся к эroму ниже, при обсужде-
нии теоремы БернуJUlИ.
2.3.2.2. Уравнения движения
эти уравнения не 1Олько очень мноroобраз-
ныI (так как, кроме типов течения, о кoropыx мы
уже roворили, нужно различать еще и одномер-
ные и двумерныIe течения, а также одномерные
изоэитроnические или неИЗОЭlПponические те-
чения и т.д.), но чаcro н очень сложны. Bor по-
чему мы сформулируем 1Олько самые основные
законыI, сделав предварительно несколько уп-

2.3.2. ЗАКОНЫ ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ И rАЗОВ
443
рощающих оложеюЩ и будем рассмarpи
вать только идеальные (или паскалевские) cpe
ды, т. е. среды, вязкость которых предполara
ется нулевой. Это предположение, очевидно,
никоrда не вьmолняется, Щ) является допусти
мым для мноrих сред, вязкость которых очень
мала.
2.3.2.2.1. Объемный н массовый расходы
Объемным расходом qy называют величи
ну объема среды V, проходящей через Heкoтo
рую поверхность за едmпщy времени t. Torдa
получаем
 V 3
q,.   , м/с.
t
Массовым расходом q т называюr массу cpe
ДЫ, проходящей через некоторую поверхность
за единицу времени t:
т
q т =::  , кт/с.
t
Кроме тoro,
т
V=::m.v=::,
р
rдe v  удельный объем, м 3 /кт,
р  плотность, кт/м 3 .
За время t начальное сечение перемещает
ся, например, на расстояние / в иаправлении
течеНия; сooтвerствующий образующийся объем
равен
V=A./.
Отсюда объемный расход составляет
/
qy =:: А .  =:: А . w .
t
Но так как одновременио
q =:: qm
у ,
р
получаем для массовО20 расхода
qm =:: p.A.w.
2.3.2.2.2. Уравненне неразрывностн
это уравнение непосредственно следует из
закона сохранения массы и выражает тот факт.
что в течение какоroлибо промежутка BpeMe
ни возрастание массы среды, находящейся в
данном объеме, должно бьпъ равно массе cpe
ды, поступающей в этот объем, уменьшенной
на массу среды, вьпекающей из объема. Так как
мы рассматриваем только стационарные тече
ния и, кроме тoro, предполarаем, что не проис
ходит ни возникновения, ни исчезновения cpe
ды во время ее движения (консервативное Te
чение), то меЖдУ двумя сечениями 1 и 2 (рис.
2.3.23) имеем
А] .w] .р] = А 2 ,w 2 'Р2' кт/с,
rдeA 1  площадь сечения 1, м 2 ;
w]  средняя скорость в сечении 1, м/с;
РI  плотность среды в сечении 1, кт/м 3 ;
А 2  площадь сечения 2, м 2 ;
w 2  средняя скорость в сечении 2. м/с;
Р2  плотность среды в сечении 2, кт/м 3 .
о;;-- =- .! '.  .,
..
РИс. 2.3.23. Принципиальная схема 1}Jубки тока для
вывода уравнения неразрывности
Как мы подчеркивали, рассматриваемая
скорость является средней скоростью, так как
вдоль стенок скорость равна нулю (поrpанич
ныIй слой), затем она возрастает и достиrает
максимальноro значения вдоль линни тока, co
впадающей с осью симметрии потока.
Следует отличать случай сжимаемых сред
от случая несжимаемых сред.
для с:ж:uмаемых сред, например rазов или
паров в процессе сжатия или расширения (Ta
ков, в частности, случай, кorдa пары хладareн
та проходят через реryлиpyющий вентиль), пре
дыдущая формула показывает, что объемный
расход не является неизменным при переходе
от одноro сечения к дpyroмy, поскольку
,  . Р2 3
А] .)1,] A2 ,w 2 ., м/с,
р]
rдe плотности р] и Р2 известны, так как извест
ныI удельныIe объемы v 1 и v 2 из диаrpаммы па
ров рассматриваемой жидкости в зависимости

444
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
от состояния паров (темперarypы, давления) в
набтодаемом сечении.
для неcж:uмаемых сред в стационарном тe
ченнн имеем, по предположеННЮ'..Р]=Р2' Сле
довательно, предыдущее уравнение упрощаer
си, и мы получаем
А] . W j = А 2 о W 2 ,
что означаer обратно пропорционалъную зави
симость CI<Opocтн от площади сечения.
Пример
Пусть имeerся труба, подобная изображен
ной на рис. 2.3.23; в :кoroрой пporeкает несжи
маемая ЖИДI<Oсть. Если диаметр сечения 1 pa
вен d j =30 мм и CI<Opocть w]=2 м!с, а диаметр
сечения 2 равен d 2 =15 мм, то CI<Opocть
А 7t o d 2 / 4 ( d J 2
w 2 =w]O A: =w] 7tod/4 =W] d: ==
( 30 ) 2
=215 =8 м/с.
как несжимаемые можно рассматривать не
только все жидкие среды, которые обычно
вcтpeчaюrся в холодильных установках (Mac
ло, вода и т.д.), но также и rазообразные cpe
ды (raзы, пары), если толы<о они не находятся
в процессе сжатия или расширения. Даже в вeH
тнляционных установках И I<Oнднционерах воз
ДУХ обычно может рассматриваться как несжн
маемый. С дpyroй стороны, I<Orдa CI<OpoCТL raза
(в том числе и воздуха) превыmаer приблизн
тельно 100 м/с, необходимо учитывать сжима
емость.
2.3.2.2.3. Уравнение сохранения энерrии,
или уравнение Бернулли
Эro уравнение непосредственно BЫтeкaer из
3aI<Oна сохранения энерrнн, :кoroрый утвержда
er, что полная механическая энерrия цдеалъной
несжимаемой среды в стационарном течении
сохраняerся постоянной. Полная механическая
энерrия Е массы т ЖИДI<OСТН, содержащейся в
He:кoropoM сечении, равна сумме (рис. 2.3.2-4):
 потенциШlЪНОЙ энерzuи, обусловленной
положением: на высоте z эта энерrия равна
Z,
Рис. 2.3.2-4. СхеМa11Iческое представлеиие1рубки тока
для вывода уравненИJI Бернулли
E ps =m.g'Z;
 потенциШlЫЮЙ энерzuи, обусловленной
давлением и определяемой в cooтвercтвин с ос-
новным 3aI<OHOM rидpoстатики (см. п.l.3.5.2.4).
Эroт заI<Oн утверждаer, что давление в He:кoro
рой точке ЖИДI<OСТН равно
р = p.g.z
или
z=L.
p.g
Вводя э1У величину в уравнение, дающее
потенциальную энерппо положения, получим
потенциальную энерппо давления:
Е =mogoL=mo P ;
рр р' g р
 кинетической энерzuи:
1
Е = mow2
с 2
Полная механическая энерzuя в сечении 1
равна
E тt1 = E pS1 +Ерр! +Е С1 =mog;z] +
Р] 1 2
+m+mOW ]
р 2 '
в сечении 2 
Р2 1 2
E тt2 =m o g o z2 +m p +2" moW 2'
rдe т  масса, кr;

2.3.2. ЗАКОНЫ ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ И rАЗОВ
445
g  ускорение силы тяжести, м!с 2 ;
Z  высorа, м;
р  давление, Н/м 2 ;
р  плOfИОСТЬ, кr/M 3 ;
W  ср<щняя: скорость, м!с.
Тоща полная механическая энерrия выража-
ется в джоулях (Дж). Однако можно также вы-
рaжarь полезную механическую энерппо на
единицу массы (Дж/кr), на единицу объема
(Дж/м 3 ) или на единицу веса (Дж/Н).
Поскольку между сечениями 1 и 2 полиая
механическая энерrия не изменяется, то урав-
нение Бернулли (швейцарский математик,
170 1782) запишется в виде
р\ 1 2
m.g.z\ +m+m.w\ =
р 2
Р2 1 2
=m'g,z 2 +m+m'W2 =const,
р 2
или
р\ W[ Р2 wi
g.z\ ++=g,z2 ++.
р 2 Р 2
Если линии тока между сечениями 1 и 2 ro-
ризоlПальиы, получим
g'zJ =g'Z2,
и, сл(Щовareльно, уравнение Бернулли примет
вид
Рl w[. Р2 wi
+=+.
р 2 Р 2
даже если линии тока не JlВЛЯЮТся roризон-
тальиыми, для raзов их часто считaюr таковы-
ми, поскольку изменение энерrии из-за изме-
нения BЫcorы обычно пренебрежимо мало по
сравнеmпo с изменением энерrии из-за изме-
нения скорости.
Соотношение Бернулли для единицы объе-
ма можно записarь следующим образом:
w 2
p.g.z+ Р+Рт= const,
каждый член в этом уравнении выражается в
единицах давления (Н(м2:Па).
В этом уравнении член Р называется ста-
тическим давлением, а член
w 2
p
2
динамическим давлением, их сумма
w 2
Р+РТ
образует rюлное давление в рассматриваемой
точке. Оставшнйся член
p.g.z
часто называют zuдростатическим давление.'-1
(давлением за счет силы тяжести).
Полное давление измеряется с помощью
трубки Прандтля; мы вернемся к этому в п.
2.6.3.8.
Далее мы рассмorpим пример использова-
ния уравнения Бернулли.
Приведениое выше выражение уравнения
Бернулли касается, как мы это orмечали, иде-
альных сред, т. е. невязких. Напротив, для ре-
альных СР(Щ необходимо учитьmать вязкость,
которая приводит к днсснnации энерrии меж-
ду сечением 1 и сечением 2, что означает, сле-
довательно, уменьшение полиой энерrни в на-
правлении течения.
это уменьшенне энерrии обусловлено со-
прorивленнем течеmпo, 0ка.1ываемым norpa-
ннчным слоем, расположенным вблизи стенки
трубы. Сопporивление проявляется через поте-
рю энерrпи на (ЩИНИЦУ объема (Дж/м 3 , эта еди-
ница имеет ту же размерность, что и давление,
выраженное в Н/м 2 ). Такую пorерю энерrии
называют потерей напора ДР, величина ее за-
висlП, кроме прочеro, or степени шероховатос-
ти стенки. Швейцарский физик Прандтль впер-
вые разработал в 1904 r. теорию поrpаничноro
слоя и порождаемых ero наличием потерь на-
пора.
ПримеИlПeЛЬНО к сечениям 1 и 2 уравнение
Бернулли записывается в виде
W[ wi
p.g.z\ +Р\ +p= P'g'Z2 + Р2 +p+дp.
2 2
2.3.2.2.4. Уравнение сохранении
количества движения, или уравнение
Эйлера
это уравнение, полученное швейцарским
матемarиюм Эйлером (l707 1783), вьпекает из
закона сохранення количества двюкення, со-
rласно которому изменение количества движе-

446
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
ния материальной системы (в нашем случае
массы среды, рассматриваемой при тех же
предположениях, что и выше) равно полному
импульсу.
Напомним, что количество движения Mac
cы т, движущейся со скоростью W, равно про
изведению этой массы на ее скорость, Т.е.
т . W , кr.м!c.
Импульс же равен произведению силы F,
приложенной к массе т, на промежyroк BpeMe
ни Ы, в течение кoтoporo действует эта сила:
F.Ы, Н'с (=кr'м!c).
Сила равна пронзв€Щению массы на ycкope
ние. отсюда получаем
Aw
F=m.
Ы'
или
F.Ы=т.Аw.
В случае трубки тока, для которой средняя
скорость равна W j в сечении 1 и w 2  В сечении
2, изменение количества движения за время Ы
составляет
m'W 2 m'WJ'
откуда следует уравнение сохранения количе
ства движения:
/;.At = m'W 2 m'w].
Пример
Требуется рассчитать потери напора в pe
зультате течения среды (очевидно, реальной,
иначе потеря напора бьта бы, по предположе
нию, нулевой) в трубе, имеющей внезапное pac
ширение (рис. 2.3.25).
Решение
мы виделн выше, что уравнение Бернуллн,
примененное к реальной среде и выраженное
Вихрь

А, Р,  А 2 P
W, w 2

Рис. 2.З.25. Схематическое представление I!иезапиоrо
расширеиия, для кoтoporo 1ребуется рассчиТ<rIЪ потерю Ha
пора
через энерrию на единицу объема (Дж/м 3 ), что
эквивалеитно давлению (Н/м 2 ), записывается
следующим образом:
W[ Wi
p.g'ZJ + р] +p= P.g'Z2 + Р2 +p+Ap.
2 2
Еслн мы предположим, что труба roризон
тальна (Z]=Z2)' и запишем в качестве дополни
тельноro упражнения уравнение Бернуллн че
рез энерrию на единицу веса (О)  удельный вес
рассмarpиваемой среды), то получим
Р w2 Р w 2
......l+......L = +......l.+Ар.
(j) 2g (j) 2g
Отсюда искомая потеря напора равна
2 2
Ар = Рl  Р2 + W j  W 2
(j) 2g
Сл€Щовательно, нам нужно найти Р 1  Р2 И
для этоro применитъ уравнение сохранения кo
личества движения:
F.At = m'W 2 m.w],
которое можно запнсать
т т
F = Ы ' W2  Ы . W] .
Поскольку
m=V.p,
получаем также
V V
F=.p'w 'P'Wj.
Ы 2 Ы
Так как
V
Ы
есть не что иное, как объемный расход, равный
A 2 'W 2 в сечении 2 и Aj'W] В сечении 1 (закон
неразрьшности), то можно запнсать, что
F =А2 'W2 'P'W2 A] 'W j 'p,w j =
= р.А2 'W p.A] .w]2.
Применительио к сечению 2 сила F равна
(Р]  Р2).А 2 ,
и, следовательно,
(Р!  Р2) . А 2 = Р . А 2 . wi  р . А] . W[ ,
или

2.3.3. ДИАФРArМЫ И СОIША
447
А w
Рl  Р2 = p.wi p........Lwr = p.wi p......lwr =
А 2 w\
(так юu<А\'w\=А 2 'w 2 )
= р' Wi  р' W 2 . w\ .
Orсюда искомая потеря напора составляет
/),р = P'W 2 (W 2 w\) + wf wi
о) 2g
= W 2 (W 2 w\) + W\2 wi
g 2g
= (w\ W2)2
2g
Эта потеря напора выражается в высоте
столба cpeды (Дж/Н=м), а в eди:ниIJiiX давления,
т. е. в Н/м 2 (Па), принимает вид
L\p = (w\  w 2 )2 .
Эro уравнение называют формулой Be/aпger
или Borda  Carпo! (БордаКарно).
2.3.3. Диафраrмы и сопла
В тобой холодильной установке происходит
циркуляция различных сред и часто необходи-
мо знать массовые или объемные расходы, для
тoro чтобы юнrpoлиpoвать различные парамет-
ры рабоrы, особенно на приемных испъпанн-
ях и при определении производительности раз-
личных устройств.
мы видели в п. 2.3.2.2.1, 'ПОмассовыйрас
ход выражается соотношением
qт=p.A.w,
в кoropoM известны леI1<O определяемые плот-
ность р и площадь А. Напротив, скорость w из-
мерить непросто, часто приходится прибеraть
к искусственному приему, кoroрый заключает-
ся в установке в трубопровод устройства,
уменьшающе20 площадь сечения. Оно позво
ляет преобразовать часть потенциальной энер-
rии давления в кинетическую энерппо. эти ус-
тройства приводят также к потере напора, ко-
торая измеряется с помощью дифференциаль-
HOro манометра; таким образом, измерение cкo
рости заменяется на измерение давления.
Основными применяемыми сужающими
устройствами являются диафраrмы, СОШIa и
трубки Венrypи. Днафрarма(рис. 2.3.3-1) имеет
очень проC1)'IO форму, ее изroтoвление также
несложно. Блaroдаря своим небольшим разме
рам она леrко устанавливается в месте соеди-
нения труб.
у сопла (рис. 2.3.3-2) кромки, находяшие
ся в потоке, зaкpyrленыI, 'ПО позволяет YMeнь
шить влияние шероховатости стенок и вязкос
ти среды. Ero коэффнциент сжатия выше, чем
у днафрarмы.
Изменение давления
ВДОПЬ стенки трубы
Рис. 2.3.3-1. Диафраrма
Рис. 2.3.3-2. Сопло

Рис. 2.3.3-3. Трубка ВеН1УРИ (сходящаяся!расходя-
щаяся)
Трубка Веmypи (рис. 2.3.3.-3) вносит наи
меньшие возмущения в поток Ее используют,
если требуется, 'ПОбы создаваемая потеря на-
пора была по возможности наименьшей.

448
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Измерения, производимыe с помощью сужа
ющих устройств, стандартизованы! .
Исходя из уравнения, дающеro разность
между поJПIЫМ давлением и cтarическим дaв
лением 2 (п.2.3.2.2.3):
А.. = fw2
u.y 2 2,
получим, положив w 2 =w,
W= 2'; ,м/с.
Теоретический массовый расход тo rдa равен
qm=P'A, 2': =A. .J 2.Ap.p,кr/c.
И для объеМНО20 расхода имеем
q 2'Ap
qv= ; =А. р,м 3 /с,
лнннн тока, особенно в случае диафparмы,
не проходят в точности у кромок сужающеro
устройства, кроме тoro, ПОЯ8ЛJlIOI'ся пorepи за
счет трения. Эro приводит к тому, что измерен-
ный расход не соответствует реальному значе-
нию, что учитывается введением I<Oэффициен
та сжатия а. Этот коэффициент приведен в
табл. 2.3.3-1 в зависимости от отношения пло-
щадей отверстий т, rде
1 NF Х 10-102 (ISO 5167) «Измеренне расхода сред с
помощью диафрarм, сопел н трубок ВеJПypн. установлен-
ных в трубопроводах крyrлоro сеченИJI, работающих под
давлениеw);
NF Х 10-104 «Измеренне расхода сред с помощью дн-
афрarм, сопел и трубок ВеJПypН; ПРaкJ1lчecme pymBOДC'IВO»;
NF Х 10-105 (ISO TR 3313) «Измеренне расхода пуль-
сирующеro потока сред в трубопроводе с помощью днаф-
parM, сопел и трубок ВеJПypн».
2 Здесь допущеиа иеточиость. На самом деле. если есть
возможность измерить дннамнческое давленне, то не тре-
буется ннкаких дополнительных УстроЙC11l11lПа днафрarм,
сопел н Т.д. для нахождеиия расхода. Эrн устроЙC11lа прн-
меняют, только если доступио измеренне ЛИШЬ C11П1IЧеских
давлеинй. Torдa /I,pPIP2' rдe Рl н Р2  cтa11Iческие давле-
ния до и после, иапример, диафраrмы. (См.: ХаНСУl1ар08
кл., Цейтлuн В.Т Техннка измерения давления, расхода,
количеC11lа и уровия жидкости, rаза н пара. М.: Ищ-во стан-
дартов, 1989).  Примеч. пер.
Таблица 2.3.3-1
кoэt+нциeнт CD1'ИII а NUI e)'*8IOЩIП устройств
в завиеимоети ОТ ОПlошеlDlJllIJJощ-деil: т
Сухаю- Onюmение mю.....цeli rrP(d/D)'
щее
ycтpollcr. 0,05 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,10
80
Диаф.. 0,598 0,602 0,615 0,634 0,660 0,695 0,140 0,802
parмa
Сопло 0,981 0,989 0,999 1,011 1,043 0,081 1,142
ТрубlCа 0,968 0,989 1,001 1,020 1,048 1,092 1.155
ВеlП"VDИ
т=( ) 2 ,
диаметры d и D обозначены на рис. с 2.3.3-1
по 2.3.3-3.
Уравнение, полученное таким способом,
справедливо толы<о для постоянной плотнос-
ти. Эro предполaraer, что разность давлений
после сужающеro устройства и перед ним не-
велика. Если же это не так, нужно yчитывarъ
I<Oэффициент расширения &, зависящий от от-
ношения
Ap = P1P2
Р1 Р!
а таюке показателъ адиабаты 'У. для несжимае-
мьц жидкостей &= 1.
Коэффициент расширения & приведен в
табл. 2.3.32 и на рис. 2.3.34.
ОI<OнчareJlЪно, с учетом I<Oэффициента сжа-
тия а и I<Oэффициента расширения &, получа-
ем:
 для массовО20 расхода
qm = a-&-А .J 2 l1p-р , кr/c,
 для объемНО20 расхода
qv::: a_&_A 2 ' м 3 /с
Таблица 2.3.3-2
кoэt+нцнент paeшнpeIIIIJI s nrJ8 или пара в
завиеимоети ОТ OПIОШeIDIJI (Рl YPl
Предпoлarается, что показателъ адиабаTh1 равен 1,4
н отношенне площадей заключено в пределах от 0,4 до 0,8.
0,30
0,88
0,14

2.3.3. ДИАФРArМЫ И СОПЛА
449
Рис. 2.3.34. Коэффициент расширения Е для
сужающих устройств
Добавим для холодилъщИlФВ, сталкиваю
щихся с тепловыми про6лемами, что при из
мереиии расходов сред, имеющих температуру
выше 200 ос, необходимо еще yчиrывaтъ теп
ловое расширение caмoro сужающеro устрой
ства. Ero диаметр d ch для roрячеro состояния
связан с диаметром dfr для холодиоro состоя
ния следующим образом:
d;h = k . dl ;
значение поправочноzо множителя k дано в
табл. 2.3.33.
Предыдущие уравнения для MaccoBoro н
06ьемиоro расходов спрaвeдтmы, если только
orнoшение давлений выше и ниже по пoroку от
сужающеro УСТРОЙства будет меньше неI<OТOроЙ
величины, которая называется критической.
Korдa отношение давлений доcтиraет криrичес-
кoro значения, скорость среды (rаза или пара)
становится равиой скорости звука:
W cr = .Jyp.v , м/с,
и
р ( 2 ) Y1
=
Р У +1
Таблица 2.З.ЗЗ
Поправочный МИ08llТeJIЬ k В завнсlIМОСТИ
ОТ температуры рассматриваемой среды
Мwrepиал, из xoтoporo
изroтоanеиа диафparма или 200 500
сопло
Сталь, хромистая сталь, 1,005 1,007 1,010 1,012
серый чyryн
Сталь 18/8, 1,007 1,010 1,014 1,018
1,0
'>:
  1'"
 
 ...... .::::::   ::::-- Днафраrмы
'\'  ........ -.::::   d/
::::::--
 :::3::t-.. ....... r..:::: ..;::-.  ......... .........
,. "  ........   :::::::
Сопла
. " d/O ......... '-
'\. ,. 
 "
 , "
.,
'"
"
:r
..
Q.
'3
"
 495
'<
11
от
"
-е-
i

/19
О
/I O
Отношение р,  р.
р,.у
0,'5
Если скорость rаза доткна превышатъ кри-
тическую скоростъ, прнведеииую выше, то не-
обходимо примеиятъ сопло, расширяющееся
после caмoro узкоro сечения. Такое устройство
иазывается соплом Лаваля.
Прu.мер
Пусть имеется холодильная установка, в ко-
торой требуется измерить расход воды для ox
лаждения конденсатора. Для этоro в соответ-
ствующем трубопроводе диаметром 149 мм ус-
танавливают стандаprную диафрarмy диамет
ром 125 мм. С помощью трубки Прандтля 1
находят, что динамическое давление (т. е.
I:1P=P2 Рl) равно 380 мбар. Torдa массовый
расход воды составляет
qm = а-в .A .J21:1p.p ,
rде а=0,802, это значение дано в табл. 2.3.31
для m(dlDj2(125/149)2=0,70;
в=l, поскольку речь идет о несжимаемой
среде;
А 1tD2/4==3,14xO,1252/4==O.01226 м 2 ;
I:1p380x 100=38 000 Н/м 2 ;
p1000 и/м 3 .
Получим
qm = 85,72 Kr/c
ИЛИ, для omeMHoro расхода,
1 См. подстрочное ПРИМечание 2 на с. 448. В этом при-
мере необходимо измерКIЪ разноCTh cтaпrческ:их давлений
до и после диафраrмы. Примеч. пер.

450
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
q = qm = 85,72 =008572 мЗ!с=
у р 1000' .J..
= 308592 л/ч.
Очевидно, можно было бы найти тот же
объемный расход из уравнения
qy = а-Б 'A 2ДP
р .
2.3.4. Потери Hanopa l
В конце п. 2.3.2.2.3, обсуждая уравнение
Еернуми, мы отмечали, что в случае реальной
среды необходимо yчmъmaть пorepю напора др
между точками вверх и вниз по потоку. Эта по-
теря напора обусловлена трением rлавным об-
разом в поrpаничном слое вдоль стенок. Поте-
ря давления имеет место как на nрямолинейных
участках трубопровода, так и на учаCТЮlX, co
держащих различные конструктивные элемен-
ты и местные nресрады.
К этой потере напора, которая назьmaется
потерей на трение или распределенной, добав-
ляется вторая составляющая, обусловленная
всеми коиструктивными элементами и препят-
ствиями в котуре. К ним относят все эле мен-
ThI рассматриваемоro контура, которые не яв-
ляются однородными прямолинейными (пово-
poтыI канала, сужения и расширения канала,
ответвления, вентили, клапаны и т.д.). Потери
здесь возни:кают из-за тoro, что, коrда поток
проходит через эти участки, происходит ero за-
вихрение, отделение струек среды и Т.д., что ВЫ-
зьmaет дополнительные потери напора  мест-
ные.
2.3.4.1. Потери напора на трение
для кpyrлой трубы эти потери рассчитыва-
ются по формуле .
1 р
t1pr = Л'Т"2. w2 , Па.
1 Книrа "Расчет потерь напора" (Calcul des pertes de
сЬзrgе, ABoussicaucl, Ed. Parisiennes) ПОJUlоС1ЪЮ посвящена
этой теме.
rде л  коэффициент потерь на трение; речь
идет о безразмерном коэффициенте, который
мы обсудим ниже;
1  длина рассматриваемоro трубопровода,
вюпочая препятствия, измеряемая IЩОЛЬ осп, м;
d  диаметр трубы, м; для некpyrлых тру-
бопроводов мы обсудим ero величину ниже;
р  плотность рассматриваемой среды, кr/
м з ;
w  скорость среды, м!с.
Величина л ощх:щеляется следующим обра-
зом.
. В ламинарном потоке
л = 64
Re'
rде Re  число Рейнольдса, о котором шла речь
в п. 2.3.2.1. Поскольку
w-d
Re=
v '
то потеря напора на трение в ламинарном по-
токе записьmaется как
v 1 р 1
др =64...=32.v.p'w Па'
r w.d d 2 d 2 "
это сoorноmение назъmaется уравнением Хасе-
на  Пуазейля. как мы уже отмечали вьпце, та-
кое течение встречается редко, однако, прежде
чем автоматически считать поток 1)'рбулеит-
ным, слtЩyет проверитъ, не является ли он все
же ламинариым (в этом случае Re<2320, см. п.
2.3.2.1). Добавим, что в случае ламинарноro
течения коэффициент л не зависит от шерохо-
ватости.
. В турбулентном потоке необходимо рас-
сматривать два случая в зависимости от тoro,
rладкая труба или нет:
 в случае rладкой трубы и при числе Рей-
нольдса меньше чем 2-104 получаем
л =О,31б4/.
Распределенная потеря напора в 1)'р6уленrном
потоке в rnадкой трубе записьmaется в виде
л,., = 0,3164 .i__ Па'
"-'Уу w-d /v d 2 w, ,
это соотношение назьmaется уравнением Ела-
зuуса;

2.3.4. ПОТЕРИ НАПОРА
451
Таблица 2.3.4-1
Тип 'IJIубопровода
Абсолютная шероховатость & различных трубопроводов
Е,
Трубопроводы из алюминия, стекла, меди, ла'I)'НИ
Трубопроводы стальные
Трубы
чyryнные
из стальных листов
rибкие
из ПВХ
резиновые под давлением
из рабицы
асбоцемеIЛ1Iые
деревянные
камеиные
бетонные
 в случае шероховатой трубы коэффици
ет л. зависит от относительной шероховато
сти стеИI<И. выраженной как отношенне абсо
morной шероховa:roсти 1> (в мм) стенки к диа
метру d (в мм) трубы. Orносительная шерохо
вa:rocть, следовательно, определяется как &/d.
Табл. 2.3.41 дает абсотorнyю шероховa:roсть
1> для различных трубопроводов.
. Выводы
Чтобы избежать расчетов, специалисты по
механике жидкостей и rазов, такие, как
Прандтль, Карман, Никурадзе. Colebrook и
особенно Moody, разработали диarpамму (рис.
2.3.41), позволяющую леrко определить коэф
фициеm л. в зависимости от тoro, является ли
режим течения ламинарным или 1)'р6улеlПНЫМ,
а трубы rладкими или шероховатыми. Эrа ди
arpaмMa рассчитана по следующим уравнени
ям:
 в случае течения в 2!/адких трубах:
.!. == 21g(Re"n:)  0,8
л.
(л. зависит, следовательно, только от числа Рей
нольдса);
Способ изrотовления / состояние
поверхности
тянуrые
катаные
оцинкованные
ржавые
мм
<0,0015
0,01...0,05
0,10...0,16
0,15...0,40
битуминнрованные
оцинкованные
0,10...0,13
0,15
0,20...3,0
0,001...0,01
0,0016
1,5...2,0
<0,15
0,03...0,10
3,0...5,0
1...3
0,30...0,80
1...2
2...3
0,7
0,02...0,25
rладкие
rладкие
rладкие
ие обработанные после опалубки
ошryка'I)'pенные rладкие
средией шероховатости
повышениой шероховатости
обожженные
 в случае течения в шероховатых трубах:
1
5 == 1,1421g&/d
(л. зависит толы<о от относительной шерохова
тости);
 в переходных течениях:
 ==  21 ( &/ d + 2,51 )
5 g 3,71 ReJi
(л. зависит от числа Рейнольдса и от относитель
ной шероховатости &/d).
rраница между rладкими трубами и шеро
ховатыми определяется по соотношению
(Re"n:) (&/d) == 200 .
Теперь, коrда мы разобрались с коэффици
ентом л., обсудим значение диаметра d в фор
муле
1 р
6. .Р == л....w2
r d 2 .
для труб КрУ2!/О20 сечения речь идет о диа
метре (внутреннем) трубы в обычном смысле.
В случае неКРУ2!/О20 сечения (рис. 2.3.4-2) He

452
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
88
00 о о о
f-----..........b
.-
us
f-----f.----- n
f-----..........
f--------b
...
us
N
j/
/
.1
,.
s! 8 
00 о
в 8
о о
:g
о
g"  о
  .  с!. о о
...... о о о

о
8
о
1------- bbbbf--.'b
-w-: .... ....  .м.:
:25 С!. us W": 10
 ...
Q.
 
:ii
 
.,

8.f----
ф
3f-----
,. .
 f----- .-r
,.
:а
[

'Ь'ььь
 .... .,.. ...
а;":.оа;
,
aI''tJ
9
N
I
.".
.-
....
/
/
!/
11
/
,.
J
/
I
J
I
/

.
aI
,
/'

.
а:
..,
""
"
'"

I
ш
с!.
о
есоCD" N
О    .
о о о о
"( edoueH иdвl.OU !!OHHвUeItedU:Jed .1Нвиhиффво)f

о
а
о
  
о о о
N
1&1 о.....::
..!.1  
..: "  ..
I S!
со
11 
10
I
11

I
'f--.I- 
8 ф
a.
'" ф

""
III I
 .   
о о о о о

.:...


..
'"
I / '/ 
J. fI/ 
I IJI/l а:
J I ".... 
J rл' ...
I 1 1:'11 I
'A
 I 111
II/h'/
I  I '"
,. I N" I '. /h I -'  
'lM /  ,,,' !
 iii l  I J IV ! -' е.""
"""1 I I' ! ..,...,.,. ц. .
    ,.....   
   ..,.
  ! "il
..........?" .::

......
1 I I I I 11 I 11 I 1 1 I '1 I 1 1 I
N





"::10
=

10

.. 'ы 

>
.
ф
о::
N
: ;
 а
 ,.
 (о ';
Q.
10 О
5
,.
;т
=
..

N


c....
.....  со

10
=

..
t:1
 -= N'
N


...
s!


CD
10
>о::

"

:<:
:::е
"

..
:<:
..
..

i':!


; 
:::е 
.. ..
 
:<: &
"'! $

 
;. 
:<: 
... <>
 
g 
\о ''''
.f
  :::е.

. 
;:; -d 
& 
g]
>о:: " :::е
ii!  "
:<: iJ :.:
 . 
"'! "'-' >
t]
  1!
 -:= 
:: 1: ==
:<: ::S t
т; t
=  
6" 
,
  :i
 .
)ё
;,  
:::е.!:::е:<:
.. .. "'!
i;--' :<:
   
,...; i':! :.: 
.!:ё.
::J !:J  
. ... "'!
о:  I IU
:<:
i':! ><
 
..
t

..

&


а
.g
..
I
со

2.3.4. ПОТЕРИ НАПОРА
453
о
ь
чill
Рис. 2.3.4--2. rидравлический диаметр труб различных
сечений
оБХОДИМО примеюrrь так называемый Э1<вива
лентный, или zuдравличеС1<ий, диаметр d h , ве-
личина кoтoporo равна
4А
d h :::;:
р'
rде А  площадь рассматриваемоro сечеИЮl,
р  ero периметр.
Величина d h представлена на рис. 2.3.4-3 в
зависимости or вида соответствующеro сече-
НШI.
В частном случае труб прJIМoyroльноro се-
чеНШI (это orносиrся в первую очередь к уста-
Рис. 2.3.4--3. Диarpaмма ДШI непосредствен-
HOro опреДСЛСIIЮI rидpuJDlЧеСlDro диаметра тру-
бопроводов прямoyroпьноro сечения
новкам кондиционирования воздуха, однако
встречaюrся такие трубы и в холодильных ус-
тановЮlX) диarpамма 2.3.4-3 позволяет непос
редственно определить rидpавлический диа
метр.
Прu.мер расчета потери напора на трение
Пусть имеется холодильная установка, I\OH-
денсaroр xoroрой охлаждается водой, а эта вода
охлаждается в котуре охлаждеНИJl. Расcчиrатъ
пorерю напора на треЮlе в трубопроводе, по
которому вода возвращается из I\Omypa в КOH
денсaroр, если известно, что:
 трубопровод изroroвлен из стали и ero
внутренний диаметр равен 82,5 мм;
 ero полная длина, измеряемая вдоль оси,
вкmoчaя: 5 поворотов, равна 18,7 м;
 объемный расход воды равен 19,2 дмз/ с
при темперarype 26 ос.
(Пorеря напора за счет преrurrствий в виде
поворотов, так же как полная пorеря напора,
бтет рассчитана ЮIжe.)
Решение
ПОСlCольку известен объемный расход q v
водЫ (0,0192 м 3 /с), а таюке диаметр d трубо-
провода, площадь сечения кoтoporo, следова-
тельно, равна
А = 1t .d 2 :::;: 3,14 х (0,0825)2  О 00534 м2
4 4 ' ,
то можно рассчитать сюростъ воды:
,5 10 зо ltJ 50 10 юо J5I7 100 3DO IIID 500
Дnинная сторона
,000

454
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
W:: qv = 0,0192 = 3 6 м/с
А 0,00534 '
Кшt:емarическая вязкость v воды при +26 ос
может быть рассчнтана путем интерполяцни
данных табл. 2.3.12. Находим
v = 0,89' ю... 6 м 2 \с,
отсюда число Рейнольдса равно
Re = 1v.d = 3,6 х 0,0825 = 33.105
V 0,89 .10б '
(что означает турбулентный режим течения).
Абсолютная шероховатость дана в табл.
2.3.41. Предположим, что труба тянутая, и
возьмем 8=0,02. Torдa относительная шероXlr
ватость равна
 = 0,02 = 2 4 .1O4
d 82,5 '
Зная число Рейнольдса и относительН)1О
шероховатость, из рнс. 2.3.41 получаем
л = 0,0145.
Orсюда потеря напора на трение на длине
18,37 м трубопровода (прямoyroльные участки
+ изmбы) с учетом тoro, что плотность воды
при 26 ос близка к 1000 кr/M 3 , составляет
! р 2 18,7 1000
Ц2 = f"7;i""2'w = 0.0145x 0,0825 Х2""""Х
х3,6 2 == 21 298Н/м 2 (Па)::::; 0,213 бар.
2.3.4.2. Местные потерн напора
Эrа величина дается соотношением
р
I:1ps = 'i'W2, па,
rдe   коэффициент местной потери напора для
рассматриваемоro элемента (поворот, развет
вление, вентиль и т.д.); ero величина дана
 в табл. 2.3.42 и 2.3.43 для трубопрово
дов,
 В табл. 2.3.4-4 для во:щvxоводов 1 ;
р и W  те же величины, что и в формуле,
дающей распределенную потерю opa.
1 «Воздуховодом» называется се1Ъ для транспoptИpOв-
ки н распределения во:щуха.
Прu.мер расчета местных потерь напора
В п. 2.3.4.1 мы рассчитали только потерю
напора за счет трения. Рассчитаем теперь по
терю напора изза образования вихрей в 5 по
воротах, I<OТOpыe будем пpeдnолarnrъ oдинaI<O
выми И для I<OТOpыx отношение радиуса кри
визны r к диаметру равно приблизительно 3.
Решение
Табл. 2.3.42 нам дает, что для поворота на
900 и rld=3 коэффициент потери напора равен
==0,15.
Так как мы знаем (предыдущий пример),
что
р = 1000 кr/M 3 ,
W = 3,6 м/с,
то можио отсюда получить, что потеря напора
в повороте на 900 равна
А" :: О 15 х 1000 х 3 62 == 972 па
B' 2 '
или, для 5 поворотов на 900,
Ца == 5 х 972 == 4860 Па.
Очевидно, можно сначала рассчитarъ cyм
му mэффициеиroв местных потерь напора, paв
ную
L = 5 х 0,15 = 0,75 .
Orсюда
1000
/:1ра == 0,75 х 2 х 3,62 = 4860 Па (::::; 0,049 бар).
2.3.4.3. Полные потерн напора
Эrа величина равна сумме потерь на тpe
ние I:1p r н местных потерь напора I:1p а' Следо-
вательно, получаем
! р р
1:1 .P = 1:1 .P + Л" = Л ...w2 +t" ''W2
t r B d 2 .." 2 .
Если существует MHOro препятствий, коэф
фициенты местных потерь напора складывают:
А" = л.i.р".w2 + ".P..'W2 ==
t d 2  2
Р 2 ( л.! " )
==i' w a+ .

2.3.4. ПОТЕРИ НАПОРА
455
Таблица 2.3.4-2
КоэффlЩИеlПЫ меC'ПIЬП потерь напора
Элемент Обозначение Коэффицент потерь Мес-тые потери напор&,
напора С; Н1м 2 (Па)
Поворот 7
900й rладкий
r/d0,5 :r. 1,0 p 2
1,0 0,35 др = w
t w 2
2,0 0,20
3,0 0,15
900 w {j 1,3
Поворот 600 0,8 Ар =  .е.. w 2
450 0,4 2
Расширение канала
плавное 100 "'" ::::::J!=: 0,20
А др =.e..WI2
=O5 200 0,45
А ' 2
2
300 0,60
400 0,75
.....s А: (1 : )2
внезапное А,  Ар =.e..w]2
(Bordaamot) "", ....., 2
Выход в 01Хрыrый канал  др = .e.. wj 2
"S-............. 1,0
.., 2
Сужение канала
плавное зоо   Wa 0,02 Ар =.e..W12
450 0,04
600 0,07 2
I  (1/а.  1)2 (1  А] / А 2 )  р 2
внезапное w,.... ...... Wz Ар = W2
 2
кромки
острые a.0,63
L.... (1/а.  lУ зазубренные a.o, 75
Внезапный вход  Wa закрyrленные a.0,90
I в виде сопла a.0,99
Диафрarма · А .... ( o  lУ
кромки ос-трые A Ар = .e..W2
w . о
2
 JA.. А! ... ( ::0 1)2 Ар =.e..w
2
Ответвленне 900 600 450
кромки ос-трые Wf ...
W1"'Wl 0,5 ,,1]iJ 4,5 3,1 2,0 др =.e..w
1,0 wz 1,5 0,77 0,43 2
2,0 0,74 0,47 0,45
3,0 0,62 0,58 0,54
ПреШПC'I1lИЯ .  ao с> {ъ I О с>
aIbO, 1 ..... 0,7 0,2 0,07 Ар =.e..W2
w
0,25 1,4 0,55 0,23
0,5 4,0 2,0 0,9 2
1в..-..-1369

456
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Можно поступить подруroму. Вычислим
длину трубопровода, эквивалеlПН)'lO препят
ствиям, полaraя, что
d
Zeq =С;;'):.
в этом случае для иескольких препятствий,
сумма КОЭффlЩИенroв местных потерь напора
которых составляет L, эквиваленrиая длина
трубопровода равиа
Z '\'r
.q   л .
Полная потеря напора станет равиой
Ап ==л (Z+Z.q) ..е.. w 2.
rt d 2
для препятствий, образованиых запорио
реryлирующей армmypoй или элеменrами xo
лодильиоro котура (фильтр, смorpoвое окно,
теплообменник), эквиваленrиая длина трубо
провода приведеиа в табл. 2.3.53, 2.3.54 и
2.3.55.
Пример
Если мы вериемся к примеру пп. 2.3.4.1 и
2.3.4.2,10 иайдем полную потерю напора:
t:.p; = 21 298 + 4860 == 26 158 Па.
Если расcчиrать Z eq для 5 поворотов, 10 по
лучим
Z ==rl.;. d ==(5хО15) 0,0825 ==427м
eq Л ' 0,0145 ' ,
orсюда полная пмеря напора равна
А,., ==0 0145 (18,7+4,27) х 1000 хз62 ==
UJ-'t, О 0825 2 '
,
== 26160Па.
Пример пОЛНО20 расчета
Пусть имеется холодильная установка. pa
бorающая на R22, темпеpatypa испарения зо
ос, темперюура коццеисации +30 ос и холодо
производнreльиость Q=4,65 кВт. Определить
полную потерю напора в трубопроводе всасы-
ваиия, если известио, чro ои изrofoвлеи из
меди, ero внутренний диаметр 22 мм, ero дли
па, измеренная lЩоль оси, 25,5 м, ои содержит
8 повоporoв на 900, причем отношение радиу
са кривизны к диаметру равио 2.
Таблица 2.3.4-3
КоэффlЩИенты потерь напора l;; ДJIИ конструюивньп
ЭJJeмеитов на тpyбorqн.юдu
Элемент Обозначение Значение  для d
50 !fJO 100 3fJ()MM
ВеНТИЛЬ
с клаПаном 
4.0 4.5
прямой 4.5 5.0 3,5 3.0
d 2.0 2.0 1.5 1,5
с наk110ННЫМ
ШТОКОМ 2.5
 3,0 2.5 2.5
 0.8 0.7 D.8 0.5
с наклонным
WТO""..
......
1,0 0,9 1,0 1,0
с разворотом 
ПОД прямым 3.5 4.0 5,0 6,0
yrлом
ЗадаиЖJ<М Ж
без направnя- ОД.. ......... ..... 0,J1
IOщей трубы ........
......
с направляlO- 0,08... ......... .......... _ 0.12
щей трубой
.
ОБРlIТIiые rD
клапаны
с OnИДЫ8а1O- 1.5 1.2 1.0
ЩИМСЯ клапа. 
ном ......
С направnяю. 6 8 5 
щей для кла-
пана
Конический  1,0
веНТИЛЬ .......   
Лирообразный
компенсатор Q
расширения
mадкий  . 0,75 0,75 475 0,75
'1\ 
roфрирован- .il ,.. 1.5 1,5 1,5 1,5
ный
Отделители
воды 
вход перпен- 3.0 3.0 3,0 3.0
дикynярный
ВХОД по каса- 5...8 5...8 5...8 5...8
тельной
Компенсатор N\J\.
расширения
силЬфонный 1JW 2.0 2.0 2.0 2.0

2.3.4. ПОТЕРИ НАПОРА
457
Таблица 2.3.44
Коэф+ициеlПЫ потерь напора 1; ДJUI конструктивньп ЭJIемеmов на Вo:щyIоводах
Предпoлarается, что на схеме 16,значения 1; со011le1'C11lуют случаю, кorдa длина 1 после внезапноro расшнрения равна по
крайней мере 1 О (.р: .,JF;).
3
0.1
9
у
оо с  1,4
15
16
c 1.0
Сжа1llе ffi:m 21
.......
С2  0.1
....
 If RID0.5
.If
,
С8ОБОАНОе ......... % 10 20 30 .со 50 60 70 80
t p,n" v = 0.5 м!с 110 30 12 6 3,6 2.3 1.8 1."
1.0 120 3з 13 6.8 ".1 2;1 2.1 1.6
(... CmtOCOIТC!I 1.5 128 36 1.4,5 7." 4.6 3,0 2,3 1,8 Ал" ""ceo.n"".....
. noJIНOмy 2.0 134 39 15,5 7.8 4.9 3.2 2.5 1.9 решетсж t ре&но
",,",Мерою ПOJI......
сеч.....,) 2.5 1.со 40 16.5 8,3 5.2 3.4 2.6 2.0
3.0 146 41 17,5 8.6 5.5 37 2.8 2.1

458
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Окончание табл. 2.3.4-4
I/ I 1. I I 2 Ю 3
({ I О I 15 I 30 '45 160 I 75 a' О 115 I за 145 160 175 aO1 О 115 I за 145 , 60 I 75
С 10,41 0.61 3,51171951600 1; 10,25 0,712,216.5 1 20 160 1; 10,3511,1Iз.3 10 I 30 I 90
'1:1 4 4щ1 5 a 6
00 00
l/d I 1 2 3 4 lId I О 0,5 1 2 т/а I 2 4 6 8
1; 13,5 1,7 1,6 1,7 1; I О 1,6 1,9 2.1 1; I 0.6 ОА 0,2 0,1
tJ 7 O l h 8 о 3 l:'
о .
r .
. r
.d' d .. 1,5 l.. О 1;.. 0.3 .!:. ..1.5
d
1; ..о,( 1.. d 1;.. 0,2 1; .. 0.3
9f? 10  11 9P 12
t112 t112
tII2/tIIl .. O'I'I 'I 'I:,5 lD2/tIIJ .. 0,4 0,6 0,8 1,0 1,5 1D2/111J .. Q,4 0,6 0,8 1,0 1,5
tot "" 7,03,42,0 1,5 0,9  tot .. 5,0 2,2 1,2 0,9 0,5 2 tot .. 4,7 1,9 0,9 0,6 О,..
'2..  1,5 1:2.. .. О 0,3 0;1 0,9 1,0 1;21' .. О О 0,3 0,/\ 0,9
 З
'; Плоские повороты
Ь
h
hlb ,с 0,25 0.50 0,75...3,0
Rlb 015 1,0 1.5 2,0 015 1,0 1,5 2.0 0,75 1,0 1,5 2.0.. .3,0
1; ... 0,55 0,45 0.3 0,2 0,45 0.3 0,2 0,15 '0,4 0,2 0,15 0,10
Й  O O >= 14
Камера
наrнетания
1;... 0,7 + 0,6 ..1.3 1; "" 0,4 + 0,2  0.6
.. . .. 15
w, F 0:/ ....... F О / .......... FO>
, t Т
f/F I 0.1 10,2 10.3 10.4 10,5, 0,1 I 0.2 I 0.3 10,4 I 0,5 0.1 1 0.2 I 0,3 I 0,4 I 0,5
С 10.7 1,0 11,8 12,914.0 0.2 I 0,4 I 0,75 11.3 1 2,0 0,07 I 0,15 I 0,35 1 0,6 t 0,9

2.3.5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ЗАПорно..РЕrYЛИРУЮЩЕЙ АРМАТУРЫ
459
Решение
Соrnaсно табл. 1.3.6-6 объемная холодопро
изводительность R22 при темперarype or  30
до +30 °Cpaвнaq q =1l47,6 кДж/м 3 . Orсюдапо
лучаем объемный расход xлaдareнта при вca
сывании:
qy = sl = 4,65 = 0,00405 м3/с.
qq 1147,6
Площадь сечения трубопровода составляет
A= 1t.d 2 = з,14х(0,022)2  000038M2
4 4 ' ,
а СI<Oрость xлaдareнта 
w = qy = 0,00405  1065 м/с.
А 0,00038 '
Кинемarическая: ВЯ3I<OСТЬ R22 в состоянии
иасыщенияравна (рис. 2.3.13)
v = 1,6'1OM2/C,
число Рейнольдса при этом
Re= w.d = 10,65 х 0,022 =145.105
v 116.106 '
('ПО означает 1)'рбулентный режим течения).
АбсоЛIOТНaJ[ шероховaroсть меди s=O,OO 15
мм (табл. 2.3.41), orсюда orносительная ше
poxoвarocть составляет
 = 0,0015 = 6 8.105
d 22 '
для этоro значения и для найденноro числа
Рейнольдса по диаrpамме, изображенной на
рис. 2.3.41, определяеМI<Oэффициент пorepи
напора на тренне:
1..=0,017.
Плorность xлaдareнта в состоянии иасыще
НИJI при темпeparype 30 ос бьша приведена в
табл. 1.3.62. Получаем
Р = 7,363 кr/M3.
Рассчитаем теперь эквивалентную длину
трубопровода с учетом повоporoв.
из табл. 2.3.42 находим, 'по
=0,2
для поворота на 900 и orноmeния r/d, paвHoro
2,0. Torдa для 8 повоporoв
L1; =8хО,2 = 1,6.
Следовательно, 8 повоporoв эквивалентны
трубопроводу длиной
1 =L,=16x O,022 =21M.
cq л' 0,017 '
Orсюда полная пoreрJl напора во вcacывa
ющем трубопроводе составляет
Лn =1.. +leq) .E..w2 =0017х (25,5+2,I) х
'-'Yt d 2 ' 0,022
х 7,363 х 10,652 = 8906 па  0,089 бар.
2
Что ЮlCаетСJl ВJIИJIНИЯ: ТaI<Oй пoreри напора
на холодильный ЦИIЩ то этот вопрос обсужда
етСJl в п. 1.3.6.2.4.4.3а.
2.3.5. Определение характеристик
запорнореryлирующей арматуры
на основе их коэффициентов k у
Объемный расход среды, I<OТOрая: пporeкает
через вентиль, зависJП не толы<о or площади
свободиоro прохода между СедЛОМ и клапаном.
он зависит также и or плorности paCCMaтpнвa
емой среды, пoreри напора в вентиле и разно
сти давлений между входом и выходом из BeH
ТНЛJI. для ЖИДI<Oro хладаreнта (формула для
паров xлaдareнта имеет дpyroй вид, см. табл.
2.3.51) получаем
q ff = k . J !!.р . Ро
у. у Лn
'-'Уо Р ff '
rдe qv,ff  объемный расход рассматриваемой
среды, в нашем случае жидкоro хладаreнта,
м 3 /ч;
ky  I<Oэффициент вентиля (задвижки), I<O-
торый будет обсуждаТЬСJl ниже, м 3 /ч;
.Ар  разность давленнй (пoreрJl напора)
между входом и выходом, бар;
!!.ро  разность давлений (пoreрJl напора)
между входом и выходом для эталонной жид-
I<OСТИ (воды), бар;
РО  плorность эталонной ЖИДКОСТИ (воды),
кr/M 3 ;
Pff плorность paccMaтpнвaeMoro хлaдareн-
та, кr/M 3 .

460
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
 I
N ..
nI ..

 
15",
.. ...
 :а
!:\ 
 :;
 ...
i 
= I
а :;
... ...
!:\ :=
 i
s! =
... ;
 t
i
 
!i s!
111 ...
= ...
 t
= 
 !i
 t
!
 
i 1
= а:
t
= =-
 :
" 
 i
 f
...'"""
... ..
!2
.. "
11
:S:
s 
:.= 
.. ..
.. =-
 !i
 
=- ...
а: ...
 
 
i

,,-=
- =
 ..
111 ..
 
... ...
о 
, 6
.. . 
:1: 
... 
 '" . С;;
:1:  IC;;
:= "
,:=  . ...t
:= -  М.  >   
!3' >:s: ;& ..т  ::: fO'I:!  t2 t2
s2 _ м' ::11 
:=   м 11 м' 11
.. - "' 11 ...t м
.. "' - 11 
" u  .><"" 
 ..
   

.. ш ш:
::о l:! 
:1:
"'
о: :z: 
:= '"
t::! ft С;;
@
" i3 "" =>'   
u 0.';;-- I 
><:  ::11  '" 2 t2 .»! t2
'" '" м .><> 
::о " I :! '"
:1: !!! 11 :! м
 u  '" .><> '" 11
,:= 11
u " 11 
  .><>  ""

t:: >.
2 ..
 '" 
'"  lt  lt
::о ><:
.. ..
" 
gj :=
.... t::! ti:
"  '"  
.. I .»!
" I :! 2 2 .»! t2
g. ..т
r:; '" .,;'"  
 м '" '"
11 11 м
11
 .><' :.: 11
.»!  ""
.,;'
>. щ:
:=  NI! Ii 
 ):S: ....
:= ::о ...
.. !3' :z: ar
" s2 5 .. 1'" =>'  '"  '" 
:1:   1: 1..0 --...... I  3 3
  ..... ::11 2 t2 t2
::о Ш t:: ..,  . .., ..,
 .g .., 11 11
'" 11 11
  Е .><>  
 .»!  
... :=

  . 
 "'", Lt
'" >e:
   ..е:
:= "'<>  '2 c> t2
" .. 
:=
<> '" ш 
<>  11 11
 ><:'""" .><> !:
t::   ""
2
"
..
..  := Lo.l! LI '"
::о .. '"
 &.': 
  := r:; 2 > .;;--
t:: " !3' .>< ::11
 11 11
f-< .><> r:;
 l:! g. G ёe e ёG
t:: 5 IC>
&  .  g   f1' <> f1'!#!!
 '" s.. ..p'gl:>., 'gs.. ..p'gl:>.,
u u
i ><: ..
t; 2 := :д 
..
j =>' .. ><: "
  ><:

::11 '"
I  2
  as as
..  t::! е-
! ,,
2.R';
'р::  := .
 (j  2
t:: "  
i
ii :3  ..
[;j I  g
 о.  '"
R .. ::11 
 "':1:
 t2  :=
i
 «,) u 
 [;j  I
2   -
'" о: ... е-.
.I!! ><:. .'
oar
I  t2 
><;1 2
"'1e-.:'
g. >е: := :=
\о ;:s 1\,) N

I:i 2  t::
5 '" ..
.. I " &.
   
:>:  (j t::
 ,;..::.>:: 2
g.u &. '"
;  '.I!!
:: . >. о
о.:!..>е:
е- 2  
g   5
I :=  
,"",,:I: 1
.. 8.  :..
fi',""""
\о (od !! t:
2' g 5
 '" 2 [;j :.
  е-.
:= о: :=
 := ><: со:
::! :=  :о:
:1: (j '"
1;!  " t::
5   
  :3 t::
t::!  1 2
1 IS  '"
 о! .....I!!
..2 2 о
g."'t::!>:S:
1C>.1i
 s. ""' 
ш   
:с В  I
   -;:..М
I;t   
!>!. .:= U
[i!3'
'" ...  .
$;"'g.
'" 5:  
  t....
  &;
I ..
со: R '" i: .
;
"'e-5
 "':1: t:: ..
::r >:s:  2 ..
;:! ::о (j  '"
; ii! := 
"';fS2"
.I!! iiI := 
......... = ::s:

2.3.5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ЗАПОРНО-РЕrYЛИРУЮЩЕЙ АРМАТУРЫ
461
Если в этой формуле ИСХОДИТЬ из разности
давлений для эталОIПlОЙ жидкости (воды)
Аро = 1 бар ,
то, выражая плorности в кr/дм3 (для воды ро=1
кr/дм3), получим
qY.ff =ky  Ар , м 3 /ч.
Pff
Если теперь рассматривarъ не xлaдareнr, а
ВОДУ, то для пoreри напора 1 бар предыдущая
формула дает
qy.вoдa = ky , м З /ч.
Следовательио, коэффициент расхода
6ентиля ky характеризует элемент запорио
реryлирующей арммуры и соответствует про
;:то объемному расходу воды в мЗ/ч (взятой при
reмперarype от +5 до +30 ОС), :которая прохо
.:щr через этот венrилъ при перепаде давления
на нем 1 бар.
Коэффициенr ky, соответствующий макси
\{алъному открьпшо клапана (100 %), позволя-
 леrкo характеризовать всю серию венrилей
.:xaннoro типа. Обычно ои ие должен отклонятъ
:я более чем на :НО % от значения, ужаза.иноro
изroroвителем.
В своих кarалоrax изroтoвнтели запорно
;>еryлирующей холодильной армcnypы указыва-
:ОТ, как правило, либо номlПIaлънyIO произво
.штельиость рассмarpиваемоro устройства, т. е.
:-акую, юлорая СВllЗЗ.Нa С холодопроизвQЦИТeЛЪ
ностъю, получаемой для кoнкpeтнoro xлaдareн
,а с помощью конкретных трубопроводов (ЖJЩ-
IФстноro, всасывающеro или нarнетareльноro,
:- е. для roрJIЧИX raзoв), либо коэффициенr pac
\.ода венrиля ky, либо, чаще вcero, оба парамет
Ja.
В табл. 2.3.5-1 собраны все формулы, по
: воляющие расcчнrатъ коэффициенты расхода
.:. венrилей, а также объемный и массовый рас-
...оды xлaдareнrа.
Задача состонт или в расчете пoreри напо
:а на элеменrе армcnypы, выбрaIПIОro предва
::ительно для задаlПlОro объемноro расхода,
;ои, наоборот, в выборе венrиля для зaдaIПIо
() объемноro расхода, если известна допусти
,{ая потеря напора.
как только становнтся известен объемный
расход xлaдareнrа в зависимости от коэффици
eнra расхода венrиля, а имеlПlО (опуская в пре-
дыдущих формулах индексыjJ для обозначения
хладareнrа):
qy =ky  , м 3 /ч,
или
k y  lk
qy = 3600 Vp = 3600 YVp , м 3 /с,
можно рассчитать массовый расход xлaд.areнrа:
qт = qy .1000р =
(поскольку плorность выражается в кr/дм3)
=.!Q.k . Р  =.!Q.k .J An. Р кr/c.
36 у Vp 36 у  ,
Холодопроизводительность тorдa задается
соorношением (см. п.l.3.6.3.1.7)
Qo =qoт 'qт, кВт,
rдe qOт  удельная холодопроизводнrельность,
кr.
Окончательно получаем
10 
Qo = 36 'qoт .kyvAp.p,
rде Qo выражается в кВт,
qOт  В кr,
ky  в мЗ/ч,
р  в кr/дмЗ.
Прu.мер
Пусть требуется определить коэффициенr ky
элекrpoклапана, установленноro на ЖJЩI<Oстном
трубопроводе холодильной установки, работа
ющей на R22, при следующих условиях:
холодопроизводнrельность Qo=24 кВт,
темперa-r)lра парообразования t o = 30 ОС,
темпера1)'Ра КОНденсации t c =+40 ОС,
темперcnypа на входе в реryлиpyющий BeH
тилъ +30 ОС,
потеря напора, допустимая для нашеro элек-
троклапана, Ар=0,2 бар.
Решение
Удельная холодопроизводнтелъностъ qOт для
R22 мещцу состояниями 1 (30 ОС) и 3 (+30 ОС),

462
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
представленвыми на рис. 2.3.5-1, дана в табл.
1.3.62:
qoт ==h} hз ==393,07236,75==156,32кДж/кr.
Та же табmща дает нам nлorностъ ЖИДК'Оro
xлaдareнта при +30 ос:
р::::l,173 кr/дм3,
теперь можно определить ky, I<OТOрый должен
иметь наш элекrpoЮIапан:
ky ==3,6  1,14 м 3 /ч.
qOт 6.р.р
Если мы теперь обратимся к вьmиске из ка-
талоra, приведенноro в табл. 2.3.5-2, то обна
ружим, что ky нamero элекrpoюumaнa находит
ся между kv для моде.'IИ ЕVRб и ky для модели
EVRI0. В первом приближеюm вентиль EVR6
дает потерю напора больше предусмотренной,
а вентиль EVRI0  меньше.
для модели EVR6 найдем переохлаждение,
соответствующее потере напора на :)том клапа-
не. СВЯЗЬ между ky элекrpoЮIапана и потерей
напора имеет вид
!l== 6.p2
k Y2 !!.р}'
Получаем прн известных !!.р , k." И ky :
} I 2
Ар, = Ар{ ::)' = 0,2 ( : )' = 0,4 бар.
Если мы обратнмся к табл. 1.3.62, то об-
наружим, что давление, coorвeтствующее тем-
пературе жидкоro хладаreнта +40 ос, равно
Р
:l
r:.:

РО
h , ..д.I"r
Рис 2.3.5-1. Термодииамический цикл в нашем прнме-
ре установICИ с злеk1pOклапаном на ЖИД1«>C11Iом 1рубопро-
воде
15,34 бар, тorдa как для 35 ос оно равно лишь
13,55 бар. Эro означает, что давление падает
на 1,79 бар при разности темперaryp 5 К. Or-
сюда уменьшение темпepatypы, соответствую-
щее уменьшению давлеНJIЯ 0,4 бар, составляет
!!Т:::: 5хО,4 :::: 112 К.
1,79 '
В результате темпеpmypа переоXJIa)fЩения
хлaдareнта станет равна
40 1,12 == 38,88 ос,
отсюда следует, что ЮIaПaН EVR6 является под-
ходящим, тах как переоx.JIa)JЩение равно 10 К.
Выполняя такой же расчет для элекrpoкла-
папа EVRI0, мы обнаружили бы, что возника-
ющее переоx.JIa)JЩение еще меньше и эта мо-
дель также подходит. Однако модель EVR6 на-
MHOro дешевле, поэтому ее и следует выбрать.
Во всех случаях необходимо, чтобы сумма
потерь за счет трения, разности пьезометричес-
ких уровней (трубопроводы, идущие вверх),
потерь иа фильтре, на элекrpoЮIапане и Т.д. не
ВЬПDfCЮlIIЗ ЮlТ8Лоrа Danf03S, О'l1lОСJIЩIIJIСJl к :JJIектроКJIaПIUIIIМ типа от ЕVПl ДО EVR2S
Таблица 2.3.5--2
НОМИИaJIL- Разность давлений ДJIJI О11Сры-
ный расход 11iЯ с помощью стандартной МакСИМaJIL- Максимальное
ка'IYШkИ Температура ное рабочее Значение k.,
Тип ЖидКОС11lЫЙ мак(;ИМaJILНая ИСlIыraтелъное
среды, м 3 /ч
1рубопроВОД (МОРD) (ЖИДlCOCTh) +ОС давление давление
минн- Ро, бар Ре, бар
мальиая . перемеи- IIОСТОЯН-
R22 НЫЙ тс)к ный ток
EVR6 16,2 0,05 21 O 0,8
EVRlO 38,S 18 +105 35 46 1,9

2.3.5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ЗАПОРНОРEI'УЛИРУЮЩЕЙ АРМАТУРЫ
463
м З /ч л/мин
11
"
м..1
./ :
v
/ !
/
J
1/
j
i
J '
1/ 1",
7
J I , I ./
J I ! У
';' .
. J 1/
7 /i
..
1....-
J / М..I
rт; l ,..,. ....... i I
I
1 
rт ..... , i I I i
.. , . 1 .
Высота подъема, мм 6
I . 1...
"""0
Число оборотов wтoкa начиная с эакрытоrо состояния
0.' 10
o.s
Q,4
IU I
2
..1
Рис. 2.з.52. Пример кривых, дающих коэффициеН1Ы
расхода k. вентиля для ручиых задвижек (задвижки 6F,
Dangloss)
. .
.
Таблица 2.З.5З
КооффJЩИенты расхода k., м 3 /ч, 8e1lТНJ1ll н ЭlCВивалеКПIIUI ДJDDIa 4., м, трубопровода ДJIJI зanорно
реryJПfрующей арматуры ХOJIОДИJlЬных кoнrypoв, нзrОТОВJIеlUlЬП нз меди
Размеры ЗадВижка ЗадВижка обра"Iный обра"Iный ФИЛЪ1р СМО1ровое ТеIШообмен
1рубы, мм прямая повороmая клапан прямой клапан пово окно ННК
РО11IЫЙ
k. 1.. k. I k. l.л k. 1м k. 1м k. 1м k. 1м
6хl 0,3 0,6 0,5 0,2 0,56 0,2     0,33 0,5  
10хl 0,84 2,5 1,1 1,4 1,4 0,9     1,87 0,5  
12хl 1,65 2,0 1,9 1,5 1,9 1,5   2,7 0,7 3,26 0,5  
16хl 2,6 4,2 3,1 3,0 3,3 2,6 2,7 3,9 4,0 1,8 6,4 0,7  
22хl 4,6 8,1 6,9 3,6 7,5 3,0 7,6 3,0 6,5 4,0 12,5 1,1 13,8 0,9
28хl,5 9,5 5,8 11,7 3,8 13 3,1 14,3 2,5 13,9 2,7 25,5 0,8 16,8 1,8
35хl,5 28,5 2,2 34,5 1,5 20 4,5 22 3,7 35 1,5 47,3 0,8 34 1,5
42х 1,5 35 3,9 42 2,7 32 4,7 24 8,3 44 2,5 73,1 0,9 34 4,2
54х2 44 8,6 53 5,9 44 8,6 38 11,5 69 3,5 117,8 1,2 53 5,9
76х3 62 23,3 74 16,4 65 21,2 65 21,2 120 6,2 253 1,4 93 10,4
89х3 91 25,4 110 17,4 80 32,8 95 23,3   324 2  
108х4 133 30,1 160 20,8 125 34,1 150 23,7      

464
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Таблица 2.З.4
КоэффlЩИенты расхода k., м'tч. ВеllТИJIJl н эквивanентнаи NDDIа I... м, трубопровода ДJIJI зanорно..
реryлирующей арматуры холодилыIы
x контуро8, нзrотовлеlDlЬП нз CТ8.IIII
HOMHHaJIЪ- Задвижка Задвижка по.. Обра11lЫЙ Обра11lЫЙ CMO'IpOBoe Теплообмен-
ный дна- прямая ВОрO'IНая клапан пря- клапав пово- Филь'Ip ОКНО ннк
Me'Ip, ММ МОЙ РО11lЫЙ
k. 1", k. 1", k. 1", k. 1", k. 1", k. 1", k. .
15 4 3,9 4,3 3,4 3 6,9   4,1 3,7 6,4 1,5  
20 7 4,5 7,5 3,9 5,3 7,8 6,6 5,1 6,5 5,2 12,5 1,4 13,8 1,2
25 12 5,2 12,5 4,8 7,5 13,4 9,5 8,3 13,2 4,3 25,5 1,2 16,8 2,7
32 19 7,9 20 7,1 14 14,5 17,5 9,3 35 2,3 47,3 1,3 34 2,5
40 29 7,1 32 5,8 20 14,9 24 10,3 44 3,1 73,1 1,1 34 5,1
50 47 8,7 50 7,7 31 20 38 13,3 69 4,0 117,8 1,4 53 6,8
65 78 11,3 85 9,5 55 22,7 65 16,2 120 4,8 253 1,1 93 7,9
80 118 11 125 9,8 80 23,9 95 16,9   324 1,5  
100 187 16,1 200 14,1 125 36,1 150 25,0      
125 295 18,2 310 16,5 195 41,7 235 28,7      
150 425 22,7 450 21,6 284 50,8        
200 755 26,3 800 23,5 504 59,1        
250 1100 39,6 1170 35 738 87,9        
300 1700 39,4 1800 35,2 1134 88,6        
Таблица 2.З.5
КоэффlЩИенты расхода k., м3tч. ВеllТИJIJl н эквивanентнаи NDDIа i.q, М, трубопровода зanорно..реryлирующей
арматуры ДJIJI воды
Всасываю-
Номиналъ- Задвижка Задвижка по- Обра11lЫЙ Обра11lЫЙ ВеИ11lЛЬ Задвижка щийфиль'Ip
ный дна- прямая ВорO'IНая веН11lЛЬ клапав наклонный в виде сетки
Me'Ip, мм с веlП1lЛeМ
k. 1м k. 1.. k. .z.. k. z.. k. 1.. k. z.... k. 
25 15 3,35 17,9 2,35 14,2 3,75 21,7 1,6 23,2 1,4 50,1 0,3 18,9 2,1
32 24,7 4,65 29,4 3,3 23,2 5,3 39,8 1,8 42,2 1,6 84,4 0,4 31,9 2,8
40 30,6 6,35 35,2 4,8 27,8 7,7 52 2,2 58,3 1,75 109 0,5 40,6 3,6
50 47,6 8,5 54 6,6 41,2 11,35 85,2 2,65 100,6 1,9 165,7 0,7 65 4,55
65 75,5 12,05 85 9,5 63,7 16,9 138,1 3,6 172,8 2,3 276,2 0,9 105,6 6,15
80 99 15,6 109,7 12,7 79,8 24,0 190,7 4,2 242,4 2,6 364,5 1,15 140 7,8
100 167,8 20,0 191,3 15,4 133,3 31,7 335,6 5,0 448,5 2,8 634,3 1,4 248,8 9,1
125 256,6 24,05 299,6 17,65 202,8 38,5 544,1 5,35 703,5 3,2 938 1,8 358,8 12,3
150 392,3 26,65 483,4 17,55 324,3 39,0 794,3 6,5 1025,4 3,9 1397,4 2,1 523,7 14,95
200 684,9 32,0 918,3 17,8 612,6 40,0 1454 7,1 1652 5,5 2357,8 2,7 875,1 19,6
превосходила разность Рз  Рз', пoroму что в
пporивном случае RaC1)'IlИТ преждевременное
образование пара хладаreнrа в жидкостном
трубопроводе, что почти вcerдa нарушает нop
малъную рабо1у реryлирующеro вентиля.
для ручных задвижек определенне xapaкre-
ристнк требует знания завнсимости ky or уров-
ня подъема, пoroму что в orличие or эле1crpO
клапанов, которые либо 0yкpытъI, либо закры
ты, онн должRы позволять реryлиро:вarъ расход
xлaдareнта опrималъным образом, сл(Щовareлъ
но, в пределах, как можно более широких (рис.
2.3 .52).
Табл. 2.3.53, 2.3.54 и 2.3.55 дают cpe
ние коэффициенты ky различных видов apмa
1)'ры холоднлъиъfx коmypoв.

2.4. Системы реryлировзния 1
как и во всех дpyrиx областях техники, в
холодильной промышлеиности используются
различные процессы и различные машины, pa
бory которых требуется контролировать, что
обычно осуществляется с помощью одиоro или
иескольких параметров, таких, как темпера1У
ра, давление, расход, скорость врашения и т.д.
Чтобы управлять этими параметрами, очевид
но, иеобходимо вмешиваться в заданный MO
мент времени на некотором уровие в рабory yc
тановки.
это может быть либо вмешательство чело
века, либо автоматическое вмешательство.
Само собой разумеется, что вмешательство че
ловека имеет множество недостатков: преж
де вcero, оно требует физическоro присутствия
(что не вcerдa возможно, например ночью), что
бы закрыть единственный кран. Кроме тoro,
оно стоит дороro, не roворя уже о том, что мозr
человеI<a не всеща способен определить точный
момент для вмешательства. Так, на фабрике по
изroтoвлению ледяных блоков выемка отливок
из формы дoлroе время осуществлялась "на rла
зок", в результате простоro набтодения за po
стом массы отливок
Вот почему, с тех пор как электричество cтa
ло распространенным повсюду, чаше Bcero об
ращаются к автоматическим средствам нa
бтодения, контроля, которые не только значн
тельно уменъшают вмешательство человека, но
н, кроме тoro, позволяют обеспечить высокую
точность выполнения возложенных на них фун
КЦНЙ, называемых функциями реzулированuя.
Эrи функции обеспечиваются реzуля.торами,
множество моделей которых от простых отклю
чающих устройств до самых сложных aвтoMa
1 См. таlOlCе "Учебник по системам реryJПIроваиия и
управления энерrией" (Manuel de la regulation et de lа gestion
de l'energie, R.Cyssau, РУС Ed.).
тов, способных обеспечить централизованное
техническое управление мноroчнсленными xo
лодильными линиями, позволяют осуществить
реryлиpованне работы холодильных установок
После тoro как будут даныI основныIe опре
деления, необходимые для лучшеro поннмания
тoro, что такое система реryлнрования, мы пе
рейдем к обзору основных компонентов обору
дования для реryлирования и зarем к eOBpeMeH
ным системам реryлнрования.
2.4.1. Определения!
Словом реzyлирование обозначают процесс,
в ходе кoтoporo одиа ве:rnчина, называемая KO
нечной реzyлируе:иой ве.7ичиной, например TeM
пера1)'ра или давленне, должна поддерживать
ея постоянной (или на некотором уровне, зада
ваемом оператором), несмотря на внешние воз
мущения. Чтобы реryлнрованне бьто возмож
но, конечная величина (реryлируемая) должна
непрерьmно измеряться н постоянно cpaвHH
ватъся с опорной, или номинальной, величиной.
Реryлятор начинает действовать в завнсимости
от измеренноro отклонения.
Представим себе холодильную камеру, в кo
торой находится нспаритель (рнс. 2.4.1  1). Если
термореryлирующий вентиль установлен пра
вильно, то темперЗ1)'ра в камере доcтиrнет HO
минальноro значения. Но изза влияния извне,
например после MHoroKpaTHoro открывания
дверей, темпера1)'ра окружающеro воздуха нз
менится и восстановить ее можно будет только
с помощью термореryлирующеro вентиля. Мнo
roчнсленныe внешние (и внутреюmе) возмуще
ния, такие, как oткpьmaннe дверей, ПОCIyIIЛе
нне товаров с темпераrypoй более высокой, чем
на складе, увеличенне прнтока свежеro ВОЗДУ
1 См. стаlЩарт NFC ОlЗ51 "Электротехнический сло-
варь: автомэ:rическое управление и реrУJПIрование".

466
2. ДОПОЛНИТЕЛьньmСВЕДЕНИЯ из ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
возмущающие воздействия
. z .
.. _  лятор
х' i
"t /W у
да"Т'lИК
Рис. 2.4.1-1. Принципиальиая схема реryлирования хо-
лодильной камеры:
х  IФиечная реryлнpуемая величииа (темпeparypа); у 
IФиечная величина, характеризующая состояние реryлиpу-
Ющеrо орrаиа (откры'Iйй или закры'Iйй реrулирующнй
BeН11lJJЬ); Z  возмущающее вщдействие (иапример, откры-
вание дверей); w  опориое значеиие (заданиое опорное
значение)
ха и Т.Д., приводят К изменению заданной тем-
перarypы и поэтому назывaюrся возмущающи
.ми величинами.
Опнсание мeroдов реryлнровання требует
применения специальиой терминолоrин. Мы
cчиrаем необходимым уточнить :щесь наиболее
часто используемые и наиболее важные поня-
тия.
Абсолютная поzрешностъ  для aвroмarи-
ческой системы реryлировання это разность
между задающей (опорной) величиной и реуУ-
лируемой величиной в даиный момент време-
ин.
Временной отклик  изменеине выходной
величины системы во времеин, вызванное из-
менеинем одной из входных величин.
Время задержки  интервал времени меж-
ду MOMeнroм, кorдa начинается изменение вход-
HOro сиrнала, и моментом, кorдa начинается
соответствующее изменение выходной величи-
ны.
Входной параметр  подводимый к систе-
ме параметр, который не зависит от дpyrиx.
Выходной параметр  параметр, выдавае-
мый системой.
Датчик  часть измерительноro преобразо-
вателя, которая преобразует входной сиrнaл в
измеряемый.
Двухступенчатое реzyлирование  режим
cryпеичатоro реryлнровання, при котором вы-
ходная величина принимает одно из двух задан-
ных значений.
ДифференциШlъное реzулирование (Dxa
рактеристика)  режим плавноro реryлнрова-
ния, при котором выходная величина пропор-
циональна скорости изменения (производной по
времени) входной величины.
Задающая (опорная) величина  постоянная
или зависящая от времени величина, входная
для разомкнутой системы управления или для
системы реryлнpoвання, поддерживающей по-
стоянный или соответствующий внешним усло-
виям уровень, значение кoтoporo требуется вoc
произвестн.
Интеzральное реzyлированuе (1xapaктepи
стика)  режим плавноro реryлнровання (Ре-
ryлнровання с плавающим уровнем), при кoтo
ром скорость измеиения выходной величиныI
(производная по времени) пропорциональна
отклонению входной величины от номинально-
ro значения (Т. е. в случае реryлятора пропор-
циональна абсоЛlOТНОЙ поrpeшностн).
Исполнительный .механизм  конечный ре-
ryлиpyющий opraн механическоro типа.
Каскадное реzyлирование  совокупность
систем реryлнpoвання, кorдa опорная величи-
на для одноro реryлятoра ПОC1yIIает из дpyroй
системы реryлнровання.
Комбинированное реzyлирование  состав-
ное реryлнрование, образованное разлнчными
режимами плавноro реryлирования (PI, PD,
РID, PIDD).
Конечный реzyлирующий opzaH  элемент
исполнительиой цепочки, который непосред-
ственно воздействует на реryлируемую величи-
ну.
Контроль  набmoдение за системой илн
частью системы в целях обеспечения ее нор-
мальной работы и обнаружения случаев ее не-
нормальной работы, что осуществляется путем
измерения одноro или нескольких параметров
системы и сравнения результатов этих измере-
ний с заданными значениями.
Коэффициент дифференциШlЬНОZО реzyли
рованuя  для элемента, работающеro в режи-
ме идеальноro днфференциальноro реryлнрова-
ния, это частное от деления выходной велнчи-
ныI на скорость изменения входной величины.

2.4.1.0ПРЕДЕЛЕНИЯ
467
Коэффициент инте<?рально<?о реryлирова
ния  для: элемента, работающеrо в режиме
инrerpальноro реryлнрования, это частное от
деления скоростн нзменения выходноro cнrнa-
ла на отклонение входной величины от номи-
нальноro значения.
Коэффициент nреобразованuя  для линей-
ной системы с синусоидальным сиrнaлом это
отношение амплиryды выходноro сиrиала к
aмплmyде coorвerствующеro входноro сиrнaлa.
Мно<?оступенчатое реryлирование  cryпен-
чатое реryлнрованне, использующее более двух
ступеней.
Параметр  величина, значение rroroрой
может либо изменяться само по себе, либо бъпь
измененным.
Плавающий уровень реryлированuя  режим
плавноro реryлнровання, при котором скорость
изменения выходной величины является функ-
цией входной величины.
Плавное реryлирование  режим реryлиро-
ваиия, при котором возможно изменять выход-
ную величину непрерьmным образом в некото-
ром оrpаннчениом инreрвале.
Помnаж  периодические колебания, как
правило нежелareлъные, ВОЗНИI<3IOщие в систе-
ме реryлнрования.
Постоянная времени дифференциальная 
для: элеменrа, рабorающеro в режиме идеаль-
HOro диффереициальноro реryлнроваиия, это
величина, равная I<Oэффициеmy днффереици-
альноro реryлнрования, если входная и выход-
ная величины имеют Одина1<Овую размерность.
Постоянная времени инте<?ральная  для:
элеменrа, рабorающеro в режиме инrerpaльно-
ro реryлнрования, величина, обратная коэффи-
циенту интеrpальноrо реryлироваиия, если
входная и выходная величины имеют ОДИНaI<O-
вую размерность.
Преобразователь измерительный  прибор,
кoroрый по;ryчaет информацию в виде некото-
рой физичесI<OЙ величииы (ero входная вели-
чина) н преобразует ее по определенным пра-
вилам в информацию тoro же или дpyroro типа.
Различают преобразовareли для Измерения рас-
хода, давления, темперюуры и Т.д.
Преобразователь си<?нала  прибор, кото-
рый преобразует стаидаprный сиrна.'I, при этом
ТИП ВЫХОДНОЙ величины является тем же, что
и ТИП ВХОДНОЙ величины.
Проnорциональное реryлuрование (PxapaK
теристика)  режим плавноro реryлнроваиия,
при I<OТOpOM изменение выходной величины
пропорционально отклоненmo ВХОДНОЙ величи-
иыI от номинальноro значения.
Ре<?улирование типа "высокий уровень 
низкий уровень"  двухступеичarый режим ре-
ryлнровання, при I<OТOpoM обе C'I)'пени имеют
один знак.
Реryлирование типа "да  нет"  ДВYXC'I)'-
пеичarъ1Й режим реryлнрования, при котором
одна из двух ступеней имеет нулевое значение.
Реryлирование типа "плюсминус" двyx-
ступенчатое реryлнровaimе, при I<OТOpoM ступе-
ни имеют противоположные знаки.
Реryлятор  элеменr системы реryлирова-
ния, въmолняющий несI<oлы<о функций в этой
системе, ОДНОЙ из I<OТOpыx является сравнение
сиrиaлa реакции системы с опориым сиrналом;
дpyrими функциями MOryт быть усиление, I<Oр-
рекция и Т.д.
Сдви<? фаз  для: линейной системы с сину-
соидальиым сиrнaлом это разиость фаз соот-
ветствующих выходноro и входноro сиrнaлов.
Си2Нал  измеримая величина, одна или не-
СI<OЛЪКО характеристик которой иесут информа-
цmo, относяmyюся 1< одной или иесI<OЛЬКИМ дру-
rим величинам, представлеииым этим cнrнa-
лом.
СО2Jlасующее устройство  измернrельиый
преобразователь, выходной сиrнал Koтoporo
является стаидаprиым сиrнaлом.
Статическое отклонение  значение аб-
солютной поrpemиостн в стационарном режи-
ме, I<Orдa все входиыIe величины поддержива-
ются постоянными.
Ступенчатое реryлирование  режим pery-
лирования, при котором выходная величина
может принимarъ лишь I<Oнечиое число значе-
НИЙ, называемых ступенями.
Ступенчатый отклик  времеиной отклик
системы, вызваииый скaчI<oобразиым измене-
нием (в случае позициониоro изменения) ОДНОЙ

468
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
ИЗ входных величии, ОСТaIOщейся иа иовом
уровие.
Управление  действие, совершаемое иад
системой или в системе для достижения опре
деленных целей.
Управление автоматическое  управление,
которое не требует IIИКaКOro, npямоro или кос-
вениоro, воздействия человека на конечный pe
ryлирующий орraи.
Управление ручное  управление, кoroрое
требует прямоrо или кocвeRПoro воздействия
человеI<a на конечный реryлирующий opraн.
Управляющее устройство  система, содер.-
жащая все элементы ДЛЯ обеспечения управле
ния (реryлирования) управляемой (реryлируе-
мой) системой.
Управляющий (реzyлирующий) параметр 
ВЫХОДНОЙ параметр для управляющеro (реryли-
рующеro) устройства и одновременно входной
параметр управляемой (реryлируемой) систе-
МЫ.
УCW/итель  прибор, примеияемый для уве-
личения уровня сиrнaлa путем ПОдВедения не-
оБХОДИМОЙ эиерrнн or дополнитеJIЪноro источ-
ННI<a.
Характеристическая кривая  кривая, да-
ющая в стационарном режиме значения выход-
ной величины в зависимости or значения вход-
ной величины, при эroм дpyrие входные вели-
ЧIПfЫ являются ПОCIOянными И равиыми неко-
торым заданным значениям.
Эксплуатация  совокупность операций уп-
равления и контроля системы и, при необходи-
мости, операций по обеспеченшо надежноCТlf
работы и безопасности оборудования и персо-
вала.
Техническая докуменrация, предоставляе-
мая поставЩИI<aМи, так же как техничесI<aЯ ли-
тeparypa, посвященная реryлированшо, содер-
жит ряд дpyrnx понятий, которые читатель ма-
жет найти в стандарте AFNOR NFC 01-351,
упоминавшемся выше.
2.4.2. Установка с реryлирующим
устройством
Рассмотрим снова наш пример холодильной
I<aМepы с испарителем, оснащенным терморе-
ryлируюIЦИМ веlПИЛем. Необходимо различать
две основные части, которыми являются:
. установка, в которой предусматривается
реzyлирование, или реryлируемая система, кo
ropая содерЖIП:
 холоДИJIЪнyIO l\:aМepy,
 испаритель,
 термореryлирующий веНТIШЬ;
. реzyлирующее устройство, которое содер-
ЖIП:
 измерительный датчик,
 реryляroр,
 исполнительный механизм.
Объединение этих двух систем называется
контуром управления, речь идет о совокупнос-
ти элементов, включая элеменr, сравнивающий
сиrнaлъl (компаратор), а также сoorветствую-
щие цепн действия и отклика. Такой кошур
представляют на функциональной схеме или
блок-схеме (рис. 2.4.2-1).
Характеристики реryлиpyющеro устройства
выбирают в зависимости or поведения установ-
ки, для которой проИЗВОДlПся реryлирование. В
связи с этим ее поведение необходимо опреде-
лить предварительно, и оно может бытъ двух
типов: статическое и динамическое.
Статическое поведение реryлируемой ус-
тановки определяется характеристическими
кривыми для ее различных элементов, в нашем
случае для испарителя и термореryлирующеro
Рис. 2.4.2-1. Функциональная схема Jroнтypa управле-
иия для холодильиой камеры:
х  коиечиая реryЛllруемая ВeJIИЧllиа (температура хо-
лодильиой камеры); у  JroиеЧllое реryлиpующее деЙC11lие
(открывает или закрывает реryJ1Нрующнй BeWl1lJlЬ); Z  ВОЗ-
мущающие величины (lIanример, открывание дверей); w 
оцориая велиЧИllа

2.4.2. УСТАНОВКА С РЕrYJIИРУЮЩИМ УСТРОЙСТВОМ
469
.1  71  7t 
'  
, , ,
а
б
в
Рис. 2.4.2-2. СтупенчlrJЫЙ ОТКЛИК perymrropa, использующеro пропорциоиальное реryлирование: измеиеиие конечной
реryтtруемой величины во времеии (а); измеиение реryлирующей величины во времени для идеальноro perymrropa (6) н
для peryтrropa с поcroянной времеии Т (11)
0...20 мА
конта"",,
о
а
преобра:юеатепь
0...10мВ
 преобраэователь
f колебательный
контур
конденсатор
конденсатор
oaтyw...
спираль
б
в
Рис. 2.4.2-3. ДIП'IНКII влажноC"IИ разных 11IПОВ:
а  ВОЛОСЯНОЙ; б  со спиралью из СИ!lТe11lческоro материала; 11  С элеК1рическим коидеиCltI"OpOМ
веlПИЛJl. а также ее коэффициентом преобра
зования, или коэффициентом усиления К. Эror
mэффициекr определяется как отношение из-
менения выходной величниы к изменению
ВХОДНОЙ величины.
Динамическое поведение, в свою очередь,
хаpaкrepизуется временным ступенчатым oт
кликом (определения этих понятнй были даны
ранее), а нахождение coorвeтствующих значе-
ний, как правило, производится эксперимен-
тальным путем. на рис. 2.4.2-2 дан пример C"Jy-
пеичaroro orкликa для реryлятора, использую-
щеro пропорциоиальное реryлиpoванне.
Рехулирующее устройство COCIOкr, как уже
roворилось, из датчика, реryлятора и управля-
ющеro opraнa.
ДетеICЮр, или датчик,  это устройство для
измерения. Любой дarчик обьеднняет в одном
mрпусе усилитель, преобразовareль и соrласу-
ющее устройство. Существуют специализиро-
ванные дarчики для всех измеряемых величин:
темперmypы, влажносщ сюростн во:щуха, рас-
хода, давления и Т.д.; И для каждой из этих ве-
личии существуют различные модели.
Например, есть дarчики темперmypы, OCHO
ванные на расширении твердоro тела или жид-
mсщ на сопротивлении металлов, на термо-
с.опротнвлении и т.д. для тoro чтобы хорошо
выполнять свою функцию, moбoй дarчик дол-
жен облaдarь рядом качеств, из I(()Т()pыx самы-
ми важными JIВЛJПOТСЯ: чувствкreльность, ли
нейность, точность, ДОCIOверность и надеж
ность. В качестве примера на рис. 2.4.2-3 при-
веден прницип рабоrы различных типов датчн-
шв влажности.
После усиления и преобразования в Hel(()Т()
рый сиrнaл полученные датчш<Ом данные пе
peдaюrся в реryлятор.
Реryляroр представляет собой rлaвную часть
всей системы реryлиpoвания. как видно из рнс.
2.4.2-4, он вcerдa coCIOкr из трех частей: вход-
HOro блока, rде обрабarывaются сиrнaлы, по-
сланные даТЧНl(()м; собственно блока реryлиро-
вания, выполияющеro различные функции, на
основании I(()Т()pыX осуществляется ввод опор-
ной величины и задается зamн coorветствня;
выходноro блока, orкуда посьтaюrся команды
в управляющий opraн.

470
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
1 ВХОД 17 ВЫХОД
-., '-I
' Ia i
I в I 13  I
Iб 
I I I б I
I мА I  .
I В ==1 . I
,
! tJ Yj!
I' i1
I ,1 .
!АВ i i! I
L_ L.__.---j L__J
Рис. 2.4.2-4. Блок-схема 31IеК1рическоro реryЛJm)ра.
Входиой блок: 1  ВХОД; а  термопара; б  постоянное иапряжеиие 0...10 В; В  постоянный ток 0...20 мА; f  тepM<r
метр СОlIp011lвления; Д  Дистанционное соrласующее уcrpoЙC11l0.
Блок реryлнроваиия: 2  преобразовlПeJIЬ конечной реryлнруемой величины; 3  индиlGПOp MfHoBeHHoro значения; 4 
BНYJpeHHee УСТРОЙC11l0 для задания опорноro зиачения; 5  преобразовlПeJIЬ виеmиеro опориоro зиачения w; 6  компара-
тор; 7  предуснлнтель aбcoтO'mой поrpеmноC11l Х..; 8  блок питания; 9  диффереициалъный злемент; 1 О  интеrpалъный
злемент; 11  оrpаничителъ помех интеrpaлъиоro злемеита; 12  прерывlПeJIЬ интеrpaлъиоro злемеита; 13  уcrpoЙC11l0 для
модификации структуры (изменеиие закоиадейC11lИЯ); 14  УСТРОЙC11l0 для задания интервала пропорциоиалъиоC11l; 15 
усилитель конечиой реryлнрующей величнныу; 16  инднкarop выходноro СИfИала.
Выходной блок: 17  ВЫХОД; а  1рехточечный ВЫХОД; б  двухточечный ВЫХОД; В  ВЫХОД поcro.чнноro тока; f  ВЫХОД
постоянноro напряжения
Существуer очень большое число типов ре-
ryлятoров. их можно классифицировarь по раз-
личным кате1'Ориям. Различают:
. в зависимости or конечной реzyлируе.мой ве-
личины:
 реryляторы темперarypы,
 реryляторы влажности,
 реryляторы давления,
 реryляторы расхода
ит.д.;
· в зависимости or источника питания:
 реryляторы, не использующие источиик
пиrания,
 реryляторы элекrpические,
 реryляторы элекrpolПlЫе,
 реryлятoры IПfевматические,
 реryляторы элекrpoIПfевмarические;
· в заВисимости or поведения процесса реуУ-
лирования во времени:
 реzyляторы дискретН020 действия, в 10М
числе:
 ДВУХCIyПенчarые реryляторы типа "сиr-
вал  orсутствие сиrнала",
 МНО1'ОCIyПеичатые реryляторы;
 реzyляторы плавН020 действия l , в том
числе:
 реryляторы nлавающе1'О типа,
 реryляторы пропорциоиалЬНО1'о дей
ствия (Р),
 реryлятoры ннтеrpaльИО1'о действия (1),
 реryляторы дифференциалъно1'О дей.
ствия (D),
 реryляторы ДВОЙНО1'о дифференциалъ-
H01'O действия (DD),
 реryляторы комбинированно1'О дей-
ствия (pI, PD, РЮ, РЮD).
1 См. также "ПЛавное реryлнpoвание ХОЛОДИJlЬных ус-
тановок. Измеиення, происходящие В кoнrype" (La regulation
progressive des installations ftigorifiques. Variations pOUT uп
circuit, А Hegglin, Revue Pratique du Froid, 1998, 1'(2 674, р.
10112).

2.4.3. РЕ[)"JIЯТОРЫ РА1ЛИЧНЫХ ТИПОВ
471
2.4.3. Реryляторы различных типов
2.4.3.1. Двухсryпенчатые реryляторы
тнпа "сиrнал  отсутствие сиrнала"
или "высокий уровень  низкий
уровень" сиrнала и мноrосryпенчатые
реryляторы
Можно поясниrь идею реryлятора типа "сиr
HaJI  отсутствие сиrнала", рассматривая xopo
шо всем знакомое устройство  элекrpичесIOlЙ
обоrpевателъ. Если задать опорную темпера1)'
ру, например 20 ос, то управляющий opraн даст
возможность подавать напряжение на ycтaнOB
I\.y до тех пор, пока даТ'ШК темпераrypы окру-
жающей среды не зареrистрирует темперarypy
20 ос. как только датчик, который может быть
биметаллическим термометром или стеклянной
колбой с капилляром, заполненным ЖНДI<OСТЪЮ
или raзом, зареrистрирует темпера1)'ру, равную
опорной, он воздействует на управляющий
opraн (кoнтaкrop или реле) для ОТКJIЮчения по
дачи напряжения.
Только лишь кorдa темперarypа окружающе
ro воздуха упадет ниже, например, 18 ос, кон-
Taкrop вновь подаст напряжение на прибор.
Конечная реryлируемая величнна Х, т. е. тeM
пераrypа, колеблется между 18 и 20 ос, этor
интервал температур образует статический
диапазон X d (рис. 2.4.31) реryлятора, равный
в нашем случае 2 К.
Однако следует замerнть, чТо, кorдa опор
ная темпераrypа 20 ос доcтиrнyта, отдача теп
ла не прекращается мrновенно, несмотря на
отключение напряжения в обоrpевателе. На са-
\юм деле он продолжает излучать некоторое
биметаллический
термометр
I
КОНТЭ1(fОР
I
. u-t эпектромаrнит
т  .
.С
реле
устройство дпя эздания
onopHoro значения
 управляющему
орrзну
количество тепла до тех пор, пока не б\".1ет .10
cтиrнyтo равновесие между температчюй ero
поверхности и темпераrypой окружаюmей сре-
ды, которая, преДIlОЛОЖНМ, подняласьдо 21 ос
Точно так же, кorдa темперarypа ушиет .10
18 ос и ВЫКJIЮчатель подаст напряжение на
обоrpевателъ, подача тепла не начнется Mrнo-
венно, так что некоторое время температура
окружающей среды будет падать, например до
17 ос, прежце чем начнет действительно под-
ниматься. Разность между 17 и 21 ос, равная
4 К, называется динамическим диапазоном и
представлена на рис. 2.4.31 величннойХ h .
В нашем примере обоrpeвателя две пози
ции: позиция "сиrнал", кorдa на прибор пода
но напряжение, и позиция "отсутствие сиrна-
ла", кorдa подача напряжения на прибор отклю-
чена. Существует также вариант "высокий ypo
вень  низкий уровень", который тоже относнт-
ся к дискретному типу.
Предположнм теперь, что наш обоrpеватель
имеет два уровня мощности, каждый из кото-
рых управляется реryлятором "высокий уро-
вень  низкий уровень". Все вместе образует pe
ryлятор, имеющий четыре позиции, и в этом
случае roворят о мноroпозициониом реryлято
ре. Такой реryлятор может управлять, напри
мер, rpyпnой холодильных установок, имеющей
MHOro C1)'IIеней.
Мы рассмотрели пример электрическоro
обоrpeвателя потому, что это устройство нам
зиакомо и оно показалось нам наиболее подхо
дящим для лyчmеro понимания системы, дей
ствующей по типу "сиrнал  отсутствие сиrна-
ла". Однако в любой ХОЛОДИJIЪНОЙ установке ча-
х
х
Рис. 2.4.3-1. Схема реryлятора типа "сиrнал  отсутствие сиrнала" на примере реrулятора температуры с бимeтaJU!И
ческим датчиком:
Xd cтamческий диапазои; X h  дииамический диапазон; То  период включеиия; Т,  время задержки; T. постоянная
временн

472
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
cro вcтpeчaюrся реryляторы этоro типа, ТaI<Ие,
как реryлятoр поcroянноro давления: или двyx
ПОЗИЦИОlПIЫе венrнли с мaлmтным управленн
ем: ПОJПlOе orкpъrrие или ПОJПlOе закръrrие.
из предыдущих раccpIЩений леrкo можно
сдeлarь вывод, что реryлнroр "сиrнaл  тcyт
ствне сиrнaла" (ТaIOI<e называемый ДВУХCIyПен
чarым) не позволяет пoлyчиrь очень точное pe
ryлиpoвание юнечной реryлируемой величины'
которая не JlВЛЯ:ется поcroянной, потому что не-
прерывно юлеблется оюло опорноro значения:.
Однаю это устройство очень проcroе и Heдo
poroe Н, как правило, удовлетворяет пorpeбно
стям в реryлиpoвании, юrда можно допустить
вышеУI<aзаниые юлебаиия н их последствия,
что имеет меcro в случае некоторых холодилъ
ных rpyпп.
2.4.3.2. Реryляторы плавающеrо типа
Речь идет о реryлнroрах, в которых Нспол
нительиый механизм (как правило, элекrpичес-
кий двиrnreль) может занять любое про межу-
точное положение между полностью закры
тым н ПОЛНОСТЬЮ открытым. Реryлнroр должен
бьпь оснашен реверсивным юнraкroм, юлорый
позволял бы двиrnremo вращаться в пporивo-
положиом направлении н вернyrьcя прн необ
ХОДИМОСТИ к закрыroму положению, даже если
он вращался в croроиу открытня, но не доcтиr
ero (рнс. 2.4.3-2).
В действительности можно roвориrъ о трех-
позиционном реzyляторе, рабorа кoтoporo счи
тается удовлетворительной, 1Олью еслн сю
pocrь врamення двиrareля не СЛНIIlI<Dм высокая
Н не СJППJIJ({)м низкая, потому что в случае, нa
А\Н
ПOnOJUние 1
. -c:::r,
CJ-
nonoженИ81
I 2 I
L61
Рис. 2.4.3-2. Приициnиальная схема peryтrropa плава-
ющеro 11ша с реверсивным реле и неihpальной зоной
пример, холодильной камеры было бы невоз
можно поддерживать заданную темпераrypу
прн слишком быстром измененин тепловых
нarpyзок (частыIe операции ПОС1)'ПЛения: и т-
пуска 1Оваров в течение одноro ДНЯ, например).
для преодоления: этоro HeдOCТarкa существуют
снстемы плавающеro типа, имеющие перемен-
кую скорость, }(()1Орая уменьшается по мере
приближения: к пОЛОжению равновесия.
2.4.3.3. Реryляторы
пропорциоиальиоrо действия (Р)
как мы уже видели, роль moбoro реryлнro-
ра захлючается в приведении юнечиой реryли
руемой величины к заданному значению. rлав
ной характернстиюй реzулятора nроnорцио-
1ЮЛЫЮ20 действия является 10, что положение
исполнительноro механизма npoпорционально
тклонению юнечиой реryлируемой величнныI
т задаииоro значения:.
Рассмorpим дpyroй знаюмый нам пример,
а именно обоrpeватель, оснащенный тepMOpe
ryлирующим венrнлем. Если опорная темпера
rypa равна 20 ос, подъем IП1OI<a будет, допус
тим, равен 50 % т максимальноro значения:.
для 21 ос этот подъем равен нуmo, 10rдa как
для 19 ос он будет равен 100 %. ВеличинаХ,
р
равная здесь 2l19==2 1<, называется интерва-
лам nроnорциональности, н ее можно выразиrъ
в npoцентах т юнечиой реryлнруемой величи-
ныI, как показано на рнс. 2.4.33.
Из этоro рнсунка видно, что изменение ин
тервала npoпорциональности (здесь Х ==20 %)
р
х,
 ,.
 100

..
 "
:r
\1
>,
Q.
,. 50

8-
 25
:1:
ii
:1:
 "
Конечная реrynируемая """ичина
Рис. 2.4.3-3. Пример КРИ80Й измеиения конечной pery
лирующей величины perylUl'I'Opa lIJIавиоro действия в зави-
симоС11! от конечной реryJПIруемой величины

2.4.3. РЕrYЛЯТОРЫ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ
473
УСТ]>ОЙCТ1IO для задания
опорноМ величины
датчИк.
серВОД8Иnпenь
Рис. 2.4.3-4. Принципиальиая схема электрическоro
peryтrropa пропорционалъноro действия:
Rl  дlП"ЧИК (темпер<nypы); R 2  peocnrr слеження; R3 и
R4  постоянные СОпp<YI1lвлеиия; S  потеициометр для за-
дания опорной величины
приводит к измененmo наклона coorвerствую
щей прямой. Интервал пропорциональноcm не
может, однаЮJ, СЛИlIПlOм уменьшаться, нначе
peryтrrop превратится в реryлятoр типа "сиr
вал  отсутствне сиrнaлa" и появиrcя опасность
ЮJлебаний темпершуры.
Реryляторы пропорциональноro действия
MOryт бьпь элекrpичесЮJro (элекrpонноro) или
пневматичесЮJro типа.
В электрическOJIf реzyляторе пропорцио
нальноro действия имeerся четыре сопротивле-
ния, образующих моcrик Уиrcroна (Rt  R4 на
рис. 2.4.34). Сопротивление Rt нтрает роль
дarчm<a темпершуры (если измеряется эror па-
раметр). Изменение сопротивлеНИJI Rt приво-
 к появленmo разности ПOfelЩИалов между
точками А и В, а это вызывает coorвerствую
щую реакцию серводвимreля в нужном направ-
лении.
)'CТ]>OЙcreo для задания
OnopHoro значet1ия
клапан
Рис. 2.4.3-5. Приицнпиалъная схема пнеВМlmlческоro
peryтrropa пропорциоиалъноro действия
в пнев.матическOJIf реzyля.торе (рис. 2.4.3-
5) имеется устройство, рабorающее на сжатом
воздухе и соcroящее в основиом из трубы И пла
СТИИЮl, ЮJТOрая вследствие изменеНИJI paccтo
ЯНИJI между трубой и плаCТИНЮJЙ, вызванноro
изменением ЮJнечной реryлируемой величнныI'
обеспечивает изменение давлеНИJI сжатоro воз-
духа, примеияемоro для управлеНИJI в нсполни-
тельном механизме.
Во избежание неуcroйчивоro поведения этой
системы реryлироваиия необходимо предусмт-
риватъ демпфер, назначением ЮJТOроro являет-
ся восстановление пропорциональноcm между
ЮJнечной реryлируемой и ЮJнечной реryлирую
щей величинами.
2.4.3.4. Реryляторы интеrральноrо
действия (1)
Если в системе реryлироваНИJI пропорцио-
налъноro действия положение исполииreльно
ro механизма пропорционалъно orклоненmo ю-
нечной реryлируемой величины от опорноrо
значеНИJl, ТО в системе реryлирования интеr-
ралъноro действия уже скорость реакции иc
полнитеЛЬНО20 механизма пропорциональна
указанному выше отЮlонению. Дpyrими сло
вами, чем больше orклоияется ЮJнечная pery
лируемая величина от опорноro значеНИJl, тем
быстрее произойдет коррекция, ПОСЮJльку ис
полииreльный механизм будет реarиpoвать уже
с высокой скоростью исполнеНИJl. Наоборот,
если измеренное orклонение "опорное значе-
ние  ЮJнечная реryлируемая величина" неве-
ЛИЮJ, то исполииreльный механизм работает
медленно.
PeryтrropbI интеrpалъноro действия, прнн-
ципиалъная схема ЮJТOрых прнведена на рис.
Рис. 2.4.3-6. Принципиалъиая схема элеК1рнческоro
peryтrropa интеrpалъноro действия

474
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОдИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
2.4.3, хорошо приспособлены для реryлнруе
мых систем с иебольшим временем задержки
(например, в случае реryлнрования давления
или расхода), но значиreльно хуже подходят для
установок с высоким значением постоянной
времени.
2.4.3.5. Реryляторы дополнительноrо
дифференцирующеrо действия
В эroм случае действие ре2)lлятора пpoпop
ционШlЫЮ скорости изменения абсолютной
" b=t ,
ступенчатый oткnик
',
r
У

"'Ур
r
I
' II  '
6.}'D
"'Ур
r
Реryлятор ПрОПОрЩIО-
НалъНОro действия: измене
нне конечной реryлиpующей
величины у пропорциональ-
НО изменеюп() конечной pe
ryлиpyемой величины х
Реryлятор инте'1'8ЛЬНО-
ro действия: конечная pery-
лируемая велиЧина нзменя
стся со скоростью, пропорци-
ональной абсолютной по
rpешностн х
Реryпятор пропорцио-
налЬНоrо и интеrpальноrо
действия: конечная реryлиpу-
ющая величина у изменяется
частично пропор[(иональ
ным. частично ИНтеrра.'1Ь
ныM способом
Реryлятор пропорцио-
HaJIЬHOro. интеrральноrо и
дифференцирующerо дей-
СТВИЯ дополнительное к
rrpoпорциональному Ii ИНтеr
ральиому деЙСТВИе реrynято-
ра пропорцнонально скорос-
ТИ изменения абсолютной
поrpешности. а не значению
этой поrpemНQС'ТН
Рис. 2.4.з7. Сводка характеристик реryляторов про
порциональноro (Р), интеrpальноrо (1), пропорционально
ro н иитеrpальноro (PI), а также пропорциональноro, ИН
теrpальноro и диффереициальноro (PID) дейС11!ИЯ
поzрешности, а не величине самой поrpemно
сти. Если изменение отклонения постоянное
или нулевое, то и дифференцирующее действие
тоже нулевое. Дифференцирующее действие не
возникает, если отклонения не изменяются во
времени, поэroму такой способ действия при
меияется только в сочетании с пропорционалъ
ныIM или интеrpалъным действием. Следова
тельно, не существует реryлятора только на oc
нове дифференцирующеro действия.
2.4.3.6. Реryляторы комбинированноrо
действия
Речь идет в основном о реryляторах пропор
ционалъноro и инrеrpалъноro (PI) действия и о
реryляторах пропорционалъноro, интеrpалъно
ro и дифференцирующеro (РШ) действия, фун
кции которых по казаны на рис. 2.4.3-7.
2.4.4. Современное реryлирование:
проrраммируемые автоматы
и централизованное техническое
управление
2.4.4.1. От обычноrо оборудования
реryлирующих систем
к ииформационным электронным
системам
Различие между оБычнъм оборудованием
реryлнрующих систем и элекrpoнным реryли
рующим оборудованием можно леrко почув
ствоватъ, рассматривая основной opraн тобой
холодильной ycтaнoBlm  реryлнрующий вeH
ТИЛЪ.
Если применяется простой терморе2)lлиру
ющиЙ вентиль, то ero задачей является обес
печение требуемоro переrpeва паров хлaдareн
та. выходящих из испарителя. Однако этor пе
perpCB снижает теплообмен изза уменъшения
площади кoнraкra жидкоro xлaдareнrа со cтeH
ками испарпrеля. Кроме тoro, поскольку термо-
реryлнрующий венrнлъ принадлежит к кaтero
рни реryляторов пропорционалъноro действия,
положение испoлнпreлънщо механизма зависит
только от мrновенноro значения переrpeва и не
учитывает ero изменение во времени, отсюда
возникает расхождение с опорным значением.
В противоположность эroму, блaroдаря при
мененню электронноzo ре2)lлирующеzo вeHти

475
2.4.4. СОВРЕМЕННОЕ РЕrYЛИРОВАНИЕ: ПРОrPАММИРУЕМЫЕ АВТОМАТЫ
ЛЯ, можно проинтеrpировать переменную по
времени (такой тип реryлирующе1'о вентиля
принадлежит к катеroрни реryляторов пропор
ционалъноro и иитеrpальноro действия) и, сле
довательно, работать с минимальным переrpе
вом, равным тепловой нarpyзке, отводимой ис
парителем.
Такой результат возможен 1Олько пoroму, что
электронный реryлирующий вентиль включает
вычислительное устройство, кmopoe постояи
но измеряет разность температур, зареmстри
рованных двумя датчиками, расположенными
на входе и выходе из испарителя. Эrа разность
используется для оптимизации расхода посту
пающеro xлaдareнта.
Кроме 1Oro, такое реryлирование является
1Очиым, потому 'ПО электронный реryлирую
щий веmилъ блaroдаря применениюмикропро
цессоров может управлять системой, кmoрую
он обслуживает (в нашем случае испарителем),
значительно более рациональным образом. Эro
означает, что ввиду высокой 1Очиости И cкopo
сти он способен не 1Олько повысить надежность
и рентабельность холодильной установки, но и,
кроме тoro, автоматизировать операции по
эксплуатации, облеrчить обнаружение непола
.'::юк и, наконец, управлять ее работой на pac
стоянии. Дистанциониое управление позволя
ет централизовать всю информацию, поступа
ющую с обслуживаемых участков, и с помощью
нее оптимизировать их работу.
2.4.4.2. Проrраммируемые aвToMaТbl 1
Мы сейчас перечислили преимущества
электронноro реryлирующеro вентиля, они дол
1 См. также: "Проrpаммируемый автомат" (L'automate
programmable. L.Jarry, Chauffage, Ventilation, Cooditionnement,
1988,Х2 1,2, р. 1518);
"Требования и примеиение в промышлеиностн про
rpaммнpyeMЫX CHCfeM для дистаlЩионноro управления и aв
rоматическоrо контроля" (Exigences et applications des
systemes programmables pour la telegestion et autocontrole dans
J'industrie, В. Bourgeois, Ph. Davy de Virville, P.Kostka,
Chauffage. Ventil1ation, Conditionnement, 1988,Х2 1, 2, р. 19
20);
"НадежноС1Ъ и эксплуатация автоматов" (Fiabilite et
maintenance des automates. J. de Raphelis, Chauffage,
\"entil1ation, Conditionnement, 1988. Х2 1, 2, р. 3538);
жныI быть еще дополнены возможностью Ha
cтpaивarъ параметры реryлятора так, чтобы ero
иитеrpальное действие зависело не ТО.1ЫФ от
типа рассматриваемой установки, но также от
режнма ее использования и накладываемых
оrpаиичений.
Все эти возможности реализуются, только
если реryлирующий вентиль объединен с про
rpаммируемым aвroм(ПОм, кmoрый, по опреде
лению 1 , есть "электронное устройство, coдep
жащее aвroмarическую (не информационную)
память, проrpаммируемую пользователем с по
мощью специальноro языка, для внутреннеro
хранения проrpамм, таких, например, как: ло
mческие операции, временная задержка, пре
образование аналоroвоro сиrиала в цифровой
и обратно, сравнение, арифметический расчет,
настройка, слежение, реryлирование и т.д."
Ита:к, задача проrpаммируемоrо автомата
заключается в обработке информации. посту
пающей от датчиков температ}'ры, ДаБ.'Iения и
т.Д. (эта информация образует входные данные),
и, в зависимости от введенных проrpаммы и
параметров, в выработке команд (выходные
сиmалы), кmopыe должныI вьmолняться раз
личными устройствами (реryлирующими BeH
тилями, кранами, контaкroрами, двиrателями
и т.д.). К эroму нужно добавить возможность
связи путем обмена информацией между aвro
матами и вычислительными машинами, а TaK
же дuалоz человек  машина блaroдаря приме
нению мониторов и принтеров.
Структура проrраммируемоrо автомата
практически такая же, как у микроЭВМ. т е.
он состоит, как и компьютер. из центральноro
блока обработки данных памяти. интерфейса с
"Проrpаммирvемые аВТОМа1Ы и ВЫЧИСЛН're,'!Ьные маши.
ны" (Automates programmables et ordinateurs, M.Bourdillon,
Revue Pratique du Froid, 1988,Х2 662, р. 563);
"Проrраммируемые автоматы" (Les automates
programmabIes, PJacquard, S.Sandre, Revue Pratique du Froid,
1992,Х2 753, р. 1821; 1992,Х2 754, р. 337);
"Промыmленные проrpаммируемые автоматы" (Les
automates programmabIes industriels, G.Michel, C.Laurgeau,
B.Espiau, Ed. Dunod Technique).
1 Стандарт NFC 63850 "Промышленные приборы низ.
кoro напряження, проrpаммируемые автома'ты".

476
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Датчики
Процессы
или машины
Входные
модули
Це>rrpальный
блок
Связь
с периферией
Устройство
ДЛЯ евода
] nporpaMM

периферийными устройствами, ВХОДИЫХ и вы-
ХОДНЫХ модулей и устройства для ввода про-
rpaMM (рис. 2.4.4-1) Количество ВХОДНЫХ и
выходных модулей, как правило, вeJIИJ((), оии
собраны в единый корпус или стойку (рис.
2.4.4-2)1.
Центральный блок  это rлавная система
любоro проrpаммируемоro автомата, потому
что он содеpжиr мшqюпроцессор (или иескоJlЬ-
ко), ставляющий собой инrerpaJIЬные мик-
росхемы, объединенные в одном кристалле.
Микропроцессор является в не:котором смысле
дирижером и вьmолняет двойную задачу: с од-
НОЙ стороны, обеспечивает рабory систем авто-
мата и, с дрyroй стороны, реализует ииструк-
ции проrpаммы.
для этоro микропроцессор имеет память,
в :которой ои начинает искать проrpаммы по
оеленным адресам, располaraет их в сво-
их pemcтpax, затем анализирует получившую-
ся посл(ЩоватеJlЬность из О И 1, наконец вьmол-
няет требуемое и ставляет реЗУJlЬтат своей
работы, выдавая новую посл(ЩоватеJlЬНОСТЪ из
О И 1.
I "Проrpaммируемые aВТOMaThI" (Les automates prog
rammables, P.Jacquard, Serge Sandre, Rewe Pratique du Froid,
1992,Н2 753, р. 1821).
Рис. 2.4.4--1. Общая схема
проrpаммируемоro автомата
Промежуroчные результаты расчета хранят-
ся в оперативной памяти, или RAМ (память
с произвоJlьным доcryпом), В :которой происхо-
дят все операции записи-чтения. Имеиио в этой
памяти записываются различные параметры
реryлируемой установки, такие, как опорные
значения. ПОCКOJlЬКУ эти данные должны сохра-
няться даже в случае аварии электропитания,
оперативная память должна иметь автономное
питание от батарей: она становится неисчеза-
ющей.
Постоянная память ROM (память ТOJlЬкo
для чтения) может ИСПОJlЬзоватъся ТOJIЬкo для
чтения, и ее содержимое не может бьпь ии из-
менено, ии у.цалено. В ней хранятся два типа
проrpамм: операционная система, или 08
(Operation System), :которая является основной
проrpаммой в проrpаммном обеспечении и об-
леrчает взаимодействие с периферийными ус-
тройствами, и прикладные проrpаммы ПОJlЬЗO-
вателя:. Существует постоя:нная память, юroрую
ПОJlЬзоватеJIЬ может изменять: она называется
PROM (проrpаммируемая память только для
чтения), однако проrpаммирование такой памя-
ти возможно сделать только один раз, сл(Щова-
тeJlЬHO, она является необратимой.
Существует память, :которую можно изме-
нять мноroкратно: это EPROM (стираемая про-

477
2.4.4. СОВРЕМЕННОЕ РЕrYJIИРОВАНИЕ: ПРОrPАММИРУЕМЫЕ АВТОМАТЫ
. Основная стойка
(стандартная, короткая или 19 ')

m mцn
. Блок питания
+
+
. Процессор автомата
+
. Интерфейсы ввода/вывода:
 интерфейсы ввода/вывода,
 аналоroвые вводы и выводы,
 цифровые вводы и выводы



Е
спя
. Сопряжения информационные:
 сопряжения с оборудованием,
 сопряжения дпя обмена данными,
 сетевые сопряжения
+
w
=>
о
 / ,
I \!Цlii'
"
, '"
Рис. 2.4.42. Пример сборки проrpам
мируемоro автомата
rpаммируеман память 1Олы<о для чтения), или
постоянная память с возможностью проrpам
мирования и стирания. Такое стирание проис
ХОДИТ путем воздействИJI ультрафиолeroвоro
облучеиия (для э1ОЙ цели предусмотреио ие
большое кварцевое окошко), при э1ом среда
становиrСJl проводя::щей для элекrpических за
ря:дов и они исчезaюr.
Рабorа aвroMaTa происходит в двоичной
сиcreме исчисления (табл. 2.4.41), в которой
каждое СОС1Оя:иие представляетсJl О или 1 (co
orвerствующими размыI<3.нию или замЫЮlНИIO
элекrpической цепи)  биrами (двоичными
цифрами). Все числа вырaжaюrся в двоичной
системе, т. е. предстаВJUlЮТСJl исюпочиreльно
I<Oмбннацня:ми цифр О и 1. В десятичной сис
теме саман правая цифра указывает число eдн
ниц (закточенное между О и 9), зareм цифра,
расположенная левее, обозначает число дecJIТ
I<OB, следующая  сoreи и т.д., вес каждой циф-
ры возрастает по мере продвижения налево. В
двоичной системе основание равно 2, вес I<3Ж
дой позиции. занимаемой цифрой, будет увели
чиватьСJl как 2 в степени, равной номеру этой
позицни. При этом нумерация ПРОИЗВОдИТСJl
справа налево, начиная с нуЛJI.
С помощью слова, или rруппы из 4 биr,
можно записать числа до 15, т. е. обозначить
16 разЛИЧНЫХ I<Oманд. для чисел больших 15
представление в двоичной системе требует сло

478
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Таблица 2.4.4-1
Примеры ((СЛОВ» из 4 бит, выражеlПlЫХ
в ДВОИЧНОЙ систеМе
Вес циdJP
2' 22 2' 20 Разложеиие Число
8 4 2 1 по основанию 10
Число по основанию 2
О О () О o о
о о о 1 1 1
О О 1 О 2+0 2
О О 1 1 2+1 3
О 1 О О 4+0+0 4
О 1 О 1 4+0+ 1  5
О 1 1 О 4+20 6
О 1 I 1 4+2+1. 7
1 О О О 8+0+0+0 8
1 О О 1 8+0+0+1 9
1 1 1 1 8+4+2+1 15
ва в 8 бит, которое называется байт. Такие сло-
ва позволяюr представлятъ числа от О до 255,
или 256 команд.
Все слова хранятся в памяти, которая раз
бита на блоки, измеряемые в килобaйrах, или
кБ, одИН килобaйr соответствует 210 бaйr, или
1024 бaйr.
Сопря:жения, о КОТОРЫХ мы roворили вьпnе,
позволяюr обеспечивать связь с периферией:
приитером, клавиюурой, монпroром, пультом
управления и т.д., которыс MOryт находиться на
большом расстоянии, до 1500 м.
Интерфейсные платы являются соедини
тельными устройствами, позволяющими соеди-
нять датчики с входом автомата и выход aвтo
мата с исполнительными механизмами.
Устройства для ввода пpozpaмм чаще все-
ro состоят из фvнкциоиальных киопок, сим-
вольноцифровоit: клавшnypы, а также экрана
на ЖИДКИХ кристаллах. Оии имеют двойную
задачу: с одной стороны, дать возможность за
ПJ>':ьmать, изменять, стирать или передавать
проrpамму в память, а с дpyroй стороны, вы-
полнять тат за шaroм проrpамму реryлирова
ния, визуализировать или изменять данные.
для тoro чтобы все это обоР}Дование моrло
работать соrласоваино, проrpаммируемый aB
томат Bcerдa имеет часы для синхронизации,
сиrналыI от которых передаются по управляю-
щим шинам. Например, сиrиалыI часов задают
темп вьщачи даННЫХ или адресов, в то время
как дpyrие специфические сиrиалыI выдаются
при запросе информации, ответом может бьпъ
либо roroBHOCТЬ цеитралъноro блока, либо зап
рос на прерьmaиие.
сиrиaлыI, вырабатываемые часами синхро-
низации, имеют чаcro:ry от 1 до 25 мrц, отсю
да следует, что скорость обработки информации
очень высока (порядка IIИКOсекунды, или трил
лиоиной доли секунды), это позволяет обраба-
тъmaтъ за очень короткое время очень большое
число сиrиалов.
На рис. 2.4.4-3 приведен пример проrpам-
мируемоro автомата, который позволяет реали-
зовать функции управления и реryлироваиия
различиоro тсхиическоro оборудования, а Taк
же мноroчислеииыс функции управления энер-
rией. Ero основными элементами являюrся:
. компакrный базовый МОЛЬ Д)IЯ неизме-
няемых установок (вверху справа) или несколь
ко модулей в том случае, кorдa предусматрива-
ется расширение (вверху слева), эти модули
обеспечивают функции автоматическоro pery-
лирования, слежения за управлением и опти
мизации;
. внешние интерфейсы (или внутрениие),
вьmолненные в виде стойки, и вставляемые
преобразователи (в центре слева), задача кoтo
рых заключается в обеспечении совместимос-
ти и передачи сиrиалов между модулями и пе-
риферийными устройствами (датчиками, ис-
полнительными орraнами и т.д.);
. терминал для чтения и задания парамет-
ров (внизу справа), который позволяет осуще-
ствлять интеракrивный диалоr с помощью дис
nлея и клавиатуры, задавать опорныIe парамет-
ры, проводить коррекцию времени и дaтыI, со-
здавать времеииыIe проrpаммы, осуществлять
ручное вмешательство в линии связи и подпроr-
раммы, задавать реалъныIe значения и опорныIe
значения, времеииыIe параметры и состояние
линий переключения и, иаконец, осуществлять
опрос и устранение неполадок
для своей работыI любой проrpaммируемый
автомат должен использовать проrpаммное
обеспечение, которое может бьпь следуюIЦИX
видов:

479
2.4.4. СОВРЕМЕННОЕ РЕП'ЛИРОВАНИЕ: проrРАММИРУЕМЫЕ АВТОМАТЫ
I
 ".,., ",, if;>
:-р
'111

flШШ '
- -
..
..
.. :
"
"
11
!f.

..
..
...
'"
I
Рис. 2.4.4З. Прнмер проrpаммнруемоI'О автомата (ASlOOO, Staefa Control System)
. операционная система, ШIИ основное про
rpaмMHoe обеспечение, I<OТOpoe располarается
в памяти и служит ДJlЯ обеспечения безотI<aЗ
ной рабоrы машины и ДJlЯ управления Bxoдa
ми и выходами;
. npozpUММHoe обеспечение, содержащееся
на обычных носпrелях (кассеты или дискеты);
. прикладное npozpUММHoe обеспечение.
для тoro чтобы общаться с автоматом, нуж
но использовать машинные языки. I<OТOpыe MO
ryr бьrrъ различных типов: I\Uдовый, булевский,
Grafcet и т.Д.
Существуют различные типы автоматов:
. автоматы, являющиеся комплектующи
ми элементами, они MOryT быть полностью
вмопrированы В устройство. I<OТOpЫM они уп
равляют;
. автаматическuе системы, у юлорых воз
можности обрабorки '3начпreльно более широ
кие, чем у автоматовкомплектующих, они
включают в себя периферийные устройства,
такие. как приитеры ДJlЯ печатания схем aвтo
матизации, эксплуатационных журналов и co
общений о неполадках, кроме тoro, эти aВТOMa

480
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
ты часто имеют устройства для задаНия диа
rpaмM, параметров, проrpамм и Т.д. Они ocнa
щены интерфейсами для связи с дpyrими сис
темами через сеть передачи данных.
Добавим в зaкmoчение, чro проrpаммируе
мые aвroMaты MOryт облaдarь допoлниreльны
ми свойствами aвroреryлироваиия и aвroнacт
ройки. Автореzyлuрование может быть ощхще
лено I<aК функция, позвоJUПOЩЗЯ perymrropy для
юu<oroнибудь произвольноro процесса aвroMa
тически ощхщeJDIТЬ физические параметры Э1О
ro процесса. Автонастройка  Э1О фyющиJI,
позвоJUПOЩЗЯ при известных в одной ТOЧIre фи
зических параметрах процесса обрабorarь их
для оптимизации реryлироваиия и преобразо
вать их в соответствни с moбыми физически
ми изменениями (температуры, давления и
т.д.), для тoro чroбы эти параметры оптимизи
ровали реryлирование.
Наконец, отметим, что проrpaммируемый
автомат позволяет обеспечить работу одноro
или нескольких исполнительных механизмов
без вмешareлъства человека и в сoorвeтcтвни
с точиыми ИНcтpyIЩIOlМи. Если на очень боль
ших установках имеются мноroчислениыe ло
кальныIe aвroMarыI, то можно собрать всю ин
формацию в одном месте и onyдa коитролиро
вать совокупность установок: речь идет о цeH
трализованном техническом управлении, coкpa
!Денно ЦТУ.
2.4.4.3. Системы цеитрализоваииоrо
техиическоrо управлеиия,
дистаициоииоrо иаблюдеиия
и дистаициоииоrо управлеиия 1
Принцнп работы системы централизованно
ro техническоro управления основан, I<aК yкa
зывает название, на централизации более или
менее значительной информации, посылаемой
1 См. также: "Основы централизованноro техничесkOro
управления" (Comprendre la GTC, J-Р.Denis, Revue Pratique
du Froid, 1987,.N' 638, р. 453);
"ОБЫЧное цен-rpалнзованное техннчесJroe управление"
(La GTC apprivoisee, J.-М.Gurrеt, Revue Pratique du Froid,
1987,.N' 638, р. 5661);
"ЦТУ н холодильные установки" (GTC et instal1ations
fiigorifiques, P.Francis, Revue Pratique du Froid, 1987,.N' 638,
р. 6367);
локальными aвroматами через сеть. OcHOBnI
ми функциями системы централизованноro тex
ническоro управления являются следующие:
. управление оборудованием в соответствни
с днeBным rpaфиком, аналоroвым или цифро
вым ДОCIyIlом И специальными проrpaммами;
. управление энерrией;
. защита имущества и персоиала с помо
щью специальноro оборудоваиия, контроль дo
C'I)'IIЗ;
. дналоr человек/машина на поюn:ном язы
ке С визуализацией и запросом, обеспечиваю
IЦИЙ вывод на принтер или монитор парамет
ров, значений, измеренных датчиками, сиrиa
лов о неполадках, времени работы, положения
исполиительных механизмов реryлирования
или управления, схем, значений превышения
щхщельных уровией;
. возможность во:щействия на испoлниreль
ные механизмы с помощью центральиоro пуль
та, а также разнообразных почасовых, специа
лизированных, aвroматических. мareматичес
ких или отвечаюIЦИX на реакцию проrpамм;
. хранение информации для обработки или
архива;
. обработка в информационном режнме
moбых значе8ИЙ, кoropыe MOryт быть ЩХЩстав
леныI в форме rpaфиков или дpyroй форме, а
также функций управлення, расчета примени
тельно к этим величинам.
Блaroдаря централизации тобой ннформа
ции обслуживающий технический персонал
немедленно ставится в известность о малейшей
аномалии в работе, точиое ощхщеление меcro
нахождения которой позволяет быстро принять
меры. Кроме тoro, aвroMaты, рабorающие в pe
жиме aвroреryлироваиия и aвroнастройки, по
зволяюr в сочетании с рациональным цeнтpa
лизованным управлением установки в значи
"Дистанцнонный сервер MataI" (UN serveur telematique
chez Mata M.Pot1ier, Р.Ресошt, Revue Pratique liI Froid, 1987,
.N' 642, р. 101105);
"Цнфровое реrулирование н ЦТУ" (Regulation пи-
merique et GTC, С.Ваllоу, Revue Pratique du Froid, 1987, .N'
642, р. 101l4);
"01' реryлирования к ЦТУ" (Ое 'а regulation а la GTC,
С.Рemеllе, Revue Pratique du Froid, 1987,.N' 654, р. 4+-48).

481
2.4.4. СОВРЕМЕННОЕ РЕrY.ЛИРОВАНИЕ: ПРОrPАММИРУЕМЫЕ АВТОМАТЫ
тельной степени экономить энерzuю в резуль-
тате повышения эффективности н ОIПНМизации
времени работы. Отсюда, в нтощ следует бо-
лее длиreльный срок эксплуатации оборудова-
ния н более быстрая окупаемость установок
Предыдущие рассуждения позволяют пред-
сказать важность двух основных функций то-
бой снстемы централизованноro техническоro
управления: дистанционноro набтодения н ди-
станцнонноro управления, первая нз которых
интересует техническую службу, а вторая 
службу управления.
Действительно, технические службы нyж,.z:щ-
юrся в оперативной ннформации о состоянии,
в котором находятся порученные им установ-
ки: неполадки в оборудовании, переход темпе-
ра1УРЫ за предельные значения, разреryлиро-
вание, остановки для обслуживання, время ра-
боты разлнчноro оборудования, контроль ре-
зультатов (rлавным образом коэффнциентов
rroлезноro действия) н Т.д. Отсюда следует не-
обходимость дUcтaHциOHHOco наблюдения, ко-
торое можно определить как средство, позво-
.1ЯЮщее передать техникам необходимую ин-
формацию о состоянии оборудования, npeвыше-
инн предельных значений н показания счетчи-
!ФВ. Отметим, что дистанционное набтодение
.:щет информацию в реальном масштабе време-
ни н позволяет орraннзoвать рабооу в наилуч-
ших условнях, для тoro чтобы поддерживать все
aвroмarнзнроВ3.IПIЫе устройства в оптимальном
состоявии, следовательно, обеспечить все их эк-
сплуатационные качества.
Со своей стороны, служба управления же-
:тет иметь информацию о количестве потреб-
:ureмой энерrни, об оборудовании, нуждающем-
ся в обслуживаннн, н, rлавным образом, о пред-
rrолaraeмой технической модернизации. Отсю-
.:щ следует необходимость дистанционносо yп
равленuя, которое можно определить как сред-
ство, предназначенное для управленцев н даю-
щее им возможность располaraть результатамн
потребления энерrнн н всей информацией, по-
звоЛяющей составлять план работы. Оконча-
тельно дистанционное управление дает инфор-
мацию о полезном времени,позволяет опреде-
лить юэффнцненты полезноro действия, соот-
Таблица 244-2
РаспределеlOlе IOIформации о холодильной установке
н ее экеплуатации между теПOlЧеCICIIМИ службами
и службами управлeюur
Тип информации
Техническая Служба
вления
Набтодение за оборудовани-
ем
Неполадки, ав ии
НевозможноС1Ъ ДОC"I)'Ilа для
обс вания
Разреryлнрование производст-
BeHHoro обо дования
Рабо1ъl по обслуживанию,
од
КоН'lpOЛЬ результатов (темпе-
ыо ющей ДЫ
В eМJI 1 обо доваиия
Счетчик используемой эиер-
rии эле ичecI'во, rаз и Т.д.
Счетчик пo-rpeбления ресурсов
вода для охлаждения
Средние кооффициеИ1Ы по-
лезноrо действия
Дополнительные сведения,
касающиеся экс атации
.
.
.
.
Q
D
.
.
.
.
.
.
.
.
ношения н Т.д. н дает возможность по нтoraм
работыI контролировать ее качество l .
Табл. 2.4.4-2 представляет в качестве прн-
мера распределение информации ме)fЩY техни-
ческой службой и управлением.
Технолоrин, примеияемые для обеспечения
этих функций дистанцнонноro набтодения и
дистанционноro управления, требуют различ-
ных типов структуры системы, которые мож-
но разбить на две большие катеroрни: снстемы
централизованные н системы неценrpaлизован-
ные, т. е. смешанные централизоваШlые/децен-
трализовашIыIe н децентрализованные.
В централизованной системе (рнс. 2.4.4-4)
все лоrическне функции и расчетыI выплняюr--
ся в центре прнема н обработки, оснащенном
оборудованием для расчета и хранения в памя-
тн. Эroт центр получает or каждоro участка ин-
формацию, выдаваемую различными датчика
ми состояния н измернтель'нынH датчнкамн
1 См. также: "Управление потреблением энерrии ХОЛО-
дилънымн установками супермаркетов" (Geзtiоn energetique
des instaJlations ftigorifiques des hypermarches, W. Gautherin,
Rewe Pratique du Froid, 1989, К2 686, р. 8897).

482
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ из ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
РЭС4еты
Цекrpальный
вычиcnИТельный
блок
Участок
No4
Сеть
Работа д........ Потр.бля. Вр.мя
Смrнaл о всасывания ем!" МОЩ работы
неполадках наrнeтв.tt4Я насть
Остановка
Компрессор Np 1
No2
Темпер..
тур. Пop8f1'е&
иcneрe.-tR
РаСХОД
во!Дух8
Ра3Мора.
)Ю4В8tt4е
NoЗ
Испаритель NR 1
NR2
NRЗ
Рис. 2.4.44. Cтpvкrypa центра.lНзованной системы, в которой вся информация собирается в цеiПpе, вырабаThIвающем
команды и контролирующеч НХ НU'Jежащее исполнеиие
(температур, ;rаБ.1ений. расходов и т.д.). Про
rpаммное обеспечение централъноro вычисли
тельноro б."Юка .:IO:IЖНО быrь в состоянии про
вести обраC5oтJ\'у Шiформации, выработку опор-
ных значенюl и.;ш команд, которые зависят or
храняшихся в памяти параметров для каждоro
из обслуживаемых участков.
Для нецентрализованных систем можно
предусмотреть множество решений в зависимо
сти or желаемой степени децентрализации. Мы
приведем два примера.
В смешанной централизованной/децентра-
лизованной сuсте.че (рис. 2.4.45) вся лоrичес-
кая часть систеtЫ сосредоточена в техническом
помещении, предназначениом для наблюдения.
Вычислительная мanшна, снабженная необхо-
димыми проrpамма.\ш, может обеспечить все
функции автоматики, реryлирование, проrpам
мирование, реrистрацшо, а также вьmолнить
расчеты требуемых сoorношений и коэффици
ентов полезноro действия.
Системы дистанциониоro набтодения и ди
станциониоro управления оrpаничены переда
чей ииформации, вырабorанной на местах.
Центр приема имеer оrpаниченную фyшщmo
визуализации, печати и архивации собыrий.
В полностью децентрализованной систе-
ме (рис. 2.4.4--6) все фymщии управления вы-
полняются на рабочих участках с помощью
обычноro оборудования и системы дистанцион
HOro наблюдения и дистанциоиноro управления
передают лишь информацию о состоянии и чис-
ловые значения нескольких величин. В центре
сбора и 06рабorки информации проводятся раз-
личные простые расчеты, используемые для
управления. Следовательно, этor центр должен
ие только вьmолнять функции визуализации,
печати и архивации, но и располaraть возмож-
ностью проводить простыIe расчerы.

483
2.4.4. СОВРЕМЕННОЕ РЕrYЛИРОВАНИЕ: ПРОrPАММИРУЕМЫЕ АВТОМАТЫ
КОММУНИК8ЦИ0Ж8Я сеть
Расче1Ъl
Рис. 2.4.4-5. C1pYК'I)'IJa цеН1рализованнойlдецеН1рализованной системы, в которой вся ннформация обрабaJыаетсяя
на месте вычислительным н машинами, пм же выраба1ыIаю'I'сяя команды н КОН1ролируется их ВЫПOJшенне; в цен1р посту-
пают только данные об аномалиях и резуль'Ia1ыI раБо1ыI
2.4.4.4. Выбор системы
централизованноrо техническ:оrо
управления
В npmщипе, каждая из вышеуказанных си
M В соcroянии ВЬШОJПIЯТь oдml И те же фун
кции, и выбор наиболее подходящей cтpyкry
ры будer зависеть от используемых критериев
и важности каждоro из них.
Не претендуя иа полнOIy и не давая какой
.lИбо оценки значимости этих систем, мы MO
жем oтмenrrь:
. критерии, относящиеся к характеристикам
::исте.мы:
 возможность передачи параметров cocro
юшя и предельных значений,
 возможность передачи показаннй счerчи
ков,
 возможность передачи результатов изме
рений,
 возможность вьшолнения расчетов,
 возможность обеспечения выполнения ло
rических функций;
. критерии, относящиеся к эксплуатации cиc
темы:
 способность работы снеполной нarpyзкой,
 тип используемых телеrpафных связей,
 возможность дистанционных реryлиров
ки и управления,
 npиспособлеииость оборудования к рабо
те в условиях производственных помещений,
 возможность npиспособления MeCТHoro
персонала к работе с новым оборудованием:
. критерии, относящиеся к стоимости виeдpe
1lия (см. дальше) и ЭКСП.;Iуатации.
В табл. 2.4.43 npиведена сводка критериев
выбора различиых возможных струюур! .
Что касаerся цены, читатель может обра
титься к статье "Выбор элекrpоииой системы",
1 См. 'Iaкже: "Выбор элеК'IpОННОЙ системы" (Choix d'un
systeme electronique, B.Pasquier, Revue Pratique du Froid,
1988, N2 662, р. 6.цi9);
"Как выбра1Ь микроэлеК'Ipонное оборудование" (Сот-
тent choisir son equipment micro-informatique, La Commission
Informatique de l'AlCVF, Chauffage, Ventilation, Condition-
nement, 1990, N2 4, р. 42..44).

484
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕдЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
KOIlIlyНМКВЦМoннa" сеть
Передоющее
уоотроАство
на УЧ8С11<е NR 1
РeryЛМр0&8нме
испарителя NR 2
Компрессор N111
Компрессор NII 2
Рeryлированме
Иcr18plfШl. N111
Дввление
всасыванияlн8lrмe-
та....
Перerpев
Эл
ЧecnlO
(ro.)
ВОД.
Рис. 2.4.4-6. CтpYJC!YPa децеiПpaJ1Изованной системы llша 2, в которой Все лоrические функции выплняютсяя с помо--
щью обычноro оборудования (реryляторов, оптимиз:rroров, автоматов), аиомалии и ПОkaЗaНия счетчиков собираются в
цеiПpе для обработки
указанной в подстрочном примечании на с. 483,
в которой дан числовой пример для частноro
случая пrицефермы.
2.4.4.5. При меры централизоваииоrо
техиическоrо управлеиия!
2.4.4.5.1. Островные прилавки на основе
витринхолодильников
Все супермаркеты имеют витриныхоло-
дильники и холодильные камеры, экономичная
работа которых может бъпъ обеспечена только
с помощью системы техническоro управления.
как мы уже видели, существуют различные
виды этих систем. Среди них можно остано-
1 См. также: "За кулисами rорода Науки и Промыщлен
ности: чудо ЦТУ" (Оans les coulisses de la Сае' des Sciences
et de I 'Industrie de la Villette: la diva des GTC, Revue Pratique
du Froid, 1989,.N" 688, р. 2931);
"Дистаиционные наблюдеиия и дистанционная связь в
супермаркете" (Telesurveillance et telecomrnunication en
ЬурennмсЬе, M.G.Philip, Revue Pratique du Froid, 1991, .N"
731, р. 48).
виться на децентрализованной системе, обра-
зованной элекrpoШIЫМИ платами (рис. 2.4.4-7).
ПЛата А является мозroм каждоro ряда или ХО--
лодильной камеры, на ней расположены хвар-
цевые часы высокой точности, и она содержиr
все параметры реryлироваиия ряда или холо-
дильной камеры. Плата А управляет реryлиро-
ваннем холодопроизводительности. сиrиалами
К размораживашпо и сиrнaлaми о неполадках.
Она может бъпъ запроrpаммирована после под-
соединения к внешнему устройству ввода про-
rpaмM и последующеro Шlтeрaкrивноro диало-
ra. Она может бъпъ также присоена к шине
данных, общей для всех плат А мaraзина для
обеспечеШIЯ ДИСТЗJЩИоиноro набтодеШlЯ, ко-
торое осуществляется с помощью отдельной
платы. При такой конфиrypации совокупность
плат А может бьпъ запроrpаммирована с помо-
щью компьютера.
Одна или несколько плат В (максимум 4)
связаны с помощью шнны данных С платой А.
Эrи платы получают информацшо от одноro
или нескольких температурных датчиков из

2.4.4. СОВРЕМЕННОЕ РЕrYЛИРОВАНИЕ: ПРОПАММИРУЕМЫЕ АВТОМАТЫ
485
Таблица 24.4--3
Критерии выбора системы теDlИЧескоrо управлении холодильной установкой
Централизованная
Децентрализованная
Обычная
Пренм щества
. надежность
. нечувC'l1lИтельность к . нечувствительность к . нечувC'l1lительн ость к
небольшим неполадкам небольшнм неполадКаМ небольшим неполадкам
централизованный KOH . централизованный KOH . наличие специалиcroв по
троль троль установке
. на6тодение . набтодение
. диаrНОCПIка неполадок . диаrНОCПIка неполадок
дешевый уход . дешевый уход
. энерre'IПческая оптими . энерre'IПческая ОlПИми . энерre'IПческая оптими
зация подсистем реryли зация подсистем реryли зация подсистем реrули
роваиия рования рования
энерre'IПческая оптимн . энерrетическая оптими
зация всей установки зация всей установки
. стратеrия rибкоrо KOH . стратеrия rибкоrо KOH
троля (упрощает измеНе троля (упрощает измене
иие даниых об ycтaHOB ние данных об ycтaHOB
ке) ке)
Недостатки
. ЧУВC'l1lительность к Ma
лейшим неполадкам
. значительныlзатратьlнаa . значительныle затратыl
внедрение
. специально обученныlй . специально обученныIй
персонал персонал
. отсутствие энерre'IПче-- . отсутствие энерre'IПче
ской оптимизации всей ской оптимизации всей
установки установки
. отсутствие энерre'IПче
ской оптимизации Под
систем
. очень оrpаниченные . невозможность контроля
возможноCПI контроля С С помощью компьютера
помощью компьютера
. О'IНосительно высокая . O'IНосительно высокая
croимость ухода croимость ухода
380V+N+T
Витрина 1
Витрина 2
Вlnpина 3
Витрина 4
I
L1Мнa A8tН:JIX
ПуЛЬТ I
li@lJ
l
Рис. 2.4.4--7. Прилавки ocтpoBHOro типа на основе внтринхолодильников (или холодильныIx камер) как пример цеlП
рализированноro техническоro управления (Воnлеt Remgeration)

486
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОдИЛЬНОЙ ТЕхники
каждой витрины и передают сведения к плате
А. Плаrы В упраВJIЯIOr также заданием темпе
рюуры и сообщениями о неполадках, I<OI'Oрые
с ней связаны. эти платы упр3.ВЛJIЮТ реле раз-
мораживания, I<OТOpыe, в свою очередь, управ
ляюr rpyппой э:тектромеханнческих устройств
(рубильник + контактор» находящейся в I<ёL'f(-
дой витрине для обеспечения электрическоro
размораживания.
Для ВитрИН с естественным разморажива-
нием все ll.1аты В. ИСКЛIffiая те, I<OТOpыe соеди
нены шиной с ll.1аТОйА, MOryт бьпъ заменены
автономными термометрами.
Допотnrreльными функциями снстемы яв-
ляюrся: реryлирование cyroчноro тепловоro ре-
жима с помощью ночных. mroрок ИJПI заслонок;
электронное реryлирование с помощью ленroч-
ных нarpeвателей; диаmостичесmе фymщии,
вьmолняемые с помощью электронных IШar и
пульта; специальные ВИДЫ сообщений о непо-
ладках (засорение водяных трубопроводов и
т.д.); электронное соrласование работы реryли-
рующеro веlПИЛЯ и реryляroра скорости.
Реле на IШarах А, сиmaлизирующие о ие-
поладках (охваrывающие 10 видов иеполадок
на холоднльном участке), как и реле, сиmaли-
зирующие о неполадках в машинном зале, об-
рабаrываемых автоматическ.и, связаны с дис-
петчерским пунктом Transnet.
Эror пункт, находящийся В помещении, мо-
жет бьпъ обеспечен проrpаммами и справоч-
ной базой; пeчarающее устройство может пе-
чararъ сообщения о неполадках, адресованные
конкретному специалисту. При обнаружении
неполaдkИ (I<OI'Oрая может бъпь обработана в
наиболее удобное время, зареmстрирова.на и
т.д.) aвroмarичeское устройство посылает сооб-
щение холодильщику (возможно хранение 5 те-
лефонных номеров), обеспечивающему уход и
обслуживание оборудования мarазииа; 310 осу-
ществляется через мини-ценrpaлизо.занную ли-
нию техническоro обслyживaншr (рис. 2.4.4-8).
Эrа централизованная линия может полу-
чarъ телефонные звоНkИ из MHOmx мaraзинов:
она обрабатывает возникающие сообщения о
неполaдI<aX, запоминает адреса для связи и зво-
нит специалистам в соответствни с определеи-
ными приоритетными классами собьпнй. Спе-
циалиcты на расстоянии MOryт оценить, исхо-
дя из базы дaшIЫX, возможности пункта и вы-
работarъ команды дистанционноro управления.
фующни дистанционноro слежения за не-
поладками и дистанционных консультаций под
держиваются с помощью простой uпlныI В виде
кабеля Зх2,5, связывающей rpyппy IШar А (до
50) с интерфейсной плaroй. НеполaдkИ в ма-
шинном зале обрабarъmaются aвтoMaroM, так-
же соединениым с 31Ой плaroй. Интерфейсная
плата может бьпь продублирована в дpyroM
помещении мaraзииа, она позволяет co6parъ В
одиом месте все сведения о темперarypах и не-
поладках на холодильных постах и В машин-
ном зале. К ней MOryт бьпъ присоедниены пе-
чarающее устройство и модем.
Набор отказов по четырем rpyппам холо-
дильных постов (оборудование с положитель-
ной темперюурой, морозильное оборудование,
ХОЛодИЛЬные камеры с положпreльными тем-
перmypамн, холодильные камеры с отрицаreль
ными reмперmypамн), так же как и неполадки
в машинном зале, передается на удаленныIй
пункт к холодилыциу (рис. 2.4.4-8). Кроме
тoro, с помощью простоro доступа через ком-
пьютеры типа РС управляющий может полу-
чarъ на расстоянии все опорныIe значения па-
раметров постов "холода" (reмперюуры, раз-
мораживание, переченъ неполадок, параметры
реryлирования и т.д.) И при необходимости из-
менять их с помощью проrpаммы доступа.
Конфиrypация дистанционноro управления
определяется на основе cOBpeMeННbIX aвтoMa
тов, при 310м информация, касающаяся холо-
ди..'Iъных ПОСТОВ И машинноro зала, собирается
(через инreрфейс RS485/R.S232) и обрабarъхва-
ется компьютером, обеспечивающим цеитралн-
зованиое reхническое управление rpyппой си-
стем. Используя библиorelo/ цвeтных rpафичес-
ких представлений Д1IЯ каждоro мaraзииа, эroт
компъюreр заменяет ими обычные сводные cxe
мы, I<OТOpыe не способны нarлядно показатъ
изменение параметров ВО времени. Компьютер
позволяет показатъ информацию, изменяющу-
юся В зависимости or результaroв дистанцион-
HOro наблюдения, дистанционноro управления,

487
2.4.4. СОВРЕМЕННОЕ РЕrYJIИРОВАНИЕ: ПРОПАММИРУЕМЫЕ АВТОМАТЫ
мм АЗИН
ToproBbIe залы
1:::le
I
I        I     ...,.
I
 .i1I[]
Центральный
блок компрессоров
Автометы
Холодиль-
ные KaMe
ры
e, Q
, 
..........................
= пеРсоньный
WI
,
Управляющий
g Прием отхвэов
у""..л..... ИНФОРМ:ЦИ./ s
I Вызов специалИСТО/- / а
! \: /:.
[ -т J 
Q
Персональный
компьютер
Рис. 2.4.4--8. Opr1 низация дистаиционноro на6JП<Jдения На примере системы цеlflJ'злизованноrо техническоrо управ-
lеНИЯ ДJUtсупермаркета (Вonnet Refiigeration)
60pa измереlпlых параметров (ДИСТaIЩИоиио
[О измерения) и опорных значений параметров.
ОМПЬЮIер управляет также таблицей непола
10К в системе водоснабжения.
В этой сложной системе стремятся макси
\!злъно децентрализовать техничесюе управле
ние с помощью плат реryлнроваиия и проrpам
\!Ируемых автоматов. Компьютеры при этом
.71З69
используются толью в качестве средств связи.
они обеспечивают техничесюе набтодение и не
зависят от самой системы.
2.4.4.5.2. Холодильные станции
На рис. 2.4.49 представлен примср струк-
1)'ры системы, способной обеспечить упраБ.1е-
иие централизоваииым холодильным снабже
иием на различных уровнях.

488
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Рис. 2.4.4--9. C1pyкrypa системы. работающе на ЧeThlрех уровнях (с возможным расширеннем) от управления одним
компрессором до управления всей XJЗ..-ю;uuп,ной ".становкой (Stalectronic 600, Stal Intecno)
1t ...
."f....r--тtto.c ...
;;:1
 .tAtЕСJ'JtOiIШ; ...
"".!  
. ",ji
.......

.'"';;;.;...............
-.:
.
...
.1
I . 
" 
. . .;O.., 
..;;,
. . . .
..
i.""'''''''-,
. . J..!- !./;.
 "'.,,-
. *:P' [: ..
",..,..-"
.

:;!- ..
. !I &
F.
.'r:1
:.
.
Рис. 2.4.4--10. Пульт, обеспечивающий чтение информации и задаНИе параМе'qюв для СИстемы управления и системы
частичноro кон1роля (слева) или полноro кон1роля (справа) холодильной установки (Stalectronic 600, Stal Intecnо)

489
2.4.4. СОВРЕМЕННОЕ РЕrYЛИPOВАНИЕ: ПРОrPАММИРУЕМЫЕ АВТОМАТЫ
. Уровень 1: управлеlПlе лишь одним комп
рессором, при эroм обеспечиваются функции
управления, коиrpoля за безопасностью, pery
лироваиия холодопроизводительноС1И И вмеша
тельства в случае отказа.
. Уровень 2: управлеlПlе двумя компрессо
рамп, при эroм К предыдущим функциям дo
бавляется управлеlПlе совмеС1ИОЙ работой КOM
прессоров.
. Уровень 3: управлеlПlе мamииным залом.
К функциям уровня 2 добавляются YnPaвлеlПlе
и иабтодеlПlе за paбoroй насосов для xлaдareн
та, реryлироваиие сепараторов жидкости и
теплообмеНlПlI<OВ.
. Уровень 4: управлеlПlе всей холодильной
установкой, вюпочая коюуры охлаждения, 'ПО
добавляет мноroчнсленные дополнительные
функцни, такие, как размораживание испари
телей, коиrpoль за темперarypoй, давлеlПlем и
Т.д., а также все вмешательства в случае непо
ладок.
Управление всеми этими функциями осуще
ствляется с помощью пульта, позволяющеro
считывать ниформацию и задавать параметры
(рис. 2.4.4lO, слева для уровней 1 и 2, справа
для уровней 3 и 4).

2.5. Элементы акустики
2.5.1. Общие понятия и определения
в состав всех хо.lоди..Thных установок BXO
дит такое оборудование, как компрессоры, Ha
сосы, венти.lЯТОрЫ. Работа их двиrателей BЫ
зывает нежелательное явление, а именио воз
ШfКНовенис шумов в результате движения Me
ханичеСЮfХ деталей. Эти шумы частично pac
пространЯJOТСЯ непосредственно по воздуху
(или в лобой дрyroй СПЛОшной среде), а час
тично перед3IOТСЯ на расстояние косвенным
образом через различныIe трубопроводы и воз
духоводы. Независимо от способа распростра
нения шумов необходимо иметь устройства,
спосоБныIe максимально снижать вредные зву
КИ. В качестве таЮfX устройств MOryт исполь
зоваться защитныIe звукопоrлощающие оболоч
КИ. или звукоуловители для шумов, передаю
щихся по В01ДУХУ. И-lН про ставки из звукоизо
ляциониоro материала. или поrлотители вибра
ций.
Однако какими бы ни были частныIc Mepo
приятия по звукоизоляции, не следует упускать
из ВИДУ, что пракrически Bcerдa MorYT бьпь pe
ализованыI общие подходы к оrpатrчению Bpeд
HbIX шумов, осуществление КOТOpbIX требует
принятия в дальнейшем менее жестких частных
мер. Так, например, если теXШfЧеские помеще
ния с обору.цованием для кондициотrpования
воздуха, обслуживающим здание, расположить
как можно дальше от рабочих комнат или жи
лых помсщеШfЙ, то шумы, издаваемые комп
рессорами, будут значительно меньше беспоко
итъ персонал или жильцов, чем при дpyroM pac
положеШfИ обору.цования. Точно так же можно
выбрать такое наружное размещение rpадирии,
при котором работа ее веитиляторов не будет
доставлять никакоro беспокойства окружаю
щим.
Таким образом, на основе приведенных
выше рассуждеШfЙ можно сделать вывод, что
еще на стадии эскизноrо проекrа установки
необходимо вместе с rенеральным заказчиком
определить наиболее предпочтительное pacno
ложение техничесЮfX помещений, в КOТOpbIX
бу.цет установлено обору.цование, reнерирующее
шумы.
Термины и определения]
rлавньfМ из терминов является поняrие зву
ка, который можно определить как механичес
кие колебания матернальных частиц упрyrой
твердой, ЖИДКОЙ или rазообразной среды в He
котором иитервале частот, воспринимаемом
ухом. Хотя, по определению, колебтощиеся
материальные частицы MOryT принадлежать
тобой среде, человеческое ухо ВОСпрИШfМает,
как правило, только те колебания, которые ne
реД3IOТСЯ по воздуху2. Интервал частот, в кo
тором ухо человека ВОСпрИШfМает звук, pacno
ложен в диапазоне примерно от 16 колебаний
в секунду (нижний предел чувствительности,
следовareлъно, около 16 rц) до 20 000 колеба
ШfЙ в секунду (т.е. верхний предел чувствителъ
ности около 20 000 rц). Звуки с частотой тrже
16 rц называются инфразвуком (они издают
1 Термины, не определенные ниже, можно найm в сле-
дующих докумептах:
NF 830-101 "Акуетка. Общие термины и определе-
ния"; NF 830-103 "Акуетческая аппаратура. Термины и
определения"; NF 830-105 "Акуетка, термины и опреде-
леиия. Физиолоrия и психолоrия акустических воздей-
ствий"; NF 830-106 "Акуетка, термины и определения.
Строительная акуетка".
2 В принципе, это не совсем верно. Подводные плов-
цы, например, воспринимают звуковые ВОJПIЫ, распростра-
пяющиеся в воде. Кроме тоуо, механизм восприятия чело-
веком звуковых воЛII завнсит не только от уха как таковоуо,
но и от нервных окончаний, связанных с ухом.  Примеч.
пер.

2.5.1. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
91
период
т - 1/1
р
простой звук
Рис. 2.5.1-1. Типовые колебания чаСlllЦ вщцуха для простоro звука.. сложноrо звука и шума.
PL  атмосферное давление; РА  максимальное аКУC11lческое давление; Р  эффективное аКУC11lческое давление, paB
ное 0,71 Р А ; [ частота (обозначается также черезN)
ся, например, земной корой во время землетря
сепий), тоща как звуки с чаcтoroй свыше 20 000
[ц называются ультразвуком. Инфразвуковые
и ультразвуковые колебания недоступны для
человеческоro уха, одиако MOryт улавливаться
орrанами слуха некоторых животных.
Если колебания среды носят синусоидаль
ный характер, звук называют простым или чи
стым (рис. 2.5.11). Несколько простых звуков,
СJIЫШИМЫХ одиовременно, образуют совокуп
ность, называемую сложным звуком, в котором
отношения частот элементарных звуков между
собой MOryт бьпь выражены целыми числами
lraрмоникз.ми). ЧИСТЫЙ звук с наименьшей ча
стотой называют ocHoBным тоном, осталъныIe 
обертонами. Если колебания среды носят про
извольный характер, такой звук называют шу
\fOм. В некоторых случаях шум вызывает pac
стройства человеческоro орraнизма.
;Jpyzиe определения
Акустика  раздел физики, изучающий зву
ковые явления, Т.е. процессы возникновения,
распространения, воспрнятня и воздействия
\iеханических колебаний материалъных частиц
в yпpyrиx средах.
Акустические колебания (или акустическая
вибрация)  движение частиц упpyroй среды
JТноснтельно cpeднero (paвHoвeCHOro) положе-
ния.
Периодическая величина  перемеиная вe
.шчина, принимающая одинаковые значения
ч:ерез равныIe интервалыI друroй перемениой
величины, от которой она зависнт (время, про
:транство и т.д.).
Период  минимальная разность мещцу двy
\{я значениями независимой переменной, при
которой величиныI, характеризующие периоди-
ческие явления, принимают одинаковые значе
ния.
Цикл  совокупность состояний или значе-
ний, через которые проходит периодическая
функция или явление, прежде чем возвратить-
ся в исходиое состояние или принять исходиое
значение.
Основная частота  для периодической
величиныI синусоидальная компонента. имею-
щая 1)' же чаСТО1)'. что и с3..ча периодическая
величина.
Тармоника  для периодической величиныI
синусоидальная компонента, частота которой
равна произведению целоro числа больше еди
ницы на основную чаcтory.
Спектр акустический  набор raрмоничес-
ких синусоидз.лъныIx звуковых волн (чистыIx
тонов), совокупность которых образует данный
сложный звук. На прaкrике измерения прово-
дят в полосах частот конечной шириныI. Разли-
чают спекrpы в полосе октавы, одиой трети OK
тавы или в полосах ширИНОЙ 1 [ц.
Волна  изменение физическоro состояния
среды, вызванное Mecтным возмущением cpe
ды и распространяющееся в ней.
Волна продольная  волна, в которой Ha
правление КО.:Iе6аний материальных частиц или
любых точек среды совпадает с направлением
распространения волныI.
Волна поперечная  волна, в КОТОРОЙ на.
правление колебаний материалъных частиц или
любых точек среды перпендикулярно направ-
лению распространения волныI.
Длина волны  минимальное расстояние в
направлении распространения периодической

492
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОдИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
воJпIыI ме)lЩy двумя точками, I<Oлебания :кoтo
рых совпадают по фазе.
Поле акустическое  зона пространства, в
:которой существуют акустические I<Oлебания.
Давление статическое  давление в любой
точке неподвижной сплошной gxщыI, существу
ющее в отсутствне акустических I<Oлебаний.
Давление акустическое MzнoвeHHoe  раз
ность ме)lЩy давлением в тобой точке непод
вижной среды В данный MOMeнr времени и cтa
тическим даВJIением в этой точке.
Удлинение  перемещение частицы в упру-
roй среде, представленное вeкropoM, I<Oнец I<O
тoporo соответствует положению частицы в дан-
ный момент времени, а начало  положению,
:которое занимала бы частица в тот же MOMeнr
времени в отсутствие акустических I<Oлебаний.
2.5.2. Физические характеристики
звука
2.5.2.1. Длнна волны
как мы уже уточнили выше, звук представ
Мет собой механические I<OЛебания частиц cpe
ДЫ и при распространении подчиняется OCHOB
ному СОО1Ношению любоro I<OЛебательиоro дви-
жения, а именио:
л=с-Т=с/f,
r.цe л  длина воJпIыI, м;
с  скорость распространения колебаний в
среде, м!с;
Т  период колебаний, с;
f= 1/Т  частота колебаний, c1 или rц.
Определения понятий длниы воJпIыI И перн-
ода уточнены в п. 2.5.1.
2.5.2.2. Скорость распространення
колебаннй
Скорость распространения I<Oлебаний, или
CI<Opocть звука, о :которой мы только что roвo-
рили, может определяться как скорость распро-
странения (перемещения) изменений физичес-
кoro состояния gxщыI, сопроВ())IЩЗЮЩИХ коле-
бания. Она является, следовательно, скоростью
фазы. Чтобы перемещение изменения физичес-
кoro состояния имело Место, необходимо нали-
чие среды  распространителя колебаннй, I<O-
торая может бытъ твердой, жидкой или raзооб-
разной. для raзовой среды CI<Opocть распрост-
ранения колебаний (возмущений) определяет-
ся по формуле
с = Jy .: ,м!с,
r.цe у =с /с"  показатель адиабаты (встречав-
v р
шннся в п. 1.3.1.4.4);
Р  давление в рассматриваемом raзe, Н/м 2
(Па);
р  плотность данноro raзa, кr/м З .
Однако В п. 1.3.4.7 мы видели, что для raзa
массой т, занимающеro объем V. справедливо
соотношение
М т Р ТО
т=а ..V..
о 29 Т '
РО
Т.е.
т Р ТО
=p=ao .d.V..,
V Ро Т
поскольку MJ29=d  относительная плотность
raзa по отношению к во:щуху.
Следовательно,
р,р .Т
с= у' о = ,
ao.d,p'To ao.d'To
r.цe а о  плотность во:щуха при ООС и давлении
101 325 Па, Т.е. 1,293 кr/M 3 ;
ро  нормальное arмосферное давление, Т.е.
101 325 Па;
d  плотность raзa по отношению к возду-
ху, равнаяМJ29 (М т  ero молекулярная мас-
са), кr/кмоль;
ТО  абсолютная нормальная темперmypа,
Т.е. 273,15 К.
Приведенная формула называется формулой
Лапласа, по имени француЗСI<Oro физика, име-
ющеro мноroчисленные труды в области элек-
тричества, акустики, rидpoмеханики.
Таким образом, в этих условиях имеем
Лt 'Т
с=91,2 , м!с.
М т

2.5.2. ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗВУКА
493
в случае воздуха, например, при темпера
туре ООС, Т.е. 273,15 К, cчиrая M
ным raзoм, ДЛЯlCOТOроro у= 1,4 и молекулярная
массаМ т =29 кr/кмоль, получаем
= 9 L 2 1,4 х 273,15 = 1 17 м/
С 29 33 , с.
Orметим два обстоятельства:
 с одной стороны, сшрость звука в тазе ие
зависит от давления в ием;
 с дpyroй стороны, сшрость звука в тазе
пропорционалъна mрlПO I(вадрапlOМУ из абсо
;потной темперcnypы raзa, Т.е. для одиоro и тoro
же raзa, взпоro при абco.люrныx темпeparypax
т и Т', сmрости С и С' будут относиться, как
= [т
С VY'
в табл. 2.5.2-1 даны значения CIФрости зву
ка в во:щухе при разл:ичных темпеpcnypах. He
больmaн разница в значении для ООС по cpaв
иенmo с рассчитанным въппе значением объяс-
няется тем, что мы окруrлили молекулярную
\lассу во:щуха до 29 кr/кмоль.
Сшрость звука в во:щухе в зависимости от
ero температуры t, ос, можно быстро рассчи
тать по формуле
С = 332+0,6 t, м/с.
Сшрость звука в ЖИДI<Oстях выражается
формулой
С = J 1 М/С
к.р' ,
V
[.:хе К =   сжимаемость жидкости, мЦН
v.p.
i величина, Обратная модулю объемной yпpyro
:тв);
р  плотность ЖИДКОСТИ, кr/M 3 .
Таблица 2.5.21
Изменение скорости звука в ВО:щyIе
в зависимости от Температуры
т емпера1)'Ра, С, Темпера1)'Ра, с,
ос м!с ос М!С
10 325,6 20 343,8
О 331,8 30 349,5
10 337,8 40 355,3
Таблица 2.5.22
ИзменеlOlе скорости зВука
в ДНCТНJJJJНPOВ8IOIОЙ воде в З8ВНсим:оети
ОТ Tel\DIepaтypbl
т емпера1)'Ра, С, Т емпера1)'Ра, с,
ос м!с ОС м!с
О 1407 20 1484
10 1449 30 1510
в табл. 2.5.2-2 приведеныI значения сшрос-
тв звука в дистиллированной воде. Заметим,
что в пресной воде прн +8 0 С сшрость звука
составляет примерно 1435 м/с, тоща как в мор-
сmй воде при + 15°С она близка 1( 1500 м/с.
В твердых телах нужно рассмэ:rpнвa:rь рас-
пространение двух типов ЗвyJroвых волн: про
дольных н поперечных; каждый тип волн име
ет свою CI<Oрость распространения. Продольной
называют волну, в ICOТOрой направление пере-
мещения mлеблющнхся частиц совпадает с на-
правлением распространения волны, тоща как
в случае поперечной волныI направление пере-
мещения mлеблющнхся частиц перпендикуляр-
но направлеНlПO распространения волныI. Сш-
рость распространения продольных волн опре-
деляется формулой
Е
С 1 = , м!с,
12f..l21(lf..l)
ще Е  модуль yпpyrости рассматриваемоrо
твердоro тела при растяжении или СЖа11Щ НI
м 2 ;
f..l  mэффнциеит П)'ассона твердоro тела
(безразмерный), равный отноmенlПO относн-
тельной IЮперечной деформации 1( относитель-
ной продольной при простом продольном pac
тяжении;
р  плотность твердоro тела, кr/M 3 .
для поперечных волн имеем
1 Е
c t = . м/с
р 2(1+f..l)' .
Скорость звука в твердых телах roраздо
въппе, чем в raзax или жидкостях. Ее значения
для разл:ичных материалов прнведеныI в табл.
2.5.23.

494
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Таблица 2.5.2З
CIropocть ПрОДОЛЬНЬП звуковьп ВOJDI
В различньп материалах при окружающей
температуре +20.С
Материал с, Материал С,
М/С М!С
Стекло 5200 Дерево, СОСНа 3300
Алюмнннй 5100 Дерево, пнхта 4200
С'IaЛЬ 5000 Кирпичная кладка 3500
Бетон 4000 Пробка 500
Дерево, дvб 3850 Резнна 50
2.5.2.3. Акустическая скорость
АкуcrичесI<OЙ СI<Oростъю (СI<Oростью I<Oлеба
пий или СI<Oростью чаСТlщы) назъmaюr отноше
нне reометричесI<Oro отклонения частицы от
paвHoвecHoro положения: к временн, за I<OТOpoe
Э1О orклонение пронсхоДIП.
Абсоmoтнaя величина акустичесI<OЙ СI<Oро
сти определяется как
и == la'col,
rдe а  aмплmyдa I<OЛебательноro движения:, м;
21[
(о == 21[f= Т  кpyroвая чаcrorа пулъсаций,
рад! с.
2.5.2.4. Акустическое давление
и уровень акустическоrо давлення
Источник звуковых волн порождает aкyc
тичеСI<Oе давление Р, завнсяшее от времени н
выражаемое уравнением
Р == PAcos(cot+q»,
rде Р А  макснмальная аМПЛН1Уда давления
(см. рнс. 2.5.11);
q>  yroл сдвиra по фазе.
Величина эффекrивноro акустичесI<Oro дaв
ления: связана с максимальным давлением co
отношением
1
Р == J2 'РА== 0,71 РА'
Эффекrивное акустичеСI<Oе давление соот-
ветствует среднеmrrerpальному значению мrнo
венноro акустичеCI<Oro давления: за данный вре-
менной ншервал, обычно за один пернод, в
зоне пространства, в I<OТOРОЙ сущеcтвyюr aкy
стические I<Oлебания: (н I<OТOРУЮ мы назвали
акустическим полем); эффекrивное давленне
чаше Bcero меняется прн переходе от ОДНОЙ точ
ки к дpyroй. Чем сильнее частнцы I<Oлебтотся
относиreльно их cpeднero paвHoвecHoro поло
жения:, тем инreНСИ8нее звук, больше размах
(ампmnyдa) I<OЛебаннй а н знaчиreлънее расши
рение н сжатие воздуха. АкустичеСI<Oе давле
нне нзмеряется в Н/м 2 , Па или мнкробарах
(мкбар);
1 Н/м 2 ==1 па ==10 мкбар.
АкустичеСI<Oе давление н акустическая СI<O
ростъ связаны отношением
Р == И'Р'С,
rдe р  ПЛОТНОСТЬ воздуха, кr/M 3 ;
С  СI<Oрость звука, м!с.
Предыдущее выражение представляет собой
акустический зaI<oн Ома.
Можно запнсarъ
Р
u==z==P'c.
КОЭффlЩИеш z называюr характернстичес
ким импедансом рассматриваемой среды. ОН
имеет размерность кr/(M 2 .c).
В табл. 2.5.2-4 прены характернстичес
кие импедансы для различных сред. Можно за-
мeтIПЪ, что самый низкий импеданс у воздуха.
Таблица 2.5.24
Характеристический имnеданс :; различиьп сред
Среда р, С, zp'e.
кrlM 3 М!С кrl(M 2 .c)
СThЛЬ 7900 5000 3950.10'
[раннт 2800 6400 1800.10'
Бетон 2000 4000 800.1 о'
Кирпич 1500 4300 650.10'
Дерево (пер-
пеfЩНКУЛЯРНО ",500 5000 250.1 о'
волокнам)
Вода 1000 1450 145.10'
Пробка 200 500 10.10'
Резина '" 1000...2000 от 60 до 150 от 6 до
30.1 о'
Вoздvx 1,2 344 413

2.5.2. ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗВУКА
495
Таблица 2.5.2-5
ХарaкrернCТИIOI разлнчньп акустнчесIOlX полей в завнснмоCJ'Н 01' звyкuвоrо давлении в воздухе
АкуC'I1lческая АкуC'I1lческая Уровень
АкуC'I1lческое давление Скорость колебаний аМIIЛИ1)'да а при аКУC'I1lческоrо
р, 0,1 Н/м 2 интенсивность и, см/с частоте 1000 rц, давления,
[, мквт/см 2 10.6 см дБ(А)
1 0,0025 0.025 4 74
10 0,25 0,25 40 94
100 25 2,5 400 114
1000 2500 25 4000 134
Акуcmческое давление обычноro разroвора
находится в пределах от 0,1 до 1,0 НlM 2 на pac
стоянии 1 м от roворящеro. Наиболее слабое
aI<ycrnческое давление, воспрннимаемое челове
ческим ухом (пороr слышимocrи), равно 2'10.5
Н/м 2 , тorдa как болевой пороr доcтиraется при
давлении 20 НlM 2 . В табл. 2.5.26 даны звуко
вые давления, порождаемые различными ис
roчниками звука.
Акустическое давление, которое восприни
\fается человеческим ухом в нормальных усло
внях, может, следовательно, меняться в диапа
зоне отношений 20/(2'10.5)=106, Т.е. от едини
цы до миллиона. Поскольку в таком диапазоне
цифр трудно ориентироваться, УСЛОВИJIИсь оп-
ределятъ уровень акустическоro давления как
.:rвaдцaтикpaтный десятичнъrn лоraрифм I отно-
шения текущеro значения акустическоro давле-
ния к опорному значению, в качестве кoтoporo
принят пороr слышмости,, Т.е. 2'10.5 НlM 2 .
этот уровень акустическоro давления выража
ется в децибелах 2 , Один децибел (ДЕ) равен 11
1 О бела, безразмерной единицы, используемой
павным образом для выражения отношения
.:rвyx значений мощностей. Один бел равен де-
сятичному лоraрифму этоro отношения. Име-
ем
I См.: "Лоrарифмы и акустика" (Logarithmes et
acoustique, B.Lelievre, Rewe Pratique du Froid, 1990, NQ714,
р. 98107).
2 Определение децибела приведено в стандзpre NF Х02-
202 "Периодические явлеиия и связанные с иими величи-
ы". Едниица "бел" иазвана в честь Александра rрейама
Белла (18471922), американскоro физика, I<OТqрый изrото-
вил в 1876 [: первые микрофон и телефон и изобрел в 1886 [.
:-раммофои.
Lp =20Ig L , дЕ,
Ро
rдe РО  опорное значение акустическоro дав-
ления, соответствующеro пороry слышимсти,,
т-е, 2'10-5 НlM 2 .
Таким образом, уровень акустическоro дав-
ления пороra сJIышимстии равен
Р 210 '
L ==201g=201g=O дЕ.
р Pn 2.10')
Уровень акустическоro дав.:JeЮfЯ, соответ-
ствующий болевому пороry, c:Iедовательно, ра-
вен
L =201gL=201g=201g106 =
Р Ро 2.10.5
= 120дБ.
В табл. 2.5.2-5 приведены различные харак-
теристики звуковоro поля. Можно сразу заме-
тить преимущества использования лоrарифмов
для выражения уровия акуcmческоro давления,
поскольку он меияется только от 74 до 134 де-
цибел, в то время как давление меияется в от-
ношении от 1 до 1000.
В табл. 2.5.2-6 дано несколько примеров
акустических давлений и уровней акустичесЮLХ
давлений, соответствующих источникам звуков
и заКJПOЧеннъlX между пороroм слышимстии и
болевым пороroм.
Уровни акустическоro давления уравнове-
шиваются с помощью уравновешиваюЩIIX ко-
эффнциенroв А, о КOТOpblX мы будем roворить
вразд. 2.5.4, поэтому они выражаются в ;:(сци-
белах акустических (А).

496
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Таблица 2.5.2--6
Акус:тичееКОС! давлеlDlе р8ЗJlllЧНЬП ИСТОЧlllllCOВ :JВYICII И уровень соответетвующеro акус:тическоrо давлeиtUI
(уравновешивающий коэффициент А)
Акустическое давление,
НlM 2
Источннк звука
2 100
1,125 95
0,632 90
0,2 80
0,1125 75
0,0632 70
0,0356 65
002 60 а
0,00632 50
0,002 40
0,000632 30
0,0002 20 лнc!1lы, шепот на янин 1,2 м
0,0000632 10
0,00002 О
2.5.2.5. Акустическая мощиость
и уровеиь акустической мощиости
В свободном поле, т. е. либо на открьпом
пространстве, rде orpажающим элементом яв-
ляется толы<о почва, либо В безэховой камере,
мrиовенная акустическая мощность W, прихо-
дящзяся на элемент данной поверхности, рас-
положенной перпенднкулярно направленИ}О
распространения звyI<OВОЙ волны, выражается
orноюеннем
р2
W =A,BT,
р.с
rдe А  площадь рассматриваемой поверхнос-
ТИ, м 2 ;
Р  акустичеСI<Oе давление, Н/м 2 ;
р  плorность среды, ю::/м З ;
С  СI<OроСТЬ звуха, м/с.
как мы уже видели,
р = и'р'с,
следовательно, можно также записать
W=A'u 2 .p'c, Вт.
В частиом случае для вo импеданс р'с
равен 413 ю::/(м 2 .с), откуда имеем
W= 413 А'';, Вт.
ПОСI<OЛЬку акустические мощности, IC3К пра-
вило, очень малы, их выражают в большинстве
случаев  микровапах (мкВт).
В табл. 2.5.2-7 приведены примеры акусти-
ческих мощностей.
В днффузном поле, Т.е. в TaI<OM акустичес-
I<Oм поле, в кoropoM средняя объемная энерrия
имеет одну и 1)' же величину в каждой точке
пространства, а плorность акустичесI<Oro шло-
ка ОдинaI<Oва по всем направлеНЮIМ (roMoreH-
ноеизorpomlOе поле), акустическая мощность
определяется по формуле

2.5.2. ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗВУКА
497
с.А.Е
W=,BT,
rдe с  CI<OpoCТЪ звука, м/с;
А  площадь рассматриваемой поверхнос
щм 2 ;
Е  средняя объемная энерrия, M3.
Заметим, Ч'IO втабл. 2.5.27 приведеночень
широкий диапазон изменения мощностей ис
ТОЧНИI<Oв звука. Отношение максимальной
мощности к мниимальной для помещеиных в
таблице примеров составляет
4.107 == 4.1019
1O12
Именио поэтому акустические мощности
условилисъ преобразовывать в уровни акусти
ческих мощностеЙ с помощью лоraрифмов or
ношений таким образом, Ч'IOбы оперировать
толы<о простыми числами.
Уровень акустичеCI<OЙ мощности Lw опреде
ляется как удесятеренный десятичныIй лоrа
рифм отношения даннОЙ акустичесI<OЙ мощно
сти к базовой акустичесI<OЙ мощности, в каче
стве I<OТOрой принята акустическая мощность
пороra слыIIимости,, Т.е. 10-12 Вт. ПОСI<Oльку
речь идет о лоraрифме отношения двух вели
ЧИН, получеиный результат выражается в деци
белах (дЕ), так же как и для уровня акустичес
I<Oro давления.
как показывают данные табл. 2.5.2-7, вы-
ражение мощностей через их уровни позволя
ет значительно оrpаничитъ и упростить значе-
ния, с I<OТOрыми приходится иметь дело. Полу
чаем
W
Lw ==10Igj,f.'"' дЕ,
о
rдe WO=1012 Вт.
вышe мы уточнили, Ч'IO
Таблица 2.5.2-7
Акустические мощности различных звуковых источников и соответствующне уровни акустических
мощностей
АкуC11fческая мощность, Уровень акуC11fЧеской мощнOC11f, Источник звука
Вт дБ
(40000000) (196) (Ракета « Ca'I'/t!H » на взлете)
(100000) (170) (Прямоточный воздymно-реактнвный
дви.ате.ль )
(10000) (160) еактнвный двн.ате.ль)
(l 000) (50) I (ЧетырехмOТODНЫЙ самолет)
(00) (40) I (Резкнй автомобильный rvдок)
(0) (130) I (Большой OPKeC'I1l)
1 120 Болевой поро.
0,1 110 Радно, ВJCЛЮченное на пn""",,", """мкосп,
0,01 100 Автомобиль на автостраде
0,001 90 ШVМ в Me'IpO
0,0001 80 rромкнй раз.овоо
0,00001 70 НООМальный nаз.ОВоо
0,000001 60 Контора
0,0000001 50 ТНХИЙ раз.овор
0,00000001 40 Шепот
0,000000001 30 ШVМ ЛНC'!llЫ
0,000000000001 О Поро. cлынмoc11f

498
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ из ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
2
w=AL,
р.с
следовательно,
2
ТУ О = Ао Ро .
р.с
Подставляя эти велнчины в уравнение для
уровня акустнчесI<OЙ мощности, получаем
Lr.f- =101g А.//(р'с) =
А6' p/(p'c)
= 10 19 r( L у...:2..: = 10 [ 1/.E.. ) 2 +lg ] =
РО' ..10 \Ро Ао
L 
2 1 Р А А
= О g+10Ig = Lp+l01g.
Ро Ао Ао
Следовательно. еС:IИА=А о , то Lw=L .
Представим себе точечный исто звука,
создающий сфернчеСI<Oе ЗВУROвое поле, для I<O
тoporoA o =1 м 2 . на расстоянии r имеем
А = 4т-'.
Следовательно.
4пr:
L w =L p +l0 19=Lp+l0(lg 4п+2 19 r)=
=L p +l0 (l,1+21g r)=L p +11+20 19 r,
orкyдa
Lp=Lw20 19r 11.
Таким образом, на основании данной фор
мулы можно сделать вывод о том, ЧТО, удваи
вая удаление or нстоЧНИJ(3 звука, мы снижаем
уровень акустнчесI<Oro давления на 20 19 2=6
дЕ. на самом деле в безэховой камере (в orкры
том поле) эта величина равна 1олы<о 5 ДЕ вслед
ствие orpажения звуха or почвы. Если нсточ
ник звуха не точечный (например, вентитrroр
на крыше), предыдущее выражение становиr
ся справедливЫМ толы<о на расстоянии несI<OЛЬ
I<НX метров or истоЧНИJ(3.
OднaI<O на прaкrикe звук редко распростра
няется по всем направлениям равномерно. Cy
ществуют направлення пренмущественноro
распространения, I<OТOpыe учитывaюrся I<Oэф-
фициентом направленности Q, таким, что
47t1'2
L =L+lOl g 
W р Q'
rдe Q равен отноmению плотности акустичес
I<Oro потока, излучаемоro в даннОМ направле
нии, к плотности сфернчесI<Oro акустнчесI<Oro
потока, излучаемоro НCТOЧННI<DМ звуха ТОЙ же
мощности. Величина Q завнсиr or даниоro тe
лесноro yrла, в КОТОроМ излучается звуковая
энерrня. В соответствии с ЭТОЙ завнсимостью
имеем
величнна телесноrо yrла
значение Q
411
1
1t/2
8
211
2
11
4
2.5.2.6. Интенсивность акустической
волны и уровень интенсивности
Интенсивность акустичесI<OЙ волны (сила
звуха), называемая также поверхностной aкyc
тнчесI<OЙ мощностью, равна частному or деле
ния мrновенной акустнчесI<OЙ мощностн, про
ходящей через элемеиr поверхности, на пло
щадъ этоro элемента. для поверхности площа
дъю А акустическая интенсивность определяет-
ся выражением
I= W = Ар2/(р.с) = р2 вт/м 2
А А р.с' ,
а посI<OЛЬКУ
р=и'р'с,
имеем также
1=р'и, Вт/м 2 ,
или
1=и 2 .р,с, Вт/м 2 .
В частном случае для воцуха, у I<OТOporo
р'С = 413. имеем
2
1= 3 =413u2, Вт/м 2 .
В табл. 2.5.25 можно найти значения нн
тенснвностей звуховых воли, соответствующне
разЛИЧНЫМ значениям акустических давлений.
Если теперь вернyrьcя к формуле
W
1=:4'
рассматривая интенсивность излучения через
сферу радиуса rl' получим

2.5.3. психоФизиолоrИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗВУКА
499
И/
I
.
4п 1j
Рассматривая сферу радиуса r 2 , имеем
y
1
 4п r 2 .
2
Пренебреraя потерями энерmн при распро
;:траненнн звука в среде, можно, следователь
но, записать
 =( ;J 2
Т.е. интенсивность звymвой волны обрarно про
порциональна расстоянmo от истоЧllНЮl звука.
Далее мы УВИДИМ, что пороr слышнм:сти co
ответствует акустической интенсивности lO 12
Вт/м 2 , В то время как болевой пороr дocтнraeт
ся при интенсивности 1 вт/м 2 . Следовательно,
в данном случае акустическая интенсивность
\[еняется в отношеннн 1/1O12=1012. Поэтому
.J.ЛЯ акустической интенсивности, так же как д.:IЯ
акустическоro давления и акустической мощно
сти, условнлись, С целью упрошения чисел, с
которыми прнходнrся работать, ввести понятие
уровня акустической интенсивности L 1 , paвHO
ro удесятеренному десятичному лоraрифму oт
ношения данной интенсивности ЗвyI<a к ее опор
ному (базовому) значению. Поскольку речь идет
о лоraрифме отношения двух величин, резуль
тат выражается в децибелах (дЕ). Имеем
1
L 1 = 10 19 i , дЕ,
о
rде опорное (базовое) значение интенсивности
звука 10 равно 1012 вт/м 2 .
На рис. 2.5.3-1 показаны уровни интенсив-
ности звука для четырех значений акустичес-
кой интенсивности.
2.5.2.7. llлОтность звуковой энерrнн
ПЛотностью звymвой энерmн называют кo
личество акустической энерmн в виде как ки-
нетической, так и потенциальной энерmн oд
новременно, содержащейся в еднннце объема
звymвоro поля. Так как энерrня. которая пере-
секает еднннцу поверхности за одну секуНдУ,
содержится в цилиндре длиной с, взяв лу по-
верхность за основание цнлиндра, можно за-
писать
Е'с=1
либо
Е = !... ,lJ)к!м 3 ,
С
rде 1 выражено в Вт/м 2 и С  В wc.
В случае днффузноro поля мы видели, что
с.А.Е
w=,
откуда плотность звymвой энерrии равна
4W
Е =  Д)К/м 3 ,
с.А' ,
А представляет собой в данном случае эквива-
лентную поверхность поrлошення рассматри-
вaeMoro участка.
2.5.3. Психофизиолоrические
характеристики звука
Выше мы уже yroчнялн разницу между шу-
мом и звymм. Сейчас мы можем добавить и
дpyroe различие: звуки, производимые источ
ником периодических колебаний, носят харак-
тер музыкальных (тональных), в то время как
шумы обладают сплошным спектром, Т.е. час-
тoтыI содержащнхся в них сннусоидальных волн
обрaзyюr иепрерывный ряд значений, целиком
заполняющих некоторый ннтервал. Понятно,
что вследствие чистоты звук может бьпь леrкo
охарактеризован, чеro нельзя сделать в случае
шума.
музыкальный звук характеризуется высо-
той, силой звука (интеНСIШНОСТЬЮ) И тембром.
Эrн характеристики называют пснхофизиоло-
rнческнми, так как они носят преимуществен-
но субъектнвныIй характер, Т.е. MOryт заметно
отличаться в зависимости не только от физио-
лоrnи человеческоro уха, которое прнннмает
данный звук, НО и от оценки, получаемой этим
звymм в той зоне roловноro мозrа, куда поС1У-
пают импульсы, передаваемые слуховым нер-
вом.

500
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
2.5.3.1. Высота звук:а
Высота звука (ero тон) может бьпь опреде
лена ЮlК характеристика, позволяющая отли
чатъ низкий звук от BblCOl(()ro. При равном aкy
стичеСI(()М давл:ении более высоким будет звук
с большей частотой, следовательно, отличить
два звука можно по их частотам. Сравнение
частот производится по отношеmпo самой вep
хней частоты!. к самой нижней частоте 1;, I(()
'Юрое называется инrepвалом i высоты двух зву
I(()в С частотами!. иl;. Таким образом,
fs
i == f; .
Интервал частот двух ЗвyIФВ, В котором oт
ношение верхней часюrы к нижней равно 2, т.е.
fs == 2
f; ,
называют окrавой.
Вьпnе мы уже roворили, что ухо человека
слышит звуки с частотой от 16 до 20 000 [ц.
На npaкrике шумы, порождаемые различными
arperarами и механизмами, которые вcтpeчaюr
ся в холодильной технике, в большинстве сво-
ем имеют диапазон частот от 44 до 12 000 [ц.
ПО31ОМУ обычно, чroбы лучше оценивать шумы
в 310М диапазоне, ero подразделяют на восемь
oкraвныx полос, rpаничные часюrы которых
имеют отношение 2 н которые харaкreризyюr
ся средней частотой полосы f m , определяемой
ЮlК
f m = ..[2. fj .
Тотда относительная ширина каждой
окrавной полосы будет ПОСТОЯlПlой величин.ой,
npннимающей значение
B== fs;; =
r fm ..[2.
Исходя из предыдущих рассуждений, полу
чаем следующие характериС'ТИКИ 8 oкraвHЫX
полос:
Номер октаВЫ Пределы частот Средняя частота
(f.. fi), [ц (..,rц
1 44...88 63
2 88... 176 125
3 176 ... 352 250
4 352 ... 704 500
5 704... 1408 1000
6 1408 ... 2816 2000
7 2816... 5600 4000
8 5600... 12000 8000
При желании более rлубоl(() проанализиро-
вать шумы можно также рассмотреть не 'Юль-
1(() oкraвy, но и треть oкraвы, или терцию, ДЛJI
которой отношение верхней часюrы к нижней
отвечает условию
fs =V2
;; ,
средняя частота определяется ЮlК
f m = 9.fi.;;,
а ширина полосы равна
в = fs ;; = ( 9/2  ) .
r fm ifi
2.5.3.2. ФИЗИOJlоrическ:ая
интенсивность звук:а
Физнолоrическую интенсивность, или силу
(rpoМI(()СТЬ), звука можно определить ЮlК свой-
ство, позволяющее отличать сильный (rpoмкий)
звук некоторой чаcrorы от слабоro (тихоro) зву-
ка 31ОЙ же часюrы. Сила звука завнсит от та-
ких фaкroров, ЮlК:
 чисто физический, о котором мы уже 1'0-
ворили как об интенсивности ЗвyIФВОЙ волны
(силе звука) в п. 2.5.2.6 и который соответству-
ет мmовениой акуcrичеСI(()Й (ЗВyIФвой) МОЩНО-
сти, получаемой единицей поверхности ymио-
1'0 npиемника (барабанной перепоики);
 чисто физиолоmческий, в качестве кото-
poro ВЫCJyПaет чувствительность уха и состоя-
ние слуховоro нерва.

2.5.3. психоФизиолоrичEСКИЕ ХАРАКТЕристики зВУКА
501
на прaкrиxe эта чувствительность ТaI<Oва,
что при равенстве ЗвyI<Oвой мощноC'rИ, улавли-
ваемой ухом, инreнсивность ЗвyI<Oвоro ощуще-
ния сильно меняется в завнсимости от частоты
рассматриваемоro звyI<a. Поэтому каждой слыI-
шимой частоте соответствует минимум улавли-
ваемой ЗвyI<OВОЙ мощности, ниже кoroрой чув-
ствительность отсутствует. Если все точки,
предСТaвляIOщне минимумы улавливаемых зву-
ковых мощностей на единицу поверхности в
зависимости от частот, соедиmпь непрерывной
линией, получим НИЖIПOю кривую на рис. 2.5.3-
1, характеризующую пороr слышимости при
различных частотах. Заметим, что максималь-
ная чувствительность уха наХОДИI'ся в пределах
частоты 1000 rц и соответствует силе ЗвyI<a по-
рядка 1012 вт/м 2 .
Можно леrкo подсчитать, что соответству-
ющее этой силе эффекrивное ЗвyI<Oвое (акусти-
ческое) давление, входящее в формулу
2
L=lO.12,
р.с
.:щи воздуха, в котором р'с=413, будет равно
р  2'10. S ИIM 2 .
Таким образом, можно заключить, что ухо
является чрезвычайно чувствительным opra-
ном, способным обнаруживать случайные ко-
..ебания давлення порядка 10-миллиардных
.10лей атмосферы с амплmyдой колебаний воз-
N 2
;Е
...;
10 100 1000 10000
ЧаСТО1'В " rц
PHe.2.5.3.1. Изменение чyвcnwreльноC'l1f уха В завнен-
"OC'l1f от ЧIlCТO'Ibl зВука
духа около 109 см, Т.е. величиной, равной од-
ной десятой расстояния между ядром и элекr-
роном caмoro маленькоro из aroмов  атома во-
дорода.
Болевой пороr также имеет максимальное
значение в окреcrности частоты 1000 rц, и сила
звука при этом доcтиrает 1 вт/м 2 , Т.е. эффек-
тивное давл:ение равно 20 Н/м 2 . Соединяя меж-
ду собой ТОЧКИ, соответствующне болевому
пороry при разных частотах, получим верхнюю
кривую на рис. 2.5.3-1, представляющую мак-
симумы ииreнсивн()стей звука, воспринимае-
мых ухом. Поскольку ухо чувствительно к час-
тоте, можно предположить, что прослушивание
двух звyI<oв абсолютно ОДИИaI<Oвой силыI, но С
разными частотами не проИЗВОДИI' одииaI<oво-
ro впечатления. Принимая в качестве базовоro
слуховое ощущение, испытанное человеком при
данном уровне ЗвyI<Oвоro давления на частоте
1000 rц, американские ученые F1etcher и Мun-
son провели мноroчисленные эксперименты с
большим количеством людей, чтобы выяснить,
при каком сочетании частоты и силыI звука ис-
пытываемое этими JПQДЬМИ слуховое ощущение
воспринимается как эквивалентное ощущению
ЗвyI<a с частотой 1000 rц при базовом уровне
ЗвyI<OВОro давления. Если, например, испьnyе-
мым давали прослymать звук с уровнем акус-
тическоro давления 40 ДЕ (А) при частоте 1000
rц, они получали Heкoropoe ЗвyI<Oвое впечатле-
ние, или психолоrическое (субъекrивное) вос-
приятие силыI ЗвyI<a. Далее частота и сила зву-
ка менялись, и после статистической обработ-
ки мнений испьnyeмых о !Ом, при каком соче-
тании частоты и силы ЗвyI<a достиraлось пер-
воначальное ощущение, бьmо установлено, что
звук силой 40 ДЕ (А) с частотой 1000 rц созда-
ет ТaI<Oе же субъекrивное впечатление, как:
75 ДЕ (А) при 31,5 rц,
57 ДЕ (А) при 63 rц,
45 ДЕ (А) при 125 rц,
40 ДЕ (А) при 250 rц,
37 ДЕ (А) при 500 rц,
37 ДЕ (А) при 2000 rц,
33 ДЕ (А) при 4000 rц,
48 ДЕ (А) при 8000 rц.

502
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
а.
са

:=:
Lй
<:[ 140
103 ci
 130
:=:
fi: 120
102 ""
Q 110
s
 100
3
10  90
1--
80
I:
  70
:r:
'1 60
сао
<:[.....50
ох
Э C\I 40
" n
g1зо
s
1--
 20
са
'" 10
:r:
ф
 о
а.
>-
.,-
s
:r:
Q)
а
 10'
Q)

"
g1 102
s
1--
"

<t 1 03
1 o.
110 болевой ЛОl'оr 130
100 Ы
90 I I
8 110
7.. 100
60 90
50
40 во
30
20 70
10
60
50
140
30
20
10
 ло or слышимости I
1 1 1 I OHЫ
I 1 1
20 31.5
63
125
250 500 1 000 2000 4 000 8000 16 000
Частота, rц
Соединяя перечислеlпlыIe ТОЧЮl, можно по
лучитъ кривую, называемую изофоноif, причем
фон l ОIIp(Щеляется ЮlК xapaкrep слуховоro ощу
щения, связанноro rлавныM образом с акусти-
ческим (звyI<oвым) давлением. Чтобы обозна
читъ каждую кривую, ей присванвают номер,
представляющий характер восприятия звука
данной интенсивности и частоты, выражаемый
в фонах, rдe фон соответствует ощущеmпo дан-
HOro ЗвyI<Oвоro давления в децибелах на часто
те 1000 r ц 2 .
в конкретном случае, который мы упомяну-
ли выше, изофонический уровень был равен 40
фонам, причем в качестве характеристики это-
ro уровия нами исполъзовалась безразмерная
единица фОН, определяющая изо фонический
уровень данноro звука. Стандарт NF S30-105
уточняет, что изофонический уровень звука или
шума равеи п фонам, кoIДa rpoмкость звука или
! Стандарт NF 830-105 "AкyC11lKa, термины и опреде-
лення. Физиолоrия и психолоrия акустических воздей-
ствий".
2 В отечествеиной литера1УРе фои определяется как
уровень звукавоrо давления, для кoтoporo уровеиь равио--
rpOMКOro с ннм звука стандарrnоro чистоro тона с частотой
1000 [ц равен 1 дБ. Иначе roворя, 1 фон  это 1 дБ звука-
BOro давления тона частотой 1 кI'ц с поправкой на частот-
ную характериcrnку уха.  Прuмеч. пер.
ФОНЫ
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
Рис. 2.5.3-2. Кривые рав-
Horo восприятия rромкости
звука, называемые изофона-
ми (реrламеН'I1lроваиы 180)
шума воспринимается средним нормальным
слушателем так же, как тромкость звучания
чистоro тона с частотой 1000 rц, которое рас-
простраияется по отношению к слушатеmo
плоскими волнами и уровень ЗвyI<Oвоro давле-
ния кoтoporo на п ДЕ превышает уровень базо
вoro ЗвyI<Oвоro давления, paвHoro 20 мкПа.
Кривые равной психолоrической интенсив
ности звука (paBHoro восприятия rpомкости),
Т.е. изофонические кривые, приведеныI на рис.
2.5.32.
2.5.3.3. Тембр
Тембр определяется стандaproм NF S30 105
как характер слуховоro ощущения, позволяю-
щеro различать звуки одинаковой rpoмкости с
одинаковой тональнрстью. Тональность опре
деляется как характер слуховоro ощущения,
связанноro rлавным образом с частотой звyI<oв.
Тембр определяется при одном и том же основ-
ном тоне количеством и составом отдельных
raрмоник (обертонов), смешивзющихся с ос-
HoBным тоном, их частотами, амIIJППyДЗМИ, а
также характером нарастания и спада амплн-
ту.д соответственно в начале и конце звучания.
Следовательно, тембр является характеристи
кой преимущественно сложных звуков. Так,
например, котда одна и та же музыкальная нота

503
2.5.4. ВЗВЕШЕННЫЕ ЗВУКОВЫЕ УРОВНИ И ПОКАЗАТЕЛИ ЗВУКОВОro ДИСКОМФОРТА
иrpается на двух различных инструментах,
наше ухо воспринимает ее поразному, пoroму
что она имеет различный тембр ввиду orличий
в raрмонихах, сопровождающих основной тон
(нOIy, чаcтm:y).
2.5.4. Взвешенные звуковые уровни
и показатели звуковоrо
дискомфорта
Мы видели, что шум состонт из набора чн
стых звуков различных чаcтor с разными ypoB
иямн звуковых давлений, це.JIИl(()М заполияю
щих некоторый непрерывный интервМ спекr
ра. Для оценки шума мы разделили весь днa
пазон слышимых чаcтor на 8 oкraвныx полос,
ЮlЖдaЯ из которых харaкrepизуется своей cpeд
ней чаcтoroй. Таким образом, rqxщставляя шум
уровнем ero звуковоro давления в завнсимости
or чаcтor, мы получаем спекrp уровней акусти
чесI<Oro давления в oкraвax. Разумеется, МОЖ
но разделить шум ПО терциям (рис. 2.5.41), что
повыснт точность ero представления. Уровни
звуковых давлений в oкraвax или в терциях дa
ются нам соorвeтствующими измерительнымн
приборамн, например шумомерамн (см. ра:щ.
2.5.6). OднaI<O чувствительность человечесI<O
ro уха для различных oкraв (терций) не одина
I<Oвa и возрастает прн переходе or низких час
тor к высоким. Поэтому результаты измерений
следует привести к некоторому общему ypoB
mo давления за счет взвешивания результатов,
полученных в разных oкraвax или терциях, пу
тем их умножения на некоторые весовые I<Oэф
фициенты, позволяющие учесть изменение чув
ствительности уха В зависимости or частorы.
Значения этих I<Oэффициентов, приведенные в
табл. 2. 5 .4 1, применимы к оrqxщелеюпо ypoB
ней шумов. Так, например, если полученный в
результате измерений уровень ЗвyI<Dвоro давле
ния на частоте 250 rц был равен 80 дЕ, то ре-
альный Взвешенный уровень составит:
. 808,6=71,4 ДЕ (А) для BecoBoro I<Oэффн
циеита А;
· 801,3=78,7 ДЕ (Б) для вecoBoro I<Oэффн
циента В,
. 80=80 ДЕ (С) для вecoBOro I<Oэффициен-
та С;
Табmша 2.5.4-1
Весовые КОЭФФJЩИеm'ы А. В, С и D
примеиитeJIЬИО к иевзвешеlulым уровням lВУКОВОСО
Д8ВJ1еlDlИ
Частота, [ц А В С D
10 70,4 38,2  14,3
12,5 63,4 33,2  11,2
16 56,7 28,5 8,5
20  50,5 24,2 6.2
25 44,7 20,4 4,4
31,5 39,4  17,1 3,0
40 34,6  14,2 2,0  14
50 30,2  1l,6  1,3  12
63 26,2 9,3 0,8 ll
80 22,5 7,4 0,5 9
100  19,1  5,6 0,3 7
125  16,1 4,2 0,2 6
160  13,3 3,0 0,1 5
200  10,9 2,0 О 3
250 8,6  1,3 О 2
315 6,6  0,8 О  1
400 4,8 0,5 О О
500  3.2  0.3 О О
630  1.9 O.l О О
800  0,8 О О О
1000 О О О О
1250 ... 0,6 О О 2
1600 + 1,0 О  0,1 6
2000 + 1,2  0,1 0,2 8
2500 + 1,3 0,2 0,3 10
3150 + 1,2 0,4 0,5 11
4000 + 1,0 0,7 0,8 II
5000 +0,5 . 1,2  1,3 10
6300 0,1  1,9 2,0 9
8000  1,1 2,9 3,0 6
10000 2,5 4,3 4,4 3
12 500 4,3  6,1 6,2 О
16 000 6,6  8,5 8,5
20 000 9,3  1l,2  11,2
· 802=78 ДЕ (D) для BecoBoro I<Oэффици-
еита D.
Весовой I<Oэффициент А обычно нспользу
ется, I<Orдa общий невзвешенный уровень ниже
55 дЕ, I<Oэффициеит В  для уровня or 55 до 85
дЕ, I<Oэффициент С  для уровня вьппе 85 дЕ.
Весовой I<Oэффициент D используется, чтобы
I<OЛИЧественно оценить ДИСI<OМфоpr, вызванный
очень сильнымн шумами (наиример, создавае-
мыми реакrивным самолетом).
На пракrике все прнборы для измерения
уровней акустическоro давления обору.дованыI

504
80
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
/"""0-0 
/ 

"' 

, 
I I I I I I I I I I
Т I I I I
I I I I I
k I I I I JsJю JoeЬo 12 ' I
8010D 180 2(1) Z50D 3D)
83 l2S 110 !Jo 1000 2000 '000
50
,О
g
1.0
<:[
ri
:s:
::t: 10
ф
[ii
'"
<:[
о
6
51
 20
'"
...
::t:
Ф
51
8.
>. 10
э1,5
Частота, rц
встроенными схемами взвешивания! , в резуль
тате чеro они сразу показываюr взвешенное
значение уровня звуковоro давления в данной
октаве или терции. Кроме тoro, они позволяют
узнmъ общий взвешеlПlЫЙ уровень звуковоro
давления, Т.е. суммнpyюr взвешенныIe уровни,
чтобы дать единый результат.
В примере акустичеСI<Dro спектра шума, из
дaвaeMoro тепловым насосом, приведениом на
рис. 2.5.41, измерительный прибор просуми-
ровал следующие уровни звуковоro давления:
 40 ДБ (А) при 31,5 rц;
 43 ДБ (А) при 40 rц;
 43,5 ДБ (А) при 50 rц;
 47,5 ДБ (А) при 63 rц;
 50 ДБ (А) при 80 rц и т.Д.
В результате получаем полный уровень зву-
кoвoro давления, выраженный в ДБ (А). Далее
1 См. С1'а!Щар1" NF С97 o 1 О "ФИЛЪ1рЫ октавных, полу
октавных И 1pe1ЪoктaBНLIX полос, предназначеННLIе для
анализа шумов и вибраций".
шум
Простой
звук
Сложный
звук
Терции
Октавы
Рис. 2.5.4--1. Пример спект
ра уровня звуковоro давления
по 1ре1'ЯМ октав для тепловоro
насоса в техническом Помеще
нии. ПриведеНLI взвеmеННLIе
значения (весовой козффици
ент А)
мы узнаем, как просуммнровать лоrарифмичес
ки уровни ЗВУКОВЫХ давлений. Весовые кривые
фильтров (схем) для взвешивания уровней зву
ковых давлений, реrистрируемыx измеритель-
нымн при60рами, приведеныI на рис. 2.5.42.
Указание полноro уровня акустическоro дав-
ления очень удобно, так как это позволяет с по-
мощью одноro числа потребовать, например,
чтобы шум, испытываемый в данном помеще
НИН, не превосходил определениоro уровня. для
техническоro помещения, в котором находится
наш тепловой насос (рнс. 2.5.41), можно по
требовать, например, чтобы полный уровень
шума не превышал 45 ДБ (А). Поскольку пол
ный уровень шума этоro тепловоro насоса pa
вен 52,7 ДЕ (А) (он будет рассчитан вразд.
2.5.5), можно )тверждать, что следует предпрн
нять специалъныIe меры по отношению к нсточ
нику шума (например, установить кожух, см.
рис. 2.5.7-7).
Тем не менее существуют др}тие возможно
стн устанавливать пороroвые значения шума,

2.5.5. СЛОЖЕНИЕ ДВУХ ШУМОВ
505
D
.J'
/
,
.......... f--C  ...-:: 
.J' I ,.
D
/ 
iI l' 1/
,
,
f------- I
,
1/
,
I А,
+10
О
LO
<:r
.: 10
:1:
ф
S
;[
S
-&
-& 20
..
о
..
''''
О
..
О
(J
Ф зо
ID
.O
20 30.0 50
100
200 300 soo
sooo
А
I/С
1000 2000
Частота, ru
10000
Рис. 2.5.4--2. Кривые весовых коэффициентов А, В, С и D приборов Д;lЯ измерения уровней аПС"11!чесtюrо давления
кoropыe не ДОЛЖНЫ npeвыmаться, они заклю
чаются в использовании показателей шумово
ro дискомфоprа. Основным из них является
показатель 180, или показатель NRl (Noise
Rating  класс шума), соответствующий уров-
ням акустическоro ЩlВЛения прн .1000 rц семей
ства кривых уровня постоянноro дискомфорта
(рис. 2.5.43). Уровни кривых для дpyrиx час
тот приведены в табл. 2.5.42. Если мы вновь
обратимся к нашему примеру с тепловым Ha
сосом, можно было бы пorpебоватъ, скажем,
чroбы показатель дискомфорта 180 имел зна-
чение не выше 50. Эro означает, чro если мы
обратимся х спектру на рис. 2.5.41, то на ди-
атрамме рис. 2.5.43 весь этот спектр должен
быть расположен ниже крИВОЙ ISO 50. Впро
чем, можно заметить, что ои находится ниже
кривой ISO 40. В целом, как правило, показа
тель ISO на 5....(j ДЕ ниже полиоro уровня дав-
1 См. стандарт NF SЗОО10 "Кривые NR ДJlЯ оцеики
шума".
ления, выражениоro в ДЕ (А). Кроме 180, cy
щеcтвyюr и дpyrие показareли. Упомянем толь-
ко два из них, наиболее важные: PNdB
(perceived Noice Decibel), используемый для
количествениой оценки дискомфорта, вызыва-
eMoro шумом взлетающих самолетов, и SIL
(Speech Interference Level), используемый для
оценки шума в тех случаях, коrда он ухудшает
сльппимостъ.
2.5.5. Сложение двух шумов
Выше мы установили, что источник шума
характеризуется давлением, мощностью и ин
теНСИВНОСТЪЮ звука, а также уточнили смысл
преобразования этих величии в такие показа-
тели, как уровень давления, уровень МОЩНОС
ти И уровень интеисивности соответственно.
Однако только интенсивности MOryт склады
ватъся, В то время как сложение давлещ мощ-
ностей или различных уровней вьmолиитъ не-
возможно. Поэтому используем следующие
формулыI или диаrpаммы.

506
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
'" 110
с
"1

N
..о
:!:
Ф
'"
о
а.
>-
':5:
:;;
:!:
а.
о
Е:
З.
:;;
'"

о
Ф
"
о
с:;
о
Е:
: 70
:5:
:!:
Ф
:а
'"
q
..о
:!:
Ф
'"
о
Q.
>-
Показатель
NR
95
90
85
80
75
70
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
10
31;5
63
125
250
500
1000
15
10
8000
4000
Средние частоты полос октавы, rц
Рис. 2.5.4-3. Кривые уровией 110СТОтIиоrо дискомфорта NR

2.5.5. СЛОЖЕНИЕ ДВУХ ШУМОВ
507
Таблица 2.5.4-2
УрОВIПI акустнчесюп Д8ВJ1ений при рllЗJJИЧllЬП частотах ДJIJI кривьп уровней ПОСТОЯlПlоо показателя
дискомфорта NR
Показатель NR Частота f, [ц
31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
О 55,4 35,5 22,0 12,0 4,8 О 3,5 ,1 8,0
5 58,8 39,4 26,3 16,6 9,7 5 +1,6 1,0 2,8
10 62,2 43,4 30,7 21,3 14,5 10 6,6 +4,2 +2,3
15 65,6 47,3 35,0 25,9 19,4 15 11,7 9,3 7,4
20 69,0 51,3 39,4 30,6 24,3 20 16,8 14,4 12,6
25 72,4 55,2 43,7 35,2 29,2 25 21,9 19,5 17,7
30 75,8 59,2 48,1 39,9 34,0 30 26,9 24,7 22,9
35 79,2 63,1 52А 44,5 38,9 35 32,0 29,8 28,0
I 40 82,6 67,1 56,8 49,2 43,8 40 37,1 34,9 33,2
45 86,0 71.0 61,1 53,8 48,6 45 42,2 40,0 38,3
50 89,4 75,0 65.5 58,5 53,5 50 47,2 45,2 43,5
55 92,9 78,9 69,8 63,1 58,4 55 52,3 50,3 48,6
60 96,3 82,9 74,2 67,8 63,2 60 57,4 55,4 53,6
65 99,7 86,8 78,5 72,4 68,1 65 62,5 60,5 58,9
70 103,1 90.8 82,9 77,1 73,0 70 67,5 65,7 64,1
75 106,5 94.7 87,2 81,7 77,9 75 72.6 70,8 69,2
80 109,9 98.7 91,6 86,4 82,7 80 77.7 75,9 74,4
85 113,3 102.6 95,9 91,0 87,6 85 82,8 81,0 79,5
90 116,7 106.6 100,3 95,7 92,5 90 87,8 86,2 84,7
95 120,1 110,5 1046 100,3 97,3 95 92,9 91,3 89,8
100 123,5 114,5 109,0 105,0 102,2 100 98,0 96,4 95,0
, 105 126,9 118,4 113,3 109,6 107,1 105 103,1 101,5 100,1
, 110 130,3 122,4 1I7,7 114,3 111,9 110 108,1 106,7 105,3
115 133,7 126,3 122,0 118,9 116,8 115 113,2 111,8 110,4
120 137,1 130,3 126,4 123,6 121,7 120 118,3 116,9 115,6
125 140,5 134,2 130,7 128,2 126,6 125 123,4 122,0 120,7
130 143,9 138,2 135,1 132,9 131,4 130 128,4 127,2 125,9
2.5.5.1. Случай п источников звука
с одинаковым акустическим уровнем
для этоro случая повышение уровня опре-
деляется как
М = 10 19 п.
это повышение напрямую определяется нз
рнс. 2.5.5-1.
Прu.мер
Допустим, что в техническом помещении
находится 3 одинаковых компрессора с одним
и тем же уровнем акустическоro давления. Оп-
ределиrъ повышение уровня давления при од-
новременной работе всех компрессоров.
Решение
Соrласно въnnепрнведенной формуле име-
ем
М=lО 19 3 = 10хО,47::::: 4,7 дБ.
Эrа величнна прнведеиа также на rpафике
рнс.2.5.5-1.

508
15
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
LO
с{
.j
<\
 10
..
&.
>-
ф
:s:
i 5
3
:Ji
..
о
С
о
о
5 10 15
Число источников звука п
20
Рис. 2.5.51. rрафикДIIЯ определеиия повышеиия aкyc
11Iческоro уровия в результате дейC11lИЯ нескольких одина
ковых нсточников звука
2.5.5.2. Случай источников звука
с разными акустическими уровнями
В этом случае повышение Звymвоro уровня
в результате сложения шумов от двух источни
I<OB звука С акустическими уровнями LI и L 2
определяется как
( LzI, ]
bl, = 1 О 19 1 + 1 О 10 .
Повьппение уровня может бьпъ непосред
ственно определено нз rpафика на рнс. 2.5.52
в зависимости от разностей уровней двух рас-
смarpиваемых ИСТОЧНИI<OВ.
Пример
Вернемся к примеру тепловоro насоса, aкy
стический спектр кoroporo прнведен на рнс.
2.5.41. Зная, чro распределение уровней акус-
тичесI<Oro давления по oкraвaм имеет вид
ЧастОТ3, rц 31,5
Уровень, ДЕ (А) 40
125 250 500 1000 2000 4000
49 42 42 36 34 28
63
48
определить поJlllый уровень ero акустичесI<Oro
давления.
Решение
Сложение рассмarpиваемых уровней может
пронзводнться в любом порядке. Мы будем
придержнвarъcя СЛедУЮщей поседовательно
сти. Разность уровией между первымн двумя
окrавами (40 и 48 дЕ) составляет 8 дЕ. По rpa
LO
с{
...j
<\
! 2
&.
>-
ф
:s:
:r
Ф
3
:Ji
..
о
С
5 10 15
Разность уровней, АБ
20
Рис. 2.5.5-2. rрафнк определеиия повышения cyMMap
иоro акуcmческоro уровня от двух источников звука с раз
личнымн уровнямн
фику рнс. 2.5.5-2 определяем, чro общий ypo
вень при сложении этих двух шумов повыснт
ся на 0,6 ДЕ по отношению к более ВЫСОI<Oму
уровlПO, Т.е. 48+0,6"'48,6 ДЕ (А).
Сложим этот уровень с уровнем 3й oкraвы
(125 rц), Т.е. 49 дЕ. их разность 0,4 дБ, и тот
же rpафик дает нам повышение полноro уров-
ня на 2,8 дЕ. Orсюда имеем новое промежyroч
ное значение уровня 49+2,8"'51,8 ДЕ (А).
Добавим к этому уровlПO уровень 4й oкra-
вы (250 rц), Т.е. 42 дЕ. Разность равна 9,8 дЕ,
прнбавка, соrласно rpафику, составляет 0,4 дЕ.
Новое промежуточное значение уровня
51,8+0,4"'52,2 ДЕ (А).
Складывая полученное значение с уровнем
5-й oкraвы (500 rц), Т.е. 42 дЕ, вначале опять
находим разницу (10,2 дЕ), затем по rpафику
определяем прибавку (0,4 дЕ), в нтоте получа-
ем 52,2+0,4=52,6 ДЕ (А).
То же сю.юе делаем для 6-й oкraBЫ. Раз-
ность равна 16,6 дЕ, добавка 0,1 дЕ. В резуль-
тате имеем 52,6+0,1=52,7 ДЕ (А).
Прибавляя уровень 7й oкraвы, видим, чro
прн разности 18,7 ДЕ добавка пракrически рав-
на нулю, Т.е. 52,7+0"'52,7 ДЕ (А).
То же самое получаем н при сложении это
ro значения с уровнем 8-й oкraвы, а именио при
разности 24,7 ДБ добавка также нулевая,
Таким образом, для значения полноro ypoB
ня акустичесI<Oro давлеиия нашеro тепловоro
насоса получаем величину

2.5.6. ИЗМЕРЕНИЕ ШУМОВ И ВИБРАЦИЙ
509
Lp,g==52,7 ДЕ (А).
Разумеется, вместо rpафика можно было бы
воспользоваться приведенной выше расчетной
формулой. Например, соrласно эroй формуле
повьппение уровня шума в результате сложеlПlЯ
уровней давления в первых двух oкraвax L 2 ==40
ДЕ и L]==48 ДЕ составляет
Ы, = 10 Ig(1 +10 48 ):::: 10 Ig(1 + 100,8)::::
:::: 1 О Ig( 1 + 1010,8 )-
Рассчитаем величину 10°,8, пользуясъ табли
цами лоraрифмов, лоrарифмической линейкой
или калькулятором. Получим 10°,8==6,31.
Следовательно,
ы'==10 Ig ( 1 + ) == 10 19 1,15==10хО,06 ==
6,31
== 0,6 дЕ,
Т.е. получаем величину, которая сразу указана
на rpафике рис. 2.5.52.
2.5.6. Измерение шумов
и вибраций 1
Измерение шума производится с помощью
приемника звуховоro давлеиия, так как этот
параметр леrче Bcero зареmстрировать. Среди
всех приборов для измерения звуковоro давле
ния наиболее удобным и простым является мик
рофон, поскольку он работает как преобразо
ватель, который выдает на выходе элекrричес
кий сиrнaл с напряжением, пропорционалъным
3а.\fеряемому акустическому давлению. OCHOB
ными харaкreристиками микрофона являются
1 См. следующие стаlщар1ыI: NF C97320 "Методы из
ч:ерения характериC11lК микрофонов. Общие 1ребования";
F 830..{){)2 "Нормальные час1'O'IЫ для аICyC11lческих изме
рений"; NF 830-006 "Определение аICyC11lческой мощнос-
ПI, излучаемой различными источниками шума. Часть о:
Руководство по применению осиовиыIx нормa:rивнотехни
ческнх дoкyмelfТOB и составлению перечня 11IПОВ нсnьпа-
ний"; NF 830..007 "AкyC11lKa. нормативиыIй иоль, исполь-
зуемый в качестве опориой базы при тарировке тональиыIx
аУ.ЦИОМе1РОВ в вщцушной среде"; NF 830..008 "J'yIroBOДCТllo
по составлению иормативиыIx дoкyмelfТOB для измерения
шумов в воздухе и их во:щействия на человека"; с NF 831-
001 по NF 831-990: различные стаlЩарlЫ по методам изме-
рений, звукоизмерительиыIM приборам н Т.д.
ero чувствительность и направленность, oднa
ко он должен обладать и дpyrими качествами,
такими, как отсутствие влияния на показания:
температуры, влажности, высоты, ветр.ОВЫХ
нarpyзок, мarнитных полей, вибраций конст-
рукции и присутствия оператора. Наиболее
широкое применение находят элекrродинами
ческие ка'l)'шечные микрофоны, емкостные
микрофоны и пьезоэлекrpические микрофоны,
При необходимости получать значения пол
HOro уровня акустическоro давления измери-
тельный прнбор должен быть более сложным,
способным не только анализировать шумы в
пределах oкraвы или терции, но и суммировать
соответствующие уровни. Для этой цели ис-
пользуют прнборы, называемые сонометрами
(шумомерами), которые включают в основном
микрофон, усилители, частотные фильтры, или
схему весовых коэффнциенroв А, В, С либо D,
показывающее устройство и все чаще и чаще
печатающее устройство нли устройство для за-
писи резу;п,тaroв измерений на бумажный HO
ситель. Ана:IИЗ шумов может вьmоJПIЯТЬСЯ по
разному: либо в пределах ширины нескольких
ПОСТОЯIПlЫХ частотных полос, Т.е. oкraB или тep
ций, как было показано вразд. 2.5.3, либо в
пределах ширины постоянной полосы, причем
последний способ rлавным образом использу
ется при поисках источника шума.
На рис. 2.5.6-1 представлен пример COHO
метра, блокема кoтoporo прнведена на рис,
2.5.6-2.
Среди дpyrнx приборов для измереlПlЯ шума
можно назвать дозиметры l (рис. 2.5.6-3), IIp(Щ
ставляющие собой небольшие карманные при-
боры для персонала, подверrающеroся шумо
вому воздействию, или коробочки, закрепляе
мые на рабочих местах. В конце рабочеro дня
они показывают ннтеrpалъное значение уров-
ня звуковоro воздействня в ДЕ (А) на данном
рабочем месте или на дaннoro работника.
1 В отечеCI1lенной литера1YJ>e ПОJVI1Ие "дозиме1р", как
правило, связывается только с измерением ионизирующе
ro излучения. В данном случае названный прибор не имеет
иикакоrо отношения к ионизнрующим излучениям и рабо-
тает совсем на дPyroM принципе.  Прuмеч. пер.

510
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОдИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
ПОРТВТМIIНЫ"
Высококачественны rрефическое
модульный. печатующее
сонометр l i устройство компьютер
2231 ' 2316 . '
; . : 1
" ,ti F -,
у' I ! I .
l..
Z,8\O\
.',,/
'-'
.
1. Перед началом работы 2. Вставить МОДУЛЬНУЮ
укрепить табличку на ли- схему
цевой стороне

- ;- j'
'1 I
## l '
.: ..
..
.
. ;
.' ./..
$ .. ,t
З. Ввести nporpaMMY
4. Извлечь МОДУЛЬНУЮ
схему
'',j>' ..- D
I
..
I ..
[
..
.. . "
'.  ...
Рис. 2.5.6-1. Модульный высокоточный сономе1р (модель 2231, Bruel & Kjaer)
Сущеcrвуют также различные приборы для
измерения вибраций, называемые датчиками
вибраций (ускорений) или акселерометрами
(рис. 2.5.64).
Обычно они крепятся на механизме. вибра
ции кoтoporo нужно измерить. Прmщип их дей
crвия основан на формировании элекrpичесI<OIU
сиrнала с напряжением, пропорциональным
скороcrи, ускореюпо либо перемещению чув
crвительноro элемеита, в качестве кoтoporo ис
пользуется, как правило, инерционная масса
(rpузик).
Сущеcrвyюr мноroчисленные способы изме
рения шума, в том числе в лабораториях, в oт
крьпом поле (безэховых камерах), в отражаю
щих камерах, на рабочих местах и Т.д. Тем не
менее все эти способы crандаprизованы во из
бежание разбросов результатов измерений дaн
HOro шума, которые MOryт иметь место вслед
crвие разЛИЧНЫХ уловий использования коик
ретной измерительной аппараryры.
2.5.7. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ШУМОВ
В ВОЗДУШНОЙ среде
2.5.7.1. Общие положения
При проектировании ХОЛОДИЛЬНЫХ ycтaHO
вок, обслуживающих, например, холодильный
склад, необходимо иметь в ви.цу, что щум, из
даваемый компрессорами, двиrателями н дpy
rими аrpеrатами, расположенными в техничес
ком помещении (маппппюм зале), как прави
ло, не оказывает особенно вредноro акуcrичес
кoro воздейcrвия, поскольку обслуживающий
персонал находится в техническом помещении
не постоянно и вcerдa может предохранить себя,
надевая соответствующие звукоизолирующие
каски или наушники.
Однако в некоторых случаях рабочие КOM
наты сотрудников MOryT находиться рядом с
машинным залом или примьшатъ к нему. Ko
нечно, такое решение далеко не самое лучшее,
но ниоrда оно оказывается неизбежным Torдa

2.5.7. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ШУМОВ В ВОЗДУШНОЙ СРЕДЕ
511
Частотные фильтры: фильтры А, С и линей
ный (от 1 О lЦ до 20 КIЦ или от 1 lЦ до 70 юц). Об
резанный ЛИнейный фильтр предназначен для из
мерений в слышимом диапазоне спектра, тоrда как
фильтры с расширенной зоной чувствительности в
области высоких и низких частот необходимы для
измерений инфра и ультразвука.
Табло (экран). Экран на
жидких кристаллах позволяет
высвечивать четыре буквенно
цифровых знака, квазианалоro
вую шкалу, имеет индикаторы переrpузки и разряд
ки батарей электропитания. Каждый знак может
набираться из 14 элементов, позвотnoщих BЫCBe
тить точную и ясную информацию (например, pe
зультат: 0,1 дБ) Размеры и разрешающая СПособ
ность квазианалоroвой шкaJIЫ, скорость смены по
казаний, высвечиваемых на экране, определяются
специальным модулем. Модуль BZ 711 О позволяет
обеспечить индикацию результатов в внде отноше
ния к основной величине.

-
Экран

11
Мнкрофон. Переключатель полярности напряжения (О, 28, 20()
В) позволяет использовать почти все микрофоны серии В & К По
ставляемый в комплекте прибора стандартный микрофон типа 415')
с предварительно установленной полярностыо может использовать
ся в подавтnoщем большинстве случаев Однако иноrда возникает
необходнмость ero заменить. В этих случаях можно ВОСПО.'IЬзоваться
сонометром 2231 I01асса О с микрофоном 112" типа 4133 и удлини
тельным кабелем АО 0027. для измерения высокой частоты лучше
Bcero подходят микрофоны 1/4" типа 4135 и 4136 или 118" типа 4138
Разъем
ДЛЯ подкпючения
филыра
«
:I:
:s:
'3
о;
«
:I:
q
:I:
«
::!i
о

Чувствительный элемент (демодуля
тор). Восприятие пиковоro и среднеинтеrpаль
HOro (действующеro) значения сИ!'нала проис
ходит параллельно на двух частях демодулятора.
Поэтому сонометр может показывать как пико
вые, так и действующие значения одноro и TOro
же сиrнала. Это свойство особенно ценно при
анализе переходных процессов и импульсных
сиrналов. Каждая часть демодулятора имеет ди
намический диапазон до 70 дБ.
Преобразовате.'1Ь A/N (аналоrоцифро
вой) Принимает данные, поступающие от дeMO
ду;urrора со скоростью, опреде,'lЯемой введенной
проrpаммой
Преобразователь
NN (аналоrо
цифровой)
Цифровое сопряrающее устрой
ство (интерфейс). Модуль интерфейса
ZI 9109 позволяет связать сонометр с
печатающим rpафическим устройством
(принтером) типа 2318, с компьютером
или любым электронным прибором,
снабженным интерфейсом RS232C
Максимальная скорость передачи ин
формации 9600 бод'. Сонометр 2231
имеет свою собственную проrpамму co
единений и может сопряrаться с компь
ютером независимо от используемоro
модуля.
9<>2374. Микропроцессор Мозr COHOMeт
ра, который контролирует работу всех остальных частей. Здесь происходит aHa
ЛИЗ и обработка поступающих сиrналов в соответствии с введенной проrpаммой
Заменяя проrрамму, можно максимально использовать возможности микропро
цессора в зависимости от областей использования, обеспечивая этим самые BЫCO
кие характеристики в каждом конкретном случае.
· Бод  единица скорости передачи информации. 1 бод равен скорости, при которой за 1 с по каналам связи передается один импульс
тока (элементарный кодовый или вспомоrательный символ). По международным нормам длительность такта, позвотnoщеro надежно пере
давать один символ, составляет 20 мс, что соответствует скорости в 50 бод. Назван по имени французскоro изобретателя Ж М Э Бодо
(J.M.E.Baиdot, 18451903). В настоящее время следует применять единицу СИ: секунда в минус первой степени (С'!).  Прu.меч. пер
Рис. 2.5.62. Блоксхема ВЫСОКОТОЧНоro модульноrо сонометра, изо6раженноrо на рис. 2.5.61

512
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХQЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Рис. 2.5.6-3. Пример шумовоrо дозиметра (модель
4436, ВПiе! & Kjaer)
необходимо принять специальные меры, чтобы
шум, существующий в техническом помеще
НIOI, не превосходил Heкoroporo пороroвоro зна
чения в рабочих комнатах в результате переда
чи через общую стенку.
Похожая сmyация имеет место, если обору
дование по кондиционированmo воздуха обслу
живает рабочие или жилые помещения. В этом
случае техническое помещение, в котором pac
положены холодильные машины, почти всеrда
примыкает к комнатам, rдe находятся JllOДН.
В обоих приведенных случаях необходимо
обеспечить такой уровень акустическоro воздей
ствия, производимоro техническим оборудова
нием, который ни в коем случае не может по
служить причиной днскомфоprа в примыкаю
щих помещениях, и, если это условие не BЫ
полняется, следует принимать специалъныIe Me
ры.
Однако источником шума может быть не
только и не вcerдa техническое помещение: rpa
дирни или простой вентилятор также MOryr oкa
заться причиной Bpeд1IOro воздействия на OK
ружающих, если не принять соответствующие
предохранительныIe меры.
Кроме тoro, следует уточнить, что существу
ют понятия "звукоизолнрование", означающее
комплекс мероприятий, осуществляемых для
создания определенных звукоизолирующих yc
тройств, И "звукоизоляция", означающее кoнк
ретные устройства и приспособления, снижа
ющие интенсивность звука между двумя дaH
ными точками, одна из которых расположе
Рис. 2.5.6-4. Пьезозлектрический акселерометр (модель 8318, ВПiе! & Kjaer):
М  ииерциониая масса чувствительиоro злемента (rpуз); Р  пьезозлемеит; В  основание; R  обод предварительиой
а1ЯЖКИ

2.5.7. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ШУМОВ В ВОЩУШНОЙ СРЕДЕ
513
на снаружи, а друrая внутри какоro-либо кo
жуха 1 .
Вначале, следовательно, мы раCQIОТРИМ oc
новные шумы типовоro холодилъноro оборудо
вания, а затем продемонстрируем различные
средства, предохраняющие or них.
2.5.7.2. Шумы, про изводимые
различным оборудованием
Знание звуковых уровней, будь то уровни
давлений или уровни мощности различноro
оборудования, Taкoro, как компрессоры, двиra
тели, насосы н Т.п., разумеется, необходимо,
чтобы проекrиpoвщик Mor судить о том, следу
ет или не следует предусматривать специаль-
ные звукоизолирующие устройства.
К сожалению, звуковые уровни не Bcerдa
)'I<ЗЗывaюrcя в кarалоrax изroroвителей. Поэто-
му приходиrся запрашивать заводы, которые
должны бьnъ в состоянии поставлять точные
сведения. Кроме тoro, эти сведения должны со-
провождаться необходимымн уточнениями or-
носительно условий измерения звуковых уров-
ней, поскольку стаидаprизована методика изме
рения звуковых уровней только orдельных шу-
мов (например, для вентиляторов в кожухе).
Чтобы сравнение уточненных акустических xa
рaкreристик одноro и тoro же оборудования раз
ных изroтoвителей при различных условиях
измерений было правомерным, проекrиров
щик. очевидно, должен бьnъ в состоянии сам
привести все эти харaкreристики к одинаковым
условиям.
Если на стадии техническоro проекrиpoва
ния ему необходимо располaraть точными ха-
рaкreристиками, то при эскизном проекrиpoва-
нии достaroчно пользоваться приближеннымн
значениями звуковых уровней, подсчитанных
на основе более или менее точных эмпиричес-
ких формул, некоторые примеры которых мы
даем ниже. Однако следует подчеркнуть, что
при наличии двух одинаковых arperaroB при-
веденные в кarалоre производителя акустичес-
кие хаpaкreристики одноro из них нельзя cpaв
нивать с харакreристихами дpyroro зrpеnпа,
1 Определения даны в стандарте NF 830-106.
если они рассчитаны по эмпирической форму-
ле, поскольку условия вывода формул часто
очень сильно orличaюrся or условий измерения
акустических хаpaкreристик заводом-изroroви-
телем.
В результате Taкoro Heкoppeкrнoro сравне-
ния можно получить ошибочный вывод, нане-
ся тем самым вред изroтoвитето, заслyra ко-
тoporo заключается в уточнении дополнитель-
ных сведений, представленных в ero кarалоre,
и оборудование кoтoporo в реальности может
бьпь менее шумящим, чем то, с которым оно
сравнивалось.
2.5.7.2.1. Шум, производимый
компрессором!
На стадии эскизноro проекrиpoвания уро-
вень ПОJПlOro звуковоro давления на расстоянии
1 м or компрессора, установленноro в закры-
том техническом помещении, может бьпь рас-
считан по следующему эмпирическому coorнo-
шению:
Lp = 68+8 19 Qo' ДБ (А),
rде Qo  холодопроизводительность рассматри-
вaeMoro компрессора, кВт.
Нельзя упускarь из виду, что даже такую
формулу следует использовать с осторожнос-
ТЬЮ, поскольку уровень cpeднero звуковоro дав-
ления может бьnъ различным не только у раз-
ных типов компрессоров (например, у поршне-
вoro и спиралъноro компрессоров), но и у ком-
прессоров одноro и тoro же типа (например, у
reрметичноro cвapHoro и разъемноro reрметич-
HOro).
2.5.7.2.2. Шум, производимый
электродвиrатем
Элекrродвиrатели, предназначеltные для
привода компрессора, насоса или вентилятора,
всеща ЯВJJJIIOI"Cя источником шумов, вызванных
В большинстве случаев трением в шарикопод-
шнпниках и явлением индукции. Разумеется,
1 См. стандарт NF 831-123 "Шум, издаваемый ХОЛ<r
дильным оборудованием, снабженным rерметичными и
разъемными rерметичными I«>Мпрессорами. Правила нспы-
таний для нзмерения акустичеСI«>Й мощности".

514
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
двиraтели, оснащенные поДIIППIНИКaМИ сколь
жения вместо шарикопоДШШIНИКOВ, также слу
жат ИСТОЧНИКОМ шумов, но roраздо более сла
бых. Двиraтели, называемые двиraтелями с
обдуваемым корпусом или обдуваемыми реб
рами жесткости, оборудованы специальным
охлаждающим вентилятором, ПРОИЗВОДЯЩИМ
собственный шум, который также нужно учи-
тывть.
2.5. 7.2.3. Ш'М, производимый насосом
При определении уровня акустическоro дaв
ления насосов для хладаreнта на расстоянии
одиоrо метра можно исходить из значений,
приведенных в табл. 2.5.71.
Таблица 2.5.71
Уровень акустическоrо ДВВJIeIDlll насосов NIJI
хлaдarента (IIJIН охлажденной воды) на расстоJIНИИ 1 м
(оценочные величины NIJI эсюtЗноrо проектировaIDIII)
Мощность двиrа- 0,5 1 2 4 10 20 40
теля, кВт
Уровень акусти- 61 66 70 74 80 84 88
ческоrо давлеиия,
дБ (А)
2.5.7.2.4. Шум, производимый
вентилятором 1
Шум, про изводимый вентилятором, всеща
складывается из аэродинамическоro и механи
ческоro шумов. Механический шум MOryт вы-
зывать различные причины: плохая ypaBHOвe
шенность ротора, стуки в шарикопоДI.IIИIIНИI<aX
или поДШИIIНИКaX скольжеиия, резонанс корпу
са, наличие передaroчноro механизма и Т.д. Что
касается причнн аэродннамическоro шума, то
в качестве таковых выcryпaют движенне воз
духа ПО различным участкам во:щymноro тракта
вентилятора, межлопаточным зазорам перед
I В качестве дополнительной лнтераrypы рекомеlЩYЮТ-
ся парижские и:щания "Практическоro руководства по веи-
тиляторам" (Pratique des ventilateurs, J.Lexis), одиа из час-
тей кaroporo посвящена ПРИК.JJaДиой акустике веlПllЛЯТOpОВ,
а дрyrая  акустическому расчe'I)' вентиляторов. Рекомен-
дуется, кроме тoro, "Обработка шумов веНТИЛJlЦИОННЫХ У()ОО
таиовок" (Le traitement du bruit dans les iпstallаtiопs de
ventilation), также парижские и:щания.
местными сопротивлениями, закрутка и завих
ренне воздуха, rлавным образом в оrpаничен-
ных слоях на поверхности лопаток (лопастей),
и особенно вблизи передних и задних кромок,
rдe возннкает orpьш струй во:щушноro потока.
Основная частота аэродинамических шу-
мов, порождаемых венrилятoром, зависнт от
частоты ero вращения п (мнн'!) и числа лопа-
ток z и выражается отношеннем
п.z
1;== 60 ' rц.
Сравненне звуковых хаpaкreристик различ
ных вентиляторов производится на основе
уровня их акустической мощности. Табл. 2.5.7
2 позволяет сравннтъ 5 вентиляторов с oдннa
кoBым объемным расходом и одннаковым при
ростом давления.
из данных таблицы видно, 'fI"O центробеж-
ные венrилятoры с лопатками, наклоненными
вперед, называемые также беличьей клеткой,
нанболее бесшумные, однако потребляемая ими
мощность самая высокая. Центробежные BeH
тиляторы с лопarками, изоrнутыми назад, бо-
лее шумные, а самыми шумными являются ло
пастные (осевые) вентиляторы.
В большннстве случаев, кorдa вентилятор
работает в ТOЧI<e максимальноro значения КПД
ero уровень акустической мощности Mнннмa
лен, за исюпоченнем венrилятoра с лопатками,
изоrнyтыми вперед, для кoтoporo уровень aкy
стической мощности продолжает падать, если
ero рабочая точка перемещается от точки Maк
сималъноro кпд в левую часть характеристи-
ческой кривой.
Полный уровень акустической мощности
Lwg для вентиляторов тобоro типа может быть
рассчитан на основе следующеro эмпирическо
ro соотношения, называемоro формулой Мadi
sonGraham или Веrапеk:
Lwg ==10 19 V+20 19 др, (с точностью:t4 дЕ),
rдe r'  объемный расход, м З /ч;
др,  полнъlЙ прирост давления, Па.
Результаты расчета по вышеприведенной
формуле MOryт быть непосредственно получе
ны из rpафика на рис. 2.5.71.

2.5.7. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ШУМОВ В ВОзд;УШНОЙ СРЕДЕ
515
Таблица 2.5.72
СравиеlПlе акустических характеристик различных веиrилиторов, установлеЮIЫХ на свободное HarнeTaннe,
с одинаковыми расходами (V10 400 м 3 /ч) и ОДИllllКовым npиростом давления (l>pF377 Па)
Лопacm:ой вен"I1I.ШrfOD Пен 1>обежный веlfIИJlЯТOР
Ах 12/560 yAНI71 О TLEl71 О VRN/800 YRКl800
ХарактерИC'IПка NH Х22 Х21 Х22 Х23
с лопаткамн, с лопатками, с лопатками,
изоrНУIЫМИ ИЗОПIУIЫМИ изоrнYIЫМИ
вперед назад назад
Число лопаток z 12 12 42 8 8
Частота вращения, мин'! 1480 1380 460 710 730
Окружная CKOpOCIЪ, м/с 43,5 51 17 35 36
Осиовная частота, [ц 296 276 322 95 98
Уровень аКУC'IПческой мощно-
C'IП
невзвешенный, ДБ 93 95 86 8 84
взвешенный (А), дБ (А) 90 90 78 82 79
Потребляемая мощнOCIЪ, кВт 1,92 1,50 2,06 1,38 1,50
  I,...--J...-
 L(fJ .... lOiii'"
 ,
.....   " 1,...--'
 
.........-:: ....... ..... ,..  ...... ....... ..... -
  L....- .....  1,....--- ......
...............  L....- 
":;?'  с::;:;; LWg= 1.0 Ig V+20 Ig t:l:4дБ
 VB мЗ/ч, t в Па
Поскольку полный уровень акустической
ЧОЩНОСТИ не вcerдa является достаточным для
проведеШIЯ точноro анали..1а шума на различ
ных частотах, иноrда приходится прибеraть к
анализу oкraвmIX уровней мощностей. Уровень
акустичесI<OЙ мощности соorветствующей oкra
вы Lw,oct имеет величину
LW,oct==LWg+Lw,re" дЕ,
[де LWg  полный уровень акустичесI<OЙ мощ
НОСТИ, о I<OI'OpoM мы уже roворили, и
Lw,re'  относительныйровень акустической
\lОЩНОСТИ в данной oкraвe, дЕ, величина I<OI'O
poro приведена на рис. 2.5.72 И в табл. 2.5.73
lЯ вентиляторов различных типов.
120

...J
 110
о
.: '"
;; '5
'"; 
,'" 100
о
s ..
 
= 
  90
'"
80
70
5 10 50
. 3 3
Объемный расход V'10, м /ч
Пример
Дан центробежный вентилятор с лопатками,
изоrнутыми вперед, расход KOToporo равен
16,66 м 3 /с И по:rnъlЙ прирост давления 1000 Па.
Оелить ero взвешенный уровень акустичес
кой мощности (фильтр А) по октавам.
Решение
Уровень акустической мощности по октавам
дается соотношением
LW,oct==Lwg +Lw,rcl' дЕ.
как только мы рассчитаем LW,oct для каждой
из средних частот по октавам, нам останстся
толы<о взвесить полученныIe результаты.
1500
1000
500
400
250
..
<=,
<>:
<1
100
о;
s
:r
"
с:
..
..
'"
[
,.
Q.
с:
,,.
 Рнс. 2.5.7-1. Днаrpамма эмпирическоro
 определення полноrо уровня акустической
МОЩНОC'IП LWg вентиляторов любоrо типа

516
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
LO О
JJ<!
" -
IJ
. IO
 
JJ.",
 е
20
с'"
b
'"
РЯс. 2.5.7-2. ОПlOсите;тьиый уро-
веиь аКУC11lческой мощноC"I1f различ-
ных 11ШОВ веНТИiurroров с распреде-
лением по октавам
зо
Величина L Wg >,южет бьпъ получена нз co
отношения
["E1() 19 V +20 19 Ар"
Т.е.
LWg10 Ig(l6.66.<3600)+20 19 1000 
::::10 19 (6'IOJ)20 Ig 103=107,7 дБ.
Учитывая. что ПО:Iученный результат имеет
точность :104 ДЕ. '{О'АСНО cчкra:rъ, что фaкrичес
J(()e значенне Lwg распо.lожено.между верхним
пределом 107. 7  111.'" .:IБ и нижним преде
лом 107.7----4103.7 .:IБ
rрафих на рис. 2.5.iI.Ia;I нам величину 112
дБ, Т.е. значенне. очень 6.ТIOJ(()e к полученному
выше верхнему пре.1е:Iу IY1ы примем средюою
величину
L wg =107.7.:IБ.
Поскольку самые точные ве;тичииы L W 1
,re
прнведены в табл. 2.5.73. МОЖНО расcчкra:rъ
значенне Lw,oct. Результаты этих расчетов CBe
6з 125 250 500 1(ХХ) 2Q)() 4000 8000
СреДНЯЯ частота oкraBЫ, rц
дены в табл. 2.5.7-4. Чтобы получить результа
ты в ДБ (А), Т.е. взвешенные значения, нам oc
тается ТОЛЬJ(() нспользовать значения вecoBoro
J(()эффнцнеша А, прнведенные в табл. 2.5.4-1.
ОJ(()нчательные результаты расчета сведены
в табл. 2.5. 75.
Кorдa CJ(()poCТЬ вращения венrnлятoра ме-
няется от п 1 до п 2 , ero уровень акустической
мощности переходит от LWJ к LW2 следующим
образом:
п 2
LW2=LWJ+50 Ig.
п 1
Прн нзменении диаметра J(()леса веlПИЛЯТO
ра от DJ до D 2 уровень акустической мощнос
ти также меняется от LWI до LW2 по формуле
L =L +lOlg D2 .
w2 WJ Dl
Таблица 2.5.7З
Orноеитный уровень акуcnlЧеской МОЩНОСТИ рllЗJDlЧllЬП ТИПОВ веИJ'НJUIТОроВ с распредеJJением
по октавам
Средняя частота октавы f,., rц
ЛопаСI1lые
веllТИJIJlТOpЫ
63
125
250
500
1000
2000
4000
8000
2
7
12
17
22
27
32
37
9
8
7
12
17
22
27
32
9
8
7
7
8
10
14
18

2.5.7. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ШУМОВ В ВОЗДУШНОЙ СРЕДЕ
517
Таблица 2.5.74
Расчет ОКПIВНЫI уровней акустнчet:кой мощности Lw,..t на прнмере веНТИЛJlТOра
1"'0<;1, rц 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Lw., дБ 107,7 107,7 107,7 107,7 107,7 107,7 107,7 107,7
LWJd, ДЕ 2 7  12  17 22 27 32 37
Lw.", дБ 105,7 100,7 95,7 90,7 85,7 80,7 75,7 70,7
Таблица 2.5.75
Расчет взвешеlПlЬП ОКПIВных уровней акустической мощности LwA.кt (фильтр А) на прнмере веlП'НЛllТора
I.......,rц 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Lw....,дБ 105,7 100,7 95,7 90,7 85,7 80,7 75,7 70,7
Весовой коэффициент 26,2  16,1 8,6 3,2 О + 1,2 + 1,0 1,!
А,дБ
LwA.od> дБ (А) 79,5 84,6 87,1 87,5 85,7 81,9 76,7 69,6
2.5.7.2.5. Шум, ПРОИЗВОДИМЫЙ rрадирней
Известио, что большинство rpадирен, КOH
денсaroров с воздушным охлаждением и КOH
.J:енсaroровиспарителей оборудованы вентиля
торами, которые, как мы только что видели, яв
:IЯJorся причиной шума. Но к этим шумам нуж
но добавить шумы, вызванные струящейся BO
.J:ой, которые обычно становятся заметными
только во время остановки вентиляторов. для
тoro чтобы иметь возможность обсуждать меры
по  от шума rpадирен, необходимо знать
ero уровень. Поэтому целесообразныI запросы
производителям rpадирен в целях уточнения
уровней их акустических мощностей в различ
ных направлениях. Вместе с тем на стадии эс
кизноro проектирования можно исходить из
уровней акустической мощности, определяемых
следующими эмпирическими формулами:
· для rpадирни, обоР}Дованной центробеж-
ными вентиляторами,
Lw=88+ 10 19 Р а' дБ;
· для rpадирни, оборудованной лопастными
(осевым)) вентиляторами,
Lw=96+ 10 19 Ра' дБ,
[де Ра  мощность, потребляемая электродви-
raтелями вентиляторов, кВт.
2.5.7.3. Снижение шума,
распространяющеrося в свободном
пространстве
2.5.7.3.1. Уровень ЗВУКОВОro давления
в открытом пространстве
В разделе 2.5.2 мы уже уточняли, касаясь
уровней звуковоro давления, что для точечноro
источника звука уровень звуковоro давления на
расстоянии r в сферическом звуковом поле оп
ределяется как
L = L  20 1 9 r  11 дБ
р w ' .
Если источник звука может излучarь aкyc
тическую энерrию только в полусфере (напри
мер, в случае вентилятора, установлениоro на
плоской крыше), соотношение между уровнем
звуковоro давления и уровнем акустической
мощности прннимает вид
Lp = Lw 20 19 r  8, дБ.
Однако предыдущне соотношения не учнты
вают поrлощения звука воздухом, которое Me
няется в зависимости не только от частоты, но
и от темперarypы воздуха и степени ero влаж
ности. Данные по затуханию акустических кo
лебаний в результате поrJ10щения воздухом aкy
стической энерrии в зависимости от перечнс
ленных параметров приведены в табл. 2.5.76.
Эrи данные должны, слtЩовarелъно, учитъmaть-
ся при расчете параметров звуковоro поля в

518
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Таблица 2.5.76
ОсламеJПIе уровни звуковоrо давлеllllR. дБ, в результате поrлощеlDlll акустической энерCJПI воздухом
Значения поrлощенных уровней даны на расстоянии 100 м от источника звука.
Ornосительная влажиоС1Ъ в ,%
f, 30 50 I 70 I 90
[ц ТемпераrvD8, ос
 10 О 15 30 ]O О 15 30 .10 О 15 30  10 О 15 30
63 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
125 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,0 0,1 0,1 0,0 0,0 0,1 0,1 0,0 0,0 0,1 0,1
250 0,3 0,2 0,1 0,2 0,2 О,] 0,1 0,2 0,1 0,1 0,1 0,2 0,1 0,1 0,1 0,2
500 0,7 0,5 0,3 0,3 0,5 0,3 0,2 0,3 0,4 0,2 0,2 0,3 0,3 0,2 0,2 0,3
1000 1,3 ],4 0,7 0,6 1,4 0,9 0,5 0,6 1,1 0,6 0,5 0,6 0,9 0,5 0,5 0,6
2000 1,9 3,6 2,0 1,3 2,8 2,4 1,2 1,3 2,9 1,8 1,0 1,3 2,4 1,4 1,0 1,3
4000 2,7 6,8 5.8 3,3 4,6 6,6 3,4 2,7 5,7 5,1 2,5 2,7 6,0 4,0 2,2 2,7
8000 3,8 10,0 13,6 7,9 6,3 13,1 8,6 5,4 8,8 11,6 6,1 5,2 10,3 9,6 4,9 5,2
свободном пространстве путем уменьшения
значений уровней ЗвyI<Oвоro давления, получен-
НbIX по въппеприведенным формулам, на соот-
ветствующие велнчнныI из табл, 2,5.7.
В HeI<OТOpыx случаях нужно также учиты-
вать направленность Q источника звука (см.
конец п. 2.5.2.5).
2.5.7.3.2. Устройства для снижения шума
Наиболее простой мерой, как мы уже roвo-
рили, является оснащение установок бесшум-
ным или малошумящим оборудованием. Поэто-
му, если выбранное оборудование не обеспечи-
вает требований по непреВЪШIению заданноro
Bepxнero предела уровня ЗвyI<Oвоro давления на
HeI<OТOpOM расстоянии, следует попъпarъся най-
ти дpyroe, менее шумное оборудование. Но при
таком подходе надо вначале рассмотреть раз-
ницу между уровнем шума на даниом расстоя-
нии при работе выбранноro обору.цования и тре-
буемым уровнем и решить, насколько она ве-
лика. Действительно, если эта разница не очень
велика, замена оборудования менее шумным,
позволяющим поддерживать уровни шума ниже
заданиоro Bepxнero предела, вcerдa окажется
более рентабельной, даже если при этом зат-
parыI на нее окажутся HeMHoro выше, чем при
сохранении первоначалъно выбраииоro обору-
дования и прниятии специалъных мер по сни-
жению шума.
с дpyroй CТOPOНbI, если после выбора Me
нее шумноro оборудования той же катеroрии
окажется, что даже при этих условиях невоз-
можно собтости предписанные требовання по
непревыению уровня ЗвyI<Oвоro давления на
HeI<OТOpoM расстоянии, иноща бывает выroднее
сохранить более шумное и часто лучше рабо-
тающее первоначалъно выбранное оборудова
ние и принять дополнительныIe меры по сни-
жению шума, поскольку принимать их нужно
будет в тобом из этих двух случаев. Вместе с
тем во всех случаях наилучшим решением ос-
тается, разумеется, такое, при I<OТOpoM выбор
малошумящеro оборудовaЮIЯ и устройства сни-
жения шума обеспечивают действующее значе-
ние уровня шума в рассматриваемой точке 1'0-
раздо ниже преДlIИсанноro уровня. Тем самым
вы будете избавленыI от необходимости сразу же
предпринимать дополнительные меры по сни-
жению шума в случае каких-либо непредвиден-
НbIX событий, например износа отдельных ша-
рикоподшипников, что всеща повышает произ
ВОДИМЫЙ оборудованием шум, поскольку быс-
тро снизить ero обычно довольно сложно,
Korдa оборудование находится снаружи, ос-
новной способ сниження шума в какой-либо
точке окружающеro ero пространства закточа-
ется в установке одноro или нескольких экра-
нов между источником звука S и данной точ-
кой пространства Р (рис. 2.5.7-3). Действен-
ность Taкoro способа зависит от частоты звука

2.5.7. звукоизоляция шумов в вщдУШной СРЕДЕ
519
s
р
р
s
Рис. 2.5.73. Расчет расстояния <Fo+b1: при определении звукоизоляции с помощью экрана (расстояние слева от экра
На берется с O"Ipицательным зиаком)
Таблица 2.5.7-7
Ос.Шlбл:еlOlе зВ)'lC8 в результате УCТIUIОВIOI экрана
в зависимоC'IИ ОТ paCCТORlOUl d, рассчнтаииоrо
в coOтвeтcтвlOl С риСо 2.5.7..з
j.M с): едияя чacroтa oкraвы, rц
63 125 250 500 1000 2000 4000
.0,7 О
 0,5 1 О
 0,3 2 1 О
 0,2 2 1 О О
 0,1 4 2 1 О О
 0,05 4 4 2 ] 1 О О
О 5 5 5 5 5 5 5
0,05 6 6 7 8 10 11 13
0,1 6 7 8 10 11 14 17
0,2 7 8 10 1] 14 17 19
'J,3 8 9 10 13 16 19 21
0,4 8 10 11 14 17 20 22
0.5 9 10 12 15 18 21 23
0,8 10 11 13 17 19 23 26
1,0 10 12 15 18 21 24 27
1,5 11 14 17 20 23 25 28
2 12 15 18 21 24 27 29
3 14 17 20 22 26 28 31
.. 15 18 21 23 27 31 33
5 16 19 22 25 28 32
8 18 21 23 27 30 33
:0 19 2] 25 28 31
5 20 23 26 29 32
:а 21 25 28 31
') 23 26 29 32
40 25 28 31
'О 26 28 32
O 28 31
н расположения экрана. Материал экрана и ero
часса иrpают только вroростепеиную, очеиь
зезначительную роль. Данные по ослаблению
звука в результате установки экрана приведе-
зы в табл. 2.5.77. Они зависят от частоты и
.8------1369
расстояния d, paвHoro а+Ь.....с (рис. 2.5.73), кo
торое берется со знаком "минус", если тоЧI<a Р
видна из источника звука\ .
Дрyroй способ решения проблемы шумов
заюпочается в примененни специальных кpы
шек, коробов или кожухов для покрьПIOl ими
myмящеro оборудования. Однако в случае ис
пользования вентиляторов, которые являются
одними из наиболее шумных зrperaтoв, необ-
ходимо предусматривать в этих кожухах соот-
ветствующие ПРОХО.::Iы достаточноrо размера
ДJlЯ наrнетания и всасывания, что порождает
новые проблемы, не считая требования стой-
кости материaJIa кожухов к поroдным воздей-
СТВИЯМ. Поэтому такое решение обычно исполь
зуется для оборудования, которое установлено
в помещениях ШIИ пQД навесом (см. рис. 2.5. 7  7).
Наконец, еще одним решением является yc
тановка звукоуловителей или rлymнтeлей. Ta
кое решение часто используется на воздухово-
дах у входа воздуха и нarнетательных воздухо-
водах rpадирен. rлуmитeли и звукоуловители
рассматриваются в п. 2.5.7.6.
2.5.7.4. Снижение уровня шума,
распространяющеrося внутри
помещения по воздуху
В закрьпом помещенни, rде звук частично
поrлощается, а частично отражается от стен,
пола и потоm<a, уровень звуковоro давления Lp
на расстоянии r от источника звука определя
ется формулой
1 СМ.: "Акустика" (Acoustique, F.Clain, SЕDП Ed.). Cy
ществует также в-ropая книrа З1'Оrо автора: "Шум обору-
дования" (и bruit des equipements).

520
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕдЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
d  . i----'Oao.
," '......
с
 7 ",'>- ....
.#" ......... ..........
'J ь>С:: ...... r---.
/ / / / /' ......"- пормстые 
е  материanы 
V / l/" i"r--,  материалы,
способные 
 t'... "- виБРИРО8.....
..  , ' "
а
I
L =Lw +lOlg ( + ) дБ
р 411: r 2 А' ,
rдe Lw  уровень акустичесI<OЙ мощиоcrи иcroч
иика, дБ;
Q  коэффициенr направлениости (см. ни
же);
А  эквивалентная поrлощающая поверх-
ность помещения, м 2 (см. ниже).
Коэффициенr направленности прниимает
следующие значения:
Q= 1 ДJIЯ иcroчиика, находящеroся в цeнrpe
помещения (например, в reометрическом цeH
тре параллелепипеда нли куба, IIp<Щставляюще
ro собой внyrренний объем):
Q=2, если иcroчиик расположен по цeнrpy
одной из стен;
Q=4, если иcroчиик расположен в середине
пересечения двух поверхностей (например, сте-
ны и пола, стены и пorom<a, двух стен);
Q=8, если иcroчник размещен в 1'Очке пере-
сечения трех поверхностей, образующих тpex
rpaнный ПРJIМой yroл (например, в yrлу, rдe cxo
дятся две стены и пол нли две стены и пoro
лок).
Ч1'О касается эквиваленrной поrлощающей
поверхности, 1'0 она рассчнrывается по форму-
ле
A=LA/<Xj'
rдe А;  площадь поверхности помещеНИJl, м 2 ,
с I<Oэффициенroм поrлощения по Sabine <Xj'
1:
о:
1.5

..
о
OJ
"
i0,2
tOJ

Коэффициенr поrлощения материала Bнyr
реииих поверхностей помещения IIp<Щставляет
собой часть акустической мощиоcrи, падающей
на них, кoroрая поrлощается этим мareриалом.
Он равеи, следовательно, orношеиию поrло
щенной энерrии к падающей. для болыпlпlтва
материалов коэффициенr поrлощения резко
возрастает при повышении частorы звука. При
низких чаcтorах ero значение будет тем боль
ше, чем больше 1'Олщнна поrлощающеro по
кръrrия. В табл. 2.5.7-8 читareль сможет найти
значения коэффициенroв поrлощенwi по Sabine
ДJIЯ различных стенных покрытий. На рис.
2.5.7-4 также приведены значения коэффици-
eнroB поrлощения различных мareриалов, но в
roраздо более широком диапазоне чаcтor.
Добавим, что размещение зВ)'КОизоляцион-
mIX панелей, предусматривающее мC)IЩy пане-
лью и стеной воздушную прослоЙI<y незначи-
тельной 1'Олщниы (фанера, rипсолиroвый кар-
1'Он и т.п.), кoroрая позволяет панелям вибри-
ровать в унисон с акустическими колебаниями,
обеспечивает очень хорошее поrлощение звука
на низких чаcтorах.
Такая конструкция особенио эффекrивна в
окрестиостях чаcтorы
C 
f=  rц,
211: е.т'
rдe с  скорость звука в воздухе, м!с;
р  плотность воздуха, кr/M 3 ;
1110 125 150 2l1li !50 3CXI  sm 61111011 8111 ..
Чacтora, rц
1S0II _
3IDI .,
Рис. 2.5.7-4. Коэффициент поrлощеИИJI а ПО Sabine иеI«Yl'OpЫХ мarepиалов для средних чacroтразличных октав:
а  rЛ8ДЮIJIlIП)'IGП)'pICa; Ь  леrICИе панели из древеСИО-ВОЛОICИИСIЫХ ПЛНТТOJПЦИНОЙ 2,5 см; с  1"0 же самое с ВЩЦУШ
НОЙ проСЛОЙI«>Й 5 см; d  ммы из creКЛОВalЫ внавалку толщииой 3 см; е  клееНЧ&raJI ткань (брезент) с ВЩЦУШИОЙ про-
слойm# ТОЛЩИНОЙ 5 см, заполненной creКJlOватой внавалку; f  фанера мноroслойная клееная ТОЛЩИНОЙ 3 мм с ВЩЦУШ-
ной прослойmй 5 мм, ничем не заполненной; g  COBoкynHOCIЬ пориcIых мarepиалОВ, способных к резонансу

2.5.7. звукоизоляция шумов в воwшной СРЕДЕ
521
Таблица 2.5.78
3начеШUI коэффициентов ПOl'лощеШUI а по Sahine ДJIJI различньп мaтepнaJJoB при средних ]начеJIИJП частот
в двух октавах
Материал Частота, rц
250 1000
Известковая Шl)'Ка1УРКА 0,03 0,04
rладкая ппука1УРка иа камеииой КЛадКе 0,02 0,03
Мрамор, листовое железо, оrиеупорный кирпич 0,01 0,02
Дерево 0,03 0,04
Бетон,рабица 0,10 0,05
ПОJфьrrие из стекловолокна толщииой 1 см 0,15 
Древесио--волокнистая плита
толщиной 2,5 см 0,25 0,50
толщиной 5,0 см 0,35 0,75
толщииой 2,5 см на расстоянии 3,0 см от стеикн 0,30 0,75
толщиной 2,5 см с tItЮ<mlaIlC"I1JОМ ДО степы 3 см, заполненным mлaковатой 0,80 0,80
плита дРевесио--волокнистая звукоизоляциоииая с O'I1IepcтиllМИ или прорезями
толщииой 1,3 см 0,20 0,40
толщииой 1,3 см на расстоянии 5 см от стенки 0,30 0,40
плита прессоваииая, из минеральноrо волокна
толщииой 1 см 0,15 0.50
толщиной 2 см 0,20 0,70
толщиной 3 см 0,40 0,80
толщииой 5 см 0,60 0,90
I Плита прессоваииая, из мииеральиоrо волокна
на расстоянии 2,5 см от стенки 0,40 0,80
иа расстоянии 5,0 см от стенки 0,65 0,95
i плита прессоваииая, из минеральных волокои толщиной 2,0 см с воздушной прослойкой
толщиной 3 см, покрытая перфорированпыми плacmиами
Процент O'I1Iерстий  1 О 0,40 0,80
про цент O'I1Iepcmй  20 0,50 0,90
ДереВJlННая паиель толщиной 5 см, впл вжатая К стенке 0,07 0,05
! Фанера миоroc.лойная клееиая толщиной 8 мм иа oovcкax 5 см 0,22 0,09
Мяrкая обивочиая ткань толщииой 1 см, иаклеениая иа бетои 0,08 0,26
Пopn.epы (шторы) плотиые иа расстоянии 9 см от стенки 0,01 0,63
I Оконное стекло 0,30 0,17
е  толщина во:щymной npoслоЙI<И, м;
т  поверхностная плorность панели, кr/M 2 ,
для воздуха при температуре 20 0 С
60
f=  ,rц,
"е. т
rрафик на рис, 2.5,75 позвоЛJIет сразу оп
X.J:елить величину эквивалентной поrлощаю
::::::Iей поверхности в зависимости or объема по-
мещения исходя из cpeднero значения I<Oэффи
циенrа а. для I<Oмплекrа стен помещения.
Уравиение
Lp =Lw +101g ( + )
4-п: r А
можно переписarь в виде
L Lw =lOlg ( + )
р 4-п: r 2 А'

522
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
.

з:
11
"
..
о
r=

3"
2
.,
3"
о
Е
о
t:
100 soo 1000 5000 10.
Объем помещения, м 3
Рис. 2.5.7-5. Трафик для определения площади Зl<Вива-
леН'I1l0Й поrлощающей поверхности помещения в завнсн-
MOC'l1{ от ero объема н среднеro значеиия I<Oзффицнента по-
rлощения Sabine а.. Зaryшеванная зона соответствует наи-
более расПроС'Траненным значениям а
rдe величина Lp Lw определяется непосред
ственио из rpафИЮl на рис. 2.5.7-6. Зная Lw и
L L"" можно леI1<O найти значение L .
р ff Р
+S
o
5
aglO

...J
I
0..
...J
 15
8
з:
'"
'"
а.
20
25
30 q2 0,3
0,5
Существует и дpyraя возможность для оп
ределения эквивалешной поrnощающей повер
хности помещения А. Она состопr в измерении
времени ревербера.ции t r помещеющ связанно
ro с площадью эквивалентной поrлощающей
поверхности следующей формулой, именуемой
формулой SаЫпе:
t r = 0,16( : ), с,
rде V  объем помещения, м 3 ;
А  площадь эквивалентной поrлощающей
поверхности.
Бремя ревербера.ции t r coorвeтcтвyeт проме
жутку времени, в конце кoтoporo, начиная с
момента прекращения действия источни:ка зву
ка, звуковое давление уменьшится до 1/ loooe
первоначал:ъной величиныI, Т.е. уровень звуко
вoro давления упадет 'на 60 дЕ. Зная время pe
верберации, эквивалентную поrлощающую по
верхностъ определяют по формуле
2
345710
20
А:5
":Е
<{
" 
 .......
  t:: .........
 .....
  
)ткрытое
n остР.анство 
A...! .........
 ........
 ........

'\i  ........ .......
 ......
  ........... t"---..
"- ---
"'"'-
'\ ...............
....

Удаленность источника звука, м
10
'"

8
:>:
х
а.
Q)
..
о
с:
о:
'"
3'
Q
'"
3'
о
Е
о
с:
о:
'"
:r

х
.,
ti
..
s
..

20
50
100
200
500
1000
2000
30
Рис. 2.5.7-6. rрафик для определения разноC'l1{ L LwB закрьrroм помещении в зависимоC'l1{ отудалениоC11l нсточника
" - р
звука н Зl<Вивален1ПОИ поrлощающеи поверхноC'l1{ помещения

2.5.7. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ IIIYМOB В ВОЗДУШНОЙ СРЕДЕ
523
Оборуд"""""о


Ба авукоиlотlЦИИ
I

ЭвyI<oooоопищмА
:м<р8Н


АнтивибраЦИОННЫО
nOДСТ8ВtcМ
r;1

ЖocncиА кожух
r=1

ЖосткмА кожух
с внутренним авyкonornо-
Щ8IOЩММ 1"IOICpЫТМ8M
Уровень 38YkOВOrO Д8ВJ1енмя
на раССТ<»1НИИ 1 м, дБ
r

75 300 1200 4800
. ЧаC'ТOТ1l.rц
БаЗОВЫА акycnoч......А спектр
УР08et1:1o a&yК080r0 Д8ВJ1et4Мя
на расСТ<»1НИИ 1 м, дБ
Ур08et1:1o авУК08О1"О Д.мени"
на расстоянии 1 м, дБ
Уровень 38YkOВOrO давления
на расCТQJ1НИИ 1 к, дБ
.../

JБ1
ЖecncиА кожух +
8ктмвибр8ци()tН,llе noдСТ8ВtcМ

JВ.
ЖосткмА кожух с ВNYY1>.....M овуко-
nor'nОЩ81ОЩИМ noкpытмeM +
антивибрационные ПОД ставки
lSl "0<:J>:
<:I:II=
ee
ЖecncмА кожух с 8eИnUlЯЦИ()tН,lМ
отверстием +
антмвмбр8ЦИ(Н1:а1е nOДCТ8вtCМ


ЖВC1lOtА кожух с 8etmU1ЯЦИОЖЫМ
тверстмвм. оснащенным rлywителем I +
8нтмвмбраЦИОЖЫ8 nOДСТ8ВКИ
Уровень aвyкoвoro давления
на Р.ССНИМ 1 м, дБ
 .../
2400 иоо
50Q 1200 
ЧаCТO'Т1l, rц
Уровень aвyкoвoro д.мени"
на расстоянии 1 м, дБ
Уровень _yкoвoro Д.ВJ1ени"
на расстоянии 1 м, дБ
tOO
ЧаC'ТOТ1l, rц
Уровень _yкoвoro давления
на раССТОfllНИИ 1 М, дБ
100
Уровень aвyкoвoro давления
на расстоянии 1 м I дБ
воАноА жеC'nCИА кожух с eннмM
_.nощающимnoкpытмем+
8tt'n4вмбраЦИOЖblе nOДCТ8ВtIМ
Частота, rц
РИС. 2.5.77. 8озможиоC'l1l уменьшенИJ\ шума, производимоro оборудованием, в зависимоC'l1l от характера специаль
ных мер, принимаемых С ЭТОЙ целью: экраны, короба и кожухи, звукопоrлощающие покрытиJl, антивибрациоииые под
ставки (из "Техиичесmй эициклопедии" (Епсусlореdiе des Sсiепсеs IndustrieIles, Librairie Aristide QuiIlet), приложение
"ЭлеК1роника и мехаиика")
ее 100 2400 иоо
300 tZOO 4800
ЧаC'ТOТ1l, rц
Уровень 3В')"К08OI'O давления
на рвССТОЯI44М 1 М, дБ

524
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
А = 0,16(  ). м2.
на прaкrике окружающий шум, действую
щий в техническом помещении или распрост-
раняющийся: в смежных с ним комнтах, мож-
но снизиrь за счет воздействия на orpаженный
or стен звук. для З1Оro ищут способы yмeнь
шення: времени реверберации, делая помеще
ние максимально "rлухим", 'По может бьпь
дocтнrнyтo путем облицовки стен помещення:
поrлощающим материалом площадью А' с кo
зффициенroм поrлощення: по Sabine а.
Если до акустической обрабorки помещення:
ero зквивалеиrнaя: поrлощающая поверхность
былаА,1О после установки поrлощающих ма-
териалов она становиrся:А+А'а, откуда умень-
шенне уровня: orpажениоro звука н, следова-
тельно, общеro уровня шума будет равно
101 А+А'.а
g А ' дБ.
Кorдa мы имеем дело с рабочими кoмнara
ми для персоиала, примыхающими к мamии
ному залу, можно действовarь таким же обра
зом, чro позволяет снизиrь окружающий шум,
одна из составляющих Koroporo обусловлена
шумом, исходящим из соседнеro техннческоro
помещення: и пронихающим в рабочне комна-
ты отчасти напрямую, а отчасти после orpаже
ння:.
Возвращаясь к техническому помещению,
заметим, чro перед тем, как предусмarpивать
поrлощающие покрьпня:, следует изучить воз
можность укрьпня: шумящих механизмов (КOM
прессоров, двиrareлей и т.п.) cooтвerствующи
ми кожухами. Как показывает рис. 2.5.7-7,
падающая
знерrия 
наилучшее решение соcroиr в установке двой
HOro кожуха с антивибрационными подставка
ми. Однако полиостью закрьпь механизм уда-
ется не Bcerдa, так как в кожухе необходимо
предусмarpивarь различные orверстня: (венrи
ляционные, для кабелей, трубопроводов и т.п.),
кроме 1Oro, кожух должен леrкo снимarься.
Заметим, чro расчет и проекrиpованне зву
козащитных кожухов доста1ОЧНО сложныI, по-
скольку 1Олщина их стенок, материал, форма и
способы креплення: устанавлнваемоro оборудо-
вання: зависят or акустической мощиости меха-
низма и спектра ero шумов.
2.5.7.5. Снижение шума,
распространяющеrося от помещения
с источником шума в смежное
помещение через общую стенку
мы видели, чro, кorдa какоелибо колнче
ство звуковой знерrии доходиr до стенки, часть
зroй знерrии orpaжaется: or стенки и возвраща-
ется: в 10 же помещение, rдe находиrся: иcroч
ник знерrии, а часть проннкает в стенку. Часть
проникmей в стену акустической знерrин поrло--
пraется: в ней, а часть проходит через стену и из
лучаетсяее задней поверхностью (рис. 2.5.78).
Установление З1Оro факта позволяет нам
определить степень звукоизоЛJЩИН D b между
двумя смежными помещениями как разность
между уровнем давлення: Lp] звука, orpаженио
ro в помещение с иcroчииком звука, И уровнем
давлення: LJ!2 звука, проннкmеro в соседнее по
мещение. Lледовательно, имеем
Db=Lp]Lp2' дБ.
Ранее мы уже уточнили, чro уровень звука
в помещении частично зависиr or уровня or-
раженноro шума. Однако вышеприведенная
..... знерrия, ПроШ8Дwaя через
..... creнy ИЛИ излучаемая за счет
волновых колебании стены
энеprмя, поmощенная стеном
/
знерrия. ВО38ращаlOщаяся
за счет отражения или
волно""'" 1<ОПебаний стены
знерrия, переданная стене
Рис. 2.5.78. РаСПРОС1раиеиие зву
ковой энерrии из помещения с источ
НИ1«>М звука в смежиое помещение

2.5.7. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ШУМОВ В ВО:ЩУШНОЙ СРЕДЕ
525
70
1'<"
3
2
60
'"
q
[1::"
so
:z:
Ф
.а
..
"
g 40
о
"

:r
30

..
I

I
. 1
t;:
 20

s
-8-
-8-
..
 10
100 200
400 800 1800 3200
Частота, rц
Рис. 2.5.79. Кривые изменения коэффициента акуC'IИ
'!ecкoro ослабления трех вариантов стенки:
1  стена из ПОрИCThIХ шлакоблоков толщиной 20 см
1 Ш1Уюnурки; 2  та же стена, ошryкarypeиная с одной
;тороны; 3  та же стена, ошryка1)'ренная с двух сторон
поверхноC11lая ПЛ0'l1l0CTh 360 кr/M
формула никоим образом этоro ие yчиrывает.
Чтобы охарактеризовать звужоизотщию неза
висимо от отражающих характеристик поме-
щения, К}Да проникает звух. вводят понятие сте-
пени нормированной! звужоизоляции D п по oт
ношению к базовому (cTaндaprнoмy, опорно
чу) помещению, опорное значение эквивален
тной поrлощающей поверхности Ао кoтoporo
принято равным 10 м 2 . Имеем
Ао Ао
Dп==Lp!Lp2+l0 19 А ==D b +l0 IgA' дЕ,
це А  эквивалентная поrлощающая поверх-
ность помещения, К}Да проникает звук, м 2 .
для харaкrеристики ослабления звука в pe
зультате ero прохода через стенку введено по
нятие коэффициента акустическоro ослабления
8., выражаемоro в децибелах и paвHoro деся
тикратному значению дес.IIТИЧНОro лоraрифма
величииы, обратной коэффициету звужопере
.:ЩЧИ т:
1 См. стаидартNF 830-106 "АкуC'IИка. термины и оп-
ределения. С1рОИтелъиая аКУC'IИка".
1
R == 10 1 9  ДЕ
t' ,
rде коэффициент звужопередачи т равен OТHO
шению интенсивности звука 12' ПРОХОД.llщеro
через стену, к интенсивности звука 11' падаю
щеro на стену со стороны помещения, rде на-
ходится источник звука. Следовareльно,
1!
(== 12 .
В случае, кorдa звук только проходит через
степу, разделяющую два отражающих помеще
ния, коэффициент акустическоro ослабления
может быть рассчитан по формуле
S
R==Lp!Lp2 + 10 19 А ' дЕ,
rдe Lp! и L p2  уровни акустическоro давления
ДЛ.II помещения, rдe находится источник звука,
и помещения, куда прохoдиr звук, cooтвeтcтвeH
но,дЕ;
S  поверхность стены, разделяющей поме-
щения, м 2 ;
А  эквивалентная поrлощающая поверх
иость помещения, К}Да проходит звук, м 2 .
Если рассматриваемая стеика твердая, ее
можно уподобить простому осЦИЛЛ.llТOРУ с низ-
ким уровием зmyxaния. В этом случае коэффи-
циент акустическоro ослабления запишется как
т.О)
R==20Ig,
2р.с
а поскольку О)=2л!. то
( т.! ) т.!
R == 20 19 1t  == 1 0+ 20 19  2 ,дЕ,
2р.с р.с
rде т  масса единицы поверхности степки, кr/
м 2 .
,
!  рассматриваемая частота, rц;
р  плотность материала степки в предпо-
ложении ее однородности, кr/M 3 ;
с  скорость звука в материале степки, м!с.
Произведеиие т1показывает, что коэффи
циент звужоизоляции будет тем выше, чем боль
ше масса единицы поверхности степы и выше
чаcrora; это RВ.1Iеиие называют двойным пра-
вилом масса/частота.

526
акустические экраны
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
rпушитепи на выходе
смотровое окно
8.
.. t;
}
""'направление
движения
ВОЗАуха
rлушитепи На входе
Коэффициент акустичсскоro ослабления для
каждоro типа стен:ки можно измериrъ в лабо
раторных условиях.
На рис. 2.5.79 показаны результаты изме
рений коэффициента акустическоro ослабления
стены из пористIX шлакоблоков тоmциной 20
см без штyI<a1УРки и ОштyI<a1УРеIШЫХ.
Совокупность получеIшых в различных OK
тавах значений представляет собой так назы
ваемую кривую коэффициента акустическоro
ослабления. Задав желаемый уровень звуково
ro давления, передаваемый через стену, мож-
но, таким образом, леrxo предпринять необхо
димые меры по подбору TaI<Oro значения т1.
которое обеспечит соблюдение требований по
непревышению уровня звуковоro давлення в
данном помещении.
2.5.7.6. Снижение шума,
распростраияющеrося из помещения
С источииком шума в смежные
или отдалеиные помещения
через воздуховоды
ПО вщдуховодам, как правило, шум распро
страняется в различные помещения в случае
установок для кондиционирования, что не име
ет прямоro отношения к холодильной технике.
НО при необходимости можно обратиться по
этому вопросу к специальной литера1)'рСI. Сле
дует, oднaI<O, отмeтиrъ, что в таких установка.х
1 См., иапример, "ПраК"I1fческое pyкoBoдcrвo в oблaC'm:
индустрии искусствеиноro климэ:ra" (Manuel Pratique du
Genie Climatique, РУС Ed.), в котором rл. ЗЗ7 ПОЛНОCThю
посвящена проблемам сиижения шума в УС1аИовках по IiDH
дициоиированию во:щуха.
Рис. 2.5.7lO. Пример rлymителей, ycтa
иовлеиных на всасывающих и наrнeтэ:reльных
воздуховодах rpадирни
очень часто используют специальныIe устрой-
ства для снижения уровня шума, которые Ha
зываются звукоуловителями или rлушителями
и которые мы сейчас кратко опишем, имея в
виду ТО обстоятельство, что подоБныIe устрой
ства холодильщик в случае необходимости CMO
Жет примеиить, например, на всасывающих
или наrнетательных воздуховодах rpадиреи
(рис. 2.5.7-10).
rлушители, используемые для rpадирен, яв
ляются звукопоrлощающими. Они представля
ют собой короб, изroтoвлеIшый из сталъноro
листа, внутри кoтoporo установлены акустичес
кие экраны, Т.е. каркас из листовых паралле
лепипедов, заполненный пористыIM материа
лом, таким, иапример, как стехловата или ми
нералъныIe волохна, снижающим акустическую
эиерrию за счет ее поrлощения. Толщина d эк
ранов и расстояние ме:щцу ними являются oc
новиыми характеристиками, которые подлежат
точному определению. Действительно, поrло-
щение звука возрастает с ростом частоты, при
этом свободное пространство Ь ме:щцу экрана-
ми должно быть меньше длIшыI поrлощаемой
звуковой волны, а тоmцина экранов d должна
составлять не более четверти Д,тIНЫ волныI, в
противном случае акустическая энерrня будет .
прохoдm'Ь через звукоуловнтелъ без ослабления.
Ахустическое ослабление D, обусловленное
наличием rлушителей на основе акустичесхих
экранов (рис. 2.5.7-11), определяется сoornоше
нием
р
D=1,5a.'A '/,

2.5.8. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ШУМОВ, РАСПРОСТРАНЯЮЩИХСЯ В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ
527
Рис. 2.5.71l. rлушителъ со звукопor:ло
;дающими акустическими экраиами
r.з:е а  коэффициент поrлощеlПlЯ звукоизоля
IШоlПlOro материала (см. табл. 2.5.78);
P==2(b+h)  длина периметра одиночной
ячейки для прохода воздуха;
A==b'h  площадь одиночной ячейки для про
хода воздуха;
1  длина rлушителя;
Ь  ширина пространства между экранами;
h  высота rлушителя.
При определении размеров rлушителей сле
.:ryeт иметь в виду, что они будут создавать по
тери давлеlПlЯ воздymиоro потока, поэтому Be
.тичииа потерь давлеlПlЯ должиа бьnъ COBMec
тима с полным напором, который обеспечива
ется вентиляторами. Изroтoвители rnyпппелей,
как правило, приводят характеристики их обо
 50
40
>
о
эо
 20
 10
>:
125 250 500 , 000 2000 4000 8000
Средняя частота о.,.авы, rц
Рис. 2.5.712. Кривые поrлощения звука rлушите:лями,
орудоваиными акустическими экранами, при измене
нии ИХ толщины d и расстояния между ними S На единицу
1ИНЫ
i
.с.
рудования в виде типовых кривых степени по
rлощеlПlЯ Звука, образец которых приведен на
рис. 2.5.712. С помощью таких кривЪLХ мож
но оценить в.;IИяние толщины звукопоrлощаю
щих экранов, расстояния между ними и их про
тяженности на степень звукоизоляции.
2.5.8. Звукоизоляция шумов,
распространяющихся в твердых
телах, с помощью
вибропоrлощающих устройств!
Общие сведения
Естественная вибрация имеющих вращаю
щиеся детали механизмов, таких, как компрес
соры, двиrатели, вентиляторы, насосы и т.п.,
передается фуидамею:у или основанию, на кo
тором они закрепленыI. Например, компрессор
б)дет передавать свою вибрацию на фундамент,
к которому он крепится, насос  трубопроводу,
который к нему прнкреплен, а вентилятор  не
только фундамеmy, но и воздуховоду, к кoтopo
му подсоединен.
Итак, в случае компрессора ero вибрации,
особенно передающиеся иа фундамент, будут
затем передаваться воздуху, порож,дая тем ca
Mым воздymиые шумы, слыIпиме,' если они
1 См. серию стандартов от NF E90OOl до NF E90601,
в I«Y!"Opых рассмюриваются ВОJIpосы вибраций И механичес
ких )71аров.

528
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
испускаются в инreрвале чаcтor, воспринимае-
мых ухом человеЮl. для венrилятoра проиою-
дит точно такое же явление: фундамент, как и
листовой воздуховод, воспринимая вибрации
венrилятoра. передает эти вибрации ВОЗДУХУ,
тем самым возбуждая акустичес:кие колебания.
В этих двух случаях шум, порождеlпlый виб-
рациями твердоro тещ Т.е. распространяющий-
ся в твердом теле. преобразуется зareм в воз-
душный шум. Чтобы максимально снизить
опасность возникновения подобных вщдушных
шумов, приходится принимarь меры по сниже-
нию вибрaцRЙ, передающихся от механизмов
с вращающимнся деталями к их крепежным
узлам. Некоторые из этих мер достаточно про-
cтыI, как, например. установЮl rибких рукавов
между венти:urroром и воздуховодом или виб-
ропоrлощаюших проставок в виде силъфонов
с металличесmй ОIL"Iеткой между компрессором
и всеми трубоПРОВО:IЭми, подходящими К нему
и отходящими от Hero. Дpyrие вибропоrлоща-
Юl1J;Ие устройства бо."Iее сложны. Особенно это
OO
. о
О ·
. о
о .
Рис. 2.5.81.Идеальная конструкция нижнеro OCHOBa
ния техническоro помещения на базе плавающей ПЛН1Ы,
изолированной от фундамента н стен :щания (из "Lelпbuсh
der Kaltetechnik",V.II, H.L. von Cube, Ed. C.F.Mul1er,
Кarlsruhe ):
1  плнmyС; 2  напольное покрыmе; 3  IJЛaIIaIOщая
плита; 4  полимер; 5  звукоНЗOJDЩИЯ; 6  бетонная плита;
7  боковая звукоизоляция
Юlсается специальных проставок между осно-
ванием механизма и ero фундаментом. это мо-
ryт быть либо маты из упpyroro материала,
либо виброизоляторы. Именно такие два типа
устройств мы в дальнейшем рассмотрим более
подробно. Вместе с тем следует отметить, что,
ЮlI<ИМ бы lfИ бьто выбрaIfИое решеlfИе, насто-
ятельно рекомендуется выполнять помост, на
КО'Юром бу.цет установлен массивный механизм
с вращающнмися деталями, так, как показано
на рис. 2.5.8-1, Т.е. на плавающей плите, изо-
лированиой от фундамента и стен здания.
В случае небольшнх механизмов, кorдa по-
мост не содержит плавающей плиты, можно
предусматривarь разобщающую проставку из
специальноro вибропоrлощающеro материала.
Тем не менее такое решение не освобождает
проектировЩНЮl от необходимости предусмar-
ривать вropoй вибронзолирующий Mar или виб-
роизоляторы между механизмом и помостом
для ero крепления.
2.5.8.1. Виброизолирующие маты
Виброизолирующие мarы проклады:ваются
между мехаиизмом и ero основанием и/или
между основанием и помостом и предназначе-
ны для тol'O, чroбы:
 воспринимarь и сrлaживarь действие не-
уравновешенных движущнхся масс;
 закреплять механизм, предотвращая ero
боковое скольжение;
 равномерно распределять силу веса и си-
ловые воздействия со стороны механизма на
максимально возможную площадь опорной по-
верхности и, исходя из этоro, снижать нanpя-
жеlfИе в ней.
Такие Marы изrorавливаются из различных
материалов: проб:ки, ВОЙЛОЮl, резины, но луч-
ше вcero подходкr для этой цели резиновые или
синтетичес:кие пластины, так как они MOryT
иметь рельефную наружную поверхность, cy
щественно повьПIIающую их эффекrивность
(рис. 2.5.8-2).
Определение размеров виброизолирующих
матов производится исходя из основных пара
метров монтируемоl'O на них механизма: мас-
сы, числа оборотов, частоты возбуждения виб

529
2.5.8. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ШУМОВ. РАСПРОСТРАНЯЮЩИХСЯ В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ
.":.'"
:.,.,....
....
... "
""'" ..... .... ....
..
Рис. 2582. Внброизолирующие маlЬ' с рельефом ввнде продольных канавок (слева) и бобышек (справа)
раций и т.д. На основе этих параметров под
бирают наиболее подходящие характеристики
\faТOB, а именно: модуль упруroстн материала,
собственную чаСТО1)', результирующую чаСТО1)',
толщину и т.д. Обычно указания по подбору
харакreристик виброизолирующих матов при
водятся в каталоrах изroтoвителей.
2.5.8.2. Виброизоляторы 1
Виброизоляторы  устройства. которые oд
иовременно обладают в различной степенн и
yпpyrими и поrлощающими (рассеивающими)
свойствами. Упpyroсть проявляется в способ
иости деформирования опоры с амплитудой,
почти пропорциональной наrpyзке, и возмож
"ОСТИ возвращения в исходное состояние пос
:le снятия наrpузки. Поrлощенне (рассеивание)
эиерrии является результатом затормаживания
.J.Вижения, в результате кoтoporo амплитуда 1<0.
:Iебаний уменьшается. Виброизоляторы в oc
новном подразделяются на два типа: пружнн
ные стальные амортизаторы и полимерные уп
рутие подвески. Пружинные амортизаторы (рис.
2.5.83) способны воспринимarь более выокиеe
нarpyзки, чем полимерныle подвески, и имеюr
более низкие собственныle частоты. С дрyroй
стороны, пружинныle амортизаторы не rасят
высокие частоты даже при очень низких зна
чениях собственнъlX частот, в результате чеro
выступают в известной мере как проводники
продольных акустических I<Oлебаний. Следова
1 эта ЧacJЬ В большиистве абзацев содержит указания,
приведеlПlые в работе "Упру/'ие подвески" (Suspensions
elastiques, societe РАШl>ТRA).


..,,;
*'
....
а) основной элемент б) крепежная пластина
(!1>УЖИ на )
....:
.-
r) пружина В стакане
В) реryлятор высоты и
крепежная пластина
Рис. 2.5.8З. Примеры пружинных амортизаторов
тельно, их использование в большинстве слу
чаев требует принятия дополнителъных мер.
Принцип определения харaкrеристик вибро--
изоляторов оДlПl и тот же для пружиннъlX aMOp
тизаторов и для полимерных подвесок (опор).
По поводу последних изложим следующие со--
ображения.
Виброизоляторы, включающие yпpyrий по
лимерный элемент (природный или синтетичес
КИЙ), Bcerдa обладают как yпpyrими, так и дeM
пфирующими свойствами. Наименование "дeM
пфирующие опоры", которое обычно примеия
ется для них, следует считarь не вполне удач
mIM, ПОСl<Oлъку онн обладают одновременно

530
х
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
..

с:
с:
,.
<
д
т ::z ..!.. == 
n ш
2п
ш
д
Время
Рис. 2.5.8-4. Распространение вы)жденныыx колебаний от вращающнхся механизмов
Юl.К свойством ynpyroсти, так и возможностью
демпфироваиия (рассеивания) колебаний, Т.е.
существеmю различными характеристиками.
Упpyraя подвеска механизма располarается
в установке виброизоляторов меящу крепежны
ми узлами механизма и ero опорой (плитой,
фундаменroм, шасси и т.д.). Тип виброизоля
торов, их число, размещение, индивидуальные
харaкrеристики, способ установки зависят от
характеристик всей совокупности опор и caмo
ro механизма и выбираются таким образом,
чтобы обеспечпrъ требуемый результат.
2.5.8.2.1. Характеристики упруroй
подвески
2.5.8.2.1.1. Вибрации механизма
Механизм, установлеlпlый на yпpyrиx под
весках, иачинает вибрировать в тех случаях,
кorдa на Hero воздействуют периодические зна
копеременные нarpyзки, приводящие к более
или менее значительным колебаниям. Свобод
ными или собственными колебаниями называ-
ют колебания механизма, при которых возвра
щение в положение равновесия происходит
только под действием собствеlпlых BOCCТaнaв
ливающих сил. Бынужденными колебаниями
или колебаниями с подводом энерrии называ-
ют колебания, в которые механизм вовлекает
ся либо в результате ero собствениой работы
(при наличии неуравновешеlпlых масс), либо
под воздействием импульсов из окружающей
среды. Число степеней свободы механизма paв
ио числу иезависимых параметров, которые
определяют ero положение в даlпlый момент
времеии. Плоскопараллельиое перемещение
механизма в данном направлении или враще
ние BOкpyr какой-либо из осей представляет
собой движение в отиошении одной из степе
ней свободы.
Колебательное движение механизма являет-
ся периодической вибрацией синусоидалъноro
типа (рис. 2.5.84) со следующими харакrepи-
стиками:
 частота п= 1/T=oo/21C, или ЧИСЛО полных
колебаний в единицу временн, rц;
 период T=l/п, или продолжительность од-
иоro полноro колебания, с;
 кpyroвая частота, оо=21Сп=21С/Т, рад/с;
 максимальная ампmnyда А, или макси
мальиое отклонение от положения равновесия
при I<3ЖДом колебании (на установившемся ре-
жиме максимальная ампmnyдa вынужденных
колебаний остается постоянной);
 максимальная скорость V тах =А '00;
 максимальное ускорение У mAX = A '002;
 мrновенная ампmnyдa х=А sin oot;
 мmовенная скорость v;=A'oo cos oot;
 мrновениое ускорение У;= A 'oo2sin oot.

531
2.5.8. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ШУМОВ, РАСПРОСТРАНЯЮЩИХСЯ В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ
/
Продольный
CABr
. ..
Крен
Рис. 2.5.8-5. Лннейные жесткости н момеюы сопротивления крученню ynр)той подвески
Формула У тах  A ,со 2 позволяет сделать BЫ
вод, что даже при иебольших амIIJППyДах BЫ
сокочаСТОrRые вибрации MOryr привести к ВОЗ
никиовеншо больших ускорений (большие зиа
чения со).
2.5.8.2.1.2. Ynpyzue характеристики zибкой
пООllески
Упpyrие характеристики подвесок определя
ют воз!\южности перемещения механизма по
orношению к фундамеmy. Эти перемещения,
как правило, представляются в прямoyroльиой
сиcreме коордии:п с осями Gx, Gy и Gz, центр
которой совпадает с центром тяжести G Mexa
низма в состоянии равиовесия, а оси параллель
ныI осям симметрии механизма (рис. 2.5.85).
Указаиным перемещеииям препятствуют:
 линейныIe жеcrкoсти (yпpyroсти):
Кх цдоль оси Gx для продольных перемеще
ний,
Ку ВДОЛЬ оси y для поперечных перемеще
ний,
Kz ВДОЛЬ оси Gz для вертикальных переме
щений.
для каждой оси линейная жеcrкocrь подвес
ки равна сумме линейных жесткостей всех
опор;
 коэффициенты сопротивления кручению, или
восстанавливающие моменты:
С х для вращения вoкpyr оси Gx (или кpe
на),
С для вращения вoкpyr оси Gy (нли Taнra
у
жа),
C z для вращения Boкpyr оси Gz (или pыcкa
ния).
Восстанавливающие моменты подвески за
висят от собственной жесткости опор, а также
от их расположения и ориентации по отноше
нию к центру тяжести механизма.
2.5.8.2.1.3. Демпфирующие характеристики
yпpyzou подвески
Демпфирующие характернстики полимер
НbIX подвесок представляют собой результат
действия сил, аналоrичных силам вязкоro тpe
ния, которые имеют величину
R'v:

532
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
rде R  ЮJэффициеIП сопporивлеНИJI (демпфи-
рующий ЮJэффициеIП);
V  ОТИОСIПельиая СЮJрость перхмещеиия
подвешенноro механизма в момеIП временн t.
ЕсJШ у иедемпфирующей подвески посте-
пенно повышать степень демпфироваНИJI (ве-
JШЧииу ЮJэффициеIПа R), оставляя при этом
друrие величины неизменными, амплmуды
своБодных колебаний, начиная с даиноro нa
чалъноro OТЮIонеНИJI C7I' положеНИJI равновесия,
будут становиться все меньше. Критическим
значением демпфирующеro ЮJэффициеIПа бу
дет ТaЮJе значение, при котором возврат меха-
низма в положение равновесия произойдет без
ЮJлебaНИJI по асимптотичесЮJЙ (апериодичес-
ЮJЙ) траекторни. При этом демпфирующий ЮJ-
эффициеIП обозначим через Rc' ОпредeJШМ сте-
пень демпфироБaНИJI & для ЮJэффициеIПа дем-
пфироБaНИJI R жак
&=R1Rc'
rде &= 1 COC7I'Beтcтвyeт критичесЮJМУ значенmo
степени демпфироБaНИJl.
Если рассматривать подвеску для демпфи-
роБaНИJI вьmyжденных ЮJЛе6аиий с переменной
кpyroвой чаCТC7I'OЙ 00, можно заметить, чro для
yпpyrиx демпферов естественноro типа произ
ведение &'00 остается почти постоянным, при-
чем данная особенность будет СпрaвeдJШва и
для условий резонанса, те.
&'00=&0'00 о сопst,
rде 000  резонансная круroвая чаCТC7I'а (см. п.
2.5.8.2.2.2, замечание 2), а &0  степень демп-
фироБaНИJl, харaкreризующая резонансную ча-
cro:ry. Доказано, ч"ю &0 является харaкrepисти-
чеCЮJЙ постоянной даиноro yпpyroro демпфера,
следовательно, степень демпфироваиия подвес-
ки &0 равна степени демпфироваНИJI каждоro
демпфера в C7I'дельности, если все они изroroв-
леныI из одиоro и тoro же материала.
2.5.8.2.2. Работа упрyroй подвески
2. S. 8. 2. 2.1. Статическое ШlZружение
В тех случаях, ЮJrда механизм установлен
на фундамеIП с помощью твepДbIX опор, прн-
крепленных к нему более чем в трех точках
(статически неопределимое крепление), опре-
делить нarpузки, действующие на каждую из
опор, невозможно. Вместе с тем, есJШ опоры
упpyrие, их жеCТЮJсть (yпpyroсть) известна, то
расчетным путем ИJШ даже непосредствеltпым
измерением деформаций каждой из опор мож-
но определить нarpyзку на них и прн необхо-
димости исправить неравномерность нarpyжe-
НИJI. КaЮJво бы ни было число крепежных де-
талей, при жеCТЮJМ крепленнн, например с по-
мощью болтов, во избежание чрезмерной ЮJн-
цеIПрации MecmLIX напряжений необходима
очень высокая равномерность расположеНИJI
крепежных C7I'Вeрстий (элементов креплеНИJl) н
СОC7I'ветствие между опорной поверхностью
механизма и опорной поверхностью фунда.\oIен-
та. BC7I' почему, чтобы избежать СJШШЮJм вы-
соких допуСЮJВ на НЗrC7I'Oвление, приходится
устанавливать прокладки, недостатки кoтopых
хорошо известныI: ослабление затяжки, смяrие,
износ, шум. И нaпporив, при yпpyrиx опорах
возмoжны за счет незнaчIпeльных усилий бо-
лее широкие допуски при изroтoвлении крепеж-
ных узлов.
Кроме тoro, ynpyraя подвеска обеспечивает
возможность незначительиых смещений без
ВОЗRИКИовения опасных напряжений. Такие
смещеНИJI MOryт быть вьIзвaны, например, тер-
мическим расширением maсси. ЮJрпусов, обо-
лочек и Т.п.
2. S. 8. 2. 2. 2. ДUНllМllческое нazружение
а) Случай колебаний системы с одной степе-
нью свободы
РаБC7I'а подвески достаточио сложна, и в це-
лях облеrчеНИJI поRИМaНИJI основных приици-
пов ее раБc7I'ыI мы схематически рассмC7I'pИМ
наиболее простой случай механизма массой М,
закрепленноro на фундаменте с помощью уп-
pyroй подвески S, жеCТЮJСТЬ которой в направ-
лении оси Gz равна К. Механизм имеет возмож-
ность перемещеНИJI ТОЛЪЮJ вдоль вертикальной
оси Gz (рис. 2.5.8-6).
. Свободные колебанuя (собственные)
В идеальном случае, ЮJrда (Лсутствует дем-
пфирование (рассеивание энерrнн), механизм,
выведенный из состоЯНИJI равновесия с C7I'кло-

533
2.5.8. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ШУМОВ, РАСПРОСТРАНЯЮЩИХСЯ В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ
I Механизм
[
I
G
tM
Упpyraя
подвеска
S
Рис. 2.5.8--6. Мехаиизм с вращающимися деталями и
ero упрyrая подвеска
нением А, будer колебаться по синусоидально
'dY ЗЗI<Oну в соответствни с уравнением
zA sin ю/,
rдe кpyroвая частота ю о собствениых колебаний
имеer величину
ю fК
о M'
В случае дисснnации энерrнн (демпфирова
ння) механизм будer колебаться omосительно
z
положения равновесия по синусоидальному за
кону (рнс. 2.5.87) соrласно уравнению
, ' t
Z  А . е &O'OOo' . sin(O/ ,
rде собственная круroвая частота колебаний
дисснпатнвной снстемыI равна
(O =  (182) =(Oo 182 ,
а <-  степень демпфировання для кpyroвой ча
cтorы (O. Величина 8 довольно близка к Be
личине 80' поэтому можно записать:
(00 r:::(Oo 1802 .
В случае природиоro каучука 80 мало по
сравнеmпo с единицей (от 0,02 до 0,1), поэто
му (O очень близка к (00'
. Вынужденные колебания
В этом случае предполaraюr, что на Mexa
низм вдоль вертикальной осн действуer Heкo
торая возмущающая сила, изменяющаяся по
произвольному (в данном случае синусоидаль-
ному) ЗЗI<Oну с частотой (О:
FFMsin (0/.
2л- 2л-
А шо ШО
I "
\
\
\
\
\
\ ;r
\ 2шо
О t
"..-
/'
Рис. 2.5.8 7. Пример соБС1Венных щих колебаний

534
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Korдa подвеска жесткая, возмущающее уси
лие передается полностью на фундаменr Mexa
иизма. Упруraя подвеска харaкreризуется соб-
ственной чаcroroй СО о и creпенью демпфирова
ния Ео, Возмущающая сила, действующая с ча-
стотой со, возбуждает собствеlпlыIe mлебаиия с
частотой со о' Под действием диссипативных
сил собствеlпlыe mлебаиия очень быстро зaIy
хают, и в результате сиcreма входИТ в режим
ВЫН)')IЩенных mлебаний с частотой со, кото-
рые сопровождаются передачей на фундаменr
усилия
F'-=F sin cot.
При этом передаточный коэффицнент А,
определяемый как отношенне максималъноro
усилия F, передающеroся на фундамент. к
максимальному возмущающему усилию F м'
принимает внд
1 + 4Е6
(1 :! J+4';
в табл. 2.5.81 приведеныI выражения для
возмущающеro и передающеroся на фундаменr
усилий, а также передаточныIe mэффициенrы
в зависимости от типа подвески. На рис. 2.5.8-
8 показаио, как меняются значения передаточ
HOro mэффициенrа (mэффициенrа усиления)
в зависимости от отношения co/co o для различ
ных значений Ео,
Ослабление (зaryxaние, демпфирование) Е,
выраженное в проценrах, дополняет до 100
mэффициенr усиления А. Посmльку мы pac
сматриваем yпpyrие опоры, член 4Е; из фор
р,'
А:: ......м....-=
FM
Основные параметры жесткой и упрyrой подвесок
мулыI для А пренебрежимо мал по сравнению с
единицей, в результаТе чеro можно записать
E::IOO (co/coo)22 =100 ( 1 1 J %
(co/coo)21 (co/cooYl'
для данной возмущающей частоты со ослаб
ленне зависнr от собственной частоты СО о под-
вески. для заданноro направления coorношения
между собственной частотой СО о ' проекцией ка-
сательной на ось деформаций к кривой "нarpyз-
ка  деформация" для данной подвески и воз-
мущающей частотой со npиведеныI на рис. 2.5.8
9. Исходя из значения возбуждающей частоты
(например, 1500 минl) определяют значенне
проекцин касательной для данной подвески,
обеспечивающее приемлемое ослабление (зaIy-
хание) а.."iIIJIиIy.цыI mлебаиий. В основном стре-
МЯТСЯ К тому, чтобы за-ryxaние бьто не ниже
50%. [рафик на рис. 2.5.8-9 позволяет для при
ведениоro примера определить, что при дЛИНе
проекцин касательной 2,6 мм зaryxaние cocтa
Bнr 80%.
Чтобы обеспечнrь у,довлетворительныIe xa
рaкreристики подвески, значенне co/co o стара-
ются принять как можно выше, что требует
ннзких значений СО о и, следовательно, А при
умереlпlых значениях Ео, Эro приводИТ К orpa
ничению усиления вне зоны резонанса и сла-
бому влиянию Ео на значенне А в зоне ослабле-
ния вибраций.
Замечание 1
На практике HepeдI<O прИХОдИТся иметь де-
ло с переменным значением СО, поскольку
режимы раБотыI механизма, а следовательно, и
значения со MOryт меняться. В этом случае
Таблица 2.5.8-1
Подвеска Возмущающее Передаваемое усилие Передаточный коэффициент
vсилие
Жесткая FFMSin oot FF MSin oot л'1
УПРУТ3JI (000, &о) F' 1+4
FFMSin oot F'FMsin oot л, ......!!!..... 
FM , [1  J2 +4&;

2.58. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ШУМОВ, РАСПРОСТРАНЯЮЩИХСЯ В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ
535
Передаточный
коэффициент
5
4
Во -о
Усиление
Поmощение вибраций
3
XI
(1)
. (1)0
:0 <V2,A>1
Зова ус........ axOpllЦJdi:
арх ....б..z &0
:0 > (2, А<1
 == 1 А > 1 PesOIl&Jlc
(,)0 '
ИахOJlllaJlloIIaJI UllUlltlll7011&
 бо.а.а., "811
не...... &0
Зова OCIJI&IS......... ...... 110"''''''''''''' lIII6paцxй
'1.... бо.а.а. ::0 ' ...... не....... А. втuaace &о сша6ое
Рис. 2.5.88. Изменение передаточноrо коэффициента (коэффициента уснления) в зависимости от отиошения
частот 00/000

536
I!
fl
"'
'8
'" -
ж s

111 Ф

U
2CIO
но
sOO
soo 10
80
80
150 .о
:10
200 10
U
300 SD
.
.
400
.
4
IlOO
а
800
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
\\'"
1
1'" 1" \.. '} 1 I
1 " lJ 1 1
\ 1\ l\ \1 \ I 
\I I \1\ I [,'!"
\\1\.\1\11 l/
\1 1 1\)\J \l 1
\1.... I  l\ \
Запретная зона '1 'ь t. )r\ t\ j
I ... -
-:>;..."""" :'" \
 'Tr ",' .
\.
800 t'  I
I .
 "
'000 I 1
0,' '\
О,' I I \j 1\
0,' 1 \. 1\ 1 1
1500 0,4 1 1 1\ \1
о,а
200D
о,а
0,"
3000 D,S
I I I I I I
но но IOD IOD 400. IOD 8DD 8DD SDDD UOD :IODD :IODD .000 8DDD 7DDD SDDDD
I а . 10 10 :00 10 100 110
Возмущающая частота, об/мин (rЦ)

Рис, 2,5.89, СОО1Ноmение между собственной и возмущающей частотами, Зltl)'X3нием и проекцией кacжreльной к кри-
вой "наrpузка  деформация" для данной подвески в случае вынужденных колебаний

537
2.5.8. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ШУМОВ, РАСПРОСТРАНЯЮЩИХСЯ В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ
виброизоляция подбирается для режима с
наименьшим значением 00.
Замечание 2
Все механизмы обязательно должны запус
юrrься и останавливаться. При запуске чаcтorа
(j) меняется от О до установнвшеroся значения
(зоныI ослабления вибраций), неизбежио про
ХОДЯ при этом через резонансную зону 00==000'
В ЭТОм случае чрезвычайно важно, чтобы oт
резок времени, в течение кoтoporo механизм
находится в этой зоне, был возможно более ю
ротким, а подвеска обладала дост:noчно BЫCO
кнми демпфирующими свойствами, дабы Maк
сималъное усилие, развиваемое в этой зоне, не
оказалось опасным для системы.
Замечание 3
Обычно используемые для подвесок Maтe
рналыI облaдaюr степенью демпфирования 1':0
от 0,02 до 0,1. Некоторые синтетические Maтe
риалыI MOryт иметь значение 1':0 до 0,2. В зоне
поrлощения вибраций формула для пеpeд:noч
HOro I\Dэффнциеита может бьпъ упрощена, по
скольку, как мы уже уточняли ранее, член 41':
пренебрежимо мал по сравнению с единицей
и, следовательно,
л. == 1
oo2/oo1
В зоне резонанса имеем
л. == 1121':0'
значит, для природных yпpyrиx материалов уси
ление в резонансной зоне может составлять от
5, Т.е. 1/(2хО, 1), до 25, Т.е. 1/(2хО,02).
б) Общий случай
описанный ВЬПlIе идеалъный случай носит
весьма упрощениый характер: движение с oд
ной степенью свободы (вертикальное) с един
ствениой возмущающей силой (также действу
ющей вeprикaлъно), вeкrop которой проходит
через центр тяжестн механизма и совпадает с
вeкropoM восстанавливающей силыI yпpyroсти
подвески. На практике все не так просто. Me
ханизм может двиraтъcя во всех направлениях,
указанных ранее. Теоретнчески он можer иметь
столько собствениых чаcтor, сколько у Hero cтe
пеней свободы, причем эти частоты не являют
ся независимыми и MOryт бьпъ взаимосвязаны.
Если одна из них возбуждается в направлении
своей степени свободы, она может порождать
вибрации той же частоты в направлении всех
дpyrнx степеней свободы. То же самое может
иметь место и с возмущающими чаcтorами,
которые MOryт меняться, действовать в неСI\DЛЬ-
кнх точках и в различных направлениях или
вoкpyr различных осей. Поэтому общий случай
мoжer ожaзarъcя чрезвычайно сложным. к сча
стью, симметрия системы и соответствующие
устройства, используемые при сборI\'e, допуска
ют значительные упрощения модели колебаний
механизма, которые обычно позволяют с дoc
таточной для практики точностью применятъ
полученные выше результаты. Тем не менее в
ряде случаев только )тлублениое изучение воп-
роса даст возможность найти эффективное pe
шение.
2.5.8.2.3. Раздичные типы упруrих
подвесок
2.5.8.2.3.1. Уnpyzuе подвески пРЯМОlО действия
Упруrимн подвескамн прямоrо действня
называют такие подвески. которые препятству
ют передаче вибраций от механизма к фунда-
мешу (шасси, каркасу). Виброизоляция не пре-
дотвращает вибраций caMoro механизма, но
ослабляет передачу вибраций. ПО отношению
к жесткому креплению, которое передает виб
рации на несущую конструкцию, амплитуды
вибраций caмoro механизма MOryт быть более
значнтельным.. Механизм при этом в извест-
ном смысле независим or узлов крепления. Так,
в частности, крепится "плавающий" двиraтeль
в автомобнлях, уСТанавливаемый на упрyroй
подвеске, которая за счет увеличения подвиж-
ности двиraтeля под капотом не передает виб
рации двиraтeля кузову и сидящим в нем пас
сажнрам. Если чрезмерныIe амплитуды I\Dлеба
ний механизма недопустимы, едниственныIM
средством их снижения без ухудшения дей
ствениости подвески является увеличение под
вешенной массы (балластировка). для данной
возмущающей силыI амПJШТУДЫ обратно про

538
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
порциональны колеблющейся массе. для неко-
'IOрых особенно неуравновешеlпlых или имею-
щих высокие значения дннамическоro дисба-
ланса механизмов (ОДИОЦИJ'ПЩДPOвые ЮfЗкооОО-
рorные компрессоры, высокообоporные ценrpи-
фyrи) такой прием проcro иеобходим. Подоб-
ные механизмы в этом случае жестко крепятся
на массивном шасси или плите, вместе с кoro-
рой онн устaнaвливaюrся на yпpyryю подвес-
ку. Увеличенне подвешенной массы позволяет
достичь хорошей внброизоляции и незначи-
тельных колебаний системы. Нанболее пред-
почтительно устанавливать на yпpyrиx подвес-
I<aX прямоro действия крупные arperaThI: ком-
прессорные, вентиляroрные, нacocmIe и Т.П.
2.5.8.2.3.2. Защuтн.,е ynpyzue подвески
3ащитными yпpyrнми подвесками назы:ва-
ют подвескн, предохраняющие механизм от
воздействия внешних вибраций. УстановЮl под-
весок, обеспечивающих виброизоляцию меха-
низма or влияния внешних вибраций, действу-
ющих в заранее определеlпlых направлениях,
Bcerдa оправданна. В самом деле, при доста-
'IOЧНО rибких подвесI<aX ускорения, сообщаемые
механизму, будут очень незнa<rnтeльными И, по-
скольку он не подвержен дpyrнм нarpyзкам, ero
положенне будет оставаться практически неиз-
MeHHым. Амплитуды колебаний фундамента
(основания, шасси) при этом почти полностью
будут поrлощаться yпpyrнми креплениями.
2.5.8.2.3.3. Песткuе подвески
Полужесткими называют подвески, Koro-
рые ие обеспечивают ослабления вибраций
для данной частоты ro возмущающей силыI, Т.е.
для кoropbIx
ro/ro о < .[2.
В соorветствии со сделаннымH выше вы-
кладками такие подвески не будут представлять
интереса в обьIчных случаях, поскольку их ис-
пользование приводит не к ослаблению, а к уси-
лению вибраций. Вместе с тем ОНИ MOryт дать
достaroчно прнемлемые результarы на пракпп<е
для следующих случаев.
а) Взаимовлияние частот
На прaкrике для проcroй подвески возмож-
ныI вибрации механизма по MHorнм направле-
ниям (до 6, I<aКyroчияется на рис. 2.5.8-5). Пра-
вильно спроектированная н собранная подвес-
ка должна учитывarь природу возмущающих
вибраций, получаемых механизмом в ОДИОМ нз
направлений, и обеспечивать ero неподвиж-
ность по всем дpyrим направлениям. Однако по
конcтpyкrивным соображениям не все крепеж-
ные узлыI MOryт быть размещеныI в наиболее
подходящих местах и механизм, испытывalo-
щий возмущающие воздействия в ОДИОМ из на-
правлений, вследствие этих воздействий может
колебаться и по дpyrнм направлениям, напри-
мер по двум. В Э'lOМ случае roворят о взаимо-
влиянии вибраций. собственныIe частоты по
разным направлениям неодинаковы. Взаимо-
влияние между вибрациями в двух направле-
ниях имеет следствием снижение более низкой
собственной частоты н повышение более высо-
кой. В результате резонансная кривая будет
иметь BMecro одиоro максимума два. При этом
по-прежнему недоnyстима работа ни в облас-
m одиоro резонанса, ни в област дpyroro. Из-
за 'IOro чro обеспечение высокой податливости
опор по всем направлениям невозможно, дале
ко не Bcerдa у.цается получить значения соб-
ственных частот по двум направлениям одио-
временно наcroлько низкими по omошению к
возмущающей чаcтorе, чroбы обе они были рас-
положеныI в зоне ослабления вибраций. И на-
оборот, располаrая собственныIe частоты по
одну и дpyryю стороны or возмущающей час-
roтыI, можно добиться незначительноro ослаб-
ления амптпуд и в '10м И В дpyroM направле-
нии.
б) Влияние более высоких zap.мOHUK возмуща-
ющей силы
Основная циклическая частота ro вынуж-
деlпlых колебаний редко бывает единственной.
Чаcro она содержит более высокие raрмоиики,
Т.е. частоты, кpaтныIe основной: 2ro, 3ro и т.д.
Если обеспечить виброизоляцию по omоше-
нию к основной частоте ro невозможно, '10, мо-
жет быть, с помощью полужесткой подвески

539
2.5.8. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ШУМОВ, РАСПРОСТРАНЯЮЩИХСЯ В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ
удастся ослабиrь вибрации с более высокими
частотами. Эro тем более инreресио, ЧТО, I<3.К
правило, низкие частоты являюrся несJIыши
...
мымн н сопровождaюrся, кроме lOro, доволь
но слабыми значениямн механических ускоре-
НИЙ, в то время как высокие частоrы reHepнpy
ют акустические колебания в слышимом диа
пазоне, которые MOryr бьпъ исюпочены coor
ветствующей виброизоляцией.
2.5.8.2.3.4. Влшише внешних I(ОММУНикаций
Во всех предыдущих случаях мы предпола
raлн, что из всех внешних устройств рассмат-
риваемый механизм связан только с yпpyroй
подвеской. на практике существуют и дpyrие
коммуннкацин, такие, I<3.К трубопроводы нarnе
тания н всасывання в случае холодильных КOM
прессоров, электрические кабели н т.п. Они
должны бьпъ вьmолиены таким образом, что-
бы по orношеmпo к ним механизм мот иметь
максимально возможную свободу перемеще-
ннй. Подобная предосторожность позволяет
избеraтъ разрушений, не yx.yдmaтъ виброизоля-
ЦIПO введением дополнительНБIX жесткостей и
не передавЮ'Ъ непосредственио через эти ком-
муникации вибрации, для уничтожения юroрых.
бьто приложено, между прочим, столько ycн
лий. Внброизоляция ослабляет передачу вибра-
ций, но не препятствует колебаниям механиз
ма, следовareльно, нужно предусмIO'pИВЮ'Ъ co
хранение во всех направлениях около механиз-
ма достЮ'ОЧНо свободноro пространства, чroбы
обеспечить возможность ero перемещений.
2.5.8.2.4. Расчет упруroй подвески
для тol"O чтобы рассчитarъ ynpyryю подвес-
ку, необходимо точно знать основные характе-
ристики механизма, который устанавливается
в подвеску, И, в частиости, иметь чертеж, ука-
зывающий расположение центра uoкecти и пре
дусмorpeнные крепежные точки. Такой чертеж
позволяет к тому же оценить некоторые допол
нительные пара метры, например момеиты
инерции.
Котда мы имеем дело со сложным атреrз
том, лучше Bcero обрarиrься к изroтoвителю.
С дpyroй стороны, в простых случаях, Т.е. кот-
да имеется только одна степень свободы или
движение в двух направлениях с незначнтелъ
ным смещением центра тяжести, можно будет
рассчитarъ подвеску в соответствии с нижепри
веденными указаниями на основе минималь-
ных сведений о механизме, таких, как:
. расположение центра тяжести, масса, чис-
ло и расположение крепежнъlX точек, что по
зволяет определиrь нarpyзку на каждую опору;
. возмущающая частота (или скорость Bpa
щения), что позволяет опредeлиrь деформацшо
КЮlЩой опоры в завнсимости от желаемоro oc
лаблення вибраций;
. основное направление действия возмуща
ющеro усилия, что позволяет определить пре-
обладающую yпpyroсть опоры в требуемом на-
правлении.
2.5.8.2.4.1. Определение центра тяжести
механизма
а) Обращеlluе к UЗ20товuтелю
Обычно изroтoвитель в состоянии указать
расположение центра тяжести и массу механиз
ма, устанавлнваемоro в подвеску. Если это He
возможно, следует опредeлиrь эти xapaктepHc
тики либо rpафнчески, либо эксперимеиталь
но.
б) rрафическое определеllие центра тяжести
Эror способ может использовarъcя, только
если для КЮlЩОI"O arperara, входящеro в состав
ПQДВeпmвaемоro мех.анизма, известны располо-
жение центра тяжести н масса. В этом случае,
если механизм состоит из двух элементов, дей-
ствуюттак, I<3.К указано на рис. 2.5,810.
Вначале из центров тяжести каждоro нз ат-
peraroB А и В, расположеннъlX на расстоянии L
друт от друта, откладывают в определенном
масштабе векторы весов РАИ Р в' Далее прово-
дят прямыеАР=ВРв и BP=APA' I<3.К показа
но на правом чертеже, и точки Р  и Р  соедн-
няют еще одной прямой. Центр тяжестн G бу-
дет нах.ОДRТЪCя на пересечении прямых АВ и
Р P. После этоro леrкo измериrь расстояния
аиЬ.
Если механизм состоит из трех элементов,
центр тяжести определяют так, I<3.К указано на
рнс. 2.5.811.

540
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Р'.
А
А
В В
р8
РА
Р'А
Рис. 2.5.810. Определеиие центра тяжести механизма, состоящеro из двух злемепroв
Вначале из центров тяжести I<aЖДоro из эле
ментов А, В и С проводят В определеииом Mac
ппабе векторы весовР А , р в иР с, расположен
ные дpyr от дpyra на расстояниях L и L'. Чтобы
определить цеюр тяжести элеменroвА и В, дей
cтвyюr так же, I<aК в случае, показаннОм на рис.
2.5.8lO. Затем вновь рассматривают цеюры
тяжести а' и С, к юлорым приложены cooтвeт
ствеиио веса (Р А +Р в) и Р с' После эroro полу
чaюr таким же образом центр тяжести G всей
совокупности элементов.
во всех случаях расстояния на чepreжах сле
дует откладывать с неукоснительным собтоде-
иием выбраииоro масппаба, а векторные пря
мые, обозначающие соответствующие веса,
проводить cтporo вертикально, с длиной, про
порциональной весу (например, 1 cM==l дaIН).
Если центры тяжести разных элементов не
лежат в одной :вeprикaл:ьной ПЛОСЮСТИ, распо-
А
Р'.

A"'
О"
\
с
в
РА
,
L
L'
ложеиие общеro цеюра тяжести определяюr по
двум проекциям: виду спереди и виду сбоку с
размерами, соответствующими каждой из про
екций.
в) Экспериментальное определение центра
тяжести
Экспериментальное определеиие центра тя
жести может производиться либо с помощью
ролика, либо путем подвешивания механизма.
В первом случае для данноro измерения
(длина, ширина и высота) центр тяжести рас-
положен в вeprnкaльной плосюсти, проходящей
через продольную ось ролика, на юлорый ук-
ладывается механизм, в момент ero ypaвHOвe
шивания на ролике. В результате центр тяжес
ти находим как точку пересечения трех плос
I<OCТeй (по длине, ширине и высоте механизма),
определяемых, как указано въппе.
с
Р'с
}
I '.
А .... I
....... : с
О' :---,
...... в. I
\. I
, I
....... в
...,..
, I
, I
\ I
"
\
Р'А

I
I
I
, I
, I
,1
..
ре
\
,
\
\
Рис. 2.5.8 11. Определение цеН1ра тяжести мехаиизма, состоящеro из 1рех злемепroв

2.5.8. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ШУМОВ, РАСПРОСТРАНЯЮЩИХСЯ В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ
541
I
{+
t , 1
1. h I !

Рис. 2.5.8-12. Определеиие наrpузки на опоры меха-
низма для случая, коrда оrpаиичения на число и располо-
жение точек опоры <m:yТC'П1уют
Во вropoM случае механизм подвеIШШaЮr на
тросе и центр тяжести находят на продолжении
вертикали, исходящей из точки подвеса. для
точноro определения центра тяжести Э1У опе
paцmo повторяют дважды, каждый раз меняя
точку подвеса.
2.5.8.2.4.2. Определение lUlZру1ки на опору
а) Случай, КО2да число и расположение точек
опоры не заданы и 02раничения на их количе
ство и расположение отсутствуют
В этом случае чнсло и расположение точек
опоры определяют таким образом, чтобы нa
rpyзка на каждую опору во всех точках была
одна и та же. Представим себе, что механизм
имеет продольную ось симметрии с центром
тяжести в точке G и весом Р (рис. 2.5.812).
Если принять чнсло точек опоры равным 6,
нarpyзка на каждую опору должна составлять
P\==PI6.
Поскольку Р\'; + P\'==PI'\' можно заклю
ЧНТЪ, что
'{+'='l'
б) Случай, КО2да число и расположение точек
опоры заданы
При этом наrpyзки на каждую опору MOryт
бьпъ неодинаковы. В зависимости от степеии
равномерности нarpyжeния рассмотрим два вa
рнанта: с четырьмя точками опоры и с чнслом
точек опоры больmе четырех.
б1) Случай с четырьмя точками опоры
Обозначим через А, В, С и D четыре точки
опоры, через G центр тяжести, через Р полный
+А
I
I
:
,
+8
о+ -- ' {
f G : т, ь
-
11т
. с.+ --- ..
1,
1,
,

а
 '
Рис. 2.5.8.13. Определение иаrрузок на опоры меха.
низма для случая чe'IыIехx точек опоры при их заданном
расположении
вес подвеmнвaемоro arpеппа и через Р А , Р В' Ре
И Р D нarpyзки В точках А, В, С и D COOТBeт
ствеиио (рис. 2.5.813).
Получим
т 2 '2
Р ==..p
А Ь а
т\ '2
Р =..p
в Ь а
т] /]
р = ..p
с Ь а
т 2 /]
Р ==..p
D Ь а
Если Р А' Р в' Ре И Р D заметно отличаются
дpyr от дpyra, нужно будет подобрать четъ.rpe
различные опоры, теоретически дающие одну
и 1у же деформaцmo при названных различных
нarpyзках.
б2) Случай с числом точек опоры больше че-
тырех
Прн этом желательно, чтобы собтодалась
симметрия механизма относительно продоль
ной вертикальной плоскости (рис 2.5.814).
Слева от центра тяжести G находится два
одинаковых по orноmению к плоскости симмет
рии ряда из п опор, справа от Hero также Haxo
дится два одинаковых ряда из р опор, которые,
однако, MOryт отличаться от левых рядов опор.
Проблема заключается в том, чтобы подо
брать левые и правые опоры с разной yпpyroс
тью, обеспечивающей одинаковые деформа
ции при нarpyзке на все опоры 2п+ 2р. В этих
условиях все опоры, расположеlПlые слева от

542
:..
+
1.
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
titGtt
Q Q Q R R
Рис. 2.5.814. Определенне наrpузок на опоры Mexa
низма для случая, кorдa число точек опоры больше Че"IЫ
рех и их расположеиие задано
центра тяжести G, будут наrpyжeны ОДНИМ И
тем же усилием Q, а все опоры, расположен
ные справа, будут иarpyжeны ОДНИМ И тем же
усилием R. Получим
Q(/] +/2+'" +/n) = R(л'] +л'2 +... +л'р)
и
2nQ+2pR = Q.
Orсюда иarpyзка на п опор равна
л'1+л'2+"'+л'
Q= Р .р
2п сл,] +л'2 +... + л'р) + 2р (/1 +/2 +... +/n) ,
И нarpyзка на р опор 
R= /]+/2+"'+i p .р
2п Сл,] + л'2 +... + л'р) + 2р (1] +/2 +... + /n) .
Если Q и R отличаются не СЛИПП<ОМ силъ-
но, можно будет выбрать опоры одинаковых
размеров, но с разной жеCТI<OСТЬЮ.
Прu.мер
Пусть механизм имеет одну веprикалъную
плоскость симметрии со смещеииым в этой
плоскости центром тяжести G и шесть точек
опоры, откуда п=2 ир=l. Имеем
л,
Q = 4л'+2(1] +/2) .р
и
R= /1+/2 .р.
4л'+2Ct] +/2)
Если сила веса механизма 500 даН, л'=0,4
м, /1=0,3 м, /2=0,9 м, то можно найти, что
Q=50 ДаН иR=150 даН.
Примечание
Если выбраны опоры одинаковоro размера,
но с различной жесткостью, увеличивается
опасность их неправилъной установки в резуль
тате перемены местами, что может привести к
снижению демпфирующей способности подвес-
ки. Следовательно, при сборке подвески надо
внимательно следить за правилъностью ycтa
новки опор.
Одиако всеrда проще собрать подвеску с
одинаковыми опорами. Если при заданном рас-
положении точек крепления на шасси не удает-
ся напрямую orцентрироватъ и собрать подвес-
ку, можно выйти из положения, закрепив на
основном шасси переходник (промежуточное
шасси) с максимально возможной жесткостью,
на котором затем укрепить одинаковые yпpyrие
опоры в желаемом количестве и с расположе-
нием по своему усмorpeнию. Если промежyroч-
ное шасси (переходник) вьmолиитъ в виде бе-
тонной плнты (т.е. дополнительной массы), то
тем самым можно увеличнтъ массу подвеmи-
вaeMoro механизма, что повыснт качество под-
вески.
2.5.8.2.4.3. Определение деформации yпpyzиx
опор
а) Деформация и проекция касательной к кри-
вой "наzрузка  деформация" на ось деформа-
ции
Если рассматривать характеристическую
кривую "нarpyзка  деформация" для данной
опоры, то деформация опоры и проекцня каса-
тельной к этой кривой иа ось деформации оп-
ределяются rрафически, как показаио на
рис. 2.5.8-15.
для данной величнны статической нarpyз-
ки деформация соответствует смятию (просе-
данию ) опоры под действием этой нarpузки,
однако yпpyroсть в положенни под иarpyзкой
определяется проекцией на ось деформации
касательной к кривой "нarpyзка  деформация"
в точке, соответствующей величине статичес-
кой нarpyзки. Значение этой yпpyroсти исполь
зуется в качестве одной И3 основных величин
(в виде длины проекции) при определении соб-
ственной частотыI опоры.

543
Наrрузка
2.5.8. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ШУМОВ, РАСПРОСТРАНЯЮЩИХСЯ В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ
Статическая
наrрузка
Деформация
Фактическая
А ормация
Проекция касательной
Рис. 2.5.815. Характеристическая кривая "иаrpузка 
.,еформация" упрyroй опоры
Харaкreристика "наrpузка  деформация"
ДJIЯ мноrиx опор в зоне статических нarpyзок
является ЛШlейной, следовательно, величины
проекции касательной на ось деформации и
самой деформации совпадают (рис. 2.5.816).
В этом случае оптимальной рабочей точкой
является точка переrиба кривой "нarpyзка  дe
формация", в окрестностях которой достиrает
ся максимально возможная длина проекции
касательной, а следовательно, наиболее низкая
из возможных собствениая частота опоры.
6) Рабочие зоны
Зона ом (рис. 2.5.8-16) является зоной, в
которой деформация почти прямо пропорцио-
нальна стarическим нarpyзкам. ОрДШIата точ
500
400
300
200
100
мм
15 20
Рис. 2.5.816. Ра:!JIнчные рабочие зоны упрyroй опоры
киМ называется номинальной статической Ha
rpyзкой. Зона МР является зоной ДШlамичес-
ких нarpyзок, соответствующих в оБЫЧНЬLХ слу-
чаях мноroкратным )'дарам, прн условии, что
их периодичность и полная деформация оста-
ются в обычных пределах. В зоне PZ, которая
соответствует случайным и выходящим из раз-
ряда обычных )дарам, кривая изrибается вверх.
Жесткость опоры повышают, для тoro чтобы
снизить амплн1УДУ колебаний. Вместе с тем
необходИМО отметить, что вследствие yпpyroй
амортизации это изменение зависит также и от
времени воздействия mapHoro импульса.
в) Ослабление колебаний и возмущающая час-
тота
для даиной возмymающей частоты (j) сте-
пень ослабления колебаний зависит от соб
ствеиной частоты (j)o подвески (следовательно,
от длины проекции касarельной). для большин-
ства механизмов с врашающимися деталями
ЦИК",ическая ВОЗJ\.tyIЩlЮщая частота, мин 1, мо-
жет быть принята равной числу оборотов де-
тали в Мнну1)'. Какбьшо показано на рис. 2.5.8-
9, в случае возмymающей частоты, определяе
мой сразу по числу оборотов, стремятся обес-
печить максимально возможное ослабление
амплитуды колебаний с учетом характера кри-
вой "наrpyзка  деформация" опоры. Тем не
менее выбор леrко деформируемой опоры не
должен ухудшarь устойчивость подвески.
2.5.8.2.5. Пример выбора подвески
для компрессорноro arperaTa
Имеем компрессорный arperaT со следую-
щими харaкreристиками:
 вес 6000 даН;
 частота вращения 400 Mmrl;
 положение центра тяжести известно;
 число точек опоры 8;
 наrpузка на каждую опору 6000/8=750
даН;
 статическая деформация опоры  см. табл.
2.5.83.
Выбор опоры производится в зависимости
от ее харaкreристнк yпpyroсти с учетом направ-
ления действия возмymений. Различают rлав
ным образом следующие типы опор:

544
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Размеры IDIЗкочастотньп упрyrих опор EVIDGOM (paulstra), мм
1
Таблица 2.5.8.2
.
\РТикvл EVIDGOM
ОА В Целико.. из Рисунок С узлами ДrUI Рисунок 0С 0С, ас, с, OW 0,Т Р
резины креплеиия
60 40 8]0780 2 MIO 25 25 40 М6 6
85 70 810006 1 810766 2 M16 20 30 30 60 М8 8
95 90 810008 1 810768 2 М16 20 30 30 60 М8 8
108 90 810009 1 810769 2 M16 20 30 34 70 М10 10
140 120 810013 1 810773 2 М16 40 35 35 70 М10 10
125 140 810014 1 810784 2 М16 25 30 25 70 М10 10
140 90 810019 1 810779 2 М16 28 12 28 70 М10 10
140 56' 810020 1 810770 2 М16 30 30 30 70 М10 10
155 150 810015 1 81 О 775 2 MI6 25 30 30 90 М14 14
188 180 810016 1 810776 2 М24 40 40 40 90 М14 14
250 230   810733 3  70 70 150 6хМ 24 40
350 290   810736 3  85 85 196 8хМ24 40
По поводу деталей, имеющихся на складе, обращаться к дейcrвyющему тарифу.
нижняя крепежная пластина
...
а
ь
Артикул Артикул Рису- D Е F G Н
EVillGOM монтажноroХОМnЛсlТa нок
810780 337566 а 9811 02 8,2 117 65 5
810766 337 567 а 1241128 10,2 158 110 5
810768 337 567 а 1241128 10,2 158 110 5
810769 337 568 а 178/] 82 10,2 214 150 6
810773 337568 а 1781182 10,2 214 150 6
810784 337 568 а 178/182 10,2 214 150 6
810119 337 568 а 178/182 10,2 214 150 6
810770 337568 а 1781182 10,2 214 150 6
810775 337 569 Ь 170 10.5 200  8
810776 337 569 Ь 170 ]05 200  8

2.5.8. ЗВУКоизоляция ШУМОВ, РАСПРОСТРАНЯЮЩИХСЯ В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ
545
Теmические харaкrернCТИЮf НJf3кочастотньп упрyrнx OIlОр EVIDGOM (pauJstra)
Таблица 2.5.8.З
Номинальная Деформация 0Апри Высота В, Артикул НОМЮfальная ДефорWЩНJl 0Апри Высота В, Артикул
стаТИЧеская 1:15%. номинальНОН мм статическая ,,15%, НОМИИ8JПМОЙ """ жecrкоcrи
иarpузка, даН """ иarpузке, мм лarpузка, даН мм лarpузке, """
60 10 80 40 810 780 800 10 166 56 810 770
100 15 105 70 81 О 766 ]300 30 115 150 810 775
150 18 124 90 810 768 2000 35 240 180 810 776
400 20 ]36 90 81 О 769 5000 50 345 230 8107331'>. 60
600 24 175 120 810 773 8000 50 345 230 8107331'>. 75
800 26 170 140 810 784 9000 60 500 290 8107361'>. 60
800 16 175 90 810 779 14000 60 500 290 8107361'>. 75
Кривые "наrрузка  деформация" при осевом сжатии
даН
даН
200 1200
150
800
100
400
50
мм
10 20 3D
даН
даН
15000
10000
5000 3000
25 50 75
2000
даН
30 000
20 000 1000
10000
ММ
мм
О 25 50 75 100 О 20 40 60

546
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
 равночастотные опоры, roризонтальная и
вертикальная yпpyroсти которых почти одина
:ковы;
 опоры с ПРеобладающей осевой yпpyroс
тъю;
 опоры с преобладающей радиальной уп-
pyroстъю;
 низ:кочастотные опоры: длина проекции
касательной для них довольно ветп<а, что обес
печивает незначнтельную собственную часто
1)' (нес:коль:ко lЦ).
В нашем примере для возмущающей цик-
лической частотыI 400 мюr 1 минимальная де-
формация, обеспечивающая на.хождение под
вески в зоне ослабления амп.шпуды :колебаний,
составляет 12 мм (см. рис. 2.5.89).
Каталоr изroтoвителя, например :компании
PAULSТRA, yюtЗывает, что нужно выбрать низ
:кочастотные опоры ЕVШGOм, которые обес
печивают достаточно высокие деформации при
статичес:ком нarpyжeнии. Наиболее подходящей
моделью таких опор являются опоры артикула
810779 со следующими харa:кreристиками:
 наружный диаметр в ненarpyжeнном со-
стоянииА=140 мм (табл. 2.5.82),
 высота в ненarpyжeнном СОСТОЯНИИ В=90
мм (табл. 2.5.82),
 деформация 16 мм при нarpyзке 800 даН
(табл. 2.5.83),
 ослабление ампли1)'ды :колебаний 50%
(рис. 2.5.8-9).
В качестве примера размеры и технические
харa:кreристики опор ЕVШGOМ приведены в
табл. 2.5.8.-2 и 2.5.8.-3.

2.6. Средства измерений и измерительные приборы 1
2.6.1. Общие положения
Любая холодильная установка в процессе
эксплуarацнн требует поддержания на заданном
уровне значений различных параметров, будь
то темперcnypа холодильной камеры, давление
нarнетания компрессора или уровень масла.
как мы уже видели в разд. 2.4, существует раз
:IИчная реryлнрующая аппаршура, назначение
которой заключается в том, чтобы текущее зна
чение заданной реryлнруемой величины в кo
нечном иrore оставалось на уровне, максималь
но близком к заданному значеншо. Чтобы BЫ
полнить это условие, необходимо располarать
измерительной аппарarypой, которая будет фнк
ировать конечное значение реryлируемой Be
.lичиныI (темпера1УРУ, давление, уровень и т.п.),
измерять, оценивая ее значение по отношеншо
к принятой базовой шкале (масштабу), а затем
aвннвaTЬ получениое значение с заданным,
что позволит определить уровень и направле
ине воздействия на конечное значение реryли
руемой велнчнныI.
Указаниый тип измерительной аппараrypы
встраивается в KOнryp реryлнровання работы
установки и не может быть отделен от Hero.
Следовательно, такая аппараrypа постоянно ис
пользуется только для измерения конечноro зна
чення одной и той же реryлнруемой велнчнныI
I например, только темпершуры окружающей
peды в данной холодильной камере). Однако
ществуют дрyrие средства измерений и изме
рительные приборы, независимые, или aвтo
номные, Т.е. переносные, которые MOryт ис
пользоваться для измерения, конечно, одноro и
тoro же параметра, но в тобом месте. это MO
iКeт бьпь, например, переносной термометр для
I Средства измереиий в основном рассматриваются в
.тандартах от NF EIOOlO дО NF ElO-IО7.
измерения мrновенных значений темпераrypы
в различных холодильных камерах или aнeMO
метр, который размещaюr перед отверстием,
подающим охлажденнъrn воздух, чтобы опре
делить ero скорость в разлнчных тоЧЮlX сече
ния воздушной струи. измерительныIe прибо
ры MOryт бьпь классифицированыI по разным
признакам, например в зависимости от тoro,
являюrся ли они встроенными и объеднненныI
ми с системой или автономным,, переносныI
ми; оснащены обычной шкалой для визуалъно
ro снятия показаний или оборудованыI записы
БаЮЩИМ устройством. Однако лучше Bcero их
КJ:ШССИфИЦИРОвать в зависимости от измеряе
MbIX велнчнн: темпершуры, давления, уровня,
скорости и т.п.
2.6.2. Приборы для измерения
температуры.
2.6.2.1. Общие положения
в п. 1.3.1.1 мы уже yroчняли, что темпера
rypa  это прежде Bcero субъективное понятие,
порожденное ощущениями тепла и холода, кo
торые, однако, не MOryт бьпь ни измерены, ни
проrpадуированыI . . Однако потребность в изме
рении темперcnypы или разработке темпераryp
ной шкалы возникла еще в древние времена.
Первая практическая попытка удовлетворить
Э1)' потребность восходит к 1590 r., кorдa про
фессор меднцины Падуанскоrо университета
Santorio изroтoвнл так называемьrn термоскоп
(впрочем, некоторые историки приписьmают
изroтовление термоскопа rалилею), который
открьт дороry всей современной термометрни.
Термоскоп представлял собой стеклянную труб
I Приборы для измерения температуры рассматривают
ся в стандартах от NF El8-0 1 О дО NF El8-0 15.
2 См. раБO'l)' "Измерение температур" (La mesure des
temperature, F. Millet, ру С Ed.).

548
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ из ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
ку, верхний конец которой сообщался с arмoc
ферой, а нижний  с баллоном, содержащим
кaruпo окрamениоro спиprа, представляющеro
собой жидкий указатель, поднимающийся или
опус:кающийся в зависимости от изменений
темперюуры. Эroй проблемой mпeресовались
и друrие ученые, однако во всех случаях их ап
параты указывали только "уровень тепла и xo
лода". К началу XVIII в. положение измени
лось. Блaroдаря исследованиям французскоro
физИI<a Amonstons, неаполитанскоro профессо
ра Bartolo и двух известных физиков  прус
cкoro, Фаренreйта, и французскоro, Реомюра.
появилась возможность определить базовые
темпера1)'рныIe ТОЧКИ, а именио таяния cHera
(или плавления льда) и кипения воды. Однако
первый термометр в 1740 r. изroтoвил IIIВeдC
кий ученый Цельсий. Ero термометр имел две
опорныIe точки: О для плавления льда и 100 для
кипения воды, которые породили шкалу Цель
сия. В 1794 r. Комиссия мер и весов, создан-
ная националъным Конвентом, приняла прин
цип pIyТнoro термометра с возрастающей сто-
rpадусной шкалой, постановив, в частиости,
что "термометричесЮIМ rpaдyCOM бу.цет одна
сотая часть расстояния между темпера1)'рОЙ
таяния льда и темперюурой кипения воды".
rрадуировка темперюуры по отношеmno к двум
фиксированным точкам, указанным вьппе, была
весьма полезной, поскольку перекрывала диа
пазон наиболее распространенных темпера1)'р,
однако не давала иикакоro представления О
сущности caMoro понятия "темпера1)'ра". В
1824 r. появились работы Карно, которые по-
ложили иачало термодинамm<e, н тоща же лорд
Кельвин, предполaraя, что тепло вызывается
энерrией движения молекул (см. п. 1.3.3.2.5.3),
предложил новую шкалу, рассматривая темпе
рюуры не только как rpадунруемые величины,
но и как измеряемые, хотя и очень сложными
приборами типа rазовых термометров. Так ро-
днлась шкала Кельвина, которую миоro раз из
меняли, с тем чтобы учесть изменения, обус
ловленные техннчесЮIМ проrpeссом и позволя-
ющие улучшить определение опорных точек
Соrласно последней шкале, называемой Меж
дународной прaкrической темпера1)'рНОЙ шка
лой 1968 r. МП11lI8 (E1PТ8), таких опор
НbIX точек четыре], а именио:
. 13,81 К, или 259,340C, соответствующая
равновесию между жидкой, твердой и rазооб
ра.зиой фазами водорода (тройная точка BOДO
рода);
.273,16 К, или +О,ОI°С, соответствующая
равиовесию между жидкой, твердой и паровой
фазами воды (тройная точка воды);
. 373,15 К, или 100°С, соответствующая
равновесию между ЖИДКОЙ и паровой фазами
воды (точка кипения воды);
.3695 К, или 3422 0 С, соответствующая paв
новесию между жидкой и твердой фазами воль
фрама (темперюура плавления вольфрама).
Кельвин, как единица термодинамической
темперюуры, и rpaдyc Цельсия определеныI в
п. 1.1.1.2, так же как и соотношение, которое
существует между этими двумя единицами.
Табл. 1.1.423 и 1.1.4-24 позволяюr леrкo пе
ревести ОДНИ единицы измерения темперюуры
в дpyrие.
Существует множество разновидностей тep
мометров, класснфнцнруемых в зависимости от
промежуточной измеряемой физической вели-
чины, изменения которой позволяюr опреде
лить изменение темперюуры. В основном раз-
личают:
 термометры, работающие за счет тепло-
BOro расширения различных тел: жидких, твер-
ДbLX, кварца, raзов и измерения упpyroсти нa
сыщенных паров;
 электрические или Marннтныe тepMOMeт
ры;
 оmнческие термометры.
Наиболее употребительныIe типы термомет-
ров будут нами изученыI ниже, а их днапазоны
измерения дaныI в табл. 2.6.21.
Измерение темперюуры всеща является до-
вольно тонкой операцией, которая требует боль-
шой тщательности и аккуратности при своем
1 Так во французском ориrинал.:. На самом деле
МПТШ68 основана на 11 реперных точках (см., иапример:
Физ. энцикл. словарь. М., 1983. С. 401). Примеч.пер.

2.6.2. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРА1УРЫ
549
Таблица 2.6.21
Диапазоны ИСПОЛLЗования термометров различных типов
осуществлении во избежание поrpeшностей,
например, за счет подвода тепла излучением.
Расчет относиrельной ошибки измерения, еслн
необходимо ero вьmолнять, нужно пронзводнть
достaroчно cтporo, чтобы не повлиять на точ
ность измерения.
Эксперимешы показывают, кроме тoro, что
большая часть возможных ошибок измерения
очень часто является следствием плохо ynpав
ляемых эксперимешальных условий н субъек
тявной переоценки значимости некоторых фак-
торов, влияющих на результаты измерений.
Следовательно, перед тем как предпринять pac
чет, который будет внушать доверие, необходи-
мо полностью осознать общие условия измере
ния.
2.6.2.2. Термометры с тепловым
расширением вещества
2.6.2.2.1. Ртутные термометры
Среди р1утных термометров наиболее ши-
роко используются такие, которые имеют запол
ненный ртутью шарик с очень тонкой стенкой,
позволяющей быстро достичь тепловоro равно-
весия между температурой Р1УТИ в шарике и
замеряемой температурой среды. В стаидаpr-
ном исполнении они прнroдныI для измерения
темперахур дО 300 0 С, еслн их заполнить азо
том, область применения расширяется дО
500 0 С, а при вьmолнении шарика из кварцево-
Диапазои изм еиий, ос
100 ... +50
35 ... +300
35 ... +500
35 ... +800
до +300
до +600
25 ... +500
100 .., +150
200... +500
200 ... +500
200 ... +800
200 ... +1100
200 '" + 1600
+600 и выше без о аиичеиий
ro стекла вместо обычноro  дО 800 0 С. Ниж-
ний предел их использования оrpаиичен тем-
перахурой 350C, поскольку температура зат-
вердевания р1уТи равна 390c.
для измерения еще более низких темпера-
тур нспользуют дpyrие жидкости, в частности
спиpr, толуол и пешаи.
Поскольку, как правило, столбик жидкости
термометра вcerдa выступает над средой, теМ-
перmypy которой хотят измерить, при точных
измерениях необходимо проводить корректи-
ровку результатов измерений, вводя так назы-
ваемую поправку на выступающий столбик. В
случае pIyТИ эта поправка расcчиrывается по
следУЮщей формуле:
t!J = n(t e1  t ce ) К
6300 ' ,
IДe п  число rpaдyCOB термометра, coorвeтcтвy-
ющее высоте выступающеro столбика;
t еl  эффективная темперахура, равная по-
казанию термометра, ОС;
{се  средняя температура выступающеro
столбика, измерениая на половине ero высоты,
ОС.
Поправка на выступающий столбик добав-
ляется к показаииям термометра, еслн только
отсутствуют четко выраженные противополож-
ные рекомендации. На практике термометры
снабжаются защитной оболочкой, что еще боль-
ше снижает точиость измерений.

550
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
2.6.2.2.2. Пружинные термометры
с расширением жидкости
Такие термометры снабжены капсулой (тep
мобаллоном), которая тоже заполнена рас1IIИ
ряющейся жидкостью (ртуть нли нефть) и
вставлена в цилиндрическую оболочку дarчи
ка поrpyжноro типа (рис. 2.6.2-1).
Термобаллон с помощью rибкой капилляр
ной трубки связан со спиралеобразной трубкой
(пружиной), которая через передаточный Mexa
низм сообщается со стрелкой указателя (тepMO
метр с кpyrлым циферблатом). Расширение
жидкости в термобаллоне при ero нarpeвe при-
водит к повьппению давления в завнсимости or
температуры. В термометрах Taкoro типа ци-
ферблат не всетда находится в той точке, тде
производится измерение, а может бьrrъ ВЪПlе-
сен or нее на расстояние в несколько метров,
иноrда до 50 м. О.:щако в этом случае темпера
тура жидкостн, заполняющей капиллярную
трубку, может ОТ:1Ичаться or температуры жид
кости в термобаллоне. в результате чеro давле-
ние при больших расстояниях будет перемен-
ным. для устранения этой поrpе1IIИОСТИ ее не-
обхОдИМо скорректировать. Корректировка про
изводится за счет вк:почения в состав термо-
манометра второй каПИ;IЛЯРНОЙ трубки, точно
такой же, как первая, но без термобаллона. Tep
деформируемая
.полая пруж:ина
рычаr передаточноrо
механизма
передаточный
механизм
rибкая
капиnлярная
труба
датчик
norpyx<нoro
типа
Рис. 2.6.21. Принципиальная схема термомаиоме1ра.,
Т.е. термоме1ра., преобраЗУJOщеro изменеН/lе температуры
В изменение давления
моманометр  прибор весьма удобнъ1Й, однако
дороroстоящий. Время or времени неоБХОдИМо
ПРОИЗВОДИТЪ ero поверку с помощью обычноro
стеклянноro термометра. Точность измерений
находится в диапазоне :!::(13)%.
При измерениях температуры raзов, и в ча-
стности воздуха, такой термометр имеет очень
большое значение постоянной времени. для
автоматическоro контроля температуры TepMO
манометр можно объединить с реrистрирую-
щим устройством и самопишущим прибором
ленточноro или ролнковоro типа, привод КOf{)-
poro может осуществляться либо часовым ме-
ханизмом, либо двиraтeлем.
2.6.2.2.3. Термометры ё паровым
заполнением
Такие термометры полностью идентичны

термометрам с расширением жидкости (рис.
2.6.22).
Однако термобаллон у них заполнен леrко
испаряющейся жидкостью и связан через rиб-
кую трубку с манометрической полой пружи-
ной циферблarа. Жидкость, заполняющая rиб-
кую трубку, служит только для передачн изме-
нений давления и, следовательно, не требует
-\
:J"
Рис. 2.6.2-2. Прииципиальная схема терМОМе1ра с па
ровым заполнением

2.6.2. ПРИБОРЫ для ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ
551
наличия компенсатора. Работа этоro TepMOMeт
ра осцована на CтpOroM соответствин между
темпера1)'рОЙ и давлением насыщенных паров.
Поскольку при Harpeвaннн давление насыщен
ных паров жидкости повышается roраздо быс
трее, чем давление идеалъноro rаза, такой Tep
\юметр обеспечивает высокую точность, co
ставляющую ::I::(12)% от диапазона измерения.
В качестве наполнителя термобаллона обычно
используются эфир, хлористый этил, р1уТь.
2.6.2.2.4. Термометры, основанные
на реrистрации тепловоro расширения
твердых тел
ПРИIЩИП работы этих термометров основан
на разнице в коэффициентах расширения двух
твердых тел. В случае стержневых TepMOMeт
ров стержень из материала с НИЗКlL\f коэффи
uиентом тепловоro расширения, например ин
вара или фарфора, вставляется в трубку из Ma
териала с высоким коэффициентом тепловоro
расширения, например латуни. Такие TcpMOMeт
ры используются в основном в качестве peтy
LЯторов темперюуры. Они развивают значи
тельные усилия для привода реryлирующих
JpraнOB, а ИЗ!\lснение длины стержня составля
;;т не более 0,01 мм на rpaдyc.
Термометры с биметаллической пластиной
рис. 2.6.23) оборудованы двумя металличес
кими лентами из материалов с различными
llrnейными коэффициентами тепловоro расши
JСНИЯ, сваренных мещду собой. Изменения TeM
ilCpaтypbI вызывают более или менее значнтель
чые деформации ленты, движение которой пе
Jедается перу самопишущеro устройства. Их
\lOжно использовать В качестве самопишущих
термометров, или термоrpафоtl (рис. 2.6.24),
тибо в качестве реryляторов местной темпера
туры. Прибор, показаниый на рис. 2.6.2( по
зволяет реrистрировать температуру (в диапа
<оне от 15 дО +60 0 С, датчик на основе биме
таллической пластины) и относительную влаж
ность (от 20 до 100%, датчик на основе пучка
волос).
2.6.2.3. Термометры сопротивления
Такие приборы для дистанционных измере
'iliЙ темпера1)'рЫ основаны на свойстве метал
. """"1369
перо самописца
биметал
пическая
ппаcrи на
Рис. 2.6.2З. Принципиалъиая схема термоме-тра с 6име
таллической пластиной
Рис. 2.6.24. Дисковый датчик-реrистратор 0 125 мм
(модель Minidisque, Ju1es Richard Instruments)
лической проволоки менять электрическое co
противление при возрастании температуры.
При низких темпера1)'рах в качестве чувстви
тельноro элемента используют никелевую про
волоку, при высоких (до 500 0 С)  платиновую.
Сопротивление изroтавливается из тоикой про
волоки, намотанной или натянутой на стержень
из элекrроизоляциоиноro материала, и помеща
ется в защитную стеклянную оболочку. TepMO
метры сопротивления, как праВIL10. устанавли
ваются в сети постояиноro тока с выпрямите
лем. Напряжение их питания может меняться
от 6 до 24 В. Сопротивление вкmoчается в кa
честве одиоro из плеч моста Унтстона, а ток,
протекающий по этому мосту, измеряется с по
мощью rальванометра с подвижной рамкой.
Вместе с тем, можно предусмотреть схему, oc
новаиную на ПРИlЩИПе сравнения двух токов,
использующую rальванометр с перекрестными
рамками (лоroметр, см. рис. 2.6.25).
Сопротивление датчика, как правило, paB
но 100 Ом при ООС и меняется от 0,6 % / К для
никеля до 0,4 % / К для платины.

552
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ из ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Рис. 2.6.25. Принцип из
мерения температуры с помо
щью термометра сопротивле
ния
Частным стучаем термометров сопротивле
ния являются термометры, в качестве чувстви
тельноro Э.темента которых используются полу
про водники (rерманий, кремний и т.п.) и спе
каемые оксиды переходных металлов. Наибо
лее часто они изrотавливaюrся в виде стерж
ней, дисков и..'Ш шариков. Такие датчики назы
вают терморе'шсторами (термисторами) с oт
РIЩате.1ЪНЫМ (CТN) wш положительным (СТР)
температурным КОЭффIЩиентом либо просто
термисторами i . Их сопротивление при повы
шенин ТС""ШСра1}'рЫ плавно уменьшается. Из
менение сопротивления почти в 10 раз больше,
чем дЛЯ ПРОВОЛОЧНЪLХ ре'шсторов, те. около 5o/tJ
К. Например, при колебаниях температуры в 1
К изменения сопротивления MOryT достиrать
1000 Ом, что резко повышает точность И1ме
рений (рис. 2б.2б) Однако они обладают oд
ним недостатко,,"!  НСЛfНсиностью зависимос
ти сопротивления от те,,"шера1УРЫ.
Термометры на основе тер,,"юрс-шсторов ис
пользуются для измерения мrновенных 1наче
ний температур, поскольку их постоянная Bpe
мени не превьппает нескольких Cel\ylU. TepMO
резистор, размещенныIй на кончике .Jатчика.
чаще Bcero включается в одно из плеч моста
Унтстона. Ero элекrропнтание обеспечивается
с помощью батареек (рис. 2.6.27). Кроме тoro,
в зависимости от среды, температура которой
измеряется, термометр на основе терморезис
торов комплектуется сменными зондами.
Во всех случаях натрев чувствительноro эле
мента, вызванный протекающим по нему тo
ком, приводит к очень небольщим ошибкам из
1 Термисторы рассматриваются в стандартах NF C93
271 и UТE C9327lU.
реryлировоцные
сопротивления
ПрО8ода
[ .::.I
приемник
датчики в точках общий
измерения прО80Д
эталонное
сопротивление
платина
о о 100 200 зоо
Температура, 'С
Рис. 2.6.26. Хара,,-теристические IqJивые термисторов
мерения. Измерения производятся с помощью
приборов, оборудованныIx подвижными к(1)'ш
ками С перекрестной обмоткой (лоroметрами)
или подвижной рамкой. Переключатель позво
ляет одновременно измерять температуру во
мноrnх точках. Результаты измеренlIЙ, как пра
вило, высвечиваются на табло в виде цифр.
Рис. 2.б.2 7. Термометр на основе тсрморези'ТОров для
измерения MrHOBeHHbIX значений температуры (JuJes Rj.
chard Instruments)

2.6.2. ПРИБОРЫ для ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ
553
Рис. 2.6.2-8. Принципиалъная схема сачописца, печа-
rающеro данные в виде ряда последовательных точек, ](0-
торый может бьпъ объединен с термометром сопротивле-
ния
Такие термометры бывают разных видов:
J.;JЯ измерения точечных значений темперю)'р,
тсмпераryp воздymноro потока и Т.д. их мож
НО также подюnoчать к реryляторам с преры
вистой аналоroвой реmстрацией, например, с
ПО>,fощью реrистрaroра, обеспечивающеro за-
пись показаний в виде ряда последовательных
roчек., который имеет стрелку, закрепленную на
ПОДВИЖНОЙ рамке и отмечающую данные через
очень короткие расстояния на диаrpаммной бу
\!(lre с медленной подачей (рис. 2.6.2-8).
2.6.2.4. Термоэлектрические
Tt'{IMoMeTpbI, или термопары
Если подоrpевать точку контакта концов
..твух проводов из двух различных металлов или
сплавов (например, меди и константана), одио
временно поддерживая на дpyrиx концах этих
проводов более низкую темпераrypy, в них воз-
никает электродвижущая сила (термоэдс), Be
.1ичина которой зависит от разности темпера
тур roрячей и холодиой точек контакта (спаев)
и может быть измерена с помощью МИЛЛИВО:IЪт-
четра. Этот принцип измерения температур
носит название термоэлектрическоro или тер-
\10парноro.
На рис. 2.6.2-9 показаныI характеристики
наиболее распространенных термопар с диапа
зонами их применения.
Термоэлектрические термометры обладают
очень малой постоянной времени и высокой
точностью, особенио для измерения точечиых
значений темпераrypы. для повьпnения точно
сти измерений необходимо располаrать опор
ной точкой с постоянной темпераrypой, назы-
ваемой термостатируемой точкой, темпераrypа
которой поддерживается постоянной с помо
щью электронаrpeвателя. Дpyrим способом по-
вьпnения точности измерений является исполь-
зование температурной компенсации с помо
щью мостовой схемы, сопротивление одноro из
плеч которой зависит от темперarypы. этот тип
термометров используется для измерения BЫ
соких температур, таких, как темпераrypа про-
дуктов сroрания roрючих rазов. Примеры Схем
для измерения темперaryp с помощью TepMO
пар приведеныI на рис. 2.6.2-10.
2.6.2.5. Оптические пирометры
Начиная с температур примерно 1600°С тep
мометры, которые мы ТО.'1ько что рассмотрели,
применяться не MOryт. Для измерения высоких
значений темпераryp служат термометры дpy
roro типа, действие которых основано на изме
рении оптической яркости источника тепла,
сравниваемой затем с яркостью нити лампы
накаливания или дpyroro источника света с из
вестными харатcrеристиками. Существуют раз
личиыIe типы оптических пирометров: моно-
70
65
60
55
50
Н
+0
 З5
g 30
(')Zj
20
15
10
5
О
Темперзrypа, ос
Рис. 2.6.2-9. Электродвижущая сила, возникающая в
различных термопарах

554
термопара
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
 r..., 'С
l'
элемент I
сравнения  L
! l J TepMocraT
1....... сеть
Поrлощающие клинья
"e;c 
 накаливания
Объектив
аЬб,
. ......... ..'
ii'
-C!
..
. r' f;
..;;.;.-.. 
'::"'". 
;;.... 
хроматичсские С исчезающей нитью накала,
среди которых наиболее известен пирометр
Ribaud (рис. 2.6.2 ll), бихроматический с ячей
кой (рис. 2.6.212) ЮIИ с объемньш излучени
ем.
2.6.2.6. Пирометры с оптико
мехаиическим скаиироваиием 1
Здесь речь идет о приборах, -более извест
ных под названием инфракрасных камер. Они
I См стандарт NF ХI0--О23 "ТеIШОИЗОЛЯЦИЯ. Инфра
красный метод КDJПlчеC'l1lенной оценки теnловых HeOДHopOД
ностей в наружной облицовке зданий", а также следующие
статьи: "Практическое применение термоrрафии"
(Applications pratiques de la thennographie, E.Hurbe, Chaud
FroidPlomberie., 1990. N2513, p.7781); "Термоrpафия в хо--
лодильной технике" (La thermographie рош le froid aussi,
E.Hurbe, Revue Pratique du Froid, 18.07.91, p.656); "Инф
ракрасная термоrрафия" (La thermographie infrarouge,
G.Patierno, Revue Pratique du Froid, 1992, N2747, p.2627);
"Иифракрасиая термоrpафия" (Thermographie inlrarouge.
M.Robin, Chauffage, Ventilation, 1992, N212, p.39O).
Рис. 2.6.210. Примеры схем под
ключения термопар: слева  с Уllравля
ющим термостатом, поддерживающим
постоянное значение опорной темпера
туры, справа  с мостом Уитстона
Красное стекпо
Рис. 2.6.21l. Прин
ципиальная схема пиро
метра с исчезающей ни
ThЮ накала (за счет ПОk
стройки тока накала НИTh
становится неразличи
мой с источником света)
Диафраrма
..
. ..-...
itdtiiiiii
.
Рис. 2.6.2-12. Бихрома
тический пирометр с элект
ронным блоком обработки
сиrнала (модель TR7380B
AOIP Mesures)
очень широко используются для измерения TeM
псра-ryp поверхностей на основе OrpOMHOro кo
личества точечныIx замеров, позволяющих по
лучать распределение темпера-rypных полей на
большой поверхности. Такой прибор может
быть очень полезен для визузлизаЦIШ состоя
ния наружной теплоизоляции холодильноro
склада или холодильной камеры. Кроме тoro.
он обладает высокой чувствиrельностью, позво
ляющей обнаруживать и помечать не-большие
тепловые мосты, обусловленные наличием раз
личных крепежных деталей, а следовательно.
и ПОВРС)IЩснныс стыки, изъяныI теплоизоляции.
ее поврещцения, которые очень четко проcry
пaюr на rpафических изображениях темпера
-rypныx полей. Такие изображения MOryт быть
как черно-бельши, так и цветньши. В первом
случае болсе теплыIe места, Т.е. тепловые MOC
ты, будут ВЫПIядеть более светлыми в отличие
от -более холодных мест. для цвeTHoro изобра

2.6.2. ПРИБОРЫ для ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ


555


жения температурных полей интерпретация
цветов возможна только при наличии COOТBeт

ствующей физической картины, помеченной
значениями изотерм.
На рис. 2.6.2
 13 приведен образец инзкотем

перarурноro пирометра, у кoтoporo результаты


-


........ ....


'---..


_-
..


.



'"


Рис. 2.6.2
 13. Низкотемпера'I)'pНЫЙ инфракрасный пи

pOMe'Ip (модель Thennopoint 80, AOIP Mesurs)


измерений высвечиваются на экране. Такой
пирометр предназначен для измерения темпе

ратур в очень широком диапазоне (от
 300 до

 1300 0 С), оборудован разъемом для подключе

ния аналоroвоro устройства, позволяющеro
предстaвляrъ результаты измерений в виде кap

тиныI распределения температурных полей.
Независимо от тoro, каI<OЙ вид термотрафни
ИСПОЛЬЗУЮТ
 черно
лыIй или цветной, она
остается очень тонким инструментом кoнтpo

:IЯ, в совершенстве владеть которым может
только специалист, тем более, что при прове

дении измерений необходимо учитывать внеш

ине факторы, такие, например, как сила ветра,
поскольку даже небольшие ero порьшы MOryт
полностью "смазать" тепловую картину, или
солнечное нзлучение, сильно искажающее pe

зультаты измерений.


2.6.2.7. Прочие термометры
В качестве одноro из отличнтельных призна

ков термометров может ВЫC1)'IIать также диа

пазон измеряемых температур, т.е. TepMOMeт

ры MOryт быть низкотемпературные и BЫCOКO

температурные. для измерения высоких темпе

ратур можно использовать:

 термочувствительные карандаши, которые
при вполне определеиной температуре необра

тимо меняют свою окраску. Moryт быть, oднa

ко, и такие карандаши, в КOТOpbIX в результате
физических превращений в их стержне изме

нение оттенка носит обратимый характер;

 таблетки, которые при достижении опре

делеиной температуры внезапно расплавляют

ся, позволяя тем самым фиксировать значение
ЭТОЙ температуры;

 плавкие конусы (конусы Зеreра), также
размяrчающиеся при фиксированной темпера

туре.
Для измерения низких температур MOryт
служить:

 rазовый термометр, основаннъrn на изме

рении давления идеальноro rаза в замкнутом
постоянном объеме, которое cтporo пропорци

оналъно ero абсолютной темперarypе. Темпера

тура rаза определяется по величине ero давле

ния. В HeкoтopbIX случаях измерение темпера

туры производится на основе измерения cкopo

сти звука в rазообразном reлии (метод стоячих
волн Kundt). Эroт тип термометра использует

ся для измерения температур ВЬПIIе 2 к;

 ПОЛУПРОВОДНИI<Oвьтй термометр, сопротив

ление кoтoporo растет при поиижении темпе

ртуры. Наиболее точными среди термометров
этоro типа являются термометры на основе rep

мания с добавками МЬПIIьяка или reлия. Ис

пользуются в диапазоне температур от О до при

мерно 1 К;

 термометр сопротивления на основе спла

ва из меди или золота с небольmим содержа

нием железа, минимальное сопротивление кo

тoporo достиrается в диапазоне температур от
7 до 25 К;

 термометр сопротивления на основе чис

тoro металла, например платиновоro сопporив

ления, укрепленноro в кремниевом зажиме и




556
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
установленноro в ампулу из Iq>емння, заполнен
ную reлием, который позволяет измеряrь TeM
пературы, достиrающие значения тройной точ
ки водорода, т.е. около 14 к;
 термометр адиабатическоro разматничи
вания парамаrнитноro вещества, Taкoro, как же
лезоаммоннйныIe квасцы или цериевомаrние
вый нитрат. При измерениях с помощью таких
термометров для получения истинноro значе
ния температуры неоБХОДИl\Ю соrласование
"маrнитной температуры" с термодинамичес
кой шкалой температур.
2.6.2.8. Измерительные при боры
мноrоцелевоrо назначения,
используемые прн измерении
температур
Отдельные производители предлarают ашш
раты, приroдные для измерения ие только TeM
пературы, но и дрyrих величин, наиболее час
то объединяемых с температурой, а именио
влажности и скорости воздyIIlНОro потока. На
рис. 2.6.214 представлен прибор, способный
одновременно измеряrь темперmypу, влажность
и скорость воздуха.
Харакrеристики различных датчиков, ис
пользуемых в комnлекrе с таким комбшrnpoван
ным прибором. приведены в табл. 2.6.22.
К прибору, изображенному на рис. 2.6.214,
можно также подключить либо печатающее yc
тройство, либо соrласующий переходник для
подключения к компьютеру. Печатающее ycт
ройство (рис. 2.6.215, а) имеет память на 2500
значений измеряемой величины, позволяющую
запомНIПЪ И/ИЛИ отпечатать эти значеlШЯ в фор
ме протокола, содержащеro, кроме тoro, дary
измерения, время суток и номер измерения.
Переходник для подключения к РСкомпьюте
ру (рис. 2.6.2 15, б) обеспечивает связь с ии
формационновычислительной системой, по
зволяющей выдавать юмеренные значения на
принтер или MOннrop. Эro позволяет, например,
вьшолнив в теченне рабочеro дня необходимые
измерения, обработать их вечером на компью
тере, не нуждаясь в подключении COOТBeтcтвy
ющей ннформационновычислительной систе
мы, что облеrчает проведение измерений пря
мо на монтажной площадке.
f)
11
Z 3

4
5
6
7
...
9
8
Рис. 2.6.2 14. Прибор для измерения темпера-rypы воз
душноrо ПOТQка, ero скорости и влажности (модель Testo
451, Тestоthелn).
1 разъем для подключения печаmющеrо УС1ройства
и компьютерной ПрИC'Пlвкн РС; 2  цифровое mбло для ok
новременной индикации значений двух измеряемых вели
чин: 3 rнщцо для размещения баmрейки ИЛИ aккyмyrurro-
ра: 4 кнопка индикации максимальноrо, минимальноrо и
среднеrо значеиия измеряемой величины; .5  клавиша
"пускiстоп"; 6  клавиша "пускiстопl средняя величина";
7 перевод измеряемой величины; 8  разъем для подклю-
чения датчика "влажнОС1Ътемпера-rypа"; 9  разъем для
подключения анемометра и датчика темпера-rypы; 10 
разъем для подключения сети; 11  аналоrовые выходы
2.6.3. Приборы для измерения
давлений.
2.6.3.1. Общие положения
В п. 1.3.5.1, к которому читатель при жела
нин может обратит ься, мы уже рассмотрели
I См. стандар'Jы NF B3.5701, с NF Е15О12 по NF
Е15100 и с NF XI0.521 по NF XI0.525

2.6.3. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДAR1IЕНИЙ 557
t
е f)
"о;
(!) e
о о
е \ 
....

1 о е
а б
9
Рис. 2.6.2-15. Печатающее yc-rpойC"IllО (а) для запоминания и воспроизведения результатов измерений н переходник
(6) для передачи данных по замерам в компьютер при выполнеиии измерений с помощью миоrОфуНКЦИОНалЬноrо прибо-
ра, изображенноrо на рис. 2.6.2-14.
а) I  бумажный иоситель информации; 2  подача бумаrи; 3  включение печати; 4 память; 5 клавиша включения
ручною режима; 6  клавиша включения автоматическоrо режима; 7  разъем для подключения прибора или переходника;
8  клавиша очис11си памяти; 9 подключеиие блока питания
6) I клавиша переключения 1рех положеиий передачи данных; 2  разъем для подключения к печатающему уc-rpой-
C"IlIY; 3 разъем для подключения к прибору; 4  соединитеЛЬНЫЙ кабель (к КОМПI,ютсру)
понятие давления. Однако измерительные при
боры предназначены для измерения не просто
давления, а вполне кoнкpeтHoro ero значения,
поэтому вначале нам нужно уточнить, что по
нимается под терминами "избьпочное давле
ние", "абсотorное давление" и "вакуум".
Эксперименты с манометрической капсу
лой и мarдебурrскими полушариями (см. п.
1.3.5.3.1) позволили нам продемонстрировать
существование атмосферноro давления, вели
чина кoтoporo на уровне моря, называемая HOp
мальным атмосферным давлением, при ООС
близка к 1,013 бар. Т.е. 101300 Па.
Исходя из этой величины можно опреде
лить:
 избыточное, или относительное, давление
как преВhIШaЮщее атмосферное давление и pac
счнтываемое на основе указанной величины
нормалъноro атмосферноro давления;
 относительный вакуум, соответствующий
давленюо ниже атмосферноro и рассчитывае
мый также на основе величины нормалъноro
атмосферноro давления.
Если сложить избьпочное и arмосферное
давление, получится абсолютное давление.
Ноль абсолютноro давления соответствует пол
но!\{) отсутствию всякоrо даВ.lения. Т.е. абсо
лютному вакууы}. Разумеется, имея два значе
ния избьпочноro давления либо два значения
абсолютноro давления, всееда можно измерить
разность между ними, которую называют пере
падом давления.
Представители различных профессий. име
ющие дело с давлением, MOryт использовать в
разroворе выражения, принятые в ИХ отрасли.
Например, специалисты по центральному oтo'
пленюо, roворя о котлах с топками, называют
их наддуваемыми котлами или топками с Haд
дувом, а roворя о трубах, называют их вьпяж
ными трубами и трубами с разрежением.
для измерения р;авленнй существует множе
ство разнообразных приборов, которые можно
разделить на три большие катеroрии:
. приборы для измерения обычных давлений,
Т.е. от атмосферноro до давления порядка 50
МПа;
. приборы для измерения вакуума, Т.е. давле
пий цюке arмосферноro, которые, в свою оче
редъ, MOryт бьпъ сrpyппиpованы В четыре ин
тервала, а именно:
 низкий (rpубый) вакуум, Т.е. 1 мбар<р <IОЗ
мбар,

558
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Таблица 2.б.22
Характеристики датчиков температуры, влажности и скорости ВОЗдy1lJНоrо потока, ИСПОJIЬзуемьп R КОМШIекrе
с мноrоцелевым измерительным прибором (рис. 2.6.214)
Да'IЧИКИ температуры Описание Чувстви Диапазон измере
тельный пий
элемент
I . 150 .. Малоинерционная пластин NiCrNi 200 ... +500 О С
чатая термопара, (o,993 с
010 постоянная времени)
 150   -=. Термопара в виде таблетки на NiCrNi 200 .,. +600 О с
t жеC'l1(ОМ стержне для измере
. 4 ния температуры плоских
поверхностей, (0995 с
lt 150 ._-. Малоинерционная термопара NiCrNi -200... +600 О с
   для измерения температуры
01,5 жидких и сыпучих сред,
(099 1 с
14 Малоинерпионная проволоч NiCrNi 200 ... +600 О с
 150 .. ная термопара для нзмерения
. .. --- о
температуры жиl1ких и rазо
00,5 образных сред, [0,99 по возду
xy9c
л
опастные термоанемометры
J4" 180 .. Термоанемометрический Осевая крыль 0,4... 40,0 М/С
....... . : .......... датчик, точность :tl % конеч чатка
'.а........ I 
025 ной величины NiCrNi -30... 140OC
-- 180 Термоанемометрический Осевая крыль 0,4... 60,0 М/С
.... I  .1 . ;;;J
...о,. ,j.--- , да'IЧик, точность :tl % конеч чатка
016
ной величины (до 40 м/с) NiCrNi 30... +140 ос
l' 160 Анемометрический Да'IЧИк, Осевая крыль 0,6 ...20,0 м/с
 ....-=:;........
t& .  .............. точность :t2,5% конечной чатка
012
величины
 560  Термоанемометрический
......, , датчик для повышенных ОсеВая крыль 0,4... 20,0 м/с
o 25 СТ8ЛЬНc»i наконе"ннк температур (до 350 О С), точ чатка
ностЬ :t2,5% конечной вели NiCrNi O... +350 ос
чины
 260 Анемометр болъшоrо диа Осевая крыль 0,2...15,0 М/С
". ,i:. метра (0 100 мм). Точность чатка
l :tO,3wc; диапазон от .20 До
o 100 Q1 +60 О с
Да'IЧИК влажности
r  _ 245  Да'IЧИК для измерения темпе Емкостный, О... 100% оmоси
I " ратуры и влажности OKPY CТN тельной влажнос'IИ
t..J;" .,. r ti..A. .20 ... +70 О С
. жающей cpeдbI
021

2.6.3. ПРИБОРЫ для ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЙ
559
 средний вакуум, Т.е. 103мбар<р<1 мбар,
 ВЫСОКИЙ (rлубокий) вакуум, Т.е. 107 мбар
<р<103мбар,
 сверхвысокий (сверxrлу60кий) вакуум, Т.е.
р<107мбар;
· приборы для измерения высоких давлений,
Т.е. выше 50 МПа.
Каждая из этих катеroрий содержит различ
ные приборы, диапазоны измерения которых в
большей или меньшей степени пересекаются.
В целом различают:
 барометры, используемые для измерения
атмосферноro давления, отсчет показаиий кo
roрых начинается от аосолютноro нуля;
 манометры, служащие обычно для изме
;)ения положительноro давления, отсчет пока
5аний которых начинается либо с абсототноro
нуля для абсототиоro давления. либо с aTMOC
:pepHOro давления для избыточных давлений;
 вакуумметры, ИJIДИЮlторы вакуума, изме
;)иrели разрежения, микроманометры и Maнo
закуумметры, используемые для измерения дaв
.lений ниже атмосферноrо, отсчет показаний
i\OТOpыx начинается либо с атмосферноro дaB
lения, либо с абсолютноro нуля.
За искточением измериrельных приборов
идростатическоro типа, Т.е. таких, в которых
величина измеряемоro давления определяется
:то набтодаемой высоте уровня столба жидко
:ТН, все осталъныIe маиометры имеют усили
е:lЪНЬIЙ механизм, предназначенный для yвe
lИЧения перемещений, как правило очень He
значиreльных. чувствительно то opraнa и позво
.1ЯЮЩИЙ тем C1L\fbIМ повысить разрешающую
:пособность циферблата, проrpадуированноro
в выбранных единицах измерения давления. Во
время изучения диаrpаммы h. 19p (п. 1.3.6.2.4)
\!ы увидели, что существует точное соотноше
чие между температурой жидкости и давлени-
\f ее иасыеннъIx паров. Именно поэтому ма-
нометры, используемые в холодильной техни
;.:е, имеют двойную шкалу давление/температу-
ра. Одиако если шкала давлений может бьпъ
ifспользована ДiIЯ тобых хладareнтов, то TeM
llературная шкала будет давать правилъные по
казания только для данноrо хл:адаrеIirа. Так,
например, манометр. предназначенный Дj]:Я ис
пользования в холодильной установке. работа
ющей на R22, при абсототиом давJlении 11,92
бар будет показывать температуру зо о с, в то
время как, 6у.дучи смонтированным на установ-
ке, заправлениой R23, и показывая для тoro же
давления 11,92 бар те же зо о с, данный мано-
метр даст ложную Шlформацию, поскольку на
самом деле температура R23 при давлении
11,92 бар составит 250C.
Не следует, кроме тoro, ynyскarь из ВИДУ, что
тобой прибор для измерения давления являет
ся хрупким аппаратом и может сохранять пер
воначалъную точность в течение долrorо Bpe
мени только в том случае, если он не бьm под-
вержен ударам, температурным воздействиям
или вибрациям, на которые он не расcчиrан. В
современных холодильныIx установках измере-
ние больШШlства параметров и управление ими
осуществляются на расстоянии, особенно в ус-
тановках с цеиrрализованным дистаициониым
управлением (см. п. 2.4.4.3). В этом случае зна
чение измеренноro давления ДО;IЖНо бьпь пре-
образовано в сиrиа'L который можно передавать
на расстояние. для чеrо используют, как пра-
вило. пневматические. элекrрические или элек-
троиные преобразователи! . Можно также пре-
образовать оБычныIй манометр в самопишущий
прибор, заменяя указательную стрелку иа перо
С1L\fопнсца, вычерчивающее l\:РИВУЮ колебаний
давления на диarpамме, образованной враща-
ющимся диском или движущейся лентой.
Моиrаж манометра иа трубопроводе должен
производиться с собтодением определениых
правил: отверстие для отбора давления долж-
но бьпь просверлено в rладкой (.,'Теике вдали от
местных сопротивлений или изrибов и преДIlаз
начаться только для установки манометра.
БольшШlСТВО приборов для измерения давле
пий должпы рсryляpно подверraтъся проверкам,
которые проводятся с помоIЦЬЮ эталонных при-
боров путем сравнения показаний эталониоro
и проверяемото приборов.
1 См. cтallДapт UТE C46302 U "Измерення н ynравле
ние в технолоrических процессах. Испытания и процедура
прнемки линий передачи абсолютноrо и избьпочноrо дaB
леннй и перпада давлений".

560
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
2.6.3.2. Барометры
В основном различают металлические и
рJуrные барометры. ПрИНIJ.Ш1 работы металли
ческоrо барометра уже рассматривался в п.
1.3.5.3.1 (рис. 1.3.514) в связи с эксперимен
тальной схемой, позволяющей демонстрировать
существование атмосферноro давления. Orкач
ка воздуха из мембранной полости позволяет
исключmъ влияние изменений температуры на
деформацию мембраны, и ее проrиб остается
таким же, каким он бьш в МО\fент тарировки.
Поскольку нормальное ат:\юсфсрное давление
составляет примерно 10,13 RJC\f c . необходимо
укрепить мембранную I<Oроб1.'У ста.ThНОЙ пружи-
нящей пластиной, сила упруroсти которой дол-
жна в каждый момент времени :- равновеIIlИВ1П'ь
силу атмосферноro давления. препятствуя тем
самым смятию мембранной I<OjIOбки. Деформа-
ция мембранной коробки пере.Jaется: через шар-
нирное соединение с помошью рычarа. враща
ющеrося относительно непо.JВИЖНОЙ точки,
стрелке, др}той конец котороЙ перемещается по
соответствующей шка:lе. Канси .lКИ может
быть заменен пером. ПО1ВО.lЯЮШИ\! обеспeчmъ
rpафическую реmстрauию ю\!енений .Jaв.1:ения
в зависимости от времени.
Металлические баРО\fСТРЫ  у.:юбные в ис
пользовании и очень точные приборы. o.JRa1.1J
с течением времени они теряют точность ВC.1:e:I,-
ствие потериyпpyroсти двух основных .1ета.1:ей:
мембраиной коробки и пружинящей ll.lастины.
Качества ртутных барометров в извеСТИО'.1
смысле противоположны метал.:т.ическим баро-
метрам. Так. в отличие от послCДRИХ ртутные
барометры очень хрупки, ПОСКОJIЬКУ содержат
стеклянную трубку высотой около 1 м, НИЖRИЙ
открытый конец которой поrpужен в кювету,
зanОJIRеиную pryrью. Будучи очень rpoМОЗДКИ-
ми И, как сл(Щствие, неудобными для транспор-
тировки, они использyюrся JIRбо в лаборатори-
ях, JIRбо в домашних условиях. Трубка Торри-
чеЛJIR, которую мы уже использовали в экспе-
риментальной схеме иа рис. 1.3.3-17, может
рассматриваться как предшественник pT)'THOro
барометра.
2.6.3.3. Манометры с U-образной
трубкой
U-образные манометры состоят из стеклян
ной трубки, изоrнyroй в виде буквы U, напОJI
нсиной водой, cnнproM ИJIR ртутью, и пред(;'rав
ляют собой простейшие приборы дая измере-
ния избыточноrо давления или разрежения
(рис. 2.6.3-1). В табл. 2.6.3-1 приведеныI пл:от
ности наиболее часто используемых для запол
нения U-образньrx манометров жидкостей. и-
образные манометры используются в обычном
диапазоне темперaryp для давлений от 0.1 мбар
до 2,5 бар при заполнении водой и от 1 мбар
до 2,5 бар при заполнении ртутью. Их точность
составляет около 1 %.
для измерения слабьrx давлений (ниже 23
мбар) с помощью U-образной трубки каждая ее
ветвь наполняется ЖRДI<Oстью с НИЗI<Oй плотно-
стью. плавающей поверх более плотной жнд
кости, например нефть поверх воды; на этом
принципе основана работа двухжндкостиоrо
манометра (рис. 2.6.3-2). Смысл такой конст-
рукции заключается в увеличении разности
уровней, которое достиrается с ее помощью (в
+
Рис. 2.6.3-1. Принципиалъная схема {)-обра.1ноrо ма-
Ho{eтpa с равными ве1llЯМИ
Таблица 2.6.3-1
ПЛотность основных жидкостей, нспош.зуемых
в манометрах с жидкостным наполнением
(rндpостатнчеcюtе манометры)
Жндкос1Ъ Вода
ПлО11l0С1Ъ, 1
r/cM 3
Жндкос1Ъ
ПлО11l0С1Ъ,
r/cM 3
Бензин
0,879

2.63. ПРИБОРЫ для ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЙ
561
р.
r
h
J.
р,

Лр h. g. Лр
Рис. 2.632. I1ринципиальная схема двухжидкостиоrо
\laHoMe'I}la.
Р\ и Р2  плотности двух жидкостей
н раза для пары анилинвода по отношению к
трубке, заполненной только одной водой).
В случае еще более слабых давлений, Т.е.
начиная с тысячных ДО;Iей миллибара, исполь
зуют микроманометры, средн которых наибо
.ee употребительные представляют собой Ha
клонное колено (рис. 2.6.33).
Наклон трубки увеличивает перемещение
уровия жидкости при одном и том же измене
нии давления по сравнению с вертикальной
трубкой, что повышает точность измерений.
Некоторые модели оборудованы специальным
шарнириым механизмом, позволяющим менять
уклон трубки от 1:25 до 1 :2. Наиболее coвep
шеlПlые образцы ..шкроманометров позвоЛЯЮI
J
Рис. 2.63.3. Пример микромаНО\(e'I}lа
с наклонным коленом (Moдeь FLl.5,
A.irflow)
И1мерять абсолютные давления порядка 1 Об
мбар.
Все Uобразные манометры MOryT бьпь ис
пользованы для измерения разности давлений
(дифференциальные манометры). При этом из
меряемые давления соединяются с двумя BeT
вями трубки. Наконец, если одну из ветвей и
образноro манометра отвакуумировать как в
pryтHOM барометре, то ero можно использовать
для измерения абсолютноro давления.
2.6.3.4. Торовые маятннковые
манометры
Такие манометры представляют собой, в
сущности, полы
й тор, размещенный в верти
кальной плоскости с возможностью вращения
вoкpyr оси, перпендикулярной по отношению
к этой плоскости и смещенной относительно
центра тора (рис. 2.6.34).
Внутренняя полость тора разделена непро
ницаемой переroро;J.КОЙ и ЖИ;J.Костиой псремыч
кой на .з.ва объема. один из которых сообщает
ся с апlOСферой. а др)той  с измеряемым дaв
;Iением. В равновесном ПОJожении (даВ:Iение
в обеих частях полости равно) }ровенъ жидко
сти, которая частично заполияет полость тора,
один и тот же с двух сторон. Однако, если на
одну из сторон жидкой перемычки начинает
действовать избыточное давление /),р, paвHOBe
....  "',  t
'." ."
.1-
...
> .. 
"-щ
.....
о ,.
,
too
. "'J-:" :.;,;; -:-'-t"_jII't
'""":,........... е,о . ,"'.....,
''' "':'1}.
 о"',
" ... 'f..__I-.
"fJ,_"J'
.. ,,'о
'/, '" '. -, ,
..

>. '"
;.
"
'., ....1:;
....

562
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
р
Рис. 2.6.3-4. Прииципиальиая схема ТOpOBOro мaяrnи
КOBOro маНОМе1ра
сие нарушается и жидкость поднимается к дpy
roй стороне, порождая тем самым вращающий
момент, приложенный к тору. В результате тор
разворачивается вoкpyr оси, перпендикулярной
плоскости размещения тора, приводя к появле
нию приложениоro к центру тяжести тора про
тиводействующеro момента, обусловленноrо
наличием противовеса. Поворот происходит до
тех пор, пока оба момента не уравновесятся.
Измеряемая разность давлений при этом бу;::(ет
пропорциональна синусу yr:Ia а ОТКlонения
тора от paвHoBecHoro ПО.lожеюUl. Связь полос
тей тора с точками. в которых измеряется дaB
ление, обеспечивается с помощью rибкой pe
зиновой трубки или. дЛЯ более высоких давле
ПИЙ, капиллярной трубки. При использовании
TaI<Oro манометра в качестве дифференциаль
HOro никаких изменений в ero конструкции не
требуется, достаточно лишь заменить во второй
части тора атмосферное давление на давление,
разность по отношению к которому нужно из-
мерить. Точность торовых маятниковых Maнo
метров составляет порядка 1% от диапазона
измерений. их область использования лежит в
диапазоне от 1,5 до 2 мбар для небольших при-
боров и от 0,2 до 0,3 бар для более крупных
приборов.
2.6.3.5. Колокольиые и поплавковые
измерители давлеиия
Колокольный измеритель давления пред
ставляет собой резервуар, наполнениый рабо-
Рис. 2.6.35. Принцип раБОlЫ колокольноro измерите-
ля давлеиия
чей жидкостью (нефть, pryтъ или спиртоводя
ная смесь), в которую поrpужен колокол. В ra-
зовую полость под колоколом подводится изме
ряемое давление (рис. 2.6.3-5).
для приборов с простым колоколом rpaдy
ировка шкалыI может бьпь вьmолнена от О до 2
мбар или от О до 50 мбар. Заменяя индикатор
ную стрелку на перо самописца, прибор мож-
но лепф превратить в реrистрирующее устрой
ство.
Принцип работы поплавковоro измерителя
давления аналоrичен (рис. 2.6.36).
Рис. 2.6.З-6. Принцип раБOThI поплавковоro измерите
ля давления
2.6.3.6. Пружиииые маиометры
Пружинные манометры  наиболее MHOro
чнсленные и, как правило, наиболее употреби-
тельные средства измерения давлений, приме
ияемые в холодильной технике. К этой кaтero
рин в первую очередь относятся используемые
в холодильных установках манометры с труб-
кой Бурдона и СWIЪфониые манометры со сталь
ной пружинящей пластиной. Среди пружиннъLХ
манометров различают следующие.

2.63. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЙ
563
а) Манометры с металлической мембра
ной. Изroтoвлены в виде двух плоских дисков
с зажатой между нимн металлической roфри
рованной мембраной, roфры которой сформи
рованы таким образом. чтобы обеспечить ли
нейность характеристНI<И "давление/деформа
-ЦИЯ".
б) MaHOJl,tempbl с трубкой Бурдона (рис.
2.6.37). Снабжены дуrообразной трубкой
овальноro или близкоro к прямоутольному ce
чения, изroтавливаемой обычно из нержавею
щей стали. а .также, в некоторых специальных
;:;лучаях, ИJ .1атуни, меди или СП.пава "монель" .
Такая трубка изroтавлнвается в заводских YC
.10Вия.х по специальной технолоrии, обеспечи-
вающей сохранность ее упруrиx свойcrв во Bpe
\Iени. Разумеется, толщина стенок трубки за
висит от максимальноro даВJlения, I([)Т()poe в нее
\lОжет быть подано.
Под влиянием BнyтpeИRero давления сече
ине трубки раздувается, все больше и больше
приближаж:ь по форме к окружноcrи. При этом
увеличение плошади сечения трубки сопровож
..1ается возникновением в ней упрyrих сил, как
в пружнне. Трубка может быть изоrнута в фор
\lе буквы С, как показано на рис. 2.6.37, но
может бьпь также изroтoвлена в виде плоской
;:;пирали, винтовой линии или буквы U. MaHO
\Iетры с трубкой Бурдона являются надежны
\IИ инструментами, croйкнми к механическим
воздействиям, и MorYT быть использованы в
очень широком диапазоне давлений: от 1 мбар
..10 6000 бар при точности измерений порядка
1 %. Однако в целях сохранения их начальной
точности в течение продолжнтельноro времени
\Iанометры с трубкой Бурдона рекомендуется
использовать для измерения давлений, макси
мальное значение которых не превышает трех
четвертей максимальноro давления на их шка
.1е.
в) Манометры с мембранной коробкой.
Пр(Щставляют собой приборы, чувствительный
элемент которых вьmолнен в виде двух, как
правило roфрированиых, мембран, скреплен
ных по краям (пайкай, сваркой, склеиванием и
т.п.). Основным преимуществом такой схемы
является увеличение деформации при одном и
том же давлении. поскольку :L'lЯ одинаковых
наружных диаметров проrиб мембранной кo
робки почти вдвое больше проrиба обычной
мембраныI. ТОЧНОL,Ь этих приборов ..10стиrает
обычно значений не хуже 0,2%. Их можно ие
пользовать для измеренИя абсолютных ;rавле
ний. если из коробки предварительно откачать
воздух (принцип барометраанероида. см. п
2.6.3.2). При необходимости повышенияточно
сти измерений можио использовать модели с
несколькими мембранными коробками.
с) Сильфонные манометры. Имеют чув
ствительныIй элемент в виде roфрированной
трубки из нержавеющей стали, томпака (кpac
ной латуни) или монеля, зажатой в пружнне или
стальной пластине с возможностью деформа
ции под действием давления, подаваемоrо
внутрь трубки. Манометры этоro типа облада
ют высокой. прочностью, croйкостью К воздей
ствИIO ударов, вибраций и забросов давления.
На рис. 2.6.38 представлен сильфонный MaHO
метр с двойной шка.10Й. Шка..1а давления про 4
rpадуирована в кr/cM c . '110 очень близко к шка
ле, проrpадуированной в барах. Однако чита
тель должен заметить, что кr/cM 2 , cтporo roBO
ря, не является единицей давления. На самом
деле имеется в внду кrc/cM 2 (тоже, впрочем.
запрещенная к применению единица измере
ния), причем 1 кrc/cM 2 ==0,981 бар.
2.6.3.7. ЭлеК'тричесК'ие
миК'романометры
Электрические микроманометры представ
ляют собой два электрода. которые вместе с
мембраной образуют элеll.lрическ)'ю емкость с
воздушной про слойкой (рис. 26.39).
Коrда мембрана под действием разноcrи
дав.'Iений ;rвиrается относительно среднеro paв
HoвecHoro ПQ.10жения, eMкocrb двух воздушных
кoн;reHcaтopoB меияется, что приводит к появ
лению электрическоro сиrнала, который мож
но измерить. В таких микроманометрах чаcro
можно менять диапазон измерений, который
составляет, например, от О до 2 мбар или от О
до 50 мбар. Эта схема может быть вмонтиро
Вана в коробку небольшнх размеров, в резуль
тате чеro мы получим портативный микрома

564
2 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
"*
....
, - ------ '".

.,' 15 .,...' \
,1 . "," 10 ,. ....
';;-).  ; \:\
. i . . 25 . li. 1
:\  :f/ . i
r\- > \ ! t.8' ЗО,.f
 - ф 11 ",.
 ..,.,
t
Рис. 2.6.3-7. I1рииципиальиая схема mahome-rpа с 1рубкой Бурдоиа (слева) и пример тaкoro mahome-rpа, оборудоваииоrо
двойной шкалой (давлеиие и соответствующая -этому давлению темперюура иасыщенных паров) для R502, R22 и R12
(МОl1ель M2500-M. Refco):
1 1рубка Бурдона; 2  креплеине 1рубки; 3 пружина; 4  зуБЧа"fЫЙ cerMeHT; 5 управляющая ТЯl а; 6 зубчатое
зацеплеиие; 7 С1релка; 8  шкала
f Т
7-
...
" ...
/
J.-..."
f ... "\tf \. f-lJ
\ ,.
,\ ./
<J",  )IJ ..- ?!'
"- "И, 
,

R
Рис. 2.6.3-8. Принципиальиая схема снльфоиноrо mahome-rpа (слева) и прнмер ero выполнения с двойной шкалой (дaB
ление и соответствующая температура насыщенных паров) для аммиака (модель NНзl OOR, BlondelleiRefco):
А  пружина; S  сильфон; R  крепленне сильфоиа; F  вилка, управляющая движеннем ниднкаторной С1релки; V 
винт реrулировки нуля; Р  измеряемое давленне; а и Ь  крепежные вин1ы

263. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРIШИЯ ДАВЛЕНИЙ
565
измеряемое давление
мембрана
электрод
Рис. 2.6.39. IIрииципиальная схема микроманомеч>а,
работающеrо по пшу R01JIYUllloro конденсатора
нометр, как правил:о, с цифровым табло, кoтo
рый можно носить с собой (рис. 2.6.310).
Встроенный микрокалъкулятор обеспечива
ет вычисление квaдpaTHoro корня из значення
.:щвлення, что позволяет одновременно получать
Рис. 2.6.3-10. Цифровой карманный микроманоме<р,
работающий на баlарейках (емкосПIЫЙ микроманоме<р)
на табло скорость потока, если измеряется пе
репад давления на трубке Пито (см. п. 2.6.3.8).
2.6.3.8. Трубки Пито и Праидтля
Трубки пито и Прандтля используются для
измерения динамическоro давления (CКOpoCТHO
ro напора) в потоке движущейся сплошной cpe
ДЫ, т. е. давления, которое является результатом
полноro преобразовання кинетической энерrии
потока в энерrию давления. Скоростной напор
рассчитывается по формуле
1
Р = P 'w 2 Па
,1 2 . ,
rдe w  скорость потока. м/с:
,"
I
Ps
РИс.2.6-З 11. Трубка IIрандтля, исполыуемая для изме
рения даВJlений в 110 /Оке ЖЩ(КОС11f И!Ш I'Iва:
1 капал u rбора СКОрОСПlоrо lIапора; 2 статическое
,'taВJlениt' '1 "()"1ное ,'l<J.нлсние; 4 \fаЛОМе'IТ' с наклонной
ч>\'бкой; 5 \ '"брЗ'3НЫЙ 'faJJO\lelp
Р  плотность среды. кr/M].
Самым простым измерительным прибором
является трубка Пито, в носовой части которой,
устанавливаемой в потоке среды параллельно
ero оси, имеются отверстия для отбора давле
ния. Однако чаще используется прибор, извес
тный под названием трубки Прандтля (рис.
2.б.31l), который позволяет измерять OДНOBpe
менно и статическое и полное давление в по
токе.
;t.
Прибор имеет два отвеля оrбoра дaв
пения. Одно, расположенное на переднем КOH
це носовой части трубки, параллельной пото
ку, отбирает давление заторможенноro потока,
т. е. полное давление Р (=Р " +р d' Дpyroe отверстие
имеет форму щели, ось которой перпенднкуляр
на оси потока. Через Hero отбирается статичес
кое давление в потоке. Torдa динамическое дaв
ление Pd (или скоростной напор) будет равно
разности полноro и статическоro давлений, Т.е.
Pd==PtPs'
Ero величину определяют, соединяя две Beт
ви манометра с двумя выходами трубки Пран
ДТЛЯ, как показано на рис. 2.6.31l. В любом
случае необходимо помнить, что следует разли
чать трубопроводы с избыточным давлением
или разрежением (рис. 2.6.312).

566
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СБЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
.....
..

..
атмосферное
давление  . .:f: О
Р.
Р.
Рис. 2.6.312. Распределение давлений в 1рубоnроводах с избыточным давлением (слева) и разрежением (справа)
2.6.3.9. Специальные при боры
для измерения вакуума, используемые
в холодильиой технике l
Перед заправкой холодильной установки
хладareнтом необходимо по целому ряду при
ЧIШ (см. разд. 4.1.4) OТБa.l()'YМИpоватъ холодилъ
ный контур С помощью вaкyyмнoro насоса. rлу
бнна. вакуума при этом должна бьпь достаточ
ной для тoro, чтобы при данной окружающей
темпераrypе (которая также соответствует тeM
пера1)'ре воздуха в трубопроводах КОН1)'ра)
вода, нахолящаяся во взвешенном состоянии в
воздухе внутри трубопроводов, мorла испаритъ
ся И в виде паров бьта удалена из кoнrypa в
процессе вакуумирования. При темпера1)'ре
20 0 С, например, давление насьпценных паров
воды равно 23.3 мбар, следовательно, чтобы
вода Moma испарнrься, давление в кoнrype дол
жно упасть ниже этой ветIЧННЫ. При темпе
ра1)'ре 250C дЛЯ испарения воды давление
нужно поlПlЗИТЬ до 0,67 мбар. Orсюда cтaHO
вится попятной необходимость иметь в распо
ряжении достаточно точные приборы ДТIЯ изме
рения вакуума, чтобы бьпъ уверенным в том,
что все пары воды, содержащиеся в холодилъ
I См. стандар1Ъ1 NF ХlO500 "Вакуумнаятехника, тep
мины и определения, общие поняmя"; XIO502 "Вакуум-
наятехника. Термины и определения. Вакуумные MaHOМeт
ры. Мноroязычный словарь"; XIQ..520 "Вакуумная техни
ка. Измерение давления в промышленных вакуумных сис-
темах"; XIO521 "Вакуумная техника. Манометры. Повер
ка. Метод прямоrо сравнения"; XIO523 "Вакуумная тex
ника. Общие методы поверки манометров для низких дав-
лений"; XIO524 "Бакуумная техника. Дниамический ме-
тод поверки манометров".
ной установке, бy.дyr удалены. как мы уже УТОЧ
няли в п. 2.6.3.1, вакуум подразделяется на IПIЗ
кий (rрубый), средний и высокий и для изме
рения различных катеroрий вакуума исполъзу
ются различные приборы.
Основным среди этих приборов является
мембранный мановакуумметр, однако мембра
на в нем не roфрированная, как в приборах,
описанных в п. 2.6.3.6, а mадкая. rибкая, что
обеспечивает ее деформацию при меньших дaв
лениях. для мановакуумметра, представленно
ro на рис. 2.6.3 13, шкала измерений проrpа
дуирована от 1 до 1000 мбар, но диапазон от 1
до 100 мбар занимает примерно 3/4 шкалы,
причем 1/4 mкaлыI приходится на диапазон от
1 до 10 мбар, так что в этом диапазоне rpадуи
ровка наиболее подробная и частая, что обес
печивает высокую точность показаний прибо
ра.
k

---
...
...........
Рис. 2.6.3-13. Пример мановакуумметра для нзмерения
абсолюrnоrо давления в диапазоне от 1 до 1000 мбар

2.6.4. ПРИБОРЫ для ИЗМЕРЕНИЯ RЛАЖНОСТИ
567
для измерения давлений ниже 1 мбар мож
но нспользовать два друrnх типа приборов 1 ,
позволяющих реrистрировать давления до 1 o3
мбар. Такими приборами являются:
 вакуумметр, работающий по прmщипy мa
нометра МакЛеода и состоящий из двух cтeK
лянных резервуаров, заполненных pryтью, I<O
торая перетекает из одноro резервуара в дpy
roй В зависимости от величины измеряемоro
давления;
 термопарный вакуумметр; в нем исполь
зуют нить накаливания, помещаемую в разре
женный raз, I<OТOрая нarpeвается ПРОХОДЯЩИМ
по ней ТOI<OM. Эro приводит К теплообмену, в
том числе I<Oнвективному, между нитью и тep
мопарой, интенсивность KOТOpOro зависит от
давления.
для измерения rлубоI<Oro и сверxrлубоI<Oro
вакуума используют ионизационные вaкyyммeт
ры, радиоизотопные и термомолекул.ярные при
боры, однако их рассмотренне выходит за paм
ки настоящей книrи.
2.6.4. При боры для измерения
влажности
Перед ЗНaI<Oмством с этим разделом чита-
телю полезно было бы предварнтельно вновь
npосмотретъ nп. 2.2.1.1 н 2.2.1. 2.
2.6.4.1. Трубки с влarопоrлотителем
Принцип раБотыl этих труБОК прост: после
точиоro взвешивания несI<OЛЬКИХ трубок, кoro
рые наполнены хлористым кальцием или ли-
тием, обладающими очень ВЫСОI<OЙ способно
стью К поrлощению влam, их устанавливают в
последовательную цепочку и продувают возду
хом, влажность кoroporo требуется измерить.
После тoro как люБым из ДОС1упных способов
определено I<Oличество воздуха, прошсщшее че
рез влaroпоrлОIЦaIOщие трубки, проводят новое
1 См. стандЩYIЬ! NF XIO-522 "Вакуумная техника. Ме-
тод прямоrо сравнения прн поверке нонизационных мано-
метров" н NF Хl 0-525 "Вакуумная техннк&. Метод прямо-
ro сравнення с эталонным манометром прн поверке ваку-
умных манометров, основанных на измененин теПJЮпровод-
"ости",
их взвешивание, I<OТOpoe позволяет немедп:ен
но определить абсолютную влажность воздуха
(или любоro дpyroro rаза, npoдyтoro через труб-
ку), выраженную в единицах массы на едини-
цу объема.
2.6.4.2. rиrромры Аллюара 1
rиrpoметры Аллюара  также очень про
cтыle npиборы, ocHoBным чувствнтельным эле
ментом I<OТOpыX является отполированная до
зеркальноro блеска металлическая пластина.
ПЛастину охлaждaюr до заданной темпера'I)'
ры, пропуская над ее поверхностью ВО:ЩУШНУЮ
струю, влажность I<OТOрой хотят измерить. как
ТОЛЬКО пары воды, содержашиеся в воздухе,
I<Oнденсируются, оседая на пластине, это будет
означать, что достиrnyтo значенне точки росы.
Перенося значенне точки росы на диarpамму
рис. 2.2.32 (точка пересечения изorермы точ-
ки росы с кривой насышения), абсолютную
влажность нахОДЯТ на оси ординат. проведя ro
ризоиталъ из этой точки до пересечения с осью
ординат (правая шкала). Кроме тoro, значение
влажности по точке росы можно определить
непосредственно из данных табл. 2.2.22 (x s )'
Отметим, что сушествуют реryляторы влаж
ности воздуха с rиrpометром, действие I<OТOporo
основано на описанном выше npннципе с BBe
дением дополнительных устройств, улучшаю
щих ero функционирование. Прннцип работъl
таких устройств (рис. 2.6.41) заключается в
следующем.
Небольmая полированная медная пластина,
покрьпая тонким слоем золота, охлаждается
при помощи элемеита Пельтье. как толы<о ее
темпера'IYPа опустится ниже точки росы, кa
пелъки влаrи, содержащиеся в виде паров в воз
духе, влажность I<OТOporo измеряется, осажда
ются на поверхности золотоro слоя, иrpающе
1'0 роль зеркала. В результате световой поток,
испускаемый электролампой, расположенной
вблизи зеркала, и первоначалъно orpажавmий
ся зеркалом, попадая npи этом на фотоэлемеит,
1 См. стандарт NF X15,012 "Измеренне влаЖНОС11! с
помощью rHrpoMeтpoB с конденсацней влаrн на охлаждае
МОЙ поверхности".

568
индикатор
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
эпектропампа
р
,'1'
I
". ,/ медная
. :'. ',: " ппаcrина
элемент
Пепьтье
к основному
реrулятар'i
даТUИ1(
темпераrУL1Ы
Рис. 2.6.41. ПРИНЦИIlиальная схема rиrpометра с кон-
деисацией влаrи на охлаждаемой I10верХJIOСП!
становJПСЯ рассеянным. Реryлируя с помощью
фотоэлемента и соответствующеro реryлятора
холодопроизводительность или теплопроизво
дительностъ элемента Пельтье, можно доБJПЪ
ся значения темперa:rypы зерЮlЛЪНОЙ поверхно
сти, которое в точности будет соответствовать
точке росы для воздуха данной влажности. Эrа
темперa:rypа измеряется при помощи датчика
PtlOOO (плarнновой термопары) и преобра..1ует
ся в сиrнал в виде напряжения э.'1екrpическоro
тока, которое реrистрируется милливольтмет
ром с соответствующим образом проrpадуиро
ванной mкалой. Спеп:иальньп{ разъем позволя
ет подключить датчик к реrу.1ЯТОРУ. этот при
бор, называемый rиrpометрическим реry.'1ЯТО
ром с коиденсацией на охлаж.дас.\юй повсрхно
-ТИ, является достато'то дороroстоящим и ис
?ользуется только тоща, кorдa требуется конт-
ролировать степень влажности с высокой точ
ностью.
2.6.4.3. Волосяные rHrpoMeTpbI
Волосяные rиrpометры используют свой-
ство обезжиренной шерсти (волос) удлиняться
или укорачиваться в зависимости от относи-
тельной влажности воздуха (рис. 2.6.42).
Чувствительиость волоса, или относитель
иое удлиненне иа процент влажности, состав-
ляет от 2% для сухой атмосферы до 0.5% для
состояния насыщения. В качестве чувствитель
ных элементов волосяных rиrpометров исполъ
1УЮТ и друrие I'иrpоскопичные материз..;IЫ, Ha
Рис. 2.6.4-2. Волосяиой rиrpометр
пример целлофан, хлопок, шелк и т.п. Некото-
рые из этих материалов, кроме тoro, чувстви-
тельны
 к изменению темперa-rуры. Такие rиr-
рометры время от временн нужно подверraть
поверкам и помещать во влажную атмосферу,
чтобы повысJПЪ rибкостъ чувствпreльных эле
ментов. их ошибка rистерезиса 1 расположена
в диапазоне х(2...5)%. Следовательно, такие
приборы не слишком точны, кроме тoro, онн
очень чувствпreльны
 к пыли. Диапазон oтнo
сительной влажности, в котором наиболее rqxщ-
пoчтпreльно использовать волосяные rиrpoмет
ры, составляет от 30 до 90%. Эrи rиrpoметры
MOryт также объединяться с элекrpической си
стемой дистанционных измерений.
2.6.4.4. Пснхрометры 2
Психрометры представляюr собой приборы
для измерения влажности, в состав KOТOpbIX
ВХОДЯТ два термометра. Одни из этих термомет-
ров называют суХим (ои меряет температуру
воздуха), а дрyroй  влажным или смочеиным.
1 Ошибка rистерезиса обусловлена поrpешностямн пе
редаточноro механизма при измененни иаправления дей-
'"JljИЯ усилий (удлинеиие или укорачнваиие) в результате
тофтов; в определениом смысле она отражает предыcroрию
соcroяния прибора.
2 См. стандар1Ы NF X15010 "Измереиие 011ЮСИтель-
ной влажиости", NI' Х15-011 "Измерение <УПlOсительной
влажности пролуваемыми психрометрами" и Nf' X15013
"ТочноС1Ъ при измерении О11!осительиой влажности".

2.6.4. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ RТIАЖНОСТИ
569
Термочувствительный баллон влажноro TepMO
метра обмотан влажной (мокрой) тканью или
марлей. Разница в ПОЮ13аниях двух TepMOMeт
ров, называемая психрометрической разно
стью, характеризует относительную влажность
воздуха. Расчет влажности основан на прибли
женной формуле Sprung (1888):
P,,=Ph k(ts--th)'
тде Р"  парциальное давление паров воды,
мбар;
Ph  парциалъное давление паров воды для
1ешер;пуры по влажному термометру, мбар;
k  константа, значение которой равно 0,66
,JДЯ пары вода/воздух и 0.56 для пары лед/вода;
t s  температура по сухому тер\юметру. ос;
t h -- температура по Б-'lажному термометру,
ас.
Обозначая через Р s давление насыщенных
паров воды при температуре t s . относительную
влажность можно рассчитать по формуле
ю
3
16
3'
n
3f)
z8
М
 е"
.. lt
"-
 18
о
 18

о 16
"
 ,.
:ii 11
'"
 10
i1!
 6
о
с f
р =- pv .100. %.
Ps
это значение относительной влажности мо-
жет бьrть получено сразу в зависимости (yf по-
Юl3аний влажноro и cyxoro термометров с по
мощью либо психрометрической номотраммы
(рис. 2.6.43), либо психрометрической таБШf-
цы (табл. 2.6.41).
Однако результаты измерений будут спра-
ведливыми, только если скорость во:щуха отно-
сительно влажноro термометра равна по мень-
шей мере 2 м!с. Во всех друтих случаях резу.'IЪ-
таты будут тем более неточными, чем хуже об-
дуваются,термометры. На практике очень час-
то используют так называемые аспирационные
пcuxpOAteтpblAccмaHa (рис. 2.6.4-4), в которых
обдув термометров С01дается искусственно с
помощью небольшоro вентилятора с приводом
от часовой пружины.
....
ю
J8
3s
1f
3z
3(J
18
ZG
е,
13
М
18
16
1'1
11
Ю
8
I
,
t

Ат"осферное давление 1013 мбар.  '
Величины ниже О" С ИЭМереНЫ ПО ЛЬДУ *\tt
Ф
I I).Z  tP
I .',t-"A .11
I "",р

z
Рис. 2.6.4-3. ПСИХрОМe-IpИ-
ческая HOMOrpaMMa, ПОЗВОЛЯЮ-
щая определять 011iОСИтельную
"лажностъ воздуха исходя из
ноказаний cyxoro и влажноrо
tepmome-IpОВ
о о
 t
., -,
-, -,
 
4J, -е (J Z '1 6" 8 1u 1l 1'1 $ 1f! CQ lt п м 18 3fJ JC :Jf .1G Jt! ю'1()
Показания cyxoro термометра, ос

570
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛьНОЙ ТЕХНИКИ
Таблица 2.6.4-1
Психрометрическая табшща, дающая значеlПUl относительной влажности воздуха в завнсимости
от теl\Пlературы по сухому термометру н разmщы (психрометрическая разность) меящу показaIПUIМН cyxoro
н влажноrо термометров. Атмосферное давление ПрlПlЯТо равным 1013 мбар
Прuмер. Пусть показания cyxoro термометра равны 20°С, а влажноrо  16,5°С. Психрометрическая разность
в этом случае будет 20..16,53,5 К. для значеннй 20°С и 3,5 К по таблице находнм qr70%.

Темпера
1УРа по
сухому Психрометрическая разность, К
термо--
метру, ос
0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5.5 6 6,5 7
9 85 71
8 87 73 59 45
7 87 74 62 49 36 24
6 88 75 64 52 40 28
5 88 77 66 54 43 32
4 89 78 67 57 46 36
3 89 79 69 59 49 39 29 19
2 90 80 70 61 52 42 33 23
 1 91 81 72 63 54 45 36 27
О 91 82 73 64 56 47 39 31
1 91 83 75 66 58 50 42 34 26 18
2 92 84 76 68 60 52 45 37 30 22
3 92 84 77 69 62 54 47 40 33 25
4 92 85 78 70 63 56 49 42 36 29
5 93 86 79 72 65 58 51 45 38 32 26 19
6 93 86 79 73 66 60 53 47 41 35 29 23
7 93 87 80 75 67 61 55 49 43 37 31 26 20 14
8 94 87 81 75 69 62 57 51 45 40 34 29 23 18
9 94 88 82 76 70 64 58 53 47 42 36 31 26 21
10 94 88 82 77 71 65 60 55 49 44 39 34 29 24
11 94 88 83 77 72 66 61 56 51 46 41 36 31 26
12 94 89 83 78 73 68 62 57 53 48 43 38 33 29
13 95 89 84 79 74 69 64 59 54 49 45 40 36 31
14 95 90 84 79 74 70 65 60 56 51 46 42 38 33
15 95 90 85 80 75 71 66 61 57 53 48 44 40 35
16 95 90 85 81 76 71 67 62 58 54 50 46 42 37
17 95 90 86 81 77 72 68 63 59 55 51 47 43 39
18 95 91 86 82 77 73 69 65 61 56 53 49 45 41
19 95 91 86 82 78 74 70 65 62 58 54 50 46 43
20 96 91 87 83 78 74 70 66 63 59 55 51 48 44
21 96 91 87 83 79 75 71 67 64 60 56 52 49 45
22 96 92 88 83 80 75 72 68 64 61 57 54 50 47
23 96 92 88 84 80 76 72 69 65 62 58 55 51 48
24 96 92 88 84 80 77 73 70 66 62 59 56 53 49
25 96 92 88 85 81 77 74 70 67 63 60 57 54 51
26 96 92 88 85 81 78 74 71 67 64 61 58 55 51
27 96 93 89 85 81 78 75 71 68 65 62 59 55 53
28 96 93 89 86 82 79 75 72 68 65 62 59 56 53
29 96 93 89 86 82 79 76 72 69 66 63 60 57 54
30 96 93 89 86 83 79 76 73 70 67 64 61 58 55

2.6.4. ПРИБОРЫ для ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ
57]
часовой
воздух ffi механизм
"'" при вода
"'" вентипятора
 ВОЗДУХ
8
термометры

(thOC)
,
A
t
, i
!!
(tOC)
сухой
термометр
Рис. 2.6.44. Аспирационный психро-
метр Ассмана: слева  прннцнпнальная
схема., справа  общий вид прибора (MO
дель 564, Refco)
Психрометр Ассмана может использовать
ся как эталOlПlЫЙ при поверках волосяных rиr
рометров.
Некоторые психрометры оборудованы BeH
тиляторами с элекrроприводом.
Современные модели психрометров в каче
стве чувствительных элементов используют
полупроводники (термисторы С отрицательным
температурным коэффнциентом), причем дaT
чики связаны с устройством индикации кабель
ной сетью. Такие приборы. как правило, рабо
тают на батарейках.
Содержание воды х в воздухе рассчитыва
ется на основе уравнения
h[
х= 2500+186-[' кr/кr,
,
tnt
;/
;!
. .,.,
.."-1
jl f
" i
влажный
термометр
ВОЗДУХ ВОЗДУХ
i о,".
которое в дpyroM ВlЩе уже встречалось нам в
п. 2.2.1.5.
При высоких температурах, доходящих до
300 0 С, используют психрометры, в которых
вода для смачивания термобаллона влажноro
термометра подается под неболыIIим давлени
ем.
Существуют, кроме TOro, так называемые
пращевидные психрометры (рис. 2.6.45), у
которых термометры закреплены на штанrе,
приводимой во вращательное движение orнo
сительно рукоятки. Прежде чем сравнивarь по
казания термометров, их необходимо pacкpy
тить подобно тому, как раскручивается перед
метанием камень в праще.
для дистанционных измерений используют
термометры с обдуваемыми сопротивлениями,
которые в качестве плеч включаются в мост

572
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ из ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
'.
t l
.
t
J
!
I
Рис. 2.6.45. Пращевидиый психроме'Ip (l\Iоде.Th 564-5
Refco)
Уитcroна, юrn термопары, 'аменяющие рIутные
термометры.
Безынерционные псиХРО.«етры появились
на рынке сравнительно недавно. Измерение
влажности с ILХ помощью производится на oc
нове замера темперар. для чеro используют
ся термиcroры С отриuательным темперmyр
ным коэффициентом (CТN). При этом измеря
емой величиной является не скорость испаре
ния влаrи, а рассеивание тепла, поэтому необ
ходимость в орrанизации искусственной цир
куляции ВО3ЦУХа отсутствует. для увлажнения
чувствительноro элемента при этом использу
ют взаимосвязь между силами поверхностно
ro натяжения и осмотическим давлением.
2.6.4.5. rиrрометры с rиrpоскопичным
элементом
Некоторые соли. в частности хлористый ли
ТОЙ, очень rиrpоскопичны и шrreнсивно поrло
щают влату из воздуха до тех пор. пока не Ha
CIyIIИТ равновесие между содержанием паров
в растворе и в воздухе. чувствительныIй эле
мент rиrpометров, использующих это явление,
представляет собой термометрическую капсу
лу, содержащую термометр сопротивления, OK
термометр сопротивления
'"
...... .,.. .............n... .......у......... .......... ',,,'.'H'.:
 ..;.;..;... :I
:.;./.:."7. , ;.:;= ;.-::  ..;:.:. ;-.;.;;  .,v.7;: 
электроды
слой cтeкnoBaты,
пропитанной
хлористым литием
Рис. 2.6.4. Принципиалъиая схема rиrpОМe'Ipа с rИl'.
роскопичным лементом (или rиrРОМe'Ipический датчик с
термоуправляемой ПОIЛощаЮЩей Сl10Собиостью)
руженныIй слоем стекловаты, пропитанной хло
ристым литием, который обмотан двумя сереб
ряными ПРОВОЛОЧJ(ами по винтовой линии (рис.
2.6A6).
Разность потенциалов, приложенная к элек
тродам, подоrpевает раствор и испаряет влату
до тех пор. пока не будет достиrнута темпера
1)ра Т и перехода раствора в обезвоженную соль.
Начиная с этоro момента проводимость слоя
стеКЛОБarЫ резко падает, в результате чеro сила
тока и темпера1)ра уменьшаются. После этоro
соль начнет поrлощать влату, а проводимость
и сила тока опять будут возрастать. По значе
нию равновесной темпера1)рЫ можно опреде
лить содержание воды в воздухе, а также ero
точку росы. Темпера1)ра определяется с помо
щью термометра сопротивления Поскольку
напряжение не нужно отключать, потребность
в выключarеле для элекrpодов отсутствует. Pe
зулътаты измерений MOryт npстаВJIЯТbCjJ либо
в rpaдycax Цельсия для точки росы, либо в
rpaMMax воды на кубометр ВО3ЦУХа. Если Tpe
буется получarь данныIe о содержании влаrи в
виде процентов относительной влажности, He
aneКТPOAbl
ua
51
t::'1
Рис. 2.6.4.7. ПрИИЦИIlиалъная схема rиrpОМe'Ipа с rиr.
РОСКОl1ИЧИЫМ элемеитом при измереиии 0111ОСИТельиой
влажности:
L  лоrомe'Ip; SJ  датчик темпера-rypы, ВС1роеиный в
rиrpoСКОl1ИЧНЫЙ ЗJlемент; S2  датчик темпера-rypы во:щуха

2 6.5. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМFPЕНИЯ РАСХОДОВ И СКОРОСТЕЙ
573
обходию оснаcrить прибор вropЫM TepMOMeт
ром для измерения темпеРа1"рЫ воздуха Т (рис.
2.6.47).
Точноcrь измерений влажноcrи с помощью
rиrpометра С rиrpоскопичным эле\fентом co
crавляет порядка 2 3%.
2.6.4.6. Друrие типы rиrромеl ров
Еще один тип rиrpометров  это приборы,
основанные на принципе изменения окраски
чувствительноro элеменrа в зависимоcrи от co
держания влаrи. Например, такие соли. как
бромистый кобальт или хлориcrый кобальт. на
подложке из окислов кремния. алюминия и He
которых друrах материалов, поrлощая влаry,
меняют свой цвет от roлубоro до розовоro. Oд
r
J
.
'1
jo
f
t :
........,
:r "
....................
....
--..
Рис. 2.6.48. rиrpоме"Тр с элеК"Ipолитическим элемен
lU\f и одновременным измерением температуры (модель
МIК3000, Refco)
нако эта реакция происходит достаточно Mek
ленно и точность определения влажности при
этом невысока.
rиrрометры с дефvрош/руе.?иы.м d7елtетtl()'v/
представляют собой металлическую ,енту.
свернyryю в спираль и помещенную внутри
металлизированной orвaкуумированной .з:ефор
мируемой оболочки. Они работают по принци
пу биметаллически."х термометров. для прове
дения дистанционных измерений С помощью
таких rиrpометров необходимо предусматри
вать Иlщукционные или фотоэлекrpические пре
образователи.
ЭлеюпролитичеС1<.1iе rиrpoметры (рис. 2.6.4
8) состоят из небольшой пластмассовой плас
тины. покрьпой слоем rиrpоскопичноro веще
ства. проводимость KOТOpOro меняется при из
менении относительной влажности. Измерение
относите.:IЬНОЙ влажности производится путем
И1мерения СИЛЬ1 тока. проходящеro между двy
мя спиралеобр,l'JНЫМИ элекrродами. -щделанны
IИ в слой R,1:аroпоrлощающеro вещества. Шка
ла приборов Taкoro типа очень небольшая. и их
точность не превышает ::1::3%. Работают эти при
боры на батарейках.
Наконец, е'икостные rиrpометры содержат
очень тонкую пленку rиrpочувствительноro Ma
териала, разделяющую два элекrрода. Элекrри
ческая емкость, получаемая при этом, меияет
ся в зависимости от влажности окружающей
среды, а измерения проводятся с помощью пре
образователя напряжения
2.6.5. Приборы для измерения
расходов и скоростей.
2.6.5.1. Общие положения
в п. 2.3.2.2.1 мы уже приводили различные
соorношения между объемным расходом. Mac
совым расходом и СКОрОС1ью потока в трубо
проводах (воды, например) или rазоводах (воз
духа, например), а именно.
1 См. стандарlЫ NF XI0.IOO "Измерение расхода сред
в закры1хx Ч'убопроводах. Термины, определеиия и обо-
значеиия"; XI0I06 "Измерение расхода сред. Расчет пре
дельиой ошибки измерения расхопа"; IS07066 1 "Оценка
поrpешности при поверке и использовании расходомеров.
Часть 1: линейные поверочные СОО1Ношения"; IS070662
..Оцеика поrpешности при поверке и исполь:ювании pacxo
домеров. Часть 2: нелннейные поверочные СООlllОшеиня".

574
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
. для объемноro расхода
qv==A'w, м 3 /с,
rдe А  площадь поперечноro сечения трубы,
,м 2 ;
W  скорость потока, м!с:
. для MaccoBoro расхода
qm ==p'A'w, bl'lc,
rдe р  плотность среды, кr/M 3 .
Поскольку площадь поперечноro сечения
трубы А, так же как плотность среды р, извест
на, можно утверждать, что знание скорости по
тока позволяет сразу же найти объемный или
массовый расход. вследствие чеrо приборы,
предназначенные для измерения расхода, по
зволяюr определить скорость потока, и наобо
рот. Следовательно, представляется правомер
ным совместное рассмотрение как paCXOДOMe
ров, так и приборов для измерения скоростей.
2.6.5.2. Барабанные расходомеры 1
Барабанный (ковшовый) расходомер пред
ставляет собой барабан с ковшами, заключен
ный в корпус. При протекании через Hero жид
кости ковши медленно заполняются, а затем
опорожняются в процессе вращения барабана,
которое обусловлено непрерывным перемеще
нием центра тяжести протекающей жидкости
(рис. 2.6.51).
Рис. 2.6.51. Принципиальная схема барабанноro pac
ходомера
Прошедшее через ковши количество жидко
сти реmстрируется счетчиком. Точность этоro
метода, называемоro измерением с использова
1 См. стандарт NF 1808316 "Измерение расхода жид
IФстей в закры1ъхx 1рубопроводах: методы измерения с за
IIОJПIением еМI<Qстей фикснрованноro объема".
нием MepHoro объема, превосходная, но резуль
таrы измерений носят дискретный xapaкrep.
2.6.5.3. Объемные счетчики
Расходомеры типа объемных счетчиков, нa
зываемые также поршневы.ми счетчиками, xa
рaкreризуются наличием мерной камеры, в кo
торой перемещаются приводимые в движение
протекающей жидкостью поршни различной
формы, связанные с суммирующим устрой
ством.
Счетчикн с вращающимися пОРШllями,
очень хорошо приспособленныIe для измерения
расхода rазов, имеют мерную камеру, внутри
которой вращаются два поршня, связанные
между собой зубчатыми колесами (рис. 2.6.5
2). Вращение порmней обеспечивается за счет
проходящей raзовой струи. Вместе с тем, Ta
кие приборы чувствиreльныI к заrpязнению.
Рис. 2.6.52. Прииципиальная схема объемноro счет
чика с вращающимися поршнями
Счетчики с овальными колесами (рис. 2.5.6
3) отличаются тем, что поршни, вращающиеся
в мерной камере, имеют овальную форму. Меж
д:у собой овальные пор также связаныI зуб
чаrыми колесами.
В счетчиках с колеблющuмся поршне.м (рис.
2.5.64) кольцевой поршень установлен с экс
центриситетом по отношению к оси мерной кa
Рис. 2.6.53. Принципиальная схема объемноro счет.
чика с овальными IФлесами

2.6.5. ПРИБОРЫ для ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДОВ И СКОРОСТЕЙ
575
колеблющийся
поршень
ВХОД ВЫХОД
Рис. 2.6.54. Принципиальная схема 06ъeMHOro счетчи
ка с колебтощимся Поршнем
меры и приводится в движение блaroдаря дaв
лению проходящей через камеру среды.
как всякий измериreльный прибор, объем
ные счетчики coorвeтствующим образом калиб
руются и обеспечивают достаточно высокую
точность. Они MOryт использоваться для изме
рения как малых расходов (например, расхода
жидкоro топлива в reHepaтope абсорбционной
холодильной машины), так и оченъ больших
расходов (например, до 60 000 м 3 /ч при подаче
raзa в reHepaтop абсорбционной холодильной
машины).
2.6.5.4. Вер-rywечные и -ryрбинные
счетчики l
Вертушечные (крьmьчаточныI)) и турбuн
ные расходомеры фaкrnчески являются изме
риreлями скорости потока и прннадлежат к кa
теroрии расходомеров, ocHoвaнных на измере
нии какойлибо физической величиныI, пропор
ционалъной средней скорости течения жидко
сти в трубопроводе. Они получили широкое
распространение при измерении объемных рас-
ходов движущихся сред. Среди них различают
две кareroрни счетчиков  счетчики с веpryш
ками (крыльчатками) и rypбинные расходоме-
ры.
В веpryшечных счетчиках (рис. 2.6.55) из
мернтелъный opraн представляет собой крыль
чаn<y с плоскими лопатками, вставленную в
цилиндрическую камеру. Ось крылъчатки пер
пендикулярна оси движущеroся потока. Поток
1 См. стандарт NF 1803354 "Измерение расхода чистой
воды в закрьпых трубопроводах. Метод исследоваиия поля
скоростей в трубопроводах под давлением для установив
шеroся течения с помощью крЫльчаток".
I

Рис. 2.6.55. Прииципиальная схема веР'I)'шечноrо
счетчика без камеры впрыска
среды у,царяет по лопаткам крьmъчатки одиой
или несколькими струями в зависимости от
тoro, сколько проходов для Hero имеет камера,
в которую вставлена крыльчатка. В качестве
счетчика числа оборотов крьmъчатки использу-
ется тахометр со стрелочным или ролнковым
указателем малоro диаметра без установки
нуля, а также простое суммирующее устрой-
ство, обеспечивающее фиксацию прошедшеro
через счетчик объема среды.
Некоторые счетчики так называемоro CMO
ченноro типа имеют зубча1)'IO передачу и ци
Ферблат, поrpyжeнныIe в протеюnoщую среду, в
то время как у сухих счетчиков в протеюnoщей
среде находятся только шестерни зубчатоro за
цепления. Передача вращательноro движения
производится с помощью мarннтной муфты. В
случае roрячих сред используют материалыI,
стойкие к воздействию температур. При ycтa
новке счетчиков нельзя упускать из виду их
кривую потерь давления в протеюnoщей среде.
Особенно широко подоБныIe расходомеры ис
пользуются при определении расхода воды, на-
пример, для охлащцения конденсатора ит{ пн
тания rpадирни.
турБинныIe расходомеры, или счетчики pac
хода воды, называемые также осевыми pacxo
домерами или счетчиками Вольтмана, имеют
измерительный opraн в виде ротора с вннтооб
разными или I<oсымн плоскими лопастями, Bpa
щающеrося в цилиндрической оболочке, или

576
2. доIюлнитЕльныI; СВЕДЕНИЯ из ОБIIАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

I
обечаii.ке. Если вращение ротора передается на
счетное устройство механическим путем. на оси
ротора устанавливается шестеренчатая nepeдa
ча. обеспечивающая работу указателя расхода
(числа оборотов ротора).
Oднaкu существуют такие l:урбинные pacxo
домеры, в которых число оборoroв ротора из
меряется бесконтактным способом. В этом слу
чае при каждом обороте poropa в приемной кa
ryшке, установленной поверх обечайкн, нaBO
дится импульс электрическоro напряжения. По
числу импульсов в единицу времени можно pac
считать объемный расход. Такой тнп pacxo,J:o
меров очень хорошо ):rJ:ОВЛетворж.:т требовани
ям дистанционных измерений (рис. 2.6.56).
2.6.5.5. Поплавковые расходомеры
В простейшем варианте поплавковый P(iC
ходомер, называемый также ротаметром, cocтo
нт из вертикально расположениой стеклянной
трубки в виде усеченнOI'О конуса, диаметр кo
тoporo увеличивается с высотой. Внутри ЭТОЙ
трубки находится поплавок, диаметр кoтoporo
чуть меньше диаметра нижнеro основания
трубки. При заданной величине расхода поnла
вок устанавливается в таком положении вдоль
трубки, для кoтoporo масса поплавка ypaвHOBe
шивается силой давления, обусловлеююй nepe
падом давлений, вызваниым прохождением
среды через кольцевой зазор между стенками
,,'
Рис. 2.0.5.6. Принципиальная схема
"iрБИННОI'О расходомера (моде.аъ СОТ, Ва.
то):
l .' корпус; 2 , направляющий аппарат,
3 ., роторная пластина; 4  предусилителъ
трубки и корпусом поплавка и вьrта.;живающей
силой Архимеда, ес:rn речь идет о жидкости.
Такие расходомеры MOryт использоваться как
для жидкостей, так и для rазов или паров, ok
нако каждый раз требуют калибровки. Heкoтo
рые рота.\iетры поC"l)'ПаЮТ в продажу в комп
лекте с ленточным самописцем, которому пе.
редается движение поплавка. На рис. 2.6.57
представлен варнант рота метра с маrнитным
преобра.зователем. С помощью ротаметра МОЖ'
но осуществлять и дистанционные измерения
с реmстрацией показаний на са.\fописце. Об
ласть использования поплавковых расходоме.
ров доходит до 600 м 3 /ч для воздуха и до 40
м 3 /ч для жидкостей.
2.6.5.6. Расходомеры с устройствами
для сужения потока
Измерение расхода с помощью устройств
для С)'жения noroкa, называемых также мерныI
ми СОIШами или измернтелъными диафраrма
ми, основано на измерении перепада давления,
возннкающеro на входе и на выходе диафраr
мы или сопла (см. разд. 2.3.3 и рис. 2.6.58).
Эroт метод используется для жидкостей и ra
зов любой температуры и давления, причем
результаты измерений оказываются очень точ
ным..
Процщrpa измерений, осуществляемых при
помощи диафрarм, сопел или трубок Вентури,

2.6.5. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДОВ И СКОРОСТЕЙ
577
t
:;
......
......
(' а ,
,
."
"\
%,
"
"

Рис. 2.6.57. Принципиалъная схема (слева) и обраец (справа) поплавковоrо расходомера (модель 06250, ASABamo)
dP.
Рис. 2.6.58. Измеиеиие давлеиий при nPОХОЖДении
потока через измерительную диафраrму
и методы обработки результатов измерений
стандаprизованы' . Объемный расход оnpеделя
ется по формуле (см. рll1Д. 2.3.3)
V == (и,-А  2Ар мЗ/с
р' ,
rдe а  коэффициент сжатия струи в зависимо
сти от orношения т диаметров отверстия сужа
ющеro устройства и трубопровода, ero значе
ния npиведеиы в табл. 2.3.31;
I См. стандарт NF XIO 102 "Измерение расхода сред с
помощью диафраrм, сопел и 'IJIубок Веmypи, устаIJовлен
"ых в крyrлых 'IJIубопровод8Х под давлением".
Е  коэффициент расширения l в зависимо
сти от отношения давлений перед сужшощим
устройством и после Hero, значения Е приведе
ны в табл. 2.3.32;
А  площадь npоходноro сечения сужающе
ro устройства, м 2 ;
Др  перепад давления на сужающем ycт
ройстве, Па;
р  плотность среды, кr/M 3 .
Полный комплект измерения расхода с по
мощью сужающих устройств включает (рис.
2.6.5-9): 2З87
 сужающее устройство (диафрarму, мерное
сопло или трубку Веmypи);
 дифференШfалъный манометр для изме
рения перепада давлений на сужающем устрой
стве;
 трубки подвода давлений от сужающсro
устройства к дифференциальному манометру.
Наиболее широко используемыми сужающи
ми устройствами ЯВЛЯЮfся (см. разд. 2.3.3):
I Определение коэффициеита расширения npиведено в
стандарте NF ХlO102.

578
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
.......
JtPL

, . ,
.. .
@
@
..........
...........

@)
@)
Рис. 2.6.5-9. При меры измерения расхода с помощью диафраrмы и различных 11fПОВ манометров:
а  манометр с Uразной 1рубкой; Ь  поплавковый манометр; с  манометр с плоской мембраной; d  манометр с
торовым маятником
 диафраrмы или кольцевые ДИСКИ с острой
передией кромкой;
 сопла с закрутленной передией кромкой
(входом в сопло);
 трубки Веюури, состоящие из двух yce
чеШIЫХ конусов, соединенных ДРУ!' С дpyroM
меньшими основаниями]; такая конструкция
является сужающерасширяющим устройством.
В наиболее узкой части трубки Веmypи, т.е. в
критическом сечении, скорость пoroка доcтиra-
ет максимума, в то время как давление в этом
сечении мmmмалъно.
Из дифференциалъных манометров в pac
ходомерах на основе сужающих устройств (рис.
2.6.59) наиболее часто использyюrся: '
 манометры с U--образной трубкой;
 манометры с торовым маятником;
 колокольныIe манометры;
 мембранныIe манометры и т.п.
Искомый расход пропорционалеи корmo
квадратному из перепада давлеIПIЯ. Чтобы по-
лучить лииейную шкалу указателя расхода,
1 Как правило, через небольшую цилиндрическую про--
ставку. Прuмеч. пер.
можно использовarь передаточный мехаIПIЗМ с
профилированным кулачком (варианты Maнo
метров Ь, с и d на рис. 2.6.59).
Тру6ки, соединяющие сужающее устройство
с дифференциалъным манометром, изroтавли-
ваются, как правило, из стали, меди или поли
Mepных материалов. для отбора давлеIПIЯ пе
ред сужающим устройством и за IПIМ исполь
зyюrся либо кольцевые камеры, снабженные
пarpyбками (очень дороroстоящие), либо обо
лочки съемной днафрarмы; они завннчивают
ся, затем завариваются или запаиваются во из-
бежание утечки.
Выбор наиболее подходящеro типа сужаю
щеro устройСтва производится на оснсве тех-
нико-экоиомических соображеmlЙ. caмым дe
шевым устройством является днафрarма, oднa
ко ее установка приводит к значительным по
терям давлеIПIЯ. Сопло вызывает менее BЫCO
кие потери давлеIПIЯ, а трубка Веmypи  самые
низкие, однако это последнее сужающее устрой
ство не получило Taкoro широкоro распростра
неIПIЯ, вопервых, из-за ero высокой стоmюс-
ти и, вовroрых, изза тoro, что для размеще

2.6.5. ПРИБОРЫ для ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДОВ И СКОРОСТЕЙ
579
.
,
............... 
 ...............
. '
диафраrма / 1
отбор
.)
мембрана
маrнитная
муфта
nружинные
пластины
.-
..
....
.
....'
Рис. 2.6.5lO. Мембранный расходомер.: слева  принципиальная схема, справа  внешний вид (Media, Samson)
ния трубки Веmypи требуется участок трубо
провода значительной ДЛИНЫ.
на рис. 2.6.51O представлен еще один nm
расходомера, rлавным образом используемый.
при измерении больших расходов. Перепад дaв
ления, обеспе'ПfВaемый стандаprной диафрar
мой, измеряется мембранным прибором, при
чем показания считываются сразу в единицах
расхода (м 3 /ч). Приложенная к мембране сила,
обусловленная перепадом давления, ypaBHOBe
ппmaется двумя пружннными пластинами. Пе
редача перемещения мембраны на циферблат
указателя осуществляется блаroдаря мarннтной
муфте.
Если возникает потребность использовать
расходомеры для дистанционных измерений,
rpафической реrистрации показаний или их
включения в систему реryлирования, необходи
мо установить электрические или пневматичес
кие преобразователи результатов замера. В Ta
ких установках на вход преобразователя пода
ется значение перепада давления на сужающем
устройстве, а на выходе появляется cooтвeтcтвy
ющий электрический сиrнал или управляющее
давление. Нужно помнить, что установка сужа
ющеro устройства в какомлибо месте трубо
провода требует до места установки и после
Hero наличия прямолинейных отрезков трубо
провода определенной длины, которая должна
бьпь не менее нескольких диаметров трубопро
вода (приводится в стандартах).
2.6.5.7. Трубки Пито и Прандтля.
С трубками пию и Прaндrля мы уже встре--
чалясь в п. 2.6.3.8, rдe уточнили. что они пока
зывают давление cкopocтнoro напора. равное
1
Pd='"2 р,
ОТ1\Уда сразу можно получить скорость течения:
w=, 2d ,м/с,
rде Р d  давление CКOpOCТHOro напора, Па;
р  плотность среды, кr/M 3 .
для воздуха при нормальном атмосферном
давлении приближенно можно записать (р d из
меряется в Па или Н/м 2 ):
[2р:; [2р:; r::--
W='VP ='V i20 =,l'ЗVРd'м/С'
I См. стаидар'IЫ NF XlO1l2 "Измерение расхода сред
в закры1хx 'Ipубопроводах. Метод определения поля cкopo
стей для установнвшихся теченнй с помощью двойных 'Ipy
бок Пито" и NF XlO1l4 "Измереиие расхода сред в кpyт
лых 'Ipубопроводах в случае несиммe'Ipичны
x или закручен
нь\х потоков путем определения поля скоростей с помощью
крыльqа'IOJ( или ДIЮЙНЫХ 'Ipубок Пито".

580
фатОУМНО)l(итеnь
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
ИЗllучатель
эnектронная обработка
серии синусоид
оптический
делитель
c=Jrr
I
пэзерный пуч объектив
измеряемый
объем
Минимальный предел измерения скорости
И' с помощью трубок Пито или Прандтля зави
сит от диаметра d датчика. В целом можно счи
т ать этот предел равным
 ::: J
БЕ
0,9
2
2,4
3
1,4
2.6.5.8. Лазерные измерители скорости
потока
Принцип работы лазеРНЫХ измерителей CI\O
рости потока сп..ТIOшной среды (рис. 2.6.51l)
заключается в том, чтобы обеспечить пересе
чение двух светоВЫХ пучков, испускаемых oд
ним и тем же лазером. и сфокусировать их в
точке, rдe проводится измерение. Любая час
тица сплошной среды, переносимая в струйке
тока в процессе движения среды, будет вызы
вать изменение частоты рассеиваемоro света.
Следовательно, приицип действия лазериоro
CI\OpOCTeMepa осиован на эффекrе Доплера
Физо и блaroдаря оmикоэлектронной схеме
можно определить скорость в даниой точке по
тока, измеряя чаСТО1У рассещпюro света.
Основными преимуществами лазерноro CI\O
ростемера являются полное отсутствие каких
либо датчиков, вносящих возмущения в поток,
скорость кoroporo измеряется, и отсутствие ие
обходимости в поверках и калибровке прн60ра.
В некоторых приборах, называемых двyx
мерными, свет, рассеиваемый частицами cpe
ды, падает на два фотодатчика, что позволяет
измерять скорость частиц в двух иаправлени
ях. Лазерный скоростемер приroден для изме
рения даже очень малых скоростей. для лазер
Hыx скоростемеров используются raзовые ла
зеры типа reлийиеоновых либо арroновых.
приемная
оrпическая
система
Рис. 2.6.5 11. Ilрииципиальиая cxcl'a "la
Зсрllоrо cкopOCТMcpa (схема с перекрещиваlO
щимися пучками или способ иитерфеРСlIl\ИИ
1'81)
лазерныIe скоростемеры, как правило, приме
няются в лабораторных условиях, так как тpe
буют достаточно сложной anпара1J'PЫ.
2.6.5.9. Ультразвуковые расходомеры
Принцип работы этоro типа расходомеров
основан на том. что 'шуroвая волна, которая pac
пространяется в направлении течения потока
среды, проходит расстояние от точки А до точ
ки В (рис. 2,6,512) быстрее, чем в обратном
направлении. Следовательно. принцип опреде
ления расхода основывается на измерении Bpe
мени прохождения звуковой волной определен
HOro расстояния, С этой целью предусматрива
ется использование одноro или двух преобра
зователейизлучателей звуковых сиrналов и
одноro или двух преобразователейприемников,
устаиоменных под yrлом в по отношению к оси
трубы, fлавиой деталью преобразователяизлу-
чателя является пьезоэлектрический кристалл,
Этот тип расходомера не вносит никаких
возмущений в поток, cropoCТb кoтoporo изме
ряется, и не имеет подвижных деталей, Он леr
I\O устанавливается на всех существующих тpy
0ПРОВОдах, изroтoвленных из тобых матери-
алов: стали, бетона, чyryна и т,п,
2.6.5.10. Электромarнитные датчики
расхода!
Если элеКI'ропроВОДЯЩая среда, протекаю
щая по ненамarничиваемому отрезку трубопро
вода, пересекает силовые линии маrнитноrо
1 См. стандарт NG XIO120 "Измереиие расхода элеК"1
ропроводящей среды в закры1хx трубопроводах с помощью
электроматюrmых расходомеров" (180 6817).

2.6.5. ПРИБОРЫ для ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДОВ И СКОРОСТЕЙ
581
Распредепение скорости потока
по сечению трубы
Распределение скорости на пути
прохождения звука
v .
Измерительная 
ось .

""о
ё
z'"
с""
о..
А
А
Принцип измерения времени прохождения звуковой волны
.
>- >

" -
-"
I
'"
Рис. 2.6.512. Нринципиалъная схема ультразВУКОВОl'о расходомера (вверху) и образец расходомера с ДВОЙНЫМ излуча
телем!приемником н преобразователем СИl'налов (модель 8опо 2000, Danfoss)
t .......Jii:"'*:"
:
'11"
.}
.
,
злектрод
\
: l'
,--!I!:- .
,
.....
трубопровод
обмотка
вольтметр
..
....
Рис. 2.6.5 13. Электромаl'НИТНЫЙ расходомер: слеl!а  принцнпиалъная схема, спраl!а  прнмер I!ъшолнения (MO
дель 1--6, ЛSАВато)

582
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
,.

1-
.
.
-.
о
:i
!
Z
2
1
., 
......
.
Рис. 2.6.514. Массовый расходомер, основанный иа действии с"лы КОРИОJlИса: вверху  принципиалъиая схема, вни'
зу  образец прибора с преобразователем сиrналов (модель MASS 1000/2100, Danfoss). D  элеюромаrнит. 81 и 82  элект
ромаrНИПlые датчики
поля, проходящие перпендикулярно направле
пию пoroц в ней наводится электродвижущая
сила, пропорционалъная расходу (закон Фара
дея). Данное явление может бьпь нспользова
но только для измерения расхода жцдкостей,
обладающих минимальной элекrропроводнос
тью, ЧТО, впрочем, свойственио большинству
жцдкостей (рис. 2.6.5 13). Очевидно, что элек
тромаrнитные расходомеры не будут создавать
никаких потерь давлення в пoroке.
2.6.5.11. Массовые расходомеры,
основанные на действии силы
Кориолиса
ПрИIЩИII работы таких расходомеров, один
из образцов которых представлен на рис. 2.6.5
14, заключается в следующем: кorдa на элекr
ромarнит D подается синусоидальное напряже
ние, мерные петли (кольца) соответствующим
образом отталкиваются или прнтяrиваются.
два элекrромаrнитных датчика 8} и 82 откло

2.6S ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДОВ И СКОРОСТЕЙ
583
неlШЯ петель передают синусоидальный сиmал
на преобразователь, микропроцессор I<OТOporo
рассчитывает массовый расход. Сдвиr по фазе
мещду синусоидальными сиrналами or датчи
ков S] и S2 прямо пропорционален массовому
расхо.цу, поскольку он вызван отклонением Mep
ных петель под ВЛИЯlШем силыI Кориолиса, воз
никающей при их колебательном движении под
действием синусоидальноro м:аrнитноro поля.
Величина силыI Кориолиса определяется сле.цу
ющим образом: на частицу среды массой т,
двиraющуюся со СЮJростью v в мерной петле,
приводимой во вращательное или ЮJлебатель
ное движение с yrловой СЮJростью 0), действу
ет сила инерции Кориолиса, равная 2m.v'0). Из
вестно, ЧТО, ЮJrда движущаяся материальная
частица массой т испъпывает изменение вели
чины или направления СЮJрости, она прorиво
действует Э1Ому изменению с силой, равной по
величине и противоположной по направлению
1оЙ силе, I<OТOрая является причиной Taкoro из
\lенеlШЯ. Дpyrими словами, кorдa пoroк среды,
.J;Вижущейся по изоrнУ1Ому в виде петли тpy
бопрово.цу, подверraется колебательному воз
действию, меняющему положение петли в про
странстве, он воздействует на стенки пети с
такой же по величине, но прorивоположной по
направлению силой Кориолиса' Fc'
2.6.5.12. Анемометры
ЧашеЧllые анемометры (рис. 2.6.515) при
\lеняюrся rлавным образом в метеоролоnrn для
измерения СЮJрости ветра независимо or ero
направлеlШЯ.
КрЫJ/ьчаточные анемометры (рис. 2.6.5 16)
используются в основном в воз.цуховодах и кa
палах для измереlШЯ СЮJрости направленноro
пoroка raза, в частности окружающеro возду
ха. В cтaндaprнOM исполиении ЭТИ aнeMOMeт
ры Bcerдa соединены с указателем, кorорый
I В ориrинале сила Кориолиса называется также rирос
копической. это не совсем верно, так как rироскопический
эффект заключается в возникновении момента силы. Однако
по конC"lpУКЦИИ массовые расходомеры, основанные на rи
роскопическом эффекте и действии силы Кориолиса, близ
ки (см., например: Политехнический словарь. З--е изд. М.:
Сов. ЭНЦиклопедия, 1989. С. 444). Прuмеч. пер.
21З69
,
( '. 
."." .;i'.
Рис. 2.6.515. Образец чашечноro анеМОМе1ра
дает среднее значение СЮJрости ВО'ЩУшноrо
пoroка в течение определенноro времени, как
правило за минyry. ОснащеlПlЫЙ reHepa1OpoM
поcroянноro 10кa (рис. 2.6.5]6), крыльча1ОЧ
ный анемометр позволяет, будучи соединенным
с вольтметром, сразу определить скорость по
1Oкa. Приборы Э1оro типа очень хорошо подхо
дят для дистаНЦИОlПlЫХ измерений.
При использовании чашечных или крыль
ча1очных анемометров необходимо вначале
обеспечить соответствие их настройки калиб
ровочным кривым изroroвителя. для СЮJроC'IeЙ
более 0,5 М/С такие приборы, как правило, не
применяются.
Существуют также крыльча1очныIe aHeMO
метры с мельничной веpryшкой, специально
t1 ;-
.
..
. '
. .""
""
.....
",:,"]II
..

Рис. 2.6.516. Образец крыльчаточноro анеМОМе1ра с
мельничной Вep1)'IПкой и указательным циферблатом

584
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
предназначенные для УСТaIl.овки в воздУХОВО
дах. Отдельные модели оБОРтованы даже ROM
пъютерами, позволяющими рассчитывать 
нюю CROpOcn. потока за определенный проме
жуток времени, например за 1 МинyIy.
В электронных анемометрах число оборо
тов мельничной веptyШКИ подсчитывается с
помощью фmoэлектронното да'ТЧИЮl, оеля
ющето 'IИсло падающих на нето световых им
пульсов во время вращення веpтyIIIКИ. Элект
ронный счC1'lИК импульсов сразу же вьщает pe
ЗУЛЬТafЫ измерений. Диаметр ВepIyIIIКИ cocтaв
ляет ТОЛЬRO от 10 до 15 мм. С недавних пор на
рынхе появились новые приборы с цифровым
табло, способные подсчитывать среднюю CRO
рость за время не более 22 с и оборудованные
устройством для электронной ROмпенсации ми
нимальното значения механических усилий на
вер"I)'шке. Электропитаиие таких приборов
обеспечивается с помощью батареек
Диапазон измерений кры.льчаточиых aнeMO
метров составляет от 3 до 20 м!с, У электрон
ных анемометров он несROЛЬRO больше: от 2 до
20 м!с.
На рис. 2.6. 5 17 представлен пример элект-
ронното анемометра, способното также изме
рять темпера"lYPY, и набор даТЧИROВ для нето с
их характеристиками.
Створчатые анемометры, или датчики Ha
правления потока (рис. 2.6.5-] 8), содержат, как
правило, стержень, по ROТOpoмy воздух прони
кает в измерIПeЛЬНУЮ камеру. Внутри измери
тельиой камеры находится створка (лопасть).
Давление на6еraющето потока воздуха ейству-
ет на Э1У створку н перемещает ее, nJ>eодоле
вал силу реaIЩиИ возвратной пружины. Выход
воздуха из измерительной kaМepы пронсходит
через боROвые отверстия на стержне. Исполь
зуя различные нaROнечники прнемното стерж
ия. можно измерять очень малые СI<Oрости, Ha
пример от 0.2 до 1,0 м!с. Циферблат СТВорча
тото анемометра проrpадуирован в м!с. Прибор
очень прост, удобен для использования, однaRO
ето точность невысока. Диапазон измерений
лежит в пределах от 1 до 50 м!с.
В проволочных анемометрах для измерения
CROpoCТН потока нспользуются тонкие металли
ческие проволоч.ки диаметром от 1 до 10 мкм
С электронarpeвом. их сопротивление зависит
от температуры, поэтому такие про волочки
включаются в качестве одното из плеч в мост
Уитстона и. будучи обдуваемыми воздушным
ПОТОROМ, меняют свое сопротивление, охлажда-
ясь этим ПОТОROМ В той или иной мере в завн
симости от ето СI<Oрости.
Такие анемометры MOryт запитьmaться, с
одной CТOpoНbI, постоянным ТOROM, I<Orда про-
волочка наrpeвается от источника постоянното
тока со стабилизатором напряжения и, следо-
вательно, стабилизацией сопротивления, а с
дpyroй стороны, по схеме, ROrдa поддержива-
ется постоянная температура проволоч.ки при
любой СROрости потока. В последнем случае
схема подключения проволоч.ки предусматри-
вает наличие обратной связи, ROТOрая за счет
изменения силыI тока в зависимости от CROpOC
ти набеraющето потока поддерживает постояи
ную темперarypy проволоч.ки. Изменение силыI
тока, в свою очередь, преобразуется в сиrнал о
величине СROРОСТИ потока.
Термоанемометры используют эффект подо-
rpeваемой термопары. Электродвижущая сила,
возникающая в результате разности температур
обдуваемой и иеоб.цуваемой термопар, пропор-
циональна СI<Oрости воздуха.
Большая часть приборов чувствительна к
направлению потока и быстро заrpязняется.
Кроме тото, на их показания оказъmaет влия-
ние температура потока. если ТОЛЬRO они не обо
рудованыI встроеиной системой температурной
I<Oмпенсацни. для тото чтобы показания при
бора быстро ВЫХОДИЛИ на установившийся pe
ЖИМ, необходимо иметь очень небольшую массу
чувствителъното элемента (минимальную инер-
ЦИОНRость ).
В ряде термоанемометров используются
терморезнсторы (термисторы) С отрlщareльным
температурныIM I<Oэффнциентом (CТN), вкшо-
чаемые в качестве одното из плеч в мост УИТ-
стона. До недавнето времени темперю)'ра боль
шниства чувствительных элементов тepMoaнe
мометров находилась в диапазоне от 100 дО
200 0 С, вследствие чето естественная ROивекция,
порождаемая этими элемеитами, оказывала за

585
2.6.5. ПРИБОРЫ для ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДОВ И СКОРОСТЕЙ
Датчики
Диапазоны ИJмерений
ПоТОI., М/С
или
Teмnepwrypa, .с
Точноcn.
Рабоч.. темперll-rypв. ас
Размер.l
Измериre.тп.Ia.JI rОЛО8U. им
Стержень. им
ПрОХОдНОЙ размер, ми
длина CI"OpЖНJI, ....
плин:. mО80П8 и
Датчики
Диапазоны IDМерeIOtЙ
Поток, М/С
или
ТеМПep.l1)1>а, .q;
т очuocn I
Р.боЧl8 тeмncp81)'p8. ОС
кеш аи .1
"ОК8зывающее устройство (вторичный
прнбор)
ДеИОНC1)Jируем:ые резу.m..nтw mмереlDlЙ
Времена ИJмерений (рсжимы
)
lliпaIOlе
Выходной снrНlЛ
Точноcn.
ПрИНIДЛсжности
По ДОПОJlllИ1'eJIЬному :ll.uзу
Допо.лнитem.ныс 80ЗМОЖНОСТИ
--
..
18.15
.............
/
,
81
..
MintAif2
'
I
МiвiЛir1
Micro
641124
0,4 ш 10
0,5...40
20...+140
D.5o/. ПJJПIOЙ.lПЖI.JIЫ.
!ЮС ;il.% ПОQ31
30...+140
015
015
015
165
15
Mini W.ter Z
Мicro
66Iп1
0,03 ...5
0,04 ... 10
0...+70
::1:10/. ПОJDМ)й IПDJIW ПIIIOС
::I:1.S% ПJuзаиmr
30...+70
см. 64Iп4
640/2
.
1\
MiniAir 2
Теш
721т
МiпiAir 1
M ini "-
642/24 ' .
MiвiAir 1
Маио
'24
0,3 ш 20
0,4 ш 40
20...+140
f:O.5% ПJЛН>йПIIt2JII.I
ПJIOC :i:l,So/. ПJtaI.3&Ra
30...+140
;P.J.,; \!о
< o,i,.. 40
2tI.. +140
<W,5%1J!)JIНOii1ЩaJlW
1ШIOC ::I:l,S% JШJL:J3НИI
30,..+140
20...+140
' . . отО ТJ<J 70.С: ,2.C....,
d зroro ДИIU:IIЗOШ :i.{).3(JC
зо ..+140
022х28
015
035
175
15
Mini W.tcr 1
Mini
662/22
080х70
015
0108
215
IS
0Зх95
08
03
175
15
0,02...5
0,03...10
0...+70
::1:10/. ПJJПIOЙ IПIWIЫ
IIJПOС :i:l.So/. ПОПЗ8НИ1
30...+70
см. 642/24
640/2
64012
640/2
в moбой момеlП 111 ПМО можно BЬDBaТlo махсимальны.е. минимальные и cpeДlDlc значеНИJI скорости
потоп и темпера'l)'pld
StпtIStор: по выбору от 2 с w.> 2 ч с пJcI'oDfным BЫCвe на 1'8600 qмщнero НПОПJICНlJJro значеНШL
Rep: неоrpаничеfDtOс nOВТОрСlDlе измерений в режиме Start1Stop с 8ысвечиванш:и ocтaBmeroc. 8рСМСНИ
Bнyrpeннee: батаре,. на 9 В; внешнее: сетевой блок пиraни.. или батаре. 111 lS В ос
По с.ороотн IЮ"IOU от О до 1 В, по темпера1)1>е 10 иDtc
::t:2 эша
Сyиu. чемодаR, удлиниreлъlПdе стержни и прО801l4. ТCJ1ССkОПИ'lеский стержень, блок IDПlНЮI (сетевой)
ПОU3WВllOщее устройcnо . фyraх/иин н "F
Да1'lИКИ со croшостыо до 2S0°C. аиnв.:оррозиоНJlЫl( ПОliploП'Ием. захватом наПР.8леНИI: потоа
В bl80безОПlсное исполнение. защип от за -знений. Специальное исполнение: по отдельному заказ
Рис. 2.6.517. ЭлеК'!JЮИИЫЙ аиемоме1р с Вep'I)'Шечиыми датчиками (модель MiniAir2, Schilknecht)

586
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
1.
створка
метное влияние на показания тepMoaнeMOMeт
ра в зависимости or ero пространствеиной ори
ентации и направления течения при измереин
ях малых скоростей потока. В последнее время
стали появляться модели, темперач'Ра чувстви
тельных элементов которых приближается к
40 0 С. Кроме тoro, эти модели оборудованы втo
рым термистором, предназначенным ДilЯ КOM
пенсации темперюуры BOwxa, блaroдаря чему
показания Taкoro типа приборов не зависят не
только or направления течения, но и or темпе
ра1УРЫ набеrающеro потока. Диапазон измере
,
........
.......
.::"'
и
7J
.'
Рис. 2.6.518. Створча"IЫЙ
анемометр: слева  принципи
аш.ная схема, справа внешний
вид
пий подобных термоанемометров, один из об
разцов которых представлен на рис. 2.6.519,
составляет or 0,1 до 3,0 м/с.
Такие приборы используются rлавным об
разом для определения скорости окружающеro
БOwxa. К сожалешпо, они вызывают возмуще
ине воздymноro потока и при работе с ними для
обрабorки результатов измерений требуется
дополнительная дороrocroящая аппарarypа, co
держащая в числе прочero чаcтoroмер и устрой
ство сравнения.
"
JI

Рис. 2.6.519_ Образец TepMoaHeMO
метра с иаrpеваемой проволочкой

2.6.5. ПРИБОРЫ для ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДОВ И СКОРОСТЕЙ
587
2.6.5.13. Особые случаи измереиия
скорости воздуха
2.6.5.13.1. Измерение расхода воздуха
в воздуховоде l
а) Измерение в точках
Соrласно этому методу проводятся измере-
ния скоростей в нескольких местах, равномер-
но распределенных по сечению воздуховода,
после чеro вычисляется средНЯЯ скорость по
сечению. Если воздуховод имеет кpyrлое сече-
ние (рис. 2.6.5-20), ero разделяют концентри-
ческими окружностями на несколько равнове-
ликих кольцевых поверхностей, замеряя ско-
рость воздуха в различных ТOЧI<aX окружностей,
представляющих собой внутренние транНЦЫ
таких колец. В этом случае средняя скорость в
данном сечении равна средней арифметической
результатов измерений. Например, если повер-
хность разделена на 5 равновеликих частей,
расстояния точек замеров от стенки воздухово-
да составят значения, приведенные в табл.
2.6.5-1.
Рис. 2.6.520. Измерение средней CKOpoC11l вщдуха в
крyrлом во:щуховоде
Дpyroй метод, называемый лоraрифмичес-
ки линейным, используют в тех случаях, кorдa
величина выделенных концентрических слоев
достаточно большая. Если измерения произво-
дятся в крyrлом воздуховоде в точках, распо-
1 См. стандарт NF Х 1 023 1 (180 5221) "Распределеиие
и расПРОC'lpаиение во:щуха. Техника измереиия расхода в
во:щуховодах".
Таблица 2.6.5-1
OrнОСитeJlЬное раССТОЯlDlе xIID ДЛJI 5 точек замеров
от стенки по методу paвнOBe.JIJIКJIX КOJщентричесIOfХ
колец (шмерение расхода воздуха в крyrлом
воздуховоде)
x11D xzlD Хз lD xJD x;D
0.026 0,082 0,146 0,226 0,342
ложенных по меньшей мере на двух взаимно
перпендиI\yлярных диаметрах, замеры следует
осуществлять как МИНИМУМ: в З5 точках на лу-
чах каждоro из CeкropoB окружности.
В случае измерений в прямoyroльных воз-
духоводах их сечение разделяют на некоторое
число равных прямoyroльннков н замер скоро-
сти производят В центре тяжести каждоro и'>
них. Одиако в этом случае речь идет о доста-
-точно rpубом методе. Поскольку вблизи стенок
скорость потока заметно ниже, чем в центре,
нужно, по-видимому, в этой области разбивать
площадь сечения на более мелкие элементар-
ныIe участки, а при вычислении средней скоро-
сти учитывать соответствующие значения доли
этих учаспов В общей площади поперечноro се-
чения.
б) Метод КРУ20вО20 сканирования
В воздуховодах больших размеров или на
выходе из фильтров, теплообменников и дру-
rих устройств можно рассчитать среднюю ско-
рость, медленно перемещая крыльчаточный
анемометр с постоянной, очень небольшой ско-
ростью вдоль нескольких воображаемых окруж-
ностей по всей площади поперечноro сечения
воздуховода. Такие измерения необходимо вы-
полннть дважды. Если скоростн меняются
очень быстро, расчетная величина часто оказы-
вается завышениой. ТО же самое имеет место
в случае, коrда площадь проходноro сечения
крылъчarки больше чем на 1% превьпnает пло-
щадь воздуховода.
в) Метод входНО20 насадка
для вьпяжных вентиляторов со свободным
подсосом воздуха расход воздуха измеряют с
помощью входноro насадка сполиостью зак-
pyrленными краями на входе в Hero, который
устанавливают перед вентилятором (рис. 2.6.5-

588
0.304 .D
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ из ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
0.604 .D
lI.p
Т
Рис. 2.6.5-21. УC'IpОЙСТВО для измереиия средией ско-
pOC'IН во:щуха при помощи входиоro иасадка
21). Скорость воздуха при этом определяют по
формуле
w= 2 '
rде Ар  статическое падение давления, Па.
с) Измерение с помощью устройств для суже
ния потока
этот метод бьш рассмотрен в п. 2.6.5.6.
д) Измерение скорости в предположении oд
номерности течения
При измерении скорости воздуха w max вдоль
оси трубопровода кpyrлоro сечения средняя cкo
рость по сечению составляет w m ""'(O,80...
О,85)И'mах' При этом предполarается, что поток
симметричен, не закручен и полностью турбу
ленreн.
е) Измерение расхода утечек в воздуховодах
В сетях распреде.'lения воздуха очень часто
наблюдаются утечки, обусловленныIe HerepMe
тичностью стыков между участками во:щухово
дов, во:щуховодами и различной аппаратурой.
для измерения расхода утечек поступают сле
дующим образом: reрметично закрьmают все
отверстия в воздуховоде, предусмотренныIe ero
конструхцией (как правило, отверстия обдува,
диффузоры и т.п.), расположенные вдоль pac
пределительной сети, взятой полностью или
чаcrично. Затем с помощью измерительноro yc
тройства, например диафрarмы, измеряют pac
ход, проходящий через вентилятор. При этом
работа вентилятора приводит к наддуву илн
паденmo давления в проверяемом участке, а
давление испытания приблизительно COOТBeт
Таблица 2.6.5-2
Рекомендуемые значеlDtЯ расходов утечек дли воздуховодов в зависимости от давления испытания
(ИJDI статической ра1НОСТИ между внутренним и окружающим давлением)
Классы Допустимый расход утечек. м'/(с'м\ Д-1Я
rермC'I1IЧ- Сети воздуховодов Примечание
HOCW давления испытаний, Па
200 400 1000
1 Нормальиая rерметичноC'rЬ 2,52Х 1 о., 3.96ХI0" 7.2х 10" для воздуховодов с
(автобазы, rимнастические фальцованными стыка.
залы...) ми
II Улучшеииая rерметичноC'Th 0,84х 1 о., 1.32х JO" 2,4Х 10'3 для воздуховодов С
(залы заседаиий, служебные фальцованными С1ЫКа-
помещеиия ...) ми
III Повышеииая rерметичиоC'rЬ 0,28х 10" 0,44Х 1 О., 0,8XIO" Для воздуховодов с
(операциоиные, rоспитали...) фальцоваиными и зава-
ренными C'Thlками
IV Максимальиая rерметичиоC'Th О,09ЗХ 1 о., 0,15Х 10" 0,27ХI0" для воздуховодов с
(помещеиия с радиоактивны. заваренными стыками
ми материалами, аТОМНЫе
электростаиции. . . )

2.6.5. приБоры для ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДОВ И СКОРОСТЕЙ
589
ствует рабочему давлению. В зависимости or
степени ИClCOмой reрмеmчиости можно будет
прИИJIТЬ те или иные значения расходов yreчек,
уточненные в табл. 2.6.52. Эrи данные rлав
ным образом предназначены для специалистов
по I<OНДlЩИонированию воздуха. Добавим, что
ввиду orсутствия указаний по значениям pac
ходов yreчек во французских стандартах мы
восполъзовались величинами стандарта DIN
24194.
2.6.5.13.2. Измереиие расхода
в вентиляционных отверстиях
и воздухозаборниках
а) ЛОКШlьные измерения
Измерения осуществляют в несI<OЛЬКИХ точ
ках, распределенных по сечению orвеpC'I'ИЙ, с
помощью либо труБОК Пито или Прандтля,
.lИбо термоанемометров. ОднаI<O вследствие,
как правило, закручеиноro потока с завихрен
ностью результаты сравнительно неточны.
6) Метод uзмерителЬНО20 раструба
это устройство, обычно оснащенное BЫpaв
нивающей решeтI<OЙ, подсоедиюпот К orвep
стию (рис. 2.6.522 и 2.6.523). CI<Opocть воз
.:(УХа измеряют в минимальном сечении pacтpy
ба.
Удовлетворительные результаты измерений
.:щcтиraютcя, если пorepи давления в отверстии
более значительны, чем потери давления в pa
струбе. В случае необходимости результаты из
\Iерений следует СI<Oрректировarь. Эror метод
наиболее mиpoI<O используется для решетоК ис
парителей.
в) Метод нуля
С помощью вcnомоraтeльноro реryлиpyемо
ro вентиmrroра воздух всасывается в измерн
ВыравниваЮЩая
рашетка
Рис. 2.6.5-22. ИзмереННе расхода во:щуха через BeН11l-
л"циоnнyю peme'J1CY потолочноro исп3рнтeJUI или ВО:ЩУХО-
oXJIaДll1'eJIll
/

Рис. 2.6.5-23. Измеренне расхода воздуха через возду-
хозаборную решетку потолочноro нсп3рнтe.шI или воздухо-
оxлaднтeJUI
тельную камеру, подсоединенную К отверстию,
таким образом, чтобы в этой камере установи
лось давление, равное arмосферному. Между
измерительной камерой и вентиmrroром уста-
навливают диафрarмy или мерное сопло для
вьmолнения точных измерений. Результаты из
мерений вполне удовлетворительные, однаI<O
сам метод достаточно неудобен при реализации,
ПОСI<OЛЬКУ в настояmее время еще нет полнос-
тью прнroдиой для измерений annараrypы.
2) Экспериментальный метод разворачиваю-
ще20СЯ мешка
В этом методе прямо на вентиляционное or
верстие надевают очень леrкнй nластиI<OВЬ1Й
мешок, свернутый или сложенный raрмоШI<OЙ.
Расход определяют по известному времени на-
полнения мешка. Поток воздуха, нanолняюще
ro мешок, реЗI<O останавливают, как 1олы<о ста-
тичеСI<Oе давление в воздуховоде вьnпе по по
току or orвeрстия превысит величину, начиная
с I<01Oрой в воздуховоде возникaюr возмущения
потока.
д) Лазерная тОМО2рафия 1
Лазерный 1Омоrpаф  Э1О специальная сис-
тема, I<01Oрая позволяет визуализировать воз-
душный ПОТОК блaroдаря использованию ТOMO
rpафин, Т.е. технолоrии, обеспечивающей ла-
зерную подсветку воздуха, в I<01oрый npeдвa
рительно введены очень мелкие посторонние
часТицы. Наблюденне светящейся плоскости
после этоro производится либо непосредствеmю,
либо с помощью видеокамеры. На рис.2.6.524
1 Имеется в виду технолоrия, разработаННaJI Техничес-
ким цеН1рОМ аэродинамическоro н тепловоro оборудованИJI
(CEТIAТ) в Orsay.

590
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ из ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
.
.
..
....-
Рис. 2.6.5-24. Визуализация вo:щymноro потока на выходе из вен11fJIЯЦИОННОro 0"I1IePC'II0I, получаемая с помоЩЬЮ ла
зерной томоrpафнн
похазана каprина, получаемая для воздушной
струи на выходе из вентИJIЯЦИОIПЮro отверстия.
Блaroдаря визуализации потока и получе
ИIПO на этой основе распределения СI<Oростей
во всех точках светящейся плоскости можно не
толы<о расcчиrать расходы, но и управлять по
ТOI<OМ воздуха, например, в холодильной кaмe
ре, прилавке и т.д.
2.6.5.13.3. Измерение скорости
окружающеrо воздуха
Движение воздуха в данном объеме (напри
мер, в холодильной камере или в холодильном
складе) харaкrеризуется изменениями во Bpe
мени и в пространстве скорости окружающеro
воздуха как по величине, так и по направленmo.
Перемещения воздушных масс в таких поме
щениях в той или иной мере неконтролируемы,
поскольку они вызваны не только истечением
или забором воздуха через веНТИЛЯЦИОнные oт
верстия, но и конвективными течениями, воз
никающими при передвижениях складскими
рабочими тележек с продуктами, стеллажей,
ящиков, хранящихся на складе, при oткpывa
нии дверей и Т.п. В результате распределение
скоростей приобретает особо сложный xapaк
тер и представить ero можно только статисти
ческой моделью (рис. 2.6.525).
Мноroчисленные эксперимеитыI показали,
что в боЛЬШlПlстве случаев СI<Oростъ колеблет-
ся оI<oло средней величины, харaкrеризуемой
разбросом, который может быrь представлен
нормальным распределением, описываемым с
помощью закона rауссаЛапласа. Существует
два способа получения результатов измерений.
В течение отрезка времени продолжнтель
ностъю около 200 с вьmолняют примерно 500
замеров мrновениой скорости V. Среднее ариф
метичеСI<Oе значение СI<Oрости тorдa будет paв
но
 1
V =LVJ'
п
Время измерения 200 с 
Рнс. 2.6.5-25. Пример изменения CKOpOC11l воздуха в
помещении за корO'J1(ИЙ 01ре30К времени. Среднее арифме--
"ПIческое значение cкopOC11l составляет 0,16 М!С с дисперси-
ей :tO,06 М!С

2.6.5. ПРИБОРЫ для ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДОВ И СКОРОСТЕЙ
591
а среднеквадратичное отклонение, ИJПI I<Oрень
квадратный из дисперсии,
L(V Vi)2
s=
пl
Зная средиеарифметичеСI<Oе и дисперсию,
\южно опредетпь CI<OpOcть воздуха в данном
помещении.
В методе, I<OТOрый называют частотновре
чеииым, с помощью самопиmyщеro прибора
или интерпретирующеro устройства фиксиру-
ЮТ, в течение кaкoro времени в процентах от
06щеro времени измерений скорость воздуха
превышает неI<OТOрую наперед заданную вели
чину, например 0,1; 0,2; 0,3, ... м/с. Отклады-
вая значения скорости на оси абсцисс вероят-
ностной ШI<алы! нормальноro распределеиия:,
\южно получить с учетом выбранноro нормаль
HOro закона прямую, для: чеro потребуется: толь
ко два измеренных значе.ния:. Точка пересече-
ния 50о/о--Й ординаты с этой прямой в проеI<ЦИИ
на ось абсцисс даст среднее арифметичеСI<Oе, а
разность между 50%-й и 84о/о--Й ординатами в
проеI<ЦИИ на ось абсцисс соответствует диспер-
сни (рис. 2.6.5-26).
С помощью халъхулятора средиее арифме-
тичеСI<Oе (величина, вероятность реализации
.:О1'Орой не ниже 50%), а также ero увеличение
на значение дисперсии (cтaндaPТHoro отклоне-
ния), соответствующее 84% вероятности реали-
зацИи, можно определить начииая: с большоro
числа замерениых значений мrновенной CI<Opo-
сти (не менее 200).
Такой метод называют методом случайной
выборхи.
Используемые для измерения пульсаций
скорости при60РЫ ставляют собой, Юlк пра-
вило, нмреваемые проволочRыIe термоанемо-
1 ВероjfJ1l0C'lП)'Ю шкалу строят следующим образом: на
ось ординат проецируют точки пересечения кривой, пред
ставляющей функцию 11:х) верQjfJ1l0СТИ иормальиоro распре
деления (кривую raycca), с различиыми прямыми, выходя
щими из точек на оси абсцисс от О до 1 перпендикулярно
этой оси. Проекции точек пересечения на ось ординат дa
:\Yf искомую вероЯ11Юстиую шкалу. Кривая raycca на этой
шкале преобразуется в прямую (рис. 2.5.6-27).
е
\1 97
"
е'" 90
8. :#
р 80
:
s: iII 060
i:i 8.!j эо
  
.. 8 i:i 10
   5
8.0 005 015
m  '0,10' 0,20
s
-&
84%
50%
дисперсия
0,25
Скоростъ воздуха. м/с
Рис. 2.6.526. Измененне скорости воздуха в помеще
нии на верQjfJ1l0СТНОЙ днаrpамме
кривая вероятности
нормзльноrо распределения
2
'"
99
90 84
о
'"
1
2
3 3
1,0
x
Рис. 2.6.527. Функция 11:х) BepOjfJ1l0CТН иормальноro
распределеиия.
Слева  линейная система коордннат, справа  вероят-
ностная шкала
метры. Они должны иметь определенныIe xa
рахтеристики, в частности ВЫСОI<Oе быстродей-
ствие, темперarypную I<Oмпенсацию, определе-
ние изменения не 1'олы<о величиныI, но и на-
правления СI<Oрости. Кроме 1'01'0, датчик тeM
пера1)'рЫ должен нметь постоянную времени
ниже 2 с и удовлетворять требования:м так на-
зываемоro закона I<Oсинуса 1 в двух возможных
направлениях потока.
Временной интервал измерений должен
быть растянут самое меньшее на 200 с, а в слу-
чае существенных фЛЮК'I)'аций измеряемых
скоростей, Т.е. кorдa разность замеров, вьmол-
HeиRыIx в одиом и том же месте, превышает
10%, этот интервал может достиrать 400 с.
Вследствие 1'01'0, что харахтеристики использу
1 Закон косинуса касается yrла падеиия, под которым
воздушная струя бу.цет набеra'IЪ на приемиую поверхность
датчнка.

592
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
'.... 
,
.
,
.
..

Рис. 2.6.S28. Прибор для измерения скорости воздуха
в помещении с датчиком потока
eMыx скоростей MOryт сильно различаться, pe
зультarы измерений нереДIФ таюке MOryт иметь
значнтельные расхождения. На рис. 2.6.528
представлен образец прибора, предназначеmю...
ro для измерения СI<Oростей воздуха в помеще
IППI.
2.6.6. Прочие измерительные
приборы
2.6.6.1. Измерение солнечноrо
излучения
для измерения СOJrnечноrо излучения MOryт
бьпь использованы следующие приборы.
. ПUРО2елuометры, позволяющие измерять
интенсивность прямоro солнечноrо излучения
путем оценки повышения темпераrypы сереб
ряноro диска фиксированноrо размера (пироre
лиометр Аббота). Существует таюке пироreли
ометр Еррlеу, представляющий собой приемник
тепла на основе термоэлемента, напряжение
I<OТOporo пропорционалъно прямому падающе
му солнечному излучению.
. Пuраllометры, используемые для измере
ния полноro солнечноrо излучения. их разно
видности представляют собой различные типы
фотоэлементов, биметаллические плаС1ШIЫ ти
па Robitzsch и др.
. FеЛUО2рафы (например, СашрЬеllStоkеs),
позволяющие фиксировать ПРОДОЛЖIПельность
действия солнечноro излучения.
. Алъ6едометры, измеряющие отношение
рассеянноro или отраженноro поверхностью
солнечноrо излучения к полному падающему
солнечному потоку.
2.6.6.2. Измерение уровня жидкостей
Наиболее простым устройством измерения
уровия ЖИДI<Oстей в открьпых, т.е. находящих
ся при атмосферном давлении, резервуарах яв
ляется поплавI<Oвый уровнемер, представляю
щий собой поплавок с тросом механической
передачн, шкивами, противовесом и шкалой
(рис. 2.6.6...1). Если результаты измерений тpe
буется передать на расстояние, можно исполь
зовать потеициометрическое устройство (рис.
2.6.6...2).
OднaI<O поплавRDвые указатели уровия не от...
.шчaюrся ВЫСОI<Oй точностью, особенно в тех
случаях, I<Oща плотность жидкости, уровень
I<OТOрой измеряюr, меняется, в результате чеro,
соrnасно ЗaI<Oну Архимеда (см. п. 1.3.5.2.6), rлy
бина поrpужения поплавка также меияется.
Кроме тoro, на показания поплавI<oвыx указа
телей заметное влияние оказываюr различные
силыI трения, особенно в тросовых и стержне...
вых системах. Поэтому поплавI<Oвые уровнеме...
ры использyюrся толы<о в тех случаях, I<Orдa не
требуется высокая точность показаний в I<OН'"
G
Рис. 2.6.6 1. Поплавковый указатель уровия
и
вольтметр

.....

................
................
...........
Рис. 2.6.62. Потенциометрический поплавковый yкa
затель уровня для дистанционной передачи результатов из
мерений

2.6.6. ПРОЧИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
1
593
струкции поплавковых уровнемеров использу
ются разнообразные вroричные преобразовате
:rn, например маrнитные с якорем, трансфор
;.шторные и Т.д. Поплавковые реryляторы ypoB
ня, которые MOryт бьпъ использоваиы в холо
дильиых установках, более подробно описаиы
в п. 3.1.5.2.1.3. Измерение уровня жидкости
может также производиться с помощью MaHO
метра (рис. 2.6.63), который реarирует на из
менение массы жидкостноro столба. Если pac
стоянне между измерительным прибором и pe
зервуаром значительно, используют дифферен
циальиый манометр, который показывает раз
ность давлений между базовым (опорным)
уровнем и действительно измеряемым уровнем.
Дpyroй способ измерения и реryлирования
уровня зaюnoчается в ИСПОльзовании электро
дов. С этой целью два проводящих: электрода
в изоляционной оболочке, поrpyжeииые в eM
кость, соединяют с источником тока. В резуль
тате образуется конденсатор, полиое сопротив
.lение кoтoporo является причиной изменения
электрическоro тока. Korдa уровень жидкости
меняется, то меняется и ero емкость, а следо
вательно, и величина элекrрическоro тока. В
указателе уровня, схема кoтoporo дана на рис.
2.6.64, цеитралъный элекrрод вьшолиен в виде
металлическоro стержня, покрьrroro изоляцией,
в то время как роль вroporo элекrрода иrpает
жидкость, а в качестве диэлекrри:ка выcryпаст
слой изоляции, покрывающий электрод.
Кроме тoro, существуют и дpyrие датчики
уровней, в основе которых лежат самые разно
образные прииципы:
 распространение ЗВУКОВЫХ и улътразвуко
BbIX ВОJПI., которые отражаются от поверхности
жидкости. это сложный процесс, rлавным пре


Рис. 2.6.63. МаНОМе1рический указатель уровня
индикатор
усилитель
электрод
ИЗОЛЯЦИЯ
второй
эпектрод
Рис. 2.6.64. Емкостиый указатель уровня
имуществом кoтoporo является отсутствие кои
Taкra измерительных инструментов с исследу
емой жидкостью;
 радиоизотопнъщ в них участицы, излу
чаемые цезием или кобальтом, направляются
перпендикулярно поверхности жидкости, тол
ЩИНУ которой (уровень) требуется измерить;
после этоrо подCЧJПЬmaют число частиц, про
шедших через ЖIЦКOСТЬ. Разность между коли
чеством частиц, прошедших и поrл:ощенных
или рассеянных жидкостью. будет пропорцио
нальна толщине жидкоro слоя;
 пропус:кание cBeтoBoro пучка. Здесь, как
и в предыдущем случае, излучаемый свет час
тично поrлощается, преломляется и OТКJIоняет
ся в той или иной мере в зависимости от тол
. щины жидкостноro слоя, пересекаемоro пучком
света.
2.6.6.3. Измерение вязк:ости
Определение понятия динамической вязко
сти (или сопротивления сдвиry) мы рассматри
вали в п. 2.3.1.2 и больше к этому не будем воз
вращаться. Вместе с тем мы собираемся опи
сать несколько приборов, используемых для
измерения этой вязкости, в частности вязкостн
холодилъных масел (см. п. 3.3.2.3).
Наиболее простая система измерения дина
мической вязкости заключается в том, что в
жидкость, вязкость которой нужно измерить,
бросают шарик заданноro радиуса и плотнос
ти и определяют устаиовившуюся скорость ero
падения в жидкости. После 'Этоro динамичес
кую вязкость вычисляют по формуле
2 g'r 2
11 = 9(PPд, Па'с,

594
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОЫIАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
rдe Р  ПЛОТНОСТЬ сферы, кт/м 3 ;
Р!  плотность жидкости, кт/м 3 ;
g  ускорение силы тяжести, м/с 2 ;
r  радиус сферы, м;
v  установившаяся скорость падения сфе-
ры, м/с.
Эror способ леrI<O осуществим, ие занима-
ет MHOro времени, однако недостаточно точен,
тем более, что результаты нущдаются в коррек-
тировке (8 том чнсле с поnpавкой на чнсло Рей-
нольдса и влияние стенок).
Дpyroй способ измерения вязкости основан
на определении скорости npохождения жидко-
сти через капиллярную трубку (рнс. 2.6.6-5). В
этом случае измеряют время, 8 течение кoro-
poro некoroрый объем жидкости npoтeкaeт че-
рез кanилляpную трубку под действием пере-
пада давления, обусловлениоro либо rндpocтa-
тическим напором, либо иcroчником давления
сжатоro raзa (или поршнем), либо и тем и дру-
rим. В результате динамическая 8язкость опре-
деляется из формулыI Пуазейля:
1t AP'r4.t
т] = '8 Z.V . Па'с;
rде Ар  перепад давления на капиллярной
трубке, Па;
r  радиус кanилляpной трубkИ, м;
v



р+,4р
е.. 2,
Рис. 2.6.65. ПРИНЦИllиалъная схема капилляриоro
ВИСКОЗИМе1ра
t  время, с, nporeкания через трубку жид-
кости объемом .: м 3 ;
Z  длина капиллярной трубки, м.
Капиллярный вискозиметр  также очень
проcroй и дешевый npибор, но, как и шарико-
вый mrскозиметр, дает величину вязкости, рас-
считываемую по предыдущей формуле, требу-
ющей мноroчнсленных поnpавок, одни из ко-
торых связаны с жидкостью (поnpавки на слив
и поверхностное натяжение), дрyrие  с по-
rpeшностями npибора (поnpавки на кинетичес-
кую энерrию и эффекrы на входе и на выходе
кanилляpиой трубки).
Вискозиметр с КОlЩентрическими цилинд-
рами, называемый также вискозиметром Куэт-
та (рис. 2.6.6-6), содержит цилиндр, иаполнен-
ный исследуемой жидкостью, в кoroрый поrpy-
жен сплошной цилиндр, npиводимый во вра-
щение внешним npивоДRЫМ устройством. Из-
меряемый npи этом момент сопporивления вра-
щению будет пропорционален вязкости иссле-
дуемой жидкости. Эror npибор более сложен,
чем предыдущие, и хотя ero точность не вьппе,

Рис. 2.6.66. Принцнпиалъная схема ВИСКОЗИМе1ра Ky
этra с koаксиалъныии ЦИJDlНдрами:
1  внешиий ЦИJDIНДР; 2  исследуемая ЖИДkOСТЪ; 3 
ВlI)'1peнний ЦНJПlНдр; 4  приводное усчюйС'П!о виyrpенне
ro цилиндра

2.6.6. ПРОЧИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
595
чем у описанных выше устройств, результаты
измерений не требуют практически никаких
поправок
для измерения вязкости масел долroе Bpe
мя использовали вискозиметр Энrлера, при
этом результаты измерений выражались в од-
ноименных rpa.дycax, однако в настояшее вре-
мя вязкость масел измеряют вискозиметром
Хепплера, в котором калиброванный шарик
спускается по стеклянной трубке, заполнениой
исследуемой жид](()стью. с измерением BpeMe
ни, в течение кoтoporo шарик проходит paccтo
яние между двумя отметками.
2.6.6.4. Измерение водородноrо
показателя (рН)
Измерение показателя рН позволяет опре-
делить наличие в воде кислотной или щелоч
ной реакции и степень этой реакции. В одном
.титре чистой воды присутствуют 10. 7 r ионов Н+
И столько же ионов OH. При этом вода счита-
ется нейтральной и ее показателъ рН равен 7.
ЕсJШ число ионов Н+ повышается Н апр име р
5 "
до 10' r/л, roворят, что показатель рН равен 5,
и вода считается кислой. Кислая вода имеет
показатель рн, меняющийся от О до 7, щелоч-
ная  от 7 до 14.
Измерение показателя рН может произво-
.:urrься с помощью raлъванических элементов 1 ,
напряжение на измерительном электроде кото-
рых зависит только от числа ионов Н+, а напря-
жение опорноro (эталониоro) электрода полно-
стью независимо от их содержания (рис. 2.6.6-
().
Эталонный электрод поrpyжeн в раствор с
известной концентрацией ионов (буферный ра-
створ), а измерительный электрод  в раствор,
!\.uнцентрация ионов в котором подлежит изме-
рению. два раствора через диафрarмy электри-
чески связаны между собой. Разность потенци
алов между двумя электродами соответствует
измеряемому значению рН раствора. Измери-
тельный электрод, как правило, вьmолняется из
стема. Разность потенциалов возникает меж-
1 См. стандарт NF Т90-008 "Анализ воды. Электромет-
рическое измереиие ПОК<L'1ателя рН прибором со стеклянным
',lектродом".
измерительный
электрод
усилитель индикатор
crекnянная
мембрана
Рис. 2.6.6-7. Прииципиалъная схема pH-Ме1ра
ду двумя поверхностями специальиой стеклян
ной переroродки, поrpуженной в раствор. В
промышлениости электроды являются предме-
том специальноro конструирования. В продаже
имеются также карманные pH-метры. Исполь-
зование цветных индикаторов (орraнических
красителей) для определения показателя рН
является простым, но приБJшжeнныIM методом].
Измерение показателя рН может оказаться не-
обходимым для определения качества воды,
предназначениой для подачи в rpадирни, сис-
темы охлаждения конденсаторов и Т.д.
2.6.6.5. Измерение электропроводности
Измерение электропроводности может ока-
заться полезным для определения содержания
солей в различныIx растворах (NaCI, КОН и
т.д.). для конкретной СОJШ электропроводность,
измеряемая в сименсах на сантиметр (См/см),
пропорционалъна ее концентрации (рис. 2.6.6-
8) и меияется с темперЗ1УРОЙ.
Электропроводность измеряют с помощью
КOндyIcrOMeтpa, содержащеro два электрода, по-
rpужениых в жидкость. Калибровка прибора
производится в мкСм/см и.iIИ сразу В мr/л СОJШ
в растворе. В качестве ЭТaJlОна выбран раствор
хлористоro натрия ВСЛ€Щствие ero средней про-
водимости. Принято, что 1Mr NaCI в 1 JШтpе
воды при 20 0 С соответствует электропроводно-
сти 2 мкСм/см. Прниципналъная схема кондук-
тометра с темперЗ1УРНОЙ компеисацией пред-
ставлена на рис. 2.6.6-9.
1 См. стандарт NF Т90-006 "Анализ воды. Колоримет-
рическое определеиие ПоКазателя рН".

596
:IE 50
о

 40
:IE
А 30
....
о
о
:I: 20

.,
о
Q. 10
с:
о
 00
ф
<::;
(')
NoOH
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
5
10
15
Концентрация,мл
Рнс. 2.6.68. Изменение электропроводности раство--
ров ра."\JПIЧНЫХ соединений в зависнмости от нх КOHцeнт
рации при фнксированной температуре
электроды
Рнс. 2.6.69. Принципиальная схема КOндyк1'OMe'Ipa с
температурной Jroнденсацней
2.6.6.6. rазоанализаторы
для определения содержания тoro или ино
ro raзa в атмосфере используются самые раз
иообразные приборы. которые в ряде случаев
позволяют обиаружить приС)'Тствие даже Ma
лейших сл(Щов различиых raзов. Анализ cocтa
ва атмосферы может потребоваться при реше
нии задачи обеспечения заданноro содержания
различиых rазов, иапример, в холодильиом
складе, особеино зто касается содержания yr
лекислоro raза (СО 2 ), азота (N2) и кислорода
(02)'
Есть rазоанализаторы, основаниые иа изме
рении теплопроводности raзoв, концeнrpацию
которых нужно определить. Количествеииое
значение теплопроводности анализируемой aт
мосферы сравнивается с теплопроводностью
эталониоro raзa. Принцип измерения закточа
ется в элекrpoнarpeве проволочной НИТИ, тeM
пера'I)'pа которой будет тем выше, чем ниже
теплопроводность raза. Принципиальная схема
НИТЬ HaKa
ливания
Рис. 2.6.6 1 О. Принципиальная схема rазоанaлизaroра,
oCHoBaнHoro на сравненни теПЛОПРОВQЦностей
rазоаиализатора, осиоваииоrо иа сравиеиии
теплопроводностей, приведена на рис. 2.6.6 10.
Существуют также .ма2нитодинамическuе
rазоанализаторы, позволяющие определять кo
личество кислорода, содержащеroся в raзовой
смеси. Принцип работы этих приборов осио
ван на парамаrнитных свойствах кислорода, Т.е.
на том эффекте, что кислород, помещеииый во
виешнее мarиитное поле, сам иамarиичивaет
ся, причем силовые тrnин ero иамarничеииос
ти практически совпадают с иаправлеиием
виешнеro мarиитноro поля. В результате зтоro
эффекта возиm<aет течение кислорода, которое
в большей или меньшей степени приводит к ox
лаждению эталонной нити иакаливания.
Еще один класс raзoаиaлизaroров исполъзу
ет отличия в nО2ll0щающеЙ способности раз
личных raзов по отношению к инфракрасиому
излучению. Источник иифракрасиоro излуче
ния воздействует на два сосуда, в одном из кo
торых иаходится анализируемая raзовая смесь,
а в дpyroM  эталонный raз (азот).
Пршщип работы таких при60РОВ осиован иа
том, что большинство миоroатомных raзов по
rлощают инфракрасиое излучение в cтporo оп
]J(Щеленном для каждоro из них диапазоне длин
волн. Определеиие процентиоro содержания
rаза, содержащеroся в пробе, осуществляется
путем замера измеиений темпеparypы и давле
пия в сосуде, заполненном анализируемой CMe
сью.
для очень при6лиженноro аиализа состава
raзoвой смеси можно использовать иHдuKaтop
ные трубки, в которых содержится специаль
иый реактив, в большей или меньшей степени
меняющий свою окраску в зависимости от про
цеитноro содержания в атмосфере cooтвeтcтвy

2.6.6. ПРОЧИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
597
ющеro raзa, если анализируемая смесь пропус
кается через эти трубки. ОднаI<O ТaI\OЙ способ
нельзя cчиrать точным.
Контролируемый состав атмосферы холо
днльных складов обычно создается специаль
ными reнераторами атмосферы требуемоro co
става, оснащенными rазоанализаторами дnя
определения содержания в этой атмосфере yr
лекислоro raзa, кислорода и азота. Такие reHe
рaroры искусственной атмосферы позволяют не
толы<о I<Oнтролироватъ ее состав, но и управ
ЛЯТЪ им. Более подробное рассмотрение. этой
темы выхдит за рамки настоящей кииrи.
2.6.6.7. Подсчет количества
аэрозольных частиц1
В настоящее время отсутствуют какиелибо
общие методы для определения физИI<OXIOШ
ческих параметров различных частиц, находя
щихся в воздухе, вследствие очень большоro
разнообразия числа, размеров и типов этих ча
стиц. Измерения содержащихся в воздухе час
тиц MOryт заключаться в определении:
 объема (I<OJЩенrpации) частиц, Mr/M 3 или
см 3 /м 3 ;
 I<Oличества частиц в 1 м 3 воздуха;
 их размеров, мкм (0,001 мм);
 типа частиц в зависимости от их проис
хождения, химичесI<Oro состава и Т.д.
Приборы для проведения таких измерений
очень разнообразны, поэтому результатьr, по
лученные с помощью одних методов, как пра
вило, не MOryт бьпъ преобразованъr для cpaв
нения с результатами, полученными друrими
методами. Измерения аэрозольных характери
стик производятся либо С отделением частиц,
либо без отделения.
а) Счетные камеры
В камеру объемом примерно 5 см 3 orбира
ется проба воздуха из I<Oнтролируемой атмос-
феры, и подсчет I<Oличества частиц, содержа
щихся в ней, производится визуально с помо
I См. стандарт NF X44] О I "Определенне н ЮJасснфн
кация чнCТO'IЪ! воздуха Н дрyrнх rазов в завнснмоC11l от со-
держания различных частиц".
щью бинокулярноro МикрОСI<Oпа. ТaI\OЙ подсчет
может также производиrъся с помощью aвтo
матичесI<Oro устройства.
б) Счетчuки пЬUlи
В этих счетчиках определеннъlЙ объем воз
духа всасывается с большой СI<Oростью через
специальный насадок и направляется на диск,
покрьпый ТОИI<OЙ плеRI<OЙ aдreзивноro веще
ства, перпендикулярно ero поверхности. Части
цы пыли, попадая на диск, оседают на нем, и
после этоro подсчитывается их I<Oличество. Ta
кие приборы не подходят для подсчета частиц,
размер I<OТOpblX превышает примерно 0,7 мкм.
HeI<OТOpыe из образцов счCТЧИl<OВ пыли обору-
дованъ! несI<OЛЬКИМИ диафрarмами и дисками
ловушками частиц.
в) rрави.",етрические пробоотборники
В них через фильтр пропускается cтporo
опреде:1еннъlЙ с помощью расходомера объем
воздуха. ПОС.lе чеro фи.1ЪТр взвешивается на
аптечнъlX весах (rpавиметрия). а число частиц,
осевших на фильтре, ПОДCЧIПЪrвaется внзуаль
но с помощью МикрОСI<Oпа.
2) При боры для определения запЪUlенности воз
 (термопреципитаторы)
ЛИ приборы основанъ! на явлении оттал
кивания пыли Hмpeтым телом, в качестве I<O
тoporo используется тонкая нить электронarpe
вателя, помещенная между двумя плоскими
предметными стеклами МикрОСI<Oпа, образую
щими узкую щель. Эффективность прибора
100%, так как размеры не превыают 1 мкм.
д) КолорuметричеС1<Ое тестирование
В этом методе две воздyшRых струн, одна
из I<oтopых является чистой, а вторая зarpязнен
ной, пропускают через два бумажнъlX фильтра.
После ОI<OНЧания продувки визуально сравни
вают степень изменения окраски обоих фильт
ров. Мe:roд очень неточный.
е) Счетчики частиц Royco
Анализируемый воздух всасьrвaется в фото
умножитель, Т.е. в ярI<O освещенную измери
тельную камеру. Частицы пыли рассеивают па
дающий на них свет, что приводит к появле-
нию в фотоэлеменrах умножителя электричес-
ких импульсов, I<OТOpыe затем подсчитъrвaют
ся. Наименьшая rpанулометрическая чувстви-

598
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
тельность TaI<Oro способа при нормальном ос-
вещении составляет около 0,3 мкм.
ж) РадиометричеСЮJе весы
В этом приборе, нспользуемом при слабой
запътенности, пътъ orкладывается на пласти-
не-мюnенн из полиэфира. Пътевые отложения
приводп к ослаблешпо излучения источника -
часТlЩ которое леrкo и быстро реrистрнрует-
ся ручным дозиметром, сразу определяющим
концентрацию пъши.
з) Метод кристалличеСКО20 осцWU/Я.тора (пье-
зоэлемента)
Блаroдаря электростатическому притяже-
шпо частицы пъши оседaюr на пъезоэлемеите,
меняя собственную чаcтmy ero колебаний про-
- _ порционально количеству осевшей пъши. Ре-
зультаты измерений выражаются в Mr/M 3 , вре-
мя измерения составляет от 24 до 120 с, диа-
пазон измерений находится в пределах от 0,01
до 10 Mr/M 3 .
и) Вертикальные пЬUlеотделители
Они состоят из цилиндроконическоro сепа-
ратора, установленноro на входе и иrpающеro
роль I\'ЗМеры стабилизацин, задача которой зак-
JПOчается в том, чтобы задержать вначале час-
тицы пъти размером более 15 мкм, не способ-
ные проникнутъ в леrкие, и вторичной камеры.
Во вторичную камеру попадают только те час-
тицы, которые MOryт проникнутъ в леrкие, все
попавпmе во вторичную камеру частицы под-
лежат измерешпо.
I\J Фuлыпрующие аппараты Gravikoп VC 25
Основным элементом этих -аппаратов явля-
ется мембранный фильтр, обеспечивающий от-
деление частиц средних размеров от очень мел-
ких частнц (рис. 2.6.6-11). Среднне частицы
оседaюr в зоне 1 или рикошетируют в зону 3.
Мелкие частицы оседают в измерительной зоне
2.
2.6.6.8. Определение содержания влarи
в различных материалах методом
ядерноrо радиозондирования
для получения количественных даинъlX о
содержаннн влаrи в различных материалах
можно, разумеется, взять на пробу образец ка-
коro-либо матернала, взвесить в лабораторных
эапылен.ный воздух
мембранный
фипьтр
Mikrosorban
несущая
подложка
к всасывающему
устройстеу
Рис_ 2.6_61l. Фнлътрующий аппарат Gravikon УС 25,
используемый для измереиия количества частиц путем их
разделения по размерам
условиях и сравнить ero плотность с плотнос-
тью cyxoro образца. OДНaI<O метод отбора про-
бы имеет множество недостатков: приходится
нарушать целостность исследуемоro мarepиала,
снижая при этом ero однородность и создавая
точку концентрации напряжений (если матери-
ал находится под нarpyзкой). Поэтому целесо-
образно осуществлять проверки с помощью
методов неразрушающеro коитроля, одним из
КOТOpblX является ядерное радиозонднрование.
для этой цели можно использовать нейтроиный
щуп (на рис. 2.6.6-12 изображен установлен-
ным наверху укладки, предназначенной для ero
транспортировки), который содержит источник
радиоакrивноro излучения на основе америция
или бериллия мощностью 75 000 нейтронов в
секунду. Излучаемые этим источником неЙ1'ро-
ныI постепенно замедляются после определен-
HOro чнсла столкновений с леrкими ядрами,
такими, как ядра атомов водорода. Зaxвar мед-
леинъlX, или тепловых, нейтронов, отраженных
обратно в направлении источника излучения,
производится с помощью двух детекторов на
ОСиове изотопа reлия (Не3). Измерительное ус-
тройство оснащено встроенной элекrpoнно-вы-
числительной аппарarypoй, которая подсчиты-
вает число медленных нейтронов, образовав-
шихся в результате встречи с атомами водоро-
да. В результате щуп становится факrически

2.6.6. ПРОЧИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
599


....
Рис. 2.6.612_ Неihpонный щуп как УСЧ>ОЙC1l!о нераз
рymающеro КОIfI]IOЛЯ (IND)
счетчиком атомов водорода. Следовательно,
\lолекула воды с ее двумя атомами водорода
обязательно оказывает влияние на захват ней
тронов, обеспечивая их orpажение. Представ
.'Iение результатов с помощью компьютера по
 :S; "1<.
зволяет получить каprину, подобную приведен
ной на рис. 2.6.6 13, что может оказаться очень
полезным при контроле состояния теплоизоля
щm холодильноro склада или холодильной кa
меры.
В особо сложных случаях можно дополнить
ядерное радио зондирование инфракрасным
термоrрафическим исследованием (см. п.
2.6.2.6).
2.6.6.9. Друrие измерительиые
приборы
Измерение шумов производится шумомера
ми и шумовыми дозиметрами, а вибраций 
датчиками вибраций (вибропереrрузок) или
акселерометрами (см. разд. 2.5.6).
Количество поrлощаемоro или выеляемо
ro тепла и уделъных теплоемкостей измеряет
ся с помощью калориметров (см. пп. 1.3.1.3 и
1.3.1.4).
для измерения рабarы, например рабarы
компрессора, используются индикатор Ватта,
оптический маноrpаф или маноrpаф, соединен
ный с элекrpоннолучевым осциллоrpафом.
'.- ,-:;'9
...
:..
. .....
. .' 1 121152
N l' 'LJ(.
11.
h"
"1.
Рис. 2.6.6lЗ. Прнмер rидроrpа
фической че1ы
еJщветпойй съемки co
СТОЯНИЯ изоляции кровли КОJJОДИЛЬ-
HOro склада, полученной при помощи
ядерноro радиозондирования

2.7. Таблицы!
Таблица 2.7.11
Основные характернстнки первых 100 химических элементов периодической системы
Менделеева 1 )
Хими Состояние при
Дата AТOM Атомиая иормальных Температу
Наименование чес кий условиях Плоmос'IЪ, Температура
оп(ры ный масса, ра кипеиия,
сим- (/""20 ОС, r/cM 3 плавлеиия, ос
вол тия иомер кr/ кмоль pI,013 бар) ос
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Азот N 1772 7 14,01 r 1,042) 210 196
Акmиий Ас 1899 89 227,03 т 10,06 1230 3200
Атомииий AI 1827 13 26,98 т 2,70 660 2350
Америций Am 1944 95 241,06 т 13,67 990 2600
AproH Ar 1894 18 39,95 r 1,662) 189 186
Астат А1 1940 85 210,00 т  300 337
Барий Ва 1808 56 137,34 т 3,59 710 1640
Бериллий не 1798 4 9,01 т 1,85 1285 2470
Берклий Bk 1949 97 249,08 т 14,79 986 
Бор В 1808 5 10,81 т 2,47 2030 3700
Бром Br 1826 35 79,91 ж 3,12 7 59
Ванадий V 1801 23 50,94 т 6,09 1920 3400
Висмут Bi 1753 83 208,98 т 8,90 271 1650
Водород Н 1766 1 1,008 r 0,0892) 259 253
Вольфрам W 1783 74 183.85 т 19,25 3387 5420
fадолииий Gd 1880 64 157,25 т 7,87 1310 3000
fаллий Ga 1875 31 69,72 т 5,91 30 2070
fаФний нf 1923 72 178,49 т 13,28 2230 5300
fелий Не 1868 2 4,00 r 0,122) 272 269
fерманий Ge 1886 32 72,59 т 5,32 959 2850
I'ольмий Но 1879 67 164,93 т 8,80 1470 2300
Диспрозий Dy 1886 66 162,50 т 8,53 1410 2600
Европ ий Еи 1901 63 151,96 т 5,25 820 1450
Железо Fe до н.э. 26 55,85 т 7,87 1540 2760
Золото Аи до и.Э. 79 196,97 т 19,28 1064 2850
Иидий Iп 1863 49 114,82 т 7,29 157 2050
Иридий lr 1803 77 192,20 т 22,55 2447 4550
Иттербий УЬ 1878 70 173,04 т 6,97 824 1500
Иттрий У 1794 39 88,91 т 4,48 1510 3300
I Числовые зиачеиия характеристик элементов, приведенные в настоящем разделе, даны по французскому ориrиналу
без изменеиий. Некоторые из них отличаются от данных, имеющихся в отечественной литературе.  JIрuмеч. пер.

2.7. ТАБЛИЦЫ
601
Продолжение табл. 2.7.11
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Йод 1 1811 53 126,90 т 4,95 114 184
Кадмий Cd 1817 48 112,40 т 8,65 321 770
Калий К 1807 19 39,10 т 0,86 63 777
Калифорний Cf 1950 98 251,08 т   
Кальций са 1808 20 40,08 т 1,53 840 1490
Кислород О 1774 8 16,00 r 1,462) 219 183
Кобальт Со 1735 27 58,93 Т' 8,80 1494 2900
Кремний Si 1842 14 28,09 т 2,33 1410 2620
Криптон кr 1898 36 83,80 r 3,002) 157 153
Ксенон Хе 1898 54 131,30 r 3,562) 112 108
Кюрий cm 1944 96 247,07 т 13,30 1340 
Лантан La 1839 57 138,91 т 6,17 920 3450
Литий Li 1817 3 6,94 т 0,53 180 1360
Лютеций Lu 1907 71 174,97 т 9,84 1700 3400
Мarний М!:: 1755 12 24,31 т 1,74 650 1100
Мартанец мn 1774 25 54,94 т 7,47 1250 2120
Медь Cu дон.Э. 29 63,54 т 8,93 1085 2580
Молибден Мо 1778 42 95,94 т 10,22 2620 4830
Мышьяк As 1649 33 74,92 т 5,78 6133 
Натрий Na 1807 11 22,99 т 0,97 98 900
Неодим Nd 1855 60 144,24 т 7,00 1024 3100
Неон Ne 1898 10 20,18 r 1,44") 249 246
Нептуний Np 1940 93 237,05 т 20,45 640 
Никель Ni 1751 28 58,71 т 8,91 1455 2150
Ниобий Nb 1801 41 92,91 т 8,58 2425 5000
Олово Sn дон.Э. 50 118,69 т 7,29 232 2720
Осмий os 1803 76 190,20 т 22,58 3030 5000
Палладий Pd 1803 46 106,40 т 12,00 1554 3000
Платина pt 1735 78 195,09 т 21,45 1772 3720
Плvтoний pu 1940 94 239,05 т 19,81 640 3200
Полонйй Ро 1898 84 210,00 т 9,40 254 960
Празеоднм pr 1885 59 140,91 т 6,78 935 3000
Прометий pm 1945 61 146,92 т 7,22 1168 3300
Протактиний Ра 1913 91 231,04 т 15,37 1200 4000
Радий Ra 1898 88 226,03 т 5,00 700 1500
Радон Rn 1900 86 222,00 r 4,40') 71 -62
Реннй Re 1925 75 186,20 т 21,02 3180 5600
Роднй Rh 1803 45 102,91 т 12,42 1963 3700
I'тvть Hg дон.Э. 80 200,59 ж 13,55 39 357
Рубидий Rb 1861 37 85,47 т 1,53 39 705
Рутений Ru 1827 44 101,07 т 12,36 2310 4100
Самарий Sm 1879 62 150,35 т 7,54 1060 1600
Свинец РЬ дон.э. 82 207,19 т 11,34 328 1760
Селен Se 1817 34 78,96 т 4,81 220 685
Сера S дон.Э. 16 32,06 т 2,09 115 445
Серебро АI!: дон.Э. 47 107,87 т 10,50 962 2160
Сканднй Sc 1876 21 44,96 т 2,99 1540 2800
Стронций Sr 1790 38 87,62 т 2,58 770 1380
Сурьма Sb ХVПв. 51 121,75 т 6,68 630 1750
Таллий Тl 1861 81 204,37 т 11,87 304 1460

602
2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Окончание табл. 2.7.1  1
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Танraл Та 1802 73 180,95 т 16,67 3000 5400
Теллур Те 1782 52 127,60 т 6,25 450 990
Тербий ть 1843 65 158,92 т 8,27 1360 2500
Технеций Тс 1937 43 98,91 т 11,50 2200 4600
ТIfПIН Ti 1791 22 47,90 т 4,51 1670 3300
Тооий Th 1828 90 232,04 т 11,73 1700 4500
ТvJIИЙ Тт 1879 69 168,93 т 9,33 1550 2000
Уrлерод С дои.Э. 6 12,01 т 2,27 3700 
Уран U 1789 92 238,03 1- 19,05 1135 4000
ФеDМИЙ Fm 1952 100 257,10 т   
Фосфор Р 1669 15 30,97 т 1,82 44 280
I Фоанций Fr 1939 87 223,00 т  30 650
IФтOD F 1771 9 19,00 r 1,142) 220 188
ХлОD С1 1774 17 35,45 т 2,03") 101 34
Х!)Ом Cr 1797 24 52,00 т 7,19 1860 2600
Цезий cs 1860 55 132,91 т 1,90 29 686
Церий се 1803 58 140,12 т 6,71 800 3000
Циик zn дон.Э. 30 65,37 т 7,14 420 913
Циtжоний zr 1789 40 91,22 т 6,51 1850 4400
Эйиmтeйний Es 1952 99 254,09 т   -
lэооий Er 1843 68 167,26 т 9,04 1520 2600
1) Ввиду тоro, что в различиых источниках имеются разночтения относительно значений плотности, темпераrypы
плавления и кипения, мы приводим данные, наиболее часто встречающиеся в следующих трех работах: "Genera1
Chemistry" (P.W. Atkins, Ы. Scientific АтеПcan Books); "Zah1enwerte und Funktionen аш Physik, Chemie, Astronomie,
Geophysik und Тесhnос" (Lando1t-Bomstein, Shringer Ver1ag) и "Techniques de l'ingenieur" (vol. Кl: Constantes physico--
chimignes ).
2) ПЛотность ЖИДКОСТИ.
3) Темпераrypa возrонlCII.

27. ТАБЛИЦЫ


603


N,..,
, '"
""':!::

IIJ
NM
m<"l
::r...
s=
с::'"
'g!

I
u
ъ
'"
Q,


Q,
i
...
.!::,




=
=
=
5


..




:1:
Q,
=
=
=
)



...
=
(j
..
12
(j
I
..
..




Q,
'"
=
=


..
=


5


... .

;!
.. .
12:::
(j о
1з
i

..,З



Q,.
... "

 u
'" '"
Q,F:
'" :=
.. "
... ..

 ..






5



..
'"
:

t}








 .Q '"









 "I;:f (Jo'
>:







" tj.l'!








:!: 8 u f;J<
!;; '" а \о.
о..

 u
;.:: :>' со:






... '"
" u
О.
;.::



c)
0.0
1j '"





" "
о. .. "





" "
!--< '"


d1 I U
g.[
O





!--<


:!:
 ",,;, .Q
sЖI ::
 t:(,...,r:..."
::s::
 CQ О..... /111;
;>:.
t;


:s:
.... g :=



о "




ё g :=
:= Ь


""
'" ;>.,



:= '"
о
'"






ё g 12
:=



'" '"



"

 :.
 '" ".


 o...

 S о


::E








.. ..

 8 t::
>-> CI3 .. О


::i

а


::Е


'"
;: "




!




"
"


'"
о
:=
"




:r:


0"""1'
"1', 'й, М





o-ON
I""V
 I


O\D
IV\D


I
п;:








 I





0"'0...-1
MOO"'"


м "1'
It'-t'- I
00


VN
 OOVO\......\O
OV')V') I ('f")NOOo\..... 1
.....0........'" 'VII")OON


8::!;, I





м О ""
N 0\ ""
<"I
V


о о
I
;;
""



"" 00
!("I"')...-I I
М \D


м t'-
I N"'..... I
"" ..,


o,\.....V')OOo,\
NMMMOOO\N\O('f")OO
("1") l' N \о N N <::> о \о r")'" N
 ..... r") 0\ сю'"
t'I"'IV\OM..... l'V')
o\\Cr")

OOl'


.....VO\NO\
V')OOV')OON....OOON


 v')


 \О::
 V')...

 t! \с


1"7""
 11"" 1 1 1 1 I""O\




о о
\D \D
0\00 1


00l'0l'OOV') \оме
V')MO'.OO(""').....N...N"..: N...-IO"
C>:q
oo

.....

 I


1 ! 1 1 I 1 I 1 : ,


I 1



OMOOOOOO



 O
(""')
.....







V')
O 1

t:2
";'11"7";''';'1'';'"7'';'1'';' "711


\XIN"'"'OO°O\OOr")N.....OOV')V')\DOO
\D" 00'" 0\ М v l' 00 0\ 00'" м" t-- \о ..... 00 N а-....
0\ О.....:!=ЬОО 11")..... l'1'0\ \о 00 ОМ
NNM "IN......NII")..-.INN-.::t................


\Do\"'>OO\t'-О\",>V\D\D\D::ОО
'<Dl'O.....\Dr")NOt/i......MI.ONO
О\МО\ОО V').......,....l'OO\\OV')
О ....: О м О О ...... ...... О ........ ..... О е ......





g



!:;


Nl'......\O
.....O\'Vl'MM
..................NOO............ON"......


0:';;:0
"'>0"'>
М 000\
......е......


ОО\М MMV')O\\D 0\0


::::' 1

::::
,
 1

 1
МММ МММММ ММ


s



g
8g
оёs




...




:







i


.....,
:J.....9....:д'
ООО

 м
Z<!;rJrJ:r::r:ZOUOZU
r3




t'-
I"!,




00 000011")
I::"
I::

,,


00
1"1'
d


0\""
!
 \D
о' О


OOt'-VО\
! V') V') 'v М"
О О





I\D
о'


\D N
1000
О .

' о


I



"


м
10\




0"1'
I N....-I I

N


00
100t'-
"1' "1"




'

::
3
O\Ml'l'OO\D
V')


"1"6"00,,'V............
g
;;:
;;:;"




 1



V,

 "1'
ОО\ооМ
\0......[""-- I
I I 1


ot--\OV')
V') м 00 М"
OOMOO

1 1 1 I


'й
:;' 0.0 \D

,

N
:==

\O
I ! :




:




"



::






"" \D
'" \D
00 М
N ('-О'


OOO\OO"1"OOV')
O\OmO\t--ООVt'-
:"
":
:"


"


"1'

\D '"
\D 0\
""'"


0\ ('f")l'OMl'\D......
MO\l'M
OIl")\D
V')N"O\M\OMr")M"
..................("").....М...........


\D
1 00,
м


O\D О
I
:::: 1::::
м м N


0\ "'>
I ;:;
"
MN




ё;


b

"1"" 00" "1"" О \О <:5 О 00'"
('f")M"1"l'('f")V')MN


r/.J N M""O



'80

M'"
UUU


.1Ii



IC) =
N

"'> о
iI: '"
:= ..
:= ""
..

а ..
.. g.
!:t 1::





I


 8
:= м



 I
 а

 о е:: !:t
" !:t

!:t s


)Si





..
 а о>' = ",.. !:t '" (J !:t \;

g= .4.4
;





2 ;

 .





 1




 s






;.:;
coot::t::uu auu;;"xxxcI'''\:;


5 !:t
е: о
s



1




.8





3


Arpеrаты, узлы, элементы и расходные материалы
холодильных машин и установок


3.1. ArperaTbI, узлы и элементы .............................................................. 607
3.2. Холодильные аreнты ........................ ................... .. ..... . .. .. . . ... .. ...... ..... 981
3.3. Холодильные масла........... ............................................................. 1053




3.1. ArperaTbI, узлы и элементы
3.1.1. Компрессоры 1 И ИХ ПРИВОД
3.1.1.1. Классификация компрессоров
и определения
в соответствии со стандартом NF Е 51250
типы RDМпрессоров объединены в две большие
rpуппы: объемные RDмпрессоры и дииамичес
кие RDмпрессоры. каждая из этих rpyпп, в свою
очередь, состоиr из множества разновидностей,
переченъ mтopыx приведен в табл. 3 .1.1  1.
Объемные компрессоры (поз. 1)  это Mexa
низмы, в mтopыx повышеиие давления дости
rается за счет перемещения подвижноro эле
мента, обеспечивающеrо либо уменьшение
объема камеры сжатия (внутрениее сжатие),
либо реЗRDe вьпалкивание raзовой среды в тpy
бопровод нarнетаиия.
Объемные поршневые компрессоры (поз.
1.1)  RDмпрессоры, в mтopыx всасывание и
сжатие raзовой среды достиraютСЯ за счет из
менения объема камеры сжатия.
" 1 См. следующие C'l'alЩарlЫ: NF Е 51200 (180 3857/1)
Компрессоры, машины и механизмы rазовые, термины и
определеиия"; NF Е 51201 (180385712) "Компрессоры,
машины и мехаиизмы rазовые, совокупноС1Ъ терминов по
компрессорам"; NF Е 51250 (180 5390) "Компрессоры,
классификация"; NF Е 51260 (180 1217) "Компрессоры
объемные, приемочные испытания"; NF Е 51270 "Турбо
компрессоры, нормы испытаиий по определеиию xapaктe
рИС1Пк"; NF Е 51281 "Компрессоры поршиевые промыш
ленноro назначения, рукоВОДство по разработке и проеКТИ
роваиию"; NF Е 51 282 "Турбокомпрессоры Промышленно
ro иазначеиия, руководство по разработке и проектирова
нию"; NF Е 51283 (1808010) "Компрессоры промышлен
HOro назначения винтовые и им подобные, спецификация
и 'Ieхнические данные по разработке и проектированию";
NF Е 35201 (180916) "Испытания холодильных машни";
NF Е 35411 "Шум, производимый холодильным оборУД()оо
ванием, сиабженным компрессорами с внешним приводом
(открьnыми), нормы испыraний по определению акуCl1lчес--
кой мощности".
Поршневые компрессоры с механическим
приводом (поз. 1.1.1)  RDМпрессоры, в mтopыx
вращение оси преобразуется в возвратн()-опocry
пательное движение ПОрIШIей.
Поршневые компрессоры с незавиcuмыми
поршня.ми (поз. 1.1.2)  RDМпрессоры, в кото--
рых поршенъ, совершающий возвратнопоCIY
пательное движение, жеСТRD (без кривошиmlO
шюуниоro механизма) связан с порmнями дви
rателя.
Среди компрессоров с ПОРШНЯМИ (поз.
1.1.1.1) различают:
а) снабженныIe кривоmипнОШа1УННЫМ Me
ханизмом, mтopыe MOryт бьпь:
 простоro действия (сжатие прОИСХОДИТ в
каждом цилиндре один раз за один оборот кo
ленчатоro вала) или двойноro действия (сжarие
в каждом цилиндре производится дважды за
один оборот RDленчатоro вала);
 с дозарядкой (цилиндры снабженыI допол
ннтельныIM всасывающим окном, открываю
ЩИМСЯ при сжатии, что позволяет обеспечить
всасывание хладareнта при двух различных
давлениях);
 прямоточные (всасывание прОИЗВОДИТСЯ
через порmенъ);
 непрямоточные (всасывающий клапан
расположен в КРЬШIКе цилиндра);
 одноступенчатые и мноroступенчатые;
 с водяным И воздymным охлаждением;
 roризонталъные, вертикальные или иныe
(У, W, L);
 смазываемые или сухие;
б) с осевым приводом барабанноro типа.
Мембранные компрессоры (поз. 1.1.1.2)
бывают:
 одноступеичатые и мноroступеичатые;
 с водяным И воздymным охлаждением;
 с прямым или rидравлическнм управле
нием мембраной.

608
3. AI1'ЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЬJ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Класси+икациякомпрксоров
Табnица З.1.11
Компрессоры
' L
1.1.3. 1.3. Спнральные
Прочие
1.2.1. 1.2.2.
С ОДJЮЙ о<ью С двумя или
более ocnm
I
1.2.2.1.
Вииrовые
1. Объемные
1.1. Поршневые
1.2. Ротационные
I
111.
С механичесхим
приво.цом
j
1.1.1.1.
С ПoplПIOlNИ
I
1.12.
С иезавнCllNblNК
ПорlllJLOOf
I
I
1.11.2.
Смембреиoil
I
I
1.2.11.
С жи.ц.и..
1СОЛЬЦОМ
I

1.2.1.4.
Прочие
I
1.21.2
I1лacrиичaтые
I
121.3.
С вpaщaIOIЦIDIСЛ
или
1СолеБJDOЩJDIСЯ
пoptПИeМ
Объемные ротационные Ko.мnpeccopы (поз.
1.2)  компрессоры, в кoropыx в I<ЗЧеcrвe под
вижных элементов ВЫС1Упают один или He
сколько poropoв, вращающихся В корпусе, обес
печивая перемещеиие плас:тин. элемекroв зуб
чaroro зацепления или самих poroPOB.
Объемиые poraционные компрессоры быва
юr:
 одиоосные (поз. 1.2.1) или с двумя и бо
лее осями (поз. 1.2.2);
 ОДИОС1)'Пенчarые и мноroС1)'Пенчатые;
 с воздушным или ЖИДI<OСТНЫМ охлажде
иием;
 roризонrальные и :вeprикaльные;
 с капельной смазкой, смазкой впрыском
или сухие.
Динамические компрессоры (поз. 2) cocraв
ляюr вroрую большую rpyппy компрессоров. В
них повышение давления среды доcтиraeтся за
счer преобразования кинетической энерrии по
тока в потеlЩИ3ЛЬнyIO энерrию давления, а Ma
mстрали всасывания и нarнerаиия постоянно
сообщaюrся между собой.
Лопаточные динамические компрессоры 
это компрессоры, в кoropыx сжатие среды дo
2. Динамические
I
2.1. Лопаточные
('I)'p60компрессоры)
I
I
2.2. С1руАные
I
21.1.
Осев..е
I
21.2.
рaднllJlьиыe
(цeиrpoбeжные)
I
I
1.2.2.2.
Koмnpec<x>p..
Roots'.
I
I
1.2.2.3.
Прочие
cтиraerся блаroдаря poropy, снабженному ло
mmcaми, и диффузору, обеспечивающему пре-
образование энерrии пoroка. их называют так-
же 1У]>бокомпрессорами.
Осевые динамические компрессоры (поз.
2.1.1)  компрессоры, В кoropыx преобразуerся
rлавным образом кинетическая энерmя пoro
ка, движущеroся через лопатки и диффузор па
раллельно оси вращения poropa.
Радиальные, Шlи центробеж:ные, динами-
ческие компрессоры (поз. 2.1.2)  компрессо
ры, в кoropыx преобрaзyercя rлавным образом
кинетическая энерmя пoroка, движущеroся че
рез лопатки и диффузор от цeнrpa к перифе
рии рабочеro колеса.
Замenщ что существуют также ценrpoбeж
ные компрессоры со спиральными лопатками,
в кoropыx траекroрия пoroка заиимaer проме
жуточное положеиие между осевыми и ради
альными.
Струйные динамические компрессоры  это
компрессоры, в кoropыx иer движущихся час
тей, а напор со:щаerся прн переходе кннетичес
кой энерrии внешнеro и перекачиваемоro пoro
ков в пO'relЩИ3ЛЬнyIO энерrию давления в спе
цналъной камере (диффузоре).

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
609
\.
 ..,.
/,..
.....
..
Ii>. .
а
J
.
,У
 "

--..
с" ,.
.
..
i

......
.......l.... f
"'*
.....
l'
.,.,.

б
.
Рис. З.1.11. РазновидноC'ЛI компрессорных аrpепrroв и компрессоров:
а  rермe-mчный компрессорный arperaT (модель Copelaweld УН, Copeland); б  rермe-mчный разъемный arperaT (мо-
.Jель О9 , Copeland); 6  компрессор <YIXphrroro rnпа (модель 4СС, Copeland)
к приведенной выше схеме следует доба
вить еще один тип I<Oмпрессоров, не упомяну
тых в cтaндapre NF Е 5]250, а именно спи
ральные, или улиroчные, I<Oмпрессоры. Они oт
носятся к rpyппе объемных I<Oмпрессоров, и ro
ворить о них мы будем в п. 3.1.1.4.
Приведенные вьппе термины и определения
читатель может сравнить с термннолоrией Ho
BOro международноro словаря по холоду и Tep
\Iинолоmей ЕвропейсI<Oro I<Oмитета предпрня
тий по производству холоднльноro оборудова
пия (CECOМAF)]
3.1.1.2. Поршневые компрессоры
3.1.1.2.1. Общие сведения
Прежде Bcero заметим, что компрессором
RЮЫвают механизм, в киropoM для увеличения
давления среды используют механическую
энерппо (в отличие от абсорбционных холо
.:{ИЛЬных машин, описанных B. 1.3.7, в кo
торых рост давления доcтиraется за счет под
вода тепла). Однако название "I<Oмпрессор"
ничеro не roворит о наличии или oтcyrCТBНН в
составе такой машины приводноro двиrателя.
Поэтому мы будем использовать понятие "КOM
прессорный arperaT", которое означает маши
] См. также термины и определения в иачале данной
щиrи.
ну. состоящую из собственно компрессора и ero
приводноro двиraтeля. Исходя из этоro можно
назвать несколько типов компрессорных arpe
raТOB:
 reрметичные компрессорные аrperаты, в
которых собственно компрессор и ero привод
ной электродвитатель каI<Oroлибо типа объеди
нены в один механизм, имеют общий вал и зак
точены в общий, reрметично завареlПlЬШ кo
жух (рис. 3.1.1.1, а);
 бессальННI<Oвые компрессорные arperаты,
нюываемые также reрметичными разъемными
arperaтами, в которых собственно компрессор
и ero прнводной электродвиrатель какоroлибо
типа объединены в один механизм. имеют об
щий вал и закточены в общий кожух. тepMe
тичность KOТOpOro обеспечивается болтовым
соединением (рис. 3 .1.1.  1, 6);
 компрессорные arperaTbl oткpblТOro типа,
состоящие из собственно компрессора, ось кo
тoporo выходит из ero корпуса наружу, и Haxo
дящеroся снаружи приводноro двиraтеля, при
чем не обязательно электрическоro. Приводной
двитатель соеднняется с компрессором при по
мощи специальноro устройства, в качестве кo
тoporo может выcryпать соедннительная муф
та или ременная передача с системой шкивов.
Нюывать такую конструкцию компрессорным
azpezaтoм открьпоro типа можно только ТOT
да, кorдa в ней присутствуют и компрессор и

610
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МAllIИН
двиraтeль. Если компрессор не соединен с дви
rareлем, нужно roворитъ о компрессоре orкpы
1'01'0 nma (рис. 3.1.l1, в).
Ниже, в п. 3.1.1.2.2, мы увидим, какими
преимуществами обладают разные типы комп
рессорных arpera1'OB.
для 1'01'0 чтобы читатель лучше понял раз-
личия в конструхции И работе разНЫХ типов
порmиевых компрессоров, их описание сопро-
вождается илтострациями. В частноC11f:
 на рис. 3.1.1-2 изображено внутреннее yc
тройство reрметнчноro компрессорноro arpera-
та С yюL1аниеч ero разЛИЧНЫХ элеменroв. В oт
личие от разъемных компрессорных arpera1'OB
и компрессоров oткpытoro типа reрметичный
arperaT в с.l)"Чае возникновения в нем неис
правностей. как праВIL'IО, не подлежит peMOH
ту, поэтому В l\aТа:юraх производителей отсут-
ствуют ero разрезы и переченъ внутренних дe
талей;
 на рис. 3.1 1-3а и 3.1.1 -3б в разобраниом
виде изображены 6ессалъниковый компрессор
ный arperaт и ero раз:mчные детали (см. Taк
же табл. 3.1.1-2):
 на рис. 3.1.1-4а и 3.1.1 4б npeдставлены
внутреннее устройство КОlпрессора orкpытoro
nma и ero отде:IЪиые .1ета:rи.
Среди всех дета.l:ей. перечислеииых в таб
лице и на рисунках, некоторые следует кратко
оnисarъ, чтобы обеспe<nпъ поюruаиие lОй IЮЛИ,
которую они иrpают.
Блок ЦWlиндров  в мноroци.1ИИДРОвом КOM
прессоре часть корпуса, в которой расположе
ны цилиндры.
Верхняя 20ловка шатуна  расширенный
конец шатуиа, соединяющийся с порmиевым
пальцем.
Водяная рубашка  пространство между
стеНI<aМИ цилиндров и roловкой, внутри кото-
IЮro циркулирует охлаждающая вода.
Всасывающий клапан  клапан, обеспечи
вающий проХОД среДЫ из всасывающеro трубо
провода в цилиндр И преnятствующий Harнe-
танию среды в этот трубопровод.
rWlьза ЦWlиндра  сменная цилиндрическая
вставщ устанавливаемая в блок ЦlL'mидров,
внутри КОТОIЮй помещается поршеНъ.
rоловка ЦWlиндра  закрытая сторона ци-
линдра компрессора.
Запорный всасывающий вентшь  вентиль,
встроеииый в компрессор или смонrиpовaнный
на нем и IqXЩНазначениый для перекрытня вса-
сывающеro трубопровода.
Запорный на2нетательный вентиль 
встроенный в компрессор или смонrиpoваннъlЙ
на нем и npeднaзначеииый для перекрълия нa
rнетательноro трубопровода.
Картер  неподвижная жесткая опора кo
ленча1'Оro вала.
Коленчатый вол  деталь порmиевой маши-
ны, npeoбразующая возвратно-поступательное
движение порmней во вращательное движение
или наоборот.
Корпус подшипника  rнездо, предназначен-
ное для размещения в нем подmиnникa сколь-
жения либо качения.
Лабиринт (лабиринтное уплотнение)  6ec
контактное уплотнение в виде серии канавок,
выступов, ребер, пазов на поверхиостях осей,
порmней или cтыкоB для предотвращения yтe
чек
Маслосъемное кольцо  порmневое кольцо,
предотвращающее подъем масла из картера в
roловку цилиндра.
Нazнетательный клапан  клапан, позво
ляющий удалять сжатый raз в нarиетательный
трубопровод и преnятствующий ero течению в
обратном направлении.
Нижняя 20ловка шатуна  расmиpенный
конец шатуна, соедиияющийся с кривошипом
колеичатоro вала.
Опорное кольцо  деталь, поперечная повер-
хиость которой воспринимает нarpyзку вдоль
осн.
Подшипник (втулка)  деталь, служащая в
качестве опоры и нanpавляющеro элемента Bpa
щающейся оси.
Подшипник качения  см. "Подшипник".
Поршень  цилиндрическая деталь, переме
щающаяся в цилиндре и обеспечивающая сжа
тие рабочей среды.
Поршневое кольцо  ynpyroе разрезное колъ
цо, установленное в канавке порmия для повы
шения reрметнчности рабочеro пространства

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
611
кonенчатый вал
отверстия выхода масла
шатун
верхний подшипник
противовес
наrнетательная трубка
rлушитель всасывания
пружина
внутренней подвески
сварной шов
основной подшипник
нижний подшипник
пластины craтopa
изоляция
резиновый амортизатор
основная обмотка
поршневой палец
поршень
клапанная пластина
всасывающий клапан
ronoBKa блока
пружина
внутренней подвески
комплект
наrнeraтельных клапанов
всасывающий патрубок
опора внутренней подвески
и оrpаничитель перемещения
rермerичные
электроклеммы
ребра охлаждения
смазочные канавки
электропровода
пкraния двиra:rеля
вспомоra:rельная обмотка отверстие подачи масла
охладитель масла
Рис. 3.1.1-2. Внyrpeииее УС1ройcnо rерМe11IЧИОro компрессориоro arperaтa н ero различиые узлы н детали (модель
.-\Е, L'Unite Hennetique)
над порmнем или снятия СО стенок цилиндра
избыrка масла.
Поршневой палец  дerаль, соединяющая
порmенъ с верхней roловкой maryнa.
Сальник с набивкой  устройство, обеспе
чивающее reрметичность зазора между под
вижной осью или шroком И неподвижны:м кop
пусом.
Сальниковая набивка  материал, использу
емый в салыпlкoомM уплorнении ДJUI ero rep
\fетизации.
Сальниковое уплотнение  см. "Сальник с
набивкой" .
Сепаратор подшипника  обойма с Bыpe
зами по размеру элеменroв качения (шариков
или роликов) для их разделения в подmипни
ках.
Уплотнение вала  устройство, reрметизи
рующее зазор между валом orкрытоro компрес
сора и ero корпусом на выходе из последнеro.
Хомут эксцентрика  кольцо из двух час
тей, обжимающее центральную часть эксцент
рика и итрающее роль кривоппmа.
Цапфа (шип)  концевая часть вращающе
1'0 вала, которой она опираerся на подшипник.
Цилиндр  полая деталь с цилиндрической
внyrpeнней поверхностью, в :юroрой перемеща
ется поршенъ, осуществляя циклы сжатия и вca
сывания.
Шатун  дerаль, соединяющая поршенъ с
коленчатым валом.
Шейка кривошипа  часть кшiенча:roro вала,
к которому шарнирно подсоединен шaryн.
3.1.1.2.2. Особенности конструкции
и работы порmневых компрессоров
3.1.1.2.2.1. Принцип рafIOт., поршнеlJОZО
Koмnpeccopa
Рассмorpим схемы на рис. 3.1.15. На cxe
ме ., а" давление внутри цилиндра ниже, чем во
всасывающем патрубке (давление испарения).
Всасывающий клапан 3 6ткрьп, и по мере опус
кания порпmя 5 пары переrpетоro хладareнта
заполняют цилиндр. После тoro как порmенъ
пройдет нижюою мертвую точку (схема "б"),

612
з. AfРЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
i



.....
.....

i i
=
::Ё
u

:=
11)

:=
8
8
i
 
I u
 )t:I:
:3
=


:::r
.J.
"'t'
С
5
g
6
11)

=

:=
:=

:d
с..
=

r..
ё.
aS
)t:I:
!i
8-
u
u


==
:з
=

=:
:=

8
11)

..s

.....
.....

d
:s:


'11. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД 613
Таблица 3.1.1 2
Перечень деТ8.lJей бессaлыoпroвоrо кoмnpeccopHoro arperaTa, изображенноrо на рис. з.l.l3а, 3.1.1 3б
: 10 Корпус 150 Указатель уровня масла 251 Виит с пружинной шайбой
: 20 Крышка двиrателя 151 Стекло указателя уровня 252 Крышка клеммной коробки
21 Прокладка крышки двиrателя 152 Прокладка указателя уровня 253 Винт крышки клеммной коробки
22 Шпилька 153 Винт 260 КОМПJJект клеммиой коробки IP66
23 fайка ]60 fоловка блока ЦRlIИндра 261 Прокладка клеммной коробки
24 Виит 161 ПРОКЛадКа rоловки блока 262 Винт
25 Винт 162 Винт 263 Прокладка крышки клеммной
коробки
30 КОМПJJект всасываюшеrо 163 Пробка 264 Винт
фильтра
31 Обойма фильтра 170 Клапаниая плита 530 Электронаrpеватель картера в
сборе
32 8сасываюmнй фильтр ]80 Прокладка клапанной ПJJН1Ы 540 КОМПJJек-r подвески
33 Заклепка 181 Штифт язычка всасываюшеrо 541 Винт
клапана
34 Винт 182 Язычок всасываюшеrо клапана 542 Шайба пружииная
35 Пружииная шайба 183 Чека язычка всасываюшеrо 543 Шайба пружиииая
клапана
40/50 Двиrатель раздельноrо пуска 184 Штифт 544 rайка
60 Коленча1ЫЙ вал ]90 Пробка 545 Пружина
.61 Шпоика 191 Пробкаэлектроподоrpевателя 546 Резииовый амортизатор
картера
62 Реryлнровочная шайба 200 Запорный всасываюший вентиль 547 rайка заIЦИ'I1lая
63 Реryлировочная шайба 201 Прокладка запориоrо всасываю- 551 Разrpузочный патрубок
щеrо вентиля
64 Винт 202 Винт 552 Каl)'ПIка электромаrиитноrо
клапана
,65 Стопорная шайба 203 Прокладка наконечника под 553 Прокладка под флаиец
пайку
,66 Шайба ротора 204 Наконечник под пайку 554 Винт
:70 КОМПJJект шатунпоршеиь 205 Фланец 555 rоловка блока
!71 Поршиевое кольцо 206 Винт 556 Запорный веитиль
:80 rиездо подшипника 210 Запорный иаrнетательный веи 562 Реrулировочный клапан
:81 тиль
Кольцо rиезда подшипника 211 Про кладка запориоrо наrиета 563 Каl)'ПIка клапана
тельноrо вентиля
182 Прокладка rиезда подшипни 212 Винт 564 Про кладка реryЛИроВОЧНоrо
I
183 ка клапаиа
Винт 213 Прокладка для иакоиечиика под 565 Винт
пайку
190 Масляный иасос 214 Наконечннк под пайку 566 rоловка блока
91 Прокладка масляноrо насоса 215 Фланец 590 Реле давления масла
192 Винт масляноrо иасоса 216 Винт 591 Крепежная ПJJата реле давлення
масла
93 Золотииковыйвентиль 217 Фланец для вентиля 601 Двиrатель
100 Опорная плита 218 Прокладка для фланца 602 Лопасти
101 Винт 219 Вннт 603 ЗаIЦИ'I1lый кожух
102 Пружинная шайба 220 Предохранительный клапан 604 Крышка веН11IЛЯТOpа
110 плита основання 221 Прокладка для крышки 611 Шпилька
111 ПРОКЛадКа ПJJИТЫ осиовання 222 Крышка 612 Шайба npужинная
112 Винт 223 Винт 613 Стопор
120 Масляный фильтр 224 Пробка 614 rайка
121 Пружина масляно!'о фильтра 230 Клеммиая плата в сборе 615 nЛаика
122 НамаrНllчениая npoбка 231 ПроКЛадКа клеммиой ПJJа1Ы 616 Винт
123 Прокладка 232 Винт 620 Масляный радиатор
130 Клапан полиоrо подпора 240 3aIЦИ'I1Iое реле "S"
140 Клапан Д жания масла 250 Клеммная ко обка

614
3. АПЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
"3
11
а
161
180
б
в
Рис. 3.1.1 3б. Некоторые узлы бессалъниковоro компрессорноro arperaтa, нзображенноro на рис. 3.] .1-3а. Обозначения
см. в табл. 3.1.1-2.
а -. разrpузочное устройство; б  устройство для снижения производителъноCТII; в  дополнительный вен'I1I.ЛЯТOр V!ac-
ляноro радиатора
он начинает двиraться в обрапюм нanpавлеЮПI,
сжимая пары в цилиндре и тем самым зaI<pы-
вая всасывающий Юlапан. В это время Harнe-
тательный клапан 2 остается зal<pъIтым, ТaI< как
давление в цилиндре пока ниже давления в на-
rнетательном трубопроводе и еще недостаточ-
но для тoro, чтобы преодолеть сопротивление
нarnетательноro клапана (схема "в"). На схеме
"2" давление в цилиндре не только доcтиraет
значения, paвHoro давлению в нarнетательном
трубопроводе (давление конденсации), но и
превосходит ero настолько, чтобы преодолеть
сопротивление нarн.етательноro клапана н от-
кръпь ero. Сжатые пары получают возможность
выхода из цилиндра до тех пор, пока порmень
не дойдет до верхней мертвой точки (схема
"д"). По конструктивным соображениям пор-
шень, находясь в верхней меJYrВОЙ точке, не
должен соприкасаться с клапанной плитой 1 О,
следовarельно, в цилиндре остается какой-то
объем, занятыIй raзом. rеометрическое про-
странство, соответствующее этому объему, на-
зывают MepтBым или вредным объемом. как
только поршень начинает двиrаться в обрЗ1НОМ
направлеНИИ,1е. опускаться, пары, чен-
mle в мертвом объеме, начинают расширяться
и давление в цилиндре падает ниже давления
в нarнетательном трубопроводе. Нarнетатель-
ный клапан 2 закрывается (схема "е"). В мо-
мет, кorдa давление в цилиндре становится
ниже давления во всасывающем трубопроводе,
открывается всасывающнй клапан 3 (схема
"а"), обеспечивая, таким образом, новый цикл.
Вышеизложениое позволяет сделать следу-
ющие закточения:
 чем ниже б}дет давление испарения, тем
меньшее количество паров хлaдareнта попадет
в цилиндр при всасывании;
 чем выше будет давление конденсации,
тем меньшее количество паров хладareнта по-
падет в нarнетательную мarнстралъ;
 чем больше растет отношение давления
нarнетания к давлению всасывания, тем силь-
нее уменьшается расход хлaдareнта через ком-
прессор;
 увеличение раБотыI осредненных сил дав-
ления приводит к poC'I)' потребляемой компрес-
сором мощности.

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
615
21
24
18
25
п
17.
10
14
01
о 1  картер
02  коленча1ЫЙ вал
03  шa:ryнНо--кривоmипl!ЫЙ механlIЗМ
04  rpynna цилиндров с УC'IpOЙC11l0М снижен\IЯ ПроllЗ
водитсльноCПI
05  rpynna цилиндров без УстроЙC11lR снижения про-
IIЗводителъиоCПI
06  КJlапаНI!ЫЙ блок
07  подшиnиик MacJDIIIOro насоса
08  корпус подшипника
09МIЙфСпробкой
10  ВС'1рОеННЫЙ клапан
11  BнyIJleнннil: уравнитель
12 . поплавок возврата масла
22
10
12 13
13  ЗJlенаrpеватель
14  укaзareль уровня масла
15  блок ЦНЛИIщров
16  крышка картера
17  заправка н слив масла
18  IIсасываюшнй коллектор
19  цеалъный подшипннк
20  УС1рОЙC'I1l0 перекры'пIя цилиндров
21  наrнeтareльный коллектор
22  промeжyroчный ресивер
23пубокадавления
24  УСТРОЙC'I1l0 снижения производителъноCПI
25  увлажнитель
Рис. 3.1.1-4а. Разрез компрессора О1'Крытоro mna (модель 88.1LFl York)
21'З69

616
2
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, Э1IЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
з
4
5
;::=:@
:
7
:
:
10======t
5
9
10
6
6
5
Рис. 3.1.1-46. Детали узлов I'Oмпрессора, представленноro на рис. 3.1.1-4а
01. Картер компрессора
1  картер
2  пробка
3  заводская табnичка
4  рифленый rвoэдь
5  пробка
02. Коленчатый вал
1, 2  коленчатый вал
3  обод
4  шайба
5  винт
03. Кривошипношатунный механизм и
поршень низкоro давnения
1  уплотнительное КОЛЬЦо
2  маслосъемное кольцо
3  поршеljЬ
4  палец
5  шатун
6  вкnадыш подшипника
7  винт
8  шатунная крышка
9  стопор
1 О  raйка

31.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
617
2
3
4
5
6
7
8
9
2
3
4
5
4
6
7
8
9
10
Рис. 3.1.146. Продолжение
10
11
o
6
(8
11
12
13
14
Q?)
04. Цилиндр с устройством снижения произ--
водительности
1  кonьцевая прокладка
2  ceдno клапана всасывания
3  верхнее КOnЬЦО
4  поршеньтonкareль
5  нижнее кonьцо
6  рубашка
7  кonьцввая прокладка
8  шайба
9  шайба
1 О  пружина
11  свинцовый стержень
05. Цилиндр без устройства снижвния произ--
водительности
1  кonьцевая прокладка
2  ceдno клапана всасывания
3  рубашка
4  шайба
5  шайба
6  свинцовый стержень
06. Клапанный мок
1  пружина
2  raйка
3  сомо
4  пружина вonнистая
5  демпфер
6  клапан
7  внутреннее ceдno
8  ось
9  пружина волнистая
1 О  клапан
11  винт
12  шайба
1 3  мита
14  свинцовый стержень

618
3. ArPErАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МA:rEРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
2
15
8
9
4
3
Рис.3.1.1-4б.Прадалже//uе
07. Подшипник масляноro насоса
1  винт
2  масляный насос
3  кривошип
4  прокладка
5  винт
6  корпус подшипника
7  кольцевая прокладка
8  подшипник
9  диск
10диск
11  ronовка
12  прокладка
1 3  пружина
14  шток клапана
08. Корпус подшипника и ero детали
1  пробка
2  прокладка
3  прокладка кольцевая
4  прокладка кольцевая
5  rвоэдь рифленый
8  направление вращения
7  винт
8  простое соединение
9  трубка
1 О  крышка
11  набивка
12  корпус
1 3  экран
14 шайба
15  вкладыш
09. Масляный фильтр
1  корпус фильтра
2  прокладка
3  yronьник
4  трубка
5  прокладка
6  фильтр
7  винт
8  фланец
9  пружина
1 О  винт
11  крышка
12  прокладка

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
619
18. Всасывающий коллектор
1  прокладка
2  фильтрующий элемент
3  mухая шайба
4  кольцевая прокладка
5  стопорное кольцо
6  корпус коллектора
7  кольцевая прокладка
8  втулка
9  шайба
1 О  винт
11  кольцевая прокладка
2
19. Центральный подшипник
1  винт
2  шайба
3  корпус подшипника
4  вкладыш
5 шип
6  прокладка
7  винт
з
4
5
3
б
7
з
20. Устройство перекрытия цилиндров
1  пружина
2  затвор
3  прокладка кольцевая
4  прокладка
2
4
Рис. 3.1.146. П родолженuе

620
3. АПБrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МAlIIИН
5
2
?
20
2
6
Рис. 3.1.1-46. Окончание
21. Наrнетательный кanлектор
1  прокладка
2  винт
3  кanлектор
4  кanлектор
5  прокладка
24. Устройство снижения проиэводи
тельности
1  трубка
2  raйка
3  шайба
4  винт
5  маркировочная пластинка
6  катушка
7  yroпьник
8  переходник
9  трубка
1 О  Т -образное соединение
11  простое соединение
12  трубка
1 3  yroпьник
14  простое соединение
15  трубка
16  крестовик
17  трубка
18  электроклапан
19  кронштейн
20  пробка
25. Yвnажнитель
1  raйка
2  шпилька резьбовая
3  кронштейн
4  трубка
5  плата
6  винт
7  фланец
8  прокладка
9  кран
1 О  проставка
11  электроклапан
12  катушка
1 3  фильтр
14  вентиль

31.1. КОМПРЕССОРЫИИХПРИВОД
621
4

а


7
  
а б в

д
в
Рис. 3.1.1 5. Принципрабо1ы поршиевоro компрессора.
1  roловка блока; 2  иarнenrreльиыit ЮWIан; 3  всасыВающий клапан; 4  блОК ЦИЛИНДРОВ; 5  поршень; 6  ша'I)'Н;
  картер; 8 . кривошип; 9  охлаждающие ребра; 1 О  клапанИaJI плита
3.1.1.2.2.2. I<лшиишl, КJUI1UIНН6U! п.rшты и
.tиpт60e пpocтpaнcnиo
Выше мы уcrановили, ЧТО, кorдa порmень
прИХОДИТ в верхшою MeprвyIO roчку (рис. 3 .1.1 
5, д), во вредном проcrpaнстве между roлОвкой
порlПИJl и клапанной плиroй оcrается Heкoтo
1 См. ТlllCЖе: "Работа аВТОМlП1fческих ЮWIанов порш-
невых ХОЛОДИЛЬНЫХ компрессоров" (Fonctiомemепt des
s.oupapes automatiques des compresseurs &igorifuques а pistons,
? Вauer, Rewe Pratique du Froid, 1988, Н2 666, р. 64---67).
рое количеcrвo cжarыx паров. Наличие эroro
проcrpaнcrвa объясняется технической необхо
ДllМОС1'ЬЮ обеспечення нормальной работы кла
панов: :как правило 1IЗЫЧК'ОВОro типа (рис. 3 .1.1 
6). Кorдa по окончании ЦИЮIa cжarия: порmенъ
движется вниз, cжarые пары, заюпоченныIe во
вредном проcrранcrвe, вновь расIПИpJlIOТСЯ и
тем самым снижают объем, который MOryт за
юrrь всасываемые пары (рис. 3.1.1  7). А так:как
вдобавок к эroму cжз:rые пары наrpеты, они
повыmaюr темпepmypy холодных паров, поС1У
пающих в цилнндр, что приводит к дополнн

622
3. АПЕrАТЫ, У1ЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
...
"
:!
 , " '11'1)'
. ,,.  ..."" .
,,'  ,,' l'IIt
'.- JIIIIt "
A'" ' .,.
'} .-
...
.
Рис. 3.1.1 6. Клапаниая плита, оборудованная клапа
нами классическоro язычковоro типа
I
J
а
б
Рис. 3.1.17. Влияние оcтэ:roчных паров, закmoченных
в Mep-I1IOM npocтpaHC'I1Ie, на холодопроизводителъноC'IЪ
тельному снижению холодопроизводительнос
ти Чтобы такое снижеlШе бьmо МlШИМалъным,
некоторые изroтoвиreли устанавливaюr специ
алъные клапаны. На рис. 3 .1.1 8 изображена
клапанная lUIИТа, состоящая из трех сваренных
между собой частей и содержащая два типа спе
циальных клапанов. Всасывание паров в ци
ли:ццр происходит через кольцевой всасываю
щий клапан, преимущества кoтoporo заключа
юrся в очень малых потерях давления на нем
.
.
.
.. ..
;\1'.'
.
" ......-.-
.оЧ:,
.«
Рнс. 3.1.1 8. Клапанная плита для К'Ольцевоrо BcacЫBa
ющеro клапана и таблеточноrо наrнетательноro клапана
(Copeland)
-
 ...............
...
,
:.....
I
\.
tJ
'"
\.
а
_''''C
:tlH .... \..
-r.::
t
'"
б
..
-
...
...
.
в
Рис. 3.1.19. Принцип рабmы кольцевоro всасываю
щеro клапана н таблеточноro наrнетательноrо клапана (си
стема Discus, Copeland)
(рис. 3.1.19, а). Сжатые пары хладareнта про
ходят в свободное пространство между клапан
ной lUIИТOй и таблeroчным клапаном, КОТОРЫЙ
приподнимается (3 .1.1 9, 6), а зareм вновь опус-
кается таким образом, что ОЮlЗывается на oд
ном уровне с roловкой порmня. CooтвeтcтвeH
но верхняя мертвая точка находится roраздо
ближе к клапанной nластнне, а объем Bpeднo
ro пространства уменьшается, что приводит к
повышению объсмноro кпд (рис. 3.1.19, в).
Таблетка нarнетarелъноro клапана пр(Щставляет
собой усеченный конус, выполняется из специ

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И :их ПРИВОД
623
Рис. 3.1.JlO. Специальная фор
УСа roловки поршня и клапанной ПЛа
.;-rnны, обеспечивающая минималь
вый объем вредноrо пространства
система Multiconus, Dorin).
ид  низкое давление, ВД  BЫ
oкoe давлеиие
альноro полимера и обладает такими свойства
\lИ, как:
 высокая эластичность, улучшающая rep-
\lетичность;
 незначительная }дельная масса, обеспечи-
вающая orкpытие и закрыrие с очень малым
1аПаздываннем;
 ИЗНОСОСТОЙl<oсть и сохранение рабoroспо-
собности при температуре до 480 ос в среде
Хо,iaдaI'eнта и холодилъноro масла;
 отсутствие металлических C'JYI<OB.
В системе, представленной на рис. 3.1.110,
roловка каждоro поршня имеет 4 выC'I)'IIa (на
;;хеме видныI только 2), которые при нахожде-
нии поршня в верхнем положеннн входят в со-
ответствующие отверстия клапанной плиты.
Такая конструкция в сочетании с нarнетarель
ным клапаном кольцевоro типа обеспечивает
\шксимально возможное уменьшение объема
врещlOro пространства.
3.1.1,2.2.3. У'плотнитe.rи.н.rе устройства
Проблема reрметичности в холодильном
компрессоре с учетом величин давлений в раз-
ных ero частях Bcerдa должна быть объектом
пристальноro внимания, поскольку, с одной cтo
роны, утечки Х,IIaдareнта наружу приводят к
 'Меньшеmno величины зanpавкн, со:щают вptЩ-
ныIe условия на рабочем месте и заrpязняюr
воздух. а с дpyroй стороны, проннкновение в
компрессор воздуха и влarн вызывает неблaro
приятныIe последствия для ero нормальной pa
боты.
для неподвижных соединений reрметич-
НОсть доcтиrается с помощью различных про
к'ладок, изroтoвлеlПIЪLХ из неопрена и клннre-
рита  специальных деФОрмирующихся мше
риалов. Однако для валов компрессоров откры-
тoro типа решить Э'IY проблему roраздо слож
нее, так как требуется обеспечить reрметич-
ность зазора между неподвижным корпусом
компрессора и вращающейся осью в случае,
кorдa она выхдит за пределыI корпуса.
Существует множество различных уст-
ройств, позволяющих избежarь перетекания
raзов через зазоры изнутри наружу и наоборот.
Такие устройства называются уплотнительныI
ми И состоят из целоro ряда деталей.
Мы будем рассматривarъ в основном уплот-
нительные устройства двух типов: сальниковые
(рис. 3.1.111 и 3.1.112) и сильфонныI.. В не-
КOТOpbIX сальниковых уплотнениях содержится
по одному подвижному и одному неподвижно
му вкладъШIY, в HeкoтopbIX  по два.
Уплотнительное устройство заключено в
уплотнительную коробку, которая крепится к
корпусу машиныI (механизма). Внутри коробки
уплотнение обильно проливается маслом, кoтo
рое иrpает двоякую роль: с одной стороны,
обеспечивает смазку уплотнения, с друroй 
снимает тепло, вьщеляющееся при треннн под-
вижных деталей о неподвижныI..
Одной из основных харaкrepистик уплотни
тельноro устройства является расход утечки
(максимально допустимая неreрметичность),
величина кoтoporo при нормальной работе для
большинства уплотнений в средних компрессо
рах не должна превышатъ 0,05 см 3 за час pa
БотыI.
Если ynлотнительныIe устройства не вьmол-
няют свою футщию, это может быть обуслов
лено такими дефектами в них, как:

624
3. ArPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Рис. 3.1.1-11. Пример УШIOmительноro ус.-
тройства (Copeland):
1  бoлr, 2  маркировочная плаcmнка;
3  неподвижная крышка; 4  кольцевая про-
кладка; 5  врашающийся rpафитовый вкла-
дыш; 6  кольцевая прокладка; 7  коробка; 8 
поджимающая пружина
Рис. 3.1.1-12. Пример уплomительноro устройства с
плавающим кольцом (Bi1zer):
1  подвижные элемеmы; 2  неподвижные элемеmы;
3  приводной ШИП
 неправильная смазха (слиIпI<oм мало Mac
ла или в масле pacrвopeHO CJIИIIIl(()м мноro хлад
aтeнra);
 значительный нзнос прНВОДllоro механнз
ма;
 недоnyстнмо большое осевое биение кo
ленчатоro вала (рис. 3.1.l13);
 высокий нarpeB;
 сильные вибрации;
 переК'Ос соединительной муфты или pe
менной передачи.
з
4
7
8
5
6

ф
Рис. 3.1.1-13. Проверка oceBoro биения компрессора
(Bitzer).
1  индикarop (прибор для измерения OceBOro биения);
2  обойма подшипника; 3  прокладка; 4  коленчаn.lЙ
вал; 5  вкладЫШ; В  величина oceBoro биения (в COO'l1leт-
ствии с конструкторской документацией, как правило, Не
должна превышать O,3,5 мм)
3.1.1.2.2.4. Устройства реzy.rшpования
холоОопроuзводuтeш.носmи
Все холодильные установки, как правило,
работают в условиях значительных колебаний
тепловой нarpyзки в зависимости or областей
их использования. Следовательно, все они нуж
даются в реryлирующих устройствах. В OCHO
ве рабorы таких устройств лежar различные
методы, а именно:
 изменение MaccoBoro расхода хладareнrа
за счет реryлировки числа оборотов компрес

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
625
сора, блокировки клапанов, перепуска между
нarнетareлъным и всасывающим коллекropами;
 изменение состояния всасываемых паров,
Т.е. состояния, 1<ОТОрое определяет холодопро
изводиreльность, за счет реryлировки давления
испарения.
Приведение MaccoBoro расхода xлaдareIПа
в соответствие с пorpeбностью в холоде про
порционалъиым изменением числа оборотов
компрессора ЯВJ1JIется наиболее простым Meтo
дом реryлировки холодопроизводиrельности,
Так как не требует дополииreльиых устройств.
Вместе с тем стоимостЬ приводиых механизмов
с непрерывным линейным реryлиpoванием чис
.1:а оборотов очень высока, поэroму такая сис
тема для оБычиых условий используется peд
ко. В результате реryлировка числа оборотов,
как правило, имеет ступенчатый характер и ocy
ществляется при помощи электродвиraтeлей с
"'ноroполюсиым подключением. При больших
\fОЩНОC'DIX МОЖНО использов:пь тиристоры, но
эти приборы таюке очень дороrи.
Наиболее часто используется реryлиpoвка
"'ассовоro расхода xлaдareIПа путем блокиров
ки В откръrroм положении всасывающих кла
паиОв одиоro или нескольких цилиндров, одна-
ко нельзя не учитыв:пь возникающие при эroм
потери на трение. Подобная система обеспечи-
вает линейное пропорционалъное реryлирова-
ине и ЯВЛJIется вполне допустимой для мноro
цилиидровых I<OМПpeссоров, позваляя одиовре
",енио разrpyжaтъ их на запуске. Однако об
.1:acrъ примеиеиия I<Oмпрессоров, реryлируемых
Таким способом, оrpаничена необходимостью
отводиrъ тепло, 1<ОТОрое образуется за счет тре-
ния в пoroке иевостребоваииоro расхода и по-
въппает температуру в I<Oнце сжатия.
На рис. 3 .1.1  14 приведеио изменение по
требляемой мощности при изменении холодо-
производиreльности путем блокировки клапа-
нов. Видно, чro потребляемая мощность сни-
жается меиее быстро, чем холодопроизводи
тельность. Если, например, каждому значению
у (вт) потребляемой мощиости coorвeтcтвyeт
свое значение Х (вт) холодопроизводиreльно-
СТИ, 10 при снижении последней до 50% от HO
мииала потребляемая мощность составиr 54%
от номинала.
v
/
,
//
/
//
 .1
/
/
/"
1f. 100
.
 '0
о
::Е
'"
'"
 fQ
'"
i
 40
[:
20
о
о
80
1fJ
60
100
40,
Холодопроизводительность, %
Рис. 3.1.1.14. МОЩНОC'IЪ, ПO'lpебляемая поршнев/M
компрессором с реryлировкой путем блокировки lUIапанов,
в зависимости от холодопроизводительности
Команду на блокировку клапанов в откры-
10М положении может въщаБаТЪ реле давления
или термореле, управляемые шaroвым реryля
1Ором.
для реализации еще одиоro способа peyY
лироваиия Maccoвoro расхода можно таюке пе
репускarь cжarъlе пары во всасываюlЦИЙ тру-
бопровод. При эroм используется либо элект
ромаrнИ111ЫЙ клапан, объедииеииый с реле низ-
I<Oro давления, либо клапан постояииоro давле-
иия, открывающийся, как 1олы<о давление вса-
сывания начинает пaдarъ. Впрыск cжarых 1'0-
рячих rазов во всасывающий I<Oллекroр еще
больше ПОВЬШIЗет температуру в I<Oнце сжатия,
при 10М чro теоретический диапазон реryлиро
ваиия тЗI<OЙ системы меньше. Однако можно
достичь roраздо большеro диапазона линейно
сти системы, почти 100%, если с помощью тер-
мореryлиpyющеro веIПИЛЯ впрыскив:пь жидкий
ХЛaдar'e1П во всасывающую мarистраль (рис.
3.1.1-15) или перепускarь roрячие raзы в cooт
ветствующую 1Очку испарителя.
В любом случае необходимо стараться как
можно лучше перемешать ЖИДI<Oсть и roрячие
raзы для получения совершенио однородиой
смеси.
Но в таких схемах вcerдa существует опас
ность, чro при полной тепловой нarpyзке реуУ-
ляroр перепуска или реryляroр холодопроизво

626
3. ArPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИNIЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
f
i
а.
'"
'"
..
I
о-
о-
!<'
J
h, кДж/.r 
Конденсатор
.
z Компрессор
1..
Реryлятор перепус.а
расхода ипи реryлятор
XOnОДОПроИ380ДИТenь
нОС1'И
3
Реryлятор
Реryлятор
5
Испаритenь
Рис. 3.1.115. Принципиальная схема реrулирования
MacCOBOro расхода для изменения ХОЛОДОПРОИЗВОДитeJIЬно-
С1И пyreм перепуска (вверху соответствующий цикл иа дн-
arpaммe h, Igp)
дительноcrи полностью не закроется. В связи
с этим целесообразно выше по пoroку ycтaнaв
.ливarъ элекrpoмarнитный клапан, кoroрый бу
дет закрывarьcя. ](3к толыф вырастет давление
или темперmypа.
С дpyroй стороны, в отличие от ранее опн
санных систем, в системе с перепусIФМ pacxo
да мощность, пorpeбляемая IФмпрессором, oc
тается постоянной.
Вот почему этот способ реryлнрования при-
меияется в IФмпрессорах с небольшой холодо
производительностью или используется ](3к дo
полнительный К уже перечисленным.
Реryлнрование давления всасывания (рис.
3.1.116) позволяет изменять объемную холо
допроизводительность. Действительно, при
расширении паров их удельный объем растет
при постоянной разноcrи энталъпий
hlh4 == h2h4'
При значительном падении давления также
возрастает темпера1)'ра в IФнце cжarия, чro, I<3.К
f
i
а.
'"
'"
..
I
о-
о-
!<'
h, кДж/.r 
Конденсатор
,
J
Реryлятор
Компрессор
5
Испаритenь
Рис. 3 .1.1  16. Принципиальиая схема реryлирования
давлеиия всасываиия компрессора (вверху соответствую
щий цикл на диаrpамме h, Igp)
следствие, оrpаничивает область прнменения
дaннoro способа реryлнрования. из табл. 1.3.6
23 видно, чro при снижении темперmypы или
давления всасывания холодопроизводитель
ность падает быстрее, чем мощность, пorpeб
ляемая IФмпрессором. Эrнм объясняется, чro
указанный способ реryлирования оrpаничен
небольшими мощностями или примеияется
толыф в дополнение кпреды,цущим способам.
Пpuмеры систем реzyлuрования холодопро
uзводuтельностu компрессоров
В 4 или 6цилиндровых IФмпрессорах
Carrier 06D и Е устройство снижения произво
дительноcrи перекрывает всасывающне окна в
Heкoropыx цилиндрах, кoropыe начинают при
этом рабorarь вхолоС1)'Ю, чro снижает эффек
тнвность рабorы испарителя.
При рабore с полной нarpyзIФЙ (рис. 3 .1.1 
17) элекrpoмarннтный клапан снижения МОЩ
ностн, кoropым оборудован IФмпрессор, нaxo
дится В закрыroм положении и обесточен, чro

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
627
Проход
Элеupомаrнмтный
клапан обесточен
Кnапанная
nлmз
Возвратная
пружина
сжата
'"
1'$ f
.
<'
,? . ;::,
"\.
_ ] _r"
" :
(
I
Порwень
Наrнетатепьный
клапан открыт
Всасывающий
клапан onpыт
Рис. З.l.l17. Работа компрессора, осиащеииоro системой снижения мощноC'l1l, при поJП/ОЙ наrpузке(модeJIЬ 06D и Е,
Carтiec)
cooтвeтcтвyer номинальной мощности I«>Мпрес
,:;оров. В этом случае внешний реryляroр посто
явно поддерживает давление всасывания He
шюro выше заданной величины и сохраняет
элекrpoмarниrный клапан закрытым. Давление
нarнerания, воздействуя на поршень механиз
\la разrpyзки, сжимаer возвратную пружину и
открываer проход для всасывания raзов через
седло ЮIапана даниоro механизма.
Коща потребность в холоде уменьшается,
.:щвление всасывания падаer и при достижении
им заданной величиныI внешний реryлятор BЫ
дает I«>Maнд.Y подачн напряжения на элекrpo
\larнитный ЮIaпaн, I<oтoрый открываerся, co
единяя полость перед поршнем механизма
разrpyзки с всасывающей полостью I«>Мпрес
сора (рис. 3.1.118). Поршень механизма раз
rpyзки перестает давить на шток клапана Me
ханизма разrpyзки, и возвратная пружина зак
рываer этот ЮIапан. ДОС1)'п rаза из всасываю-
щей мarncrpалн в цилиндр прекращаerся, ци
:шндр начннаer работать вхолоCI)'IO, и холодо
производиreльность I«>мпрессора падает.
для 4цилиндровоro I«>мпрессора реryлнро
ванне производиreльности сводится к перево
зу со 100 на 50%, что cooтвeтcтвyer потребля
емой мощности 100 и 57%. В 6цилиндровом
компрессоре 3 С1)'пени производительностн:
100, 66,6 и 33,3%, что cOOТBeтcтвyer потребля
емой мощности 100, 72 и 44%.
В I«>Мпрессорах моделей 5F и 5Н тoro же
изroтoвителя предусмотрена последовательная
разrpyзка цилиндров путем блокировки ЮIапа
нов (рис. 3.1.119). Управляющий механизм
содержит встроенный вентиль снижения про
изводиreльностн И rидpоцилиндр, поршень I«>
тoporo воздействует на всасывающие юIапаныI.
rндроцилиндр, въmолняющий роль возвратной
пружины, работает на масле, подаваемом от
масляноro насоса.
Коща потребность в холоде падает, вентиль
снижения производиreльностн уменьшаer дaв
ление масла в rидpоцилиндре с помощью rид
равличеСI«>ro реле, имеющеro калиброванное
отверстие, что блокирует всасывающие ЮIапа
ны
 в открытом положении и заставляет cooт
вeтcrвующий цилиндр работать вхолоCI)'IO, по
нижая тем самым и холодопроизводиreлъность.
Заметим, что на запуске все цилиндры, обору
дованнъlе таким устройством, работают вхоло
CI)'IO ДО тех пор, пока в процессе выхода на pe
жим I«>мпрессора и масляноro насоса давление
масла не доcrиrнет достаточной величиныI.

628
3. ArPErAThI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИNIЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
ЭлектромаntитнЫЙ
клапан ПОД напряжением
Наrнетатenьныи mЭПан
закрыт
Всасывающий ItЛаПан
закрыт
Рис. 3.1.1-18. Работа компрессора, осиащеииоro системой снижеиия мощиоC11l, при поиижеииой иarpузке (модель
06D и Е, Cacrier)
Д8an.....
.I0II718I>O
от M.Cn"Horo
насоса
КanIuuuopнao
трубо<а
KдP)'nI_ ЩМ_
nIДP04iUItIttДP-
Рис. 3.1.1-19. Система сиижеиия производительиоC11l компрессоров моделей 5Р и 5Н фирмы Carrier
Последовareлъная: разrpyзжа ЦИЛИНДРОВ пу-
тем блоЮlpOВkИ клапанов В зависимости от из-
менения давления всасывания наиболее пред-
по-пителъна из всех систем, действующих в
roловIC3X цилиндров, так RЗК она не 1олы\о наи-
более roчная, но и вдобавок позволяет сохра-
нить равновесие всех подвижных деталей при
пониженной нarpyзке.
CIyпенн реIyлироваиия холодопроизводи-
тельности и величины пorpeбляемой на каждой

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
629
Таблица З.1.1З
Холодоnpоизводите.льиость и потребляемая мощность компрессоров серий 5F и 5Н Carrier в зависимости
от числа задействоВ8IUIЬП цилиндров
Общее Макси С'I)'Пени холодопроизводительноC'ПI
число мальное (в % от полной)
ци число
линд незадей 100 87.1 831- 75 66.1 62.1 50 37.1 33.1 25
ров CТВOBaH 2 3 2 2 2 3
Модель ных Потребляемая мощноC'IЪ tB % от полной)
цилннд- 100 90 1 86 80 74 I 71 60 I 50 45 I 38
пов Число задействованных ЦНЛИНДDОВ
5Р20 2 1 2      1   
5FЗ0') 3 1 3    2     
5Р40 4 3 4   3   2   1
5Р60 6 4 6  5  4  3  2 
5Н40 4 3 4   3   2   1
5Н46 4 3 4   3  2 2   1
5Н60 6 4 6 5  4  3  2 
5Н66 6 4 6  5  4  3  2 
5H8086 8 6 8 7  -  5  3  2
5Нl20126 12 8 12  10 8 6  4 
Q I
По отдельному заказу поставляется с 2 иcкmoчаемыми цилиндрами (поннжение до 33 "3 %).
cryпени мощности в зависимости or числа ци
:IИндров ДJIЯ различных моделей компрессоров
серий 5F и 5Н фирмы Carrier npив€Щены в табл.
3.1.13.
В orкpьпых порmневых компрессорах York
серии 88.1 реryлирование холодоnpоизводи
тельноcrи доcrиrается путем ИСКJПOчения из
рабorы одноro или нескольких цилиндров либо
блока цилиндров с помощью сиcrемы декомп
рессии, позволяющей возвращать во вcacывa
ющую полость наrнетаемый порmнями rаз
(рис. 3.1.120). Эrа операция осуществляется
подъемом всасывающих клапанов кольцевыми
сервопоршнями В под действием сжаroro rаза
И3 нarнетательной полости. При оcrановленном
компрессоре или при работе с полной npоиз
водительностъю сервопоршенъ В прижат к CBO
ей нижней мертвой roчке пporиводейcrвующи
ми пружинами С. В случае необходимоcrи сии
жения производительности вручную или aвro
,,.'
,' ,\..
R"I;"
  ; """\'''.,
\
 ....
. 10: . j ,: .
.._ , 1.... Р.
i>. . . .. .
. I ;$A.. ':.j
. . .. I! l' 0.-
i,i. Ч. (l-.'" !
tJi
.
0.:...... '.>
Рис. 3.1.1.20. Система сни-
жения холодопроизводительнос-
ти <утхрьпыx компрессоров У ork
серии 88.1
Работа с полной производительностью Работа в режиме прекращения сжатия

БЗО
З. МРНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Обратный клапан
Смазочные каналы
СматрО80е ОКНО
указателя уровня масла
Масляный фильтр
Рис. з'.1.121. Система принудительной смазки с масляным насосом бессальникоro компрессора ЗЦИJllIндровоrо мре-
raтa, оклзждаемоro всасываемыми парами хладаrепrn (Copeland)
матичесщ с помощью элекrpомarнитноro кла
папа, в полость каждоro сервоцилиндра пода
erся raз высокоro давлеlШЯ из наrнerательной
полости компрессора, после чеrо компрессор
начинает работать с понижешюй производи
тельностью.
3.1.1.2.2.5. Смазка
Смазка внутреmшx узлов компрессора MO
жет производиться различными способами в
зависимости от мощности рассматриваемоrо
компрессора_ Если речь идет о компрессоре
малой мощности, Т.е. менее 10 кВт, смазка про
изводится простым разбрызrиванием масла.
Такое разбрызrивание обеспечиваerся движе
нием roловок шюунов в масле и, как правило,
оказывается достаточным для нормальной
смазки подвижных частей, несущих на себе кa
пельки масла. При этом для смазки более yдa
леш[ых от картера дerалей, например ynлотни
тельных узлов, в корпусе компрессора предус
матривается иебольшой специальный канал,
позволяющий маслу проникать в ynлorнитeль
ный узел.
Смазка разбрызrиванием, или естественная
смазка, оказывается недостаroчной для комп
рессоров, мощность I<OТOpыx превышаer 10 кВт,
поэroму в них конструкторами предусматрива-
erся использование масляноrо насоса, как пра
вило, шестеренчатоro типа. Эroт насос обычно
расположен в КОlЩе вала (рис. З.l.l21) и вa
лом же приводится в действие независимо от
направлеlШЯ вращеlШЯ ero колес.
Масло, находя:щееся в картере на уровне,
I<OТOрый можно контролировать через CMoтpO
вое окио указателя уровня, после прохощцеlШЯ
через масляный фильтр и насос под давлени
ем подается в cerb смазочных каналов и под
водится ко всем смазываемым roчкам, откуда
под действием силыI тяжести стекает на дно кap
тера. В HeI<OТOpыX случаях для очень больших
компрессоров масляный насос устапавливает
ся снаружи, а система смазки иноrда бьmает
смешанной, Т.е. капельной (разбрызrиванием)
и принудительной (насосной).
3.1.1.2.2.6.. ОБОlрев картера
Если компрессор работает не на аммиаке, а
на дрyrиx хладareнтах, то масло в картере в

3.1.1. КОМПРЕССОРЫИИХПРИВОД
631
соответствии с установившимися в ием темпе
ра1)'рОЙ и давлеиием может растворять более
или менее значиreльное количество хладareн
та, особеиио при остановке компрессора. это
приводит к двум отрицательным последствиям.
Вопервых, заставляет ошибочно дyмarъ, что
еслн уровень масла превьпnaет требуемый, то
этоro вполне достаточно, в то время как на са-
мом деле может иметь место нехватка масла,
И, BO-ВТОРhIX, при повторном запуске компрес
сора из-за понижения давления в кaprepe и
вскипания хлaдareнrа, раствореииоro в масле,
образуется маслянопаровая эмульсия. Эта
эмульсня, попадая при всасывании в цилннд
ры, вызывает rндроу.дары и миrpацию более
илн менее значиreльноro количества масла в
контур хладareнrа, что может привести к неже
.1ательным результатам.
Наиболее знaчиreльной опасность растворе-
ния большоro количества хлaдareнrа в масле
бывает в следующих двух случаях:
а) кorдa компрессор находнrся в таком Mec
те, rдe окружающая темпеparypa ниже, чем тeм
пераtypа дpyrиx шреraтoв установки. При ос-
тановке компрессора хладаreнr коиденсирует
ел в наиболее холодном участке контура, т.е. как
раз в картере компрессора;
б) кorдa в схеме установки не предусмотре-
но устройство автоматической откачки хлада-
reнra из иизконапорной части контура при oc
тановках компрессора ("ршnр down"). Значнr,
после остановки в этой части сохраняется от-
носительно высокое давлеиие.
Следовательно, поскольку содержание хлад
aтeнra, раствореииоro в масле, тем ниже, чем
выше темперatypа н ниже давление, масло в
картере при остановках компрессора целесо
образно подоrpeвarъ.
С этой целью используют элекrpoнarpeва-
телн, которые позволяют поднять темперarypy
масла в компрессоре выше темперatypы наи-
более холодной точки установки.
Мощность кapтepHoro нarpeвarеля следует
определить таким образом, чтобы не допускать
переrpeва масла Однако при очень низких тeM
перatypах окружающей среды и при сильно пе
реохлажденном всасывающем трубопроводе
электроподоrpeв картера оказывается не всеrда
достаточным, чтобы исключнrь возможность
растворения хладareнrа в масле, поэтому в та-
ких случаях необходимо предусматривать сис-
тему откачки.
Электроподоrpeвателн картера имеют, как
правило, мощность 50,60 и 100 Вт. Еслн оии
установленыI снаружи, их можно заставить ра-
ботarъ непрерывно, подведя к ним электропи-
тание по отдельной линии. В большинстве же
случаев работа электроподоrpeвателей орrани-
завала таким обра..'юм, что питание на них по-
дается через вспомоrательный кoнraкт пуска-
теля двнraтеля при остановках компрессора и
снимается при ero повroрных запусках. Вмес-
те с тем, если нarpевателн поrpyжeны в масло,
оии не должны работать при работающем ком-
прессоре, чтобы не произошло переrpева мас-
ла.
на рис. З.1.1 22 приведен пример наружно-
ro электроподоrpевателя, установленноrо на
нижнем днище картера компрессора.
3.1.1.2.2. 7. Реле контроля давления масла
. ниже речь идет об устройстве, предназна-
чеииом для предотвращения повреждений, ко-
торые MOryт произойти в компрессоре с при-
нудительной смазкой, еслн давлеиие масла ста-
нет недостаточным.
В общем случае давление масла может
упасть ниже нормы по следующим причннам:
 количество масла, содержащеroся в компрес-
соре, слишком мало, так как первоначально за-
литое в картер масло перетекло в дpyrие части
установки. Эта сmyация может возникнуть при
разлнчных обстоятельствах:
* малая скорость потока во всасывающей
маrистралн, что не обеспечивает возврата мас-
ла в компрессор;
* компрессор работает с высокой частотой
циклов "пуск.....остановка", н масло, попадающее
в контур при каждом запуске, не успевает вер-
нуться в кaprep;
* слишком высокая концентрация хлaдareи-
та в масле и образующаяся при запусках эмуль-
сия облеrчают попадание масла в кoНtyp;
 забнr маслянъlЙ фильтр;

632
3. МРПАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
"
;....
'"
r,
,
-I
.' ,

"
:=;-
'"
, ".. 
 плохо рабorают либо плохо настроены pery
ляторы, в результате чеrо поддерживается
СJIИШI<OМ слабый переrpeв всасываемых паров
или впрыск хлaдareнта происходит с 1аПазды
ванием;
 плохо работает или неисправен масляный Ha
сос.
в
8
7
..

\
\
"."
,
Рис. 3.1.122. НаружныiiЭJIект
роподоrревателъ, расположенный
на нижнем днище картера комп,
рессора (Copeland)
Реле IФнтрОЛЯ смазки (рис. 3.1.1 23) cocтo
IП из трех основных частей.
. Прерыватель дифференциаЛЫЮ20 реле
давления. Масляный насос должен подавать
масло к трущимся частям под давлением, пре
вышающим давление raза в картере, следова
тельно, давление масла Bcerдa должно бьпь
2
з
4
110 в 22ОВ
5
Рис. 3.1.1,23. Принципиалъная схема реле КОН'Iроля давления масла (Copeland):
1  к картеру (СWIЬфон ннзкоro давления); 2  УC'Ipойство блокировки запуска; 3  добавочное сопротивление; 4 
управляющий коюур; 5  питанне реле временн с нормально разОМКНУIЫМ контактом защИ1Ы компрессора; 6  прерыва
телъ днфференциальноro реле давления; 7  реле временн; 8  к масляному насосу (СWIЬфон высокоro давления)

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
БЗЗ
выше давления в картере. Вместе с тем для HOp
мальной смазки подшипников компрессора
важна не абсoтarная величина давления нarнe
тания масла, а разность между этой величиной
н давлением в картере.
. Реле времени. Эro устройство необходи
мо для тoro, чтобы компрессор не OТКJllOчался
по команде or реле контроля смазки в течение
первых примерно 120 с рабоrы, составляющих
времешфо задержку на период за который дaв
ление масла достшает cBoero номниальноrо
значения. Следовательно, задача реле времени
зaюnoчается в том, чтобы препятствовать cpa
батыванию реле контроля смазки в течение
примерно 120 с начиная с момента запуска КOM
прессора. Если же по истечеmrn этоro времени
давление масла не доcтиrнет номииальноro зна
чения, реле остановит компрессор.
. Устройство блокировки запуска KQМпpec
сора. Если реле контроля смазки срабorало и
остановило компрессор, значит, давление Mac
па слишком мало. В этих условиях нельзя дo
пустить повторный запуск компрессора, чтобы
не подверrarь опасности разрушения ero тpy
щиеся детали.
Прещце чем запускать компрессор, необхо
димо найти и устранить причину срабатывания
реле контроля смазки.
на рнс. 3.1.124 показан внешний вид реле
контроля давления масла.
Всякий раз перед вводом в эксплуатацmo
необходимо провернть рабmy времениоro ycт
ройства, проконтролировать настройку диффе
ренциальноro реле давления и, наконец опре
делить необходимый уровень давления масла.
Посл(jЦНЯЯ операция требует измерения дaв
ления на выходе из масляноro насоса и давле
ния в кaprepe. Разность этих давлений и cocтaв
ляет необходимый уровень давления масла.
Давление на выходе из масляноrо насоса
контролируется напрямую с помощью вентиля
Ш}ХЩера (ниппельноro вентиля), предусмorpeн
HOro в большинстве компрессоров (рис. 3.1.1
25).
Давление в картере определяется с помо
щью манометра, подсоединяемоro к запорно
..
:: 
ca. 10

. 
'>l
,.---
Рис. 3.1.124. Виешний вид злектронноro реле J(Ompo
ля давления масла
му всасьmающему веитилю, после запуска и
выхода на режим компрессора.
Детально эта операция описьmaется в Tex
нической ниструкции изroтoвителя.
З.1.1.2.2.8. Защита ншнemаемых паров
от nepezpefIa
В компрессорах с масляной смазкой кaкoe
то количество масла Bcerдa уходит из кaprepa
в наrнетательный трубопровод и далее в холо
дильный котур. Уходящее масло подвержено
влиянию темпера'I)'PЫ нarнетания, и, если она
э
4
Рис. 3.1.125. Вентиль Шредера (ниппельный), позво
ляющий измеря-п. давление на выходе из масляноro насоса
(Copeland):
1  подключение реле J(Oнтроля давления масла; 2
рифленый колпачок; 3  встроенный обратный клапан
(ниппель); 4  к масляному насосу

634
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
становится СЛИШI<OМ высокой, образуется Mac
ляный нarap, который ОС(Щ3ет на разJIичных ча
СТИХ компрессора и кою:ура: клапанных плиrах,
трубопроводах, фильтрах и т.д., что приводит
К прещцевременному износу отдельных деталей
изза недостаточной смазки. С дpyroй стороны,
снижение вязкосm масла может быстро по
влечь за собой зaклmmвaние порmней компрес
сора. Кроме тoro, высокая темперэ:rypа вредна
и для больmннства хлaдareнтов: например, R22
начинает рaзлarаться в кварцевой трубке при
достижении темперэ:rypы 288 0 С. В реальных
условиях темперэ:rypа разложения может ока-
зarься rop!rЩО ниже, поскольку конструкцион
ные мareриалы больmннcrвa холодильных yc
тановок, такие, как сталь или медь, иrpaюr роль
катализаторов разложения. Кроме тoro, при по
вьпnении темперэ:rypы на кащцые 10 К скорость
химических реакций у.дваивается.
Не претендуя на полнory, приведем перечень
различных причин, которые MOryт вызвать
чрезмерное повьпnенне темперэ:rypы нarнeтa-
eMых паров:
 превышение допустнмой температуры
конденсации вследствие зarpязнения поверхно-
cm конденсатора в сочетании с плохой настрой
кой реле ВЫСОкоro давления;
 слишком низкая темперэ:rypа нспарения по
orношешпо к допустимой величине, что может
быть вызвано сочетанием обледенения испари
теля н плохой настройки реле низкоro давле
пия;
 СЛИШКОМ высокая темпеpэ:rypа всасывания
в течение длителъноro временн после размороз-
ки;
 слишком высокая темпеpэ:rypа всасывания
в установках, rде нспаритель находится в cpe
де с высокой темперюурой;
 слишком высокая темпеpэ:rypа всасывания
после впрыска roрячих паров при неисправной
системе снижения мощноcm за счет перепуска
нarнeтaeMых паров во всасывающую мarист
ралъ;
 слишком высокая темпеpэ:rypа всасывания
в установках с перепускиой мarистралъю, обес
печявающей запуск без нarpyзки (звездатреу
roльник), при неreрмemчноcm электроклапа
на на перепускной мarистрали;
 разрушение прокладки roловки блока,
приведшее к сообщешпо между собой полос
тей всасывания и нarиетаиия;
 в компрессорах с охлащцением всасывае-
мым паром работа двиrareля при СЛИШI<OМ вы-
соком напряжении, особенно с низкой темпе
рarypoй испарения;
 плохое охлащцение roловки блока;
 высокая температура масла в картере
вследствие тoro, что поплавковый клапан сепа
paroра масла неисправен и масло вместе с хлад
зreнтом попадает из нarнетательной мarистра-
ли в кaprep.
Мы привели такой rpoМОЗДКИЙ перечень по
врещцений lОлько ПО1Ому, что ОН может ПОМОЧЬ
в поиске причнны неисправноcm или полом
ки.
для предотвращения опасносm, кО1Орую
может вызвать переrpeв нarиeтaемых паров, не-
обходимо устанавливать однн или несколько
датчиков темперmypы нarнeтaeMЫx паров (в за
висимоcm от mпа н размеров компрессора).
Эrи датчики, не влияя на темперэ:rypный днa
пазон использования компрессора, контролиру
ют темперэ:rypy непосредственно в зоне нarHe-
тareльноro клапана. Следовательно, чтобы yc
тановить их там, необходимо предусмотреть в
этой зоне специальные отверстия с резьбой
(рис.3.1.1 26).
Сопporнвление терморезистора, установлен
HOro внутри датчика, очень быстро меняется,
если темпера'I)'pа нarнeтaeMЫx паров превыси-
ла установленное значение. Изменение темпе
ратуры реrнстрируется электронным реле,
смонтированным, например, в шкафу ав1Ома-
mкн ХОЛОДИЛЬНОЙ установки. Такое реле дол
жно быть снабжено блокирующим устройством,
которое orктoчается после тoro, как будет най-
дена причина срабатывання защиты. С дpyroй
стороны, в случае непродолжительных забро
сов темперэ:rypы, обусловл6нных особенностя
мн работы электродвиraтеля (например, рабо
та на двух фазах), компрессор будет останов-
лен до тех пор, пока не снимется блокировка.

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
635
5
/
6
;',2 1.,......20
.9
9
Рис. 3.1.1-26. Компрессор, оснащенный двумя Дэ:I'ЧНICами коlfIJIOЛЯ температуры наrнетаемых rазов (слева), н детали
одноro нз датчнков (справа) (Copeland).
Слева: 1  датчНICИ темперarypы нarнетаемых rазов; 2  пробка на наrнeтэ:reлъной полоC1l!.
Справа: 1  маркировка; 2  raiiKa; 3  резьба; 4  термистор; S  вход термнстора в корпус Дэ:I'Чика; 6  защкmая
оплen:а; 7  элеК1ропровода; 8  луженые проводннки; 9  длина L, зависящая от 11Iпа компрессора
Поэтому ре:комендуется предусмarpивать два
независимых реле: одно без блокировки для
двиrателя :компрессора, дpyroe с блокиров:кой
для нarнeтaeмыx паров.
3.1.1.2.2.9. ДопШШumeJlbное охллждение
Если существует опасность возникновения
знaчиreльных тепловых напряжений В roловке
блока, можно предусмотреть охлаждение ци
линдров двумя различными способами: возду
хом или водой.
Воздушное охлаждение с помощью венrи
лятора (рис. 3.1.1-27) обеспечивает paвHOMep
ное охлаждение в сочетании с простотой обслу-
живания. как правило, венrилятoр вкточается
в элекrpoсеть параллелъно с двиrателем :комп-
рессора и устанавливается непосредственио на
roловке блока цилиндров.
При охлажденни цилиндров водой (:комп
рессоры большой мощности) охлаждающий
:котур может бьпь ВЬПIолнен по одной из схем,
представленных на рис. 3.1.128. Элекrpoкла-
пав при оставовке компрессора прекращает
циркуляцию воды. Темперarypа охлаждающей
воды должна бьпь не выше 50 0 С. Охлаждение
считается эффекrивным, если разность темпе-
рюуры воды на выходе и на входе составляет
5 10 К. В зависимости ел качества ВОДЫ может
Рис. 3.1.1-27. ВеIl1НЛЯТOp для охлаждения rоловки бло-
ка ЦИJlИндров компрессора (Bitzer):
1  двиrате.ль; 2  лопаC1l! веll1НЛЯТOpа; 3  верхняя
Час1Ъ защкmоro каркаса; 4  нижняя ЧаС1Ъ защкmоro кар-
каса; S  крепление
пorpeбoваться покрьпие поверхности roловки
блока пласти:ковой оболоч:кой в случае исполь-
зования морс:кой воды. Если вода для охлаж-
дения roловки блока orбирается из :котура ох-
лаждения :конденсатора. тр)бопроводы должны
бьпь подюоочены по специальной схеме. на-
пример, как показаво на рис. 3.1.129.
3.1.1.2.3. Характеристики некоторых
поршневых компрессоров
ПОРППfевые :компрессоры одними из первых
начали использоваться в холодильной технике.

636
3. ArPEfATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
ф
н
Рис. 3.1.1-28. ПОДКJПOчение водяноro КOH1)'JJa к roловкам цилиндров компрессоров при их охлаждении ВОДой (Bitzer)
RЗ/8" $
ндвд
RЗ/S"
R 3/4"
Рис. 3.1.1-29. С"'ема соединения roЛОВОК цилиндров с водяным КOН1)'jJOM охлаждения (Eitzer)
в течение длительноro периода изrorавлива
лись roризоmальные I<Oмпрессоры двойиоro
действия с малым числом оборотов, которые
были нечувствительны к влажным парам хлад
arema и имели длительный срок службы. Но,
с дpyroй croроны, они имели ряд существенных
недостатков: оrpoмные размеры, большую Mac
су, необходимость оснащения уплотинтельны
ми узлами для обеспечения reрметичиости на
выходе вала. Перечисленные недостатки в co
четаиии с поcroяиио раcryщими потребностя
ми в холодильных машинах для промьпплен
HOro и 1OproBOro оборудования привели к по
явлению I<Oмпрессоров с вертикальными плуи
жерными поршиями. Такие I<Oмпрессоры не
требуют сальииmв с набивI<OЙ и имеют закры
тую систему смазки. rерметичиость на выходе
вала обеспечивается 1Орцовыми сильфонными
уплотнениями (см. п. 3.1.1.2.2.3).
Первые I<Oмпрессоры с плунжерными пор
шиями вначале бьти прямоточными (вcacывa
ние происходило через поршень) и имели ци
линдры, расположеииыIe в ЛИНИЮ. их CI<OpOcть
вращения составляла от 200 до 600 об/мни.
в прямoroчиом I<Oмпрессоре направление
потока рабочеro тела не меияется. Korдa пор
шень опускается, пары хлaдaremа проникают
в цилиндр через всасываюIЦИЙ клапан, распо
ложеииый на roловке поршия, а затем удаля
ются через нarиетательиый клапан, располо
жеииый на roловке цилиндра. В TaI<OM I<Oмпрес
соре внутренние потери очень незначительныI,
чro обусловливает ВЫСОI<Oе значение объемно
1'0 КПД ПО мере 101'0 :как масса н размеры I<OM
прессоров уменьшались, росло их число обо
ротов. ОднаI<O при Э1Ом поршни становились
все более и более тяжелым,, чro значительно
осложняло их уравновешивание и больше не
позволяло размещать на них всасывающие кла
паиыI. Бьти разработаиыI различиые I<OHcтpyк-
цни клапанов: ДНСI<Oвые, I<Oльцевые, пластии
чатые, однако во всех случаях, будь 10 всасы-
вающие или иarиетательныIe клапаиыI, они cтa
ли устанавливаться в верхней части цилиндра.
чro заставляло raзовый поток менять свое нa
правление. Поэroму I<Oмпрессоры TaI<Oro типа
стали называться I<Oмпрессорами с противото
I<OM. Цилиндры стали V разиым,, W раз

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
637
ными или V-V--образными. Все высокообоpor-
ные машины требуют абсолютно полноro урав-
новешивания подвижных масс. для максимaJIЪ-
HOro снижения массы подвижных частей при
изroroвлении порmней стали исполъзовarъ леr-
кие сплавы.
В прямoroчных компрессорах, мощность ко-
торых доcтиrла 6080 кВт, смазка производи-
.'{ась за счет ценrpoбeжных сил без использо-
вания масляных насосов. ОднaЮJ противoroч-
ные компрессоры потребовали принyдиreльной
смазки под давлением при roраздо меньших
мощностях.
Болъmннство новых компрессоров средней
и большой мощности предназначено для рабо-
ты либо на аммиаке, либо на старых хлорсо-
.з:ержащнх хладareнтах, более известных как
R12, R22 и R502, либо, в настоящее время, на
новых хладаreнтах, таких, например, как
R134a. Причем только специальное оборудова-
ние, предохранительныIe и измерительныIe уст-
ройства и масла предназначеныI для работы на
конкретном xлaдareнте, поэтому после соответ-
ствующей заменыI этих приборов и материалов
компрессор может работать на дpyroM хлада-
reme. .
Что касается компрессоров малой и средней
мощности, то они, как правило, не предназна-
ченыI для работы на аммиаке. Мощность самых
маленьких аммиачных компрессоров не опус-
кается ниже 60 кВт.
В диапазоне самых малых мощностей, ко-
торые требуются для бытовых холодильников,
витрин, кондиционеров, почти повсеместно
используются только repметичные компрессор-
ные зrpernrы, у которых и сам компрессор, и
приводной двиraтeль смонтированыI В оболоч-
ке из нержавеющей стали (называемой кожу-
хом), состоящей из двух половинок, соединен-
НbIX сваркой. В этом типе компрессоров ротор
электродвиrателя закреплен непосредственио
на валу компрессора, а сам двиraтeль омыва-
ется ларами вcacывaeMoro xлaдareнта, которые
одновременно обеспечивают ero охлаждение.
rерметичные компрессорныIe arperarbI име-
ют ряд преимуществ по сравнению с зrperзта-
ми oткpытoro типа:
 онн защнщеныI от воздействия окружаю-
щей среды;
 онн имеют минималъныIe raбариты;
 уровень их акустических шумов очень не-
значительный;
 при серийном производстве они экономи-
чески очень выroнъI..
rерметичныIe зrperзты проИЗВОдЯТся с BЫ
сокой точностью И в сочетании с изroroвлен-
ным в заводских условиях холодильным кон-
'l}'POM MOryт работать очень долro. Нередко
можно встретить зrperaты, находmцнеся в экс-
плуатации около 25 лет, что составляет мини-
мум 100 000 часов pa60тыI, без какоro-либо об-
служивания. Существуют таюке зrperшы, пред-
назначенные для раБотыI на постоянном токе с
напряжением 12 и 14 В. Такие arperaтbI пред-
назначеныI для оборудования различных транс-
портных средств: rpyзовых автомобилей, авто-
бусов, катеров и Т.д..
на рис. 3.1.1-30а представлен reрметичный
компрессорный зrpеrш, различныIe модифика-
ции кoтoporo используются в бытовой холодиль-
ной технике (при низких давлениях) и в тopro-
вом оборудовании (при средних и высоких дав-
лениях). На рис. 3.1.1-30б даны rабаритные
размеры зrperaтoв указанноro типа, а в табл.
3.1.1-4а и 3.1.1-4б приведены их технические
характеристики.
Существуют reрметичные компрессорные
arperaThI, насчитывающие до 8 цилиндров, ко-
торые объединеныI в два' блока по 4 цилиндра
и расположены в одном корпусе. Такие arpera-
ты можно использовarъ в холодилыlиюL,, тел-
ловых насосах, кондиционерах.
данный тип зrperaтoв, внешний вид и раз-
меры КOТOpbIX представлены на рис. 3.1.1-31а,
характеризуется следующимн особенностями:
 работают на R22;
 нarнетательная мarистралъ в процессе ра-
боты непрерьmно подоrpeвает масло и способ-
ствует вьшариванию из Hero хладаreнта, что
обеспечивает идеалъныIe условия для смазки;
 реryлировка мощности (100 и 50%) про-
изводится без перепуска roрячеro rаза и пере-
крытия всасывающей мarистрали простым ис-
ключеннем из работы oднoro из двиrателей, что
обусловливает высокий энерreтический кпд;

638
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
..: ;.,t:' " ,j! ';'"- ',2'" .
#.  ." . 1;".'\1""",
,: , ! '. _(101&':,:, ,.:>y/',  '.,. 
)'\ !JI ">'<  __ "." J'.I? . '. ...." 1Ii
! :.',.1:"lJ;i.. "... i1'.l't "1) f.
.i '1f.  1 : . ' . ' ' ... . .., .; ',;1' l' . I "J . , . > . ,! ';
''- " у .'..' ;\,"'\ ";iII:.,.'
; ", " ,.' :, ;.":)!.. ', ,1',,,,, I
" " I " '1! , J{ :
f -'. ; ';, ",' i '
I ..'  " ,
J I !
;.:-./1,. -rt ". I!.;
;.iEi
.  ;g
20
19
18
17
16
15
II
j//
14
,
1,
'1 (..
"
 i ...
. 81"
'iI}
.1'
-'-'
,
13
12
11
10
9
8
1114


152
..
.;
..
1
2
3
4
5
1;
7
>
Рис. 3.1.1.30а. rерметичный компрес-
сорный arperaT для бытовых и торrовых
холодильников (L'Unite Hermetique, модель
ЛZ):
1  rлушитель всасывания; 2  ша'I)'ll;
3  корпус; 4  статор; 5  ротор; 6  Harнe.
тательная спираль; 7  наrнeтare.льный пат.
рубок; 8  внутренняя подвеска; 9  масля-
ный насос; 1 О  вал; 11  заземление; 12 
внешняя подвеска; 13  крепление (170х70
мм); 14  клеммная коробка IP44; 15  вса.
сывающий патрубок; 16  rоловка блока;
17  клапанная плита; 18  всасывание;
19  поршенъ; 20  rлушитель наrнетания
228
204
118
170
6 отверстий
12116,5
о
....
:g ....
со
..
'"
80
80
89
Модели А. В. Модели А. В,
ММ мм мм мм
AZ 1320 AID 1Вl 177 AZ 0360 А 164 140
AZ 1328 AID 151 127 AZ 0374 А/9374 А 164 140
AZ 1335 AID 164 140 AZ 0387 А/9387 А 169 145
AZ 1340 AID 164 140 AZ 0411 А/9411 А 169 145
AZ 1345 AID 169 145
AZ 1365 D 169 145
Ри)з.l.I-30б rабаРИ1l1ые размеры arperaТOB, образец которых представлен на рис. 3.1.1-30а

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
IV
,.

cw)
IV
::r
s
.s
f!.
:

...
...;
..;

1:>0
!
5

!о
...
I
=


!о

i
i
'8
t

i
;;
I
[
=
!!


о
E.
I
U
u
о
tJi
:s:
==
"

=
<>
:s:

=
::I!

:s:
с-
О
'"

;;j
1>"
:s:
'"
=
i-:"
ер

g
==

:s:

"'
r;!
о
g.
о


u&'=:s:.
 
..... '"  <>
    

"


'"
+
1'---
'"
'r
r--
""
00
00
N
'"
00
'С
00
r--
""
О

N
t-:"
+
"".
""
'r
'"
'<f"
О
'"
'С


00
'С
""
s
'"

'"

+

;
"'
о
"' 
 2-
:s: 
 о
 е
 
 
 
 
.,
 
==
  
;  
== ::I!
g "
               
5 <::>      N   N     =
:s: 
 
 м  N N     N  N    
5   = 8         ; з 
 8
., 
 "'
::I! 'С '" О О  r-- 00 "" '<f" r-- О О 
 'С '" '" 00  s     00 'С 
== :s:
<> 
NV)NNV)NO\N\'o 
       з   з   
 8
::БR=Е

<r:
s
+
'"
+
О
'"
I
О
l'
'"
l'
О
N
I
'"
N
I
О
""
I
'"
'?
oo............o\DM\D......M\ooot'--
NN"I::t'('I"'IV)"I::t'\l)V\t'--V)00\0
"' V)V):; V)V')V):;
V')"I::t'V')"I::t'V')"I::t'V)"I::t'V)"I::t'V)
'"
N
М.
О
'С
"".
'"
О
'С
",.
'"
'"
N
'<f"
<х: <х: <х: <х: <х:
OOOOO
         
    
о
'"
'"


639
О
О
N
1--
00
N
N
О
'<f"
N
'С
N
О
""
N
О
""
""
N
'С
'<f"
""
О
""
"I::t' N <::> ('f") ......

.... '" 'С
  
c;
NNMMMMV')V\
OO......O\t--.ОО"l::t'сс.,...
N......O\t--.NОV\N
NNNNMM"I::t'''I::t'
t'--N "I::t'V\ 00\ 000\

00 ...... V ...... N
('I")OooNO
......N......NN
8 
"" N
N\OO\......
 :! r-.. 
N r--
'" N
N N
00 ""
N 
 
\.00\('1"'10\
:!
N О
00 r--
"""\,0 ON "1::1"0
ЗООЗ:!:
OOV\O\"I::t'V')t'--О\V'Io
'C",r--'C",r--NO
 
v) v) v') v')
(
'"
'"
N
О
'С
М
'<f"
О
'С
.,;
<х:
О
'С
""
О
<х:<Х:<х:<х:<х:<Х:
r!&Oto............
8
     


640
01
о:>
"?
...
...
..;
i
01
=
I
..

g.

..CI
'"
Q
..
Q
;(

'"
01
'"

Q
=
Q
[;
...
..
'"


...
=
'"
s
'"
01
10<
..

5
I
Q
/
3. АПErАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
\о
'<f

::< о
"" N
t:: =:1 
а:Р.... 
..О N
"''''
 ,..............
t 
 g! 
.. N
::I: N
("j
ra
::т
s
t:;
\о
ra

&,  S
[
...t;
1  '" 
t:::  )! g

'"
8.
5 
""
!:'
",'--'
I

::I:
'"
Q
'"
::<
'"
...

ar
а
><:
><:
::<
'"
S
..

':!

..
'" "
= ;
g. 9-
.. ..
5
::<
)!
'"
=::
=::
'"

'"
..
':!
)!
::<
'"
'"
::<
'"
о
6 '"
 '8"\.. 
е'" g
  ): 
::I: '" '" g
 '" t;J
:::S '"
е ..
=:: =::
;; '"
:r:

..
'"
 
.. '"
о

..
'" ..
 5 
g... 
.. 
м

..
ar
:::S
u
u
u
u
u u
> > с
UUUUUUu

vi \о t---"' \о 00'" 00'" 00"' 00"' "' 0\"'
=E
'"
..

  
се о 00'"
 \о
Q
Q
....
Q
r:::2;!
о'" о с о о'" о о'" с с о   о"
;:.. ;:'"; 
::<

..
с
   
 :::.  
::<
::<

---. t:[---.
)1
 i5
'V'" 'V'" 8 'V'"
:ii
-""'"' ........ a:I ,....."
  == %
.......... .......,,)1 
I,f') I,f') ::s:: I,f')
'" '" i& '"
vi vi  'D'"

!
'"
",'"

!
'--'

'D

---.

'D
t'-
'V..


'--'
'"
'"
'D'"
о
t'-
N
Q

::<

о
N
'"


'"
",'"



'D

--.

'D
t'-
'V..


'"
'"
'D"
о
t'-
N
Q
::<
'1
::<

ос
N
'"


'"
vi

!
'--'
G'
--.

'D
t'-
'V'"

!
'--'
'"
'"
'D"
о
о
'v
Q
::<
'1
::<

'"
'"
'"

'"
vi

!
'--'


G'

---.

'D
t'-
'V'"

!
'--'
'"
'"
'D'"
о
t'-
N
Q
о
   

<о:;
Q

::<

о
'v
'"
Q

::<

'"
'v
'"
о
!:;
о
0\
ос'"
'"
0\
С
'"
'D'"





'D
t'-
'V'"

!
'--'
'"
'"
vi

N
о
0\
о
ос
о'"

t'-
О..

'"
vi

!
'--'

--.

'D
t'-
'V'"

!
'--'
'"
'"
'D'"
о
о
'"
Q
'"
'"

:::
tttt...;
C\




'"
t'-
N
о
t'-

'"
"'..

о
t'-'"
::i
.....
о
'"
..

i>'
a:f

N
--.
О
N
N
==
==
==
i
; <i
== ==
[
с 1#
 i!1
e
r; 
""
 
"''" I
>
I ''"
 
.. '"
[(
;
 '"
.. I
:;ru
(:ij
g.
 5
l1i gr
1::f:::S

!
'--'

'D

--.
'"
'--'
'D
t'-
'V'"
,......

'"
'"
vi
о
t'-
'"

, 1.1. КОМПРЕССОРЫИИХПРИВОД
641
а
Рис. 3.1.131a. rермentЧНЫЙ arperaT с
8}МЯ двиrателями и 2х4 цилиндрами
...одель мт, Maneurop):
а  виешний вид; б  схема располо
][ення блоков цилиндров внYIPИ repMe
чноro кожуха; в  проеКЦИИ rермentч
;юro arperaтa; 1  всасывание, 2  наrnе
--uие, 3  cMO'IpoBoe ОКНО указателя ypOB
aJI масла, 4  клеммная коробка
б
 возможен запуск с половинной нarpyЗI<Oй
без системы "зве:щатpeyroлъник";
 двиraтели полностью оxлaжщnoтся Bcacы
ваемыми парами;
 двиraтeли имеют индивидуальную защи
1) с помощью реле типа Кlixon, настроеmюro
на 105 ос;
 масляный насос и реле I<Oнrpоля давления
\fасла отсутствyюr.
В табл. 3.1.15 перечислены основные xa
paкreристики 3 моделей arperaTa, изображен
HOro на рис. 3.1.131a, а элекrpическая (;хема
предcraвлена на рис. 3 .1.1  316. Рабочие xapaк
теристики одной из моделей ЭlОй серии, а имен
HoМТ320НWW, читателънайдетнарис. 3.1.1
31в.
1..
800
в
,
i
I
I
.
,
890
Кроме описанных arperalOB, I<01Opble рабо
тают на R22, сейчас существует большое коли
чество reрметичных arperalOB. работающих на
R134a.
Например, компрессоры I<Oмпаннн Danfoss,
работающие на R134a, имеют lОЧНО такие же
поршневые rруппы, как и работающие на R12,
но при одинаковых параметрах цИЛИнЩ>ов про
изводительность на R134a составляет от 88 до
90 % холодопроизводительности компрессоров,
работающих на R12. ПоэlОМУ для получения
lОй же холодопроизводительности на R134a He
обходимо выбирать модель большей мощиос
ти. В целом можно утвеР)IЩатъ, Ч1О при заме
не arperara, работающеro на R12, arperaroM, pa
ботающим на R134a, холодильная установка не

642
З. ArPEfATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
N
Рис. З.1.1З1б. ЭлеКIpическая схема rермe'IИЧИОro ar
peraтa, представлеииоro иа рис. З.l.lЗlа:
FU  плавкие предохранители; ТН  ДВУХС1)'пеичатое
термореле; MS  rлавиый рубильиик; ЕС  виешиий кoнт
роль; С  контактор
требует переделок, однако тип термореryлиру
ющеro вешиля (ТРВ) или капиллярную труб
ку нужно подоrнать под харaкreристики HOBO
ro хлaдareша.
Точно так же существует разница в степени
растворимости в воде между R134a и R12. При
этом оба xлaдareша способны roраздо больше
растворяrъcя в БОде в виде жидкости или в виде
сухосо насыщениоrо пара. Например, R134a
при OOC может иметь максимальное coдep
жание в воде в виде сухосо пара до 45 ррm
(45'1O6 долей) и в виде жидкости до 150 ррm
(150"106 долей). из этоro можно заюпочитъ. что
увеличение содержания хлaдareша в воде нс
всесда препятствует образованию льда, заку
поривающеrо капиллярные трубки, как это
обычно происхоДIП с R12.
В табл. 3 .1.1  приведены сравнительные
характеристики repметичноro I<OмпрессорНоro
arperaTa модели ТL 5 I<Oмпании Danfoss с объе
мом цилиндров 5,08 см 3 при работе HaR12 и
RlЗ4а.
Из раздела А этой таблицы видно, что раз
ность эшальпий R134a для одних и тех же тeM
перюур испарения и I<Oиденсации выше, чем у
R12. В разделе Б сравниваются удельные объе
мы и массовые расходы. В разделе в даны yc
ловия на входе в капилляр, и можно заметить,
что объемный расход RlЗ4а составляет толы<о
79 % (1,91 /2,41) от объемноro расхода Rl2,
откуда следует необходимость при работе на
134а увеличшь сопротивление капиллярной
трубки. И, наконец, раздел r показывает влия
ние переохлаждения на увеличение холодопро
изводительности как для R12. так и для R134a.
При обеспечении ОДНОЙ и той же величины пе
реохлаения холодопроизводшельность у
R134a увеличивается примерно на 23 %, в то
время как у R12  толы<о на 19 %.
Компрессорный arperaT, работающий на
R134 (рис. 3.1.132), по внешнему виду ничем
не отличается от обычных reрметичныx I<Oмп
рессорных arpernroB. Характеристики таких ar
ресатов, I1p(ЩНазначенных для работы при низ
I<OM, среднем и ВЫСОI<OМ давлениях испарения
(обозначенных как LBP, МЕР и НВР COOТBeт
ственио, Т.е. Low, Medium и Нigll Back Pres
sure), приведены в табл. 3.1.17.
Таблица З.1.15
Основные характернстикн rерметичньп arperaTOB (рнс. 3.1.131a)
t.  темпераrypа испарения; tc теМПераryра конденсации; PF  холодопроизводительиOCTh, Вт,
Р А  потребляемая мощиOCTh, кВт.
Модель tXC + 10 +5 О 5  10  15 20
( с , ос PF РА PF РА PF РА PF РА PF РА PF РА PF РА
+40 64720 13,2 53100 13 43000 12,6 34300 12 26500 11,2 20000 10,2 15000 9.2
мr 200 HSS + 50 55900 15,2 45600 14,8 36600 14 28680 13,2 21760 12 16000 10,8 ]2400 9,4
+60 47900 17,8 38900 16,7 31000 15,4 24000 14,2 18000 12,8 12800 11,2 10000 9,6
+40 83400 17,8 69000 17,2 56000 16,4 45000 15,5 35200 ]4,4 26800 13,4 20400 11,8
.мт 250 нuu + 50 73000 20.8 59600 19,7 48000 18,5 38000 17,2 30000 15,7 22400 14,3 17500 12,6
+ 60 61200 23,6 50600 22 40600 20,4 32000 18,6 24800 16,8 18600 15 14000 13,1
+40 05000 22,4 86800 21,6 70000 20,6 56600 19,5 44200 18,1 33600 16,8 26600 ]5,1
мr 320 нww +50 91800 26,2 74800 24,8 60200 23,2 48000 21,6 37600 19,7 28100 18 22600 15,8
+ 60 77000 29,6 63600 27,6 51000 25,6 40200 23,4 31200 21,2 23400 18,8 17600 16,4
/

643
m

..,
s

+«I'C :12 
!
28 с:
+III'C ..
"
s
+.о'С 24 "
с:
..:
211 ii
1. g
..
с:
s
+III'C О
+IO'С s
!
..
+.о'С i
q
"
!1
!I.
i
ф
с
+.О'С '"

+IO'С
3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
Для OДHoro
двиrатвля
умножить
на 0,5
<!1 11
 l'

"
.. 14

'" 12
ф
'"
t 10
\;
С .
10' БТEJч квт
220 М
10
200
ее
1. 52
..
180
"
1.0 .00
..
120
"
g 32
" 100
" 28

q 10 24
R
8. 20
с 10
"
g: l'
 .00 12
1 .. , H-
..
...,..
;
"'1' ... .
... ...
... ... ::у:: ...
-
...
.. +. ш- . ,iJ.
:':'1
::1:::1:: .. 11
Ь ;4 .... '. ... . , ..q;.,.
;
! j:.:' ..:. ::+.: f . Т ..
. --'r
....': 1 .. , -""'"
..
..:' .... 1. .,.  ":1" '.' I ... .
T
.! .. ..:..1 : l. '-:!' м .t. +
 .....: 'f. 'rI.: \ ! i , ;
"'j" ; i :
i.:.. + .. +.j.. 11. , '."1
! j" ,.
'.. 1. I [.;.. .. :1
,,+ v,.
.... ... ." ....
,....Н.. к' .,...
; i: ,у
.. ':'''' ..Т. .. , .. j. 1/. ...j..
ОО .. "'}
fc. ..;.... : ;( [[ ;/
.-,,0 ; оО' ...,. оО'
.. .. 11 f.,.;., [А':' 17' р:..
... .... ... .. ...
.. ОО ..  -у ;
.. ОО ....,.. j ':::1'"
.. , ...... :. ,{. 11 r\ .. !. f.
,
... ..... .. .. 'оО .. .. ;.,., l' -у  ... .. ... ! ..j..
 Ib А у " .. 1"
... ..' .... -... ... !...
У о..!... 11 J-,f. : , '!
..... V '/- "'"> L4'" , , .. ..:( ...
'" ;
7  V ОО' .. j.... ,
:. :';! : ..,
 .. ... п- .. i ..... ..j ..J.. Т" i ,
!
+IO'С
ХапоДOnроО3llOдoпenЬ-
ностъ ПрИ8fЩеН8 дм
neperpeвa 18 К. пере..
"""ажд........ 8,3 к про
частоте то.. 50 rц
(для частотъ& ео r ц ......
чен"_ хonодоnpoмзflOo
ДИТМЬНОС'ТИ УМНОЖИТЬ
на 1,2)
.
--20
TeMr:epaтypa
исnepeНlUt, ос
.10
t5
,o
.
..
ОпиCЬПlаемый o&ьeM,""}l) ч 29,8х2
Удельная холодопроизводитеЛЬНОC'IЬ (+7,2, +54,4 ОС), 2,87
вrf вт
СОПDоmвленне (1 двнrатель\ Ом 1,85
Сила тока заторможенноrо ротора!), А 78х2
Максимально допустимая сила ток( 2 ), А 22х2
Рабочнй диапазон напряжения питания, В 50 [ц от342до418
60rц от 414до 506
Масло, л 8
Масса не'П'О, кr 175
-тr
Измерена на роторе, заторможенном на 4 с после подачн напряжеlflDl.
2) Сила тока срабаlывання ВC1J!оенной защН"IЫ (МСС) принимается в расчет как максимальная,
еCJПI В установке отсyтc-mуют дрyrие предохранительные снстемы. В проmвном случае в расчет
прнннмается максимальная снла тока на режиме.
Рис. 3.1.131B. Рабочне характернС1ИКИ 8цилиндровоro rерМe11IЧНОro компрессорноro arperaтa модели МТ200 HSS
(Maneurop )

644
3. ЛrPЕrлты, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
#
.-.,- ifi. 
-
..... QP1J)
.
Рис. 3.1.132. lермenlЧНЫЙ компрессорный arperaT, pa
ботающий иа Rl34a (Danfoss)
Существуют также аrperаты, соcroящие из
reрметичноro компрессора и конденсатора (ча
cro называемые компрессорноконденсаторны
ми reрметичныии arperaтами). как BlJДНO из их
названия, они содеpжar собственно компрессор
ный атретт и конденсатор, а также жидкостный
ресивер (рис. 3.1.1ЗЗ, табл. 3.1.18).
Более крynные конденсаторные аrpеrаты,
используемые в устройствах КОlUИШlонирова
ния зданий, в npомьппленных холодильных yc
тановках и неболыпиx холодильных складах
(базах), не имеют cвapHoro корпуса, а снабже-
ны разъемными болтовыми соединениями (их
называют также бессалъниковыми, или repMe-
тнчными разъемным,, или полyrcрметнчными
компрессорными аrpеrатами).
Такая конструхция позволяет разбирать эти
аrpеraты ДJIЯ прОИЗ80ДСТва ремонта или опо-
рожнения. rермеrичные и бессалъНИI\Oвые ком-
прессорные зrретты MOryт работать на всех
обычных хлaдareнтах, кроме аммиака.
На рис. 3.1.134 npедставлен reрметичный
разъемныIй компрессорныIй arperaT компании
Bitzep. Ero общие харaкrеристики, а также спе.
циалъныIe техничеСRИе харaкrеристики модели
S6F30,2 с переохлaдиreлем и без переохлади-
теля даны соответственно в табл. З.l.l9а и
3.1.19б.
В моделях небольших мощностей тепло,
выделяемое электродвиraтелем, отводится Ha
ружу, в окружающий воздух, блaroдаря ребрам
охлаждения, специальному вентилятору или
воде, циркулирующей в рубашке (см. п.
3.1.1.2.2.9). Если охлаждение обеспечивается
всасываемыми парами, то Э'IY функцию вьmол-
няюr образующиеся в испарителе пары хлад-
зreнта.
СравlDlТельны xapaктepHCТНКII I"ерметичнъп IroмпреССОрНЫI arpel"aTOB с объемом ЦИJIИНДIIОВ 5,08 c
Таблица 3.1.16
11111 работе на R12 11 R134a (Danfoss)
ХарактеРИC"J1П(а Rl2 RlЗ4а
А Давлеиие испаренlIЯ (25 ОС), бар 1,237 1,067
Давление I(ондесации (55 ОС), бар lЗ,66 14,912
Эиталъпня h 2 (25 ОС), кДж/кr 37З 431
ЭнталъПIlЯ h\ (55 ОС). кДж/кr 254 279
Разность знталъпий h 2  h\. кДж/кr 119 152
Б ХолодопроизводнтельиоC"IЪ, Вт 95 87
Массовый расход, кr/ч 2,87 2.06
Температура rаза Ilа входе в ЦИЛНlщр, ос 94 84
У дельный объем rаза, M 3 /кr 0,2 0,28
Объемиый расход па входе в цилиндРы, t.f/ч 0,57 0,57
В Температура входа в капилляр, ос 55 55
У дельный объем rаза, дм) /кr 0,841 0,927
Объемный расход, дм 3 /ч 2,41 1,91
r Эиталъпня h. (переОХЛЗ)JЩение 32 ОС), кДж/кr 231 244
РазиоC"IЪ зиталъпий h 2  h.. кДж/кr 142 187
ХолодопроизводительноC"IЪ при переОXЛЗ)JЩении 32 ОС, Вт 113 107
Ornошсиие ХОЛОДопроизводительности с переОХЛЗ)JЩеиием и без несо 1,19 1,23

31.1. КОМПРЕССОРЫИИХПРИВОД
645
ХарaкrериCТИIQI компрессеров Danfoss, работающих на R134a
Таблица3.1.17
ХолодопроизводителъноCTh, Вт
ОблаCTh ИСПОЛL3ова Марка компрессора Объем цилиндров, см 3 Cтa.ндapmLIe Стандартные
ния условия CECOMAF 1 ) условия ASHRAE"
Компрессоры иизкоrо (LBP) и peAНero (МВР) давлеиий для домашиих холодильииков
LBP(MBP) ТL4F 3,86 60 85
oт35дo10oC TLES 4 F 3,86 70 98
ТLSF 5,08 82 112
TLS 5F 5,08 96 127
TLES5F 5,08 96 127
LBP (МВР) NL6F 6,1 114 156
от 35 до 10 ос NLE6F 6,1 116 159
NL7F 7,3 134 187
NLE7F 7,3 136 190
NLE9F 8,35 160  218
LВP (МВР) SC 15F 15,3 233 317
oт35дo5 ос
МВР (LВP) TL 2.5 F 2,61 86 106
от зо до 5 ос TL3F 3,13 108 133
Компрессоры высокоrо (НВР) давления для тoproBoro оборудования
НВР (LВP) FR 7.5 G 6,93 500 610
от+l0 до зо ос FR 8.5 G 7,95 580 705
FRI0G 9,05 630 765
FRll G 11,15 775 945
НВР (LBP) SC 12 G 12,9 960 1160
от +15 до 35 ос SC 18 G 17,7 1290 1575
SC 12i12 G 2 х 12,9 1920 2320
SC 18i18 G 2 х 17,7 2580 3150
НВР
от +15 до 15 ос FR7GH 6,93 505 615
Здесь и далее CECOMAF  Европейский комитет предпрИJП1lЙ по ПрОИЗВОДC1l!у холодильноrо оборудоваиия;
-'.SHRAE  Америкаиское общество инженеров по отоплеиию, охлаждеиию и кондициоиироваиию воздуха.
Далее чиrareль найдет характеристики двух
.:цJYrИХ моделей reрметичных разъемных I<OM
:трессорных aтperaтoB, а именно I<Oмпрессорно
'J aтperaтa системы Discus I<OМпании Copeland
рис. З.1.lЗ5 и табл. З.1.l10) и I<OМIIpeccop-
'{oro arperaTa системы Multiconus I<Oмпанни
"]orin 1 .
для холодопроизводительностн до 100 кВт,
кроме reрметичных I<OмпреССОРНО-I<Oнденсarop
:Jых aтperaтoB (см. рис. З.1.lЗЗ), применяюr-
:я reрметичные разъемные I<OмпреССОрНОI<OН-
1 Arpeпrrы этоro шпа установлены в кондициоиерах и
\олоднлъииках ваroиовресторанов железиодорожных со--
:niBOB компании TGV Atlantique.
денсаторные aтperaты. Изroroвленис таких ar-
peraтoB в заводских условИЯХ, обеспечивающих
более качественную сборку, чем на монтажной
площадке, дает преимущества, I<OТOpыe I(()мпен
сиpyюr неудобства, обусловлеиные тем, что не
Bcerдa удается ПQЦобрать I<Oнденсатор, в точно-
сти отвечающий оптимальным условиям фун-
кционирования.
Заметим таюке, что сущеcrвyют охладите-
ли ЖИДI<Oстей (рассолов или воды), например,
для получения охлажденной воды, используе-
мой в воздушных I<OНДlЩИОНИРУЮЩИХ системах
для питания панелей батарей местных венти
ляторных или эжекционных кондиционеров.
эти охлaдиreлн представляюr собой полностью

646
з. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МAIllИН
."".........
..,..... . '-
.........
..,
'.f.,;'
....
..
"
.
.
ri
.... .. '"
'1..
....


o
o
Рис. З.l.lЗЗ. rерметичный кuмпрессорно.кuнденсаторный arperal; примеияемый при высоких давлениях испарения
(модель TAN, L'Unite Hennetique):
1  всасывание; 2  выход жидкuC'J1l; 3  ЖИДКUСПIЫЙ ресивер; 4  уровеш. масла; 5  элеюроподоrрев картера

3.1.1. КЬМПРЕССОРЫИ их ПРИ ВОД
647
Таблица З.1.18
ТеDlИЧеские характеристики компрессорно--конденсаториьп arperaTOB рис. 3.1.133
ХолодопроизводителъиоС1Ъ, Вт, при частоте 50 [ц
Окру- и температуре испарения, ос
Потреб- жаю- +7,2
Объем щая Холодо- По- Номи- Пус
ляемая
оделъ Хлада- цнлии- тем- произ- треб- налъ- ковой
мощ-
rент ДРОВ, пера- води- ля- ный ток!),
иОС1Ъ, c тура, 25 15 10 О ток!), А + 15
вт телъ- емая
ос иОС1Ъ, мощ- А
вт ИОС1Ъ,
ВТ
R22 25 2700 7700 10800 18100 24000 15.3 30800
32 1200 5600 8500 15200 20700 7800 14,7 27100
TAN 5520 182 43 1150 4750 7150 12600 17000 14,2 22100
5590 Н R502 25 4050 9250 12450 19450 25150 16,3 95 31750
HR
32 2750 7300 10100 16800 22200 9000 15,7 28750
43 1500 5000 7300 12900 17550 15,2 229.00
R22 25 3950 9150 12400 19750 25650 16,0 32600
32 2650 7550 10550 17500 23100 8600 15,4 29700
TAN 6620 195 43 1900 5700 9100 13650 18100 14,9 23250
5610 Н R502 25 5200 10600 13800 20900 26600 17,1 99 33200
HR
32 3950 8800 11750 18700 24200 9900 16,5 30550
43 2550 6100 8550 14300 19050 15,9 24550
R22 25 5500 11300 14750 22550 28900 19,0 36200
32 4450 9800 13100 20500 26400 10100 18,3 33400
TAN 7360 229 43 3050 7200 9850 16150 21250 17,7 27200
5612 Н R502 25 7700 13650 16950 24300 30250 20,1 117 37100
HR
32 6050 11400 14550 21700 27500 11600 19,3 34150
43 4200 7950 10500 16800 22000 18,2 28000
R22 25 7450 14000 17800 26150 32950 24,2 40800
32 6550 12250 15800 23900 30350 12200 23,2 37800
TAN 8830 260 43 4600 9300 12400 19700 25700 22,5 32800
5614 Н R502 25 10100 16400 20000 28100 34600 25,3 150 42300
HR
32 8300 13800 17150 24950 31300 14000 24,3 38800
43 6150 10300 13300 20600 26700 23,5 33900
!)Велнчины даны для 380 В, 50 [ц.
У1\Омплектованные холодилъные установки (в
roM смысле, в КЗICOм этот термнн объясняется
в новом мещдународиом словаре по холодилъ
ной науке и технике) и содержат не ТОЛЬ1\О rep
\[етичные разъемные 1\Омпрессорные arperaты,
НО и 1\Онденсатор, испаритель, все узлыI холо-
.:rнлъноro 1\Оюура и аппаратуру автоматики, а
также хлaдareнт и масло. Такие установки яв
:uпотся автономными устройствами, и для BBO
.::ш в эксплуатaцmo остается ТОЛЬ1\О подвести к
ним напряжение питания и подюпочитъ их к
'farистралям подвода теплой воды (рассола) и
221З69
отвода охлажденной воды (рассола). На рис.
3 .1.1 3 7 приведена одна из таких установок для
охлаждения жидкости с 1\Онденcaroром водяно-
ro охлаждения. Ее характеристики даны в табл.
3.1.112a и 3.1.1-126. Этот тип холодильных
установок имеет следующие особенности:
 ра6ота на хлaдareнтах кareroрии HCFC;
 возможность работы в режиме тепловоro
насоса;
 встроенный числовой реryлятор типа РШ
(пропорционалъноro действия, ннтеrpoдиффе
ренциальный), позволяющий поддерживать

648
3. ArРЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
".
i'. i,
';
..
.... '" ,
'It
1.
....
I
i ,< ,
1
(');
. \
,

.. ,
*'
,
<
:_,
Рис. 3.1.134. rермemчный разъемный ДВУXC1)'IIенча1ЫЙ компрессорщ,IЙ arperaT (модели S6J16,2; S6H20,2; S6G-
25,2; S6F-30,2, работающие на R22, Bitzer).
1  низкое давление (реле давлеиия); 2  среднее давление; 3  высокое давление (реле давления, защита от переrpева
нarнeтaeMЫX паров); 4  возврат масла (маслоотделитель); 5  O11Iерстие для заливки масла; 6  O11Iерстие для слива масла,
масляный филь'Ip; 7  элеК"Ipоподоrpеватель картера; 8  выравнивание уровня масла прн параллельной работе; 9. вырав-
ниваиие давления rаза при параллельной работе; 10  реryлятор (впрыск жидкости); 11  выравнивание давления; 12 
масляный насос (низкое давление); 13  масляный насос (высокое давленне); DL  наrнетательный па'Ipy60К; SL  BCacЫ
вающий mпpубок

3.1.1. КОМПРЕССОРЫИ ИХ ПРИВОД
I'CJ


c"i
I'CJ
::1'
:s:

I'CJ

,-..,

'?
...
...
..;



..
01

;;
..
J
i

а
01
5


,
i
...

А.
I
А.



r
А.
::

!
[
"
)1

 
:;; 
 "t
S 
=
:.:
:;
О
U
с
5' 
 
>IS:  =
:;;  
 w---
.. 'g
 @'
:.: ,
8J!:
"')1

"


"

u
"
t:r'
:.:


 8. 
:i&. 00
"O>lS:<
   '"
;>-.=
t:::!
=1>gJ<
 ..  w::!:
01   g
::g:li"-
,
  =
 t:r't.-.
fl
 +;  t:r'
 со B
@'  
 ! 
>gJ
s ..
 &.
!!! 6
д
 
со
t

= 1:' ..
; >:с
::I: :о
=
t2
..
u
u
01
::g
5 
 
::r
..
=
"g?
в
, t'
 "" О  L-<
=01= 01 СО
:.: S .... 'I>oj
О О:':
::с: 2
 * 01
""-с:>..
arl: g
::g

..
ii
В


00
N
00
t:::
N
N
'"
'"

""
'"
N

1'-
'
..,.
N
.,.;

""
tI)


'"
""
1'-


00
N
00
t:::
N
N

..,.
""
'"
1'-"

с
00'
N
'"
",'
N
00

tI)
'"


---
'"
'"
""
N
00
---
'"
'"
'"


00
N
с
00

""
с
r-:
N
'"
",'
""
N
",'
N
N

tI)
N

;::;
00

'"
00
---
'"
N
""

'"
'"
'"
'"
с
N
'"

'"
'"
,.;
'"


N
-.о

..;
'"
tI)
00
'"

t:::
'"
1'-
'"
00
---
'"
N
""

'"
'"
""
с
N
N
'"
'"
...ё
'"
'"
'
'"

N
с::;
N
:i:
'"
tI)
'"

;о


'"
""
,-..,

 N
"'''''
""

""
'"
""
""
'"
N
'"
'"
",'
""
'"
",,'
00
'"
оё

N
.,.;
N
6
'"
<1:>
с

s
><
с
N
""
+
с
00
'"
с
N
N
;r;
'"

'"
'"
с

s
><
с
00
""
+
с
""
""
'""

 N
"'''''
..,.
00
'"
'"
""
..,.
,..,
N
'"
'"
о
'"

...:

N
N
N
с::;
'"

со
<1:>
N
S
00
х
N

'"
х
N

'"
N
""
х
N

'"
'"
'"
х
N

""
'"
х
N
00,

'"
х
N
'"
,.;
'"
х
N
х
N

N
'?
.....
'"
'"
<1:>
00
'"

t:::
'"
х
N
1'-
'"
х
N

'"
'""

 N
N
""
х
N
"'''''
..,. '"
х х
<'<

'"
'"
'"
х
N
'"
,..,
""
'"
х
N
'"
...ё
'"
)<
N
'"
'
х
N
'"
..;
00
х
N

х
N
'"
оё

х
N
N
с::;
"t
::I:
'"
'"
<1:>
N
с::;
'"
6
'"
\с
<1:>
649
'"

;о


с
N

'"
'"

х
N
х
N
'"
""
х
N
'"
'"
х
N
'""

'"
'"
",""
""",
х х
"'
00
'"
00
;:;:,
'"
'"
х
N
'"
'"
х
N
'"
'"
""
'"
""
'"
х
N
'"
х
N
'"
N
""
х
N
'"
с'
'"
х
N


с

х
N
N
N
х
N
N
с::;
'"

'"
'"
<1:>

650
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
10

....
,
сс с сс с
с 00 '" 00  \О ""с r--
'" r--"" 00  ММ ",,"
I   c = N N N
  

 с с сс с с
'" с  r--  с "'\О '" -r
-r  00 '" '" ""  \О -r" "," \О" t.:'
I !::    ;:) 1; N N N N

СС С с с сс с с с
с 8&iJ с с '" соо "" "" с с""", 00 
-r '" N  ""  с 00 \О ['-" 00 "," с;
:11 ! N    с :! \О   N N N "" ""
" N N N N N 
5 
t;;
 сс с с с с  с с с с
'" ",с С С  '" r--  о с \О  r-- N r-- 
"" '" "" с r--  сс с с  0\ " N -r" "," t.:'
<:) I r--r-- r-- \О \О \О !::: 00  с с N "" "" "" "" ""
ё N N N N N N  N N
 !-----
U сс с с 8 с сс с с с с
с '" с  с с 00 '"  '" '" '" "'с 00 \О -r 
"" 00 '" 00 -r с r-- N "" -r M"''" V)" r--" " ::;;
I "" "" "" N N N r-- 00 С  N "" "" "" "" "" ""
"" "" "" "" "" ""   N N N N
1.---- fo<
1r> r:Q сс с с с с fo< СС С С С С
'" !9 '" '"  '" '" '" r:Q  '" '" '" '" с c с с" с 
 N С", \О  \О g '" 00  -r r-- с r--" 0\ ::;; ,.; "
I 8  с с   00 c N "" -r \О "" "" "" -r
= = -r-r -r "" "" "" <:)  N N N N N
 1.---- r!! :s: <
'"   "
t:: СС С С С С сс с с с с
u С :<: о с с с '" '" :11 сс с '"  '" \O N -r '" \О
:<: N  N '"  "" r--  N r-- N \О '" <:) "'О\ "," 1 \О" 00"
 fo<
 I '"  00 r-- r--  \О  N -r '" r-- 00  "" "" -r -r -r
'" -r-r -r -r -r :11 N N N N N N
 '"'"" :s: 
g  u
" t:: СС С сс с
с <:) ""r--
t:: '"  "" N С g  '" с с" с" с"
:11  "" r-- N '" r--
 I а  00    N N N
....... >:
сс  с сс с с
'" ""  с \O N ::;; '" N 00 ""
-r r--c -r 00 с", с N"'tr'I'" ",," -r"
I        N N N N
  
1.----
с с с о о сс  с с
с -r с '" с Nr-- -r '" \О \О r-- 00 00
.. -r  -r \о  N \О""  00 '" v" "," ..о r--" 00"
о:: I oor-- :::: '" '" '" "" 1; 1; '" '" N N '" '"
       
:s: 1.----
 сс с с с с ос с с о с
'" с о с с r-- -r r-- \О \О 00 \ОС -r о '" 
"" "" -r '" \О \О 00 c     \1:)"' 00'" 0\ f""'4" N" 
<:) I "" N  С  00 :!! '" \О r-- 00 '" '" N "" "" ""
 '" N N '"     
" ......
t::
 СС С с с с сс с  с с
с с'"  '" с '" с'" '" с '" -r", с 00 r-- \О
"" N  00 \О ",,-r \О 00 С '" 00" с" "," ,.; "," r--"
I  00 r-- '" -r "" "'\о r-- 00 с  "''''' "" "" "" ""
N N '" N N '"     '" '"
......
сс с с с с сс с с с с
'" '" с с с '" с  '"  '" с с ....Nf'I"I'V '"
'" '"  \О '" r-- "" -rr-- с -r 00  с (">.1" v.... "1:)" 00'" "
I \О '" "" '" с  \Or--  с  "" "" "" "" "" ""
"" "" "" "" "" N    '" '" '"

сс с с с с сс с с с с
о сс с с с '" c с '" с о \ОС "" \О 00 С
N  С '" -r \О r-- -r -r 00 "" r-- ........ \О" 00 с" ",,"
I -r""   r-- '" r-- 00 с  "" -r "" "" "" "" -r -r
-r-r "т "" "" ""   '" '" '" N
'" :::
 1ft
=С,)
<:) о
'" :.: :s:" с'" с '" с '" с",   С '" с",  '" С '"
" :s: "" "" -r -r '" '" "" "" '" '" "" "" -r '" '"
t:: ;-
 u
Е--
....
с'?
1'(1
::r
:s
S
1'(1
f---
t:i
t.....
С
'"
>:i
.
а-а
""0&

rnCIi
:'0
,,00
""
== ="
01 :s:
'" :11
01'"
8.'8
;
<:>1;
S !:j
6.=
е g
... '"
"",
""'"
i 
<:> g.
З :.:
",с,)
!
"':I1
6
..'"
...!;!
i1}=
"
<:> о::
S ::
i 
.. '"'
 
""о
<:> :о
... '"
<:> "

.. "
:I!
""с
..
... !:!
 
 :
""t:(
.. <:)
t: 1)
; 
"":
01 =
.. :s:
 5
[
 "

Зi>::
 :о
 S
!
8

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
651
<"'"
, ...
.....
....
.
." {
'. ,
'i
.."
у
.............
,..;...

.
.g
Рис. 3.1.135. разъемный rермe11fчный компрессор системы Discus, модель 030C750 (Copeland):
SL  запорный BeНТIfJIЬ всасывания; DL  запорный вен'IИЛЬ наrнетания; 1  заrлушка всасывающей полоCПI; 2 
заrлушка наrнетательиой полоCПI; 3  заrлушка патрубка заправки масла; 4  резьбовое соединение дифференциальноro
реле ВД масла; 5  зашушка диффереициальноro реле ВД масла; 6  ПОДКJПOчение масляноro манометра; 7  масляный
.1JильТР;' 8  заrлушка злеюроподоrpевателя картера; 9  зашушка наrнетательной полоCПI; 10  намаrничеНН8JI пробка;
11  крепежные 011Iepc-mя; 12  ПОДКJПOченне да1Чика; 13  заrлушка всасывающей полоCПI

652
AТPErAТbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
о

,


(')
'"
::5'
s
Е:
'"
'"
1---
'"
g
1/i'8.
,.., о
,U
... .
. '"
 ::s
,.., u
. '"
... .
а.В

Б! 
! 
i
!i 
8 
 
=-0
=
!: 1::
.3
=
;u
""О
j
=-а
8 ....
... о
&....
i 
 ;
 
I i
.. 
i,<"d
.. g.
.... 1::
"" ;:;J
 I!
.. 
,11 01
; :z:
=-01
 i
:= :z:
=-
.. 12
 =:
:.ъr
.. ..
.. 
.. о
i
 
g
o [ :; '" '" 0-. '" '" .... о '" '" ос
.,- .... .... ... ....  '"  с-  
  !< ;:::;        з: s; !s :с
::g:r:8'   
1g , , в 5' '"  5' '" '" '" е- '"
t:::( ... 
g , ' jI:I
 !i   '" '" '" '" м м .... .... м .... м м
':i 
 ,., M:>J ,, о  '" м с- с- о о '" '" "" '"
:i8.   '" '" ' 1:f ;;f м'  с-'  ",'
 " fii '8 '" м м .... .,.
 o
, ...
.;,  t:! 5 " м ;:} м м м м '" ,  ;: "', '"
....  ; ... N N N м м' м '"
I R R  R  R i@ '" '" о '" 
... ...  ...  ...    t>e
<Q
 {   о  '"  '"  '" '"  '"
   ос  111
м '" м
! !i:  '" !i: ;G  R fi? о 1" '" о
'" to '" r::
'" '" '" '" '" '" '" '" '"
.,
,И .... с- .... ....
O 1 5 '" с- .,. о
е[ м м '" '"
о " '" :s м м ос '" '" '" м '" м :;
B '"  м о, о '" .... .... .... м м
, м м м .... м .... .... '" ",' с- с-

i:i  ;;:: '"    о, gg м :;
 '" о '"
  , м м' .... ... '" '" '" 'О' '"
 " N
... '" м .... '" .., ....
'" м о, '" '" '" '" 'о
О '" + З
 м м .... '" '" с-'
"''''''' '" '" '" '" '" '" '" '" '" '" '" '"
'1 ",о,,,, М",,,, 'о '" .... 00'" м О  '"
c-'" '" '"  '"  м с-"'''' '" м 
"'''' м м N м",М .... М N "''''.,.
'" '" '" '" '..",.. '" '" '" '" '" '" '" '" '" '"
"''''''' С-'О.,. "''''''' ....  N ",,,,м
М "''''... О '" М ........,. "'.... м ",м'"
 , мм", "'.... М "'....м "''''... "'с-'"
 ,., '" '" '" '" '" '" '" '" '" '" '" '" "'''''''
fii  "'''"''' м '" м "''''''' "''" g:'"
...."'''' '" '" '" o'" "'..,'" '" 
!t  "'.... .., "''''... С-'О'" "''O ::::800
t:
i! "'''' '" '" '" '" "''''''' '" '" '" '" '" '" '" '" '" '" о'" "''''''' "'О 0"'0
","''''  о"" '" .., '" 'о '" "'00'" '" .... ... ...  "''O '" '" "''''..,
 "'....'" .., N "'''' О, '" 'О"" М М О, '" '" о "''''''' '" .... 000'"
,......, '" .... с-'" "" '.:::>...... '" '" "''''''' о, ". 'о '" '"  '" 00::::0- '" '" ::
 '"  '" '" '" '" '" '" "'''' '" о о'" о'"  о'" о о зg "'''' ",о о", "'''' ",О",
I о'" 'о 'С> '" .... '" '" о'" :q::J: с-'" мо ..,,,, "'''' "' "'''' 8to :g::;:: "'''''''
",'" '" '" '" '" '" ...  '" 'О.., c- "'''' .., 'о .... 'о "'00 о"''''
'''' ... .... 'о '" ....'" 00 ос 00 '" "':: S'" g'" "' S'" '" о "';!; '" о ... м  о !::; о"''''
 '" '"  
., '" "'''' "'''' "'''' О'"  '" о о о соо о о о 000 000
 ",'О '" '" "'''' ::';а:; м'" '" .... ",с- 00"'''' f:'c;!; "'....'" "''''
O'Q' '" '" .... "''О ...'" о ос '" '" c- "'о.... "'...'" '" '"
, ...'" "'00 "''0 =:: 00  '" '"   .., м о ::: ::'; ..."''''
'" '" 
 1 '" 66 О'" '" о 00 о о о о о о со о о о о о о о о о о
о'" 'О'" "'о,  ....  '" '" .... м 00"'.... g .,.'" о  о
'" .... о "'00 ....'" '" м ",М 'С> '" c-"' '" '" "'....'"
 , "'''' ...;:: '" 00 :!  '" З !::; :5 ::!  ...."'''' c-...
. '" М  '" '"
'" '" \'! t--- f-..t---
I о О'" OO о о " 000  о о о  000 "00
",;; ",,,, '" '"   '" ....'" <:;:) (f"", 'с    ..,
",о "'''''О  '" м ....  M'" ..,....'"
' S'" ;;  ::З ....  '" о :;q с- .., '"
I .. '" М  .. .. ..,м....
О О 00 00 .. о о " '" 000  о о о  0"0  r;; r;;r;;
'" '" '" м",,,,  '" '"   ...."'0 '" .... '" g. o"'  
о о'" '" .., о   "''''''' ",,,,,,, Е!' '" о 00 ","'о
" :! :::!:  о 00 '" ...",,,, '" '" '" ... о '" ::J: 0 '"
  '"   .. M"' :J; '" '" '" :J; "'.... '" ::! ... ....
о .. !i!  r;; 
:>< fii О'" о" 00 g. 0"'0 000 о о о 0"'0
'о  '" ..."'....  %r ........'" .......0 ",,",о
О ",,,, О, о, "'....  @' "'...'" "''''''' ",М'"
 ...", .... о "''О  "''''.... "''" c-'" :;:
..    '"   ::! ::! '" '" М ....м'" .,.....'" r;; r;;fc;
О'" о о о", 0"'0 000 о о о 000
З  ....0'" "'''' "'.... '"  о  '" '" М  '"
'"  '"   '" "''''.... О"'''' '" '" о, ",м",
 '" '" .... '" '" О"'.... '"  '" "'.......  .......'"
'"   '" '"  ...."'''' "'....'" ........ .... '" '" '"
w5 !i  !i  !i !i :;;: !i !i о о !i !i  !i
  I !i !i  !i '" ....
         g O ,;,,,, ,;,,,,
 c>g r;:,0
S'" IЗ'" ....'" м'" ...8 8 ....'"
:::Е с> с> r;:, О О О О O O

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
653
о

.

plil.  ....  ;;:; с  ... .... .... ;;:: 
;::: .... .... '"  
!:!  i .... ;; ....  ....
,.     ;:::    
'" ....
11Ir ....   ....  ....     , ,
Jr ... ... ... ... ... ... '" '" '" '" .. со
...
. J! t
J1ftl с с '" '" '" '" .... .... ">. '" с.
  с' ei i, :,'    A S ;з'
.... ....
"
!;  '" '" '" с с с  .... '" ... ..... ....
.. .... ..... .. .... .... .... -о ..... .... .....
н  '"  '"  '" с с '" '" с с
= '" 1';  1-'!   ;;r; !о ....
... '"
iH     а: а: .... :;:; ... :;:;  
 :;:: ....
... ... '" '" '"
А:    '" '"    :g  '"
.... ;:: '" ....
'" '" '" .... .... со со
'" .... '" '"
I , ;о ..
'" '" со :2
... '" .... '"
'" '" '" :;;: '" ....  &; :g 81: !;< ::: 8
 е-  '"! со .... .... ....
I ! t-' .... S S     !2  !:: 
с     с 8 &
..
1:'" i S  :2  ... '" ;1;
.... ....
'" а: '"  $ '" :2 
'" ....
1:: + :::    '" .... :;;:
.... ....
'" '" '" '" '" '" с'" '" с с '" с с с
, ....'"  М.... ....'" с.... с !
'" '" .......... ......'" .... '" '"
... .... "'....'" .. '" I:"-- 2
'" '" '" с с '" с с '" ссс с с с
",с  ........с '" ;g"'.... .......
....... "''''.... '" '" '"  ....с
, "'....'" OCI O\ ==: !::
1  с'" с с с ссс с с с с с с
 8I:  .... .... b S
.... '" '"
, 20C1 :!:::: :2 "'"" "'c
........  ........
"' сс сс 18 с 8 С с с  сс с с с с с с с с с с сс
"'... :! '" '" .... :;;:  :g 8 .... ... '" 
....'" .... '" '" .... '"  '" со  ....
':2 :::   со   "'.... ......... N .... ;1; 1$:::.1   ....'"
....  .... .... .... .... .... .... "'...
с сс сс :G s сс с с С8 С с с с 0000 сс 0000 ссс с с сс
 88  !:;1i:J i\!: M:;; "'''' J;ol:"--O\I:"-- ........ :: .... "'.... ;! 
........с .... '" '" .... .. "''''
';::: !!! !:: ........ ;1;  !:: ;1;;1; :;;: 1$: ::.1 I;/;;:: 1$1&; .... .... 81:;;::
 .... ...'"
ссс ссс с с с с с с с с ссс с с i
'" "''''   ;1;  8 .... '" :;; :,
"'....'" '" '"
i ., "' ...... 1;/ ........ ;;r; .... .... '" :;) "'... ...'"
.... .... .... N .... .... ... '" '" '" со .... '"
&i 1 ссс cc с сс с с с сс ссс 8 с с
с  ....:;;88 ....   с; :;;8 ........с 
'" "''''.... с....
., "'.... ;1; ;;::  :gэ: .... ....'"  с... .... 
............ '" .... '" ....:: "'со
ё5'оо с с с с с с с с с с с С8 С 8 88
;:::8I:  с :! .... .... &; i\!:!::
'" .. .. .. .... .. ...  I \() "'с '" '"
I  I  I   I  .... ...... !;;  ::
, '" '" со
ссс ссс сс с с с с 88 888 88 88
 "'.... .......'"  .... .... .... .... ....
.... "'с'" О  .... ... ....'" .. "'....  '" со .... с .... ....
 с ;;:: :Z8l:;;:: g. '" ....  :g 'С ...  ....co '" '" !!'!Е
.... '" .... ::2 ...  2
g   " " 
 ::.: ::.: 1---
1 ссс ссс с с с 88 с 88  88 88
"' ;g.... 1$1 88 S
.... с ....'" ...'"  .... '" с .... 
'" "'''' '" '"   с '" .... .... S  ! "'....
 "''''... .... '" '" .... =2 '" :2:!;
с с с ссс 8 С  8 8 88 888 88 88
.... .... 2 ....8
с со ... со ... '" ... '" .......... "'''' ... '"
S 8I:  '" '" .... a  ... .... '" с  со '"
S'" со :!; !::!:: !:::
1gV        I   H   
 ailllI:(l
 tL c <с ..Jc :1: с c e ..Jc :1: с c ..!.С :1: с  с
 8 e o o ас а:;? o 8 ас ас ас
2'; 2';.... ....... 8.... 8.... 8  сос
,. o а а.... а а 'О

«)
с:;
ю
!о
....
aI
S
:I:
!о
:т
:I:
о
'"
О

654
3. AfPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
JI;O.
\"
,
, . j (
. .. .
\ .
SL
Модель Размеры, мм
L Р Н А В
К40 ее 300 223 280 170 183
K50es 300 223 280 170 183
К 75 ее 300 223 280 170 183
К 75 cs 300 223 285 170 183
К 100 ее 300 223 285 170 183
К 100 es 300 223 285 170 183
К 150 ее 300 223 285 170 183
К 150 es 300 223 300 170 183
К 180 ее 325 223 300 170 183
К 180 es 325 223 300 170 183
К 200 ее 325 223 300 170 183
К 230 es 340 223 300 170 183
К 235 ее 340 223 300 170 183
Рис. 3.1.1 36. Разъемный rерметичный компрессор для раБo'lыl на R22 (система Multiconus, компания ООrin):
1  маркировочная тaбшtчка; 2  указатель уровня масла; 3  пробка rорловины заправки масла; 4  пробка полоc'l1l
ИД; 5  пробка полоC'l1l ВД; 6  клеммная коробка; 7  пробка слива масла; SL  всасывающий па1рубок; DL  HarHeтa
тельный па1рубок

, ] .1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
655
Таблица З.1.1-11а
ТеDlИЧеСIOlе характеристики разъеllUlЬП rерметичиьп компрессоров (рис. 3.1.1-36)
Макси Напряжение, В, чнсло фаз, часто rц
Внутрен- мальный М"""НN8ЛЬ- 220 2201240 220 220 220
Число кий Ход Описы- Вс11сы- НЗПiета За- Масса рабочиJI НЫJI nyско- 380 3801415
вающнii тельныJI 380
Модель ваеJ<ЫЙ прав"" ток, А. воil ток, А. 3
цилнн- диаметр порm 06ъеы, патрубок nзтрубок нетто, 3 1 3 1
дров цилннд- ия, .... масла. кr при при капри- 50 50 50 60 60
/ч SL DL кr
ра,.... капрJlЖe- жеЮIК 380 В
кик 380 В
К 40 се 2 42 12 2,89 112...12" 1/2...12" 1,0 32 18 9 . О О О О
К 50 es 2 42 16,5 3,98 112...12" 112...12" 1,0 33 18 9 О О О О
К 75 се 2 42 165 3,98 112...12" 1/2...12" 1,0 34 2,4 11,1 О О О О
К 75 es 2 42 22 5,30 518...16" 1/2...12" 10 34 24 11,1 О О О О
f К1ооее 2 42 22 5,30 518...16" 112...12" 1,0 35 2,5 13,8 О О О О
К 100 es 2 42 28 675 518...16" 1/2...12" 1,0 35 25 13,8 О О О О
К 150 се 2 42 28 6,75 518...16" 1/2...12" 1 О 37 34 156 О О
К 150 es 2 42 32 771 518...16" 1/2...12" 1,0 37 3,4 156 О О
, KI80ee 2 42 32 771 5.'8...16" 1/2...12" 1.0 38 44 20 О О
, K180es 2 42 36 868 518...16" 1/2...12" 1,0 38 44 20 О О
К 200 се 2 42 36 8,68 518...16" 1/2...12" 1,0 40 50 21 О О
i к 230 es 2 42 41 9,88 3/4...18" 1/2...12" 1.0 42 6,0 244 О .' О
i К235ее 2 42 41 9,88 3/4...18" 518...16" 1,0 44 6,5 28 О О
. Напряжение стандартной поставки О По специальному заказу
"мпера1УРУ охлаждаемой воды с точностъю
::Л.5 К;
 охлаждение компрессора всасываемыми
:-рами;
 снижение мощности перекръrrием мarис
-:-рали всасывания;
 наличие двух конденсаторов с оребренны
\.fИ медными трубками, объединенных с пере
: '\.;шдителями, 'fЮ обеспечивает максимальную
,-,:цежностъ.
для обеспечения очень большой холодопро-
юводнтельности используют компрессоры oт
i-:рbIТОro типа, т. е. такие, у которых двиraтeль
,,;LХОДИТСЯ снаружи. Они поC'IyIIaIOТ в продажу
.ез двиrателя. Поэтому потребитель должен
 а\1 обеспечить себя двиrателем, либо элеЮ'РИ
,ескнм, либо тепловым, и предусмотреть при
5.Jд, который представляется ему наиболее под
\J.J,ЯЩИМ. Иноrда проектировщнки установок
наказывают изroтoвителям компрессоры oткpы
-.-nro типа и для небольшой холодопроизводн
-:-е:rьности, если установка предназначена для
:пециальноro применення.
В отличие от дpyrнx типов компрессоров,
компрессоры открытоro типа MOryт работатъ на
.l\fмиаке.
На рис. 3.1.138a и 3.1.138б приведены об
:дий вид, raбаритные размеры и основные ха-
;:iактеристики открытоro ДВУХC'IyIIенчатоro КOM
прессора Sabroe с электроприводом, рабorаю
щеro HaR22 иR727, а на рис. 3.1.139 дан раз
рез oткpытoro компрессора Grasso, характери-
стики кoтoporo приведены в табл. 3.1.1-13.
Кроме охладителей жидкости, оснащеЮIЫХ
reрметичными разъемными компрессорными
атреrатами, существуют охладители жидкости,
оборудованные охладителъными аrpеrатами
откръrroro типа (рис. 3.1.1-40, табл. 3.1.1-14).
3.1.1.2.4. Компрессоры с сухими порmнями
Несмотря на то 'fЮ масло, проннкающее в
котур при каждом цикле нarиетания, как пра-
вило, может бъrrь возвращено в компрессор,
конструкторы Bcerдa стремилисъ к созданию
установок, в которых масло не попадает в хо-
лодильный котур. Такие установки особенно
удобны для низких темперa-ryp, а также Д:IЯ xo
лодилъных систем С чрезвычайно протяженны-
ми холодилъными сerями, например в химичес-
кой промьпnленности. Безмасляный ХО:IOДИ.ilъ-
ный котур, в частности, допускает исполъзо
ванне затоплеюIых испарнтелей (т.е. испарнте
лей, в которъlX xлaдareнт подается снизу, а от-
водится сверху, в отличие от сухих испарнте-
лей) без ухудшения теплообмена и сложностей
с возвратом масла.
Поскольку мноrие roды в эксплуатации нa
ХОДЯТСЯ так называемые компрессоры с сухи-

656
з. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
\D


,


f'i
(Q
:1'
:s:
6
(Q
1---
G"
":'
....
....
...;
1
!
"'"
=
..
..


:01
I
"'"
..
...

..

"'"

!
J

@
::

..
;

111
i
I
i<
00 О'"  "'о 8: 8: 8: gJ!8 8:0 "'''' "'''' О'" О'"
::11;;  "'''' ",18 g; g; ",... ",...
 "'''' "'''' r--r-- r--r-- ::: :::
I
"".  i" H 8:З 8:З  [Н :;: "'''' "'''' "'''' "'''' '" о
,.,'" :;   Б:!
..... .,.,.,., ",... ",... З ;::
 I
'!    =: o    0"'0 000 ! "'00 E =:
= "''''''' !
"''''''' "''''''' со!& :: .....
! 00'" 000 000 000 О"'''' 00'" 000 "''''О 00'" 000
u =:  
=.,., .,. \0..... ""' "'..... "'''''' ! r;!'!):!   ; "'.,.
!   .,.,'" "'r--r-- ",r--r-- :: ::: ;S!:.
i i   fi! 000 oo oo "'О.,., "'00 О"'''' 00'" 000 00'" 000 0"'0
",r--", .,.'" О\З:: "'''' "'''' "'........ "'.....'" e  "'.,.,.,. 1=:"''''
r--r--", r--r--", О\=:::: :::::!: ::!; :::  M .....M
 I
,  "'''' З 8: oo 000 000 s 000 00'" 000 00'" ","'О 000
'" ........ 8"'''' r--.,., Co'" ",... "'o 8: ;;t; .,.",...
"'''' r--",,,, r--",,,, ::: ......::: ...:!; .....;g  ......(::; ",.....
,:\; I '" ...... ......
!i", 800 :;;:0'" o'" "'00 000 000 000 000 000 000 00'" 000 "'00
'O ooo::g; ...... зЕ :g"'''' !: "'o "'"'" "'... "'.,.'" &J8 r--'" b
,. ооо\з .....   ",соо r--o... 
'" ...... "'''' ..."''''
" .,., о о '" О О О О О 000 000 ","'О О '" О О О О '" '" о 000
2 з "''''''' 000
.,., .,.  '"  О"''''  "''''... :! .,.o  ",,,,... "'о  S "''''о
",r--r-- ::::! ::!: ..... M  .,.",
2 I ... "'......

]'" .,.,.,., """'0 "'00 000 000 000 0",0
oo "''''''' .,.'" "'.,....  ",... 
OO::: ::::!:: .,.r--o "'.....'"
... "'... ...... ......'"
t:::    ;;Q"'ё  lco ее
:;;:.,.,0
.,., t"'oo ",.,. ...r--... :Q::: О;;!:;;:!;  oo
"'о... = r--
+  ... "'... ...........
   leee  
"'''''''' о '" о о '" '" "'00 О О О
З f:oЪ< "'.,.,.,. :3 "''''''' Q1;;Q:g  "'O
CCC :!;::: ...r--'"
+ "'''' мм""".
"'''' 00   "'''' 00 o З З  o 00 
 ...'" ""...  :2 "'.,.,
....... .,...... '" ",,", ",... "'... ",!!!, :::'" :::'"
I
 00  "'''' С'" О.,., О"" 00 О'" 00 00 00 00
'" "'  ,.,'" з  ..... ..... r--.,. r--.,. e; e;
..... "'.,., "''''  S: ::: ::::::
I

'1   8: :O:8: 000  0"'0 E "''''О ",о'"  0"'0 000 000
............... "''''''' :gr--'" з r--coo "''''... "''''.....
"''''.,., "''''.,., "'  '" r-- :!O\ .....з ::: ......,. r--'"
"' "'
! i" g g    000 000 0"'0 000 000 000 000
U'" ",... "''" .,.'" "'... "'... r--"'" r--'"
,i  "'''' :::0'It-- :::O\t-- :!? :!'" "'.....  N:! N:! ... NN "'.....'" 
"'''' "''''
i i  "'00 000 000 0""0 о.,., О """''''' .,., о .,.,  8: "''''''' "'00 000 000
&; B E "''''  "'...  "'.,., "'''' .,..,..,.  r--r--;:!; 
  C"-I N "'.....'" "'.....'" ;;; C"-I
"''''  "''''
i 7  0"'0  000 "''''''' "''''''' "''''''' "''''О 000   0"'0 000
!:;:315  "'.,.'" ""'" .,.,r--",  со..... ..... "''''''' "'''''''
;::   .,."'''' ;;t;C"-I ::t co ", ::t
,:\; "'''' ,.,"'''' ......
7 000 000 000 0"'0 "''''''' '" о о  "''''О 00'" "'00 000 000 000
"''''О "''''''' О"'.,. ..........'" ,.,,.,... "'=t0'f""; .,.,"'''' .,.,...'" "'со... ..."' '" '"
==:   "'''' "'''' ",... ... "'r-- ;;: "'... f"I "'.,. "'.,.
'" "''''''' '" "'... "'.....'" "'''' .,......... .,......
1", 000 000 000   000  000 0"'0 000 0"'0  
5 r--",... r--"'..... r--...   r--"'r-- r--"'r--
" I  "'.....0 ;('f'; ::t "'''' "''''
"''''''' ..... '" ..... '" .,.,.,...... .,.,.,...... "'.,. "'.,.

'1 О ",00 000 "'00 О О О 000 000 000
:g&J "'''' ",... .....'" r::: ..... со... 8:0'"
",со.,. ",r--",  о"'''' ...
"'''' ..."'''' .,........... "'.,.,.,. r--",,,, r--r--'"
 t----------   t----------  
><", "'00 "''''''' 000  00'" 000 000
"'''' & "''''!;;   t;g
+ r--.,.  """'
"''''''' ........'" ::t..... "''''.,., r--",.,., "'r--'" ",,,,...
     
з 000 000 000 0"'0 О"'''' 000 ge
.,.,r--", ....."''''  .,.,r--o r: "''''''' ::
+ "'.,., ::t 1=:"'''' b;f:
....."'''' "''''
tli "''''''' "''''''' ",.,.,,,, .,.,"'''' ",,,,,,, "''''''' "''''''' "''''''' "''''''' "''''''' ",,,,,,, "'.,.,'" "'''''''
......,.'" ......,.'" ......,.'" ,.,.,..,., ......,..,., ........'" ......,..,., ........'" ......,.'" ,.,.,.'" ......,.'" ......,.'" ......,.'"
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
 ..
 u '" u '" u '" u '" u '" u '" u
u u u u u u u u u u u u u
   '" '" '" О О '" О О О О '"
r-- r-- З З      ... ::)
::; '"
            
'"
::r
'--
о
v">

!>
..
:r
=
а,
"
р:)
о
00
'"
5
!;;
...
..
..
"t
о




...
..
"
!о
=
:z:
i

:z:
!J

t;
!J
..

8

о
:z:
g
"
:>i

:>i
j
"
а,

"
..

00
..
:z:
[:!
а,
..
о

...
i
"
..
..

..
<.>
..

!;;
&

"
...
о

<5

..
а,
t::

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И ИХ ПРИВОД 657
 1< Ч Н
'( , ...
I ..
 \
J.
jV'
<
>
t
....
L, (2)

2700')
;..;;
r
4111
1505
1700
I I
1) При снятых теплообменниках
и такелажных сермаХ',
минимальная ширина 1000 мм

1000'

 .1-0
1000'
<>
"'
.
 <>
'"

136 N
'"
N
* ПpocrpанCfВО для
обслV><><&аНИЯ
фильтров-осушителеи
500 мм
<>
<>
r-
'"
<>
'"

N
1570
3D нт, на, HW (без конденсатора)
По sакз2У лостз-л"етс" рекуператор тenna
Рис. 3.1.1-37. Охладитель ЖИДКIJC"!1f с КlJlЩенсатором водянOI"О охлаж,цения, работающий на HCFC (модели 30 НТ, HQ
и НW, КlJмпании Carrier)

658
3. ArPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.1.1 12a
Основные характернстнкн ОXJI8ДIIТeJJJI ЖIIДI(OСТИ (рНС. з.1.137)
Модель ЗО IП нw НО 260 290 320 370
Номинальиая: хonодопроизводиrельность 1). КВт ЗОIП 855 940 1009 1209
ЗОНW 749 8ЗО 887 1061
НоминвльН8JI потребляемая ..ощность'), кВт 197 222 244 294
НОМИJJ.8ЛЬНU: тermОПDOизводиrепьностъ 3 ). КВт 1042 1150 1241 1488
МI\ICCIIШ!IЬНIJI"ОЩНОСТЬ устан08юt), "Вт ЗО3 336 379 454
НоМИlWlЬН8JI"ощность устан08юt), кВт 204 227 254 ЗО3
Рабочая....са, ю- IП,НQ 5980 6500 6625 7620
нw 4990 5525 5525 6360
с DelМIeoaтooo.. тепла (по зaкaзv) 6670 7525 7525 8630
3аправn хладa.reиrа Ю2, ю- КоюурА 73 83 83 92
I(зонт HQ)') КОIПYD В 72 72 72 92
Разъемные repмeтичньrе 6-l.I1IПИИдPOlЦolе "омпрессоры, 24,2 обlс (1450 oБINИИ)
Число "омпрессоро1ll1.l1lПИИдP08 4/24 5IЗО 5130 6136
ТImЫ "омпрессоро8 КоюурА 2277 3267 3277 3277
Коюур В 2277 2277 2277 3277
381tpa81C8 масла 8 oДItR "омпрессор,  15,5-+
Мощность подоrpeвaтелe!i ....ла, кВт Вариант ДЛЯ ВОДЫ O,S 1 1 1,2
Вариaнr Д'IЯ рассола 16 2 2 2,4
Число ступеней peryпкpОSIQ{ MOmн.ocтк CTaкдaprнoe нcnопиенме 4 5 5 6
Позanзy 8 10 10 12
МJmимaльнa.я: мощность, % Стандартное ИСJ10JПiеНJf:е 25 18,8 20 16,7
По зaIaIЗV 167 12.5 13.з 11
Трубчатый ДВyJ<XоmypиыJt четырехрядю,di испаритель
тип 10 НВ 275-+ 350
3aпpaвICa ВОДЫ,  334-+ з88
38Пр881С8 xлaдareитa,  270-+ 332
Число трубок 584-+ 720
Поверхность теплооб...... пyчICa труб, м' 81,2-+ 100
ТрубоI1pOВОД подвода ВОДЫ, вxoi1/ 8ЫХОД (фланцы NFE 29223, l2"IDN 61150-+ 81200
PN 16), дюilмы
ТIМ'iOOtюВОД слива ВОДЫ, дюlbш 12" 314 NP'f-+
Труt5чатый "онденсатор типа 09 (НW: без "ондеисатора)
Кomyp А IП, HQ с рекупе- НАШ НА155 НА210 / НA210
ратором тепла (по зaJ<a>y) НУ155 НУ210 НУ210 НУ210
Коюур В: IП, HQ с рекупе- НА155 НА155 НА155 НА210
ратором тепла (по зaJ<a>y) НУ155 НУШ НУ155 НУ210
Спeщwп.иыIi рассольиыli вариант КоmypЛ НAI05 HAI55 НА155 HA15S
ClI(. ниже КОIПYDВ НАI05 НА105 НAI05 НА155
Максимальное рабочее дамеине Контур хла.цareнrа 3000 кПа ("онденсатор) 1400 кПа (испаритель)
Водяной ICOИТУР 1000 кПа (теплообмеНИИICН 8сех ..оделe!i)
Q .1
2) для режима оеиной ВОДЫ 12,3/6,'"С, "ООФФнцненr 'arpязнеиня тeпnообменник08 0,000044 М"rpад !Вт, хладareит Ю2.
3) Потребляемая ..ощность тoлысo "омпрессоров
4) для режима ПОДОrpeзa воды . "Olf;\eнcaтope 29,4 :35 ос, остальные УСЛОВНЯТ3Юlе же, """8 прнм.l.
ПОЛИ8Jl..ОЩНОСТЬ "омпрессора + peryлиpyющ<й алпаратуры при температуре всасывания насыщенных паРО. 1 О ос
5) (МIII<C.) IIJDIl, 7 0 С (иоминал.) и темперarype иarnетання нacыJднныx паров 62,8 ос ("8I(C ) 11JD14О,6 ос (иоминал)
Добавить от 2 ДО 3 ю- при З8ЮIЗe рекуператора тепла, для вариа"... HW поставляетоя одна заправn для обслуживания.
Характернстнкн конденсаторов с водяным охлаждеlDlем 1)
тип 09 н." 09 НУ')
105 155 210 155 210
Поверхность теплообмеив, м' 8,3 13,2 19,3 13,2/8,77 19,1113,5
Заправ"" ВОДЫ,  33 56 76 33156 56176
3аправ...хлад  55 87 120 i491149 1781178
Число rpyбo"
конденсатор 53 84 123 84/56 122/86
переоxnaдиrель 7 10 10 1014 1014
Д.....етр трyбonpoвода ВОДЫ, ВХОД 3112 4 4 4/3 4/4
tвыx01L дюliмы
1) для всех МOIIeneli: I1pOдy81C8 воздуха 121 311!", аиутреиняя резьба; слив зоды 121311!", 8нутренняя резьба;
2) слив хладareиr.12' 314', НВpy1kН8Jl резьб..
Прямоll mpифr для "онденсаторо. с "ОЛОИНoll переохлц:цеиия, куреив для "онденсаторо. с рекуперациe!i тепла.

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
659
Таблица З.1.112б
.:{ОПOJDlИТeJIЬиые характеристнкн ОXJI8ДНТeJIJI ЖИДКОСТИ (рИС. 3.1.1 37)
Элeкroические па", .етры
Установка КОNП IO«OD КО""""",COD 06 В
Модель Макси- Номнналь- IСI IСР Модель Макси Макси- LRA, А
зонт N8J1Ьныii ныii ток, А МJIЛЬJIaЯ N8J1Ьныii
ток, А XL PW XL PW :мощность. ток, А XL PW
кВт
260 531 372 590 435 990 835 267 64,2 Н4 528 383
290 595 422 590 435 1053 898 277 79,6 140 590 435
320 664 464 590 435 Н22 967
370 796 556 590 435 1254 1095
дonycтнмыJi диапазои Н8I1pяжeIIIfJI: 34257 В.
Сила тока ухвзана для условнll, леречнсленных в прЮl.4 к табmще 3.1.1-12a.
lCF  мrнoBeнныii N8IO:НМIIЛЬныI! ток при 38ПУске (XL  пр""оi!, PW  раздeлr.ньrе обмотки) или ТО'llOl МIIICCII!lfIII& для J:Oмnpeccopa при 38ПУ"""
+ дpynt:e KONl1peCCOpbl на р8жиме.
1СI  сила тока на 38ПУ""" caмoro больmоro J:Oмnpeccopa.
LRA  сила тока на 38ПУСке (при застопоренном роторе).
Модель кп
зонт 15 40 45 50 75
260, 290, 320 10 56 70 83
370 24 31 42 50 62 75 135
Модель Потери давления в конденсаторе, кПа, при расходе ВОДЫ, Л/С
зонт 6 8 10 15 20 25 30 35 40 50 60 70 80 9Q
260 2 3,5 5 10 17 25 33 45 55 82 120
290 2,5 4 5,5 12 20 30 38 52 64 95 140
320 1,6 2,5 3,7 7 13 18 24 31 40 59 82 105 130
370 1,7 25 5 8 12 16 21 27 39 55 70 87 НО
\Ш поршнями, нетрудио предположить, что они
нашли mиpoI<Dе применение в холодильной тex
нике. ШвейцарсЮlЯ I<DМПания Sulzer, с 1935 r.
разрабатывающая I<DМпрессоры с сухими пор
:пиями и лабирнитными уплomениями для воз
духа И дpyrиx raзoв, в середине 50-х rr. созда-
.13 также аналоrичный I<Dмпрессор для холо
.JИЛЪной техники (рис.3.1.1-41).
В T3I<OM I<DМпрессоре хладаreит НИI<Drдз не
находится в контакте со смазочным маслом,
.\отя в картере устанавливается давление Bca
.;ывания. В нижней части картера находиrся
чзсло, верхняя часть, содержащая цилиндры,
Jстается совершенно сухой. обе части картера
Jтделены одна от друrой, во-первых, Mac
.1Oсъемными кольцами, смонтированными на
поршневых штоках, и, во-вторых, маслоотде-
.lJfТелем со стороны raзовой полости. Поршни
,;набжены образующими лабиринтное уплomе
lШе тpeyroльными канавками, IФТOрые cтporo
oтuентрированы orносительно стенок цилинд-
ров и обеспечивают отсутствие трения между
поверхностями поршней и цилиндров, что при
\IИННМалъном зазоре позволяет обходиться без
смазки. Уплorнение поршневых ШТОI<DВ вьmол-
нено в виде ЦЮIllll,Дpических rpафиroвых I<DЛец,
образующих лабиринтную сеть, в результате
чеro шток двиraется возвратнО-ПОC1)'IIareльно
в направляющих В1)'ЛК3Х также без смазки l . В
поршневых компрессорах с сухими порmнями
Linde или Quiri (рис. 3.1.1-42) reрметичность
поршней обеспечивается самосмазывающими
ся rpафиroвыми I<DЛЬцами.
Реryлирование холодопроизводиrельности
таких I<Dмпрессоров осуществляется методами,
описанными в п. 3.1.1.2.5.
3.1.1.2.5. Параллельная рабorа нескольких
порmневых компрессоров
При проектировании холодильной установ-
ки в ее составе можно пpwсмorpeть либо один
ОДНОC1)'IIеичатый или мноroC1)'IIенчзтый КOM
1 Поршневые компрессоры с лабиринrnым УПЛO'JНеии
ем Sulzer для сжатия аммиака в сочетаиии с компрессора
ми Вurckhardt, оснащенными плунжерными поршнями, для
сжатия водорода, rелия и природиоro rаза используются в
оборудоваиии Ka'I1Ca ChauxdeFonds, рекоиС1рУИРОВаниоro
в 1991 r.

ббО
З. АПНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
.,.(
.\
..
.:.,
..
:.

.....,.
..........
.............  .
,.
. ,
s....,.
.
..
I
..
4..
 
'1.

1'.
.
.:;
"
:.. .J
....
.€-
... - .,,#.
...'  ,:"
,

;fJ!i
..."..
nВe cтvпени ---40 °Cf+35 ос
ХщцarelП МОДель Сжорость вращения вала, ХОJ10ДОпрОИЗВОДIПeJIЬНocn.. Потребляемая NОЩНОСТЬ.
oБIыкн JCВT JCВT
ТСМО 28 1800 24,2 15,1
.ТSMC 108 S 1500 51,0 31,6
R717 'ТSMC 108 L 1500 67,5 41,5
ТSMC 116 S 1500 102 63,2
.ТSMC 116 L 1500 135 83,0
TSMC 188 1000 208 127
ТСМО 28 1800 28.9 19,8
ТSMC 108 S 1500 61,0 39,2
Ю2 ТSMC 108 L 1200 62,7 39,5
TSMC116S 1500 122 78,3
ТSMC 116 L 1200 125 78,9
ТSMC 188 750 183 114
Число I.[ИЛИН,lJJ>ОВ Объем, ОJUlсы:ваеыый
Внyrpeнний диаметр Максимальная в ступени НИЗJ:оrо
МОДель ХОД ПО:ММ cxopocrь вращения давлеНR.II при мaкCH
циnющpа, NЫ вала, об!мин NaJIЬНОЙ CJCорости,
ЮDКОro давления ВЫСOlюrо давления
N'/ч
ТСМО 28 6 2 70 70 1800 175
TSMC 108 S 6 2 100 80 1500 339
TSMC 108L 6 2 100 100 1500 424
ТSMC 116 S 12 4 100 80 1500 679
ТSMC 116L 12 4 100 100 1500 848
TSМC 188 6 2 180 140 1000 1283
Рис. З.l.lЗ8а. Общий вид ДВУХС1)'пенчатоro открытото компрессора Sabroe с переохладителем (слева), приводным
злектродвиrателем (справа) и УС1ройством для передачи вращающеrо момента (муфтой) в защитой оболочке (в цеН1ре)

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
661

....
..
\
I
I
r",
,
fDн
  1
.
..,
\ с
1 ' I
I ,i J. t"'j I
I \\ ....1,
B
, . .........; .
. .,
, . А I
1... \ '==== :'" Sн
А -..j
SL
А В С s.. Dr. 8н Dи Масса tCIТO IJ" Чиc:тыli
Мо.ц""" дпкна. .... Ширина, .... Выcon. .... HoМIfН8JIЬ-- НоМИИllЛЪ' НОМЮWIЬ НоNЮl8ЛЬ' . 8ОЗДУШ' с 80дJIных транспорт-
нъd! дна. нъd! дна- ю.dI дна- нъd! дна- НIrlМ охл.аж Охла.а;;!{C'JIИ- нъd! об1.....
Мето..... мето.мм мето. мм NeтD. мм .ценном ом 
тсме 28 910 730 655 65 Inteт. 20 32 370 410 0,4
ТSMC 108 1150 900 9ЗО 80 65 50 50 730 775 1,0
ТSMC 116 1580 1012 1085 125 100 80 65 1325 1400 2
ТSMC 188 1670 1525 1437 150 100 100 65 2760 2900 3,6
"
rf:
: I
:(\ r -""""' 1 ; ,Ж
1. ,
: =_== I:
11 -
'.- ,

1 ..
,
/) .]
.,. ", i I
,\.}
L.+
t
r
ц1
.
.
А
Arperaт с муфтой
Мо.ц""" А.мм В, мм С, мм Масса arper8T8. без
двиraтeJ1JI, IJ"
тсме 28 1750 730 8ЗО 450
ТSMC 108 2308 1050 1125 890
ТSMC 116 2750 1075 1330 1800
ТSMC 188 3100 1730 1830 3700
п.
tfj
I
\'.

I

B
J
.1
I
r
L"

1
....
. - / ..-
':..--.-.:11  '
.... :':/1' I .
::::;..  \ -   t .' " с
..:......... I I
"......... ..
 
А
Arperaт с ременной передачей
М>.ц""" А.мм В, мм С, мм Масса arper8T8. без
двиraтenя. J:I'
тсме 28 1440 1000 830 500
ТSMC 108 2030 1070 1200 900
ТSMC 116 1675 2500 1300 2000
ТSMC 188 3155 2005 1830 3950
Рис. 3....-386. rа6арИ1Ы компрессорных arperaТOB (рис. 3.1..-38а) (вверху  только компрессора, внизу  компрессора
= приводом)

662
з. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Устройство снижения
I (. /1
.. ' .... 
I J \.J 111; 1 {'., 1
..  ' П "   111'"
I ..;;.-:-:--II"'"
. lri'./,}"I   "'1"
.,,= .. "1 < !
'''1 r4 ==- 1 !!!!!!!] ,
". I I  1. . _ 
"'.i,; . .. . ! (   l '.  :i:  '" В ,Ь< .; "c .  i9J '. '::ЫЙ
 . 1 ' ...:......... liIIIIIi 'IlIi1 f . '""""
,.... ';f1 88Ooe"'I,''8IIIJ:! . ..f1W/l J
.  " ..А : ' '1.:1.....I. '.", '.;:}...1 /
1;) ,.1p
\ li: Q :'\ \ o* ltьо .о 11 t КОП".:,атый
\. jl .:-"I; . ,,T." 
 :!',',: ' l!i=l il'
-
Конец вала
/'
Уппотнительный узел Е
i
/
Возврат Излишков
масла

Клапанная плита
Предохранительные
кnапаны
.'/
!
"' "1
\
u
Смотровой ЛЮК
Масляные
фипьтры
Рис. З.l.lЗ9. Разрез компрессора открытоro тцпа АС 80R (Grasso), работающеro на R22
прессор, либо неСI\DЛЫro параллелъно работа
ющих I\DМпрессоров, ЮDlЩЫЙ из l\OТOpыx В свою
очередь может бьпь мноroC1)'IIенчатым. После
дний вариант имеет следующие преимущества:
 проcrorа реryлирования холодопроизводи
тельности путем запуска или остановки oднo
ro или неСI\DЛЬКИХ I\Dмпрессоров (сверх тoro.
каждЫЙ I\Dмпрессор может быть оборудован
своим специальным устройством реryлирова
ния холодопроизводительности) с адекватным
изменением потребляемой мощиости;
 минимальная переrpузка электричеСI\DЙ
сети при запуске за счет поочередноro выхода
на режим каждоro I\Dмпрессора;
 возможность обеспечения достаточно зна
чнтелъной холодопроизводнтельности даже в
случае неисправности oднoro из I\DМпрессоров.
Однако этим пренмуществам противостоит
сложность системы выравнивания уровия и
давления масла и выравнивания давления raза,
I\DТOpyIO необходимо пр€ЩYсмотреть в I\DHcтpyк
ции установки при параллелъной работе He
СI\DЛЪКИХ поршневых I\Dмпрессоров, а также
потребность в ряде специальных устройств, о
I\DТOpыx мы расскажем ниже.
Заметим, что проблемы выравнивания ypOB
ия давления rаза MOryт бьпь решены непосред
ственио на заводеизroroвителе, так как Hel\D
торые производители поставляют на рынок
I\Dмпрессионные установки, состоящие из He
Cl\DЛЪКИХ I\Dмпрессоров, смоитированных для
параллельной работы. Одна из таких ycтaHO
во1\, называемых также спаренными I\Dмпрес
сорами, представлена на рис. 3.1.1-43.

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
663
Таблица 3.1.1 1 3
Основные характеристики компрессора открьпоrо типа (рис. з.l.l39)
AC80R
..
I
i
I
i
I
i
   ..........I
АС 80 R
95
70
960
1750
52,1
D,MM
Марка А В С D Е F G
АС 480 R 757 680 675 295 169 166 97
АС 580/680 R 782 770 675 320 169 166 97
АС 780/880 R 807 800 675 345 169 166 102
АС 1080 R 858 768 675 460 137 134 70
AC1280R 1179 770 675 717 169 166 102
АС 1680 R 1229 800 675 767 169 166 102
Марка АС 480 R AC580R АС 680 R АС 780 R АС 880 R АС 1080 R АС 1280 R АС 1680 R
10  + 10 ос Qo , кВт 196,4 245,4 294,5 343,6 392,7 490,9 589,1 785,4
Р.,кВт 36.0 44,8 53,5 62,3 71,1 88,6 106,5 141,7
10  + 5 ос Qо,кВт 163,8 204,8 245,8 286,7 327,7 409,6 491,5 655,4
Р. , кВт 34,7 43,1 51,6 60,1 68,5 85,4 102,7 136,5
10  О ос Qo , кВт 135,3 169,1 202,9 236,7 270,6 338,2 405,8 541,1
Р.,кВт 32,7 40,7 48,6 56,6 64,5 80,5 96,7 128,6
10  5 ос Qо,кВт 110,3 137,8 165,4 193,0 220,6 275,7 330,8 441,1
Р. , кВт 30,3 37,7 45,1 52,4 59,8 74,5 89,5 119,0
для СКO}ЮC11I1750 об/мии зиачеиие Qo умиожить иа 1,17, зиачеииеР.  иа 1,22.
ХОЛОДОПРОНЗ80Днте.льиOCTh Qo И потребляемая мощиостьР. даиы при темпера'ТУРе конденсации 40 ос. переrpеве
иа всасывающей маrистралн 1 О К, переохла.ждеиии жидкости 5 К для раБO'lЫ иа R22 при СКОрОСП! 145 О об'мин.
Вместе с тем, в случае большой разницы в
нarpJЗке на IФмпрессоры может пorpeбoвarься
.:юполнительная система реryлировки уровия
\fасла или выравнивания давления масла и
raзa.
Вначале orметим, 'п'о число параллельно
рабorающих IФмпрессоров зависит or возмож
ностей системы выравнивания давления и ypoB
ия масла между картерами IФмпрессоров, по-
этому оно реДIФ превышает три, хотя встреча
ются установки, насчитывающие до пяти па
раллельно работающих IФмпрессоров. Korдa
несIфлыф IФмпрессоров рабorают параллель
но, каждый из них выбрасывает в холодильный
IФНl)'p ЮU\Oето КО:IНчество масла, однaro это
не означает, 'fI'O в данный IФмпрессор возвра-
тиrcя по меньшей мере с'юлыф же масла, сIФЛЬ-
IФ бьшо выброшено. Поэтому уровень масла в
картерах разных IФмпрессоров необходимо вы-
равнивarь.
Уровень масла в картере завнсит or давле-
ния, кoropoe там устанавливается, и даже не-
большая разница давлений приводит к значи
тельной разности уровней, например разница

664
3. АrPЕIАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
IA
11
.1IJq
"
х
y
'"
.
..
.<f!IfIIIIf
'.
\.
"'1
! .t
А
азмеоы
Моделъ CGOD Длина А, IlIирина В, ММ Высота С, мм Подсоеднннтельный днамeIp ВОДSIJЮfО 1py
мм БОЩJOвода
К нспарнтето Х" к конденсатору У"
106 Е 2300 1040 1560 3" 3"
107E 2470 1110 1560 3" 3"
108Е 2480 1110 1560 3" 3"
109E 2840 1030 1770 4" 4"
1), .. ..
у
р
Фланцевые соединения PN16 (3 , DN80, 4 , DNI00),
2) Резьбовые соедннения с ВнyIpенней резьбой ISOR7 для моделей О'Т 106E дО 108E и фланцевые соединения DNI00
для модели 109Е.
Рис. 3.1.1-40. Охладитель жндК\)C"I1f с конденсатором ВЩДУШНОfО охлажденНJI, оборудованный порmневым кoмnpecco--
ром О1рЬПОfО типа (модели СGOО 01 106Е дО 109Е, Traue)

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И ИХПРИВОД
665
Таблица З.1.114
ХарактериCТJПal охладителей ЖИДКОСТИ с компрессором oткpLIToro типа (рис. 3.1.1-40)
ПO'lpебтrемая мощность Р. для cтaMapтнoro двухобмоточноrо двиrате.ля Тranе (Ршt winding)
и холодопроизводительноCTh Qo.
Модель Темпера'I)1Jа охлаж- Температура воды иа выходе из KoндeHcaтova, ос
CGOD денной 32 35 50
воды на входе, ос ОО , кВт Р.,кВт 00 , квт Р.,кВт 00, кВт Р"кВт
5 136,9 34,1 132,9 35,4 111,4 42,6
106 Е 7 145,5 35,0 141,3 36,5 119,2 44,0
9 154,5 35,9 150,1 37,5 127,3 45.4
5 174,6 41,4 169,1 43,3 139,6 51,7
107Е 7 185,9 42,2 180,0 44,2 148,7 53,2
9 197,7 43,0 191,6 45,1 158,2 54,6
5 204,3 51,6 197,9 54,1 164,5 63,1
108 Е 7 217,3 52,9 210,6 55,6 176,1 65,1
9 230,9 54,8 223,9 57,1 188,1 67,1
5 271,6 66,5 263,6 69,2 221,1 81,7
109 Е 7 289,1 67,8 280,9 70,7 - 236,2 84,1
9 307,1 69,5 298,5 72,0 251,7 86,3
об
щие пpaкrе)lИCТJПal
Модель CGOD 106Е 107Е 108 Е 109 Е
С'IYПени реryлирования ПJ)оизводителънOC'J1I, % 100755025 1 00800--40 10075033 100755037
Номинальный ток!), А, при напряжении, В: 220 125 150 180 250
380 72 87 104 144
415 66 80 96 132
Пусковой ток!), А, Ири напряжении, В: 220 435 505 575 950
380 250 290 330 550
415 235 270 305 535
Рабочая зaПJ)авка Ю2, кr 25 33 36 45
Масса в рабочем состоянии, кr 1310 1400 1500 1740
1) Со стандарПIЫМ двухобмоточным двиrателем.
Потери давлении в воДRИОМ контуре испарители, JdIa
Расход, Л/С 3 4 5 6 7 8 10 12 15
CGOD 106 Е  16 22 30 40 50   
CGOD 107 Е  8 14 18 24 29 44  
CGOD 108 Е   17 21 28 35 52 70 
GCOD 109 Е     15 20 30 40 60
Потери давлении в ВОДRИом контуре коидеисатора, JdIa
Расход. Л/С 2 3 4 5 6 7 8 10 14 20
CGOD 106 Е   16 24 35 45 60   
CGOD 107 Е   10 15 21 29 37 55  
CGOD 108 Е    11 16 21 27 40 80 
GCOD 109 Е      12 15 24 44 85

666
3. ArPErAThI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
I'::'::! C'xnаждающая Маслоат. вв
Вола пеПитепь
Рис. 3.1.141. Принципиальиая схема КОМпрессора с cy
хими портнями и лабиринmыми УПЛ011lениями (Su1zer):
1  циркуляция свободиоro от масла хладаrента в по-
лостях цилиндра с сухими портнями и лаБИРИИ1l1ЫМ уп-
лотнеJ:ием; 2  уплотнительный шюк портня и портен",
снабжеиные rpафитовыми уплотняющими кольцами, обра
зующими лабиринmое УПЛ011lение; 3  возврат во BCacы
вающую полость возможных утечек через УПЛ011lение; 4 
дросселнрующий зазор cyxoro лабиринтиоro ynл011lения;
5  ра:щелнтельная камера давления всасывння;; 6  На-
правляющие втулки с маслосъемными кольцами; 7  ниж-
ияя roловка татуна; 8  закрытый картер под давлением
всасывания с кривотипио-татуиным механизмом; 9 
смазываемое уплотнение зазора между корпусом картера и
коленчатым валом
в 0,01 бар соответствует разности уровией око-
ло 11 см для картера среднеro компрессора. В
свою очередь, давление в картере зависит от
потерь, I\OТOpыe возниюuoт, с одной стороны,
вне компрессора во всасывающем патрубке, т. е.
между всасывающим коллекroром и компрес-
сором, а с дpyroй стороны, внутри caмoro ком-
прессора.
Следовarельно, чтобы выровнять уровень
масла, нужно вначале выровнять давления в
полостях картеров разных компрессоров, что
осуществляется посредством трубки, соединя-
ющей между собой полости. для этоro все ком-
прессоры оборудованы штуцерами, которые
позволяют подсоедиюпъ трубки к каждому :КОМ-
прессору.
Уравнительный труБОПРОВОД должен распо-
лarаться roризонталъно по всей длине, а уро-
вень масла в нем не должен подниматься выше
ero оси, что позволяет выравнивать давленlIЯ
без всЯ1Фro влияния на уровень масла.
Эксперименты покаЗЫВЗIOт, что диаметр
уравнителъноro трубопровода не должен быть
меньше 28 мм (1 1/8"), при этом чем больше
диаметр, тем лучше.
В случаях, кorдa имeюrся значительныIe по-
тери давления между компрессором и всасьша-
ющим коллектором, может потребовarься вто-
рой уравнителъный трубопровод для выравни-
вания давлений между всасывающими полос-
тями компрессоров. Эror трубопровод, диаметр
I\OТOporo должен быть не менее 10 мм (3/8"),
при одном ИJШ нескольких остановленных ком-
прессорах предназначен для предотвращения
забросов хлaдareнта в их картеры, поскольку
такие забросы MOryт привести к подсосу мас-
ла. Чтобы иметь свободный доступ к внутреи-
ним деталям компрессора и возможность ero
заменыI в случае неисправности, не останавли-
вая всей установки, целесообразно на уравни-
тельных трубопроводах предусмотреть запор-
ныIe вентили. для МlfНИМизацни потерь давле-
ния на этих вентилях в качестве их запорных
элементов предпочтительно иметь шаровые
клапаныI.
На рис. 3.1.1-44а представлена ПРИНЦIfIIИ-
альная схема уравнительных трубопроводов
для комплекта из трех параллелъно работаю-
щих компрессоров, каждый из I\OТOpblX имеет
свой маслоотделитель (в прИНЦIfПе, можно пре-
дусмотреть также и один общий маслоотдели-
тель).
Если в установке отсутствует система вы-
равни:вання уровня масла в разных компрессо-
рах, то поддержание уровня масла в каждом из
них может оcymествляться, как ухазано на схе-
ме рис. 3.1.1-44б, предусматривающей масло-
отделитель, из I\OТOporo масло поступает в одни
или несколько резервуаров, обеспечивающих
перераспределение масла в разныIe компрессо-
ры с помощью реryляторов уровня.

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
667
I
.,
}I"
 ' '' , ;
". '  
.:.{;l
,,.
. ,
t
 I

"
, 'fJl
"
r
.............
.
'. .
"';
,, '
. j .
,
щ....
"f>.: .
".

A.
."--",,,
..
'-.;;""::
и""
..,.. ._':::.;_.....
. 1l'
"..,. . ,  
.,>
,,'- ..;>
...
 . a::; .'
JI>.
..,;
""'iIt
'#Ir
...
,.....
.
........
IiJ'"
..:
"'"
,';.,. .:;"J!'
Рис. З.1.1А2. Портневые компрессоры с сухими портиями и rpафитовыми кольцами, обслуживающие "I)'Ннельные
'lOрозильиики при З50С и морозильник" холодильных камер при ЗООС (компрессоры Quiri завода OrtЬizMOCo в CeH
.lJ<Зье)
\'
,.
*'
..
. ... .,
Рис. З.l.1АЗ. Спаренные компрессоры (Сореlапd). Выравнивающий "IJ!убопровод монтируетея между двумя па"IJ!убка
'!н. отмеченными C"IpелкаМI!

668
3. АI"PПАТЬ1, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
I
Рис. 3.1.144а. ПРИИЦЯII"aJIЪИая: схема трубопроводов выравниваиия давления rаза и урОIlИJI масла трех СМОН1Ироваи-
ныIx параллельио компрессоров, каждый из которых оборудован свонм маслоотделителем (Bitzer):
1  переходиик II11yЦepa подооедииения трубоПроIlOда выраIlИИIlaRИЯ давлеиия rа.за; 2 трубопровод выравииваИНJI
давлеиИя rаза.; 3  переходиик пnyцера подсоеДииенИJI трубопровода выавниваниJI УРОВИJI масла; 4  трубопровод вырав-
нивания уровия масла; 5  за.порны
й Belfl1lJlЪ трубопровода выравнивания давлеиИJI; 6  запорный веlfI1lЛЬ трубопровода
выравниваиИJI уровия масла; 7  наrиетательиый трубопровод; 8  маслоотделитель; 9  возврат масла в маслOOIДелителъ;
10  обрlп1lый клапан; 11  всасывающий коллеICТOp; 12  вса.сы
ающийй патрубок компрессора; 13  предохранительное
реле давлеиии масла; 14  фильтр всэ.сывающеro трубопровода; 1 5 - трубопроводы выравииваllИJI давлеиИJI между полос-
тими всасывания
Чтобы обеспечивать возврат масла, в резер-
вуаре с помощью дифференциал:ьноro ютпана
поддерживают давление, примерно на 1,4 6ар
выше давления всасывания (или промежуточ-
иоro давлеНWI в случае ДВVXС1)'Пенчаrых комп-
рессоров).
Заметим, что на рнс. 3.1.1-446 маслоотде-
литель имеет теплоизоляцию; это позволяет
язбеraтъ СЛllIПI<Oм СJlЛЪноro ох:лаждеНIfЯ, КOТQ-
рос; моrло 6ы снязнтъ кпд маслоотделителя
ИJШ даже привести к 06разовaнmo конденста
в случае частичной заправки маслоотделителя.
Может ТЗIOIe ОI<ЗЗarЬCJI иеобходимой ycraнoв--
I<a обратноro клапана на нarнeтareлъной Marнc-
трали MeJI\lIY маслоотделителем и конденсатором
ИJlИ интенсивный подоrpeв маслоотделителя во
время оcrановки, с тем чroбы поJПIОСТЪЮ избе-
жать опасноCI'JI вторичной конденсации.

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
669
I
I
  JJ
I
I
I
I
I
I
r
I
I

Рис. 3.1.1-446. Принцнпиальная схема реryлировки YPOBНJI масла для нескольких КQмпрессоров, смонтрованных па
раллельно с общим маслоотделителем (Bitzeт):
1  peryтrrop уровня масла; 2  переходник; 3  1рубопровод наrнетания; 4  маслоотделитель; 5  06раl1IЫЙ клапан;
-5  возврп масла из маслоотделителя; 7  мacлJlны
й резервуар; 8  днфференцнальный клапан; 9 "1рубопровод выравнн-
вания давления rаза; 10 "1рубопровод подачн масла к каждому peryтrropy YPOBНJI масла; 11  1'еWIOнзOЛЯЦНJl
Что касается трубопроводов всасывания
чежцу I<Oллекroром всасывания и I<Oмпрессора
\IИ, то их вкточение в I<Oллекroр производится
косым срезом вставляемOI'О торца под ушом
300, как показано в схеме А на рис. 3.1.144a.
OcтaroK трубопровода должен бьпь расположен
под уклоном таким образом, чтобы при ocтa
новлениом I<Oмпрессоре он не омыалсяя стarи
ческим ПОТОI<OМ масла И, в определеШIЫХ ус-
.10ВИЯХ, ПОТОI<OМ xлaдareнта. Размеры всасыва-
ющеro I<O.JJJIeктopa определяются из условия, что
;;коростъ потока xлaдareнта не должна превы-
шать 4 м/с при полной нarpyзке. На участках
всасывающих трубопроводов, идущих от испа-
рителя к I<Oллектору, CI<Opocтъ xлaдareнта дол-
жна бьпъ как минимум 4 м/с в случае их roри
зонталъноro расположеlПlЯ и 7 м/с для верти
калъноro расположеlПlЯ.
на J<a)lЩОМ трубопроводе всасываlПlЯ пре
дусмarpивается установка фильтра со смеШIЫМ
пarpoном, предназначениоro для улавливания
зarpязнений, имеющихся в I<Omype. При необ-
ХОДИМОСТИ (например, при сroревшем моторе)
фильтрующий патрон должен заменяться на
осушнтель, поrлощающий кислоты, с последу
ющей устанОВI<OЙ ero на место.
Что касается трубопровода нarнетання, то
площадь ero сечеlПlЯ должна быть по крайней
мере равна сумме площадей отдельных трубо-
проводов, идущих от вентилей нarнетання I<Oм
прессоров К этому коллектору, причем даШIЫС
трубопроводы должны иметь отрицательный
уклон в направлении I<Oмпрессоров.
В случае если каждый I<Oмпрессор распола-
raeт своим собствеШIЫМ маслоотделителем и
I<Oллекroром (рис. 3.1.144a), между ними нуж-
но устанaвл:ивarъ обрarный клапан для предот-
вращеlПlЯ I<Oнденсацни хладаreнта в полости
сжатия в roловке блока и маслоотделителе при
остановках I<Oмпрессора.

670
з. ArPErATbl, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЬРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
3.1.1.3. Винтовые компрессоры
3.1.1.3.1. Общие положения
и характеристики различиых моделей
Винroвые компрессоры содержат два poтo
ра с сопряrающимися профилями (охватъшае
мый и охватывающий роторы), изroroвлеЮIЫХ
в форме спиралей (червяков). Роторы вращают
ся внутри статора (рис. 3.1.]45). Вращение
этих подвижных узлов перемещает хладаreнт ."
в rазовой фазе со стороны всасьшания к cтopo ..
не наmетания, при этом впадlПlЫ охватьшаю
щеro ротора вьmолняют роль цилmщpа, объем
кoroporo по мере постепенноro приближения к
выходу (стороне наrнетания) сокращается, а
зубья охватьшаемоro ротора являются поршня
ми, обеспечивающими сжатие потока.
По мере тoro как сжатъш хладаreнт HarHe
тается в контур, с верхней стороны ВlПIТа вновь
происходит всасывание, что обеспечивает He
прерывность перекачки и сжатия паров.
Все винтовые компрессоры имеют COBep
шенно определенную степень сжатия, завися
щую от расположения зубьев ротора HarHeтa
телъноro отверстия. Имеющиеся в продаже КOM
прессоры. как правило. разработаны таким об
разом, что обеспечивают несколько фиксиро
ванных значений степени cжarия, но чаще вcero
степень сжатия, неоБХО,;J,Имая для данной ycтa
новки, не соответствует степени сжатия комп
рессора. В этом случае следует выбирать КOM
прессор со степенью сжатия, наиболее близкой
к требуемой, хотя в результате по потребляемой
мощности компрессор мoжer оказarъcя перераз
Mepeнным. Однако в любом случае переразме
ренность будет относительно небольшой вслед
ствие слабоrо влияния степени сжатия на
объемнъш индикаторныIй кпд. В целях сиижс
ния потерь в зазорах между зубьями и впади
нами на вход винroвых компрессоров впрыс
кивают масло, которое повышает rерметич
ность этих зазоров за счет образования масля
ной пленки п, кроме тoro, способствует охлаж
деиmo сжимаемых паров хладareнта. В связи
с этим винroвые компрессоры очень хороПIИ
для достижения ВЫСОкоro перепада давления и
<"'
$t-..t:i/ 1:
..."" $, ..
000.""" .
0.0 ')
",,,,., ..
"!'
'
 ...
РИС.З.l.l45. Разрез винтовоrо компрессор&, на котором
видны два ротора и в нижней части золотник изменения
производительности (часть компрессорноrо arperaтa MSC,
SaтifiBabcock)
высокой степени сжатия, так как охлаждение
впрыском масла позволяет поддерживать тeM
пературу в конце сжатия в допустимых преде
лах, не считая тoro, что в них можно обеспечн
ватъ очень неболъmyю разиость темпераryp в
картере. Винтовые компрессоры с впрыском
масла, как правило, приводятся в действие He
посредственно трехфазными двухполюсными
элекrродвиrателями. Воздушные винroвые КOM
прессоры и компрессоры для дpyrих rазов вви
ду более высоких потерь в зазорах снабжают
ся шестеренчатой передачей, обеспечивающей
roраздо более высокие оБоротыI роторов.
Впрыскиваемое в компрессор масло может
возвратнться в Hero только после маслоотдели
теля. и перед тем. как оно будет вновь подано
в компрессор, ero темпераrypa понизится в Mac
лоохладителе, которьш позволяет разrрузнть
конденсатор. Тепловая мощность маслоохлади
теля с достаточно высокой точностью рассчи
тьшается по формуле
Qrh =т h 'C ph (l h2 /)=
V h 'Ph 'С ph
( 1 I )
3600 h 2 ,

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
671
rде Qrh тепловая МОЩНОСТЬ маслоохладителя,
кВт, Т.е. количество тепла. кдж, отводимое от
масла за 1 с;
т h  массовый расход масла, кr/c;
C ph  )Дельная теплоемкость масла, кДж I
(кr'K);
( ы  темперarypа масла на входе в маслоох-
ладитель, ОС;
t h !  темпера1)'ра масла на выходе из мас-
лоохладителя, ОС;
V h  объемный расход масла, м 3 Iкr;
Ph  средняя плотность масла, кr 1м3.
Темперarypа ( ы на входе в маслоохладитель
приблизительно равна температуре t ss выхода
паров xлaдareнта из маслоотделителя (см. рис.
3 .1.1-51а, на котором даны схемы холодильно-
ro и масляноro кон1)'ров).
Темперarypа (" может бьпъ рассчитана на
основе закона сохранения энерrии, а именно:
Р; = Qrh + Q.ff;
здесь Р;  индикаторная мощность компрессо-
ра, кВт;
Q.ff количество тепла, переданноro парам
хлaдareнта в eдиmщy временн, кВт,
Q.ff= qm(h 2 "  h j ,,),
rдe qm  массовый расход xлaдareнта, кr Ic;
h 2 "  энталъпия переrpeтыx паров xлaдareн-
та на выходе из маслоотдетrrеля, кдж Iкr;
hj" энталъпия паров xлaдareнта во всасы-
вающем пarpyбке компрессора, кдж Iкr.
Полaraя., как мы указали вьппе, чro (,,= t h2 ,
получим
3600
(" = х
V h 'Ph ,c ph
х [Р;  q т (h 2 ,  h!, ) + t h1 ], ОС.
В любом винтовом компрессоре степень
внyrpeннеro cжarия перед нarнетанием и, сле-
довательно, внутреннее давление нarнетания
зависят от положения отверстий нarнетания.
При проекrированин компрессора отверстия
располaraют таким образом, чroбы обеспечить
установленное для данной конструкции отно-
шенне давлений, называемое в США "внутрен-
ним отношением давления":
Р; = Pd/P s '
rде Р a внутреннее давление в объеме rаза не-
посредственно перед отверстием нarнетания,
Р.  внутреннее давление в объеме raза сра-
зу после ero изоляции от всасывающеro патруб-
ка
Эro отношение может бытъ заменено "отно-
шением установленноro для I<OНСТРУКЦИИ объе-
ма", обычно называемым относительным объе-
мом, определяемым следующим образом:
 =VJV d ,
rдe V s  объем rd3a сразу после ero изоляции
от всасывaюеro патрубка,
V d  объем raзa непосредственно перед ero
сообщеннем с отверстием нarнетания.
Orношения  и Р; связаны между собой
формулой Р; = ()"Y, rдe у является отношеннем
)дельных тепло емкостей данноro хлaдareнта
(показателем адиабаты, см. п. 1.3.1.4.4).
При заданном  относительный объем од-
нозначно определяет степень cжarия компрес-
сора Р;. Следовательно, относительньш объем
целесообразно выбирать таким образом, чroбы
степень сжатия была как можно ближе к сте-
пенн сжатия системы Ps' Поскольку степень
сжатия системы равна
Р = давленне конденсации
s ,
давление испарения
можно видеть, что:
если Р; < Ps' то степень сжатия компрессо-
ра недостаточна,
если Р; > Ps' то степень сжатия компрессо-
ра чрезмерна.
И то и дpyroe приводнт к возрастанию по-
терь цикла (рис. 3.1.1-46).
Чтобы избежать этих недостатков, разработ-
чики создали компрессор, в состав Koтoporo
входят два золотника, одни из которых реryли-
рует производительность, а дpyroй меияет от-
носительный объем  (рис. 3.1.1-47).
Золотник реryлятора производнтельности
работает таким образом, чтобы постепенно от-
крывать проходное сечение обратной циркуля-
ЦИИ, сообщая часть межлопастноro объема с
полостью всасывания до тoro, как начнется
сжатие. Золотник перемещается к нarнетатель-
ной полости, уменьшая тем самым полезную

672
3. АПЕrАТЫ, узлы, ")ЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Давnение р
наrнerания
Давление
ВС8СЫ88НИ"
r
r
[:] Теоретический
цикл
. Потери
Давnение
конденсации
Давnение
конденсации =
= Давление
нап-lетания
ДllвлеliИе
BcttCblBBI*I"
Давnение
конденсации
Давление
наrнетанИЯ
v
Наrнетаемый ВсасываемыА
объе.. объе..
Чрезмерная степень сжаТИЯ
v
Наrнетаемый ВсвсываемыА
объем объем
Норма
v
Наrнerаемый BcaCblBaelillbl..
об"ем об"ем
Низкая степень сжатия
Рис. 3.1.1 46. Недоста'IЮI, присущие рабочему циклу винтовоrо компрессора
(рабочую) длину ротора. Управление золorни
ком реryлятора производиreльности обеспечи
вается котуром, содержащим датчик давления
или темпера1УРЫ и инrеrpодифференциальный
реryлятор прямоro действия (РШ), с помощью
IФТOроro назначают требуемое увеличение пли
уменьшение производнrельности посредством
четырехходовоro клапана. Золотник реryляroра
объема  позволяет устраниrь вышеупомяну
тые недостатки рабочеro цикла золотниковоro
.Х
. "
 '
$;: r;' _  L.
 j..t- . . _, ,. ',.;:. 
 - 111' --- M""""'
,   '. ",,\o о. .
,.. ' " 

. .........
 '1 f,'
-n,::.."" '<', '. 
. .'1:'
....." '.', '\. .,
'
,.;: .....
1 ''c-
,.
. - ,.11
.,,' ..:1',,
I
',............. ... ,....,)-:\.
. , ': : '-
,
'- -,
"4." ,.......
-
-. 
Рис. 3.1.147. Разрез винтовоro компрессора С ЗОЛ011lиковым peryтrropoM производителъноС1И (модель MYS, LFI
York):
1  O'I1IерС1Ие всасывания; 2  всасывающий фWIЬ"Ip; 3 ротор; 4  O11IерС1Ие наrиетания; S  ЗОЛO'IНИJ( peryтrropa
ПРОИЗВоДительноС1И; 6  сервопоршень; 7  вал "IplUlсмиссин; 8  ведомая шестерНЯМУЛЬТИIUIИкатор; 9  золотник реryлJl
тора о'ПюситеЛЬИоro обьема 

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
673
компрессора (иедостаточную или чрезмерную
степень сжатия). Управление этим ЗОЛОТННI<Oм
осущеcтвтrется с помощью двух даТЧНROв дaв
ления (во всасывающей и нarнетательной по
лосткх), дaтчиI<a температуры (в полости Harнe
тання) и мнкропроцессора. расcчнтывaloеro
оптимальиое значеиие  и обеспечивающеro
ero увеличение или уменьшение посредством
четырехходовоro клапана. Золотники реryлнpo
вання производительиости и объема  MOryr
работать иезависимо.
Korдa оба ЗОЛOfННЮi перемещaюrся к нarнe
тательиой полости компрессора, перекрыва.я
проходное сечение обратной ЦИРКУЛЯЦИИ, I<OM
прессор работает с полной производительнос-
тью при значении , увеличивающемся до тех
пор, пока оио ие доcтиrнет максимальноro пре
з;ец установ.ленноro фиксированным размером
oceBoro нarнетательноro отверстия. rидравли
ческий механизм управляет работой двух золот
ННI<OB ра:щельио, что позволяет I<Oмпрессору pa
ботать при TaI<OM значении , I<OТOpoe ЯВJIЯет
ся оптимальным для данной холодильной yc
тановки. При иеполной нarpyзке работа золот-
ННI<OB более сложна, поскольку они располara
ются таким образом, чтобы образовать между
собой проход для сообщения части всасывае-
MOro объема с всасывающей полостью. Korдa
золomнк реrywrropа пронзводительностн задей
ствован для снижения производнтельиости, а
золотник perymrropa объема иеподвижеи, объе-
мы всасывания и иarнетання снижаются про
порционально, т. е. значение l остается при-
блнзительно таким же, как при максимальной
производительиости.
Если потребуется более высокое значенне ,
оба золOfННЮi начнyr перемещатъся к нarнeтa
тельиой полости и пространство между ними
умен:ьDIНТСЯ Чтобы raз не Mor свободно пере
текать во всасывающую полость, пространство
между золотниками будет использоваться как
дроссель. Небольmaя часть перетекающеro raзa
от давления чyrь выше давления во всасываю
щей полости расширяется ДО давления вcacы
вання, в то время как оставDIИЙся между poтo
рами raз сжимается до давления нarнетання. В
результате Действующее зиачение  повысит-
ся. Кorдa золотник perymrropa мощности пол-
ностью выдвинут, эффективная длина ротора
минимальна, что обеспечивает снижение про-
изводнтельности I<Oмпрессора примерно до
10 % от максимальной величины. Вместе с тем
изменение ХОЛОдопроизводительиости не про-
порционально перемещению золотника. На са-
мом деле холодопроизводительность вблизи
100 % падает roраздо быстрее, чем в зоне, со-
ответствующей более низким значениям. На
рисунке 3.1.148 показано, как меняется потреб-
ляемая I<Oмпрессором мощность при изменении
холодопроизводительности.
Кривые на рис. 3.1.148 имеют осреднеШIЫЙ
характер, и у разных компрессоров они MOryr
несI<OЛЬКО различаться.
В болыпинтвеe случаев золотник реryлято-
ра производительности при остановке компрес
сора автоматически перемещается в полностью
1f. lfD
11.' 90
..
 '"
х
3" 70
о
'"
 ю ViдО
'" '
" 50
о: :::",1. Ii
 I(J 'i'
а.
ь 30
с
10
fO
О
О 20 40 60 60 100
Х0l10допроиэоодительность 00. %
1f.ф
11.' 90
 '"
х
g 't)
'"
gj ю
'"
3! !)
"
 l()

с 30
II
RlZ
I 
I
1yf.sJ1
"
2с
10
О
О
20
40
60
60
100
Холодопроиэоодительность 00. %
РИС. 3.1.1-48. МощиоCTh, пО1ребляемая ВИНТОВЫМ КOM
прессором ПрИ ЧllC1Ичиой наrpузке, для R717 И Ю2

674
3. ArPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
открытое положение, что позволяет впослед
ствни запускать компрессор вхолоС1)'Ю.
Данные табл. 3.1.115б, рис. 3.1.1-50в и
табл. 3 .1.1  16 позволяют оценить, как холодо
производнтелъность и потребляемая МОЩНОСТЬ
различных винтовых компрессоров меняются
в зависимости от условий фушщноннровання.
Винтовые компрессоры наиболее рацио
налъно использовать в области больших и cptЩ
них холодопронзводительностей. Пронзводи
тельность небольших винтовых компрессоров
значительно ниже пронзводительности порш-
невых компрессоров при больших частотах вpa
щения, в то время как крупные модели не yc
1)'IIaIOТ по производнтельности typбокомпрес
сорам.
Вследствие высоких значений объемноro
КПД и низких темперa'IYP в конце сжатия ВИН
товые компрессоры обеспечивают такие темпе
ратуры испарения, кoropыe на поршневых ком-
прессорах MOryт быть дocтнrнyты только при
ДВУХC1)'IIенчaroм цикле.
Далее читатель иайдет:
· на рис. 3.1.149  общий вид разрез и раз
меры reрметнчноro pa..rъeMHoro винтовоro ком-
прессора, основные характеристнкн кoтoporo
приведены в табл. 3.1.1-15а, а отдельныe xa
рaкreристнкн (холодопронзводнтельность и по-
требляемая мощность) одной из моделей  в
табл.3.1.1-15б;
. на рис. 3 .1.1 50a  внеlПННЙ вид и разрез
небольшоro компрессорноro винтовоro arpera
та, злементы маслоохладителя и маслоотдели-
теля кoroporo представлены на рнс. 3.1.150б,
а rpафнкн изменения холодопронзводнтельно-
сти в зависимости от потребляемой мощности 
на рис. 3.1.l50B;
. на рис. 3.1.1-51а  общий вид и принци-
пиалъную схему большоro компрессорноro зr-
ретата с винтовым компрессором oткpытoro
типа, а также основиые узлы зтоro arperaTa
(маслоохладитель и маслоотделитель), на рис.
3 .1.1 51б  детали ero теплообменника и в табл.
3.1.116  основные технические характери
стики.
Orмeтнм также, что существуют винтовые
компрессоры с одним ротором (винтом)1. Из-
вecтны и охладители жидкости, подоБныe обо
рудованным поршневыми компрессорами (см.
рис. 3.1.140), но содержащие винтовой комп
рессор, конденсaroр и испаритель, полностью
roтoBыe для подключения к разлнчным жндко
cтным КOНl)'paм.
При больших перепадах давления на комп
рессоре объемная холодопроизводнтельность,
так же как и для поршневых компрессоров,
сильно падает. В связи с этим производятся
винтовые компрессоры с промежуточной Bca
сывающей C1)'IIенъю и переохлаждением жнд
кoro хлaдareнта в промежуточном охладителе.
В результате, как и для поршневых ДВУХС1Упеи-
чаrых компрессоров, повышается хо.fюдилъный
коэффициент и удельная холодопроизводнтелъ-
ность (см. пп. 1.3.6.3.1.9 и 1.3.6.3.3.6).
на рис. 3.1.152 и 3.1.1-53 показа.ныI две воз-
можные схемы переохлаждения жидкоro хла
дa.reнта с промежуточной всасывающей C1)'IIe
нью. Изменения темперюуры хладa.reнта на
промежуточной C1)'IIени в зависимости от тем-
перa'IYP испарения и конденсации для R22 и
NЦ (аммиаха) представлены на рис. 3.1.1-54.
дaнныe зависимости также носят оср(щненный
характер и у разных конструкций MOryт не-
сколько различаться.
В установке, схема кoroрой пр(Щставлена на
рис. 3.1.152, xлaдareнт, выходя из кoндeHca
тора, переохлаждается частью перепускаемоro
хладаreнта, проходящеro через реryлятор 1.
Остаток жндкоro хлaдareнrа дроссeлнpyerся до
давления испарения в реryляторе 2. В резуль-
тате располаraемая разность знтальпий при
испарении возрастаer, переходя от (hlh.;J к (hl
h s ). Холодопронзводнтельиость увеличивается
в том же отношении, что и всасываемый объем-
ный расход, при этом массовый расход, в силу
идентичности условий всасывания, остается
постоJппIым. В установке, схема кoroрой дана
иа рис. 3.1.153, весь расход хладa.reнта, Bыo
дящеro из конденсатора, дросселнруется в pe
1 Называемые еще шаровыми или fЛобоидными комп-
рессорами.

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
675
.
I
'\..

\
I
ft,
". t"..'
"
r .
9>0

f
о'
!'!I
I
j
' 1 :."
, '
5 
70. 23'-
28]
,
!
Рис. 3.1.149. Разъемный rермCПlЧНЫЙ винтовой компрессор (модель HS. Bitzer; размеры на чертеже указаны для Ba
риантов 6251 и 6261).
1  основной ротор (вторичный ротор закрыт); 2  шариковый и роликовый подшипники; 3  обраПIЫЙ клапан; 4 
дифференциальный клапан давления; 5  впрыск масла; 6  защита rазов от переrpева; 7  встроеиный злеК1родвиrатель

б7б
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
ryляторе 1 до промeжyroчноro давления. Обра
зовавшиеся пары всасывaюrся компрессором
Таблица З.1.115а
Общие характериCТИICИ pa:rьемньп rерметнчньп вннтовьп компрессоров (рис. 3.1.149)
Потреб Описы- CKO
ляемая ваемый Соединение Электрические параметры
МОЩ объем, Масса, Нanpаме рость
Модель Нarнeraние Всасывание Тип тока Сила П:уСКОВОЙ ние враще
ность. ,; /ч, при I<r (DL), (SL), тока, А ток,А
кВТ 1450/2900 вращения ния,
мм ДЮЙМЫ мм дюймы об/мин
об /мин
Станд '!>Тиое ИСПOJШение
HSK 6251 50 37 214 380Вж10%,50rц, 79 310
HSN6251-40 /14O 197 42 15/8 54 21/8 УIYУ3фазный 65 230
30
НSK 62616O 44 228 70 25/8 98 376 2900
HSN 626150 37 /165 214 42 15/8 54 21/8 79 310 (50 rц)
44О--46ОВ Левое
HSK 705170 52 266 У IYY 3фазный, 124 485 3500
HSN 70516O 44 1192 258 54 21/8 76 31/8 6Оrц 98 376 (60 rц)
НSK 706180 60  /220 275 54 21/8 76 31/8 Соединенне 144 540
НSN 706170 52 271 Рзrt WindiJu! 124 485
Двухско остные I<ОМЩ: ессоры
НSK 625125/50 18,5/37 70/140 222 42 15/8 54 2118 380Вr10%,50rц, 55190 201/308
HSN 625120/4O 15/30 2)] ЫУУ3фазный 47/75 148/217 1450/
НSK 6261.30/60 22/44 82,5/165 239 42 1 5/8 70 25/8 65!! 05 231/345 2900
HSN 6261 25/50 18,5/37 222 54 21/8 44О--46ОВ 55/90 2011308 (50 rц)
HSK 705135ПО 26152 270 ЫУУ3фазный, 751120 276/41 О Левое 17501
96/192 54 2118 76 3 1/8
HSN 705130/6O 22/44 269 6Оrц 651105 2311345 3500
НSK 7061-40/80 30160 110/220 296 21/8 3118 Соедииение 86/135 328/491 (60 rц)
HSN 706135ПО 26/52 275 54 76 Dah1ander 751120 276/410
Таблица З.1.115б
ХОЛОДОпроЮВОДНТeJJЬность и потребля:емaJI мощиск:ть разьемноrо rерметнчн:оrо вннтовorо компрессора
модели HSN6Z6150 (Вitzer)
Работа на Ю2; опнсываемый объем 165 м 3 iч при 2900 об/мнн, переrpев на всасывающей мarиC"Ipали 10 К,
переохлаждение жидкоCПI 5 к; напряжеНие 380В, 1рехфазный ток, 50 rц.
Темпераrypа ХолодопроизводнтелъноCTh, Вт, прн темпераrype испарения, ос
конденсации,
ос 10 15 20 25 зо 35 40 45 50
30 105 800 87600 71800 58200 46550 36650 28250 21100 15040
35 101100 83500 68200 55200 43950 34400 26250 19330 13400
40 96100 79200 64600 52000 41250 32050 24200 17440
45 91000 74900 60900 48800 38450 29600 21950 15380
50 85800 70400 57000 45500 35550 27000 19590
55 80500 65800 53100 42050 32500 24250 16980
Темпераrypа ПотребляеМIIJI мощнОС1Ъ, Вт, при темпераrype нспарения, ос
конденсации,
ос 10 15 20 25 зо 35 40 45 50
30 33400 30300 27650 25350 23400 21700 20300 19010 17870
35 35100 32100 29450 27100 25150 23450 22050 20950 20050
40 36950 34100 31450 29100 27050 25300 23850 22750
45 39150 36300 33650 31300 29200 27350 25800 24600
50 41650 38700 36050 33700 31600 29800 28200
55 44600 41300 38600 36300 34400 32700 31100

'.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
677
..
,,,*,
fI'
...
t , '11:1
,,)
,.. ....
, '1ft -
i "-
 ...
 ,
,. ,
1\ .

, . ..
с
,
1iI\...
Stal Mini
..
.
,.
.
.
t

\е""
'"
. .1
,. ;..;
' ...,-
io;ie '''': "
'.1' . >;' .: I
" .,..
Марка Описывае. Размеры, м Масса
aI'peI'aтa мый объем\), Длина Ширина Высота в рабочем
м 3 /ч А В Н состоянии, :кr
RV 53(51) 245 1,1 1,1 2,1 1,300
RV 55(53) 288
RV 57(55) 345 1,1 1,1 2,0 1,300
RV 59(57) 412
SV24 500(600) 1,5 1.3 2,2 1,700
SV26 700(840) 1,6 1,4 2,4 2,200
с
,
''1'
, . !
'. :;11'
'I 
1.""r .
.
" r
A
B
1) Данные в скобках соO'I1leтc'l1lуют работе прн частоте Ce'I1l 60 rII.
Рис. 3.1.1Юа. ВИНТОВОЙ компрессорный aI'peI'aT (справа), ero основные размеры (внизу) и коиC1]JУКЦНЯ компрессора
слева)
ryляторе 1 до промeжyroчноro давления. Обра
ювавшиеся пары всасываются компрессором
через специальный шrrрубок при промежуточ
ном давлеиии, тоща как часть хладareнrа, oc
тавшаяся в жидком состоянии и охлажденная
."10 промeжyroчной температуры, дроссслирует
си в реryляторе 2 до давления испарения. Пре
имущество этой схемы, так же как и в преды
.J:)'IЦeM случае, заключается в большей распо
.urаемой разности энrалъnнй на нспарнтеле.
Повышение потребляемой мощностн прн нали
чии промежуточноro всасывания очень незна
чительно по сравнеmпo с ростом холодопроиз
воднтельности, так что в конечном счете холо
дильный коэффициент, а следовательно, и
}Дельная холодопроизводительность установки
в целом заметно возрастают. На рис. 3.1.155
и 3.1.156 можно видеть, как меняются холо
допроизводительность и потребляемая мощ
ность холодильной установки, работающей с

678
З. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
H 1 fi
.,......
,'Ф,J
....<t
...1
' .:
.:4'
I ::
',;*'
,
'!., 'О;

...
......tf:
:,;::-':
;J'.:t..
i
 ,J-U-"-,
--y
I Y I' > /1J
I 'у J1
'r--\ r
, y
 I
:...-.. ,
I
 Компрессор \
r.Lкj;;;;';;и;-l
L, двиrателя ,....J
I I
I I
I I
I I
I I
I I
I I
I I
I I
I I
I I
LJ

Маслоотделиmель
Рис. З.l.l50б. Маслоотделитель
и система охлаждения масла ВИНТОI!О
ro компрессорноrо arperaTa (рис.
З.1.l50а).
Маслоотделитель ЦИКJIонноrо
mпа использует кинетическую энер
rию наrиетаемых компрессором па-
ров. При работе на аммиаке маслоот
делитель оборудуется Филырующим
патроном. а в иекоторых особых слу
чаях  дополнительным устройством,
ПОЗВОЛЯЮЩИМ пракmчески полнос
тью очищать пары кладаrента от Mac
ла.
Маслоохладитель может быть
выполнеи лнбо в виде вepmкальноrо
кожухотрубноrо теплообмеиника
(для аммиака), либо в виде пластин-
чатоrо теплообмениика для друrих
хладаrентов. Если в наличии имеется
достаточиое количество воды, то для
отвода тепла используется имеино
она, в проmвном случае в качестве
теплопошощающей среды использу
ется хладаrент
Наrнетание
Всасывание
Маслоотделитель
Система охлаждения масла
промежуточным охладителем по схеме рис.
3.1.152. К сожаленmo. возможность выиrpы
ша в холодопроизводительности за счer проме
жуточноro всасывания появляerся ТОЛЬКО тor
да, кorдa винтовой компрессор работаer с пол
ной нarpyзкой. По конструктивным причннам
этот выиrpыш при снижении наrpyзки падает
и становится нулевым, как ТОЛЬКО наrрузка
уменьшится на 8085% от полной; ЭТО означа
er, что давление всасывания упадer до уровня
давления испарения. Именно для таких усло
вий в компрессорах, работающих по схеме
рис.3.1.153, необходимо предусматривать pe
ryлятор давления всасывания, устанавливаемый
на всасывающей маrистрали промежуточноro
охлaдкreля. Ero роль заюпочается в том, что
бы даже при частичной нarpyзке поддерживать
соотвercтвующее давление в промежуточном
оxлaдкreле и на выходе из Hero перед реryля
тором 2.

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
679
Xnадаreнт NН з безтеплообменника
N., ,Вr
:юо
:юо
Xnад.аrент NН з с теплообменником
N.. ,Вr
...100- ..
100 100


70 70
;1 50 50
А
за за
20 50 100 :юо 500 1000 50 100 :юо 500 1000
02, ,Вr 02, ,Вr
Xnадаreнт R22 без теплообменника N., квт Xnадзreнт R22 с теплообменникем N., ,Вr
:юо :юо
100
r
004 70
50
А
R5Э
50 100 :юо 500 1000
02 , ,Вr
100
....'
1.,....
70
50
R
50
500
1000
О2, ,Вr
100
:юо
Рис.3.1.1SОв. Холодопроизводительность Q2 И ПО1ребляемая мощность N g винroВЫХ КDмпрессорных arperaТOB (рис.
3.1.1SOa).
Темперarypa КDнденсации предполаrается равной ЗSОС. Темперa:rypа испареиия представлеиа ПЯ1ЪЮ значеииями, oт
мечеиными иа rpафиках точками слева иаправо и составляющими соответствеиио: , зо, 20,  1 О, О ОС
Сущеcтвyюr также ДВУХCIyПенчarые винто
вые roмпрессоры, в кoropыx CIyПени как низ
ROro, так и высоroro давления установлены в
один и roт же каJЛeр, а их привод обеспечива
ется ОТ общеro вала (рис.3.1.157). В болъlПИН
стве случаев реryлнрование CIyПеней ВЫСОROro
и НИЗROro давлений производится раздельно.
3.1.1.3.2. Параллельная работа нескольких
порmневых компрессоров
как и в случае поршневых ROмпрессоров,
при пара;шелъной работе несROЛЪКИХ ВИНТОВЫХ
ROмпрессоров необходимо со6JПOдать опреде
ленные правила, чтобы не столкнуться с cepь
езными проблемами.
Три ВИНТОВЫХ ROмпрессора, схема ycтaнOB
ки кoropыx представлена на рис. 3.1.1-58, pa
21З69
ботают параллельно без масляноro насоса.
Смазка подается при давлеиин ROнденсадии.
Масло по выходе из установки, пройдя вместе
с xлaдareитами через ROмпрессоры, попадает в
резервуар. В случае нехватки Macha датчик
уровня ОТКJПOчает установку. Чтобы ВЯЗROсть
масла иаходилась в пределах, обеспечивающих
нормальную смазку ROмпрессоров, оно перед
ВПРЫСROм в ROмпрессоры, как правило, долж
но ОI01аждаться. Tame охлаждение осуществ
мется с помощью воды или хладareнта, при
чем темперarypа масла поддерживается на за
данном уровне термореryляroром. При остаиов
ках ROмпрессоров Bcerдa существует опасность
растворения ООльшоro ROличества масла в хла
дareнтe. для предотвращения этой опасности
применяют термостатированиый подоrpeв Mac

680
з. ArРFrлТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МAIlIИН
". ,.
..
"" :",
 1.1
J._r t

.
.
....... .......
---
( ,1: М.......
rJ
.' .. '" --!I . J ". т  -...й-
 .,
'.,tЬ.'-,
.....'
r
.......
......
.....
.
, ".

...-
;1(,
.
.i"_
"
..
J,....,",-
'1.:
..
.J<
J
''''>'kJ
u
,.,
<'-. "'"
" ,"
#".ф
.....4
"i4 . ,
.... '''', .
Рис. 3.1.1 s lа. ВИJlТOВОЙ компрессорный arperaT с маслоотдеШlТелем (вертикальная колонка) и маслоохладителем (ro
ризонтальная колонка) модели vмy 347/447 МК3 (Sabroe).
На ПРИПЦИnН3ЛLной схеме внизу: F  реrУJПiрование расхода; G "управление положением ЗОЛO'l1llllCа; Р  реryJПiрова
ние давления; Т  реrуJПiрование темперarypы
ла в резервуаре. Чтобы можно бьmо проверить,
получают ли компрессоры масло в необходи
мом КОJПIЧестве, на трубопроводе подвода Mac
ла npeдycмorpeHa установка датчика расхода,
IФТOрый в случае понижения расхода ocтaнaв
ливает элекrpoдвиraтель. На ЭТОМ же трубоnpо
воде монтнруется элекrромаrнlПНЫЙ клапан,
перекрывающнй подачу масла при остановке
компрессора.
Внутренний объем трубопроводов и разJПIЧ
ной armарarypы, установлеююй на нarнетатель
ной части котура определяет скорость дости

.... КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
681
Проход через резервуар (двойное дросселирование)
';, 'i.f'. r ({f?# 7- .  y )'ff'Щ;,;i ,",
; I I "?Производктe.nbНOCТb f1pмpocт llX*ыtOC'ПIi.(". ......
,, в f"1)ocтoi C1')f'I"844 ',!. С теплообllet+МКОII .l-. . у; А w. .-.
" .. . . "Y'., .' 'Ji:aJItJIJ .111 r IPW.Ii!"1II.@'Jit"  '
Частичный впр"'ск (переохлаждение жидкости BblcoKoro давления) ,,;.
"'N?'',' ;, i-" , ,.t""':. /". "" w.y« ';jК'нI: ' 1.J:
Девлet-ltе " { "и1- <'" n-r ....рмтМя . i:
p #. $.  .;".;,' -$ .... fiсЙ,r:' f"
. ;-. . .. '  ''о - ,. " 1iL .. ' . p . : .  . .. ,/."..... , . . ,' . ..,....
if . .. . ./ , t; . " , 4}  . ." ".Ol\дeНc'""Y..:'
""':<. r, ., H  'Z': ' ;l. I:;-:- с "
'.'[ :i.
Давлet-ltе
р конденсатора
--;-;;.,"; Р теnлообlletМ4кв
и
1f i -cnapктeJ1;'
. ..."J'''..'",,'''''.. .1 у,
.i ::.. (+r: f :.
"..... t
""'i.::;
.!:i.  У.
1..
.........
..:.. I J[ ) [
... [ I
.
11 11_
'i:!","':
f1pмpocт _oдмтe.nыtOc1м
с тenлообllet+lИКОII
'A';/IffIk
рОИ8ОДИТeJ1bНOCТb
В I1'OcтoA C'J}'ПOIOO
к КОНАенС8ТОРУ
......
.,
.'н
.V
(
., " -"" ,. '., ,!'; ,
:: nт 1МНA8ttC8'Т0p8.  
......
J... '".
/.
'{;;.' ':!:
< .. 111 I I 1.
';',
, ,
,
/'. конденсатора
.. .м.щ..
Рис. 3.... Slб. Принципиальная схема теlШообменника компрессорноro arperaтa (рис. 3.... Ha)
Задача теlШообмеиника заlCЛЮчается в повышении холодопроизводительноC11t за счет увеличеиия разноC11t энтальпий
:шбо чacrичным перепуском хладаrеита через промежyroчиый теlШообменник, либо ero проходом через промежyroчный
резервуар
40ieНИЯ давлением масла требуемой величины.
тобы обеспечиrъ максимально быстрый рост
.1аВЛения, после маслоorделиreля устанавлива
NТ клапан постояlПlOro давления, который пре
.:хотвращает проход паров xлaдareнrа в I\Oнден
:атор до тех пор, пока давление не доСТШ'Нет
щаниой веЛИЧШlЫ. Эror клапан препятствует
также внезапному провалу давления масла в pe
J);ILTare появления в нем паровых пузырей,
например при остановках I<Oмпрессора ИJПI под
ж:почении очередной C'I}'Пени I<Oмпрессора.
Вместе с тем, если заданное давление Mac
la поддерживается масляным насосом и диф--
tleреlЩИальным реryлятoром давления, пере
r.rnслеlПlЫе меры становятся излишними.
Установка на нarнетательных трубопрово-
.:rax вmпoвоro I\Oмпрессора обратных клапанов
не толы\о предотвращает I<Oнденсaцmo хлада
--eнra в нем, но и препятствует тобому движе
нию xлaдareнrа в обрarном направлении
3.1.1.4. Спиральиые компрессоры
Спиральные, или улиточные, I\Oмпрессоры
являются I\Oмпрессорами объемноro типа. Они
появились на рынке холодильноro оборудова
ния в начале 80x п, хorя еще в 1905 r. фран
цуз Leon Creux получил в США патенr на "po
торную машину", в основе которой бът зало
жен принцип будущеro спиральноro I<Oмпрес
сора. Тем не менее вплorъ до 1975 r. этот тип
I\Oмпрессора не разрабатывался и не изrorав
ливался в силу технолоrических проблем, I<O
торые моrnи быrъ решены roлы<о с появлени
ем CТaнI<OB с числовым проrpаммным управле
нием.
Среди проблем, которые надо бъто решать,
можно назвать сложность изroroвлеlШЯ из ли
тых заroroвок I<Oльцевых эвольвенr  reoMeт
рических форм, которые лежат в основе I\Oнст
рукции спиральноro I<Oмпрессора, а также за

682
3. ArРЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.1.116
ХарaкrерисТИIOf ВИИТовоrо Компрессорноrо arperaTa (рис. 3.1.1 51 а)
ХараrreриCПIКИ компрессора l )
Диаме1р ротора, мм ИD, ы>. 3) Ornосительный объем Описываемый объем, м 3 /ч
пw< ,
Тип охва"IЪ!вае охва"IЪ!- по ва.лу') бар V;, диапазон
мый вающий 2950 об/мин 3550 об/мин
347 Н 215 208 1,7 20 1370 1649
347М 2,2 16 2,0...4,5 1763 2121
447 Н 1,7 20 2676 3221
447 М 270 258 2,3 16 3473 4179
1) 
Все роторы типа 8RМ, профиль 5+7, o'IпосителыIнH объем V; меняется иепрерывно. КОИC'IpyкrIня предусма"Ipиваe"I
возможноC'IЪ раБo"Iы
 с теплообменником.
2) Длина ротора, деленная на диаме1р OxвaThIBaeMoro ротора.
3) РазнOCTh между давлениями наrиетаlIИЯ И всасывания.
r<.,
, .
D. .'1:/.
...
1:'
l!
".
:J:


'.
'],
......... '
, - ,-.:..
"":'\":.'!J =...."=
. ' .
"/,,,..
,. ...
(I .. \',
,1\.:" I
, \' ,., i!
" 01. ,;
.
,
...
Алин> L
.1
IJ)opмH> I
.!
Установки
Хлада- Маслоохлади Максимальные размеры, Подсоединительные Шl)'церы Примерная масса
Тип телы 
 ) мм хладаrента без двиrа..-еля, кr
rem L 2 ) 1 Н l)...иаrнетание
8всасывание
R717 008110WSG 43004900 1670 2225 DN150 DN80 3900
347Н BLI iИLI 1440 3500
нлиМ Ю2 008110WSG 43004900 1670 2350 DN125 4100
BLI/HLI 1440 DN200 3700
Ю17 OOSIIOWSG 54005800 2020 2350 DN200 DN125 5400
447 Н ВИ iИLI 1550 4900
нлиМ Ю2 ooSllOWSG 54005800 2020 2675 DN200 5900
ВLI/НИ 1550 DN250 5400
1)0081  маслоохладитель, охлаждаемый хладаrеlП'OМ; OW8G  маслоохладитель, охлаждаемый водой; ви 
впрыск жндкоrо хладаrента в наrнетательный "Ipубоnpовод бустера: HLI  впрыск жндкоrо хладаrента в компрес
сор.
2) В зависнмоСП! от размеров двиrателя.
Номинальная ПРОИЗВОДитeJlЬнOCTh
t  ,
R 717 .... I Tea'P8 KOf-Щенс& ии
.... I
УМУ 44711 .... :!ооо I ' .
2950 об/мин '11 2000 .' ...
f ..00 : 'j й
'000 :/
 100 ,
000 i;; ....
>;
g ...
11 I
 :JOO I 
100
с: ..,50 .... зо :ю IO о 10 :юj
R 22
УМУ 447Н
2950 об/"м
.... П rеllПep8 KOНl\eHCI!I ии
i  : =. 
 1000   '"
i  f=1=" 
с  '
.......so  30 :lO IO о 10 10
Температура МСП8РOII4R, .,с
Темпер_тура МСП8РOII4Я. .С
Базовые условия: neperpeB 5 К (R717) и 10 К (R22):
переохлаж,цеиие жИДltости 5 К (ст8,ЦИЯ ВД);
пarери давлеиия во всасывающем трубопроводе arcyrствуют;
arноситсльный объем оптимальныll, теШJOобменник arcyrCТBYeт
КрИl!ые сl1Jпы с модели уму 44т.
Коэффициент пересчета на дРyrие типы компрессоров.
347 Н : 0,505  347 М : 0,650;
447Н I,ООО447М: 1,300

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
683
Винтовой
компрессор
Промежут......
ныИ оx.nедмтепь
Perymrrop 1
PeryпRТOP 2
Иcnopитeпь
J
.
,
"
Q.
.!!'
J
"..д....r
Рис. 3.1.152. Прннципиалъная схема холодильной
установки, осиащенной винroвым компрессором с одио--
cryпеНЧaIЫМ дросселированием переохлаждеииой жидко--
C'I1I, и COO'I1Ieтc'Пlующая диаrpaмма (h, Igp)
i
.!
.
,
"
Винтовой
компрессор
..
J!O
. / 17 '
  ,
, / '
"..д....r
Рис. 3.1.1-53. ПРИIlЦИПИалъная схема холодильной ус-
таиовки, осиащенной ВИlПOвым компрессором с ДBYXC1)'
пенчaIЫМ дросселированием переохлаждеиной ЖИДКОC'I1l,
и COO'IВeтc'ПIyIOщая диаrpaмма (h, Igp)
....v
. / r/
R21 ./
Температура l«ЩA.....ции..С .55' V 7 [7 ./
з5' /i:: v.. ./ V
z)t р>- j
-'/ /' IY'
 z ./
 
/  У
,
zo
10
1-'
 а
f
'"
 ,o
"
..
i -20
'"
8.
r:::
-30
-10 -50 -Ц) -30 ZO -10 О
Температура иcnврetoМЯ, ос
20
10
1-'
 О
i
'"
 -I!I
!I!
i .20
'"
8.
r:::
-30
-Ц)
-50 -50 -10 -30 -20 -" О
Температура иcnoремия. 'С
Рис. 3.1.154. ПромежyroЧllые темперarypы в виlПO-
вых компрессора.х. работающих на R22 или NH)
',5
s
...
8
=
J>
а
... ...
&
[1
1::8-
r:::
 1,1

'.0
,О
- '0 .z() -30 -10
Температура IIIcnвpeнмH, .С
Рис. 3.1.1-55. OrnоситеJlЬНое измеиение холодопроиз
водителъНОCПI и пmpeбляемой МОЩНОCПI винтовоro КОМI!
рессора, работающеro на R22, с промежyroчным всасыва-
нием и одиоступеич3ты
M дросселированием переОXJIаж
денной ЖИДКОCПI

684
s '.'

... '.J
i
t;!;: ..
8.
 '.'
СО
"-
о:: '.0
О
:J <о
Б
><
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Наrнетательное
отверстие
-,О
-20
-3б
-g}
Темпер8'ТУР8 ИCПllрel4llJН. .С
\t'
Рис. 3.1.1-56. Omосительиое измеиеиие холодопроиз-
водительиости и ПО1ребляемой мощности BHНТOBoro комп-
рессора, работающеrо на NН э , с промежуточным всасыва-
ннем иодноступеичатым дросселированием переохлаж-
денной ЖИДКОСТИ
'. .
....
Неподвиж-
ная cnираль
Проклi:\,D,Кa
..
Наrнетание
.!
'
..
.
 t'  . ''(
{: 
,.: '''\ \ 
, .> . " . . --.....-- ')I 
..- 
. " .Ч,,  . .
 . ......
. >.. "'-
.....
Всасывание
Всасывание
Подвижная
cnираль
..,.
, ..
#

Рис. 3.1.1-57. ДВVXC1)'lIенча1ЫЙ винтовой КQмпрессор
с холодопроизводитеЛЬНОCThю от 150 до 1200 кВт, работа-
ющий на R22 или NH3 в режиме 350C/+ 35 0 С н предназ-
наченный для оснащения компрессорных arperaТOB
BVМY (Quiri)
Рис. 3.1.1-59. Подвижная и неподвижная спирали, со--
С1авляющие основу любоrо спиральноrо КQмпрессора

.8n 
t!I
jю
Рис. 3.1.1-58. Винтовые КQмпрессоры, ра-
ботающие параллелъио без МacJlЯНоrо насоса.
LZ/l датчик реryлятора урОIlНЯ; TC/l
реryлятор температуры масла; ТС/2  подоrpе-
ватель, управляемый термореле; FZ/l  датчик
реrулятора расхода

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
685
.:щчу обеспечения repмerичности ме)IЩJ виrкa
'dИ сопряraющихся спиралей, ДJJJI решения ю-
торой требуется выдерживarь размеры спира
.lей с точностью оюло 1 мкм на I<ЮIЩYЮ сторо-
ну.
Основу любоro спнральноro юмпрессора
;;остaвляюr две спиральные плаcтины, встав-
.lJIемые дpyr в дpyra (рис. 3.1.159). BepXНJIJI
пираль, в центре основания которой находит
:я нarнетareльное отверстие, неподвижна, тor-
.:щ как цешр нижней спирали движется по кpy
[у Всасыванне осуществляется по пернфернн
истемы, а нarнетание обеспечивается через
отверстие, расположенное в центре основания
неподвижной спирали. каждая спираль снаб-
жена прокладкой, расположенной на торцевой
части стенки спирали и нахоДJIIЦейся в кoнraк-
те с основаннем противоположной спирали.
Таким образом, прокладки ведут себя как уп
.lотнительные I<Oльца, обеспечивая reрметич
ность ме)IЩJ двумя спиралями. Прницип рабо-
ты спиральных компрессоров cocтoнr в следу
ющем (рис. 3.1.1--(0):
. в положении" а" кpyroвoe движенне цeH
тра подвижной спирали прнводит к образова
НIПO замкнутых raзoвых полостей, а движенне
BнrI<OB подвижной спирали относительно Bнr
ков неподвижной перемещает эти полости к нa
rнетareльному отверcrню, расположенному в
центре неподвижной спирали. это перемеще
нне сопровождается постепенным уменьшенн
ем объема полостей, занятых raзoм;
· в положении "б" во время первоro обо
рота вала двнrareЛJI, или в фазе всасывания, 
стенки спиралей расходятся, обеспечивая дос-
туп raзa в пространство ме)IЩJ нимн;
· в положении "в"  в конце первоro оборо
та  стенки вновь юнr3Кrируют дpyr С дpyroM,
образуя reрметичные raзовые полости;
· в положении "2"  во время вroporo обо-
рота вала двиrareля, или в фазе cжarия,  объем
raзoвых полостей постепенно уменьшается;
. в положении "д"  в юнце вroporo оборо-
та  степень cжarня raзa дocrнraeт максималь
HOro значения;
· в положении "е" начинается фаза нarнe
тания, которая реализуется при третьем оборо-
те вала двиraтeля:; юнцы двух спиралей отодви
raются дpyr от дpyra, освобождая проход ежа-
тoro raзa к нarнетareльному отвеpcrню;
. в положении "ж"  в юнце тpeтьero обо
рота  весь сжатый raз y,rщлен из полостей меж-
ду спиралями, объем полостей на третьем обо-
роте равен нулю.
Представляя цикл цеЛИI<DМ (рнс. 3.1.1-60, з),
можно заметить, что все три фазы: всасывания
(А), cжarия (в) и нarнетания (С)  происходят
одновременно в непрерывном движении.
Такая снстема имеет ряд преимуществ, а
именно:
 неподвижная и подвижная спирали заме
няюr примерно 15 подвижных деталей анало
rичноro двухцилиндровоro компрессора, чrо
значительно повышает надежность системы;
 отсутствует вредное пространство (рис.
3.1.1--60,ж), в результare чеro объе кпд
практически близок к единице;
 отсутствуют потери давления, адекватные
потерям давления на клапанах поршневоro ком-
прессора при прохолщении через них хлaдareн-
та, изза чеro не снижается изоэнтропный КПД;
 абсолютная симметрия полостей вcacывa
ния и сжатия, расположенных днаметрально
противоположно, и ценrpальный выхлоп сжа
тых rазов обеспечивaюr свободную от пульса
ций давления и шумов работу компрессора.
Вследствие этоro MOMeнr сопротивления вала
чрезвычайно уравновешен и сопровождается
очень слабыми циклическими пульсациями, ю
торые не идут нн в какое сравненне с пульса-
циямн вала поршневоro компрессора, особен-
но если чнсло цилиндров в нем невеЛИI<D.
Эффективность работы спиральных комп-
рессоров, так же как и внитовых, зависнr от
значения относительноro объема V;, действи
тельная величина кoтoporo ОпpeдeЛJlется таким
образом, чroбы обеспечить максимум изоэнr
ропноro КПД в диапазоне степеней сжатия от
2,5 до 3,5.
Именно поэтому основным моментом, orpa.-
ничивающим применение спнральныIx комп
рессоров, в настоящее время остается пробле-
ма реryлирования производительноcrи, I<DТOрая
для небольших значений холодопроизводи

686
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
   ) Е!7
F"n08W8 ......,.Т8Т8J!IoИD. I
nO.nOC:nI D1:88pCТ88
ri
"
б
"
:
,
1
.л.#' '

.0-
4>..
 @Ji
2
д
е
..
..
-.:1
(!)О
_C
r-
::;.
."
ж
3
Рис. 3.1.1.60. Приицип раБО1Ы спиральноro компрессора
Нвrнетание
r:;
Обратный
, .....лапаt-l
#
,,1'"";< Oif'i" . . .
.  НеПОДВИ>Ж8Я
. спираль
НеI"Иетв...е
, j
Вал
ДВИraтеля
Наrиетательное ....
отвер;.ие Ч -] r
.. ':D
'. , .
t Э...:сцентриковый .
противовес
.
,а
, < ПОДВИ8Я
&_ с,пираль
'" Осевой Yf10p-
J ""'" НЫЙ "ОJJ."НИI(

r'' -...............
Шип '-...
Cr.
АмортизатQOЫ
Всасыванме
9
ДвиrIТЛЬ
1-. .."
C
Всасывание Д
"'\ ., . t
".!"
,,1
Масляный 
..:артер
\1асляный
Н.СОС
.
Рис. 3.1.1.61. Разрез и npоекции общеro вида спиральноrо компрессора моделей от MS1l5 дО MS185 компании
Maneurop (размеры иа проекциях указаны для моделей MS1l5 и MS125)

" 1.1. КОМПРЕССОРЫИИХПРИВОД
687
Таблица 3.1.1-17а
Общие хаpaкrеристики спиральньп компрессоров
(рис. з.l.lI), работающих на Ю2
EER  ХОЛОДИЛЬНЫЙ коэффициент в номииальных
';словиях)
I ХаракrepИC11lка МОДель
! MS115 MS125 MS175 MS185
!Холодопроизводи- 28400 30200 42600 45300
Iтелънocn"Вт
! EER (ARI) 3,18 3,18 3,18 3,18
; Потребляемая мощ- 8,9 9,5 13,4 14,2
I ность, кВт
r Номииальный ток, 15,0 15,8 22,4 23,8
IA
i Частота вращеиия, 2900 2900 2900 2900
! \{HHI
: Опнсываемый объ- 27,8 29,5 40,8 43,6
ем, м' /ч
Заправка масла, дм" 3,8 3,8 6,6 6,6
\1асса, кт 74 74 132 132
-;;:IЪности, например в кондиционерах, может
5ьпъ решена JШбо путем изменения описывае
\lOro объема за счет изменения частоты коле
5аний подвижной спирали, JШ60 с помощью yc
- ановки двух ПОДВИЖНЫХ спирал:ей, при 0ТЮ1Ю
еRНИ одной из которых производительность
'lOжет меняrъcя в отношении 2 к 1, JШбо, нaкo
:-;ец, путем изменения скорости врamения при-
золюro вала.
на рис 3 .1.1  1 даны разрез и проекции об
щеrо вида спиральноrо компрессора, общие
характеристики различных моделей кoтoporo
приведены в табл. 3.1.117a, а частные xapaк
теристики одной из них  в табл. 3.1.1-17б.
На рис. 3 .1.1 62 представлеи общий вид
внутреннеro устройства одной из моделей дpy
roй МОДИфИЮiЦНН спиралъноro компрессора, xa
рактеристики которой даны в табл. 3 .1.1  18.
Япония и США первыми запуCТИJШ в про
изводство спиральные компрессоры, имея в
виду рьmки сбьrrа для двух областей примене
ния: вначале домашние кондициоиеры с repMe
тичиыми arpеraтами, а затем автомобильные
кондиционеры с компрессорами открытоro
типа.
Orметим, что, как и в случае порmиевых и
винroвых компрессоров, сущеcтвyюr охлaдиre
JШ ЖИДI<Oсти, оборудованные спиральными ком-
прессорами. Одна из моделей Taкoro охладите
ля представлена на рис. 3.1.1..б3. Ее xapaктe
ристикиданыВ табл. 3.1119.
Данная модель содержит два или четыре
компрессора, один ИJШ два конденсатора, один
испаритель и всю совокупность оборудования,
Таблица 3.1.1-176
\:арaкrериCТllIOl СПИРWIЫlOrо компрессора MS115 (рис. 3.1.1-61), работающеrо на Ю2
neperpeB 10 К, переохлаждеиие 5 К, иапряжеиие 400 В, 3-фазный тОк частотой 50 rц)
20  ХОЛОДОПРОИЗВОДlПeЛЬиость, 8т; Р.  потребляемая мощиocn,; 1.  иомииальный ток, А
1 емпера- TeMneparypa испарения., ос
"ра кон- Парамет-
::еисации, ры + 15 + 10 +5 О 5 10 --15 20
ос
00 45 000 38500 33 000 27 500 22 500 18500 15000 12000
 30 Р. 5,7 5,8 5,8 5,7 5,7 5,6 5,5 5,4
1. 10,3 10,4 10,5 10,5 10,5 10,4 10,3 10,1
00 41 500 35500 30 000 25000 20 500 17000 13 500 
+40 Р. 6,7 6,7 6,7 6,7 6,6 6,5 6.4 
1" 11,7 11,8 11,8 11,8 11,8 11.7 11,5 -
Qo 37 500 32 000 27 000 22 500 18500 15 000  -
+ 50 Р. 8,2 8,2 8,1 8,1 8,0 7,8 - 
1" 13,8 13,8 13,8 13,8 13,7 13,5  -
00 33 000 28 000 23 500 19500 16000   
+60 Р. 10,0 10,0 10,0 9,9 9,8   
1" 16,5 16,5 16,5 16,4 16,2   
00 31000 26 000 21 500 18000    
+ 65 Р. 11,1 11,1 11.1 10,9    
1" 18,1 18,1 18,0 17,8    

688
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
..
...
..
f...,. "
...
..
,><

. e/tJ"
L
DL",
238

,,152
Ii)
со
N
....
м
N
ID
М
N
SL",
 10
.... с')
Рис. 3.1.12. BнyIpeннee УС1рОЙС111О и rабарИ1Ы спиралъиоro компрессора модели ZR34Kl (Copeland), работающеro
на R22:
1  J(JIеммная коробка; 2  резиновые амортизаторы; 3  обрапlы
й J(JIапан; 4  тепловая защита; SL  всасывающий
шnрубок, 3/4"; DL  наrнетательный шпрубок, 112"

3.1.1. КОМПРЕССОРЫИИХПРИВОД
689
Таблица З.1.118
ХарактериCТIPCН спиральноrо компрессора модели ZR34Kl (рис 3.1.1 6Z)
Частота вращения 2900 MHHl, опнсываемый объем 8,01 м 3 /ч, темпера'I)'p8- всасывания rазов 25 0 С, переохлажденне О К,
напряженне 400 В, трехфазный ток, частота 50 [ц.
Темпера'I)'p8- KOH ХОЛОДОЩJOизводнтельносл., Вт, ДJDI темпера1VPЫ нспарения, ос
денсацнн, ос 20 15 10 5 О 5 7 10 12,5
30 3260 4095 5050 6155 7425 8885 9525 10560 11480
35 3070 3895 4825 5890 7110 8505 9115 10100 10980
40 2860 3675 4585 5615 6780 8110 8695 9625 10460
45 3445 4330 5320 6440 7705 8260 9145 9935
50 4055 5010 6080 7285 7810 8645 9395
55 5705 6845 7345 8135 8840
60 6390 6860 7605 8265
62 6200 6660 7385 8030
П лребляемlUI мощносл., Вт, ДJDI темпера1VPЫ нспарения, ос
20 15 10 5 О 5 7 10 12,5
30 1430 1430 1435 1435 1430 1425 1420 1410 1400
35 1610 1610 1610 1605 1605 1595 1595 1585 1575
40 1810 1805 1805 1800 1795 1790 1785 1775 1770
45 2030 2020 2015 2010 2000 1995 1990 1980
50 2270 2260 2250 2240 2235 2225 2215
55 2525 2510 2505 2490 2480
60 2815 2810 2795 2785
62 2950 2940 2925 2915
Потребляемый ток, А, ДJDI темп :ра1VPЫ нспарения, ос
20 15 10 5 О 5 7 10 12,5
30 3,04 3,04 3,04 3,04 3,03 3,02 3,01 3,00 2,98
35 3.26 3,25 3.25 3.25 3,24 3.23 3,22 3,21 3,19
40 3,51 3.50 3.50 3,49 3,48 3,47 3,46 3,45 3,43
45 3,79 3,78 3,78 3,76 3,75 3,74 3,72 3,70
sn 4,12 4,11 4,09 4,07 4,06 4,04 4,02
55 4,47 4,45 4,43 4,41 4,39
60 4,88 4,87 4,84 4,82
62 5,08 5,06 5,03 5,01
необходимоro для полной roroвности подклю
чения к сerи охлаждаемой ЖИДI<OСТИ.
3.1.1.5. Турбокомпрессоры
В rypбoкомпрессорах, В отличие от ЮJмпрес-
СОроВ, описанных выше, повышение дамения
raзa не основано на изменении объема непод-
вижноro raзa, а происходит вследствие ero He
прерывноro течения в колесе, снабжениом ло-
IIaI1сами (рис. 3 .1.1 4), I<OI'Opoe обеспечивает
передачу механической работы парам Bcacывa
eMoro xлaдareнта.
Повышение энерrии потока хладareнта в
колесе происходит в результате прироста ero
кинетическоro момента, откуда следует одно-
временное ВQзрастаиие абсототной скорости,
что являerся нежелательным последствием,
поскольку, в конечном счете, требуerся повы-
шение дамения в пoroICe, а не ero СЮJрости. для
этоro кинетическая энерrия, приобретенная по-
током, преобразуerся в давление в диффузоре,
установленном ниже по пoroку от колеса. Та-
ким обра:юм, колесо и диффузор вместе обра-
зуют ступень сжатия.
Турбокомпрессоры харaкrepизуются направ-
лением движения OCHoBHoro пoroка, которое
может бъпь лнбо осевым, либо радиальным. В
первом случае (осевые компрессоры) основной
пoroк rазов в колесе движется параллельно оси
ротора, тorдa как во втором случае (центробеж-
ныIe компрессоры) он движется перпендикуляр-
но оси. Несмотря на более высокий кпд осе-
вых компрессоров, в холодильной технике для
сжатия хлaдareнтов используют почти исклю-
чительно центробежныIe компрессоры, посколь-
ку с их помощью на каждой ступени можно по-

690
3. АrPЕrАТЫ, У1ЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
,...
1t.. t
.,
;t
[
&
".
,. :\
..
.
1
...
..J'

"
i
ВыХОД У
Ir
с I
I
I
I
Зеукоnor110ТМТель
(ПО cnец..казу) 
 .Jr,
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
Е1
F1
ВХОД У
\-00 
ВЫХОД Х
А
р 1)
азмеры
Модель CGWE 102 103 104 205 200 207
Длина А, мм 2000 2000 2000 2220 2220 2500
Ширина В, мм 800 800 800 800 800 800
Выс<УСа С, мм 1160 1160 1160 1500 1500 1500
Выс<УСа .} D, мм [200 1200 1200  
ПРОC"lpанство для нзвлечения 11>уб Е, мм 1700 1700 1700 1700 1700 2200
Проход F, мм 600 600 600 600 600 600
Подвод воды к испарителю') Х 2" 2" ND65 ND65 ND65 ND80
Подвод воды к КОIЩенсатору4} У 2" 2" 2" 3" 3" 3"
1) В значениях прнведенных размеров возможны изменення. Точные чертежи поставляются по запросу
2) ВыС<УСа при поставке 3ВУКОI10I'ЛlYЛlтеля.
3) Резьбовое соедннение IS01R7 для моделей 102, 103; фланцевое PN16 для моделей от 104 до 207.
4) Соедннение с ВнyIpенней резьбой ISO/R7 для всех моделей.
Рис. 3.1.1--63. Охладитель ЖИдКОCПI со спиральными компрессорами и конденсатором с водяным охлажденнем, рабо-
тающнй на Ю2 (модели CGWE от 102 до 207, Trane)

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
691
Таблица З.1.119
Характеристики охладителей ЖИДКОC'IИ со спиральными компрессорами (рис. з.l.l63)
1)
Холодопроиз.ВОДНТСЛЬНОСТL Н потребляемая МОШНОСТL
Т емператvpа воды на Bыхдеe нз конденсатора, ос
Температура 30 35 40 45
Модель охлажденной Холодопро.. Потребляе Холодопро Потребляс Холодо Потреб ХолодоI1p<>- Потреб
CGWE воды на BЫXO И3ВОД:ИТелъ w мая МОЩ изводителъ мая мощ пронзводн ляемая изводителъ ляемая
де, ос НОСТЬ, НОСТЬ, насть, ность, Te.iThHOCТЪ. МОЩНОСТЬ, Hocrь. МОЩНОСТЬ,
кВт кВт кВт кВт кВт кВт кВт кВт
5 55,5 12,1 53,2 13,2 50,8 14,4 43,8 15,9
I 102 7 58,9 12,1 56,5 13,2 54,0 14,4 51,4 16,0
! 9 62,4 12,2 59,9 13,3 57,3 14,5 54,6 16,1
5 66,8 15,5 64,3 16,9 61,6 18,4 58,7 20,3
103 7 70,8 15.6 68,2 17,1 65,4 18,5 62,4 20,4
9 75,0 15,7 72,2 17,2 69,3 18,6 66,2 20,5
5 82,3 19,2 79,3 20,9 76,1 22,6 72,6 25,0
104 7 87,3 19,3 84,1 21.1 80,8 22,8 77,1 25,2
9 92,4 19,5 89,1 21.2 85,6 23,0 81,8 25,3
5 105,8 24,1 101,5 26,4 97,0 28,6 92,3 31,6
205 7 112,1 24,2 107,6 26,4 103,0 28,7 98,1 31,8
1 9 118,6 24,3 114,0 26,6 109,1 28,9 104,1 31,9
I 5 133,6 31,1 128,5 34,0 123,2 36,8 117,4 40,5
i 206 7 141,7 31,3 136,4 34,1 130,7 37,0 124,8 40,8
9 150,0 31,5 144,5 34,4 138,6 37,2 132,4 41,1
I 5 164,6 38,4 158,6 41,9 152,1 45,4 145,2 49,9
I 207 7 174,6 38,7 168,2 42,2 161,5 45,7 154,3 50,3
9 184,8 38,9 178,2 42,5 171,2 46,1 163,7 50,7
1) температурный напор ДT5 К, коэффнцнент зatpязнения в нспарнтеле н конденсаторе 0,044 м"К/кВт.
Потери давлеиия в водяном тракте испарителя, КПа
I Модель Расход, лI с
1,5 2 3 4 5 6 7 8 10
CGWE 102 6 10 20 37     
CGWE 103 6 10 20 37  .   
CGWE 104  8 17 30 45    
CGWE 205   7 13 19 27   
CGWE 206   8 14 22 30 40 52 
CGWE 207    8 12 16 21 27 40
Потери давления в ВОДЯНОМ тракте конденсатора, КПа
Модель Расход, лI с
1,5 2 3 4 5 6 7 8 10
CGWE 102 4 9 33      
CGWE 103 3 6 20 46     
CGWE 104  4 13 29 54    
CGWE 205   6 12 21 35 54  
CGWE 206   3 7 12 20 32 45 
CGWE 207    5 9 14 21 30 54
Технические характеристики (50 rц)
I Характернстнка CGWE 102 CGWE 103 CG\\'E 104 CGWE 205 CGWE 206 CGWE 207
I Чнсло компрессоров/контуров 1 ) 2/1 2/1 2/1 4/: 4/2 4/2
I Реryлнрованне пронзводнтельностн, % 50 от 58 до 42 50 7'525 8521 или 75525
75029
Сила тока прн полной НaI'Pузке", А 38 48 58 76 96 116
Пусковой ток", А 105 141 151 143 189 209
Количecrво воды в трахте испарнтеля, л 45 45 40 62 66 95
Количество воды в трахте конденсатора, л 8 10 12 18 22 26
Рабочая заправка хла,цаreнта, Kr 12 14 16 26 28 32
Масса aI'Peraтa в рабочем состоянии, Kr 655 725 790 1010 1200 1370
1) Комплект из 2 компрессоров с общим коллектором для моделей 1 О, 102 и 104; 2 комплекта для моделей 205, 206, 207.
2) Прн давленин всасывания 0,5 1v111a, давлении нarнетания 2,5 МПа, напряженнн 380 В трехфа.1НОro тока частотой 50 "ц.
3 J 'Запускается однн компрессор прн чнсле работающих компрессоров от 1 До 3.

692
З. ArPErATbl, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Рис. .1.1. Колесо цеmpoбeжноro1)'p6otroмпрессора
лучить более высокую степень cжaтIOI, а также
потому, что они roраздо менее чувствительны
к зarpязнениям. Кроме тoro, стоимость. осевых
I<OмnpeCCOpoB прИ ОДНОЙ И ТОЙ же холодопро
изводительности всетда выше, чем цеитробеж
ных. Удельная энерrия, сообщаемая одному
килоrpамму паров xлa,дareнта, протекающему
через I<Oлесо, определяется следующим Bыpa
жением:
l1h = (и 2 'С 2  и]'с}), м 2 /с 2 .
Beкrop абсолюrной СI<Oрости паров хлада-
тента на входе в I<Oлесо наиболее часто нanpaв
лен радиально. Поэтому предыдущую форму
лу можно записать в упрощениом виде:
l1h = и 2 'с 2и ,
В этих уравнениях c 1u И С 2и явmпoтcя о:круж
НЫМИ составляюЩИМИ абсолюrных СI<Oростей,
а и} И и 2  ОКРУЖНЫМИ croрОСТЯМИ на входе в
I<Oлесо и на выходе из Hero (рИС. 3 .1.1 5).
Из этоro мОЖНО заключить, что удельная
энерrия, передаваемая С1)'Пенью потоку, возра
стает с ростом окружной скорости Щ)леса. В
продолжение дОI<aЗaтeльства этоro утвер:ящения
целесообразно вместо абсoлюrноro yrла С(.2 на
вшсоде из I<Oлеса ввести orносительный выход-
ной yroл 2' посЩ)льку он, будучи заданным, оп
ределяет размеры I<Oлеса. Заменяя С 2и на (и 2 
с 2т .ctg 2)' получим
l1h = и 2 (и2 c 2т 'ctg 2) .
это уравнение можно также записать в виде
2
С 2т R и 2
l1h = 2(1.ctg ....2)..
и 2 2
Выражение
С2т R )
'1' = 2(1 .ctg....2
и 2
Рис. 3.1.1 5. Тpeyroльиик скоростей на выходе колеса
rypбoкомпрессора
называетСJl I<Oэффициентом давления.
Без пptЩВЗ.pительной закрутки Щ)эффициеш
давления зависит толы<о от отноmения с 2 "/и 2 И
ctg Р2' Теоретически yroл на выходе Р2 можно
выбирать произвольно. Тем не менее I<OЭффИ-
циеш давления будет тем выше, чем больше
значение Р2' Именио поэтому I<Oлеса, лопатки
:юторых на выходе имeюr наклон в сторону вра-
щения, позволяют достичь более высоких зна-
чений I<Oэффицнеша давления, но, С дpyroй сто-
роны, снижается степень их реактивности, т. е.
растет статнчесЩ)е давление (рис. 3.1.1-66).
Одна:ю высокие СI<Oрости потока на выходе
из I<Oлеса затру.цняют преобразование кинети
чесI<OЙ энерrни в давление в днффузоре И со-
провoждзюrся значительными потерЯМИ. По
этому такие yrлы лопаток нспользуют ТОЛЬЩ)
тorдa, I<Orдa требуется большой расход таза И
ННЗI<Oе статнчесЩ)е давленне. при yrnе установ-
ки лоnaroк, равном 900 И coorветствующсм сте-
пени реaкrнвности 0,5, обеспечивается макси
мальный процент npeoбразования кинетнчес-
Дн.мм.е
Рис. 3.1.16. Сравнениеразличныхформлопаток
бокомпрессора

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
693
кой энерrии в давление, кoтoporo можно дoc
тнчъ в лошrrкax колеса. Но максимальЮlJl cтe
пень реaкrивности не позволяет получить оп
тнмальный кпд. Позroму в холодильных 1YP
бокомпрессорах используют колеса с лопатка
ми, нмеющими на выходе наклон в сторону,
противоположную вращенюо. Такие колеса
лучше вcero соответcrвyюr назначенюо холо-
дильных компрессоров, поскольку обеспечива
ют высокие значения кпд а характернстичес
кие кривые этих колес имеют наиболее прием
лемую форму.
БольППIНСТВО производиreлей оrpаннчива
ются колесами, имеющимн не более 23 зна
чений yrлов лопaroк на выходе, что позволяет
определиrь оптимальную величину ВЫХОДНОro
утла лопатки в зависимости от предусматрива
емой области использования: typбoкомпрессо-
ра. Минимальное число ступеней typбoкомп
рессора рассчитывается по формуле
2his.tot
emin :::: 2
Ч' U 2mах
rдe и 2 max  максимально допустимая окружная
скорость колеса, зависящая от прочиости ero
материала, типа хлaдareнта и рабочей темпе-
рспуры, выраженная в кДж/кr; определяется из
.:щarpaммы (h, Igp) и представляет собой пол
ную энтальпюо изоэнтропийноro процесса. Ее
ве,личина завнсит от выбранноro хлaдareнта, а
также темпеparyp нспарения и конденсации.
В typбoкомпрессорах, число ступеней кото-
рых больше или равно 2, Bcerдa существует воз
можность для снижения потребляемой мощно
сти дросселировать raз на двух или более CJy-
пенях (рис. 3.1.1-67). Расширившийся в резуль-
тэ:re дросселирования: raз направляется в про-
межуточную ступень компрессора (пунктирная
линия на рисунке).
на рис.3.1.1-68 приведеныI кривые сниже
ния потребляемой мощности в typбoкомпрес-
сорах С ДВОЙНЫМ или тройным дросселирова
нием raзa и последующим впрыском в проме
жyroчнyю ступень.
для оценки возможностей реryлироваиия
typбoкомпрессора нужно обязательно распола
j
..
..
'"
..
I

..

__. Двухступенчатое
дроссеЛИРОВ8нме
It, кДжftcr 
Рис. 3.1.17. ЦИI(JI турБОI«>мпрессора с промежyroч-
ным дросселнрованием на днатрамме (h, Igp)
rarь характеристической кривой (рабочей xa
рактернстикой) установки н компрессора. Эrа
кривая может прнннмarь форму параболыI или
rиперболы, если потери давления в сети обус-
ловленыI только сопротивлением теченюо пото
ка. В холодильной установке кривая, представ-
ляющая потери давления, зависит не только от
потерь на сопротивление движенюо, но н от
теплообменных процессов в испарителе н КOH
денсаторе. для сравнения отметим, что понять
поведение холодильной установки, оснащенной
поршневым компрессором, roраздо леrче, чем
установки с typбoкомпрессором.
В случае 1УРбокомпрессора при заданном
числе оборотов нельзя построить кривую, кo
торая связывала бы конечное давление с объем-
ным расходом для дaннoro начальноro давле
пия, поскольку эта кривая сама является функ
цией физических свойств xлaдareнта. Позroму
в typбoкомпрессорах холоднльных установок
степень сжатия опредетпот rлавным образом
'zu
:а
"
J ,и
-50

JO 1O -70 !о -ю
Температура испарения, .С
Рис. 3.I.l8. ЭI«>ИОМИJI потребляемой мощноC'J1f, ко-
торой можно ДОC'J1fчь в турбоI«>МПрессоре с двух- и 'Ipex-
C'l)'пеичэ:IЫМ дросселированием при работе на RI34a с ПО-
стоянной темперэ:IJ'PОЙ I«>нденсации +35 ос

694
3. МРПАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
в зависимости от объема всасываемых rазов,
используя как параметр либо число оборотов,
либо yroл установки лопаток иапрaвruпoщеro
аппарата на входе.
Характеристика 1УРбокомпрессора оrpаии
чена помпажным режимом. Эroт режим реали
зуется, как только расход в результате роста по
терь давления доcтиrает нижнеro предела, Т.е.
как только объемный расход и скорость потока
на выходе из колеса оказываются недостаточ
ными, чтобы обеспечить повьппение давления,
необходимое для достижения требуемоro дaв
ления конденсации.
Поскольку при этом компрессор продолжа
ет вращаться, в нем начинaюrся пульсации дав-
ления и расхода, которые вызывают мощные
rидpoyдaры. Такой режим работы, называемый
помпажным (помпажом), является недопусти
мым. Он возникает в тех случаях, кorдa невоз-
можно достнчь давления конденсацни н Ha
правление потока может меняться на противо-
положное. на колесо вновь ПОСtyПает расход
raзa, достаточный для восстановления нормаль
ной работы. Но так как объемный расход на BЫ
ходе из колеса не достиrнyт, явление повторя
ется с короткими интервалами. Помпаж уста-
новки может иметь серьезные последствия: он
не только нарушает нормальную рабmy, но и
вызывает сильные внбрации, которые MOryт
оказаться причиной очень быстроro разруше
ния как caмoro компрессора, так н дpyrнx зr
реrзтов установки.
Системы реryлироваиия 1)1>бокомпрессоров
предназначеныI для тoro, чтобы:
 поддерживать ПОСТОянными давление ис-
парения, темпершуру среды хладоносителя или
конечное давление;
 ИСЮ1IOчать рабmy в зоне неустойчивости;
 предотвращать переrpyзку прнводноro
двшателя.
как правило, такое реryлироваиие обеспе
чивается с ПОМОЩЬЮ устройств элекrpo и nиев
моавтоматики.
основныIe способы изменения производи
тельности 1)1>бокомпрессоров слеДУЮIЦИе:
 реryлирование давления всасывания с по-
МОЩЬЮ заслонок, устанавливаемых на входе в
1)1>бокомпрессор. Достшаемый при этом ре-
зультат аналоrичен описанному в п. 3.1.1.2.2.4
для устройства реryлироваиия ПОРПIНевых ком-
прессоров;
 предварительная закрутка raзовой струи
посредством системы подвижных лопаток, по
мещаемых перед рабочим колесом.
В raзовой струе, прошедшей через такую
систему, вопервых, из-за потерь падает давле-
ние, а во-вторых, сама струя на входе в рабо
чее колесо оказывается закручениой или в нa
правленнн вращения колеса, или в противопо-
ложном. В результате неизбежно потребляемая
МОIЦИость компрессора либо падает (первый
случай), либо возрастает (второй случай). Tpe
yroлъник скоростей тaкoro способа приведен на
рис. 3.1.169.
С точки зрения мнннмизацнн энерroпотреб
ления такой способ предпочтительнее измене
ния давления всасывания. Кроме тoro, рабочий
диапазон реryлироваиия предварительной зак-
руткой rораздо шире. Вместе с тем, эффект
предварительноro закручивания работает толь
ко в компрессорах, насчитываЮIЦИX максимум
3 CtyIIени. При превышеннн этоro количества
CtyIIеней результирующий эффект будет ндeH
тичен эффеКI)' от простой задвижки, помещен-
ной во всасывающем канале.
rораздо более интересным, хотя и связаи
ным С более значительным энерroпотреблени
ем, если речь не ндет о приводе компрессора с
ПОМОЩЬЮ 1)1>6ины, является устройство для
нзменения числа оборотов компрессора. КПД
при неполной нarpyзке в случае реryлнроваиия
компрессора изменением числа оборотов и прн
...."".....
.., / I
I I
I I
. I I
I I
I !
, ...J
u , е'и' С'и
Рис. 3.1.1-69. РеryJПIрование rypбoкомпрессора предва-
рительной закрyrкoй rазовой crpуи с помощью системы под-
вижных лопаток, установленных перед рабочим колесом.
al yroл установки лопаток предварительной закрyrки;
Pl yroл входа в колесо

3 ].]. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
695
'211
110
,tю
 ,0
IO
I
711
.0
10 'О ,О 50 '" '" ео ltю 111/
Расход.. ВХОА8, %
Рис. 3.1.1-70. Сравиеиие систем реryлироввиия 'I)'p6o-
,-омпрессора за счет предварительиой закрутки потока с
омощью подвижных лошrroк и за счет измеиеиия числа
:60рОТОВ
параболической рабочей харaкrepиcrикe уста-
нов:ки roраздо выше кпд для дpymx способов
реryлиpoвания. rлавным недостатком реryлиро-
вания за счет изменения числа обоporoв JIВЛJI-
crcя невозможность rлубокоro дросселирования
из-за опасности возникновения помпажа (рис.
. 1.1-70).
Реryлированне потока в выхлопном диффу-
зоре вследствие более высокоro энерroпотреб-
.lения при частичной нarpyзке менее Bыroнo,'
чем применение устройства с подвижными ло-
патками, однако в определениых обстоятель-
:твах оно также используется, поскольку обес-
:1ечивает устойчивую работу мноroCIyПенчаrых
компрессоров в roра:що более широком диапа-
зоне реryлирования.
Устройство реryлирования с перепуском
'\..laдarema, описаниое в п. 3.1.1.2.2.4, не при-
водит к возникновению помпажа. Перепуск
обеспечивает возвращение расхода, величина
кoтoporo зaклioЧена между минимальным зна-
чением расхода, соответствующим нижнему
предельному значению, при котором начинает-
я помпаж, и требуемым значением расхода.
Та:ким образом, расход через компрессор и
обусловленная этим расходом пorребляемая
\ющность остaюrся постоянными. Эror тип ре-
ryлирования полиостью исключает опасиость
возникновения помпажа.
При выборе системы реryлирования всетда
\южно предусмorperъ комбинaцmo различиых
способов, например реryлирование давления
всасывания с изменением числа оборотов или
с предварительной закруткой потока, реryлиро-
ванне потока в выхлопном днффузоре с изме-
нением числа обоporoв, прнчем в некоторых
случаях рабочие характеристикн комбнниро-
ванных систем лучше, чем у какой-либо одной
системы.
Турбокомпрессоры, особенно центробеж-
ные, примеияют rлавным образом в системах
с очень большой пorребляемой холодоnpoнзво-
дительностью, например в установках для кон-
диционирования воздуха или в npoмышлениом
обору.цовании. В них MOryт использоваться са-
мые различиые хлaдareнты, начиная or R22 и
аммиака и заканчивая недавно появнвшимися
на рынке новыми хладareнтами.
для сведения на рис.3 .1.1-71a прнведен при-
мер центробежноrо компрессора orKpыотоo
типа, на рис. 3.1.1-71б  ero разрез и на рис.
3.1.1-71в  схема ero смазки.
Сущеcтвyюr также охладители жидкости на
базе центро6ежноro компрессора. На рис. 3.1.1
-72 прнведен пример тaкoro охладителя с ero
raбаритными размерами. Техничес:кие характе-
ристики этоro охладителя дань! в табл. 3.1.1-
20.
Эror охладитель жидкости! , рабorающий на
Ю23, заменяющем Rll, представляет собой
полностью собранный в заводских условиях и
roтoвый к подключению моноблок со следую-
щими конструюивными особениостями:
 repмerнчный трехс1упенчarый центробеж-
ный компрессор с прямым прнводом;
 ротор двиraтeля типа "беличья клетка", с
небольшим сдвиroм по фазе, двухполюсный,
охлаждаемый жнд:ким хлaдareнтом;
 система смаз:ки, содержащая масляный
резервуар с поrpyжeнным шестеренным насо-
сом, подоrpeватель масла и маслоохладитель,
позволяющий перед подачей масла в подшиn-
никн компрессора охладить ero;
1 Охладители ЖИДКОC11l тaкoro же типа, но марки York
чac11lчно обеспечивают производство охлаждеиной воды.
предназначенной для кондиционирования HOBOro казиио-
отеля в Атлантик-Снти ( казино "Taj МаЬаl Trump" ).

696
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
.
l "Р ...
\
,
f 'й
.
{\
1 ..
7f..
, .
.
.
"....J
<" ,....,...
"
.
...
Рис. 3.1.1 71а. Цеmpобежиый I<Dмпрессор <mqJLIТOro "I1IПа, работающий иа R22 (UпiturЬо 22АХ и 22Вх, Sulzer lnfi-a)
2
 :;
. .A"" '; , .!
I ,,t:ill' ;:,' 'I I W'.."! ' )
,.. 'iU;. 1  I I А = Ф r "" I I
. "1 1' ""7i? ; ..," .;,. =i . ..
"I . " Ш ');';'у' .
1 1 1 .   .  l' : i . \ m l ' ,
'.I :.......... '\ : I  \. '.
I . '" . Т ..; ',",,/'" I
.. .;: ;{ I . . ,.4, 7. ".J.
'. " I
110 1
7
8
9
8
12
COII4
з
4
5
6
11
14
Вариант АХ
Вариант ВХ
Рис. 3.1.1-716. Разрез <mqJLlТOro цеll1p06eжноro mмпрессора (рис. 3.1.171a):
1  подвижиые лопancи предварительной зaкpyncн потока; 2  cepLra реryзmровICII ПОЛOJI:еиня лопаток; 3  сервопри
вод положеииялопаток; 4  I<Dлесо; S  приводной вал с шестерией; 6  I<DРОИИая (цеmpaлъиая) шестерня; 7  са:rелЛlПЫ; 8
 картер планетариой передачи; 9  крышка планетариой передачи; 10  флаиец для крепления стандapmоro злеК"IpOдвиrа
тeтr, 11  ИaJroиечник вала злеlC'IpOДВиrareJlll; 12  приводная ось планетариой передачи; 13  механичесmе УПЛO'Пlение;
14  зубчlП'lUl муфта

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
697
Рис. 3.1.1  71в. Схема смазки центробежноro компрессора (рис.3 .1.1  71а)
Узлы н arpелпъr:
1  центробежный компрессор;
2  nлaнетарная передача;
3  масляный резерВУар;
4  злеК1рОподоrpевателъ масла;
5 . металлический сетча1ЫЙ филы}!;
6  масляный насос;
7  маслоотделитель,
8  маслоохладитель;
9  масляный филы}!;
10  камера рекуперацни масла;
11  ручной масляный насос.
Работа приборов:
Первая буква означает переменную измеряемую вели
чину:
Р  давленне;
т  темперarypа;
PD  разноC'IЪ давлений;
L  уровень.
Вторая буква характеризует вид деятельноC'I1l прнt»
ра:
1  ниднкация;
S  коН1рОЛЬ по прннципу "да  нет";
С  контроль или реryлированне;
Z  остановка.
Последняя буква указывает пороroвое значенне изме
ряемой величины:
Н  верхнее;
L  нижнее.

[)0::1
w
pf
f
9
а
в

Условные обозначенне злементов:
yrолковый запорный веlП1ШЬ:
прямой запорный вен1И1IЪ;
обратный JCЛапан;
JCЛапан реryлятора расхода;
символ, обозначающнй ручное управление arperaroM;
реryлировочный вен1И1IЪ;
смотровое OJCНo;
калиброванное отверС1Пе (днафраrма):
злектрнческий сервопрнвод.
Обозначения маrистралей:
подача смазочноro масла;
О1бор давления для замера;
управляющнй снrнал;
возврат утечек.

698
3 АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
I
'- "" &.!..
_ т
- -
....
..........
.' .,
, 1
......
(\
. \
....
,
МинималЬНо с)
необходимое ocтpaНC'ТВo 5:
u
[-'"!
! !
А
Размеры 1 ) и масса
Внешниеариn?),мм Подсоединительные размеры трубо- Максимальная масса. ICr
пповодов, мм
Модель Теплообмен- Испаритель Конден- Заправка
СУНЕ них') Дли- Шири- Высота сатор при транспор- в рабочем R123,Kr
наА наВ С 1 кон- 2 кон- 3 кон- 2 контура тировке состоянии4)
тур тура тура
300420 0508 3870 2060 2440 250 200 150 200 6750 1750 349
050L 5020 2060 2440 250 200 150 200 7400 8750 463
470-660 0808 3890 2440 2910 300 250 200 250 9800 11380 488
080L 5040 2440 2910 300 250 200 250 10880 12900 703
740-1040 125L 5180 2920 3050 400 300 250 300 15600 18950 1134
740-1040 140 Е 5620 3040 3080 400 300 250 300 17250 20900 1134
1) Размеры без nyскателя.
2) S  стандартный теплообменник; L и Е  длинные теплообменники.
3) Свободное npoC'lpaHCТВo  минимальное npOC'lpaHCТВo, необходимое длятехническоrо обслуживания со всех че-
п,lрех сторон,  составляет 1000 ММ. Расстояние, необходимое для извлечения 'IJ!уб, равно размеру А справа или слева
от aweraтa-
4 Масса в рабочем состоянии включает массу воды и хладаrента.
Рис. 3.1.172. Охладитель жндкостн с 'IJ!ехступенчап,IМ rерметичным цеН'IJ!обежным компрессором ДЛЯ раБOThI на
Rl23 (Модель CVНE, Trane)

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И ИХ ПРИВОД
699
Таблица 3.1.1 20
Холодопроизводительность, потребляемо мощность и CИJIII тока охладители ЖИДКОСТИ (рис. 3.1.1 72)
ХарактерИC11lка Модель CVНE
300 330 370 420 470 530 590 660 740 830 930 1040
Номииальная холодопроизводи- 1120 1250 1472 1607 1747 1944 2195 2435 2646 3065 3420 4050
тельноcn., кВт
Потребляемая мощнocn., кВт (1 ) от 4,5 до 5,7 кВт холода/кВт nO'J1)e( ляемый
Номинальиый ток, А (2) (4) 408 453 561 561 626 733 831 1 831 844 1 923 11039 11328
Пусковой ток, А (2) (3) (4) 2151 2953 3557 3557 4303 3293 4417 4417 4883 4956 5459 17086
(1 ! Холодильиый коэффициеит зависит от модели и УСЛОВИЙ 8 аб<YIЫ.
2 Прн иомииальиой ПРОИЗВОДИТeJIЪноC11l для двиrателя (38 В, 50 rц, 3 фазы).
3 При запуске по схеме "звезда  1рСyrольник" пусковой ток разделить иа 3.
4 При наличии дрyrих параметров элеК1Jlocem обращайтесь в местное представительство компании Trane.
 конденсaroр н нспаритель мноroтpyбноro
rnпа с несколькимu котурамн (проходамн).
OrMeтнм также существование охладителей
жидкости, работающих на R134a.
3.1.1.6. Друrие типы компрессоров
3.1.1.6.1. Ротационные пJIастинчаты
e
hО\Шрессоры
ПРИНЦШI работы этоro ТШIа компрессора
7.аключается в том, что внутри ЦИJПЩlIPическоro
:татора вращается эксцентрично установлен
НЫЙ porop, соприкасающийся с внутренней по
зерхностью цилиндра стaroра н имеющий на
:воей поверхности радиально расположен:иые
щели (прорези) с вставлеШfЫМН в lПfX пласти-
нами. Эrи пластины MOryт свободно скользить
в щелях под действнем цепrpoбeжных сил, кo
roрые прижимают их к внутренней поверхно-
:ти цилиндра прн вращеlПfИ poropa (рнс. 3 .1.1 
-За и 3.1.1-736).
Литой стaroр, составляющий основу комп
хссора, имеет внутренmoю некpyroвую цилии
.:rpическую поверхность, котур основания кo
-:-орой рассчитывается по специальной проrpам
\Ie н имеет сложную reометрию. Эrа reометрия
позволяет оптимизировать xapaкrep движеlПfЯ
п:raстнн прн вращеннн ротора, обеспечивая
.:L1ИИНYIO дyry зоны сжатия без выделеlПfЯ зон
всасывання и нarнетания. Литой стaroр обра
зует картер. Porop, так же как н ero вал, изro
roвлеШfЫЙ нз шаровидноro rpафнта, укреплен
в двух роликоподшипниках. Ero расположенне
очень важно для кпд компрессора, поэтому
оптимальным варнантом будет такой, прн кo
тором зазор между poropoм н стaroром по об-
разующей их поверхностей в зоне, отделяющей
полость cжarия от полости всасывания, ОI<aЖeт
ся ми:иимальным.
llластины, число КОТОРЫХ в этом ТШIе ком-
прессора доходит до восьмн. нзroтoвлены из
уrлеродноro волокна, связанноro ароматичес
ким лннейным полимером н пропнтанноro по
литетрафторэтиленом (pТFE или тефлон). Та-
кая специальная обработка обеспечивает режим
самосмазывания в случае ненсправности Mac
ляноro котура. Матернал nластнн очень проч
ный и способен выдерживать высокие темпе-
ра1)'рЫ порядка 180°С.
на выходе вала компрессора из картера пре-
дусмотрено классическое уплотнение, состоя
щее нз стальной обоймы, керамическоro вкла
дыша н металлическоro силъфона.
Модель, представленная на рнс. 3.1.1736,
содержит только двенадцать основных деталей,
из КOТOpbIX одна подвижная.
ПрННЦШI pa60тыI этоro компрессора может
6ьпъ объяснен, если выделить в нем пять зон:
. Зона всасывания: в процесс е вращения po
тора пары хладareнта проlПfкaЮТ в Э1У repMe-
тичиую зону через orверстие всасывания. На
протяжсlПfИ этой зоныI nластнна, которая 6ьта
полностью утоплена в тело ротора в начале
зоны, должна полиостью выйти из Hero в КOH
це зоныI. Следовательно, профилъ внутренней

700
3. ArpErAтыI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
SblCOtCOO6opoтныe I10AWМnМКИ
с M8В8IOUIfI" роликв..
Otжмllвемаfl
MIIТ1I
1lI10СП1...
141 yrл8Рoднoro ВОЛСЖН8
зо.. )fVIantetМR. К8С8IОЩ8"СЯ
С """"I>J<IOOC ротора
Cneцмал....и rpoфou1ь 0CНC88I0I' .
nn8C1'МteJ1, a1)oeкТ'МpoвatН:.IlfI пкм: 
обраlOlI, 'IТOбы .............роваТЬ
мерпюе I'1IOCl'1)8HCТВO В аоне
ynлопteНМ"
06ъе.. 8С8сыв-ощerо отверСТМА
Зо..I'1OCТOItННCIf' дaвn_". отделЯIOЩ." nOЛОС1Ь
8С8СЫ88...,. от полости CЖII11IR
Oтaepcтмe
I(опщ-м
"""",-ДICII
Рс>тор
зо.. t8nteТ8...я С ._.&льны. noвыwet-Мell д_вnени"
Участок 111118КCМ.a.nыtorO Д8в.netМ" НВl1teТllНИ"
С .W-Мlil8ЛbНbIlIМ FТjЛЬС8цМJtМИ
Больw." 30te СЖ8.ПI" С lIалolt ре_чеМ дам_и
.e>tIAy злемектаlll..
OrmIlllanыtoe реcnonоЖIItМе oтвepCТ1Ul
Т8ПllooCiill8ЖМма
Рис. 3.I.I73a. Схема принципа раБO'lЫ ротациоиноro nлacтиичатоro компрессора (рис. 3.I.I73б)
поверхноcrн craropa должен бьпь таким, чro
бы не допуcrить чрезмерных скороcreй ради
альноro движения IШаcrииы.
. Нейтральная зона: речь идет о зоне по
CIOJППlOro объема, reрметично orделяющей по-
лоcrь всасывания or полоcrн cжarня. Беличи
на дyroвoro yrna этой зоны Оrq>c:Щеляется таким
образом, чтобы ме)IЩY полоcrью всасывання н
полоcrью cжarия Bcerдa находилась по Meнь
щей мере одна плаcrина.
. Зона сжатия: полезная зона сжатия име
ет .цyroвой yroл примерно 160°. э1у зону pac
считьmaюr таким образом, чтобы иметь мaк
симально возможную длину с сохранением эф
фекrивноcrн зон всасывания н нarиетания. Прн
выборе длиныI зоныI сжатия прннимаются во
внимание два фaкroра: обеспечение как мож-
но более медленноro сжarия, чтобы оrpаиичитъ
подоrpeв хладareнта, н снижение усилий, дей-
ствующих на плаcrнны Действительно, если
перепад давления на I<Oмпрессоре разделить на
3 или 4 полости, образуемые соседнимн IШас-
тинамн, на I<ЮIЩYЮ нз плаcrин будет дейcrвo
вать Bcero около 30% полиоro перепада давле-
ния.
. Зона на2Нетания: в этом Mecre пары yдa
ляюrся нз компрессора с максимальной эффек-
тивностью.
. Зона уплотнения: это tЩИНственная чаcrь
дyrи профнля внутренней поверхноcrн craro
ра, совпадающая с окружностью. Она рассчи
тывается таким образом, чтобы по крайней

701
3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
, .. $""> .

...........
Л4l!!::,....
"f'Т . ..
Всасывающее
отверстие
Наrнетательное
отверстие
Высокооборотный
упорный роликовый
''\- подшипник
Масло и
хладаrент в
наrнетатель
ном патрубке
:'
,
,
t" .
"
t.
:J:
I
'.,
. ' . 11
i;t.
\
\
t 
i 
12 основных
. . еталей
"
"
.
'.4i
.,..

,
.« ,
t
Крышка
Кольце:ая
про клад а
Принудиr> ьная
смазка уп отнения
1ft
. _1 ............... .
I

' t
Противоrидроударная
плита
б npужин. поджимающих
плиту
Роликоподшипник с плавающими
роликами высокооборотный
Смазка основания пластин для
повышения rерметичности
Ротор 3Toro ком-
прессора имеет только
одну основную
подвижную деталь
н-мт.....но.
ОТ8орп-о
 O
Ротор с 8 зонами сжатия
. дпЯIIОД8/1lll З4.!io_6
10 дпя ItOд,.nм R 1. В
t-'- '1s.qnЯIlOД8J18llR3456
 А18
Компрессор А В С D Е F G Масса,
кт
R3 R4 270 242 180 29 29 73 44 22
R5R52R53 306 280 180 35 35 73 44 28
R6R62R63
R7R75 356 325 194 35 42 97 58 44
R8R85
Темпера. Модель
1УР ный 1500 об/мин без теrшообменника 3000 об/мин без теrшообменника
режим, .С R3 R52 R53 I R5 I R75 I R7 R4 I R62 I R63 R6 R85 RB
Холодопроизводительиость'J, кВт
15... +25 6,8 9,6 10,9 13,6 17,2 21,4 13,6 19,0 19,0 27,1 34.2 42,8
10... +25 8,4 11,7 13,4 167 21 О 26,3 16,7 233 26,7 ЗЗ,3 42,0 52,6
О... +25 12,7 17,0 19,5 24,3 30,6 38,3 24,3 34,0 37,5 48,6 61,3 76,6
1) Переrpев 4 К.
Рис. 3. 1. 1.73б. Внутрениее устройство, rабарmы и'характеристики ротационноro rшастинчатоro компрессора открыто-
ro типа (существуют также rерметичные разьемные модели) с восемью подвижными rшaстинами для рабmы на R22 (мо-
дель Rotocold R, York)

702
3. АППАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
IIВIIII Необходим теплообмежик
_ Тenлообмеl+lИК может потребоваться
C::::::J ТenлообмetН'lК не требуется
+70

s
 +(0
..
!i!

f;1 но
..

"
l' но
"
..
""'
+30
40 3O
Температура испарения, ос
Рис. 3 .1.1  73в. Ра6ота Шlастинчатоrо компрессора (рис.3 .1.1  736) с теШlоо6менником. Т еШlоо6менник позволяет pa60
тать при темперa:rypе нспарения дО O ОС и повышенных темпера1)'рах конденсации, повышает ХОЛОДИЛЫIЫЙ коэффици
ент и степень сжа1liЯ
мере одна пластина Bcerдa находилась между
'юной нarнетания и зоной всасывания.
Блaroдаря использованmo дополнительноro
котура с теплообменником плаСТИНЧafЫЙ КOM
прессор может работать при температурах ис
парения до -.40 ос. В этом сдучае жидкость
высокоro давления используют для питания
промежуточноro теплообмеНИИЮi: жидкость в
основном контуре перед дросселированием пе
реохлаждается, в то время как rаз, расширив
ШИЙСЯ во вторичном контуре, впрыскивается в
компрессор через отверстие, расположениое в
зоне сжатия. В результате установки дополни
тельноro теплообменника доcтиraется двойной
эффект: холодопроизводительиость возрастает
примерно на 20 30% при повышении потреб
ляемой мощности Bcero на 8%, т. е. повышает
ся холодильный коэффициент; и, с дpyroй cтo
роны, падает температура наrнетания (рис.
3.1.173B).
ЧТО касается возможности изменения холо
допроизводительности, то В этом типе компрес
соров не предусматривается никаких BнyтpeH
них устройств. Учнтывая невысокую стоимость
таких компрессоров и некоторые друrие пре
имymества, их обычно используют только в yc
тановках, наrрузка КОТОрЫХ меняется очень
мало. Если же всетаки появляется желание
изменнтъ их холодопроизводительность, то He
обходим о менять число оборотов компрессора
с помощью либо MHOroCКOpOCТHOro двиrателя,
либо преобразователя частоты, который может
обеспечить непрерьmное изменение скорости
вращения в диапазоне от 400 до 4000 об/мин.
В пластинчатых компрессорах имеюrcя Taк
же устройства зашиты от rидpоударов. Такое
устройство изображеио на рис.3.1.173r. Блaro
даря наличию отжимаемой плиты с возвратны
ми пружинами в случае rидравлических ударов
можно открьшать полости сжатия, в результате
чеro компрессор может непрерьmно работarъ,
даже если во всасьmaющую маrистраль попа
дает жидкость.
ПЛастинчатые компрессоры имеют также
систему смазки с контролем расхода масла, Ha
значение кoтoporo состонт в защите компрес
сора от дефицита масла. ПрИНЦJПIИалъная cxe
ма системы смазки и контроля расхода масла
приведена на рис. 3.1.1-73д. Система смазки
оснащена маслоотделителем, расположенным

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
703
Рис. 3.1.1-73r. Усчюiство заЩИ1Ы lШacrnнчатоro КОМ-
прессора (рис.3.1. 1-73б) от rидро}Д8рОВ
на нarнerательной мamстралн. Масло при дaв
леlПlИ нarнетания возвращается в :компрессор
для смазки уплorнеlПlЙ, двух роли:копoдшиmm
:ков вместе с poroром н пластин, перед тем :как
вновь выйти через нarнетательное отверстие.
Эroт тип :компрессора не требует ни масляноro
насоса, ни кaprepa, ни подоrpeвателя кaprepa.
" Плаcтинчarые :компрессоры нспользуются
на авторефрижераторах, междyroродних aвro
бусах, поездах и Т.д. Ими обору.цуют также ox
ладители жидкостей.
3.1.1.6.2. Компрессоры с вращающимися
или катящимися порmнями
Эroт тип :компрессоров представляет собой
один из вариaнroв ротациоlпlых пластиичатых
компрессоров, оIшсанных вьппе, просто число
пластин в нем сведено к одному.
Смазка оснований пластин
ДЛЯ повышения rермerичности
...... д,атчкк
расхода
/

Эпектромаrнитный
клапан
Фкпьтр
Маслоотделитель
Смотровое
cтeкno
Рис. 3.1.1.-73д. Схема смазки (вверху) и сиcreма КОIПpOЛJI расхода масла в IШacrnнчатом компрессоре (рис. 3.1.1-736)

704
3. ArPErATbl, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
в компрессоре с юrппцимся поршнем этот
порmенъ вьmОJПIен в виде свободной эксценr
ричной оболоЧЮl, которая катнrся по BнyrpeH
ней поверхности цилиндра (статора), а nласти
на помещена в корпус статора (а не ротора, как
в случае компрессора с вращающимся порm
нем), разделяя внутреннюю полость на два
объема, каждый из которых имеет форму по
лумеся:ца: камеру всасывания и камеру нarHe
танин (рнс. 3.1.174).
ПЛастина постоянно конrактирует с порш
нем, будучи прижата к нему пружиной. Катя
щийся порmенъ увеличивает объем всасыаю
щей камеры до тех пор, пока тот не достиrнет
максимальноro значения. Эro происходнr в MO
Meнr, коща образующая двух поверхностей пор
шня и цилиндра, по которой они постоянно КOH
такrируют, дoxoднr до пластины. После этоro
в результате продолжающеroся вращения пор
шня линия контакта перекрывает проходное
сечение всасывающеro пarpубка. В этот MOMeнr
камера всасывания станОвнrся камерой HarHe
танин, а позади линии кoнтaкra вновь начина
ет образовываться пространство, вьmолняющее
Функцню камеры всасывания, причем ero
объем постоянно возрастает, в то время как
объем камеры сжатия ( нarнетания ) начинает
уменьшаться В результате циклы всасывания
и сжатня происходят одновременно в течение
одноro оборота вала. В компрессоре с катящнм
ся поршнем всасывающий клапан отсутствует,
однaJ<O наrnетательньш клапан имеется и через
Hero сжатые rазы вьпалкнвaюrся в НШнета
тельную мarнстраль в MOMeнr, кorдa поршснь
Ротор
..
t - -
Jj
. - '"
у
..
fF
t
I
Рис. 3.1.1-75. Виyrpеинее УС1рОйство компрессора с ка-
1ЯЩимся поршнем (Daikin)
подх:однr к мертвой точке. Внутреннее устрой
ство компрессора с катящимся поршнем дано
на рис. 3.1.175.
3.1.1.6.3. Мембранные компрессоры
Здесь мы расскажем о компрессорах, кoтo
рые IФщато очень широко использовалнсь в xo
лоднльных установЮlX, работающих на амми
аке. Сейчас они применяются совсем в дpyrиx
областях, таких, например, как ожижение ra
зов, их хранение при высоlGIX давлениях. нa
сыщение водородом и пнrанне реакторов. Oд
д  всасывание
О" (360")
в  сжатие
90"
с  сжатие
180"
D  наrнетание
270"
Рис. 3.1.1-74. Схема принциna раБО1Ы компрессора с катящимся поршнем

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
705
СOt'!ЛИf'l81ме ПорWНR
1::0 WТQl(OIll j:la:n'...HOI'"D
"On3УН8. ос:нащеннOI'"O
:M(fI'p(l8bIlI ЛЮКОМ
Шату" с П.ОС".""Н'. I
8 HtI. К8Н8Л..И дЛ.. "РОжОЛ_
маспа. оеСПeo.lи..ющеrо
СМ.III<:)' W.pHIIIP(l1l
Ни....еll1l rоло.,,1'I
W8TYl18
repMl8ТIf'oМbl11
литоМ кapfllP

<аленчnыlii 8an.
oI'CтaHoaJIeннlo.11
 крупнора-мерных
"D,IIш..п......ах
АЛ" oeecn,,"
"Tenlotlaro qIOltI
"'....
/
А'?;., ,'
:,'t
..
J"" 
.,.,.  .\
. :е . g _ .
,
J
i
,
\,.
"о
::....;,.
..>",
:::::исf.... смil8IИ
хнащен"" фиn.,тром
11111 ..етмПМЧ8CII'ОЙ C8'IICМ
:A'4et1KOil25....
ПОАWМПНМICИ, Cllill:l..8a..,we
при ПО"ОЩМ Ш8стеренноrо насоса
1 к ICOнтролирующему
прибору;
2  ICOлъцеВaJI прок.ладка;
За  камера сжа1ИЯ;
ЗЬ  rидравличеСКaJI по--
лоCTh;
4  канавка промжyroч
ной мембраны
ra:8(]11i111
111 118CI'IIIH.. ПР"".
IltolCOlAНHlt1e
11111 ТОПCl'bl)l «атаных
пластин
Поршен с КO"blI8l11М
И:liКО"ПО:;JМТНorо
118ТeJ1МU18
-.
../. 'I!
...J
, :-" 1 ' 1 '
,,- \ '
Сn8ЧМ8П.НIWIII праф"п..
....I5Р8нн...1I
" f ': В" с Т.... ..С.01О>.
. ........... , что&.. обеспеljМТЬ
, ".Ii'сн".п,," кпд
. _ .... / м "мни"альн"",,, уро.ен"
, наnрlfЖе-нIIIt 8 IWe-мnp8не- L
 .
I Мlтf.:pи.". I
. ....... / C08"8C'nI1II
I r СПО"'""".......,.'
Кn8l18HЫ
I
I
I
",CК08IoIX _enaнaм
... б-а тp8fМ1II
)II""еющеl craпм
"nи IDIIInО_пrORl
- Jlonимер8
I Коль"евые
: полимерные
. ИП" мeтann-чеаие
i прOl(f1ад11И.
об8alе<оМ&а1ClЩИ8
l"apmtrn'I-.rОcn.
при н8БOn.WМI( uтяжках
I БOfП08t1« соединени"
тарen8И
 tJ
' .
L...=
Бomoeoe
DOIIДMlletlM т-penei4
СПIO
lCOIЮпрО'4И1oOI: бonт
Рис. З.l.l76. ПринципиалъИaJI схема (слева вверху) мембранноro ICOмпрессора с УстроЙC11l0М ICOнтрOJIЯ целОС1НоCПI
roловки (справа вверху), механичесlCOЙ ЧIlC1ЪЮ (слева виизу) и roловlCOЙ (справа вннзу). (Вurton Corblin)
нако мы дадим крап<ое описание принципа их
рабorы в связи с ero ориrинальностью. В об
щих чeprax мембранный I<OМпрессор соcroиr из
\{еханичесmй части (поз.1 и 2 на рис. 3.1.176
слева вверху) и roловки (дpyrие позlЩИИ).
МеханичесI<ЗJI часть состоиr rлавным обра
зом нз rндравлнчесmro насоса. Порmенъ 4
СI(()JIЬЗИf в цилиндре 5, откачивая ЖИДI(()CTh, нa
ходящуюся в roловке, и заставляя таким обра
зом mлебатъся мембрану 11. Эrа мембрана со--
ставлена из трех тонких металлических ДИСI(()В,
наложенных дpyr на дpyra и зажаrых по пери
ферин между ДВYМJI тарелями: raзовой тарелью
8, содержащей клапаны всасывания 9 и нarнe
тания 10, и ЖИДI(()СТНОЙ тарелъю 7, отверстия
или -канавки в I(()Т()рой предназначены для paв
HOMepHoro распределения ЖИДI(()СТИ под мемб
раной. Эrи две тарели имеюr специально об
рабorанные внутренние поверхности, и их со--
единешrе создает жамеру сжarия. плунжерный

706
3. АТРЕrАТЫ, узлы, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
насос 1, называемый насосом-:компенсaroром и
приводимый в действие эксцеиrpи:ком 2, наса-
женным на ось :коленчатоro вала, при каждом
ходе порmня передавливает в полоcrъ цилинд-
ра 3 та:кое :количество жидкости, которое пре-
вышет освобо)IЩaЮщийся объем между пор-
пшем 4 н рубашкой З. В результате мембрана
плотно прилеraет к raзовой тарели и вредное
пространство снижается до минимума. Изли-
шек ЖИДКОСТИ, передавленной плунжерным на-
сосом-:компенсaroром, ВЬПСЮlет через реryли-
руемый клапан 6, называемый оrpаничнтелем
давления, и возвращается в Юlртер. Рабочая
жидкоcrъ способствует также отводу тепла, об-
разующеroся при сжатии raзa.
3.1.1.7. Сравнительный аналнз
и области использования компрессоров
разлнчных типов
На рис. 3.1.1-77 можно быстро OThIСЮlТЪТИП
:компрессора, который обеспечит требуемые
объемный расход н степень сжатия, в то время
как табл. 3.1.1-21 позволяет сравнить основные
характеристики различных типов :компрессо-
ров.
Что Юlсается спиральных :компрессоров, то
мы сознательно не ВЮПOЧИJIИ их в анализ, по-
с:кольку онн поЮl не составляют острой :конку-
ренции остальным типам :компрессоров. С од-
ной стороныI, это объясняется тем, что облаcrъ
их применения в настоящее время оrpаничена
д:омaпmими НJIИ автомоБилъными :кондицноне-
.
 -  - 11

п............
. ) !--- 1)J81-ь.4-&taIp:II 

0ДII0C1Y- ......
1) /
 . nOPU8МI
- 'Wl1i '-f . ......... .... 
т
'00
4"
,,"

в 10


:01
,О' ,о'
ОбъеIllНЫА расход ВC8:CЫ88Io8f". 11 3 1ч
РИс.3.l.l-?? Предпоч-mтeльиые области использова-
ния различных типов КОМllрессоров
рами, т. е. подразумевается, что их холодопро-
изводителъноcrъ не очень высоЮl. С .щ>yroй сто-
pollы. возможноcrъ ее реryлирования достaroч-
но оrpаничена, поэтому они не MOryт в точнос-
ти отвечать изменениям потребностей в холо-
де для данной установки, в результате их КПД
дале:ко не всетда бу.цет максимальным. Надеем-
ся, что в с:кором времени :КOHcтpyкropы найдут
новые решения, которые позволят спиральным
:компрессорам о:кончательно войти в кaтeropmo
приroдных для mиpo:коro нспользования.
3.1.1.8. Приводные механизмы
компрессоров
,0S
3.1.1.8.1. Общие положения
Пос:кольку :компрессор сам по себе являет-
ся устройством неподвижным, он может повы-
сить давление паров xлaдareнта толь:ко будучи
оснащенным приводным двиraтeлем, который
представляет собой подвижную чacrъ зrpеraта,
составленноro из caмoro :компрессора н ero при-
вода, т. е. компрессорноro arperaTa (см. п.
3.1.1.1). В случае repмerнчнъJX и reрмerнчнъJX
разъемных arperaТOB прнводное устройство
полностью устанавливается на заводе-нзroтoви-
теле и всетда представляет собой в этом слу-
чае элекrpoдвиraтeль, насаженный на ось :ко-
ленчатоro вала НJIИ эксцеиrpи:ковый вал само-
ro :компрессора.
Компрессоры, именуемые orкpытыми, име-
ют выходящий нз Юlртера вал, на который с
помощью шпоночной посадки насаживается
либо yпpyraя полумуфrа, либо шкив. В случае
полумуфrы дpyraя ее половина насажена на вал
приводноro двиraтeля. Соединение этих полу-
муфr образует yпpyryю муфry устройства пря-
моro привода :компрессора. В случае шкива ВIQ-
рой шкив насаживается на вал приводноro двн-
raтeля н соединяется с первым с помощью прн-
BOДНOro ремня, обеспечивающеro передачу вра-
щающеro момента. В этом случае npиводное
устройство называют ременной передачей.
Orкрьпый компрессор может ПОС1Упатъ в
продажу отдельно, н тorдa потребитель сам дол-
жен обеспечить ero приводным двиraтeлем н
определить тип приводноro устройства (непос-

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
707
Таблица 3.1.1 21
Сравнение основllЬП xapaкrepHCТНК четырех типов компрессоров
СВОЙС11IО Тип комп еССODа
Поршиевые Пластинчаlые Вннтовые Тvnбокомпрессор
Принцип раБО1Ъ1 Объемный, движение Объемный, движение Объемный, винто Лопаточный
поршня возвра11Ю поршня вращательиое образное движение
ПОC1VПательное
Сжатие Сraтическое Сraтическое Статическое Пинамическое
Цилиндры rеометрнчески опре rеометрически опре rеометрически В зависимости 01 про
деленные деленные определенные тиводавлення
Объемный расход при Практически постоян Практически постоян- Практически посто- Значительно меняется
изменении давлення ный ный янный
Нarнетание Циклическое Почти непnenывное Почти непрерывное Почти непрерывное
Диапазои объемных до 1500 01 350 до 5600 01 500 до 5000 01 800 до 45000 и
пасходов, м 3 /ч более
Степень сжатия в oд 018до 10 01 5 до 6 01 25 до 30 около 3,5...4,0
ной C1VПени
Изменение производи Ступенчатое,оrpани- Очень оrpаниченное, Плавное и Heorpa- Плавное, оrpаннченное
тельности ченное слоЖl!О nеализvемое ниченное зоной помпажа
Масляный KOH1VD EC1Ъ 1 ) ЕС1Ъ ЕС1Ъ Не1
ЧУВС11!ительноС1Ъ К ЕС1Ъ ЕС1Ъ Не1 Небольшая
жидкости На входе
Неуравновешенные ЕС1Ъ Не1 Не1 Не1
подвижные массы
Вибрации ЕС1Ъ Не1 Не1 Не1
Износ ODraнoB сжатия ЕС1Ъ ЕС1Ъ Не1 Не1
Уровень шума на рас- От65 до 90 от 80 до 90 От85до95 от 88 до 100
стоянии 1 м без двиrа- на средних частотах на средних частотах на средних частотах на высоких частотах
теля,дБ
1) Сухие компрессоры.
редствениая передача типа МУфfЫ или peMeH
ная). Иноrда, например в случае orкрЪffЫХ IФм
прессорных arpera1'OB, IФмпреССОРНОIФнденса
1'ОРЩ>1X arpera1'OB или охладителей жидкости,
производнreль поставляет OfI<pЪffЫЙ IФмпрес-
сор вместе с двиrателем и приводным устрой-
ством (муфтой или ремениой передачей). Муф
та используется в тех случаях, IФrда валы IФм-
прессора и двиraтeля MOryт располaraться на
одной оси в продолжение Щ)Yf' друщ а для I\'Oм
прессора не требуется изменение числа оборо
1'Ов или TaI<Oe измеиение может бьrrь обеспече-
но измеиением числа обоporoв двиraтеля. При-
водное устройство на основе ремениой переда
чи, хотя и более rpОМОЗДIФе, позволяет леrIФ
менять число обоporoв I\'Oмпрессора.
3.1.1.8.2. Приводное устройство OТKpLIТOro
компрессора на основе упруroй муфты
Уnpyroе соединение включает yпpyrий pe
зиновый элемент с внутренией и внеmней ос-
наCТI\'OЙ, две полумуфты из стали и часто два
фланца, также сталънъlX (рис.3.1.1-78). Пре
имущества ynpyroro соединения заключаются
в возможности сrлажнвать пульсации момента
сопporивления и вращающеro момента, устра-
нять критические режимы, допускать неболь-
шую несоосность, продольное поперечиое и
yrловое смещение соединяемых валов и ycтpa
нять недостатки, присущие жеCТI\'Oму соедине
нию. Кроме 1'Oro, вьшолнениое без зазоров уп-
pyroe соединение бесшумно, не имеет трущих-
ся деталей и не требует смазки.
Определеиие типа упруroro соединения
предполaraeт установление таких параметров,
как:
 номинальный передаваемый вращающий
момент;
 номниалъный момент муфты, равный но-
минальному вращающему момеюу, умиожен-
ному на IФэффициент запаса;
 жесткость, yrловая и лниейная Hecooc
HOCТЪ

708
3. АПEIАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
 темпеРа1ура и внеIIПIИе воздействия oкpy
жающей среды.
а) Расчет НОМИНШlьною передаваемО20 враща
ЮЩе20 момента
MOMeнr С, выражаемый в даН'м, зависит от
номинальной передаваемой мощности Р и 'Шс
ла оборотов N и определяется по формуле
С  973,5хР
 N . даН'м,
rдe мощность Р измеряется в кВт, а N  в 06/
мин. При этом число оборотов дOJDКНO быть
ниже доnyстимоro для д;lиноro соединения (ЮlК
правило. 10 000 об/мин.).
)(отя расчеты по приведенной формуле
очень проСТЫ, существуют номоrpаммы, позво
ляющие сразу выбрать тип соединения в зави
симости от различных крнrериев. Одна из Ta
ких HOMorpaMM представлена нарис.3.l.l79.
б) Определение коэффициента запаса
КОЭффlПщент запаса равен произведеmпo
трех (фэффициентов:
K К)'К 2 'К З '
rдe К]  (фэффициент, }"ШТывающий степень
неуравновешеиности приводноro двиrателя и
приводнмоro мехаЮlзма; К 2  (фэффициент,
}"ШТывающий чаcтmy циклов "пускостанов
ка"; К з  коэффициент, учитывающий время
ежедневно наработки в часах (табл.3.I.l 22).
OrмeTНМ, что избыточное значение (фэффи
циенrа запаса приводит к выбору переразме
реннOI"О и СЛИШl<Oм жест(фro соединения.
в) Расчет НОМИНШlЬ1I020 вращающею MOMeH
та передачи
номинальный вращающий момент перед;l
чи равен номинальному перед;lвaемому MoмeH
1}', умноженному на (фэффициент запаса
2) ДРУ2ие параметры
После тoro ЮlК определен номинальный MO
мент передачн, учитывают различные жеCТl<O
сти, т. е. возможность деформации четырех ви
дов: осевоц радиальной, утловой и скручива
пия. Эrи жеCТl<Oсти обусловливают поведение
перед;lЧИ при появлении возможных деформа
ций. Передача способна тем лучше устраюrrь
монтажные ошибки выравнивания, чем выше
ее rиб(фСТЬ (т. е. чем слабее жеCТl<OСТЬ) Прн
ynpyтих соединениях выставка осей в одну ли
пию не требует таI\Oй выоI\oйй точиости, не яв
ляется кропотливой операцией, как в случае
жестких соединений. Расчет различных жест
костей производится, как показано на рис.
3 .1.1 80. после чеro проверяется соответствие
поnyченных значений заводским дaнным выб
paннoro типа передачн. ДaJtee остается учесть
размеры (диаметр и длину) посадочных (фнцов
осей, на I<OТOpыe будут установленыI соедини
тсльньre муфты, с тем чтобы их raбаритныe раз
фЩ>Ф @Ф )D Ф  /$1) r @,
\  I '"' / р
,е-, I
... .  ... €
" · '!
'\., . .   1
'", I  ' . .
18- . . . е.. '"
.. !
.- f
.. l'
Рис-З.l.l  78. элемен1ы упрyroro соединения (модель Radiaflex RTp, Paulstra):
1  упрyrнй зажим; 2  резиновая O'IЛИвка В форме усеченноrо конуса; 3  ВнyIJJенНЯJI вставка, прилеrающая к резине;
4, вверmая шпилька; 5  наружная вставка, npилеrающая к резине; 6  бош с резьбой, приваренный к наружной вставке;
7  цилиндрический Мeт3JlIIИчеCЮlЙ колпак; 8  два одинаковых фланца, прикрепляемых болraмн к муфтам 10, с прорезя
мн 9, в которые вставляются упрyrие зажимы 1

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
709
Номинальная
передаваемая
мощность
л.с. кВт
800
'.000
800 800
500
600
400
soo
400 300

300
200

200 150
150
100
80
100
80 ео
50
60
.-о
!о
.о 30
25
эо
20

20 15
'5
10
9
8
,о 7
9
8 &
7 I
&
..
5
.
Номинальный
передаваемый момент,
даНм
Число оборотов, об/мин
60
70
Хорошо уравновешенные механизмы
со слабой неравномерностью.
Пример: электродвиraтель и poтa
ционный насос. Коэффициент запаса 1
Уравновешенные механизмы со
средней неравномерностыо.
Пример: Д8иraтель BнyrpeHнero
сrорания и редуктор.
Коэффициент запаса 2
""
,.
.

,.
.
10
90
100
150
."
-
---..
200
250
эоо
400
500
600
800
1 ooo
1.500
2.000
2.500
3.000
'.000
5000
6.000
8.000
10.000
Рис. 3.1.1  79. HOMorpaMMa определения номиналъноro вращающеro MO)feнra, передаваемоro привoдныM двиra:reлем,
и пmасоединения (paulstra)

710
3. АПНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.1.1 22
КоэффlЩJlеlП'Ы запаса К , . К 2 И К з . необходимые NUI расчета номииальноrо вращающеrо МОМеlП'& передачи
(paulstra)
КоэФФициент К 1
I ПРИВОДНОЙ механизм
I Электро Поршневой двиra ПРИВОДИМЫЙ механизм
I юm r тель
турбин Or4до6 or 1 до 3
!{ый цилинд цилинд
ДВ>l.raТeJ\b ров ров
(1)
1 1,2 1,4 плавный ход, ОЧеНЬ
слабый дисбаланс
(2)
I 1,2 1,4 1,7 Неровный ход, слабый
I диобаланс
(3)
1,4 1,7 2 Неровный ход, средний
диобаланс
1,7
(4)
неровный ход, средний
дисбаланс, средние
динамичесkие удары
2
2,4
2
(5)
неровный ход, большой
дисбаланс, знаЧНТeJ\b-
ные динамические
удары
2,4
2,8
I
(6)
неровный ход, очень
большой диобаланс,
оЧень СИЛЬНЫе
динамические удары
2,4
2,8
3,3
КоэФФициент К 2
В зависимости от ПРИВОДНОro двиraТeJIJI и ПРИВОДИМОro
механизма
См. таблицу К,
(1)
(2) (3)
(4)(5)(6)
Примеры цриводимых механнзмов
-Промежyrочные валы -Осветительные ['енераторы - Валопроводы
-ЦентробеЖНЬlе иасосы -ЦентробеЖНЬlе вентиляrоры
-Смесители ЖНДkостей -ЛеНТОЧНЬlе kОНвейеры - Подъемники
-Деревообрабатывающие или металлорежущие станки с аращением дета-
Лей
.Леrxие ТХ8.ЦХие станы .Фальцевальные машины -Шестеренные насосы
-Пластинчатые насосы -ВентиmrrОDЫ
-Смесители тяжелых ЖНДkocтeЙ- Ротационные kомпрессОРЫ-РОЛИkовые
конвейеры
-Дробильные вальцы -Вращающиеся печи- Деревообделочные станхи
(oбrecывaющие, распиловочны, строraльны)) - Печатные станхи -Смеси-
тели
-rрузовые подъемники - Штампы - центробежныe насосы для тяжелых
жидхостей
-БетонoyJCЛIЩЧИКИ -Стержневые мельницы-Шаровые МeJ\bНИЦЫ
-Порmиевые компрессоры с маховиnми -Цепные конвейеры
-ПодъеМНЬlе краны -ПроnТНЬlе станы для Леrxих металлов - Мухомоль
НЫе машины
. Вертиnльны:е молоты -ТХ8Цnе СТ8IПИ -Порmневые насосы с махОВИIC:а
ми
- Стооraльные металлOPe1lМllИе стаихи -Лебедхи -rОDИblе вентиляrОDЫ
-Молотковые МeJ\bНИЦЫ - Прокатные валхи (резина, текстиль)
- Порmиевые компрессоры с иебольшими махОВИkами - машины для
изrотовленWI щепы
- Экскаваторы -ПРОК8Т1IЬIе станы - Порmневwе иасосы с небольшими
махОВИJ(ами
- Ковочные ПDCССЫ - Бvмaжныe I!l)ecCbl - ви6Dorpoхoты
-Порmиевые компрессоры без махОВИlCов -Камнедробилхи
-СваРОЧНЬlе ['енераторы -Тяжелые прокатныe станы
- Брикетировочныe I!l)ecCbl - Поршневые насосы без маховиков
Число запусков в час
10
1,2
1,1
1,05
30 50
1,3 1,5
1,2 1,3
1,1 1,2
120
1,6
1,4
1,2
(}"",,2
0,9
16
1,1
124
1,2
2
I

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
711
Жесткость
на скручивание
Радиальная
жесткость
nJ
Fy t 1fY
 Момсит  S
14= Yroп ""JIY11OI е
П onc:ocчнoe v CИ18tC ::::::
х;. СоотвeтcnyюlЦU нet:oocнocn. У
Выражается в кН'м!рад
Выражается в даН/мм
Уrловая
жесткость
Осевая
жесТКОСТЬ
(f1j
1;  OCt80C ya.lllie .!i
ОсetЮA С,ц1lИr .ж
к = Иsntб8JOМOМQfТ  Со.
(а; Уrnollое 0"ПC.II0Н&IНe а
Вырвжзется в даН/мм
Выражается в кН'м!рад
РИс.3.l.l 80. Расчет жесткоСП\ упрyrих муфт (panlstca)
меры соответствовали располаrаемому про-
странству (диаметру и длине) для установки
передачи. Наконец, нужно удостовериться, что
условия раБQТЫ передачи б}дyr такими, чтобы
окружающая темперarypа не превышлаa 70 ос
и отсутствовали во:щействия на нее кислоты,
тлеводородов и дрyrих аrpессивных сред, в
противном случае следует предусматривать ис-
пользование специальных моделей.
Пример
Пусть нужно выбрать передачу для приво-
да следующе механизма:
 двухцилиндровый компрессор с маховым
колесом;
 наконечник вала имеет днаметр 60 мм и
длину 110 мм;
 в час меньше одноro запуска;
 8 часов работы в день
при следующих характеристиках приводноro
двиrателя:
 элекrpoмотор стаидарrный 200 L;
 мощность 30 кВт;
... частота вращения 1500 мин];
 наконечник вала имеет диаметр 55 мм и
длину 110 мм.
Решение
С помощью номотраммы рис. 3.1.1-79 оп-
ределим номинальный передаваемый момент.
241З69
Получим 19 даН'М (не обращайте внимания на
mтpиxпyнкrирные линии, относящиеся к дру-
roмy примеру), величину, кoroрую можно про-
читать на центральной оси номотраммы пос-
ле соединения прямой линией точек на левой
(30 кВт) и правой (1500 об/мин) осях. Сразу
после этоro можно установить, проведя roри-
зонталь из точки 19 даН'М влево и вправо, что
нам подойдет передача Juboflex (марка компа-
нии Paulstra).
Теперь определим коэффициент запаса К.
Исходя из тоro, что приводимый механизм яв-
ляется порmневым компрессором с маховиком,
Т.е. относнтся к типу 4 (см. табл. 3.1.1-22), а
приводной механизм  электродвиraтелем, по-
лучаем значение КI = 1,7. Б той же таблице при
частоте циклов "пуск-остановка" до 1 в час и
ежедневной наработке до 8 часов находим, что
К 2 =1 иК з =l, т. е.
К=К] хК 2 хК з =I,7х lх 1 =1,7.
Orсюда номинальный момент передачи ра-
вен 19х1,7=32 даН'м.
Исходя из заданиоro типа приводимоro ме-
ханизма необходимо иметь большую yпpyroсть
скручивания, чтобы сrлажнватъ циклическую
неравномерность. 06рarившись к рис. 3.1.1-81,
на котором даныI харaкreристики муфт Juboflex,
и убедившись, что размеры концов валов дви-
rателя и компрессора соответствуют муфте,

712
3. АПErАТЫ, У1ЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
ф
 t
Муфты стальные (кроме 632230)
@
Муфты чуryнные: арт.632230
Диаметр ОТJ\СрСТНЯ Mac
Номинальный Максимальный МакСIOlaЛЬная С, мм А, В, О, Е, Артикул F, G, Н, J, К, L, М, х 1 ), са,
вращающий вращающиЙ скорость. мм мм мм мм (без мм мм мм мм мм мм мм мм ,т
момент, даН'М OMeнr, даН'м об/IOIН тт тах защиты)
4 12 6000 30 91 128 42 47 632027 28 65 50 8 87 11 50 23 2
9 27 5000 40 117 172 56 66 632023 32 85 60 10 113 14 70 35 3
16 48 4500 48 142 196 68 70 632017 46 100 80 12 135 17 75 40 5
25 75 3500 60 181 247 90 93 632029 51 132 93 14 172 21 98 63 12
35 105 3000 70 202 284 105 109 632031 54 150 96 18 196 21 "5 68 18
50 150 2800 75 232 322 115 124 632043 62 170 108 20 225 23 130 75 25
70 210 2400 80 263 34б 122 133 632025 68 190 "6 20 246 24 139 82 32
120 360 2400 60 100 280 486 156 172 632320 78 2]0 222 20  52 204 "О 57
1) ПРОХОДIIОЙ диaъletp упрyrоro элемента при моменте 2 даН'М Oкrc'M).
Номинальный Уrол Жесткости
вращающий момеfП. даН'М закрyncи при осевая, даН/.... рaдJUlЛЬная, даН/мм скручнваиия, ICН 'м/рад yrnOBaJI, JCН 'м/рад
номинальном
Moыeнre, rpaд
4 8 6 20 0,285 0,04
9 8 8 30 0,57 0,057
16 8 II 45 1,14 0,143
25 7 ",5 30 2,12 0,57
35 7 10 30 2,75 0,57
50 7 I1 30 4,3 0,57
70 8 12 35 4,5 0,86
120 6,5 15 60 10,6 1,14
Рнс.3 .1.1-81. Основные xapaктepHC11IKH упрyrнх муфт Juboflex (paulstra).
1  предварJfтелЬНО напряженная на1)'рaJIЬНая резнна; 2  вклеенная металлическая арма1)'ра; 3  пояс предварlfreЛЬ-
HOI'O натяженJfЯ (удаляется после сборки); 4  стальная муфта (штампованная)

3.1.1. КОМПРЕССОРЫИИХПРИВОД
713
окончательно останавливаемся на варианте
632031 с иоминальным моментом 35 даН'м. на
рис. 1.3.6--64 читатель иайдer пример компрес
сора oткpыroro типа, приводимоro в действие
с помощью соединительной муфты.
3.1.1.8.3. Приводное устройство oткpLIТOro
компрессора на основе ременной передачи
В п. 3.1.1.8.1 мы уже указали иа преимуще
ства этоro типа передачи. При выборе переда
чи ременноro типа иеобходимо оетпь, вo
первых, характеристики ремией (сеченне, дли
ну, число) и, вoвropыx, характеристики IПКИ
вов, иасаживаемых иа ведущий и ведомый
валы.
Так I<3.К в интересующей нас области чаще
вcero используются ЮlИНоремеиные передачи,
у юлорых ремнн имеют Трапецеидальное сече
ние, именно такие передачи мы и рассмотрим
(pHc.3.1.182). Прочио соединенные методом
вут<аннззции различные элементы этоro типа
ремней обеспечивают каждый свою особую
функцию:
 ncaневая оболOЧl<a обеспечивает сцепление
со шкивом, защищает от внеППlей среды и при
:taer нзносостойкость;
Рис. 3.1.182. УЗКИЙ ремень трапецеидзлъноrо сечеиия
с матерчатой оболочкой и слоем армирующих нитей
(структура "Монокорд", Кleber Iпdus1Ле)
 внyrpeнний наполнитель преобразуer кa
сательные напряжения на боковых стенках в
продольные усилия в армировке;
 армировка ремня типа "монокорд" пред
ставляer собой полимерные нити специальной
Обработки, обладающие высокой прочностъю:
она способна выдерживать растяrивающие и
сжимающие напряжения, а также случайные и
циклические переrpyзки.
Преимущества ремней Taкoro типа MHOro
числеШIЫ. Высота боковых стенок увеличива
ет поверхность сцеплешfЯ, повьппая мощность
Таблица 3.1.1 23
Основные фнзичеасне xapaктepHCТIIКII уэlCИJ: ремней ТРllJ1ецендальноro сечеllllJl, стандарт NFf 47  141
(Кleher lncIustrie)
w
F
CraвдlШ'Пlое сечение SPZ SPA SPВ SPC
Номниальвые Meoы WxT. мм 97х8 127 х 10 16,3х 13 22 х 18
Основная шипина W h мм 8,5 11 14 19
Поroниая масса, Кl'/ы 0,068 0,120 0,194 0,375
Минимальвый ди&мeтD шкив&. мм 71 90 140 200
Основная оtmVЖRость, мм 300 450 600 1000
РаздВиrающее vсилие F даН 36 56 90 150
Разность между внешней н осиовной длинами L.Lp, 13 18 22 30
мм
Максимальная JDlнейная CKODOCТЪ. М!С 40 40 40 40

714
3. ArPЕfАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.1.124
ОбозначеНЮJ, еДlПlИЦЫ измерения и формулы, используемые при расчетах UIIOIВOВ и ремней (Кleber Iпdustпе)
D  основной диамtIp болъшоro шкива, мм;
п D  CкopoCTh болъшоro шкива, об/мин;
d  основной диамtIp малоro ШlCИва, мм;
пd CкopoCTh малоrо шкива, об/мин;
R  перед<поЧНое число;
V  линейная cкopoCTh ремня., м!с;
Е  действиreльиое межосевое расстояние, мм;
Е  желаемое межосевое расСТОJlНИе, мм;
Ltl1  теорe'IПческaJI основная длина, мм;
L  основная длина ремня, мм;

Е
Р . номинальная мощноCTh двиrателя или потреб.ляе
мая мощноCTh прнводимоro механизма, кВт;
S  показателъ условий раБO'lЫ;
Ре  расЧe11lая мощноCTh. кВт;
Po собственная мощноCTh передачи, кВт;
С L  поправочный коэффициент длины ремня;
().  длина дyrи контакта ремня С малы
M шкивом., rpaд;
а  поправочный коэффициент дyrи контакта;
N  потребное ЧИСЛО ремней.
Формулы
. Передaroчное число R = па = D BCerдa 1 (в повышающей передаче: большой диск на оси
nD d
двшателя).
u V  naxd  nDxd
· Линеиная cкopocrъ:  191 00  19100 .
.,Межосевое раccroяние:
 рекомендуемое: 0,7(D+d) < Е < 2(D+d);
L1,57(D+d)
 расчет исходя из L: Е = 2
еслиR 3, ro Е =Е' + LLth .
2
, (Dd)2
· длина ремня Lu. =2Е +1,57(D+d)+ 4Е"
(Dd)2 '
4[L1,57(D+d)] ,
Dd
· Поправочный коэффициент а: см. таблицу в зависимости от ' взятоro для каждоro сече
ния.
· Поправочный коэффициент C L : см. таблицу для каждоro сечения.
p.S 'ре
. Число ремней N = =
po.a'C L PO.a'CL

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
715
передачи и ее надежность; в большинстве слу
чаев юшноремеииая передача не требует BЫCO
кой точиости при сборке приводноro и приво
.IИмоrо меанизмов. Кроме тoro, она снимает
:татическое электричество, хорошо сопротив
.lЯется действmo минеральных масел и темпе
ратуры в диапазоне от --40 до +80 ОС. Наконец,
клиновые ремни MOryт работать при высоких
.1инейных скоростях, так как при равной BЫCO
те их масса меньше, чем масса плоских peM
ней, что снижает действие центробежной силы.
Еще ОДНО, иноrда очень важное преимущество
К.'Iиноременной передачи заключается в том,
'ffO она имeer сравнительно небольшие rаба
риты. Передача вращающеro момеита с помо-
щью ремней приводит к ПОявленmo в каждой
НИТИ ремня раcтяrивающих усилий различной
природы:
 усилие, связанное с величиной передава
MOro момеита;
 центробежное усилие, стремящееся вы-
.Jернутъ ремень из ero желоба;
 усилие предварителъноro натяжения, обус-
.10вленноro необходимостью предотвратить
проскалъзывание ремня при работе;
 усилие постояниOI"О изrиба ремня в момен-
ты, кorдa он заходит в желоб шкива и выходит
из Hero.
Циклическое повторение этих растяrиваю-
:цих усилий вызывает усталостные разрушения,
:тепень которых дomкнa учитъmaться при оп-
ределении величиныI допустимых передавае-
\lbIX моментов.
Считается, что за время своей работы ре-
\{ень определенной длиныI должен обеспечить
Jпределеиный пробеr при заданной скорости.
Вводят также понятие скорости износа, или
\{пимой скорости, С которой изнашивается ре-
\{ень определенной длины.
Исходя из этой скорости и известиоro про
беrа определяется продолжительность пробеrа,
.I.1И, друrими словами, теоретический срок
.:::ryжбы ремня. Таблицы передаваемых мощно
,::тей, которые прилаrаются изrотовителями
ремней, как правило, составленыI для срока
::ryжбы 24 000 часов с той оroворкой, что ре-
\!ень установлен в передаче, спроектированной
и собранной с соблюдением предписаннъrx из-
roтoвителем требований.
Стандарт NFТ47-141 (IS0484)1 дает четыI
ре типа сечений ремией (SPZ, SPA, SPB и SPC),
характеристики которых приведены в табл.
3.1.1-23. Диапазоиы длин каждоrо из типов
следующие:
SPZ: от 500 до 4 000 мм;
SPA: от 750 до 10000 мм;
SPB: от 1 250 до 10 000 мм;
SPC: от 2000 до 15 000 мм.
Чтобы читатель CMor познакомиться с кон-
кретным расчетом ременной передачи, приве-
дем пример, предварительно не уточняя необ-
ходимые для этоro сведения, которые представ-
лены в табл. с 3.1.1-24 по 3.1.1-29 и рис. 3.1.1-
83.
Пример
Требуется определить размеры ремней и
шкивов юшноременной передачи, зная, что в
качестве приводноro двиrателя используется
электромотор с потребляемой мощностью 45
кВт и частотой вращения n d ==1455 мюrl, а при
водимым механизмом будет центробежный ком-
прессор с частотой вращения n D ==1300 мюr 1 .
Уточним, что компрессор работает 16 часов в
день в нормальных условиях, а желаемое Me
жосевое расстояние Е==600 мм.
Решение
а) Выбор сечения ремня
Вначале определим показатель условий pa
боты 8. для электромотора, работающеro 16
часов в день и имеющеro неизмеиный момент
сопротивления (случай центро6ежных компрес
соров) из табл. 3.1.126 получаем 8=1,12.
Далее вычислим так называемую "расчет
ную мощность" ре по формуле
Рс=Р'8.
Следовательно, в нашем случае имеем
Рс==45хl,12==50,4 кВт.
Исходя из этой велнчины и частотыI враще
ния малоro шкива (шкива приводноro двиrате
 ] ,
ля), т. е. nd1455 мюr , наидем на рис. 3.1.1
I NFТ47141 "Длины нормальных и узких 11Jапецеи
дальных ремней".

716
3. МРПАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.1.1 25
Динамические свойства механизмов, встреЧ8ЮЩlПСJl в холодильной TeIllllКe (дли НСПOJJЬЗов8ННJI
В таБJL3.1.126)
U  неизменный момент, V  момент меняется; ТУ  момент СИJIЪНО меняется.
Механизм Признак
Компрессоры:
 поршневые одноцилиндровые ТУ
 поршневые мноrоцилиндровые V
 центробежные U
Насосы:
 поршневые простые (12 цилиндра) ТУ
 поршневые ПРОС1ые (3 и более цилиндра) ТУ
 порmневые двойноrо дейC11lНЯ (1 цилиндр) V
 порmневые двойноrо дейC11lНЯ (2 н более цилиндра) V
 центробежные U
. шестеренные и пластинчаlые U
ВеН1'ИJUm)ры:
 nPOМЫПVIеиные цеН1робежные U
 ХОЛОДИJlЪные ТУ
Таблица 3.1.1 2б
Показатель условий работы S дли ременной передачи (Кleber Ind.)
Показатель S щ>и условиях работы
8 часов/день 16 часов/день 24 чacal день
Тип приводноro двиraтеля и Неизмек- Момент Момент Неизмеи. Момент Момент Неизмен. Момент Момент
условliЯ ero работы НЫЙ меняется сильно ный меняется СIШЬНО ный меняется CIUIЬHO
момент меняется момент меняется момент меняет
ся
l:J У ТУ U У ТУ U У ТУ
Обычный злектродвиrатель 1 1,]2 1,25 1,12 1,25 1,40 1,18 ],32 1,50
с нормальным пусковым
моментом
Частые запуски или из- 1,12 1,25 ],40 1,25 1,40 1,60 1,32 1,40 1,70
Менен1iЯ направления
вращения
Синхронный злектродвиra- 1,18 1,32 1,50 ] 32 1.50 1,70 1,40 1,60 1.80
телъ ИJПf двиrатель с повы.
тeHныM пусковым MOMeH
том. Дизельный одно- или
ДВУХЦИЛИндРОвый двиra-
тель
Частое изменение Ha 1,32 1,50 1,70 1,50 1,70 1,90 1,60 1,80 2
правления вращения
или частые запуски, мо-
тор с ВЫСОКИМ пусковым
МОМентом

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
717
.:{иarpaммa выбора uпcивoв (SPB, ЮеЬеr Industlie)
I/q" 
'../.
..;""
-.Io
"'Ь
O?<Ii'"
 ":'"
Q: "-
о
g "'4
! /:-ar.
 .r.,
i
с: "!4"
«404
-t"';>4
-t.:....
.....;-ar.
/:"" ='
...,:40
'!':-.Io
''''!40
'СЬ
в зависимости от передаточноrо числа R =D/d= nd/п D
'OO  .. "2"25
'32
..0
150
. '60
110
110
190
200
2'2 Диаllетр ш...... D
224
236
25026.5  .0
300
315
335
355

На КОСЫХ пм"'НХ yt<8.ЗIНЫ
жanа..,ые передаточные чмcn..
Дли A8i'I'IOЙ ТO't8CМ СЧМlblваТЬ.
по абсцмссе р,и..,етр мanoro wнива d;
по Of)AМН8.T8 р,и..,етр бo.nьworo wнмва D,
nOCЛе 3ТOf'O по нмМ- таблице Тb
лм.ную скороС1Ъ ремня
400
......['. ............
., '.'. ""
I
. i
..
':l1li "
. ......"""
0150
500
560
630
110
180
.000
!,"-=..!!!g:Iа;!!;I!:а= I
. ДИ8Ме1'р wнива d
Скорость........ d, o6IIIмH
2ОаО , 16.117 17. " 1.1 2.82 27, П. 1. .
1. 7 1.' , " ,. 1 11. 11.112,. ... '''' 15. '6.'1' 17, " , 1, " ,. 7
3,' 3, 3, . . .. 7.' 7 1.' '.1 . 'о. '1.8'1, " 13, , '.. '3, ,. 7 "
. 3, .. '.1 '. ',' '. 7 . , , 10.11 11, " '1. , '3,
Ли""". cкopocno ре.....' "'" CJ РОКОIIОНАУ811... пинеАнао скорост.
Таблица З.1.127
коOф<lJМЦИОКТ
дyn4 а
Dd о< а
Е
0.00 180 
0.04 178 
0.11 173 
0.19 169 
0.26 165 
0.32 161 
0.39 158 
0.45 154 
0.51 151 
0.56 147 
0.62 144 
0.67 141 
0.72 138 
0.77 135 g,g
0.82 132 W
0.86 129 
0.91 126 
0.95 12 
О.99 121 
1.03 118 
1.07 116 
1.10 11 
1.14 111 
1.17 108 
1.21 106 
1.24 104 
1.27 101 ,w
1.30 99 
1.32 97 
1.35 95 М
1.38 93 
1.40 91 
1.43 89 
1.45 87 
1.48 85 W
1.50 83 
1.52 81 lli
VP2L  CТ1IНA8P'ТНOO OCНOIIНOJI ДJ1IOНO, 1111
12S0 'АОО 1600 1800 2000 2240 2500 !720 3000 3350 .37 4250 4750 S600 7100
1280 1 1650 1850 2060 2300 2530 2800 3070 ASO 3870 4370 ..70 6000 7500
1320 1500 1700 1900 2120 2360 2580 2840 350 3550 АООО ASOO sooo 6300 8000
1360 15 1750 19 2180 1430 26 2900 3250 3650 4120 4620 5300 6700
CSE L  СТОЦАаР1М80 OCНOIIНOJI A/IIIНO, 1111
1250 1500 I 1800 I 2120 I 2500 I 3000 I 3SO
1320 1600 I 1900 f 2240 r 2650 3150
1400 1700 I 2000 I 2360 I 2800 3350
Ap1lll<\lJIЫ COOТВ8ТcтвyIOT АeIICТВlП8JlыюiI OCНOВНOII A/lИ.. (1111), 1811opeннoil при на.,."....... corпaoнo стандартаll NFТ 47-141 . 15041804

718
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Выбор IlщIны
 peМJIII (SP8, ЮеЬеr lnd.)
Таблица 3.1 .1-28
Apmкул ремня Наружная дшша Apmкулремня Наружная дшша Арmкул ремня Наружная длина
с длиной L.. мм L. + 22, мм с длиной L., мм L. + 22, мм с длиной L., мм L. + 22, ММ
1250 SPB 1272 2 240 SPB 2262 3 750 SPB 3772
1280 SPB 1302 2 300 SPB 2322 3 870 SPB 3892
1320 SPB 1342 2 360 SPB 2382 4 000 SPB 4022
1360 SPB 1382 2 430 SPB 2452 4120 SPB 4142
1400 SPB 1422 2 500 SPB 2522 4250 SPB 4272
1450 SPB 1472 2 530 SPB 2552 4 370 SPB 4392
1500 SPB 1522 2 580 SPB 2602 4 500 SPB 4522
1550 SPB 1572 2 650 SPB 2672 4 620 SPB 4642
1600 SPB 1622 2 720 SPB 2742 4750 SPB 4772
1650 SPB 1672 2 800 SPB 2822 4 870 SPB 4892
1700 SPB 1722 2 840 SPB 2862 5 000 SPB 5022
1750 SPB 1772 2 900 SPB 2922 5 300 SPB 5322
1800 SPB 1822 3 000 SPB 3022 5 600 SPB 5622
1850 SPB 1872 3 070 SPB 3092 6 000 SPB 6022
1900 SPB 1922 3150 SPB 3172 6 300 SPB 6322
1950 SPB 1972 3 250 SPB 3272 6 700 SPB 6722
2000 SPB 2022 3 350 SPB 3372 7100 SPB 7122
2060 SPB 2082 3 450 SPB 3472 7 500 SPB 7522
2120 SPB 2142 3 550 SPB 3572 8 000 SPB 8022
2180 SPB 2202 3 650 SPB 3672
83 ремень сечением SPB (l6,3x13 мм соrласно
табл. 3.1.123).
б) Выбор диаметра шкивов
Начнем с расчета передаточноro числа:
R=n/n D или R=D/d.
В нашем случаеR=1455/1300 = 1,119  1,12.
Исходя из этоro обратимся к табл. 3.1.127
и в первую очередь выберем диаметр d малоro
шкива, чтобы максимально возможно умень-
шить число желоб:КОВ. Предположим, что мы
можем выбрать d=180 мм. Torдa найдем
D= 190мм. Далее убедимся, что линейная c:кo
ростъ ремня ие превосхоДIП предельную вели-
чину 40 м!с.
Эrа линейная с:коростъ имеет величину
d -nd D.nd
V = 19100 = 19100 '
В нашем примере найдем
v= 180х1455 =137 м!
19100 ' с.
в) Выбор длины ремней
Вначале рассчитаем теоретическую OCHOB
ную длину ремня Lth по формуле
, (Dd)2
Lth = 2Е +1,57(D+d)+ 4Е'
В нашем случае для Е=600 мм
(190180)2
Lth = 2х600+1,57(180+190)+ 4х600
= 1780мм.
Подберем теперь стандартную основную
длину L, наиболее близкую к рассчитанной.
Табл. 3.1.128 дает L=1800MM.
Рассчитаем действительное межосевое pac
стояние по формуле
Е = L 1,57(D+d)
2
или просто
(Dd)2
4[LI,57(D+d)] .
Е = Е ' LLth
+ 2 .

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД 719
Таблица 3.1.1 29
Определение сoбcrвеlDlОЙ мощности при определеlDDl числа ремней в передаче (Кleber Industne)
РО  собственная мощность п едачи, кВт, для L5000 мм и a 180.
nd, RD/d d,мм
МИ!Il 200 212 224 236 250 265 280 300 315 335 355 400 450 500 560 630
R<I,06 2,9 3,2 3,6 4,0 4,5 4,9 5,4 6,0 6,5 7,1 7,7 9,1 10,6 12,2 14,0 16,0
ool,06Aol,11 3,0 3,3 3,7 4,1 4,6 5,0 5,5 6,1 6,6 7,2 7,8 9,2 10,8 12,3 14,1 16,1
200 ооl,12доl,24 3,0 3,4 38 42 4,6 5,1 5,6 6,2 6,7 7,3 79 9,3 10,8 12,4 141 ]6,2
001,25 Aol,59 3,1 3,5 3,9 4,3 4,7 5.2 5,7 6,3 6,8 7,4 8,0 9,4 11,0 12,5 14,3 16,4
1,6,;R 3,1 3,5 3,9 4,3 4,8 5,3 5,8 6,4 6,9 7,5 8,2 9,6 11,\ 12,7 14,5 16,6
R<I,06 5,1 5,9 6,6 7,3 8,2 9,1 10,0 11,1 12,0 13,2 14,4 17,0 \9,8 22,6 25,9 29j
00 1,06 до 1,11 5,3 6,1 6,8 7,5 8,4 9,3 10,2 11,3 12,2 13,4 14,6 17,2 20,0 22,8 26,2 30,0
400 00 1,12 до 1,24 5,4 6,2 6,9 7,7 8,5 9,4 10,3 11,5 12,4 13,6 14,7 17,3 20,2 23,0 26,3 30,1
00 1,25до 1,59 5,6 6,3 71 7,8 8,7 9,6 10,5 11,7 \2,6 13,8 15,0 17,6 20,5 23,3 26,6 30,4
16,;R 5,7 6,4 7,2 8,0 8,8 9,8 10,7 11,9 \2,8 14,0 15,2 17,9 20,8 23,6 27,0 30,8
R<\,06 8,3 9,6 \0,9 12,1 13,6 15,1 16,6 18,7 20,2 22,1 24,1 28,4 33,1 37,6 42,8 48,6
00 \,06 до 1,11 8,7 10,0 11,2 12,5 \3,9 15,5 17,0 19,0 20,5 22,5 24,5 28,8 33,5 38,0 43,2 49,0
730 00 1,12 До 1,24 8,9 10,2 11,5 12,7 14,2 15,7 17,3 19,3 20,8 22,8 24,8 29,1 33,8 38,3 43,6 49,3
00 1,25 до 1,59 9.2 10,5 ]],8 ]30 14,5 16,1 ]7,6 19,7 21.2 23.2 25.2 29,5 34,3 38,8 44,1 499
16,;R 9,4 10,7 12,0 13,3 14,8 16,4 18,0 20,0 21,6 23,6 25,6 30,1 34,8 39,4 44,8 50,6
R<I,06 10,4 12,0 13,6 15.2 17,1 19,0 20,9 23,5 25,4 27,8 30,3 35,6 41,2 46,5 52,5 58,8
00 1,06 до 1,11 10,9 12,5 14,1 15,7 17,6 19,5 21,4 24,0 25,9 28,4 30,8 36,1 41,7 47,1 53,0 59,3
970 00 1,12 до 1,24 11,2 12,8 14,4 16,0 17,9 19,9 21,8 24,4 26,2 28,7 31,2 36,5 42,1 47,5 53,4 59,7
00 1,25 до 1,59 11.,5 13,2 14,8 16,4 18,3 20,3 22,3 24,9 26,8 29,3 31,7 37,1 42,8 48,1 54,1 60,4
1,6,;R 11,7 13,4 15,1 16,8 18,7 20,7 22,7 25,3 27,3 29,8 32,3 37,8 43,5 49,0 55,0 61,4
R<I,06 11,9 13,8 15,6 17,5 19,6 21,9 24,1 27,0 29,2 32,0 34,7 40,6 46,7 52,3 lEj 
1165 00 1,06 До 1,11 12,4 14,3 16,2 18,1 20,2 22,5 24,7 27,6 29,8 32,6 35,3 41,2 47.1 52,9  
00 1,12до 1,24 12,8 14,7 16,6 18,5 20,6 22,9 25,1 28,1 30,2 33,0 35,8 41,7 47,8 53,4  
00 1,25 до 1,59 13,2 15,2 17,1 19,0 2/,1 23,4 25,7 28,6 30,8 33,7 36,4 42,4 48,6 54,2 
1,6,;R 13,5 15,5 17,4 19,3 21,6 23,9 26,2 29,2 31,4 34,3 37,2 43,2 49,5 55,2 7,
R<I,06 13,8 16,0 18,3 20,5 23,0 25,6 28,2 31,5 33,9 371 40,1 46,5 Ш 
00 1,06 до 1,11 14,5 16,8 19,0 21,2 23,7 26,3 28,9 32,3 34,7 37,9 40,9 47,2  
1455 00 1,12 До 1,24 15,0 17,2 19,5 21,7 24,2 26,9 29,5 32,8 35,3 38,4 41,5 47,8 gjJ 
00 1,25 до 1,59 15,5 17,8 20,1 22,3 249 27,5 30,2 33,6 36,0 39,2 423 48,7 Ш 
1,6,;R 15,8 18,2 20,5 22,8 25,4 28,1 30,8 34,3 36,8 40,1 43,2 49,7
R<I,06 15,4 17,9 20,4 22,9 25,7 28,6 31,4 35,0 37,6 40,9
1745 00 1,06 До 1,11 16,2 18,8 21,3 23,8 26,6 29,5 32,3 з5,9 38,5 41,8
00 1,12 до 1,24 16,8 19,3 21,9 24,4 27,2 30,1 33,0 36,6 39,2 42,5
00 1,25 до 1,59 17,4 20,0 22,6 25,1 28,0 30,9 33,8 37,5 40,1 43,4
1,6,;R 17,8 20,5 23,1 25,7 28,6 3],6 34,6 38,3 41,0 44,5
R<I,06 17,4 20,4 23,3 26,1 29,2    
2400 00 1 ,06 до 1,11 18,6 21,6 24,5 27,3 30,4    
00 1,12 до 1,24 19,3 22,4 25,3 28,1 31,3    НЫI
00 1,25 до 1,59 20,2 23,3 26,3 29,1 32,3    Iill
1,6,;R 20,7 23,9 27,0 29,9 33,2 9, 3 5,
R<I,06 17,4 @;j    ш
от 1,06 до 1,11 18,8 Ш 7, @]
2910 00 1,12 до 1,24 19,7    ш @I
00 1,25 до 1,59 20,7 Ш   ffi 
1,6,;R 21,4 4
R<I,06 Ш I!П
3600 00 1,06 до 1,11 I!П l!22l CJ линeiIнaJI скорость вьппе 32 юс, требуется
00 1,12до 1,24 I!Z]  уравиовеmивa:ние шкивов
00 1,25 до 1,59 Ш Ш
1,6,;R 19 2,
2000 2240 2500 2800 5600 6300 7100 8000 9000 10000 11200 12500
083 0,85 088 0,90 102 1,04 105 1,07 1,09 1,11 113 1,14

720 3. АПНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Расчетtlая МОЩНОСТЬ Ре, кВт Найдем коэффицие:нт дyrи а в зависимости
g    ; ! 
Скорость Maпoro wиsa, об/мин
РИС.3.1,1-83. Диаrpамма выбора сечения ремня (Юе-
ber Industie)
Находим:
Е= 18001,57(190+180)
2
(190180)2
4х [1800 1,57(190 + 180)] = 609,53 мм.
или
E=600+ 18001780 =610 мм
2 .
2) Расчет числа ремней
Рассч:нтаем собственную мощность peMeH
ной передачи, т. е. Р О' в зависимости от d, R и
п d для а.=180 0 и базовой основной длины.
Табл. 3.1.129 дает нам в зависимости от всех
этих элементов
Ро=10,4 кВт.
Dd
от , т. е. для нашеro примера
190180  0016
609,53 . ,
откуда коэффицие:нт дyrи (табл.З.1.127) а=1.
После нахождеНИJI коэффициенrа длины C L
в зависимости от [, т. е. C L =0,88 (внизу
таБЛ.3.1.1 29), можно раccчиrать число ремней.
Имеем:
N= p.s
PO.a'CL
что в нашем случае дает
рс
po.a.c L '
N = 50,4 551 6
, , т. е. пnyк.
10,4х 1 х 0,88
Таким образом, в состав нашей передачи
входят:
 ведущий шкив SPB с 6 желобками и диа
метром 180 мм;
 ведомый шкив SPB с 6 желобками и диа
метром 190 мм;
 6 ремней SPB длиной 1800 мм.
По повоцу этоro примера и вообще опреде
леНИJI параметров клиноремениой передачи за
метим:
 особое внимание необходимо yдemrrь пра
вильному выбору ПОRaЗaТeля условий работы в
зависимости от xapaкrepa передаваемоro MO
мента (табл.З.l.I-26), так как именно он учи
тывает переход от теории к практике: это обоб-
щающий покaзarель совокушюсти особых yc
ловий, В которых работает рассмотренная пе
редача (чacroта пусков, неравномерность режи-
мов, внеIIlIOlЯ среда и т.д.).
 нужно помнить, что изrибающее уСИJПIе
при проходе ремЮi через малый шкив (ИJПI из
00) особенио вредно сказывается на длитель
ности работы ремня, поэтому диаметры малых
шкивов нужно принимать настолько большими,
насколько позволяют raбариты.
Дополнительный расчет клиноремеННОЙ пере-
дачи
этот расчет определяет стarическое напря-
жение в ремне, в опоре, стрелу проmба ремня,

,1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
721
l
РИС.3.1.184. Обозиачеиия, используемые для опреде
lения натяжения ремня и усилий для этоro натяжеиия:
т  стаrnческое иапряжение в НИ11I, даН; а  поправоч
ThIЙ коэффициеlff дyrи; Ре  расчernая мощноCTh, кВт; N 
lНСЛО ремией; V  лииейиая cкopoCTh, м/с; k  коэффициеlff
:юroниой массы; L  длииа опоры, мм; Е  межосевое pac
.'тоЯПие, мм; f  С1рела проrиба, мм; F  изrибающее уси
"Не, даН; Rs  cтarnчеСI<ая реакция иа валу, даН;   уroл
асI<ЛИннваиия, rpaд; а  длииа дyrи коитак-ra ремня на Ma
"ом ЩI<Иве, rpaд
усилие изrиба и реакцию на оси (рис. 3 .1.1 84).
?асчет приведеи в форме примера.
Прu.мер
Исходим из результатов расчета предьщуще
:-о примера:
 элекrpoмoroр, Рс==50,4 кВт;
 центробежный компрессор, n D ==1300
\lИн 1 ;
 межосевое расстояние Е==609,53 мм;
 поправочный коэффициент дути а== 1;
 диаметр ведущеro шкива d=180 мм;
 диаметр ведомоro шкива D== 190 мм;
 линейная скорость V==13,7м/c;
 заказанное чнсло ремней лr==6, SPB 1800.
Расчет следует проводить по статическому
напряжению в каждом ремие, в опоре, по cтpe
.1е проrиба, по изrибающему усилию и по pe
.iКIIНИ на валах.
.:Jешение
.]) Расчет статичеСКО20 напряжения в ремне
Проводится по формуле
Т 50(2,5a)'pc k .2
== + .С/
а.лr.т ,
r.J:e коэффициент k связан с поroнной массой
ремня и принимает следующие значения:
k == 0,007 для ремня SPZ;
k == 0,012 для ремня SPA;
k == 0,019 для ремня SPB;
k == 0,038 для ремня SPC.
В нашем примере находим
т == 50(2,5  1) х 50,4 + 0,0 19 х 13,72 == 49,6 даН.
1 х 6 х 13,7
б) Расчет опоры
Проводится по формуле
L==E.sin a ==E.cos
2 '
или
L == Е J 1  ( D d ) 2 ]
l 8 Е '
Следовательно, для Hamero случая:
[ 1 ( 190180 ) 2 ]
L == 609,53. 1  8' 609,53 == 609,51 мм.
в) Расчет стрелы пРО2Uба
Имеем
f= L / 100,
следовareльно, f=6 мм.
2) Расчет статической реакции на вшсу
для величнны Rs имеем
Rs 2N'Tcos при =90.....a./2.
Поскольку а == f( D  d ), а ранее мы Ha
Dd
шли, чro  == 0,016, сoorветствующийyroл
Е
а соrласно данным табл. 3 .1.1 27 лежит меж
ду 178° и 180°. Прннимаем а=180°, 0ТК}'Да сле
дует =90  179/2 == 0,5° и  == cos 0,5
== 0,999962.
Таким образом, реакция на валах равна
Rs== 2х6х49,6хО,999962 == 595 даН.
Подroнка боковых стенок ремня к желобку
шкива, так же как прижатие внутренней обра
зующей, приводит к эффеюу уменьшения Ha
чалъноro натяжения. Во время первых минут
работы появляется кажущееся )дЛИНение peM
ня, превьnnающее действительное удлинение

722
з. ArpErAтыI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МAllIИН
армирующих ВОЛОI<OН. ПО мере вращения зro
удлинение уменьшается за счет подroнки рем-
ня н приходит к стабилъной величине, равной,
в зависимости or типа ремня, 60----70% началь-
ной величины. После периода обкarки, состав-
ляющеro несI<oлы<о часов, следует вновь под-
тянуть ремни, прикладывая усилие натяжения,
составляющее or 50 до 60% первоначалъно ус-
тановлениой величины. После зroro быстро
появится новое падение натяжения, а затем на-
C'I)'ПИТ стабилизация величиныI желаемоro эф-
фективноro удлинения. Вновь натяжение рем-
ня следует провериrъ после 24--48 часов рабо-
ты и при необходиМости подтянуть их.
несI<oлы<о допоmmтeльных реI<Oмендаций:
. желательно предусматривать реryлировку ме-
жосевоro расстояния (например, двиraтeль ус-
тaнaвливarъ на салазках), чroбы облеrчитъ про-
цедуру натяжения ремнец в прorивном случае
нужно использовать натяжной ролик;
. I<Orдa в передаче используется несI<oлы<о рем-
ней, все они должны быть ОДИНaI<OВОЙ длиныI,
прaкrикa показала, что если ОДИН ремень под-
лежит замене, осталъныIe также необходимо
менять (устанавливать комплект новых рем-
ней);
. в желобках ремни ДОЛЖИЫ быть правилъно
установленыI н как следует выровнены;
. для проверки натяжения ремней следует про-
изводиrъ (рис.3.1.1-85):
 I<OПТРОЛЬ стрелы проmба для передач с
малой мощностью или небольmим межосевым
расстоянием. для тoro чтобы ремни были пра-
вилъно выровненыI, двиraтeль отодвшают на-
столью:>, чтобы с обеих поверхностей ремней
убралась видимая стрела проrиба. Ремни натя-
rивaют постепенно (между каждым нaтяrивa-
нием нужно провернуть передачу на несI<oлы<о
L
Ll2 l/2
РИс.З.l.l 85. Проверка иатяжеиия ремия КОН'Ipолем
C'Ipелы проrиба
оборотов), постоянио измеряя стрелу проrиба
на ремне, расположенном в центре слоя. Натя-
жение продолжают до тех пор, пока в середине
прямолннейной нити не будет доcтиrнyтo зна-
чение стрелыI проmба, сoorветствующее стре-
ле ранее рассчитанноro и прилaraемоro перпен-
дикулярно нити усилия;
 I<Oптроль удлинения для передач большой
мощности со значительным межосевым paccro-
янием или использующих двойные ремнн. На-
чинают натяжение так же, как и в предыдущем
случае, т. е. I<Orдa шкивы выровненыI' отодвн-
rают двшатель настолы<о' чтобы с поверхнос-
тей исчезла заметная стрела проrиба. Далее
действуют по-друroму. На лнцевую сторону
ремня, расположенноro в центре слоя, наносят
две поперечные тонкие чеprы, помещая их как
можно дальше дpyr or дpyra на прямолинеЙНОМ
участке нитей ремня. После зroro постепенно
натяrивaют ремни (проворачи:вая передачу на
несю:>лы<о оборотов между каждым нaтяrивaии-
ем) до тех пор, пока расстояние между метка-
ми не возрастет на величину, приведениую в
табл. 3.1.1-30. Например, началъноераccroяние
между отметками в 1000 мм должно в резуль-
тате натяжения вырасти до 1006 мм для неиз-
менных вращающеro момеита и момеита со-
прorивления.
Таблица 3.1.1 зо
ПроверJCll наТRЖeIDlJl peМНJI коиrролем ОТllосиrмьноrо среднеrо УДJDUIеlDlJl (д.'1Я узюп ремней Spz, SP А, SPB
н SPC)
Приведены рекомендуемые значеИilя средиих удлинений, так как иа прaкrике каждую передачу нужно из)'ЧаTh
специально, чтобы поJIyЧИTh ОП11lмальные значения.
Вращающий момент и Вращающий момеНТ или Вращающий момент или
момент сопpoпmления момент сопротивления момент сопротивлеиия
иеизмеины меияется сильно меияется
Средиее относительное удлинение, % 0,6 0,8 1,0

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
723
Добавим, чro существуют также трanецеи
далъиые узкие ремни с боковыми стеиха!\.fИ без
покрытия и насeчюJЙ (ремни марки Х). Насеч
ка обеспечивает тройное преимущество: позво
ляет работать ремlПO с уменьшенными диамет
рами шкивов, снижает нarpeB ремней на кри-
воJIинейных участхах и в результате повышает
передаваемую мощность.
3.1.1.8.4. Использование моментпых муфт
В тех случаях, кorдa непосредственный за
пусх двиrnreля обычным порядхом невозможен
или затру.цнителен, например кorдa выход дви-
raтeля на режим будет очень продолжпreльным
и приведет к ero переrpeву, между двиraтелем
и приводимым механизмом можно установить
специальную передачу, называемую моментной
муфroй, mтoрая позволяет двиrnremo набирать
число оборCYfOВ постепенно, а сам запуск дви
raтеля производит праю:ически вхолостую.
как видно из рис.3.1.186, моментныIe муф
ты MorYT устанавливаться ках с приводом пря
lOro типа и обычной муфroй, так и с приво-
дом типа ременной передачи. В зависимости от
принципа работы моментиые муфты MOryт
быть двух пmов  rидpавлические и цeнтpo
бежные. rлавное преимущество моментных
f)'фт состоит в том, чro при их использовании
передаваемый вращающий момент двиraтeля
является параболической функцией числа обо
рCYfOВ, дpyrими словами, момент двиraтeля дo
cтиrает максимума только тorдa, кorдa число
оборотов двшателя достиrает номинальноro
значения. Поскольку при этом время выхода
.J:Виraтеля на режим лишь немиоro выше Bpe
J
A 

.
Рис. 3.1.186. ЭлеК1родвиrателъ, оБОр)210ванный муф-
той с ременной передачей (А) или без Нее (Б)
мени запуска вхолостую, электросеть не пере
rpyжaется ВЫСОКИМ значением ПУСКОВОro тока
в течение длительноro времени, чro позволяет
использовать моментную муфIy, чroбы Напря
мую запускать двиraтeль с коро"ткозамкнутым
ротором пma "беличья клетка".
В отличие от rидpавличеCКJlX, центробеж-
ныIe муфты, как правило, не допускаются к ис
пользованию во взрывоопасной атмосфере.
При ПОВЬПIIенной частоте ЦИКЛОВ "пуск--оста-
новка" следует также отдавать предnочтеиие
rидравличесхим муфтам, поскольку они поrло-
щают часть передаваемой энерrнн и леrкo pac
сеивают ее.
а) ruдравлuческuе муфты
rидравлические муфты называют также ди-
намическими, так как в процессе их работы
создается постоянный поток жидкой среды
(масла) от ведущей части (первичный полутор
А, работающий в режиме центробежиоro нaco
са) к ведомой части (вторичный полутор Т, ра-
ботающий в режиме 1)'рБиныI, приводимой В
движение частью А) (рис.3.1.1-87).
Ме)IЩY двумя частями имеется проскальзы-
ванне по числу оборотов, величина mтoporo тем
больше, чем выше передаваемый момент. При
ПОСТОЯIПIом числе оборотов HaC1)'IIaeт равнове-
сие между скоростью вращения и передавае-
Mым моментом.
;эти муфты использyюrся rлавным образом
для трехфазных асиихронных двиraтелей с ко-
роткозамкнутым ротором, так как они очень хо-
рошо подходят для тoro, чroбы обеспечивarь
мяrкий запуск даже при высокой нarpyзке. Вме-
сте с тем такие муфтыI не в состоянии поддер-
живать ОДИНaJ<Oвые скорости вращения при пе-
ременном моменте двиraля.
Рис'з.1.1-87. Принципиальная схема rидравлнчеСI«>Й
муфп.I

724
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МAlIIИН
Меняя степень заполнения маслом корпуса . наиболее широко используемый двиraтeль
муфrы, можно менять число обоporoв приво С короткозaмкнyrым poropoM "беличья клетка",
димоro устройства в IIp(Щелах от 20 до 25%, чro обозначаемый аббревиarypoй CAG;
в некоторых случаях может представлятъ зна . двиraтeль с фазным poropOM И кoнraкrны
чительный ннrepec. ми кольцами, обозначаемый аббревиa'IУРОЙ
б) ЦеllтробеJ/Cllые муфты BAG:
Ценrpoбeжные муфrы  это устройства, в · двиraтeль со смешанным poropoM и aвro
которых используется сила, прижимающая в мarическим пускателем на осиове ценrpoбeж
результате ценrpoбeжной инерции подвижные ной муфrы, обозначаемый аббревиarypoй CPL.
шариковые или роликовые элементы (в случае Преимymества двиraтелей с коporкoзамкну
барабанной центробежной муфrы), находящи тым poropoM зaкmoчaются В следуЮщем: про
еся между спицами ведущей части муфты cтora, надежность, иебольmие raбариты, мини
(рис. 3 .1.1 88), к ведомой части, приводя ее Ta малъное обслуживаине и контроль, очень про
ким образом в движеине. стое управление в случае запуска напрямую и
расположенныIe между спицами элементы самая низкая стоимость из всех двиraтeлей с
муфrы иаходятся под действием прижнмающей самовозбуждением.
силы F, рассчитанной так, чтобы повышение В качестве иедостатков следует отметнть
момента сопротивления на валу не приводило высокое значение пусковоro тока и отсутствие
к переrpyзке двиraтеля, поэтому такие муфrы возможности реryлнрования числа обоporoв, а
называют и предохраннтельными муфrами. также то, чro этот тип двиraтeля ие допускает
3 длительноro выхода на режим.
.1.1.8.5. Приводные элеюродвиrатели
Преимymества двиrn:rелей с фазным poro
ром и контактными кольцами заключaюrся в
следующем: возможность получения пусково
ro MOMeнra, приспособленноro к момешу co
противления вeдoMoro механизма; максим
ное снижение пусковоro тока; возможность дли
тельноro выхода на режим или частых запус
ков с помощью соответствующих реостатов;
возможность при необходимости реryлирования
числа обоporoв при помощи ползунковоro peo
стата.
Что касается нtЩостзтков, слtЩYeт упомянуть
О повышенной чувствнreльности фазноro poro
ра к ценrpoбeжным механическим напряжени
ЯМ, в отличие от poroра "беличья клетка"; по
вышенной опасности кopoткoro замыкания и
замыкания на массу изза наличия rpафитово
металлической пыли от щеток; необходимости
контроля и техническоro обслуживания щеток
и колец (обязательно нужна притирка); необхо
димости иметь пусковой реостат; более значи
тельных raбарнтах, чем у двиraтeля с кoporкo
замкнутым poropoM И более высокой стоимос
ТИ, чем у двиraтeлей с короткозамкнутым po
тором и двиraтeлей с пускателем.
3.1.1.8.5.1. В.,бор элеюпрод.uzameля
а) Типы электродвU2ателей
Одним из OCHOBHLIX электродвиrателей в
современной ПРОМЬШIЛенности является асин
хронный трехфа.1ный индуктивный двиraтель.
Потребнтель может сделать выбор между Ta
кими тремя типами двиrателя, как:
Phc.3.1.1-88. Прннцнпнальная схема центробежной
муфты

'.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
725
Преимущества двиraтелей с центробежным
пускателем следующне: поннженные значения
пусковоro тока; простота аппарюуры управле-
ния; несложное обслуживание; raбариrы про
чежуточныIe по cpaвHeнmo с двумя типамн дви
rателей, описанных выше.
из недостатков следует orмeтиrъ меньшую
прочиость poroра; неприroдность для продол
жительных или частых запусков; оrpаничения
на инерционность и момент сопротивления
приводимоro механизма, особенно в начале за-
пуска; отсутствие возможности реryлирования
числа обоporoв; необходимость перед каждым
запуском )fЩaТЪ полной остановки дВm<rreЛJI.
;;} Критерии выбора электродвиzателя
Если в качестве приводноro двиrarеЛJI ре-
шили использовать электродвиrатель, далее
необходимо определить ero характеристики на
JCHOвe различных критериев, которые мы рас-
:мотрим ниже.
КaI<Oй бы нн была выбранная в данном ce
\{ействе модель, иикоrда нельзя упускать из
ВИДУ, что тобой электродвиraтeль только тотда
имеет наилучшие значения КПД и коэффици-
=нта мощности (cosq», ЮIДa ои работает с мощ
RОСТЪЮ, близкой к номинальиой. Посюльку при
рабore с поннженной мощностью кпд и коэф.-
фициент мощности двиraтeЛJI невелики, было
бы неразумно выбирать ero мощность со слнш
!\ом большим запасом и заставлять еro рабо
тать, напрнмер, с половиной номннальной
чощностн. В этом случае потребовалось бы
;1Оrлощатъ увеличенную реактивную состaвЛJl
ющую мощности, которая имела бы явно не-
Bыroднoe значенне ЭДС или которую пришлось
бы компенсировать установкой конденсаторной
батарен. Известио, что чем ВЬПIIе число оборо
!ов ДВИfатеЛJI, тем лучше ero КПД и cosq>, по-
этому всетда, кoIДa это возможно, следует HC
пользовать двиraтeли С синхронной скоростью
1500 об/мнн, т. е. двиraтeли классической кон-
:трукцнн.
ДЛJI экономни электроэнерrнн нужно, сле-
.:ювательно, соразмерять мощность двиrатеЛJI с
\ЮЩНОСТЬЮ прRВOдимоro механизма.
Прн выборе элекrpoдвиraтeЛJI в расчет прн-
ннмaюrся следующне факторы.
б1) Условия работы (окружающая среда)
Любой электродвиraтeль может оказаться в
особых окружающих условиях, например при
ПОВЬПIIенной влажности, жарком климате. по-
ВЬПIIенном содержании пыли, песка, коррози-
онно-активной среде н Т.д. Поэтому разработ-
чикамн предусматривaюrся различныIe терме-
тизирующне и специальные защиrные устрой-
ства, перечень которых, характернзующий cтe
пень защиrы, имеет соответствующне обозна-
чения в внде двух букв IP н следующих за ними
ДВУХ, а прн необходимости н трех цифр, озна-
чающих то или иное защитное устройство.
Первая цифра означает степень зaщиrы от
контакта с деталями, находящнмнся под напря-
жением, н подвижнымн деталямн, находящн-
мнся внутрн корпуса, а также зaщmy юнструк-
цнн от проннкиовения ИНОроДНЪLХ твердых ча-
стиц н пыли.
Вторая цифра характернзует конструкцию
защнты от проннкновения вредной влаrн
(воды).
Третья цифр(\, прн необходимости, указыва-
ет степень защиты от механических поврежде-
НИЙ.
Добавление буквы S означает, что НСIIЪпа-
ния на СТОЙI<oСТЬ к проннкиовенmo воды были
проведены на остановленном двиrателе.
Наконец, буква W, расположенная между IP
н rpyппой цифр, roворнт о наличии защитыI от
ДОЖДЯ или CHera.
Наиболее упorpeбнтельныIe нз мноroчислен
ных степеней механической защиты элекrpо
двиraтeлей представленыI в табл. 3.1.1-31.
Дpyrнe параметры BHemннx условий рабо-
ThI, которые нужно учнтываь::
 возможность охлаждения двиraтеЛJI oкpy
жающнм воздухом, так как в случае плохой
проветриваемости нужно специально предус
матриватъ орraннзацию приroка свежеro воз-
духа;
 окружающая температура, так как если
она превыснт +40 ос, нужно будет либо пре-
дусматривать применение высшеro класса нзо
ЛJIЦНН, либо отказаться от нспользования элек-
тродвиraтеЛJI;

726
3. ArPErAThI, УЗЛЫ, элЕмЕнтыI И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.1.1 31
Основные ТlDlЫ механической защиты элекrРОдIJиraтелей (NF С 5 115)
Обозначение Внешняя защита. Защита от проникновения Защита от падающей воды
(соrласно Защита от случайных KOIfI'alcrOB инородных Т1Iepдыx тел н
NFC 5I115) ПЪUIИ
IP23S от контакта с пальцами от проникновения Т1Iepдыx от дождевых капель, па
тел 0>12мм дающих верrnкально и с
отклоненнем до 600 от
вертикали
IP44 от контакта с ИНC'Ipументом, проволокой и от проннкновения Т1Iepдыx от водяных брызr по всем
аналоrичными предметами толщиной> lмм чacrnц 0> 1 мм направлениям
IP55 Полная защита от коитакта со всемн чн, от вредноrо накопления от воды, льющейся во всех
находящимися под напряжением ПЪUIИ направлениях
 высorа над уровнем моря, так как выше
1000 м мощность двнrателя падает.
62) Параметры электросети
Основными параметрами, принимаемыми в
расчет, являются напряжение сети и пределы
ero изменения, допустимый ток и частота. Сни
хрониая чаC'IOТа ВРamения N, мшr. l , связана с
частотой/, rц, и числом пар ПОJПOCов Р следу
ющим соотношением:
N== БОf/ Р.
Результаты расчетов по этому сООТНошению
приведены в таблице 3.1.132. Однако из дaн
ных этой таБлицы не следует делать вывод, что
можно, например, без проблем обеспечить пе
реход двиraтeля, предназначениоro для работыI
на скорости 1500 об/мни при данном напряже
нии И частоте 50 rц, на скорость 3000 об/мин
при частоте 100 rц, даже если напряжение oc
талось тем же. Прежде Bcero следует yдocroвe
ритъся, что механическая.конструкция и элект
рическая схема двнraтеля позволяюr обеспе
Таблица 3.1.132
Соотношения между числом оборотов дlJиraтeлJI N,
частотой в сети и числом полюсов
Чнсло Чнсло об )JЮТOв при частоте, rn
полю 10 50
сов 5 60 100
2 300 600 3000 3600 6000
4 150 300 1500 1800 3000
6 100 200 1000 1200 2000
8 75 150 750 900 1500
10 60 120 600 720 1200
12 50 100 500 600 1000
16 37,5 75 375 450 750
чить такой переход. из этой таблицы можно
лишь зaюnoчить, что изменение частотыI позво
ляет менять скорость врamения двиraтеля.
63) Вид пpивOдUМ020 механизма
Задача асинхрониоro электродвнraтеля за
ключается в преобразованин электрической
мощности, подведеиной or сети питания, в Me
ханическую мощность в виде числа оборотов
и момента на валу, т. е. врamaюшеro момента
двиraтеля.
Действнтельно, электродвиrатель должен
преодолеть момент сопротивления на валу при
водимоro механизма и разоrнaть до требуемой
скорости ero инерционные массы. Следователь
но, для нас будет представлятъ интерес номи
нальный врamaющий момент на валу электро
двиraтeля. Эroт момент зависнт or мощности
и чнсла оборотов двиraтeля следующим обра
зом:
БО.Р
c==
21[.N'
rдe С  врamaющий момент, Н'м;
Р  мощность, Вт;
N  чаcтqта врamения, мИJt I .
Продолжительность разroна до номиналь
ной скорости И частота запуСIO)в двнraтеля дол
жны быть оrpаничены, чтобы не превыmaлaсь
максимальная темпертура, допускаемая изоля
цией двиraтeля.
Обычно cтaндaprныe двнraтeли MOryт BЫ
держать, в зависимости or мощности, or 3 до
5 запусков. в час с продолжительностью BЫXO
да на режим максимум до 5 с. Набор номиналь

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
727
ной скорости требует, следовательно, Heкoтoporo
времени, которое можно рассчитать по упро
щениой формуле
MD 2 N
(==.
. 40 10.С асс '
rдe t  время достижения заданиоro числа обо
ротов, с;
MD2  MOMeкr ниерции всех вращающихся
детаilей, кr'M 2 ;
N  конечная чаcтorа вращения, Mmrl;
С асс  средний ускоряющий MOMeкr на валу,
даН'м.
(4) Характер эксплуатации
Различают два типа эксплуатации или pe
жимов работы:
 непрерьmная работа: двиraтель зanyскает
ся максимум шесть раз в час и выдает полную
\ющиость, у:казаниую на маркировочной таб
:IИчке; речь идет о работе на постоянном режн
\lе с длительностью, достаточной для достиже-
ния тепловоro равновесия;
 прерьmистая работа: в час семь и более
запусков, в дальнейшем мы такой режим pac
сматривать не будем, так как большая часть
.:rnиraтeлей, которые мы 6)дем использовать,
прниадлежпr к катеroрни иепреръmно работа
ЮЩИХ.
,)5) Способ запуска
При выборе способа запуска трехфазных
аСНИХРОШIЫХ двиraтелей с короткозамкнутым
poroром типа "беличья клетка" необходтю учи
тывать следующие факторы: допускаемую элек
тросхемой установки переrpyзку по току, иеоб-
ХОДИмый пусковой MOMeкr приводимоro Mexa
низма и допускаемую двиrателем длительность
выхода на номниальиый режим.
Запуск напрямую
Преимущества:
 максимальная проcтorа оборудования;
 большой пусковой MOMeкr;
 для дви:rareля с короткозамкиутым poтo
ром мниимальное время выхода на режим.
Недостатки:
 большой заброс тока;
 резкий пуск
Области использования:
 случаи. кorдa двиrатель с короткозамкну
тым ротором и электросеть выдерживают зна
чительный импульс тока, а приводимый Mexa
низм допускает резкий пуск;
 приводимый механизм, требующий боль
шоro пусковоro MOMeкra;
 двиrатели с форсированиым пусковым pe
жимом (специальные двиraтели);
 миоroполюсные двиraтели (в результате
чеro заброс тока, как правило, уменьшается).
Запуск изменением схемы подключения обмо
ток со звезды на треУ20льник
Преимущества:
 снюкение на треть веЛИЧИНЪJ заброса тока
по сравнению с запуском напрямую;
 иебольшое усложнение пусковой аппара
1УР Ы .
Недостатки:
 MOMeкr на валу падает по меньшей мере
на треть по сравнению с ero величиной при за
пуске напрямую;
 переключение схемы со звезды на тpey
roлыпlк сопровождается переходными явлени
ями;
 переход со звезды на тpeyroлыпlк должен
происходить на скорости, близкой к снихрон
ной, иначе появляется значительный импульс
тока.
Область использования:
 оrpаиичена механизмами, запускаемыми
вхолоcryю или почти без наrpyзки (например,
цекrpoбeжные компрессоры, запускаемые при
закрытом векrиле всасьmaиия).
Запуск с активным сопротивлением в цепи
статора
Преимущества:
 позволяет произвольно выбрать значения
пусковоro MOMeкra и пусковоro тока;
 переход с одиой C'I)'IIени выхода на режим
на ДPYIYIO осуществляется плавно, стоимость
невыокая..
Недостатки:
 если импульс пусковоro тока понижается
в К раз, то пусковой MOMeкr падает больше чем
в К раз;

728
3. АrpErАтыI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.1.1 33
Сравнительнаи стоимость рllЗJDlЧJlЬП типов элекrpoдIJlIJ'8телей, ВICJDOчaR nyсковую аппаратуру
CAG  сиихроиный 'Ipeхфазный двиrатель с КОРIYпсозаМКНУIЫМ ротором llша "беличья КJle1Xa";
BAG  асинхронный 1J!ехфазный двиrатель с фазным plYffipoM И контактными кольцами;
CPL  асинхронный 1J!ехфазный двиrателъ с рlYЮроМ смешаиноrо llша и автомаrnческим пускателем на основе
цеНЧJобежной муфты (LeroySomer).
Тнп двиrа Ornоси Тип пусковой аппаратуры Ornоси- Полиая <YrНO--
теля тельная тельиая сителъная
стоимость стоимость стоимость
CAG 1 ТрехпоJПOCНЫЙ контактор запvска напрямую 0,2 1,2
CAG 1 ТрехпоJПOCНЫЙ ко ска "звездатреyrолъиик" 0,4 1,4
CAG 1 Трехполюсный контактор с СОПРOТ1lвлением в цепи статора и 0,66 1,66
запуском в 3 приема
CPL 1,5 ТрехпоJПOCНЫЙ ко скаи 0,2 1,7
BAG 1,7 Трехполюсный контактор с масляным реостатом нормалъноrо 0,42 2,12
пуска DN
BAG 1,7 Трехполюсный контактор с жндкоcrnо--паровым пусковым 0,62 2,32
реостатом DN
 пorpeбленне энерrнн прн запуске не па
дает, нзбъrroк рассеивается на aкrивном сопро
тивлеmm;
 прн высоЮ)й частоте запусков не исполь
зуется.
Область использования:
 механизмы с небольпmм пуСЮ)вым MoмeH
том, который в процесс е выхода на режим MO
жет возрастать (например, насосы и вентиля
торы).
Запуск с реактивным сопротивлением в цепи
статора
Аналоrично предьщущему, но избьпок энер
rии на запуске рассеивается на реaкrивном co
противлеmm.
Запуск с автотрансформатором и отключе
нием нейтральной точки
Преимущества:
 произвольный выбор начальноro пусково
ro момента;
 пониженне пусЮ)воro тока почrи пропор
ционально пониженmo пусЮ)воro момента;
 нет прерывания тока.
Недостатки:
 высокая стоимость, обусловленная необ
ходимостью наличия автотрансформатора и
трех Ю)нтaкroров.
Области использования:
 системы, rдe примененне этоro способа
дает наибольшие технические преимущества;
 обычно используется для относительно
мощных механизмов.
Запуск напрямую с zuдравлической муфтой
В некоторых особо трудных случаях между
элекrpoдвиrarелем и ПРиводиМым механизмом
устaнaвливaюr специальное устройство, кoтo
рое обеспечивает постепенный набор чнсла
оборотов при запуске двиraтеля прaкrически
вхолоC1)'IO.
Система "двиrатель с Ю)ротЮ)замкиутым
ротором + муфта" в ряде случаев может успеш
но заменить двиrareль с Ю)нтакrными кольца
ми. Продолжиreльность пика силыI тока снижа
ется, что допускает использование менее мощ
ной электроаппаратуры и снижает переrpев
двиrателя, позволяя повысить чаCТOIy пусков.
б6) Затраты на электрооборудование
Последним элементом, который прниимает
ся во внимание при выборе электродвиrarеля,
является величина капиталовложений.
Прниимая стоимость двиrareля с Ю)ротко
замкиутым ротором за еДИНИЦУ, можно рассчн
тать стоимость электрооборудования привода в
зависимости от типов двилrreлей и их соответ-
ствующей aшIapaIypы. В orносительных едиии
цах эта стоимость приведена в табл. 3 .1.1 3 3.

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И ИХПРИВОД
729
511
114 !I
!---
,
,
,
,
/ 8
,
,
I__
53
324
15 
 
70  И
81
85 а
.......................
......I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
...................J
------------------ -
42 ------_
...............-......................
Рис.3 .1.1 89. Асинхронный "Ipехфазный элеК"Ipодвиrатель с короткозаМКНУIЫМ ротором типа "беличья клетка" в разоб
ранном виде (модель LS250, Leroy-Somer):
1  статор с обмоткой; 3  ротор; 5  фланец со стороны мyф-n.I (передачи); 7  вентилятор или турбина; 8  шпонка
турбины или вепmлятopа; 9  стопорное кольцо турбины или вентилятора; 13  крышка вентилятора; 14  крепежные
шпильки; 15  rайки крепежных шпилек; 16  шайба пружннная AZ; 21  шпонка конца вала; 22  шайба конца вала; 23 
винт затяжки шайбы; 24  шайба пружннная AZ; 30  опорный подшнпннк; 32  наружная крышка; 33  ВнyIpенняя
крышка; 34  неподвижная часть смазочной В1улки; 35  подвижная часть смазочной В1)'лки; 36  стопорный внщ 40
винт крепления крышки; 41  шайба пружннная AZ; 42  масленка; 50  подшипник; 52  наружная крышка; 53  BнyI
ренния крышка; 55  неподвижная часть смазочной в1)'лки; 56  подвижная часть смазочной в1)'лки; 57. стопорный ВННТ;
62  винт крепления крышки; 63  шайба пружннная AZ; 64  масленка; 65  удлинитель масленки; 69  прокладка буртн
ка; 70  корпус клеммной коробки; 72  винт крепления корпуса; 73  шайба пружннная AZ; 7 4  крышка клеммной короб
кн; 75  вннт крепления крышки; 76  шайба пружннная AZ; 77  прокладка крышки; 78  УПЛO"J1Jенне; 84  клеММНая
плата; 85  вннт крепления платы; 86  шайба пружннная AZ; 114  защИ"J1Jая решетка BeHlllJUrropa; 324  ВC"Ipоенная
rypбина; 325  стонорное КОЛЬцо 1)'р6нны; 326  шпонка турбины
в) Резюме относuтелыю выбора типа асинх-
РОННО20 двU2ателя
В табл. 3.1.1-34 нarЛЯД1l0 представлен под-
ход к решеmпo вопроса о выборе типа двиrа-
теля, который применяют в большинстве слу-
чаев на прaкrикe.
3.1.1.8.5.2. Характеристики элеюпродtluzателей
а) Состав электродвU2ателей
Любой элекrродвиraтeль создается на осно-
ве нескольких элементов, которые кратко пред
ставлены на рис.3.1.1-89.
Корпус двиraтеля может иметь охлаждаю-
щие ребра, отлитые из атоминиевоro сплава,
а также ребра жесткости (стрииreры) из ато-
миниевоro сплава или стальноro листа.
Фланцы поДШИIПlИКOВ литые, жесткие. ПО
центру фланцев выточены mезда для шарИJ«)-
поДШИПНИJ«)В. Подшипники выбраны с боль-
шим запасом по ресурсу, при расчетной нarpyз-
ке они обеспечивают рабmy в течение 15 000
часов без замены заводской смазки, которая
часто изroтавливается на основе лития, имеет
высокую точку плавления и полиостью смазы-

730
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.1.1З4
C'вoДН8JI табmщa np8ВИJJ выбора 8CIIIП]IOIDIОl'О ДJilIII'IIТe.лJI В :J8ВИCНl\loeтJl ОТ npИВОДJIМоrо MeX8lllDмa
(LeroySoJner)
Пvиводимыli механизм ДСИllJФOННЫЙ двиraтeль
Тнп У CJ10ВИЯ запуска Порядок Необходимыii пусковоli Тип Допустимый способ запусlС8 Н ИСПОJПIение
величины МОМент С D по отноmению ротора
мощиocrи к номинальиому С Н
Koмnpecco- малая С о =от2до2,5С н CAG Нanpgмyю
ры ДЛJI
небольших
холо,циль..
ных аппара-
ТОВ
Порmиевые Ес:з сброса малая Со> 1,5 С Н CAG НаnpJlМyIO
KOмnpecco- давлении; Средняя C D > 1,5 С Н CAG НanpJlМyIO
ры без махОВИJCа Средняя Со> 1,5 С Н CPL Необходимо предварительное изученне
(или с небольшим
маховиком) Средняя Со> 1,5 С Н BAG Сопротивленm: В цепи ротора DL. .
Большая Со> 1,5 С Н CAG НanpJlМyIO
Большая Со> 1,5С н BAG Сопparивление в цепи ротора DL,
Без сброса давления с
махОВИКОМ
Td>8c Малая C D > 1,5 С Н CAG} Необходимо предварительное изучение
Td>IOc Средняя C D >I,5C H CAG
Большая C D > 1,5 С Н BAG Сопparивление В цепи ротора DL:.
со сбросом Малая C D = от 0,6 ДО 1 С Н CAG Нanpgмyю
давленИя Средняя C D = от 0,5 до 0,8 С Н CAG а) Наnpgмyю
без махоВИJCа б) Сопротивление В цепи статора
Средняя C D = от 0,5 до 0,8 С Н CPL Нanpgмyю
Срсдияя C D = от 0,5 до 0,8 С Н BAG Сопротивление В цепи ротора DN
Большая C D = от 0,5 до 0,8 С Н CAG а) НanpJlМyIO
б)Соnpoтивление В цепи статора
в) Автотрансформатор
Большая C D = от 0,5 до 0,8 С Н CPL Наnpgмyю
Большая С D =отО,5до08С н BAG Сопротивление В цепи ротора DN
Без сброса давления с
махОВИКОМ
Td>8c Малая C D = от 0,5 до 0,8 С Н CAG} Необходимо предварительное изучение
Td>IOc Средняя C D = от 0,5 до 0,8 С Н CAG
Большая C D = от 0,5 до 0,8 С Н BAG Сопротивление В цепи ротора DL:.
Ротацнои- Малая C D = 1,5 С Н CAG НanpJlМyIO
ные Средняя C D =I,5C H CAG Нanpgмyю
KOмnpeCCO-- Средняя C D = [,5 С Н CPL НаnpJlМyIO
ры средняя C D = 1,5С н BAG Сопротивление В цепи ротора DL,
Большая C D = 1,5 С Н CAG НanpJlМyIO
Большая Cп=I,5C BAG Сопротивление В цепи ротора DLI
Центро- Вентwп, захр....., Мал.... Сс=О,5С н CAG а) НanpJlМyIO
бежные МrY мanыll б) Звезда-тpeyroльниlC
Hacocы Средняя C D =0,5 С Н CAG а) НanpJlМyIO
б) Звезда-тpeyroльниlC
в) Сопротивление В цепи статора
СPWWI Сс= 0,5 С Н ср!, Нanpgмyю
Средняя С о =О,5С н BAG Сопротивление В цепи ротора DN
Больш.... C D =O,5C H CAG а) НanpJlМyIO
б) Звезда-тpeyroльнИJC
в) Сопротивление В цепи статора
т) АвтотрансформатоР
Большая C D =O,5 С Н CPL НanpJlМyIO
Большая C D = 0,5 С Н BAG Сопротивление В цепи ротора DN

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И ИХПРИВОД
731
Окончание таБЛ.З.1.1 З4
ПРИВОДНМЫЙ механизм Асннхронный двнrатель
Тип У СЛОВИJI ПОРЯДО" величины Необходимый пус"овой MO ТИП Допустимый способ запуска и испол
запуска мощности мент С О ПО отноmению х ротора Нение
номииапьному С Н
! Ilентробеж Вентиль Малая CD=CN СЛО Напрямую
!ные "'крыт.
: насосы МIYмапый СредlWl CD=C N СЛО а) Напрямую
I б) Сопрm-ивление В цепи статора
I СреДIWI CD=C N CPL Напрямую
i
I Средняя CD=C N ВЛG Сопрm-ивление В цепи pm-opa DN
! Большая C D = С Н СЛG а) Напрямую
! б) Сопрm-ивленне В цепи cтa:ropa
в) Автотраисформa:rор
 Большая CD=C N CPL Напрямую
i Большая CD=C N ВЛG Сопрm-ивление В цепи ротора DN
; Вентиль СредlWl С D =отО,5до1С N СЛО Необходимо предварительиое изучение
"'крыт
нлн закрыт,
I MIY значи Большая C D = от 0,5 ДО 1 С Н ВЛG Сопpm-ивление В цепи ротора DL,
, тeJlliный
! Винтовые Вентиль Малая C D =oт1 ДО 1,2C,v СЛО Напрямую
! насосы. "'крыт
i шестереи Средняя С D =отlдоl,2С N СЛО а) Напрямую
l ныеи
rтacrИНЧа б) Сопpm-ивление в цепи cтa:ropa
I тые
насосы Средияя C D = от 1 до 1,2 С Н CPL Напрямую
СреДIWI C D = от 1 ДО 1,2 С Н ВЛО Сопpm-ивленне В цепи ротора DLI
, Бот,шая С D =отlдо 1,2С н СЛG а) Напрямую
б) Сопpm-ивление В цепи статора
в) Автотраисформатор
Бот,шая C D = от 1 ДО 1,2 С Н CPL Напрямую
Бот,шая C D =oтl ДО 1,2С н ВЛО Сопpm-ивление В цепи pm-opa DI"I
, Вентитrrо МIY малый
, ры, ВОЗДjlXQ.. Td< 8с Мапая CD=C N СЛО Напрямую
;1)'ВКИ, тyp Td< IOc Средняя CD=C N СЛG а) Напрямую
анны
б) Сопротивление В цепи статора
I Td< 10с Средияя CD=C N CPL Необходимо предварительное изучение
I Td< IOc CpeдIWI CD=C N ВЛО Сопротивление в цепи pm-opa О};
 Td< lОс Бот,шая CD=C N СЛG а) Напрямую
б) Сопpm-ивление 8 цепи статора
в) Автотрансформатор
Бот,шая CD=C N ВЛО Сопpm-ИБление В цепи ротора DN
МIY значи
тельНЫЙ
Td>8c Малая CD=C N СЛО } Необходимо предварительное изучение
T d >10c СредlWl CD=C N СЛО
Средняя CD=C N ВЛG Сопротивление В цепи ротора DL,
Td>IOc Бот,шая CD=C N СЛО Необходимо предварите:IЬRое изучение
Т о >10с Бот,шая CD=C N ВЛG COIJ1)m-ивление В цепи ротора DL,

732
3. АrPЕrАТЫ. УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.1 .1 35
Пример рекомендации шrотовители
электродвиraтели по выбору приводноrо устройства
на основе клнноремеюlOЙ передачи
PeKOMeHдye
Мощность, Минималъ- мое чнсло
Тнп кВт IIы
й диаметр 1рапецеи-
шкива, мм далъllы
x
ремней
и; 160 М 11 112 5 SPZ
LS ) 60 L 15 132 4SPA
LS 180 МТ 18,5 J50 5 SPA
LS 180 L 22 180 5SPA
LS 200 LT 30 200 4SPB
LS 225 S 37 180 5 SPB
1,S 225 М 45 200 6 SPB
LS 250 М 55 224 6 SPB
LS 280 ST 75 300 6 SPB
LS 280 S 75 250 5 SPC
LS 280 М 90 250 6 SPC
LS 315 S 110 280 6 SPC
LS 315 М 132 280 6 SPC
вает ПОДШИПНИКИ во время эксплуатации. В слу
чае ременной передачи, кorдa на вал двиrателя
действуют значительные нзrибающие нarpy3ки,
со стороны установки шкивов предусматрнва
ются роликовые подшипники. В этом случае
ПОДШНПННК с противоположной стороны кpe
пится неподвижно. Впрочем, изrотовители
электродвиrателей в своих каталоrах часто
yroчюпот минимальный диаметр шкивов. так
Стандартные формы конструхции электродвнrателей
же как число и тип допускаемых к исполъзова
нию ремней (табл. 3.1.135).
Обмотка серийных двиrателей имеет по
меньшей мере класс В, что позволяет им рабо
тать при темперarype окружающей ср(Щы ниже
ИЛИ, в виде исюпочения, равной 40 0 С.
Все обмorки защищены по-разному и MO
ryт иметь:
 физическую защиту пропиткой оrнестой
ким Составом до сердцевиныI проводов, которая
может работать как в вакууме, так и под давле-
ннем;
 защиту от коиденсации влarн, осуществ
ляемую электроподоrpeвателями, закрепленныI-
ми на концах обмоток;
 встроенную тепловую зa.щиIy, препятству-
ющую чрезмерному переrpеву обмоток Эrа
защита вьmолиена в виде тепловых датчиков
на основе терморезисторов (СТР) или тepMO
реле (РТО или PТF), внедреннъlX в xapaктep
ныIe точкн обмоток и предназначеннъlX для BЫ
дачи сиrнала о недопустимом переrpeве обмо-
ТОК или отключения элекrpопитання двиraтеля.
б) Прuмер асинхронною трехфазноzо эле кт-
родвиzателя с коротКОЗQМкнутым ротором
типа "беличья клетка"
В табл. 3.1.l36 приведеныI наиболее общие
формы конструкции, а в табл. 3.1.137a элек
Таблица 3.1.1 З6
с креnnением на лапах
в:-fНJ
в: 1[1
в; е1
в: re
V:
y:
с креппенмем на фпанцах с mадкими отверстиями
.:  у; 
v:EJ
835

cШJ
с креппением на фпанцах с резьбовыми отверстиями
В41Ш
y.  y. 8
вЗ4
.
-@

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И ИХ ПРИ вод
733
Таблица З.1.1-З7а
Элекrpическне параметры aCIIIUpoJUloro треJ:фазноrо двиraтeлJI с короткозамкнутым ротором
(модель LS-FLS, закрытое ИСПОJПIенне, класс заЩИ1Ъ! IP44IIP55, частота 50rIt Leroy-Somer)
Пar0e6ляемый ток Парамewы npн иarpузке rнpo
МощнOCTh М8ХСИ КПД Cosq> С1(оrmче
HoМII Пусковоll шIIыIыI CXo СЮIЙ Масса,
ТНП налыlblй, Пуск<>- мoмeиr! ымeнr!! рость, :момент!)
мtVноми- """,1 кт
А.прн номиналь номиналь- мо'.
квт л.с. нальныJI
380 В ю.dt МОМeIO НЫJI 1/2 3/4 4/4 112 3/4 4/4 /СТ',."
Moмeнr
1500 мин' (4-ПОJПOсныйдвиrатель)
0,09 0,12 LS56 0,38 2,89 1,8 1,85 41 48 54 0,48 0,.58 0,67 1375 0,0008 4
0,12 0,17 LSб3Е 0,43 2,79 2 2 52 56 55 0,52 0,67 0,80 1350 0,0014 4,8
0,18 0,25 LS63E 0,60 3,50 2,10 2,10 56 60 63 0,57 0,68 0,78 1390 0,0019 5
0,25 0,33 LS63L 0,85 3,76 2,24 2,06 56 62 61 0,.53 0,64 0,73 1400 0,0021 4
0,37 0,5 LS63L 1,2 4,17 2,5 2,44 59 64 64 0,51 0,61 0,73 1390 0,0029 6
0,25 0,33 LS71 L 0,82 3,90 1,8 2,4 50 57 6! 0,51 0,64 0,75 1415 0,0027 6,4
0,37 0,50 LS71 L 1,1 4,36 1,85 2,5 .58 65 67 0,51 0,66 0,76 1400 0,0034 7,3
0,55 0,75 LS80L 1,65 4,61 2,1 2,2 60 66 68 0,50 0,64 0,75 1400 0,0055 9
0,75 1 LS80L 2.l 4,76 2,4 2,4 66 71 72 0,57 0,70 0,75 1400 0,0072 10,5
0,9 1,25 LS80L 2.6 5,38 2,9 2,7 67 73 173 0,48 0,61 0,76 1415 0,0094 11,5
1,1 1,.5 LS90S 2,7 5,67 2,2 2,4 74 76 77 0,60 0,74 0,82 1420 0,0127 14
1,5 2 LS90L 3,7 5,92 2,3 2,6 75 78 78 0,57 0,72 0,80 1420 0,0157 15
1,8 2,5 LS90L 4,3 5,65 2,1 2,3 78 80 79 0,62 0,75 0,82 1410 0,0196 17
2,2 3 LSlooL 5,25 6,3 2,5 2,6 78 80,S 81 0,.58 0.70 0,79 1435 0,0238 21
3 4 LS100L 7,1 6,35 2,8 2,8 78 81 81 0,60 0,72 0,79 1435 0,0298 23
4 5,.5 LStt2M 9,5 5,7 2,3 2,4 79 81 82 0,56 0,70 0,78 1440 0,0538 28
4,5 6 LS112M 10,8 6,9 2,8 2.9 79 82 84 0,.57 0,72 0,74 1450 0,0601 32,5
5,5 7,.5 LSI12MS 11,8 7,2 2,4 2,5 79 82 83 0,57 0,73 0,85 1435 0,0709 36
5,5 7,5 LS 132 S 11,8 7,25 2,4 2,.5 79 82 83 0,57 0,73 0,85 1435 0,0845 45
7,5 10 LS 132 М 16 7,9 3,2 3,1 81 84 85 0,66 0,77 0,83 1450 0,1338 56
9 12 LS 132 М 18,6 8,2 2,6 2,9 83 85 85 0,72 0,82 0,86 1445 0,1541 62
11 15 LS 160 М 22 5 2,1 2,1 86 87,5 87 0,80 0,85 0,87 1440 0,215 80
15 20 LS 160 L 29,3 5,8 2,4 2,5 88 89 89 0,76 0,83 0,86 1445 0,292 97
18,5 25 LSI8ОМТ 36,4 5,8 2,.5 2,4 88 89 88,5 0,77 0,84 0,87 1450 0,354 113
22 30 LS180L 44,1 5,5 2,4 2.5 88 89 89 0,73 0,81 0,85 1455 0,488 135
30 40 LS 200 LT 60 6,3 2.5 2.4 87,5 89,5 89,5 0,74 0,81 0,85 1455 0,605 ]70
37 50 LS 225 sт 72 6,4 2,7 2.5 88,5 90,.5 90,5 0,74 0,83 0,86 1460 1,027 210
45 60 LS 225 М 8S,S 6 2.7 2,7 89,S 91 91 0,75 0,83 0,86 1460 2,426 275
55 75 LS 250 М 106 6,6 2,7 2,7 89 91,S 92 0,77 0,83 0,86 1470 4,43 315
75 100 LS 280 sт 145 7 3,1 2.9 90 91,.5 92 0,78 0,82 0,8S 1470 6,31 400
90 125 LS 280 М 173 7 3.1 2.7 90,5 92 92,S 0.77 0,83 0,85 1475 8,629 565
110 150 FLS 315 sт 211 7,4 3.4 2.6 90,5 92 93 0,75 0,81 0,85 1475 10,606 685
132 180 LS315 мт 253 7,1 3,3 2,6 91,5 93 94 0,75 0,81 0,84 1480 11,868 750
160 220 FLS 315МВ 291 7.8 3,2 2,6 93 94 94 0,81 0,86 088 1485 23 1340
200 270 FLS 315 VL 3.58 8 3,2 2,8 94 94,5 94,5 0,82 0,88 0,89 1485 28,2 1460
225 305 FLSCB355S 407 5 0,6 2,1 92.7 94,1 94,5 0,84 0,88 0,89 1485 22,32 1670
250 340 FLSCB 355 450 5 0,6 2,1 93,1 94,4 94,8 0,84 0,88 0,89 1485 23,76 1730
МВ
280 380 FLSCВ355М 503 5 0,6 2,1 93,.5 94,7 95 0,84 0,88 0,89 1486 24,2 1815
315 430 FLSCB 355 LR 564 5 0,6 2,1 93,9 95 95,3 0,84 0,88 0.89 1486 25,8 1905
355 480 FLSCB 3S5 L 634 5.2 06 21 942 95.3 956 0,84 0,89 0,89 1487 31 2020
1) ] (момент инерции) MD21 4.
трические параметры одноro из типов двиra-
телей с I<Opoтmзамкиуrым poropoM Основные
размеры этоro типа двнrarелей даны в та6л.
3.1.1-376 н 3.1.l-37B.
в) Сведения, необходимые для заказа элекmро-
двuzателя.
Любой З8IC3З элекrpoдвНIёПeЛЯ должен 6ыть
оформлен очень ТJЩПeЛЬно. для ero оформле-
ния требуетси сообщиrь изroroвнremo полные
н точные сведении о заказываемом двнrareле.
Пример TaI<Oro заказа прнведен в та6л. 3.1.1-
38.
3.1.1.8.6. Друrие типы IIрИВОДНЫХ
двиrателей
Кроме электродвиrателей, о которых мы
толы<о чro рассказали, в качестве привода боль-
ших I<Oмпрессоров В завнсимостн от распола
raeMoro иcroчн:икa энерrии MOryт использовarъ-
си двнrareли виyrpeниеro сroрании и паровые
машины, а также raзовые и паровые rypБиныI.

734
з. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.1.1 37б
Посадочные размеры вала аClDПрОlOlоrо электродвнrатeJIИ (табл.3.1.137а)
Валы 4, 6 и 8Потосноrо двиrателя Валы 2-потосноrо двиrателя
Тип F GD D G Е О Р F GD D G Е О Р
FA GF DA GB ЕА ОА рА FA GF DA GB ЕА ОА рА
LS56 3 3 9j6 7 20 4 10 3 3 9j6 7 20 4 10
I.S63E 4 4 11 j 6 8,5 23 4 10 4 4 11 j 6 8,5 23 4 10
LS63L S 5 14j 6 11 30 <; 12,5 5 5 14j 6 11 30 5 12.5
LS71 5 5 14j 6 11 30 5 15 5 5 14j 6 11 30 5 15
LS80 6 6 19j 6 15,5 40 6 16 6 6 19] 6 15,5 40 6 16
LS 90 S/L 8 7 24j 6 20 50 8 19 8 7 24j 6 20 50 8 19
LS 100 L 8 7 28j 6 24 60 10 22 8 7 28j 6 24 60 10 22
LS112M 8 7 28j 6 24 60 10 22 8 7 28j 6 24 60 10 22
LS 132 S/М 10 8 38k6 33 80 12 28 10 8 38 k 6 33 80 12 28
Ls 160М!L 12 8 42k6 37 110 16 36 12 8 42k6 37 110 16 36
LS 180М!L 14 9 48 k6 42,5 110 16 36 14 9 48 k6 42,5 110 16 36
LS 200L 16 10 55т6 49 110 20 42 16 10 55т6 49 110 20 42
LS 225 S/М 18 11 60т6 53 140 20 42 16 10 55 т6 49 110 20 42
LS 250 М 18 11 65т6 S8 140 20 42 18 11 60т6 53 140 20 42
LS 280 мr') 18 11 65т6 S8 140 20 42
LS 280 SТ/S/М 20 12 75т6 67,5 140 20 42 18 11 65т6 58 140 20 42
Ls 315 S/М 22 14 80т6 71 170 20 42 18 11 65т6 58 140 20 42
FLS315МIVL 22 14 80т6 71 170 20 42 18 11 65т6 58 140 20 42
FLsCB 315 22 14 80т6 71 170 20 42 18 11 65т6 58 140 20 42
FLSCB 355 28 16 100т 90 210 20 65 22 14 85т6 76 170 20 65
16
')'  
4 ""'.рс1ИЯ . К
2 и конец вала двиrа1'еля.
ЕА
LB
Е
LJ
ОТ8ерстие МОА
профил.. IIА
Z:U
z:
..e:.-r40
....,..
:1:
СА
в
С
I

.
{=-
Go.JlU.

3.1.1. КОМПРЕССОРЫ И их ПРИВОД
735
Таблица 3.1.1 37B
rабаРИПlые размеры аС1ОПроlUlоrо электродвиraтeJUI (табл.3.1.137а)
ТЮI OcHOВIIЫe DВЗМCDы l ) Р.Е.')
А АВ В ВВ С Х АА К НА е Н АС HD LB LJ J 1 II СА N.
LS56 90 104 71 89 36 6 7 49 56 110 141 156 10 78 39 39 52 9
LS63E 100 115 80 96 40 7 8 52 63 124 154 172 21 78 39 39 55 9
[,S63L 100 120 80 96 40 29 7 7 69 63 130 157 189 21 75 36 36 73 9
(171) (12) (85) (44) (59)
LS71 112 126 90 104 45 7 9 48 71 140 173 183 21 78 39 .39 51 9
LS80 125 157 100 120 50 37 9 10 64 80 160 208 214 26 86 43 43 68 16
(203) (20) (98) (50) (52)
LS90S 140 172 100 120 56 39 10 11 62 90 178 228 218 26 86 43 43 67 16
(223) (20) (98) (50) (52)
LS90L 140 172 125 145 56 39 10 11 64 90 178 228 245 26 86 43 43 69 16
(223) (20) (98) (50) (52)
LSlOOL 160 196 140 164 63 47 12 13 75 100 196 243 278 33 86 43 43 81 16
(238) (27) (98) (50) (52)
LSI12M 190 220 140 164 70 52 12 14 104 112 220 264 314 36 86 43 43 110 16
(259) (30) (98) (50) (52)
LS112MS 190 220 140 164 70 52 12 14 123 112 222 264 333 36 86 43 43 129 16
(259) (98) (50) (52)
LS 132 S 20 216 250 140 166 89 50 12 15 98 132 222 303 326 38 116 57 59 104 16
LS 132 S 30 216 250 140 166 89 50 12 15 122 132 222 303 351 38 116 57 59 128 16
LS 132 S 216 250 140 166 89 58 12 15 106 132 264 333 335 18 124 67 67 112 21
LS 132 М 216 250 178 208 89 58 12 15 120 132 264 333 387 18 124 67 67 126 21
LS 160 М 254 294 210 294 108 20 64 14 25 177 160 316 388 495 77 124 70 70 182 21
LS 160 L 254 294 254 294 108 20 64 14 25 133 160 316 388 495 77 124 70 70 138 21
LS 180 мr 279 324. 241 285 121 22 79 14 28 133 180 316 420 495 38,5 202 100 95 138 29
LS 180 L 279 335 279 329 121 25 58 14 25 152 180 350 430 552 56 202 100 95 159 29
LS 200 LT 318 378 305 365 133 30 70 18 32 247 200 350 450 585 62 202 100 95 254 36
LS 200 L 318 388 305 375 133 35 65 18 35 181 200 390 470 619 69 202 100 95 194 36
LS 225 sт 356 431 286 з46 149 30 60 18 35 190 225 390 495 625 75 202 100 95 203 36
LS 225 М 356 424 311 371 149 30 80 18 35 244 225 468 618 704 112 292 148 180 254 36
LS 250 М 406 480 349 417 168 34 94 22 35 218 250 510 666 735 63 292 148 180 228 48
LS 250 МL 406 480 349 417 168 34 94 22 35 268 250 510 666 785 63 292 148 180 278 48
LS 280 sт 457 530 368 470 190 65 94 22 64 227 280 510 696 785 63 292 148 180 237
LS 280 S 457 527 368 495 190 38 117 22 35 367 280 586 746 925 98 292 148 180 379
LS 280 М 457 527 419 495 190 38 117 22 35 316 280 586 746 925 98 292 148 180 328
LS315SТ 508 594 406 537 216 40 125 27 70 329 315 586 781 951 124 292 148 180 341
LS 315 мr 508 594 457 537 216 40 125 27 70 278 315 586 781 951 124 292 148 180 290
FLS315MR 508 608 457 577 216 60 103 28 40 386 315 690 837 1059 ЗО9 320 160 зоо 401
FLS 315 vuм 508 608 560 680 216 60 103 28 40 393 315 690 837 1169 390 320 160 зоо 408
FLSCB 315 L 508 560 508 618 216 50 95 27 32 396 315 630 897 1120 491 390 185 455 502
FLSCB 355 S 610 760 500 800 254 44 125 28 32 750 355 798 . 1490 . . . . 743
FLSCB 355 М 610 760 560 800 254 44 125 28 32 690 355 798 . 1490 . . . . 683
FLSCB 355 L 610 760 630 800 254 44 125 28 32 690 355 798 . 1490 . . . . 613
'1,
, Цифры 8 ""об""" еOOТ1!efСТВyюt размерам короБЮl е Мeraллнчее....... ЮJCN>CINR. для двиraтeneil FLSCB двyxnоJDocиых к рэзмерам
LB н е добавить 190 мм.
2) Р.Е.  уплотнение.
. Размеры Юleм:NИоА хороБJCИ N:CЮDOТСЯ 8 зааисимocrи от cюIы тока:
1 <;;БООА НD"'940 LJ=250 Т=390 1=185
l>БООА НD=1026 LJ=170 Т=550 1=260
Исполъзование rypбин обеспечивает ВЫСОкую
экономичность процесса изменения числа обо
ротов компрессора. Вместе с тем В продаже
имеются raзовые rypБИНЫ толъко начиная с по
требляемых мощностей от 100 кВт, а паровые
rypбины  от 500 кВт и более. для неболъших
потребляемых мощностей, порядка 50... 100
кВт, МОЖНО исполъзоватъ паровые машнны, ко-
торые превосходно ведут себя при чаСтичных
нarpyзках,
П=455
П=500
Кроме элекrpoдвнraтeлей, для прнвода хо-
лоднлъных машин или тепловых насосов мож-
но исполъзовать двнraтeли внутрениеro cropa
ния, причем во мноrиx случаях тепло, выделя-
емое такимИ двнraтeлями, можно исполъзоватъ
для повышения экономичности установки в це-
лом.
В качестве наиболее широко исполъзуемых
в этом случае ИСТОЧНИКОВ энерrин MOryт BЫC
тупать roрючие raзы, такие, например, как при

736
3. ArРЕfАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МAllIИН
Таблица З.1.1З8
СведеНJlИ, сообщаемые Р83работчикупри заказе электродвиrатe.JJJI (пример каталоra иroySomer)
Тип
Высота оси
LS
56
63
71
ДОПOJПlRТeлъиые сведеНИJI
Род тока
Напряжение
Частота
Число оборотов
МощиOCTh
Тип ротора
Класс изоляции
Форма конструкции
Защита
Условия раБO'lЫ
Направление вращения
Окружающая температура при работе
Передача
Пим
Переменный, 1рехфазный
220/380 В
50 [ц
1500 об/мии
30 кВт
"беличья клетка"
F
в3
IP55
SI
Левое, rлядя с торца посадочноrо коица вала
40 0 С
ШКИВ 0140
Тип корпуса
450
S
М
L
2
4
6
8
Число ПОЛЮСОII
родный raз, метан, пропан, а таюке биолоrи-
ческие raзы, выделяющиеся при очистке сточ-
ных вод.
Тепловой кпд raзовых двиraтeлей состав-
ляет 3035 %, Т.е. при расходе энерrии от
10000 до 12 000 кдж они, в зависимости от
мощности двиraтеля, дают до 1 кВТ'Ч работы.
Следовательно, тепловые пoreри в этих двиra-
телях заключены между 70 и 65% расходуемых
запасов энерrии и складываются из:
 потерь иа излучение  примерно 5 %;
пoreрьсвьопньшиroРКRИМиraзaми
от 15 до 20 %;
 пoreрь на охлаждение цилиндров и мас-
ла  от 25 до 40 %.
При этом пoreри двух последних видов МО-
тут быrь снижены за счет реreнерации тепла
(см.п. 1.3.6.5).
3.1.2. Испарители
3.1.2.1. Общие положения
в п. 1.3.6.2.1 мы ознакомились С работой
холодильной установки и, в частиости, уточни-
ли, какова роль испарителя, представляющеro
собой теплообменник. Общий расчет теплопе-
редачи в теплообменниках представлен в пп.
1.3.2.6.1.1 и 1.3.2.6.4. По поводу последнеro
пyнкrа заметим, что в нем приведена основная
формула
Q=Km'A' М т ,
определяющая J«)JПlЧество теnла, пеемо-
ro в единицу времеШf в теплообмеШfНКe с ко-
эффициентом теплоотдачи Кт' поверхностью
обмена А и средней лоraрифмической разно-
стью темперaryp М т .
Величнны Кт и А для даииоro нспарителя
ЭRCперименrально определены изroтoвителем в
зависимости от предполaraемых условий рабо-
ты. Что касается разности темперaryp М т , то
она принимается в расчет изroтoвителем напря-
МУЮ, так как в своих каталоrax он указывает
холодопроизвoдиreльиость вьшускаемых им ис-
парителей для Hel(()Т()poro значения М т , зави-
сящеro от разности темперaryp среды, цирку-
лирующей внутри и снаружи рассматриваемо-
ro испарителя.
на стадии, юroрая нас интересует, Т.е. в про-
ектной орraШfзации, определеШfС размеров ис
парителя представляет собой достаточно про-
С1УЮ оперaцmo (см. п. 3.1.2.6). которая, oднa
IФ, требует некоторых нaвЫI<OB. Чнrатель, же
лающий уrлубить свои познания в этом вопро-
се, может обрaтиrьcя к специальным стarьям l .
Касаясь упомянутоro выше J«)эффициенrа теп
лоотдачи Кт' напоминаем, чro речь идет о -
1 "К вопросу о ПРОl!3водителъности холодильных испа-
рителей. Проблемы точиоrо расчета" (RefIexions sur la
puissance evaporateurs frigorifiques, les difficultes d'une
determinat.ion precise, G. Rigot, Revue GeneraJ du Froid, mai
1988, p.26269).

З.].2. ИСПАРИТЕЛИ
737
нем I(()эффициенre теплоотдачи, I<oтoрый учи
тывает cptЩНее зarpязнение стенок испариreля,
выванноеe orложениями на внешних и BнyrpeH
них стенках труб. Эrи orложения обусловлены
наличием мниеральных прнмесей в воде (на-
КИIIЪ) И пыли в воздухе. БолыIППIСТВО произ-
водиreлей указывaюr в своих юrrалоrax I(()Эф-
ФlЩИенr зarpJlЗнения, I<OТOрый они закладыва-
.1И В расчет. OднaI\O при выполнении точных
расчетов нужно исходиrъ из холодопроизводи-
тельности, принимая во внимание не само по
:ебе зarpJlЗнение, а поправочный I(()ЭффlЩИенr,
\ 'ЧИТывающий оценку l(()эффlЩИенrа зarpязне-
ния, I<oтoрый, например, для воды может ме-
няться в достаточно широких пределах (or
),88'lO для дистиллированной воды до
1 O,6'lO для речной воды).
Дpyroй параметр, I<oтoрый учитывается при
расчете теnлoorда'Щ  это степень приcyrствия
часла в зависимости не толы(() or свойств пары
"хладareнrмасло", с I<OТOрой имеюr дело, но
и or I(()нцентрацни масла в xлaдareите. Здесь
речь идет о сложной проблеме, I\OТOрая, как
правило, не принимается в расчет при опреде-
lенни размеров испариreля по той проcroй при
чине, что до сих пор не найдена обобщениая
зависимость межцу I(()ЭФФlЩИентом теплоотда-
чи Кт И I(()нцентрацией масла в данном хлада-
reите 1 .
Среди разнообразных признаl(()В, I\OТOpыe
\IOI)'Т бьпъ положеныI В основу классификации
испарителей, наиболее чаcro использyюrся при-
знаки, учнrывающие xapaкrep охлаждаемой
:-реды. По этим признакам рaзлнчaюr испари-
тели для охлаждения ЖИДICOстей и испариreли
для охлаждения raзoв, I<OТOpыe мы рассмorpим
.:(ЗЛее. Что касается дpyrнx типов испариreлей,
таких, например, как испариreли фризеров, ле-
.:VlНые aккyмymrropы холода, эвreкrичeские пли-
ты, ТО, ПОСI(()ЛЬКУ речь идет о специальНО!'.f обо-
рудовании, их необходимо рассматривarь вме-
 со специальными системами, для I<OТOpыx
они предназначены.
1 "Теплоотдача смесей масл<r-хладаrент"(Тransferts de
=haleur des melanges huilereftigerant, AMa1ek, Revue Pratique
du Froid, 1989, }(g 678, p.603).
3.1.2.2. Классификация
Из всех возможных признaI\OВ, I<OТOpыe мо-
I)'Т использоваться для классификации испари-
телей, основными являются следующие три.
. Охлаждаемая среда:
 ЖИДl(()сть (например, вода);
 rаз (иапример, воздух);
 специальная среда (например, лед).
. Характер поведения хладаzента внутри ис-
парителя (способ работы. см. также п.
3.1.2.3), а иментю:
 испариreль с переrpeвом (сухой испари-
тель );
 зaronленный испаритель.
В свою очередь последний способ сам MO
жет бьпъ разделен на два вapнaнra, в зависи
мости or тoro, используется для ЦИРКУЛЯЦИИ
xлaдareнrа в испариreле насос (затоnленный
циркуляционный испаритель) или нет (зaroп-
ленный термосифонный испаритель);
. Конструктивное исполнение (см. п. 3.1.2.4),
а именно:
 кожухотруБныIe испариreли;
 змееВИI(()вые испарители;
 испарители со сдвоенными трубками и т,д.
Независимо or перечислениых классифика-
ционных признaI\OВ СЛ(ЩуeI' также замerитъ, что
испаритель может поннжать темперarypу ох-
лaщzxaeмой среды:
 либо непосредственно, и в этом случае
roворят о непосрсдствениом расширении (вы-
ражение, кстати, неправильное, ПОСI(()ЛЬКУ не
существует непосредственноro или косвениоro
расширения; предпочтительнее заменять ero
выражением "непосредствениое охлаждение");
 либо с проме:ж:уточньш теплоносителем
(I(()свениое ).
Чтобы лучше уловнrь разницу, которая су-
ществует между этими двумя типами охлажде-
пия, можно в качестве примера paccMorpen
I(()ндиционер, устаиовлениый в одном orделе
или в целом здании I(()HCТPYКТOPCl(()ro бюро.
В первом случае (рис.3.1.2-1) предусматри
вaюr иебольшую холодильную машину, I(()!'.IП-
рессор и I(()иденсатор I<OТOрой установлены вне
I(()идиционируемоro помещения (чтобы изба-
виться or шума), а испариreль  внутри Hero.

738
3. АПErАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
/'" Помещение
Испаритель
ХОЛОДИЛЬНЫИ
блок
БnОК оxnаждения
8О3Духа
РИс.3.1.2.1. Непосредственное охлаждение воздуха в
комнате пyreм ero проnyскания через испаритеJIЬ небоJlЬ-
шой ХОЛОДИJIЬной машины
для охлаждения находящеroся в помещеппп
воздуха ero с помощью вентитrroра проroпя
ют через нспарптель н охлЮIЩЗЮТ непосред
ственно (напрямую) хладareнroм, циркулирую
щнм в нспарпrеле.
Попутно заметим, что в 310м случае юнден
сатор и компрессор образуют один блок, а ис
парпrель, вентилятор и термореryлирующий
вентиль (ТРВ)  дpyroй блок два этих блока
связаны между собой трубопроводами. TaI<Oe
расположение называют раздельным, а кондп
ционеры подобноro типа называют раздеJlЪНЫ
ми кондиционерами в отличие от случая, кorдa
конденсатор, компрессор, испаритель и реryля
тор смонтированы в один блок, расположенный
непосредственно в кондиционируемом помеще
нии или на подставке, прнкрепленной к наруж
ной части стены (комнатные кондиционеры,
часть которых, а именно конденсатор, часто
можно увндеть снаружи зданий).
Во втором случае (рис. 3.1.22), Т.е. в слу
чае кондиционирования Bcero здания, испари
тель охлаждает не воздух в каждом помещеппп
напрямую, а воду, которая выxдIп из Hero при
температуре около +6 0 С и далее прохоДIП че
рез холодные батареи, в которых .циркулирует
охлаждаемый воздух, после чеro вода с темпе
ратуройоколо +12°C возвращается в испари
тель, чтобы вновь охлaдпrъся в нем до темпе
ратуры +6"с.
В этом случае roворят о системе охлажде
пия воздУХа с промежyroчным теплоносителем.
Охлаждение воздуха в ней ПРОИЗВОДlПся по-
средством промежуточноro котура, в котором
циркулирует тепло- или хладоноспreлъ (в дaн
ном случае это охлажденная вода, но может
бьпь и рассол).
Из предыдущпх примеров можно заКJIЮ
ЧIПЪ, что непосредственное охлаждение исполь
зуется, как правило, в небольmиx установках.
а охлаждение с промежyroчным хладо(тепло)
носнreлем  в кpynнъLX установках. Однam эroт
вывод не следует обобщать, так как если он
справедлив для установок HCКYCcтвeИROro кли
мата нли воздуmпьLX кондиционеров, rдe не
требуются очень низкие темпертуры, то для
холодильных установок, призванных обеспечи-
вать roраздо более низкие значения окружаю
щей температуры (например, холодильныIe кa
меры с отрицательной темпера1)']JOЙ), он не ве-
рен и в таких ycтaнOBI<3X испарнreли- непосред-
ственно охлаждают воздух.
3.1.2.3. Испарители с переrpевом
и затопленные испарители
3.1.2.3.1. Испарители с переrревом
В испарителе с переrpeвом (рис.3.1.23) ис
парение xлaдareнта происхоДIП таким образом,
что количество жндкоro xлaдareнта, подаваемо
ro в зтor испаритель, в точности соответствует
тому юличеству, кoropoe может в нем испаритъ
ся.
При 310м конечиой реryлиpyемой величиной
TaI<Oro испарителя является переrpeв паров на
выходе из Hero, который измеряется термобал-
лоном ТРВ, преобразующнм величину переrpe
ва в сиrнал, управляющий работой ТРВ и по-
дачей хладareнта в испаритель. При правиль-
но выбранных конструкции испарпrеля. ero
размерах и настройке ТРВ переrpев паров на
выходе достаточно велнк, чтобы защитить ком-
прессор от rндpавлических у.царов. В случае
небольшой холодильной установки (рис.3.1.2-
4), которая имеет только ОДИН :компрессор и
один испаритель и которая работает на любом
хлaдareите, кроме аммиака, холодопроизводи
тельность испарителя обеспечивается последо
вательностью циклов "пуск/остановка". Их ча
стота и продолжитеЛЬНОСТЬ определяется на-
стройкой реryлирующнх opraнoB в зависимос-
тн от температуры или давления. Отсюда сле-
дует возможность работы компрессора не толь-

3.1.2. ИСПАРИТЕЛИ
739
Щкт управления


I I I :
I I I I
111 L
I L,
L I
I

Охлажденная
вода
Дa'Nик температуры

РИс.3.1.22. Система охлаждения с промежуточным теплоносителем, в качестве кoтoporo выC'I)'IIает охлажденная вода,
:rиркулирующая во вторичном KOIfrype и запИ'IЫВaIOщая холодные батареи (на схеме не по казаны), для кондиционирова-
;Jия воздуха в :щаниях.
L  оrpаничитель давления; вр  реле низкоro давления; HP  реле высокоro давления; РН  днфференциальное реле
Jавления масла; V  cM01JIOBoe стекло на мarиC'lJlали жндкоro хладаrента; М  электромаrнитный клапан на маrиC'lJlали
жндкоro хладarента; Р  электромаrНИ'I1fЫЙ клапан на 'Ipубопроводе нarнетания масла для управления УC'IJIойством pery-
:rнрования холодопроизводителъноCIИ компрессора
ко параллельно С испарителем, но и последо
вательно, И это также будет зависеть от темпе
ратуры и давлеШlЯ.
Коrда один компрессор обслуживает He
:колько испарителей, работающих при одной и
ТОй же темперarype, иа жидкостиой мarистра
.1И перед каждым из них должеи бъпъ предус
\fОТреи электромarиитиый клапан, управляе
\fЫЙ по I<OMaндaм от датчиков (реле) темпера
туры или давлеШlЯ. ОдиаI<O может случиться
так, что не все испарители будут производитъ
Рис.з.l.23. Принципиальная схема испарите-
:!Я с переrревом, управляемоrо термореrулнрую-
:ПИМ вентилем (тРв)
холод одновременно и, если компрессор не pe
ryлируемый, начнутся I<Oлебаиия (пульсации)
температуры и давлеШlЯ. Поскольку такие пуль
сации крайне нежелательны, необходимы pery
ляroры давлеШIЯ всасываиия (реле НИЗI<Oro дaв
леиия).
Напротив, I<Orдa температуры обслуживае
Mых холодильных камер не одинаковы, можно
избежать установки электромarнитиых управ
ляемых клапанов на жидкостных трубопрово-
да;" перед испарителями. для этоro, с одной 
Капиллярная трубка

ТРВ
к компрессору
Жидкость
Испаритель

740
3. AI1'ErAThI, yзJIы, элЕмЕнтыI И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Конденсатор
ТРВ
ФИЛЬТР-""""шктепь Смarpoeoe Испармтenь
, окно
Контур BblCOKOro давnения  Контур НII3tCOro давnеНIIЯ
Рис.3.1.25. ПринцнnиальНaJI схема затоп
лениоro испарИтеЛJl, упра1lJUlемоrо поплавко
вым peryтrтopoM УРОВRJI (испаритель с парал-
лельНЫМИ -rpубами)
роны, можно управлять рабoroй компрессора в
зависимости or соcroяния: холодильиой камеры
с самой ИИЗI<Oй темперarypoй, а с дpyroй cro
роны, предусмотреть реryлиpoвание теМПера1У
ры остальных холодильных Юlмер с помощью
реryляторов, установленных на всасывающем
трубопроводе. Вместе с тем в этом случае надо
бъпь внимareльным, так ЮU<, если холодопро
изводиreльность l<Oмпрессора не реryлируется,
возНШ<ает опасность сильноro падения IШЗl<O.
ro давления и l<Oмпрессор будет рабorarь за пре-
делами cвoero номинальиоro значения.
3.1.2.3.2. Затоменuые испарители!
В затопленных Испарителях (рис.3.1.25)
Bcerдa находится такое количество xлaдareнrа,
I<DТOpoe необходимо, чroбы поверхность тепло
обмена поcroJIННО была в I<OнraJ<re С ЖНДICИМ
xлaдareнтом. По сравнению с системой с пере-
rpeВOM rлавное преимущество этоro типа испа-
рителей состоиr в том, чro ero I<Oэффициенr
1 См. "Коmpoль Bepxнero ypoB1VI зaroпленпых испари-
телей" (Controle de niveau avance pouс evaporateurs noyes,
Revue Pratique du Froid, 1988, Н! 668, р. 21).
Рис.3.1.2-4. Неболъmая холо
ДИJlЪиая устаиовка, оснаЩеННaJI ис.-
парителем с переrpевом
 к компрессору
11 УроВень
ЖИДКОСТИ
Иcnaрктenь
теплообмена roраздо выше, следовательно,
КПД лучше.
Но, с дpyroй cropoиы, их реryлирование ча-
cro пр<Щставляет серьезную проблему, l<Oмпрес-
сор должен бьпь защищен or rидpавлических
ударов orделнтелем жидl<DСТИ или подоrpeва-
телем, а ДIIЯ нормалъноro возврата масла в l<OM-
прессор требуются специальные устройства.
как мы уже отмечали ранее, холодильные
установЮI, содержащие один или несколъl<O за-
топленных испариreлей, MOryт рабorатъ либо
в режиме термосифона, либо с помощью цир
куляционноro насоса. И хотя Mнome из холо
ДИЛЬНЫХ установок с затоплеllными испарите
лими, ранее работавшие по принципу термоси
фона, В наcroящее время обооваиы насоса-
ми, для Hel<OТOpыx специфических областей
применения разрабarывaются установки с ис-
пользованием ускорения силы тяжести. этот
способ орraнизации рабочеro процесса в испа-
рителе основаи на разности удельной массы
xлaдareнra в orдeлиreле ЖИДI<OСТИ и в одном
или нескольких испарителях и на разности
уровня h (рис.3.1.2-6). Массовый расход хла-
дareиrа в l<OН'1)'pe часто во MHOro раз превы-

12.ИСПАРИТEJШ
741
РИС.3.1.27. При мер ХОЛОДИJIь
'<ОЙ установки с иесколькими за
'"Сменными сифоиными испарите
,ями, находящимися на разиых
".-ровнях
тает массовый расход паров хладareнта из ис
парителя при ero юmении. Кorдa Ofделитель
iКИДКOСТИ расположен поблизости of испарите-
.lЯ, уровень жидкости В нем должен бьпъ чуть
выше BepxHero коллектора испарителя. Чем
больше раССТОJlНИе ме)lЩy Ofделителем жидко-
 и испарителем, тем выше должен бьпъ под-
нят Ofдeлиrель, чтобы столб жидкости выcoroй
h Mor со:щать rидpoстamческий напор, способ-
ный преодолеть очевидно более существенные
пoreри давления и обеспечиrь необходимое дав-
.lение подачи. Orделитель жидкости, так же как
и испаритель, содержит, следовательно, и жид-
кий хладareнт. и xлaдareнт в паровой фазе, про-
шедший через испаритель.
Если Ofделителъ ЖИДКОСТИ подает xлaдareнт
в несmлько испарителей (рис. 3 .1.2-7), уровень
iКИДКOсти 11 нем должен бьпъ HeMHoro выше
вepxнero коллектора наиболее высош установ-
.lениоro испарителя.
OrдепlfТltпь ЖМДКОСТМ
Исnaриrenь
с паpaллenьными трубами
Маcnoarделиrenь
РИС.3.1.2. Пример установки с одиим затоплеиным
испарителем, работающим по прииципу термосифона
Необходимо, чтобы Ofделитель жидкости и
Ofделитель масла Были расположены, по воз-
можности, на одной вертикальной оси ПО OfИО-
шению ко всем нспарителям, а питающие rpyп-
пу испарителей трубопроводы должны выхо-
дить из верхней точки маслOOfДелителя, разме-
щенноro в нижней части установки.
И размещенныIe на одном уровне трубопро-
воды подачи жидкоro хладareнта к rpyппе ис-
парителей, и трубопроводы orвoдa паров из ис-
парителей должны бьпь восходящими. В этой
схеме катеroрически следует избеraть нисходя-
щих участков, даже если их длина очень не-
большая, чтобы ни при каких условиях не до-
.,-
.
.L
...
.,
РИС.3.1.28. Разиица температуры испарения в затоп
ленном испарителе для холодильной установки с очень Bы
соко расположеиным отделителем жидкоC11l

742
3. АПЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
пустить нисходящеrо направления движения
хлaдaremа.
В случае отделителя ЖИДКОСТИ низкоro дaв
ления, размещенноro roраздо выше, чем испа
рители (рис.3.1.28), нельзя упускать из ВИДУ,
что, кorдa установка работает в режиме термо-
сифона (а) или с насосом (Ь), разность уров-
ней h J В первом случае и напор насоса, yмeнъ
шенный на высО1У столба h 2 , во втором случае
я:вляются причиной разницы темперarypы ис-
парения. Следовательно, размеры испарителя
должны бьrrь определеныI для темперarypы ис
парения, соответствуЮщей давлеIШЮ, увели
ченному на высО1У столба жидкости.
Впрыск жидкоro хладareнта в отделитель
при этом осуществляется, как указано в п.
3.1.5.2.1.
3.1.2.4. Различны КОНСТРУlcrивные
схемы испарителей
3.1.2.4.1. Кожухотрубные roризонтальиые
заТOIшенные испарители
ИспаритеJUI 31Оro типа преяще вcero исполъ-
:JyЮТся как охладители жидкостей, которые BЫ
ступают в данном случае в качестве хладоио
сителей, будь то вода, или рассол, или жидкие
пищевые продукты, такие, как молоко, вино,
фpyкrовый сок И Т.д. Охлаящаемая жидкость
Bcerдa циркулирует внутри пучка труб, в то вре-
мя как кипящий жидкий xлaдarem заполняет
большую часть пространства между пучками
труб и решетками, в которых они закреплены,
омывая, таким образом, трубы снаружи (рис.
3.1.2-9).
В верхней части roризонталъно расположен
HOro отделителя жидкости почти Bcerдa предус-
Выход "аро8 xnaдareнтa
Сброс са308
+-
Ледяная .
вода

/+
РИс.3.1.29. ПРИНЦИПИaJILНая схема КОЖУХО1Jlубноro
затоnленноro испарителя
мarpивaюr купол для паров хладaremа, oднo
временно связывая ero со всасывающей мarи-
стралью компрессора. Впрочем, отделитель
ЖИДКОСТИ может быть полиостью независим: от
испарителя.
Такой тип испарителей, как правило, ис
пользуется, кorдa в качестве xлaдaremа приме
ияется аммнак, а поскольку плотность масла
выше плотности аммиака, масло собирают в
нижней части испарителя в бачке-накопителе,
который также соединяют со всасывающей по
лостью компрессора. эти испарители исполь
зовали и при работе на R12, предусматривая в
данном случае трубки с оребрением или дру-
rими устройствами, повышающими поверх
ность теплообмена. Но так как xлaдarem R12
в настоящее время запрещен к применеIШЮ, в
будущем кожухorpyБныIe затопленныIe испари
тели, повидимому, станут работать только на
аммиаке. При работе на Ю2 нужно использо-
вать испарители с переrpe:вом (см. п. 3.1.2.4.2).
Преимущества кожухorpyБных затопленных
испарителей обусловленыI их высоким коэффи
циентом теплoorдачи при низких потерях дaв
ления. Кроме тoro, трубы, в КOТOPbIX циркули-
рует вода, леrкo прочищаются после тoro, как
удалена крышка со CТOpoНbI, противоположной
подводящим воду трубопроводам. В качестве
Heдoeт<m<oB можно упомянуть значительные rз-
баритыI, что вызвано наличием над испарите-
лем отделителя жидкости (на рис.3.1.29 не по-
казан), и проблему возврата масла, которая pe
шается удовлетворительно только при условии
прииятияспецизJIъных мер. Втабл. 3.1.21 дaныI
значения коэффициентов теплoorдачи кожухо
труБных затопленных испарителей, работаю-
щих на аммиаке, для различных хладоносите-
лей. коэффициеитыI К выраженыI в ваттах на
квадратный метр наружной поверхности трубок
и на rpaдyc.
3.1.2.4.2. Кожухотрубные roризонтальные
испарите.rm С neperpeBOM
В 310м типе испарителей, называемом так-
же сухим, испарение хладаremа происходит
внутри трубок, в то время как охлаждаемая
жидкость циркулирует между трубками и pe

: 1.2. ИСПАРИТЕЛИ
743
Таблица З.1.21
кооффициеlп'ы1 теплоотдачи КtroЖyIотрубньп затоnлеlDlЬП иcnaриrелей, работающих ив аммиаке
Хладоноситель
ХарактериcmJCa Раствор хлористоrо каль Раствор ЭПlЛенrJDIКоля,
Вода ЦЦ %
10 20 15 20
! Скорость хладо- Пл011lОСТЬ (. +10 0 С (. +5°С (. оос (.100C (. оос (. 100C
носителя, м/с теПJIовоrо по- (o +5°С (o осе (o 5°C (o  1S 0 С (o 5°C (o .15°C
i тока, вт/м 2 КoэdxI ициеlП теплoorдачн, BтI(M 2 . Ю
4000 695 665 615 515 585 495
i 0,8 6000 740 710 655 540 625 525
i 8000 775 740 680 560 645 540
4000 760 740 690 570 655 550
, 1,2 6000 820 795 740 600 700 580
I 8000 860 835 770 625 730 605
,
805 770 725 625 700 - 610
4000
, 1,6 6000 865 835 785 670 755 650
i 8000 910 875 820 700 785 675
v
Трубки стальные, наружный диамe'Ip 25 мм, ТОJПЦИна стенок 2 мм; [.  температура охлаждаемои среды на выходе;
[o температура испарения.
Данные прнведены для следующих значений поверXIIОСI1lЫХ тепловых СОпp011lвлений:
 со cropопы хладоносителяR z  0,0002 м 2 .К!Вт;
 со стороны хладаrенra:
R.0,00029 м 2 . К!ВТ для (o5°C,
R.О,оооз м 2 . К!ВТ для (oOOC,
R.,00031 м 2 ,К!Вт для (o 5°C,
R.,00034 м 2 . К!ВТ для (o  15 0 С.
шетками в пoroке, кuroрый постоянно пересе
;;дет пучок труб. Пересечение достшается бла
rодаря orpажающим пластинам или orбойии
кам, расположеиным перпендикулярио пучку
:-руб, их число и расположение определяет Be
mчииy и направление СI<Oрости пoroка охлаж
.:rаемой ЖИДI<OСТИ (рис.3.1.210).
После дросселироваиия в ТРВ хладаreит,
5ольmей частью в ЖИДI<Oм виде, входит в ииж
нюю часть испарителя, в распределительную
;;амеру, откуда попадает внутрь трубок пучка.
3 очень больших испарителях хлaдareит про
\ОДИТ через иесI<oлы<о секций, каждая из кuro
;JbIX состоит из возрастающеro числа трубок,
'fI'O обеспечивает сoorвeтcrвие их проХОДИОro
:ечения увеличивающемуся по мере испарения
\падareита объему паров ой фазы. оБычныIe
\!одели состояr толью из одиоro закрыroro юи
тура, однаю существуют модели с двумя и бо
1ее I<Oнrypами.
25 1369
для улучшения теплоотдачи or ОХЛЮIЩaемой
жидI<OСТИ к хлaдaremy либо поверхность тpy
бок снаружи и изнутри подверraется специаль
иой обработке, кuroрая заюпочается в нанесе-
нии иа иее каиавок, желоБI<OВ или roфр, либо
внутри трубок устанавливается оребрение, что
позволяет достичь I<Oэффициеитов теплоотда-
 
Рис.3.1.210. Принципиальная схема roризонталъноro
kUжухorpубноro испарителя с переrpевом:
А  входной Шi'rpу60к хладаrенra; В  выходной шnру-
бок хладаrента; С  вход охлаждаемой ЖИДkUC'I1I; D  вы-
ход охлаждаемой ЖИДkUC'I1I

744
з. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН

'" 
..
I
1 I11 
I , '..
, . .
t '..
РИс.З.l.21l. Детали КОНC"lpукции кожухотрубных испарнтелей с neperpeBOM. представленных на рис.l.З.2ЗО.
Слева  mfuйиики иа пyrи охлаждаемой ЖИДкости, справа  турбулизаторы потока хладarеита в "IJ'убах
чи ПОРJЩЮl1200 Вт/(м 2 ,К)1 Преимущества эro
ro типа испарителя, если он правильно сnpo
екrирован, заюпочаются в том, что масло, по
павшее в контур, авroматически подается к Bca
сывающей мarистрали, а количество хладаreн
та, находящеroся в испарителе, относительно
невелико.
В качестве недостатка следует отметить
СЛОЖНОСТь очистки внутренних поверхностей
тI?Y60к, поскольку она может бъпъ вьmолнена
только химическим способом. Читатель может
обраnпъся к рис.l.З.2Зl, на котором представ
лен внешний вид и внутренняя конструкция ro-
ризонталъноro кожухотрубноro испарнтеля с ne
perpeBoM. OIдельные детали этоro испарителя
приведены на рис.З.l.211.
В частности, слева хорошо видны отбойни
ки, а справа вmnooбразные полосы, вставлен
ные в трубки и вьmолняющие роль -.урбулиза
торов пoroка хладаreнта для повышения теп
лоотдачи. В табл. З.l.22а и З.l.22б даны Tex
I "Сниженне размеров нспарнтелей блаroдаря "IJ'убкам
с развнтой поверхностью" (La reduction de la taille des
evaporateirs grace аих tubes а sшfасе amelioree, G. уrina1, Revue
Generale du Froid, sept. 1988, p.46669) н "Мноroтpубиые
холодильные испарители, интенсифнкацня теплообмена
блаroдаря обрабО11Се поверхностей "IJ'убок" (Evaporateurs
fugorifiques multitubulaires, I'intensification des echanges grace
auxtubes corrugues, J.M. Nаvапо, J.Ваstапl, Revue Generale
du Froid, mai 1988, р. 275277).
ннческие характеристики и размеры одноro из
кожухотрубныx испарителей с neperpeBoM.
3.1.2.4.3. Коаксиальные испарители l
Речь идет об очень компактнь1Х испарите
ЛЯХ, представляющих собой одну или нескоЛЬ
ко коаксиалънь1Х трубок, вставленнъ1Х дpyr в
дpyra и винтообразно закрученнь1Х (рис.З.l.2
12), которые, как и в прсдъщущем случае, pa
ботaюr с neperpeBoM. Они пзroтавливаются из
меди или иержавеющей стали для специалъно
ro применения. Наиболее часто встречается вa
риант из двух концентрических трубок, причем
по внутренней трубке циркулирует хладаreнт,
а по внешнему кольцевому каналу навстреЧ)
пoroку хладаreнта движerся охлаждаемая жид
кость. Такие испарители предиазначены для
малых значеиий холодопроизводительности.
небольшой разности темпертур и ввиду малъ1Х
потерь давления охлаждаемой ЖIЩКOСТН и He
больших объемов xлaдareнта не подпадают под
национальные правила эксплуатации сосудов
под давлением. Orметим, что коэффициент теп
ЛОOfдачи. отнесенный к иаружной поверхнос
ти внутренней трубки, для этих испарителей
близок к 1200 вт/(м 2 .К), их рабочие темпера
I См. "Коакснальные теплообменники" (Les echangeurs
соaxiзuх, J.Bastard, J.M. Nаvапо, Revue Generale du Froid,
mai 1988, p.271272).

1.2. ИСПАРИТЕЛИ
745
Таблица 3.1 .22a
т ехничеСIOlе характеристики кожухотрубноrо rОрИЗОИТ1lJIЬноrо испарителя с Переrревом (модеЛL dex,
frigaBohn)
'(,la.дareHT R22, If'  холодопроизводитеЛЪНОC'IЪ, кВт; bl'  потери давления (коэффнциент заrpязнения 10"'м 2 ,ч,"с!ккал 
.86.10'" м 2 ,к /ВТ для потерь давления 1000 мм вод, СТ. '" 9800 Па),
 L1D. к..... .Т...... 4 К
\{oдenь 3 4 3 6 7
". АР ". АР ". АР ". АР ". АР
C 130-13-0 13.6 0,7 27;2 2.s 40;2 3,4 31-" 9;2
:Q 150-18 21,0 1,9 35,7 3,5 48.4 10,1
:е: 200-И.о 271 0,9 31' 3,0 737 6;2 93,5 10,0
 200-18-0 36,5 0,9 617 1.6 81,4 4,3 10\ 9 70
O:: 200-24-R.S 33;2 17 76.4 34 94,0 4,8
 2S0-18--R.S 34,8 07 91,4 1,8 12.'5,1 3,4 172,8 64
:'e'I:: 250-24--8 76;1 1,0 112,4 1,1 180,1 5,3
=-0::300.24--8 1172 1,2 171.3 L6 278,3 .,3
 зоо-зо.sт 139.5 1,7 143,4 4,7 360'" 10,0
:400-24-S 184,0 0,3 171,1 1,2 437,4 1,9 391,3 3,3
:'е: 400-30-SТ 117,6 11 383 3 3,3 3393 69 710,8 11,1
: OO-1A-SТ 197;1 0,3 436,8 О,. .931 1,4 963.5 2,7
 -а 500.30-Т 360,7 07 619,8 18 917,2 4,0 1172 .,4 1427 94
Lm, К. rDt 6.TBOДbl 6К
Moдcnь 3 4 3 6 7
". АР ". АР ". АР ". АР ". АР
:"" 130-13-0 18.3 0,7 31,8 1 3 441 2. 34,. 4,., 73;1 8.
:е:: 1.50-18-0 27) 1,4 40,9 3,1 34.3 54
.cr;20Q.I.5..Q 3.,9 0,8 61.6 1,9 81.0 3,4 106,4 5,7
с"" 200-18-0 48) 0,8 69,5 1.5 977 1.8 1380 38
: 200-U-R.S .1.7 1,1 84,4 1,9 101,8 2,7
:. 250-1s..R.S 64.4 О,. 103,3 1,1 133,6 1,7 196,0 3,6 235,8 .,3
 2.50-24-$ 89.4 07 1376 1,4 207 6 3,1 278,8 3,4
:е: 300-24--8 138,1 0,8 210,2 1,. 321.. 3,9
: зоо-зо..sт 166,5 1,1 288.. 3,0 411.2 5,. 51.,7 8,7
::400-u.s 2196 0,3 352.. 09 5180 1,. 6SЭ4 2.
:'ес 40о...зо 2748 0,8 465,6 2.2 .244 39 779,4 39 93],0 s,4
:ес 500. 343.3 0,2 4870 0,3 797,0 0,8 1090 1,3 1144 1,2
..50(j..зо..т 423,1 0,4 732,9 1,1 1040 2.3 1298 3,3 1Sll 4,8
L1D, К. n>н 'Теоды  3 К
Moдenь 3 4 3 . 7
". АР ". АР ". АР ". АР ". АР
D<x 130-15.0 1.;1 0,7 2.,5 1,9 42;1 3,8 32.7 6,1
D<x 150.18-0 23,8 1,. 38,5 4,1 50.6 7,1
D<x 200-15.n 326 0,8 5.' 2,3 78;2 4s 98,3 6,9
D<x 200-18.0 40.9 0,8 64.5 18 8Н 3,2 1284 7,1
Dcx 200-24-RS 38,8 13 80 , 2,4 99,0 3,5
Dcx 25o..18-RS .0,5 О,. 98,6 14 1298 23 183 2 4,7
Dex. 250-24-8 83,0 0,8 120,4 1,. 194,5 4,0
Dex. 300-24-8 127,9 0,9 186,4 1,9 301,3 4,9
Оех. зоозо-sт 150,4 13 266,3 3,. 3799 73
Оех 4()O.24S 202,3 0,4 300,7 О,. 479,2 2,3 624.9 3,8
Dex 400-30.SТ 243,4 0,9 42.'5,9 26 595,3 5,1 7484 8,0 891,9 11;2
Dex 500-24-81" 320,8 02 456.8 0,4 747,6 1 О 11». 20
Dcx SOO-30-T 3841 0,5 677 (1 ],4 966,2 2,9 1266 4,8 1480 6,4
У.т, К. 1 TBOДЫ  7 К
Moдenь 3 4 5 . 7
". АР ". А.Р W АР W АР IV АР
D",150.13'n 340 1,3 45 '7 2.3 5".4 3,6 78,8 ..
D<x 13'Mtu1 29' 1,2 44;2 2,. 38;2 4,7 81,S .,4
D<x 200-15.0 31;2 0,6 66,., 1,7 85;1 2,7 114.9 4,9 152.4 8,7
D<x 200-18-0 30;2 07 73,1 1,2 1023 2,3 146,. 4,8
D<x 20О-24.М .7,5 0,9 109,3 2:3 157,6 4,8
Dcx ZSO-}8-RS 76,1 0,6 112.0 0,9 150,9 1,. 212,4 3,1 264,8 5,0
Dex 250-24-8 9Н 0,7 lSl,. 1,3 2198 2,6
D<x 300.24-8 1475 0,7 233,3 1,3 3428 33
D<x ЗОО.3О-SТ 186,1 0,9 309,9 2.5 431.0 4,. 308,3 6,4 630,6 9,4
D<x400-24-S 209,3 02 3692 0,7 535.9 l' 675,3 23
D<x 400-3O-SТ 284,7 О,. 504,0 19 6497 3,1 804,2 4,7 964,0 .,7
D<x 300-24-SТ 312.7 0,1 390,3 0,3 84В 0,7 1144 12
Dex SOO-30-T 421,9 1,1 786,2 1,0 1070 1,8 1353 2,8 1611 4,0
КооффlЩИeиr зarpJIЗНeниJI 1 о"'" . ч . rpц IIOOIJL
ХОЛОДОЛРОИЗ80ДИТельность дана в кВт. потеря давления воды  в метрах 8OДJlНorO столба
L 1D  разность ме:а,цу температурой ВОДЫ на Bыхдеe и ТeюtepатурОR исnaрения.
АТ воды  рзэиость ".Qy Teмneparypoil воды на ВХОД. и на ВЫХОД.,
о выбор 4 ПРОХОДОВ.
D выбор 2ПРОХОД08,
ВХОД xnaAareкra
о
ВХОД ВОДЫ
Рис.3,I,212, Прнмер коаксиальноro испарителя
'I)'pbl расположены между 20 и + 100 о е для ox
лаждаемой ЖИДI<Dcrи И между  30 и + 1 ооое для
xлaдareнrа, а максимальные рабочие давления
составляют соответственно 10 и 26,5 бар, Нa
коиец, иеI<OI'Oрые модели полностью обратимы,
Т.е, MOryт рабorатъ и в режиме испарителя, и в
режиме конденсатора.
3.1.2.4.4. Змеевиковые испарители
Такие испарители имеют множество моди
фикаций И используются rлавным образом в

746
3. AI1'ЕrАТЫ, УЗЛЫ, элЕмЕнтыI И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.1.2-26
Размеры кожухотрубньп испариrелей с пересревом (табл.3.1.2-2а) (de:a:, Friga-Вohn)
Всасывание
2 контура
1 контур
Жидкость
4 arseрстия
J
Е
U:'/2 NPТF
У:'/4 SAE
2 moХБД. 4 Rlo:x:oona
1 ..... 2"" ""'" 1 2
Мод... А В С D Е Р С Н ] Р R S Т м N К L М N М N К L М N
dп lSO-IS 1727 255 85 168,3 1514 36,5 176,5 220 950 11$ 9х20 130 160 40 40 54 54
dп lSO-18 2032 255 85 168,3 1819 36,5 176,5 220 950 175 0.20 130 160 40 40 54 54
dп200-1S 1737 30' 9' 219,1 1514 41,5 181,5 243 930 220 9х20 160 220 57 37 38 43 30 41 79 84 33 33 76 76
dп200-18 2042 30' 95 219,1 1819 41,5 181.5 245 950 220 0.20 160 220 57 57 38 43 30 41 79 84 " 35 76 76
dп200-24 2652 303 95 219,1 2429 41,5 181,5 245 950 220 9х20 160 220 37 57 38 43 50 41 79 84 35 35 76 76
dп18 2061 365 115 273,0 1819 51 191 295 950 2" 13 220 28' 86 70 50 64 70 43 108 90 28 ,О 103 76
dп24 2671 26' 115 2.73,0 2429  1 191 29' 950 275 13 220 283 86 70 50 64 70 4' 108 90 28 30 103 76
dп 300-24 2692 420 14' 323,9 2429 51 202 320 9'0 325 13 279 300 8. 83 64 70 83 4' 120 9' ,О 64 111 89
dп 300-30 3302 420 14, 323,0 3039 51 202- 320 1500 325 13 279 300 89 83 64 70 83 4' 120 9' ,О 64 ll1 89
dпolOO--24 2732 '10 180 406,4 2429 81,5 221...'\ 360 9'0 410 13 279 350 76 82 102 76 41 76 1'9 98
dпolOO--30 3342 '10 180 406,4 3039 81,5 221,5 360 1,00 410 13 279 350 76 82 102 76 41 76 159 98
dпSQ24 2751 615 215 508,0 2429 91 231 410 9'0 510 13 420 400 89 Ш 127 108 84 102 184 127
dпSQ30 3361 615 215 508,0 3039 91 231 410 1500 '10 13 420 400 89 111 127 108 84 102 184 127
ПОДКJDOIICНte XIS8Д8f'Ctf'n
Вo3иmIttoeтъ ptlSДlИDИ 0"Iб<йнt0. ПОДlCJDOIICНte 2oдa 4д.
Модenlo ВОДЫ 1. .... 2"" ..... 11« .... 2 """"".
Q R RS S sт т ж......... Вcocw.... ж......... Вcocw.... ж......... Вcocw.... ж......... Вcocw.....
.... .... ....
....150 . . х . х 2112" олz II/8"ODF 21/8"ODP 7/8"ODF 13/8"ODF
dп 200 х х х х х 3"аЛZ 1318"ODF 2 5/8" ODF II/8"ODF 2118"ODF II/8"ODF 1518"ODF II/8"ODF 1318"ODF
dп:ZSO х х х х DN 100 PN 16 15/8"ODP 31/8"ODP 1318"ODF 2518" ODF 13/8"ODF 25/8" ODF 11/8"ODF 2118"ODP
....300 х х DN 125 т16 21/8"ODF 3S18"ODF 1 ,/8"ODP 25/8" ODP 1 '/8"ODP 31/8"ODF 13/8"ODF 2118" ODP
х х DN 150 т16
dпolOO х х DN l'OPNI6 21/8"ODF 31/8"ODF 1 '/8"ODF 2 '/8" ODF
х х х DN 200 PNI6
dп soo х х х DN 200 PNI6 2118"ODF 3 '18" ODF 1 '/8"ODF 3118"ODF
х х DN 250 PNI6

3.1.2. ИСПАРИТЕЛИ
747
качестве аккумуляторов холода в установках по
производству ледяной воды. в настоящее Bpe
\1Я они практически больше не применяюrся
при охлаждении воздуха или рассолов.
ЗмееВИl(()вые испариreли одинаково хорошо
работают как с переrpeвом, так и в зaroплен
ном режме. Однако в тех случа.ях, кorдa они
::юлжны обеспечивать накопление холода, же
.1ательно заставлять их работать в затоплениом
режиме таким образом, чтобы достичь одина
ковой ТОЛЩИНЫ льда на поверхности трубок
Принадлежа к юпеropин зaroплениых, змее-
ВИl(()вые испариreли изroтавливаются сваркой
встык одинаковой или разной длины труб, име-
ющихся в продаже, которые располaraют спи
ралью, винтом и Т.д. Длина трубы, которую
\шжно последовcrreльно монтироватъв испари-
телях TaI<Oro типа, зависит от плотности тепло-
BOro потока. Слишком большне длины приво-
:vrr к существеииым потерям давления и для
затопленных испариreлей  к плохой смачива
мости xлaдareнтом поверхностей труб. По этой
причине скорость паров ни в какой точке испа
рителя не должна превышать 2,5 м!с. Коэффи
циеиты теплоотдачн, которые MOryт быть дoc
тиrнyты В этих испарителях, приведены в табл.
3.1.23.
Таблица 3.1.2-3
Коэффициеи)'ы теплоотдачи в змеевиковьп
иcnaриre.тuп
Передача холода
воздуху, естеC11lенная конвекция
воздуху, вынужденная конвекция
(веllТИЛИI'Op )
жидкOC11I (покоится или медленно
перемещается)
ЖИДКOC'l1l, параллелъное течение
ЖИДКOC'l1l, поп ечное теченне
К, ВТ! м 2 .
от 12 до 14
от 30 до 35
от 70 до 120
ОТ 350 до 450
от 700 до 800
3.1.2.4.5. Панельные испарители
Панельные испарители бывают в основном
трех типов:
 с панелями из сталъноro листа;
 с панелями из алюминиевоro листа;
 с профилированиыми методом roрячеro
волочения алюминиевыми панелямн.
в первом случае профиль I\'Omypa выщI.вли
вается, как правило, с двух сторон листа. Эrи
испарители штампуются из листа вместе с их
подсоедииительиыми узлами, которые остает-
ся толы\'о соединить. Поверхности охлаждения
таких испарителей MOryт доcтиraть 6 м 2 . ОНИ
MOryт быть как затопленными, так и с переrpe
вом. Такие испарители обычно применяются
для охлаждения жидкостей и намораживания
льда. В последнем случае необходимо исполь-
зовать специальные устройства, чтобы при
плавлении лед преждевременио не отрывался
от панелей.
на рис. 3.1.2-13 приведенывеличиныкоэф-
фициентов теплоотдачи внешней поверхности
h е в зависимости от средней толщины е т льда
для трех сmpoстей прокачки воды. Значение W o
на этом рисунке соответствует СI\'Oрости воды
между панелями, не покрьпыми льдом. В за
висимости от толщины льда эта CI\'Opocть Me
пяется. Испарители с алюминиевыми панеля-
ми, теплообмеииый I\'Omyp которых выщI.вли
вается на одной или обеих сторонах алюмини
eBoro листа, используются преимущественио в
холодильных шкафах. Панели, изroтoвлеlшыIe
из алюмиииевоro профиля методом выдавли
вания, используются В основном в морозиль-
никах, которые так и называются панельными.
Q
I 011""
"'о. .
j.....-o 
 о.
7  j..oooo'
L.,...o
1/ ,..
1/ 0.13 
. ......
[........
1500
'"

fl"
В
t;:  l5lIO

S t:
11,.,
,23
"
:z:
..
f(IO
о
fO
fO
NJ
JO
10
СреДНЯЯ толщина льда е"'.....
РИс.3.1.2IЗ. Коэффнциент теплоотдачн ВНешней по-
верхноCПI h. панелъноro нспарителя установки для намо-
раживания льда в зависнмоCПI от толщины ЛЬДа н скорос-
ти цнркуляции воды

748
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
3.1.2.4.6. Испарители с оребреННLIМИ
трубами!
ИспаритеЛи с оребренными трубами исполъ
зyюrся rлавным образом при охлаждении воз
духа. Если они рабorают на хлорсодержащих
хлaдareнтах, ТО за некоторым исюпоченисм из
rorавливаются из медных трубок с алюминие
выми ребрами, тorдa как при работе на амми
аке труБЮf и ребра изroraвливaюrся из стали.
В лом последнем случае надо особенио сл€ЩИТЬ
за совершенством цmп<Oвоro покрьпия испари-
телей. Коэффициенты теnлоorдачн таких испа
рителей зависят в основном or скорости возду
ха, отношения поверхностей теплообмена со
стороныI воздуха И со стороны
 xлaдareнта, эф
фекrИВНОСТИ ребер И orношения скрытой теп
лorы испарения конденсирующейся воды к эн
тальnии. К лому еще нужно при6авиrь ряд втo
ричиых факторов. В табл. 3.1.24 приведеныI
обобщенныIe размеры наиболее распространен
ной формы оребренных труб.
Если тeMneparypa поверхности испарителя
падает ниже ТОЧКИ росы, ТО часть паров воды,
содержащихся в воздухе, начинает конденсиро-
ваться. И кorдa темпертура поверхности пони
зится до отрицательноif, пары воды Шl'IНyI' осе-
дать иа ией в внде инея. Образовавшийся та-
ким образом слой инея иrpает роль теnлоизо
ляции, уменьшая коэффициент теплoorдачн.
Следовательно, при определении расстояния
между ребрами нужно учитывать возможную
толщину лоro слоя.
Расположение трубок orносительно дpyr
дpyra, так же как и распределение xлaдareнта
в них, зависит or типа установЮf, которую ис-
паритель должен обслуживать, и xapaкrepa ero
использования. Поэтому испарители с neperpe-
вом наиболее часто монтируются так, как no
казано на рис.3 .1.2 14. Оптимальная эффекrив-
ность испарителя с оребренными трубами дoc
тиraется тorдa, кorдa передача тепла проиою
дит как можно более равномерно по всей по-
верхности теплообмена. для лоro требуется,
1 См. "Расчет оребренных бэ:rapeй" (Calcul des batteries
а ailettes, G. V1Лll1t, Revue Generate du Froid, nov., 1989, р.
61826).
Таблица 3.1 .2А
Размеры наиболее раСllJlO"раненной формы оребрен
ньп труб (дшI однонменньп испарwrелей)
f
r b T b 1
.ф.ф<i)-
ф
-ф-ф
мr
 .
r. .
. ..'
Maтe Наружный диамe'Ip трубы Расстояние между
риал а х толщииа трубами
Ь с
Meд 10 х 0,75 25 25
алюми 12 х 0,75 35 35
иий 15 х 0,75 50 50
Сталь 15 х 1,5 50 50
16 х 2 50 50
22 х 2 60 60
25 х 2 60 60
25 х 2 75 75
25 х 2 80 80
чтобы воздух (стрелка 3 на рис.3.1.214) цир
кулировал по отношеlШIO к потоку хладareнта
(стрелка 1) по принциny прorивотока. Любая
циркуляция воздуха в направлениях, указанных
стрелками 2 или 4, только ухудшит теплообмен.
При конденсировании воздуха и, как следствие,
постоянных колебаниях нarpyзки часто исполь
зyюr мноroступенчатыIe испарители.
каждая из cтynеней, установленная после
довательно с дpyrими, оборудована ТРВ, рас-
пределителем хлaдareнта и патрубком вcacы
вающеro коллектора. Однако нельзя упускать из
виду, что каждая ступень охлаждения требует
различных температур поверхностей и пере-
Рис.3.1.214. Испаритель с оребреинымн трубами, pa
ботающий с перетревом

3.1.2. ИСПАРИТFJIИ
.
749
меюfых разностей темпера1УР, что обусловле
но разлнчными поверхноcтnm охлаждения. В
связн с перераспределением полной холодопро
изводителъности между миоrими ступенями
разность темперaryp ступеней охлаждения на
входе в них воздуха больше, чем на выходе воз
духа. Следовательно, небольmне поверхности
.щлжны находиrъcя на входе воздуха, а боль
шие  на выходе.
Ч1О касается испарителей с переrpeвом, 10
в них в каждой трубке всасывающеro коллек-
тора необходимо предусматриватъ маленъкую
\IaСляную ловушку, кoroрая должна рас пола-
raться в нижней части трубки caмoro нижнеro
испарителя. Такое расположение ловушки т
paнrнpyeт, что масло, которое в ней, возмож-
но, накопнrся, будет эффекrнвно удаляться в
компрессор.
для зaroплеюfых испарителей с оребренны
чи трубами расположение труб может выби
ратъся без учета направления воздymноro по
тока, пoroму что оно дикryется самим способом
работы и предусмотрениой процедурой oттaн
ваиия. Классические испариrели Э1Оro типа
имеют roрнзонтальныIe коллекroрныIe трубы.
Кorдa установка рабorает в режиме термо-
сифона, вход хлaдareнта осуществляется через
нижний коллекroр, в 10 время как выход opra
низуется через верхний коллекroр. Такое же
расположение принято для установок с нacoc
ной подачей xлaдareнта, еслн ero вход нaxoднт
ся в нижней части. В тобом случае трубки ис
парителя должны быть всем своим сечением
подсоедниеныI к коллекroрным трубам. Однако
если речь идет об испарителях с подачей хла
.::tarCиrа в верXJПOЮ часть, ero распределение
должно производнтъся через отверстия, про-
сверленные в верхней части трубы распределн
rеля (рис.l.3.1.215).
Испарители, запнrываемые сверху, имеют
только 10 преимущество, что требуют менъше
ro заполнення, в 10 время как подача xлaдareнта
снизу позволяет ле обеспечить ero paвHOMep
ное распределение в raзoвой фазе. как уже yкa
зъmaлосъ ранее, коэффициент теплоотдачи за-
висит от множества факторов, rлавным нз кo
торых является длина трубок между входом в
испаритель и выходом из Hero. В соответствни
с эмпирическим правилом длина последова
тельно установлеиной трубки, выраженная в
метрах, не должна превъПlIатъ ее внутренний
диаметр, выраженный в миллиметрах. В реаль-
ности для высоких темпертур испарения и низ-
ких плorностей тепловоro пoroка оптимальная
длина трубок должна бъпъ больше, чем при
низких температурах испарения и высоких
плorностях тепловоro пoroка.
В табл. 3.1.2-5 и 3.1.2-6 приведены значе
ния коэффициенroв теплоотдачи для испарите
лей с оребренными трубками соответствеино с
переrpевом и за1Опленных. При этом, чтобы
располaraтъ единой шкалой сравнения, за ос-
нову взяли трубы, длина которых в метрах со-
ответствует их внутрениему диаметру в милли-
метрах. для значений, въщеленных курсивом,
длина труб в метрах соответствует половнне
внyrpeниеro диаметра в миллиметрах. Указан
Нble велнчиныI рассчитаныI для скорости фрон-
талъноro пOIOка воздуха (на входе в испариrелъ)
3 м!с. Расчет для испарителей, темпера1УРа кo
10pbIX ниже ООС, велся с учетом средней 1Ол-
щины слоя инея. прнведенныIe значения тем-
ператур испарения измерены на выхдеe из ис
парителя. При изменении фронталъной скоро-
сти воздymноro пoroка на входе в испаритель
в диапазоне от 2 до 4 м!с все числовые значе-
ния в табл. 3.1.25 и 3.1.2 меияются пример
но на 1% для юlждых 0,1 м!с изменения фрон-
тальной скорости.
для испарителей, работающих при темпе-
ратуре ниже 1ОЧКИ замерзания и при скорости
воздymноro пoroка перед испарителем более 2
м!с, нужно учитывать, что капельки воды, об-
разующиеся нз-за понижения влажности, будут
увлекатъся пoroком воздуха. для таких случа-
Рис. 3.1.215. ПРИНIп распределения хладаrента в за
1UIIJJениом испарите.ле соребренными ЧJубкамн в CJJyЧае
ero подачи в верхнюю часп, испаритеJJЯ

750
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.1.25
КоэффнциеlПЫ теплоотдачи нспарlПелей с оребреlOIЫМН трубками (трубки медные, ребра IIJDOМIOIНевые),
работsюlЦlП с пересревом на всасывающей мarнстра.лн 3 К
Расстояние между цеmpами '!руб, мм 25х25 35х35 50 х50
Диамe'IP хтотцина стенок '!руб, мм 10 х 0,75 12хО,75 15хО,75
Расстояние между ребрами, мм 3,2 3,8 4,5 10
Тomцина ребер, мм 0,4 0,4 0,4
О...с10,1) 2,0 1,5 2,0 1,5 1,5 1,25 1,0
Темпера'IVPа испарения, ос +10 ctО +10 ctО ctО 10 ----45
Темпера'IVPа ВОЗдVXа, ос +20 +10 +20 +10 +10 ctО 35
ХладarеlП ПлO'IНОC'IЪ тerтOBOCO потока, КооффициеlП теwюoтдачи, вт/(м 2 . К)
вт/м 2
100 18 16,7 15 14,3 11,4 11,9 8,8
R12 200 29,4 26,1 23,8 21,7 16,1 16,8 12,2
300 37 32,4 30 25,8 17,6 20,7 13,8
400 41,2 35,1 31,7 26,6 17,9 20,6 ]4,5
100 22,6 20,8 18,6 17,5 13,9 13,4 11,8
R22 200 36 32,3 28,7 26,2 19,9 19,3 14,1
300 45,1 39,2 36.4 31,4 23,9 24,5 16,9
400 51,6 44,2 40,7 34,4 25,4 25 18,3
100 18,4 17,2 15,9 15,1 11,9 11,8 10,4
R502 200 30,3 27,4 25,4 22,7 17,5 17,6 12,8
300 39 34,1 30,8 27,2 18,9 20,4 16
400 44,9 37,4 34,7 28,7 19,7 21,3 17,5
1) Omошенне скръrroй тerтo1Ы испарения конденсирующейся воды К потюму тerтосодержанию.
40 ..
t:: 40
,.:;
q
'"
s< Q.
,.
:; О
r
q
&5 ЭQ о
.. ЭQ
r
s '"
" s
.. r
 Q)
5i
2 ..
q
 20 s 20
Q.
1;: 
Q)
s
'"
s
t 10
 10
о
о
3
4
5
2
Скорость воздуха перед испарктелем, м/с
00
4
5
2
3
Скорость во'духа перед испарктепем, м/с
РИс.3.1.216. КооффициенттеплООТДачи испарителей с
оребреннымн '!рубками для воздушных кондиционеров в
зависимости от скорости Воздуха И расстояния между реб
рами
Рис. 3.1. 2 17. Потерн давления воздymноrо потока иа
одном ряду '!рубок испарителя с оребренными '!рубками в
зависимости от скорости потока перед испарителем и рас.-
стояния между ребрами

3.1.2. ИСПАРИТЕЛИ
751
Таблица З.1.26
КОЭффlЩНеlПЪ1 теплоотдачи затоnлеJПIЬП нспарите."lей с оребреJпIыI\Iи трубками, установлеJПIЬП
в ХОЛОДILIILной машине с насосной циркулицией
Материал Медыатоминий сталь
Расстояние между цеmpами 1руб, мм 50х50 50х50 60х60 80х80
Диамe'IP ХТOJПЦИНа стенок ТРvб, мм 10хО,75 15х1,5 25х2 25х2
Расстояние мeждv ребрами, мм 10 10 10 10
ТО1ПЦИна ребер, мм 0,4 0,5 0,6 0,6
Q...c/()}) 1,25 1,0 1,25 1,0 1,25 1,0 1,25 1,0
Темпера'IYDа испарения, ос 10 45 10 45 10 45 10 45
ТемпераТVJ: а ВОЗдVXa. ос ,i0 35 ,i0 35 ,i0 35 ,i0 35
Хладаrент ПлO'lПОC'IЪ теПJIовоrо потока, КоэффициенrтеПJIоотдачи, вт/(м 2 .К)
вт/м 2
100 18,3 ]3,3 16 11,9 13,8 9,8 11 7,4
R22 200 23,4 ]5,7 19,5 14,] 17,5 ]2 12,9 
I 300 25,2  20,5  19,3 ]2,3 13,6 
400 26,2  21,3  19,8  14,9 
100   19,5 16,8 17,3 14,3 . 13,5 10,4
NН з 200   22,7 17,5 20,8 15,6 15,3 11,7
300   23,8 ]9,9 22,2 17,5 16,2 12,4
400   24,5 20,6 23 ]8 16,5 ]5.9
1) Orиошение скрьrroй теwюты испарения конденсируюшейся ВОДЫ к поJПШМУ теwюсодержаиию.
ев, следовательно, доткен бьrrь предусмотрен
на выходе из испарителя отделитель водяных
капель.
для испарителей с оре6ренными трубками,
предназначенных для использования в воздym
ных КОНДIЩИонерах (наружный диаметр трубок
[О мм, расстояние между центрами трубок
25х25 мм, толщина ребер 0,2 мм), на рис.3.1.2
16 приведена зависимость коэффициента теп
.10ОТдачи от скорости воздymноro потока и pac
стояния мехщу ребрами. Потери давления в воз
душном потоке для таких испарителей пред
ставлены на рис.3.1.217.
По месту установки различают следующие
типы испарителей с оребренными трубками:
 потолочные испарители, ю:лорые, в свою
очередь, подразделяются на испарители с про
cтым и двойным всасыванием. Эrа последняя
разновидность rлавным образом используется
в холодильных камерах с частым хождением
персонала взад и вперед, чтобы вследствие ма-
.10ro расхода воздуха при каждом открывании
камеры скорость воздymноro потока падала и
ощущение холода становилось менее неприят
Hы;;
 настенные испарители;
 напольные испарители или вентнляцион
ные воздухоохладители, используемые в холо
дильных камерах с большим объемом.
ниже читатель найдет харaкreристики He
скольких испарителей с оре6ренными трубка
ми, таких, как:
 потолочная модель Extraplat (рис. 3.1.2
18 и табл. 3.1.27), предназначениая для 060
рудования холодильных камер с полoжиrельной
темпер3.1УРОЙ предприятий обществениоro пи
тания, пищевой промышлениости и pecтopaн
HOro дела;
 потолочная модель "убuческая (рис.3.1.2
19 и табл.С 3.1.28a по 3.1.28B), предназначен
ная для охлаждения н хранения свежих продук
тов или для хранения замороженных продук-
тов при темпер3.1уре до 350C;
 напольная модель (рис.3 .1.220 и
табл.3.1.29), предназначенная для o6opy.цoвa
ния охлаждающих камер большоro объема (Ha
пример, на бойнях).
Что касается испарителей  аккумуляторов
холода и эвтекrических аккумулирующих плит,
то их следует рассматривать вместе со специ
алъными областями их использования.

752
3. АППАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАl ЕРИЛЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
. ,
РИС.3.1.2 18. ПОТОЛОЧНЫЙ испаритель Extraplat (модель ЕР, Frigem)
3.1.2.5. Оттаивание испарителей.
Во всех испарителях, предназначенных для
охлаждения воздуха, на наружной поверхнос
ти, в том числе на ребрах и труБЮlх, при TeM
пераryре ниже ООС образуется слой инея, кoтo
1 СМ.также: "Образование инея на испарителях" (и
fonnation de givre sur les evaporateurs, E.Macchi, M.Solaro,
C.Perfetti, Re""tle Pratique du Froid, 1992, N748, p.3036);
"Отrаивание холодильных камер и установок"
(Degivrage des installations mgorifiques des chambIes ftoides,
C.Maurer, Revue Generale du Froid, mai 1986, p.283288);
"д.втомаrnзация процессов разморозки холодильных
складов и снижение затрar на ЭП! процессы" (Technologies
d'automatisation е! economie des degivrages en entrepots
mgorifiques, А Patin. Revue Generale du Froid, oct. 1987,
p.593595);
"Образование снежной шубы на испарителях" (Le
givrage des evaporateurs, А Malek, Revue Pratique du Froid,
1988, N 656, p.668);
"Ячейки обнаружения льда на испарителях (Cellules de
detection de glace pour evaporateurs, Revue Pratique du Froid,
1988, N670, р.4547);
"Теоретические аспеК1Ы образования инея на холод
ных поверхностях" (Aspects theoriques de la fonnation du
givre sur les surfaces ftoides, M.Duminil,Revue Generale du
Jlroid, mars 198'8, p.93 100);
"ШеС"ТЪ праК11lческих вопросов обмерзанияoтraива
ния" (Six aspects pratiques du givragedegivrage, Revue
Generale du Froid, mars 1988, p.101110), в том числе:
 "Снижение характеристик испарителей в процессе
обмерзання" (Deteriora1ion des performances des evapora1eurs
en de givrage, О. Vriant);
 "Определение оrпимальноro момепra для ВКIПOчения
механизма опанвання" (Determination de I'instant optimum
pour declencher le degivrage, F.Billiard);
 "Различные снстемы управления отraиванием в по
лупромьnпленном и тoproBoM холодильном оборудоваиии"
рый нужно периодически удалять, поскольку
при наличии Taкoro слоя резко падает холодо
производительностъ. Падение холодопроизво
дителъноcrи происходит по двум причинам: вo
первых, пoroму что слой инея предcrавляет co
бой некоторое термическое сопротивление, кo
торое снижает коэффициент теплоотдачи, и. вo
вторых, пoroму что поперечное проходное ce
чение воздушноro пoroка crанОвится меньше,
расход воздуха, проходящеro через испаритель,
падает, в результате коэффициент теплоотдачи
также снижается.
3.1.2.5.1. Оттаивание при ПОМОlПи
окружающеrо воздуха
Опаивание за счет циркуляции воздуха ис
пользуется шавным образом в испарителях,
темпера"I)'ра наружной поверхности которых
обычно ниже ООС, но которые работают в Mec
тах, rдe темпера"I)'pа воздуха выше примерно
4 0 с. Управление вентиляторами осуществляет
ся при помощи термореле окружающей среды.
(Les divers systemes de commande du degivrage dans les
installations commerciales et semiindustrialles, В. Lelievre);
 "ПраЮ1lка oтraивания roрячим rазом холодильных кa
мер с темпераrypой 300C" (и pratique du degivrage рм gaz
chauds en charnbre a300C, APatin);
 "ПраЮ1lка oтraивания ХОЛОДИЛЬНЫХ камер. Экспери
менrы компании Ch.Salvesen" (и pratique du degivrage dans
les chambres froides, I'experiens de la societe Ch. Salvesen,
C.Mauer);
 "Подавление или оrpаничение образоваиия инея"
(Suppression оп limitation du phenomene de givrage, Abdel
Malck).

3.1.2. ИСПАРИТЕЛИ
753
Таблица З.1.27
ТеПlИЧккие хаpaкrеристики и р8Змеры потолочных ИCllllpителей Ertraplat (рис.3.1.2 18)
(lкaлlчI,16 Вт)
I ФаlCIИЧecIOUl ве И8JI rnvппа
холодопронз-- Площадь Объ-
водитсль- Шаr, поверх- Расход Выброс Колн Дна- ПОЛН8JI Пол
Тип ность.), Напри- ем,
мм иОС1Н, воздуха, воздушиой чест- MC"Ip, мощность, жеиие, В иый дм 3
xaлfч ,;. /ч C"lpуи.,м во, ПIТ мм Вт ток,А
/)F6°C t./==8°C
ЕР 140 840 1120 6,3S 8,SO 1300 7 1 300 110 220/1 O,7S 3,2
ЕР 29S 1770 2360 6,3S 17 2600 7 2 300 220 220/1 I,SO 6
ЕР 44S 2670 3S60 6,3S 27 3900 7 3 300 330 220/1 2,2S 8,7
ЕР S9S 3S70 4760 6,3S 36 S200 7 4 300 440 220/1 3,00 ll,4
ЕР 900 S400 7200 6,3S S4 7800 7 б 300 660 220/1 4,SO 17
I)ФRICIИчеСК8JI холодопроизводнтельность приведеиа д.'IЯ темпера1УРЫ испарения soC при постояниом переrpеве от 4
до бое.
Тип А В D F Подсоединительиые размеоы Масса,
Подвод хладаrента Всасывание кr
ЕР 140 б9S 270 430 112" S/8 " 2S
ЕР 295 112S 270 8БО 112" S/8" S2
; Распределитель 112"
I ЕР 445 ISSS 270 1290 7/8" б7
ЕР595 1985 270 1720 2х8БО Распределитель 1/2" 718" 88
; ЕР900 284S 270 2S80 3хВ60 Распределитель S/S" 11/8" 10S
Il1O
840
Сто. при оттаивании' '", трубная цилиндрическая
резьба (26 х 34). Крепе",: 12'8

,
 Всасывание
. Воздух
 Подвод xnaдareкra
D
,
J
Jl
... ---
А
,
I
..Воздух
,. 
-.....
Эпекrpo-
""роба
""ммута-
чмонная

1. .L
. ...
---

754
3. AJ1>ЕrАТЫ. УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИМЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
.- ..
,
 и U ;.
':.. ::
. ,
:. .. t' J'O . . '.. ..:
min
» ,
,
. . ..' - . О. .,. . ".. ." .
:................:......:;:.:..
(lпj
,.
. .
!(jLJj
. .......,.. ........ '-
........-..
.' . .'.
Обычное расположение нескоЛЬКИХ испарителей
l!.t,.О....\t...=-.if::"'..:....' .::::.#:.. I "........:0-;
"'.... ..... 11 . I .. ......'   . . ,_,
"
'.
.
Умотнение
Сифон
_ Возд 
"1k
Оставить свобо
ное пространство
"ежду crеллaJКa
ми с лродукraми
для лрохода
воздуха
РИс.3.1,2 19. Кубический потолочный нспаритель (вверху показаи с о11сры1мии панелями) с планировкой ero располо-
жения (модель КЬ, FrigаВоhл)

3.] .2. ИСПАРИТЕЛИ
755
Таблица 3.1 .28a
\: ().;IOДОПРОIDВОДИТельностъ потолочнъп кубических испарителей (рис.З.l.2 19)
нфры 4. 5 и 7 в марке модели СО011lстствуют расстоянию между ребрами, мм.
kb 4,5
Температура
испарения
Холодопроизво дительностъ
-8 0 С I L1 =80C1)
I Жидкость
+зо о с
Хладareнт кв 2100 кв 2540 кв 34М кв 4720 кв 6220 кв 7650 кв 12400'1
кВт "..ал/" кВт ....ал/" кВт ....ал/" кВт ....ал/"а кВт ....ал/час кВт ....ал/" кВт к"ал/ч
Rl2 15,81 13590 18.33 15760 26,34 22 650 35,69 30 690 46,68 40140 55,71 47 900 .
R22 16,88 14510 20,43 17570 27,94 24 020 37,93 32610 50,03 43 020 61,63 52 990 86,34 74 240
R502 16,69 14350 19,86 17080 27,67 23 790 37,41 32170 49,44 42510 60,59 52100 . .
:lоправочный коэq ,Фициент
Хладаrеит R12 R22 R502
T1. ос 6 7 8 9 10 6 7 8 9 10 6 7 8 9 10
О 1,27 1,10 0,97 0,87 0,79 132 1,14 1,00 0,89 081 1,31 1,13 0,99 0,89 0,81
Темперarypа  5 1,28 1,11 0,99 0,89 0,81 1,32 1,14 0,99 0,89 0,81 1,31 1,14 1,00 0,89 0,81
испарения, 10 1,30 1,14 1,01 0,91 0,83 1,31 1,14 1,00 0,90 0,81 1,32 1,14 1,01 0,90 0,82
ос 15 1,34 1,18 1,06 0,95 0,87 1,32 ],]4 ],01 0,91 0,82 1,33 1,16 1,02 0,92 0,84
20 1,40 1,23 1,11 1,01 0,92 1,33 1,16 1,02 0,92 0,83 1,36 1,18 1,05 0,94 0,86
25 1,49 1,31 1,18 1,07 1,00 1,36 118 1,04 0,94 0,86 1,40 1,22 1,09 0,98 0,90
зо 1,60 1,39 1,27 1,18 1,10 1,38 1,21 1,08 0,97 0,89 1,44 1,27 1,14 1,03 0,95
35 1,43 1,26 1,12 1,02 0,93 1,53 1,36 1,22 1,10 1,02
4O 1.50 1,32 1,20 1,09 1,01 1,63 1,45 1,31 1,21 1,12
kb7
Температура
испарения
Холодопронзводителъностъ
I L1 =80C1)
I Жидкость
+зо о с
-8 0 С
Хладаrеит кв 2100 кв 2540 кв 34СО КВ 4720 кв 6220 кв 7650 кв 124002)
кВт юcaлlч кВт ICк,л/ч кВт rcкaл!ч кВт rcкaл!ч кВт юcaлI'! квт rcкaл!ч кВт юcaлlч
R12 14,60 12550 1725 14830 24,25 20 850 3290 28 290 43,35 37270 51,73 44 480
R22 15,44 13280 18,85 16210 25,54 21960 3472 29 850 46,03 39 580 5714 49 130 8053 69 240
R502 1520 13070 1848 15890 2514 21620 3409 29310 45.24 38 900 5588 48 050
:10правочный коэФФициент
Хладаrент R12 R22 R502
Tj.oC 6 7 8 9 10 6 7 8 S 10 8 7 8 9 10
О 1,28 1,11 0,97 0,87 079 133 1,14 100 089 081 1,31 1,13 100 089 0,80
Т емперarypа 5 1,29 1,12 0,99 0,89 0,81 1,33 1,14 1,00 0,89 0,81 1,31 1,13 1,00 0,89 0,81
испарения, 10 1,31 1,14 1,01 0,91 0,83 1,32 1,14 1,00 0,90 0,81 1,32 1,14 1,00 0,90 0,81
ос 15 1,34 1,17 1,04 0,94 0,86 1,33 1,14 1,01 0,90 0,82 1,32 1,15 1,02 0,91 0,83
20 1,38 1,21 1,08 0,98 0,91 1,33 1,15 1,02 0,91 0,83 1,34 1,17 1,04 0,93 0,85
25 1,45 1,29 1,15 1,05 0,96 1,35 1,17 1,04 0,93 0,85 1,37 1,20 1,07 0,96 0,88
зо 1,55 1,38 1,24 1,13 1,05 1,37 1,20 1,06 0,96 0,87 1,42 1,24 1,11 1,01 0,92
35 1,41 1,24 1,10 0,99 0,91 1,48 1,30 1,15 1,06 0,98
4O 1,47 1,29 1,15 1,05 0,97 1,58 1,38 1,27 1,16 1,07
:1ерепад Ш'j  разноCTh между темпераrypой воздуха На входе в испаритель и темпераrypой, СО011lстствующей давленню
laдareHтa на выходе из испарителя.
. .]ля модели кв 12400 минимальиая темпераrypа испарения 8.C, максимальный перепад Ш'j  7 .С, работа только на
с 22.

756
3. ArPErATbI, У1ЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
10
(х)

C<J
со
:r
s
t:;
10
со
f....

:z

..
:=
Е3'
"
"
g
:s:
'"'
<::
,:.:
"
r,
"

Р.
O\
... и
, :s:
"! 50:
'": :s:
,..., :s:
. '"
" ..
а,:>::
'--'
,= f-
.. "
 
= и

1:: 8
!! g

" '"
.. "
 5

.. ."
- "
;
;;
.. "
";
l
" '"
а,,>--
.. 
 
...."
01 :s:
.. :=
.. о:
 g
i.
1:::8
g.c
  
о
 а  " ;;:-'."
   [j-  m)
' 5
o
б"

1<
о
t::





i

:I:
"
ж
.,

 .}
 ";:
:2'"
1 :g
о..... iI!
t::  
N
IU
 iJ
о )! О......
t:: х 
"
"'< '"
. "
о..... iI!
t:: 
...
IU
  '1
O:2
t:: ""
'"
" .... < ii:
@'  
5
  i а ." 
p8'"
с :>1 t t::. "
 [
 


;;'

'"
'"
 ,,1;
;; в 
а  g
t:: "
t
8-
:;;
с)

lSi

    @" :2
:2 .
;O
t::
""

.,

'"
...
..
""

""

""

... '"
е" r:i
saS&S666

""

  
'" '"
",' "'

.
N
'"
N

..
  ifi!f I
;r.::. t;.;;;;

;
'g
<>



 
.-i (";






м

1; [
 g
... ..
 
::N"""'OIN::i:;;;
!
3
I ig,€€! I
1"'- 01 01 ....



{ !:;;;;
Н">
с::
 .а
1; 
::>.



<>
...


;SIr8S
.... ........C"I.....tf'I........,
<>
.


'" '" '"  ..... '"
.................,.r--..,........,........;t"..,.r--
'"
'"
...
<>



...

.
'"

"




;1

...


N



.

..
ос

ос


5
:=
..
:::!
&1
..
:S:
3
..
о::
"
\О

м
....

"
:::!
8
..
:S:
:S:
:!

и
:=
"
ос
f-
"

"
:::!
:S:
и
:S:
..
..
м
..
'"
'"


6ё-
о с:
о :::!
v; 
ь 
.  
 ::Е 
ii 8 8
;
U ..
Q :Z $
 [а
g g "
i: )j 

I:i .. :=
х   >:;;"
ос "t :s: :5
    
f:' s:: ; 
.. :s: >-- е-
:::! :Z' "
 
..,.   e- 
?fS) 
"'E3'OO '"
'6s::'? 1;;",
=:M 
=:S:IIC: -п
с."'",Е :=
о  IIC: fI I о'"
["o
U\C)N=
::M"';"
C.":S:M\O:ii
t:: d) с.. == .  
IHj.a:
== IIC    S:Q р..
 ::Q  '" .. !.. t::
с.",I:i)j-е-:z.
of  Е ;! и :s: 
Q а >--:s: !:i :! ..
c..g.
s..oco::g.
:::;:::I:::
! ::- ('1   .....  f::
,..(
oi
"
:::
"

I:i
"
о::
и
:s:
..
I

'"
Q
t;




<>
'"



Q

...





3.1.2. ИСПАРИТЕЛИ
757
Таблица З.1.28в
Размеры ПОТОЛОЧНЫХ кубических испарителей (рис.З.l.219)
Е
х
Е
в
kb 4720 : 187
,6 ZI zз kb 4720 11
 7, "" J
 I
" "  "
. . 11 . t
в. i
..
J.f-.I. М j
i'- '"
с
.
.
'bPi. [
'o!t
:
.0:
t:. F
O:
0.0...--
.. :00..,
6!,"
,).
..
4,5
.....
7
WI
w2
w2
W2
...
I
 -  ' s'1.7
 -1 .

у
'r  1 А
n
1
!
2100-+ 4720:014
6220 -+ 12400 : 0 17
мм
Вход" Выход" Масса Оттаивание
\-10депь д, мм В, ММ С,ММ Е, ММ F, ММ J, М, ММ Х,мм У,ММ Z1, ММ Z2, ММ Zз, ММ Спив нетто, водом, ММ
ММ кс
kb W 1 W 2
2100 1753 720 680 136 608 58 877 1480 635    011/8" 1 3/8" ODF 1"G 98  
2540 2083 720 680 136 605 55 1041 1810 635    011/8" 1 5/8" ODF 1"G 139  
3460 2063 741 908 136 633 48 1041 1810 635   .. 013/8" 1 5/8" ODF 1"G 185  
4720 2870 844 842 136 760 99 1480 2546 738 1273   015/8" 1 518" ODF I"G 249  
6220 3017 1086 1231 233 1114 145 1511 2551 990 1284   о 1 518" 21/8" ODF 11/4" 308 879 1258.5
G
7650 3552 1086 1231 233 1114 145 1779 3086 990 1531   01518" 21/8" ODF 11/4" 396 1013 1526
G
12400 5534 1086 1231 233 1114 145 2767 5068 990 2522 1263,5 1258,5 01518" 21/8" ODF 1 114" 650 879 1258,5
G
,).  
2 D распреде.литель, OD трубка вставная ПОД паiiку. ИспользоваTh ТРВ с уравНJПe.JJем внешнеrо давления.
) ODF  В1)'лка для вставкн трубы тaKoro же днаметра.

758
З. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМElПЫ И Р.-\СХОДНЫЕ мАтЕриАлы ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
ХарaкrернCТИICИ напOJlЬноп) ВОЗJJYXоохладнтeJIЯ (pHc.3.1.220)
G
.1

o  Желоб до- СТОО<8 80ДbI
(топько llЖ ОП8Мв.
ими ВОД"")
ф дn_ ..оделeil от 2 ДО
1 О naтрубо<и подо.и
Xn8Дareнт& устано&-
ле..- npОТМ80n0лО)Ко
но дpyr к lФyry
Таблица 3.1.29
r>
..
.
..
..
Тип
Характеристика AD7-1 I AD7-2 AD7-3 AD7-4 О7-5 I AD7-4S I AD7-7 I AD7-5 I AD7-9 I AD7-1 О
Расстояние м ами7мм
ХОЛОДОПРОIIIЗ80ДИТельность 1),
калlч Ы=8"С 16500 20000 23000 28000 32000 37500 50000 59000 73900 81700
Ы=10"С 20600 25000 28750 35000 40000 47000 62500 73750 92370 102120
вт Ы=8"С 19190 23260 26750 32560 37210 43610 58150 68610 85940 95020
ПоверхноС1Ъ м' 104 130 144 180 218 291 360 415 519 649
Объем трубок дм' 34 4З 47 58 74 98 123 140 175 218
ВеНТ1<Л>ПОРЫ з..фазный ток 2201380 В, 1400 об/мин, 50 r",
Полный расход, М 3 tч 1ЗООО 18000 19500 29000 29000 28000 40000 50000 62000 80000
Выброс струи, м 20 25 20 25 25 25 ЗО за ЗО за
Количество 2 2 З З 3 3 2 З 3 3
О,ММ 500 600 500 600 600 600 650 650 850 650
Ед иничная МОЩНОСТЬ, вт 780 1180 760 1160 1160 1160 2200 2200 2200 2200
Единичный ток Д 28118 3 4512 28/16 3 4512 3 4512 3 4512 10157 10157 10157 10157
Размеры, мм
А 2100 2100 2800 2800 2800 2600 2600 З85О З85О 3850
С 820 1000 820 1000 1180 1180 1360 1180 1380 1380
G 1720 1720 2420 2420 2420 2420 2420 3520 3520 3520
Н 230 320 2ЗО 320 320 320 320 400 400 400
Е  трубная резьба 2" 2" 2" 2" Z' Z' Z' 3" З" 3"
R  трубная коническая резьба 1" 1" 1114" 1114" 1114" 1114" 2х1 1/4" 2х11/4" 2х 1 1/4" 2х 11/4"
Расход воды через распредели- 3500 4100 4800 5800 8600 7600 10500 12200 15400 17000
тель. пм'lч
ПОД соединительные размеры
D D D D D D D D D D
Вход" 718" 7/8" 1118" 1118" 1 1/8" 1 1/8" 11/8" 11/8" 2х1 118" 2х11/8"
Выход 1 518" 1 518" 2118" 2118" 2118" 2 518" 2 518" 2 518" 2,2118" 2х21/8"
Масса нетто Kr 360 420 500 540 580 850 740 940 1000 1040
1) Холодопроизводительность указана для температуры нспарения 5 ос (Ы 80C).
2) D  распределитель, устанавливается для R22 с трубкой отбора выравнивающеrо давления.

3.1.2. ИСПАРИТЕЛИ
759
*
РИс.З.l.220. Во:щухоохладитель напольный (модель
AD7, Morgana)
'IOrдa как управление компрессором обеспечи
вается термореле или реле давления испариre
ля. Таким образом, компрессор не будет зanyс
каться, если темперюура наружной поверхно
сти испарителя поднимется выше ООС, I<Orдa
слой льда будет уже образован. При э'loм чем
больше темпера1)'ра окружающей среды будет
приближаться к 'IOчке замерзания воды, тем
дольше будут ПРОДОJDЮlТельность оттаивания и
периоды остановки компрессора. По этим при
чинам такой способ оттаивания находит orpa
ничениое применение. Наиболее широI\O он ис
пользуется в морозильных установках, которые
не работают непрерьmно (например, в 'I}'НИель
HbIX морозилках). В этих установках запуск
вентиляroров производится вручную, а их ос-
тановка при необходимости может обеспечи
ватъся по команде от термореле, размещенных
на испарителе.
3.1.2.5.2. Оттаивание водой
Опаивание испарителя водой можer осуще-
ствиться, как правило, очень быстро (от 10 до
15 мни), есJШ 'IOлщина инея не слишI<oм вели
ка. Процесс оттаивания можно еще УСI<Oрить,
используя roрячую воду из I<Oнтypa охлаждения
компрессора. В общем случае вода струится по
поверхности одноro или нескольких испарите
лей, распьшенная на ней с помощью различ
HOro рода орошающих устройств. Устройства
распьшения воды и орошения испарителей дол
жныI быть спроекrированыI таким обра.'юм, Ч'IO
бы стекание воды происходило равномерно по
всей совокупности элеменroв испарителя и Ч'IO
бы после окончания оттаивания можно бъшо
полностью опорожнить все части устройства,
в которых циркулировала вода. Чтобы избежarь
замерзания воды в запорных кранах, их нужно
устанавливать вне холодильной камеры.
Трубопровод водоснабжения также нужно
расположить таким образом, чroбы иметь воз
можность ero опорожнения по ОI<Oнчании oттa
ивания.
3.1.2.5.3. Оттаивание рассолом
В принципе, эта система работает так же,
как и предыдущая, с 'IOй разницей, Ч'IO вода в
ней заменена рассолом или раствором этилен
rликоля. Преимущества такой системы заклю
чаются в '10м, Ч'IO вследствие доста'lOЧНО низ-
кой темпера1)'рЫ замерзания рассола процедУ
ра размораживания может производнтъся roлъ
I<O при остановленных вентиляroрах без пре
кращения циркуляции хладareита в испариre
ле. В результате затратыI на реryлирование хо-
ЛОДИJIЬноro I<OН1)'pa снижаются. В '10 же время
нельзя упускать из виду расходы на восстанов-
ление рассола, которые доста'lOЧНО велики, Ч'IO-
бы ими пренебреrатъ, поскольку при каждом
очередном оттаивании концентрация рассола
падает. Именио поэroму данная система oттa
ивания широI<O не используется.
3.1.2.5.4. Оттаивание с помощью
электронarревателей
В небольших и средних холодильных ycтa
новках, работающих на любых хладаreитах,
кроме аммиака, желательно производитъ oттa
ивание испарителей при помощи электроподо
rpeвa. С дpyroй croPOНbI, для аммиачных ис
парителей этот тип оттаивания использyIOТ р(щ
ко. Но даже в случае испариreлей с оттаивани-

760
3. МРПАТЫ, У1ЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
ем roрячими raзaми электроподоrpeв исполь
зуют для баков с водой, образующейся при Ta
янин льда, и почти Bcerдa для трубопроводов
слива этой воды. При этом наиболее распрост
раненные значения мощностей элекrpoнarpeва
телей находятся в следующих пределах:
. для оребренных испарителей от 1200 до
1800 Вт на 1 м 2 поверхности испарителя;
 для накопительных баков от 1200 до 1800
Вт на 1 м 2 поверхности бака;
 для сливных трубопроводов от 50 до 100
Вт на 1 поroнный метр трубы.
Вкшоченне системы оттаивания испарите
ля, как правило, ПРОИЗВОДНТС){ часовым Mexa
низмом, а ее остановка  по команде тepMOpe
ле испарителя. Термореле, датчик кoтoporo yc
танавливаетсr. ме:>IЩY ребрами на входе в ис
паритель воздушноro потока, откшочает подо
rpeB, как только темперюура ребер на несколь
ко rpaдyCOB станет ВЬШIе 00 С.
Во избежание увеличения влажности oкpy
жающей среды при запуске установки по OКOH
чаиии размораживания вначале снижaюr холо
допроизводительность И только по прошествнн
Heкoтoporo временн вновь включают вентиля
торы. Нarpевательные спирали, как правило,
закрепляются на самом испарителе параллель
но трубкам, и расстояние ме:>IЩY ними должно
бьпь как можно меньше. Оrpаниченное число
нarpeвательных элементов большой единичной
мощности приводнт к тому, что темпераryра
поверхности испарителя становится весьма
значительной. При этом возрастaюr потери теп
ла на излученне и, как следствие, может возра
сти окружающая темперarypа, что крайне He
желательно. Кроме тoro, высокие значения тeM
пераrypы поверхности испарителя порождают
большое количество пара, который, оседая на
стенах и потолке вблизи испарителя,может пре
вращаться в тонкую ледяную корку.
3.1.2.5.5. Опаивание roрячими rазами
Способ оттаивания rорячими парами хла
дareнтa (roрячими rазами) предполaraет, что
холодильная установка оснащена несколькими
испарителями, одни из которых можно по oт
дельности или совместно оттаивать, в то Bpe
ми как дpyrие продолжают работать (см. рис
1.3.612). Чтобы располaraть достаточным кo
личеством rорячих rазов для оттаивания.
нужно одновременно размораживать не более
1/4...1/3 поверхности испарения установки. В
установках с оттаиванием roрячим raзом Bce
rдa существует опасность слишком сильноro
падения окружающей темпеparypы на участках.
которые во время оттаивания продолжают ра-
ботать, поэтому необходимо точио определятъ
такие участки. При использовании любых хла-
дareНТOB, кроме аммиака, оттаиванне roрячи-
ми rазами обычно проИЗВОДНТСЯ также для yc
тановок, содержащих только один испаритель
На рис.3.1.2-21 представлена упрощенная
принципиалъная схема одной из таких устано-
вок, в которой процедура оттаивания обеспечн-
вается при помощн 4ходовоro вентиля обра-
тимости цикла (см. п. 3.1.5.2.6), меняющеro ме-
стами конденсатор и испаритель.
На рис.3.1.222 представлена схема холо-
дильной установки, содержащей несколько ис-
парителей (установка работает не на аммиаке
с их ТРВ и оборудованной системой оттаива-
ния roрячими raзaми. В этой установке, как R
в предыдущем случае, используют 4-ходовые
клапаныI обратимости цикла. Кроме тoro, в ней
перекрываюr трубопровод, который при нор-
мальной работе обслуживает конденсатор.
На рис.3 .1.223 приведена прииципиальная
схема еще одной системы оттаивания холодиль-
ной установки, содержащей три испарителя
которые MorYT размораживаться roрячими ra
зами один за дpyrим. При оттаивании однол:'
из испарителей электромarннтныIe клапаныI 1 н
2, а также управляющий клапан 4 закрыты, тor-
да как электромarннтный клапан 3 открьп. При
закрьпом управляющем клапане 4 клапан 5 со--
здает в нarнетательном трубопроводе перепa..:I
давления примерно в 2 бар, что заставляет ro-
РJlЧие rазы, направля:вшнеся в конденсатор.
полиостью или частично устремляться к том)
или иному испарителю для ero оттаивания.
Korдa процесс оттаивания заканчивается..
ЖИДКИЙ хладareнт, который еще находится в
размороженном испарителе, перед тем, кat;
пройти в компрессор, попадает в отделите л

3.1.2. ИСПАРИТЕЛИ
761
Рис.З.l.421. Прииципиалъиая схема oтra
ивания холодильиой установки, содержащей
один испаритель и К\)нденсarop с воздушиым
охлаждеиием, rорячими rазами при помощи
вен11IЛJI обрamмости ЦНJ(JIа (установка рабо
тает не иа аммиаке)
r"'P't_,....
"""""""'" ".,........
"'........................ I
lJb
Термореrynирующий "'>monb (ТР8)
Рис.3.1.2-22. Принципиалъная схема опаивания холо-
дильиой установки, содержащей иесколько испарителей н
один кондеиcэ:rop с воздушным охлаждением, ropячими
fазами при помощи веН11lЛJl обрamмости цикла (устаиов
ка работает не иа аммиаке)
ЖИДI<оcrи 6, rдe задерживается, а ero пары че
рез калиброванное orвepcrие 7 nOHeMHory про
ходят во всасывающую мarистралъ. Orrаива
ине roрячнми raзaми батарей для ОXJIЗ)IЩения
воцуха особенно леJ'I(() осуществиrь в ycтaнOB
ЮIX, оборудованных ЦИРКУЛЯЦИОННЫМ насосом
xлaдareнrа.
на рис. 3 .1.224 поI<ЗЗaн испаритель ycтaнOB
ки С циркуляционным насосом, оборудованный
устройством для опаивания roря:чими raзaми,
в I<OТOpoM поддон сбора талой воды таюке по
.J;оrpeвается roрячнми raзами. Испаритель co
стоит из двух секций. При рабore в режиме ox
лаждения реле окружающей температуры BЫ
дает сиrнaл тольm на управляющий элекrpo
маrнитный клапан 1, установленный на подво
дящем трубопроводе.
Испаркrепь
;
т Компрессор
Термореryлирующий
8ектиnь (ТРВ)
.

.
Конденсатор
Вектиnь обрa:rимocrи ци."а
..
 Нормальная работа
... Оттаивание
Обратный
mЭПан
ЖидкOCТIiЫЙ рееивер
Рис.З.l.22З. Пример J(JIасснческой системы опаивания
ropячими rазами холодильной установки с испарителями,
сиабженными термореryлирующими веН11lЛJlМI!
Основной клапан Н, I<OТOрый находится на
трубопроводе обратимоcrи цикла, в это время
orкpbfr под действием своей пружнны и закры
вaerся во время опаивания, mrдa orкрывается
управляющий клапан 2, проnyскающий к oc
новному клапану roрячие raзы, HarнeтaeMыe
mмпрессором. Обратный клапан 4 преnятству
ет тому, чтобы при опаивании roрячие raзы
попадали в подводящий трубопровод. Что кa
сается обратных клапанов 5 и 6, то онн во вре-
мя охлаждения не ПОЗволяют потоку xлaдareн
та, проmeдmему через ТРВ, беспорядочно цир
кулировarъ ме)IЩJ частями испарителя по тpy
бопроводу roрячих raзов. Xлaдareит, СIФнден
сировавшийся в испарителе во время (ЛТанва
ния, расширяется в трубопроводе обратимости
цикла блaroдаря поплавmвому дросселю BЫCO
mro давления 7.

762
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
I
I
I
I J..
..J  
C::"
РИс.3.1.2-24. Схема oтraивания rорячими ,'азами ис-
парнтеля установки с циркуляционным насосом

лепия насьпцеЮIЫХ паров в испарпreле на ypoB
не, соответствующем темперюуре по меньшей
мере от +5 до + 10 ос. обратный клапан 4 пре
пяrствует проиикновеlПOO roрячих rазов в жид
костную мarистралъ, в то время как клапаиыI 5
обеспечивают равномерное распреление жид
кoro хлaдareнrа по испарпreлям. как и в пре
дыдущих примерах, в случае оттаивания испа
рпreлей roрячими ra.зами процедура оттаива
пия начинается, как правило, по команде от ча
Рис.3.1.2-25. Схема oтraивания
roрячими rазами rpуппы испарите-
лей холодильной установки с цнрку-
ляционным насосом
rруппа испарнrелей холодильной ycтaнOB
ки с ЦИРКУЛЯЦИОЮIЫМ насосом, представлеlПlЗЯ
на рис.3.1.225, работает за счет незначитель
иоro впрыска хлaдareнrа. Поэтому с помощью
реле окружающей темперюуры не только oт
крывается и закрывается электромаrнитный
клапан 1 на подводящем трубопроводе, но и
функционирует электромarнитиый клапан 2 на
трубопроводе обратимости цикла. Во время
процедуры оттаивания rt>рячие raзы попадают
в испарпreли через электромarнитиый клапан
3. ЖЦДI<DСТЬ, которая появляется в испарпreлях,
дросселируется в трубопроводе обратимости
цикла во время прохода через реryлятор 6, за
дача кoтoporo заключается в поддержании дaв
COBOro проrpаммноro механизма, а заканчива
ется по сиrналу термореле испарпreля. Впрыск
roрячих raзов для оттаивания испарпreля MO
жет осуществляться как в верxmoю ero часть,
так и в нижнюю.
Коrда впрыск производнrся в верхнюю
часть, хладаreнr, еще находящийся в испари
теле в виде ЖИДКОСТИ, вытесняется oтryдa дaв
лением roрячих raзов.
При впрыске в нижнюю часть содержаща
яся в испарпreле ЖИДКОСТЬ ДОJDЮlа быть 
варпreльио подоrpeта. Иначе, при прочих paв
ных условиях, впрыск roрячих raзoв в верxmoю
часть испарнreля обеспечивает несколько Meнъ
шее время оттаивания. чем впрыск в нижнюю
Таблица 3.1.2-10
ТеПJ10Вая мощность, иеобходимая)J,JlJl оттlUlВ8JlИJl rорJIЧIII\IИ raзaми испарители с оребреJOIЫМИ трубками
Указанные величины получены для толщины снежной шубы при вкточенин режима oтraивания примерно в одну
'IeтвepTh расстояния между ребрами н временн oтraнвания около 30 мниyr.
Температура окружающей среды/ Проrиозируемая теwювая мощнОС1Ъ, BT/M Z ,
температура испарення, ос для расстояния ме ами, мм
8 10 15 20
0/10 150 180 260 320
25/40
30/40 120 150 200 270

31.2. ИСПАРИТЕЛИ
763
часть, поскольку в последнем случае проrpeв
поверхности испарителя более равномерный и
повьппение температуры менее значительное.
В табл. 3 .1.2 1 О приведены значения тепло
вой мощности, необходимой для оттанвания ro
рячнми rазами одноro квaдpaтнoro метра по
верхности испарителя. Эти мощности рассчи
таны исходя из предположения, что толщина
снежной шубы равна примерно одной четвер
ти расстояния между ребрами при времени от-
таивания около 30 минут.
3.1.2.5.6. Пример системы oтrаиваиия
В качестве примера кратко ОIШШем систе
му оттаивания с элекrpoнarpeвателями, исполъ
зуемую в потолочных кубических испарителях,
представленных на рис. 3.] .2] 9.
Изroтoвитель предлaraет два простых реше-
ния проблемы автоматизации процесса oттaн
вания. Первое осуществляется посредством
проrраммноrо устройства, называемоrо
"Рarаgоп", вropoe предполaraет использование
простоro проrpаммируемоro mммyтaropa. объе
диненноro с реле. Рассмorpим первую систему
(рис.3.1.2-26).
Проzрам.мновременное устройство "PaYa
goп" содерж:uт:
 ОДИН синхронный электродвиraтeль (220/
240 В, 1 фазный, 50 rц);
. однн униполярный переключатель (или
аналоrичное устройство);
 встроенный электромarнит, обеспечиваю-
щий возвращение коитакrа в положение "ox
лаждение" по команде термореле окончания
режима оттаивания.
Устройство "Раrаgоп" работает следующим
образом. В назначенное время суток (4 или 6
раз в день в зависимости от модели проrpамм
HOro устройства) коитакт переюпочателя Mexa
нически перебрасывается, цикл охлаждения
останавливается и начинается цикл оттаивания.
Korдa оттаивание заканчивается, контрольное
термореле запитывает электромarнит, который
вновь перебрасывает коитакт переюпочателя:
щп<л оттаивания прекращается, в ТО время как
щп<л шо:rаждения возобиовляется. Если элект
ромarнит не cMor вьmолиить свою задачу, ос-
тановка оттаивания обеспечивается механнчес
ки с помощью встроенной системы безопасио
сти проrpаммновременноro устройства.
Во время периода А (цикл охлаждения):
 коитакт FD термореле FD.DC5709L замк
пут, коитакт DC разомкнут;
 электронarpeватели обесточень:r;
 вентиляторы непрерьmно вращаются;
 положение ЖИДI<Oстиоro электромarнитно
ro клапана определяется реле окружающей тем-
пературы в зависимости от пorpебности в xo
лоде;
 компрессор запитан и контролируется реле
низкоro давления при работе в режиме откач
ки (рUIПр dоwп);
 на испарителе постепенно накапливается
иней.
Во время периода В (цикл оттаивания):
 в заданный момеит времени коитакт ПВУ
механически перебрасьmaется из положения В
(охлаждение) в положение А (оттаивание);
----: электромarннтнъ1Й клапан закрьmaется;
 компрессор останавливается;
 реле СА запитъmaeтся, коитакт са] размы
кается и вентиляторы останавливаются, кoнтaкr
c замыкается;
 электронarpeватели запитываются, подо
rpевая испаритель, поддон и трубопровод сли
ва талой воды;
 талая вода стекает в поддон и из Hero сли
вается в сточнъ1Й желоб; температура испари
теля находится в районе ООС;
 кorдa весь иней на испарителе растает, ero
температура поднимется вьппе Оос.
Во время периода С (возврат к циклу ox
лаждения батареи):
 кorдa темперa:rура оребренной батареи дo
ходит до + 12°С, коитакr термореле 5709L пе
ребрасьmaется из положения FD в положение
DC. Встроеиный электромarнит ПВУ запиты
вается и переводит коитакт ПВУ из положения
А (оттаивание) в положение В (охлаждение).
Одновременно с этим:
 снимается напряжение с электронarpeва
телей;
 обесточивается реле СА, коитакт са] за
мыкается, c размыкается;

764
3. АПЕfАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Цепь .окrpoпя (220 В, 1.фазный, 5Оrц)
Фаза
Схема находится в режиме охпaж,qения
Репе IЫСОКoro давnенмя
r ........
..;.......:. Проrра......Но.. .
I вре...енное устроиcrвo
Фаза
ипи
НОПЬ
Тер...орепе двиraтeпя
Жидкостный IUlSnSH
Harpeвaтenb
arтaмаания
Предохраниrenьное
тер...оpenе
'07
РИС.3.1.2-26. Схема проrpаммио-времеииоro УС1рОЙC"I1!а (ПВУ), 06еспечивающеro автоматическое О1Таиваиие пото-
лочных кубических испарителей (рис. 3.1.2-19 ХПВУ "Paragon" для испарителей kb, Friga-Bohn)

3.1.2. ИСПАРИТЕЛИ
765
 запускается компрессор;
 открывается элекrpoмarниrный клапан;
 переброшенный котакт реле 5709L пре
пятствует запуску вентиляторов и оребренная
батарея, не обдуваемая воздухом, очень быст
ро охлаждается, в результате чеro последующий
запуск вентиляторов не будет приводитъ к по
cryплению теплоro воздуха в холодильную кa
черу.
Во время периода D (возврат /( циклу ox
.7ажденuя камеры):
 темпеР31ура термореле 5709L падает до
велнчнны, зa.кJIК1-Iенной ме)lЩ}' +2 и 30C, и ero
контакт перебрасывается из положения DC в
положенне FD. Запуcкaюrся вентиляторы, и yc
тановка продолжает работать так же, как в пе
риод А.
3.1.2.6. Пример выбора испарителя
При известных основньхх параметрах холо
.:rильной установки, средн которых rлавныI,,
разумеется, является холодопроизводmель
ность установки в целом и испарmeлей в част
ности, а также при выбранном типе испарmе
.'IЯ, который наилучшим образом удовлетворя
ет рассматриваемым условиям применения,
остается только отобрать конкретную модель
испарmеля данноro типа.
Кaraлоrи всех производнтелей содержат He
обходимую для этоro ннформaцmo, и в качестве
примера мы собираемся дать подбор испари
теля для холодильной камеры объемом 50 м 3 ,
предназначенной для хранения фpyкroв иово
щей при температуре +4 ос и относнтельной
влажности 85%. ХоЛОДОПРОИЗВОДIПельность
испарmеля, в качестве кoтoporo выбран пoro
лочнъ1Й кубический испарmель, должна быть
равна 3220 Вт. Изroтовитель предлarает вам
HOMorpaммy для отбора кoнкpeтнoro испарme
ля, на которой нанесены (рис. 3.1.227) либо
объем холодильной камеры (50м3), либо по
требляемая ХОЛОДОПРОИЗВОДIПeлъность испари
теля (3220 Вт). На основании этих данных на
правой стороне номоrраммы по вертикали
(если дан объем) или по roризонтали (если дана
ХОЛОДОПРОИЗВОДIПeльность) проводим прямую
до пересечения с линней, соответствующей за
данной темпер31)'ре в камере (в нашем случае
средняя линия для температуры в камере
Tc+6...+40C). Затем из полученной точки пе
ресечения проводим roризонтальНУ'Ю линию
влево. По специальной табтще (далее она бу
дет описана) находим, что при относmельной
влажности 85% перепад дТ на испарmeле дол
жен составлять 7 0 С (точнее, просто 7 К). В вep
хней левой части номоrpаммы из точки, cooт
ветствующей темпер31)'ре в камере +4 ОС, про
водим roризоmальную прямую до пересечения
с кривой, для которой дT70C, а затем из точ
ки пересечения проводнм вертикаль вниз до
пересечения с roризоmaJIЪЮ, ранее проведен
ной из правой части номоrpаммы в левую. В
результате обе эти линии пересекаются в ниж
ней левой части номоrpаммы, на кривой, oт
носящейся к модели испарителя GL43, xapaк
теристики кoтoporo приведеныI в каталоre про
ИЗВОДIПeля.
этот тип HOMOrpaмMЫ очень удобен для pe
шения практических задач, однако не надо
упускать из ВИДУ, что такие номоrpаммы cтpo
ятся на основании целоro ряда дополнIпeлъных
специальных условий, которые для вашей за
дачн ДОЛЖНЫ быть такими же, что и при pac
чете HOMOrpaмMЫ. В частиости, HOMorpaмMa на
рис. 3.1.227 бьmа получена на основе следую
щих предположений:
 средний коэффициеm теплоотдачн стенок
равен 0,28 Вт/(м 2 ,К), если камера работает при
ПОЛОЖIПeльной темпеР31уре, и 0,20 Вт/(м 2 ,К),
если темпер31ура в камере ОТРlЩательная;
 ежедневная замена Х']Jанящейся продукции
свежей составляет 10% от всех запасов;
 товары, вновь закладываемые на xpaнe
нне, имеют начальную темпера1УРУ + 25 0 С для
камер с ПОЛОЖIПeльной темпера1УРОЙ и уже за
мороженыI до  7 ос для камер с ОТРlЩательной
темпер31уроЙ;
 охлажденне виовь заложенной продукции
до темпер31урЫ камеры ПРОИЗВОДIПся за 20 ча
сов.

766
3. АПНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
5 Предел образования инея
./ / I"""""L 
:о L L
 ---5 / / I I I I
" "'/  1/ l.J J 1 J Быстрая !
:Ji 10 "" заморозка Те = 18 + a5 .С
а.  / 1 l 1
ф
::Е 15 !
'" 11 1 11 1/ Овощи и фрукты
'" Те=6+4.С
'"
а. 20
 I I
'" !
а. Мясо или рыба Те=2+0.С
ф 25
<:: / / / 1
::Е j
ф зо
f--o 1:;:: 1/ /V
/'
   , / 1//
L
   v v 11 J :/
/":   v ,/"  v J /}
     v:::   / '/
  v::::  '/  (:/ " ./" /!
./ ./
  /: k::  е: ...-r V ./' / //
./
    / /' L ::::- /'" /1/
   "/ ,/ 'L v ---::: ./" / //
L ....-
  "/ v:: "/ / V ./' ./" /1 V
 v :/ / ,r L
./' /' ./ ./ //
v-: /'  V ./ / /' ./" IJ/
  v ./  V ./" 11/ I
/ /' I
L
/ V ,,/ ./ V /' ./ V V J 1/ I
./
/' V V / ,r  "., v I//; I
/' ../' L
,/ V v::: /"  V ./ V v V/ I
./
 V/ / V ,/" "., t 111/ [
/' ./
/" V v ,,/ / V ///
 v V V  '/ I
/' V I!J
/'
/V r;
V
15.000
10.000
9
8
7
6
5.000
4
tti
.Ji
3 g
х
..
:ij
....
:s:

'"
2 
а.
<::
О

Е:;
о
Х
1.000
9
8
7
6
6 10 20 зо 50 100 200 300 500
Объем камеры, м 3
РИс.3.1.227. HOMorpaMMa Д1IЯ выбора модели испарителя из иоменкла-rypы, предлаrаемой данным производителем, в
зависимоC11l от желаемой темпера-rypы холодильной камеры (нли холодопроизводительноC11l, поскольку, бу,цучи взаимо--
связанными, зти две величины дают вариаlПЫ построения HOMorpaMMLI) и от перепада на испарителе кr (HoMorpaмMa
выбора пО'ТОЛочных кубических испарителей моделей GL, RL и BL Лrteс! AlfaLaval)

3.1.2. ИСПАРИТЕЛИ
767
3.1.2.7. Оптимальные режимы
эксплуатации испарителей
Чroбы ЗЗI<OНЧИТЬ раздел, посвящеШIЫЙ ис-
париreлям, опишем элекrpoнную систему, обес-
печивающую оrnимальные режимы экcпл:yarа-
ции испарителей холодильноro тoproвoro обо-
рудования, ЮЛОp<lЯ позволяет:
 опrимизировarь пorpeбление энерrнн за
счет aвroматичеСI<DЙ подcrpoйки реryлиpyюще-
ro венrиля;
 улучшить coxpaннoo'rЬ продy:кroв за счет
поддержания оrnимальной темперarypы;
 постоянно отслеживать значения темпера-
тур и дpyrnx параметров установки;
 леПФ выявлять неисправности.
Такие системы, разумеется, существуют в
различном исполнении и выпускаются разны-
ми изroroвителями примениreльно к юнкрет-
ным холодильным установкам, работу юлорых
нужно оrnимизироватъ.
Основная задача системы обеспечения оп-
тимальноro режима экcпл:yarации зaкmoчaется
в I<Dнтроле за ВПРЫСI<DМ ЖИДI<Dro xлaдareнта в
испаритель посредством самоподстраивающе-
roся реryлятора. Система содержит тepMopery-
лирующнй вентиль С элекrpoyпpaвлением, элек-
троШIЫЙ реryлятор и три дaтч:иRa Pt1 000 с мно-
roчислеШIЫМИ вариантами монтажа, дополни-
тельно обеспечивающими Qыполнение таких
ФУНКЦИЙ, как:
 реryлирование темперюуры масла;
 выдача сиrнaла тревоrи по значениям тем-
перarypы;
 выявление аномалий;
 вьщача сиrнaлa тревоrи в случае анома-
лий в местах монтажа.
Термореryлнрующнй вентиль с электроуп-
равлением представляет собой одновременио
эле.ктроматнитный клапан и обычиый ТРВ. Ои
обеспечивает впрыск ЖИДI<DСТИ в соответствни
с прниципом частопlOЙ модуляцни, Т.е. для слу-
чая, ютда продолжнтельиость цикла впрыска
составляет 6. с, вентиль открывается и закры-
вается 1 раз. Преимущество этой системы за-
кт<Naется в том, что вентиль может управлюъ-
ся для открЫПIЯ Bcero на 6 с, что соответствует
очень не значительному открьпlПO обычноrо
ТРВ. Так как ТРВ выполнен в виде классичес-
I<Dro элекrpoмаrнипlOro клапана, он может бьпь
лнбо полностью открьп, либо полностью за-
крьп, ero конструкция в виде электроклапана
позволяет избежать последствий rидравличес-
ких ударов при реryлнровании по принципу
"дaHeт" в ЖИДI<DCПlой мarистралн, а демпфи-
рующая система I<Dнтролнрует скорость, с ко-
торой клапан открывается и закрывается, обес-
печивая тем самым реryлирование, основанное
на длительности импульса.
ЭлеКТРОШIЫЙ блок является мозroм систе-
мы. обеспечивая управление ТРВ, он в то же
время вьmолняет функции выявления аномалий
и выдачи сиrнaлa тревоrи. Так, если система
I<DнтроЛЯ обнаружила неисправность, например
повреждеиие вентилятора или обрьm в цепи
дaтч:иRa, блок вводит в действие систему обес-
печения безопасности и одновременно подает
сиrнaл тревоrи.
Назначение системы безопасиости состоит
в том, чтобы в течение как можно более дли-
тельиоro времени поддерживать сохранность
продукции и до минимума снизить опасность
выхода из строя I<Dмпрессора. Кроме тoro, в слу-
чае какоro-либо повреждения система позволя-
ет иметь МlПIИМзльно необходимую холодопро-
изводиreльность до вмешательства ремонтни-
ка. Наконец, элеКТРОШIЫЙ блок обеспечивает
местиую или дистанционную диarностику па-
раметров установки, существенно облеrчaя ра-
боту ремоНПIИка. Управление оптимальным
ВПРЫCI<OМ ЖИДI<DСТИ обеспечивается с помощью
сиrнaла о величине переrpeва, юлорый, следо-
вательио, также всетда должен бьпь оrnим3ль-
ным, каким бы ни был режим раБотыI. для ре-
ализацни этоro требования нужно, чтобы pery-
лятор постоЯIПIО соотносил величину переrpе-
ва с устойчивым МlПIИМзльным сиrналом, ко-
торый определяется равенством темперaryp для
двух датчиков, правильно устаиовлеШIЫХ по
длине испарителя.

768
3. д.rPHATЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
АоаIЧlOOL
.....
t-
..... ...
iIIt
..... ......... -......
: ,;:r.
. .
.............
Рис.з.l.228 Система обеспечения ОППlмальноro режима ЭКСПЛУlПaции испарителя ХОЛОДИЛЬНОЙ установки, содержа
щая элеК"IpОННЫИ блОК (на заднем плане), элеК"IpОННЫЙ ТРВ (слева) н дамики (справа) (AdapKool, модель AКl О, Danfoss)
3.1.3. .конденсаторы и системы
ИХ охлаждения
3.1.3.1. Общие положения.
Ранее мы неоднократно уточняли, что зада
ча mнденсатора заключается в отводе тепла,
попадающеro в Hero вместе с хладаreнтом и
наmпленноro, с одной стороны, в испарителе
(внешнее тепло, orнятoе у охлаждаемой среды),
а с дpyroй стороны, в mмпрессоре (тепловой
Эl<Вивалеm механнчссmй работы mмпрсссора
с точностью до потерь). Поток хладaremа, BЫ
ходящий из компрессора в виде переrpетоro
пара, как правило, при подходе к реryлятор)
представляет собой переохлажденную жид
mсть. Если читатель захочет вернуться к
рис. 1.3 .6-48, например. он сможет mнстатиро
вать, что хладаreнт, вышедший из mмпрессо
ра в состоянни переrpeтыx паров (точка 2), по
падает в ТРВ в состоянии переохлажденной
жидкости (точка 7). Действительно, при пере
1 См. также "Поведение конден(ЖfOРОВ с ВlXЩYшным
охлаждением" (Сопtenanсе d'un condenseur refroidipar air,
G.Rigot, Revue Pratique du Froid, 1993, N764, p.229).
ходе or точки 2 к точке 7 поток хладаremа про
xoднr через три фазы:
 снижение переrpeва между точками 2 и 4,
Т.е. понижение темпера'I)'рЫ хладаrента, все
еще остающеroся в rазовой фазе, причем в точ
ке 4 достиraется состояние насыщенных паров;
 собственно mнденса1lИЯ, то есть переход
хладareнта из rазообразноro состояния в жнд
me при постоянной темпера'I)'pе между точка
ми 4 и 5, при этом точка 5 coorBeтCТBYeт cocтo
ЯНИЮ, называемому насьпценной ЖИДКОСТЬЮ;
переохлаждение между точками 5 и 7, rдe
темпера'I)'pа жидкоro хладaremа понижается.
В тех случаях коrда в составе установки
предусмorрен специальный arperaT, называ
емый устройством для снятия переrpeва (см. п.
3.1.4.4), а также дpyroй специальный arperaт,
обеспечивающий переохлаждение (переохлади
тель, см. п. 1.3.6.3.5.3 и 3.1.4.5, или теплооб
менник, см. п. 1.3.6.4.1 и 3.1.4.5), mнденсатор
вьmолияет тольm собственно задачу mнденса
ции хладаreита. Во всех дpyrиx случаях пере
ход xлaдaremа из состояния переrpетоro пара
в состояние переохлажденной жидкости проис
ходит в одном н том же зrperзте, также назы

3.1.3. КОНДЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ и:х ОХЛАЖДЕНИЯ
769
ваемом I<Oнденсатором, хотя он обеспечивает и
устранение переrpeва, и переохлаждение.
В moбом конденсаторе, обеспечивающем,
кроме обычноro процесса I<Oнденсацин, еще и
устранение переrpeва и переохлаждение, суще
ствуют три функциональные зоны, отлнчающи
еся дpyr от дpyra характером теплообменных
процессов. Тем не менее, принимая во Bннмa
нне, что I<Oличество тепла, снимаемое как в
'Зоне устранения переrpeва, так и в зоне пере
охлаждения, roраздо меньше по отношению к
I<Oличеству тепла. снимаемому в зоне собствен
но I<Oнденсацин, разработчики часто ycтaнaB
ливают тепловые мощности I<Oнденсаторов ис
ходя из среднеro значения I<Oэффициента тсп
лоотдачи К. Напомним, так же как мы это дe
лали при описанни испарнтелей, что общие
правила расчета теплоотдачи в тепло06менни
ках приведены в п. 1.3.2.6.4.
ОднaI<O расчет теплообмена в I<Oнденсаторах
не входит в I<Oмпетенцню проектировщика xo
лодилъной установки, а является задачей раз
работчика (изroтoвнтеля) I<Oнденсатора. Толь
I<O он, В зависимости от I<OНСТРУКЦИИ I<Oнден
сaroра, им самим спроектированноro и изroтoв
леноro, может рассчитать тепловую мощность
этоro I<Oнденсатора для номинальных условий
работы. Следовательно, в своих каталоrах он
должен указывать тепловую мощность, давая
дополнительно ряд характеристик (в том чис
Рис.3,l.31. OI'ношение теПЛОВОЙ мощ
HOC1lf конденсатора к холодопроизводитеJIЪ
ности испаритеJ\Я в ОДНОС1)'пенчатой холо
ДИJIЪНОЙ установке, работающей на любом
хладаrенте, кроме аммиака
ле поправОЧНЬJе I<Oэффициенты), I<OТOpыe по
зволят проекrировIЦНКY установки определить
фактическую мощность конденсaroра в услови
ях, отличающихся от номинальных.
Впрочем, все изroтoвнтели в свонх катало
rax дают примеры подбора нужноro I<Oнденса
тора, и HeI<OТOpыe из этих примеров мы приве
дем в п. 3.1.3.8.
Если массовый расход хладаreнта в I<OНТY
ре обозначить через qm' кт/с, то I<Oлнчество теп
ла. I<OТOpoe должно быть удалено в (ЩИННЦУ Bpe
мени, будет равно (см.рис.l.3.648)
Qc=qт(h2h5)' кДж/с (иди кВт).
Следовательио, именно на основе этой Be
личины для реалъных условий функционирова
пия нужно б)дет отыскивать в каталоrах про
изводнтелей наиболее подходящую модель выб
paннoro I<Oнденсатора (не толы<о с точки зре
пия мощности, но и с учетом стоимости, rаба
ритов и т.д.).
На уровие аванпроекта тепловую мощность
I<Oнденсатора можно ориентировочно оценить
в зависимости от температуры I<Oнденсации [с'
температуры испарения [о и типа I<Oмпрессора.
В самом деле, имеем
Qc= g: .Qo
(велнчиныI отношения Q/Qo даныI на рис.3.1.3
1 и 3.1.32).
Ko..eccopы. охлаждаемые
всасываемы.. ",30М
Ko..eccopы
oll<pblТoro l'\IIl18
'.'
1.5
'4
'.1
1.1
1.1
1.0
40
,o
O . ю
'о ,-С}
JO
-10

770
3. МРНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЬLХ МАШИН
Таблица З.1.З1
КOJПIЧество тепла, удаляемое в трех рабоЧIП зонах конденсатора в предположеннн об НЗООНТрОIDlОМ сжатии
Условия раБo'IыI Темпераrypа переrpетоrо пара, РазноCTh энталъпнй
toltJt., Хладаrент ос кДж/кr /o
10/ +30/ +25 R22 52 h2 h. 17,81 8,87
h.h, 176,79 88,05
h, h7 6,19 3,08
R717 88 h 2  h. 162,34 12,18
h.  h, 1146,80 86,05
h,  h7 23,64 1,77
20/ +30/ +25 R22 59 h2 h. 23,46 11,36
h.h, 176,79 85,64
h,  h7 6,19 3.00
R717 110 h 2  h. 218,3 15,72
h.... h, 1146,80 82,58
h,  h7 23,64 1,70
40/+40/+30 R22 90 h 2  h. 43,06 19,43
h.h, 165,97 74.91
h,  h7 12,53 5,66
h2h. (см. рнс.l.3.648)  КОJlliчество тепла, удаляемое в зоне устранення переrpева (предконденсацнн);
h.h, . КОJlliчество тепла, удаляемое в зоне конденсацнн;
h,h7  количество тепла, удаляемое В ЗоНе переохлаждения;
t"""" . темпераrypа переrретоrо пара, ос;
t"  темпераrypа переохлажденной жндкости, ос.
Более высокие значения Q/Qo доcтиraют
ся при охлаждении компрессора всасываемым
rазом, что является следствием тепловых по
терь, передаваемых хлaдareнту при ОXJIa)lЩении
двиrателя. Чтобы лучше представить себе кo
личество тепла, подлежащее удалению в трех
рабочих зонах конденсатора, можно взrлянуть
на табл. 3.1. 3 1, в которой приведено несколь
ко примеров для различных значений рабочих
темпер а 1УР.
Поскольку в тобом конденсаторе тепло пе
редается от охлаждаемой среды (хлaдareнта) к
','
.3 ,5
О, '"
1.'
I,Z
','
10
H :ю -/5 .20 ,s 'O s о . s . 10
'0 f'8CJ
Рнс.з.l.3.2. Отношенне теIШОВОЙ мощности конденса.
тора к холодопронзводнтельности нспарнтеля в OДHOcтy
пенчатой холодильной установке, работающей на аммнаке
охлаждающей (как правило, воде или воздуху),
темпера1УРа последней, следовательно, долж
на повыситься от темпера1УРЫ на входе t e до
темпера1УРЫ на выходе t s ' Изменение темпера
1УРы охлаждающей среды, так же как темпе
Рa1J'Pы хладareнта, представлено на рис.3.1.3
3.
Заметим, что соrласно общему правилу TeM
пера1УРа внyrpeнией поверхности трубок КOH
денсатора ниже температуры конденсации, сле
довательно, конденсация как таковая начинает
Переохлawдение
Конденсация
Устранение neperpeBB
I (npедкондеНС8ЦИЯ)
tc Y 'su:!h
II
Jj
'" (,
т' У
Хл8Двrент

'"
"

:
...

1,.
Рнс.з.l.33. Изменение темперarypы хладаrента н ox
лаждающей среды в конденсаторе

3.1.3. КОНДЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
77]
Таблица З.1.З2
ЗначеНIIJI коэффициентов теплоотдачи К для конденсаторов различньп ТШlов
Тип конденсатора Коэффициент теШIOотдачи к: Вт/ (м 2 . К)
от6до 12
от17до35
230
290
520
870
1000
700
870
1150
230
ся сразу, как только хладаreнт попадает в КOH
денсатор. В этом случае СРfЩНЯя лоrарифмичес
кая разность температур, с которой мы уже
встречались в п. 1.3.2.6.4, равна
М т = (MIM2) / In(M/M 2 )
или, приближенно,
М т =  М, . ,! 2 .
для конденсаторов, в которых количество
тепла, удаляемое из зон снятия перетрева и пе
реохлаждеиия, мало, можно просто записать
М т =tc(tste)'
Точно так же, как для любоro дрyroro теп
"1006менника, если А  поверхность теплообме
на конденсатора, а К  еro коэффициент тепло
отдачи, тепловая мощность конденсатора будет
равна
Q =КА'М .
с т
как И коэффициенты теплоотдачи наружных
и внутренних поверхностей, коэффициент К
зависит от типа конденсатора. Значеиия коэф
фициента К для конденсаторов различных ти
пов даны В табл. 3.1.32.
Все конденсаторы в большей или меньшей
степени склонны к засорению, что является их
основным недостатком, снижающим интенсив
ность теплообмена. Конденсaroры с воздушным
охлажденнем, как правило, менее подвержены
засорению, если, конечно, воздух не содержит
различных твердых частиц (копоть, пъшъ и
т.д.). В последнем случае мощность кoндeHca
тора резко падает изза тоro, что прнносимые
с воздухом частицы оседают на ребрах и не
только снижают коэффициент теплоотдачи Ha
ружной поверхности, но и препятствуют HOp
мальному течению воздуха.
Так, если конденсаторы расположены вбли
зи деревьев, нужно внимательно следить, что
бы опавшие листья не забивали воздушный
тракт. Очистка конденсаторов с воздушным ox
лаждением производится сжатым воздухом или
просто струей воды.
Что касается конденсаторов с водяным ox
лаждением, то со временем их заrрязнение
практически неизбежно (рис. 3 .1. 3 4), что час
то влечет за собой снижение их тепловой мощ
ности И одновременное падение характеристик
холодильной установки.
Интенсивность зarpязнеиия зависит от про
должительности работы конденсатора и опре
деляется не только качеством охлаждающей
v 
I
I
6
1.'
00
;;: 1.5
N

О
(2
!:i'
'"
 .
'"
е-
:1! Q6
'r
ф
s
 IU
-&
-&
..,
 00
1
3 , 5
Время работы, мес
РИс.3.1.34. Изменение коэффициента заrрЯЗНения
конденсатора с водяным охлаждением в заВисимости от
продолжительности раБО1Ы

772
3. АПЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
среды (водопроводная вода, засоленная вода,
морская вода и т.д.), но И типом конденсатора.
В большинстве случаев производитель кoндeH
сатора принимает за основу для охлаждающей
ср(щы начальный коэффициент зarpязнения Ro'
который учнтывается при расчете общеro l<DЭф
фициента теплоотдачи Ко. Эффекrивиый l<DЭф
фициент зarpязнения R зависнт or типа охлаж
дающей среды и степени ее чиcтorы. На прак
тИI<e полное тепловое сопporивление рассчнты
вается по уравнеmпo:
 =  + Ае . ( R  R )
К КО А; о '
rде А.  поверхность теплообмена кoндeHCaтo
ра со стороны xлaдareнта;
А,  поверхность теплообмена кoндeHCaтo
ра со стороны охлаждающей среды.
В конденсаторах с водяным охлаждением
зarpязнение, как правило, обусловлено orложе
ннями извеCТJIЯI(З, а при использовании rpaдн
рен и образованием водорослей. Предыдущая
формула для расчета тепловоro сопporивления
ясно показывает, что особенио велико влияние
коэффициента зarpязнения конденсаторов с
оребренными трубками на интенсивность теп
лоorдачи с поверхности хладareнта. Сравни
тельные испьпания позволили констатировать,
что при скорости воды 2 мJc в конденсаторах,
коэффициент зarpязнения которых менялся or
R=O до R=0,00034 мЧ<lВт, снижение коэффи
циента теплоотдачи составляет примерно 60%
для труб Trufin srr 3/4" и 40% для rладких труб
11 х 1. Что касается охлаждающей воды, то для
нее можно будет определять коэффициенты зar
рязнения исходя из данных табл. З.l.ЗЗ.
эти величины показывают, что с трубами,
изroroвленными не из стали, можно обеспечить
меньшие значения коэффициента зarpязнения.
Сл(Щовательно, может оказаться более BbIТOk
ным использование труб из дороroстоящеro
материала, а не из стали только потому, что кo
эффициент зarpязнения для ннх будет меньше.
Испарительные конденсаторы часто подвер
женыI дополнительному зarpязнеmпo, обуслов
ленному тем, что они имеют воздушные тpaк
ты. для устранения этоrо недосттка можно
принять следующие меры:
 установить воздушные и/или водяные
фильтры, чтобы избежать механическоro за
rpязнения;
 очищать ПОC1YIIающую воду нлн воду, ис
пользуемую по замкнутому циклу, в случае опа
сения orносительно возможности отложения
накипн; часто достаточно просто пр(Щусмorpeть
постоянное удаление излишков воды;
 добавнть средства для удаления BOДOpOC
лей в случае опасности их образования.
Korдa для охлаждения приходнтся постоян
но добавлять воду, а ее жесткость составляет от
9 до 270т (по французской шкале измерения
жесткости), настоятельно рекомендуется OCHa
щеине системы охлаждения установкой для
очистки с подачей свежей воды, в том числе и
для бессточной системы охлаЖдения. Часто oд
новременно предусматривают введение в ox
лаждающую воду антикоррозионных и стаби
лизиР}ющих прнсадок. Реryлированне режима
работы TaI<Oro устройства может осуществлять
ся в зависимости от электрической проводимо
сти (см. п. 2.6.6.5), связанной с содержанием в
воде солей, НЛН, еще проще, в зависимости or
необходимоro расхода свежей воды. При про
ектировании конденсатора разработчик Bcerдa
будет пьпаться доcтиrать как можно более BЫ
COKOro значения коэффициента теплоотдачи
(точно так же, как и при проектированни ис
Таблица 3.1.3-3
ЗначеlOlЯ КОЭффИЦJIентов зarpязнеlDlЯ оsлахщающей
ВОДЫ для конденсаторов с водяным ОL'IаждеlOlем
Морская
Засоленная
ПIПЪeВая или
ключеВая
Вода из шубины
больших озер
Жесткая
Речиая
Мymая
Вода rpадиреи:
иеочищеииая
очищеииая
Вода, используе-
мая для охлажде-
иия
0.00015 0.00015 0,0003
0,0005 0,0005 0,0005
0,0003 0,00015 0,0006
0,0005 0,0003 0,0010
0,0006
0,0003
0,0003
0,0005
0,0003
0,0006

3.1.3. КОНДЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
773
парителя). ДrIя Э1Оm ему необходимо yчиrывarь
следующие специальные требования:
 поверхность, соприкасающаяся с хлада
{'еНТОМ и предназначенная для ero конденсации,
должна полностью смачиваться этим хладareн
том;
 указанная поверхность должна способ
ствовать свободному течению хладareнта;
 потери давления в потоке хладareнта дол
жны быть минимальными;
 переохлаждение хладаreнта должно бьпь
\lаксимально возможным (переохлажденне на
1 К повышает холодопроизводнтельность на
1%);
 скорость охлаждающей среды должна
быть максимально высокой;
 при выборе материала теплообменника He
обходимо учитьmать свойства охлаждающей
среды.
Еслн температуры охлаждающей среды на
входе t e и на выходе t,КOMeHcaтopa заданы, 10
ее массовый расход, обеспечивающий кoндeH
сатору требуемую эффективную тепловую мощ
ность Qc> определяется по формуле
Qc
qfr= ( ) '
С p,fr' t,  l е
rдe qfr  массовый расход охлаждающей среды,
кr/c;
Qc  тепловая мощиость конденса1Ора, кВТ
(кДж/с);
cpJr средняя удельная теплоемкость охл:аж
.J,aIOщей среды, кдж /(кт.К);
(е  температура охлаждающей среды на
входе в конденса1Ор, ос;
(.  температура охлаждающей среды на
выходе из конденсатор, ос.
Ч1О касается J<Oнденса1Оров с водяным ox
.lажденнем, 10 в них расход охлаждающей воды
\южет меняться в очень широких пределах, на-
пример от 2,4 до 4,5 м 3 на 1 rвT тепловой мощ-
ноСти для испарнтельных конденса1ОроВ, от 40
,::(0 170 м 3 на 1 rвT для коаксиальных кoндeH
саторов. В связи с этим, прежде чем решать
вопрос о выборе типа конденсатора, необходи
\fO в совершенстве изучить возможности пунк
та водоснабжения (располaraемый расход, хи
\fический состав воды и т.д.). Напомним, 1.ffO,
поскольку конденсаторы являются аппаратами.
работающими под давлением, они должны
бьпъ освндетельствованыI слyжt)ой roрнотехии
ческоro надзора, снабжены соответствующим
паспоproм и клеймом, а также маркировочиой
табличкой, содержащей, в числе прочеro. CBe
дения о вН)'треннем объеме и давлении испы
тания.
3.1.3.2. Классификация конденсаторов
Из множества различных классификацион
нъlX признаков конденса1ОроВ мы бу.цем исполь
зовать такие, которые позволяют разrpаничить
конденсаторы в зависимости от типа предусмот
ренноro охлаждения. Итак. оставляя в стороне
те моделн, которые практически не использу
ются (как., например, конденсаторы, орошаемые
под действием силы тяжести), бу.цем Ра1лнчать
следующие моделн:
 конденсаторы с естественным или прину
дительным прямым воздушным охлаждением;
 конденсаторы с прямым или кocBeнным
циркуляционным водяным охлажденнем;
 конденса1Оры с прямым воздушным ОХ 
лажденнем и распьшением воды.
Имея в виду, 1.ffO далеко не Bcerдa можно
четко отделить одну систему от дрyroй (напри
мер, конденса1Ор испарительноro типа, кoндeH
сатор+rpaдиpня), мы, тем не менее, думаем, что
приведенные классификационные призиаки,
ЯБЛЯЯсь вполне естественным,' должны обес
печить лучшее понимание принципов работы
конденса1Оров и их охлаждающие возможноС
ти.
3.1.3.3. Различные типы конденсаторов
3.1.3.3.1. Конденсаторы с прямым
естественным или принудительным
воздушиым охлаждением (воздушные
конденсаторы)1
Конденсаторы этоro типа в основном пред
ставляют собой набор медных или стальных
трубок диаметром от 10 до 15 мм с надетыми
1 См. "Повышение КIЩ кондеисаторов с воздушным
охлаждением" (Amelioration du rendement des condenseurs а
air, Revue Pratique du Froid. 1989, N2 692, р.62.-(4).

774
3. МРПАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
на ЮIX внaтяr без сварки ребрами. Ребра, иатя
rивaемые на Трубки с помощью механических
или rидравлнческих устройств, располaraются
на расстоянии 35 мм друт от друта и изroтав
ливаются из меди, алюминия или стали. В oт
дельных случаях диаметры трубок MOryт дoc
тиraть 25 мм. Некоторые производители ис
пользуют оребренные трубки эллиптическоro
сечения, ЧТО, с одной стороны, повышает коэф
ФlЩИенr теплоотдачи поверхности, а с дpyroй 
снижает потери давления в воздушном тpaкre.
При:нципиальная схема одиоro из таких КOH
денсаторов представлена на рис.3.1.3-5.
как видно из рисунка, воздух здесь цирку
лирует непосредственно BOкpyr трубок кoндeH
сатора, в отличие от друтих конструхций, кoтo
рые мы встретим ниже и в которых воздух Ha
прямую не проходнr через конденсатор. Охлаж
дающая среда  в данном случае воздух  либо
проходнr около трубок в результате ecтecтвeH
ной конвекции, либо проroняется принудитель
но с помощью вентиляторов и поrлощает oтдa
ваемое хлaдareнтом тепло. Конденсаторы с ec
тествеиным воздушным охлажденнем исполь
зуются rлавным образом в reрметичиых комп
рессорных атретатах малой мощности, кш<, нa
пример, в домаппшх холодильниках, тде онн
крепятся к задней стенке холодильника.
Конденсация хладаreнта происходнr BНYТ
ри трубок Чтобы поддерживать температуру
конденсации на возможио более ннзком ypoB
не, даже летом, кoIДa окружающая темпера1У
ра повышена, необходимо про пускать через
Комденсатор
"
..........

...
ЖИДIC.ОСТНЫЙ ресивер
к испарителю
/
Компрессор
РИс.3.1.3-5. Принципиалъная схема конденсатора с
прямым принудителъным воздушным охлаждением
конденсаторы значнreльный расход воздуха для
снижения еro темперmypы на выходе. Поэто-
му настоятельно рекомендуется располаrатъ
конденсаторы с воздушным охлажденнем на
открьпом воздухе, например на плоских кpы
шах.
для мощностей, не превышающих g......1 О кВт
и лиmъ в некоторых исключительных случаях
доходящих до 25 кВт, конденсаторы с воздym-
ным охлажденнем можно монтировать на тех
же станинах, что и компрессоры, образуя тем
caмым компрессорноконденсаторный атретат,
собираемый непосредственно на заводеизroтo
вителе (см., например, рис. 3.1.133). для КOM
прессорно-конденсаторных атретатов, оборудо-
ванных компрессорами открьпоro типа такой
мощности, конденсаторный вентилятор ycтa
навливается на валу приводиоro двиraтеля КOM
прессора.
на рис.3.1.3-б rqxщставлен автономный КOH
денсатор с воздymным охлажденнем, размеры
котороro приведеныI в табл.3 .1. 3 4a, а техиичес
кие харaкreристнки  в таБЛ.3.1.34Б.
В случаях, КOIДa конденсаторы с принуди-
тельным воздymным охлажденнем нужно уста-
новить внутри помещения, предусматривают
ся воздуховоды как для всасываемоro, так и для
выходящеro воздуха, а также, в большинстве
случаев, myмоrлymители (см. п. 2.5.7.6). При
этом следует удостовериться, что вентиляторы
CMOryт нормально работать, несмотря на допол
ннтельныIe потери напора. Для холодильных
установок, включающих несколько контуров,
можно расположить различиые конденсаторы,
обслуживающие совокупность котуров, на oд
ной раме, при этом вентиляторы MOryт быть
общими (конденсатор с иесI<OЛЪКИМИ КОIfIура
ми). Использованне лопастныlx вентиляторов
дает возможность некоторым изrотовнтелям
со:щaвarь конденсаторныIe батареи на основе
блочнъlX КОНСТРУХЦИЙ, что позволяет обеспечи
ватъ наращивание их производительности про
cтым присоеднненнем одиоro или несI<OЛЬКИХ
блоков. приводныIe двиraтели также можно ис
пользовать для обслуживания нескольких aтpe
татов. В зависимости от размеров атретатов и
раеполarаемоro места их установки можно выб
рать одни из двух вариантов атретата:

3.1.3. КОIЩЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖ,ЦЕНИЯ
775

...
..-
РИС.3.1.З6. KOHдeHca
тор с прямым воздушным
охла»щением и прииудн
тельной циркуляцией возду
ха с помощью лопастных
вентиляторов (модель СА.
lorgana )
"\.
 вертUКШlьное расположение блоков, кor
.1,а сами трубки размещены roризонrально, а
воздух либо подцуваerся, либо всасываercя па
раллельно трубкам через охладитель. Такое
расположение сокращаer площадь поверхнос
ти, занимаемой под конденсатор, однако не по
зволяer устанавливать последовательно более
.J.ВYX венrилятoров один над друтим. При не-
обходимости вертикальной установки несколь
ких комплектов конденсаторных батарей их
можно располaraть под прямым ушом дpyr К
::qJYТY, что, вопервых, требуer меньших площа
.1,ей, а BOВТOpbIX, НСКJПOчаer взаимовлияние
воздyшных потоков;
 20ризонтШlьное расположение блоков с
венrиляторами, установленными над кoндeHca
торной батареей и всасывающими воздух че
рез оребреlпlыe трубки. При таком расположе-
нии конденсаторньш батареи вместе с венrиля
торами в нужном количестве MOryт быть ycтa
новленыI в одной плоскости (рис.з.l.з7).
3.1.3.3.2. Конденсаторы с прямым
или косвенным водяным охлаждением
в этом классе различают rnавным образом
четыре тнпа конденсаторов, а именио:
 ropизонrальные кожухотруБные;
 вертикалъныIe кожухотрубньщ
 змеевиковые;
 коаксиальные.
2в..--..1369

.........

:; h ..
<:::
-'--.
3.1.3.3.2.1. rоризонmалън.,е "ожухоmрубн.,е
"онденсamoр.,)
кожухотруБныIe конденсаторы MOryт иметь
как roризонrальное, так и вертикальное испол
нение, однако наиболее чаcro встречаются MO
дели с ropизонrальным исполнением. rоризон
тальный кожухотрубный конденсатор cocroнr из
корпуса (или кожуха, или оболочки), вьmолия
eMoro, как правило, из yrлеродиcroй стали и
ЗaI<pытоro с обоих КОIЩОВ решerкaми, в кoтo
pbIX сваркой или развальцовкой закреплены
внутренние трубки. Охлаждающая вода цирку
лируer по трубкам, тоща как конденсация хла
дareнra происхоДНf в кожухе, Т.е. между труб
ками И внешним корпусом. На рис.З.l.З8 IIp(Щ
ставлена ПРИIЩИПИальная схема roризонrаль
HOro кожухотрубноro конденсатора.
На каждом КОlЩе кожуха находятся съемные
днища, обеспечивающие изменение направле-
ния движения воды по трубкам. На одном из
днищ закреплены патрубки входа и выхода
воды. Такая конструкция позволяer произво
дитъ механическую чистку внутренних повер
хностей трубок с водой, которые, как видно из
рис.з.l.З4, быстро зarpязняются.
I См. "Развитие кожухmpубных конденсаторов" (Evo
lution des condenseurs multitubulaires, LLegin, Revue Generale
du Froid, nov. 1989, р.6lЗ15).

776
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМIШТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3 1.4a
Размеры конденсаторов с прямым принудителъным воздушным охлаждением (рис.3.1.3--6)
{ft; ,!
t х tJ
..,....
.J"": ......)
fr
о.
х
о
t==  =!J
По специanьному заказу поставляется разновидность
С rориэонтanьным движением воэдушноrо потока
Тип Диам :тр труб
А В Х х У Масса, КI'
Пар ЖидкоCTh
СА6 84 99 113 2760 1160 2670  1070 21/R" 11/8" 284 322 400
900 149 170 4093 1160 4003 2001 1070 2518" 1 518" 467 581
об/мин 196 227 5426 1160 5336 2668 1070 31/8" 2 118" 614 766
298 340 4093 2240 4003 2001 2151 2х2518" 2x1518" 909 1117
397 454 5426 2240 5336 2668 2151 2 х 3 1/8" 2х21/8" 1203 1507
САа 77 89 100 2760 1160 2670 . 1070 2118" 1 318" 284 322 400
750 134 150 4093 1160 4003 2001 1070 2 5/8" 1 5/8" 467 581
об/мин 178 201 5426 1160 5336 2668 1070 3 1/8" 2 1/8" 614 766
268 301 4093 2240 4003 2001 2151 2,2518" 2, 1 518" 909 1137
357 402 5426 2240 5336 2668 2151 2 х 3 1/8" 2х21/8" 1203 1507
СА12 60 66 2760 1160 2670 1070 15/8" 1 1/8" 284 322
500 90 98 4093 . 1160 4003 2001 1070 21/8" 13/8" 410 467
oБIмин 120 132 5426 1160 5336 2668 1070 2118" 1518" 538 614
180 199 4093 2240 4003 2001 2151 2 х 2 1/8" 2х 1 318" 795 909
240 265 5426 2240 5336 2668 2151 2х 25/8" 2 х 1 5/8" 1051 1203
СА12 52 56 2760 1160 2670  1070 15/8" 1 1/8" 284 322
370 79 85 4093 1160 4003 2001 1070 2 118" 1 318" 410 467
об/ют 105 114 5426 1160 5336 2668 1070 2 5/8" 1 518" 538 614
158 171 4093 2240 4003 2001 215'1 2х2118" 2х 1 318" 795 909
211 228 5426 2240 5336 2668 2151 2/25/8" Z, 1 518" 1051 1203
Акустическое дй/fЛение, Т.е. уровень шума в децибелах (дБ), изменяется в зависимости от расстояния:
Расстояние, м 20 30 40 50 70
дБ (А) 6 9,5 12 14 18
Значения акустическоrо даВ_lения даны для справки и Moryr ....еняться в зависимости ОТ места расположения
установки.

3.1.3. КОНДЕНСАroры И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
777
Таблица З.1.З4б
ТеПlИЧеские характеристики конденсаторов с прямым I'РИНУДИТельным ВO:JДУllDlЫМ охлаждением (рис_3_1_3
Тепловая мощ Вен11IЛЯТOРЫ, (380 В, 3--фазный, 50 rц) Пло Акусти
ноС1Ъ щадь ческое
Тип при ДT16°C Единнч поверх Объем, давленне
Расход Коли Единнч ноcпt, дм' на pac
0, мм ная мощ ный ток,
Вт ккaлlч воздуха, чеC'mО, НОС1Ъ, м 2 стоянии
м'/ч шr кВт А 10 м, дБ
СА6 84 98250 84500 33000 2 762 2 4,2 312 38 59
99 115580 99400 32300 2 762 2 4,2 416 51 59
113 132100 113600 29200 2 762 2 4,2 624 76 59
149 173370 149100 49500 3 762 2 4,2 624 75 61
170 198140 170400 45000 3 762 2 4,2 936 112 61
198 231160 198800 64600 4 762 2 4,2 832 99 62
227 264180 227200 58400 4 762 2 4,2 1248 148 62
298 346750 298200 96900 6 762 2 4,2 1248 147 63
340 396280 340800 87600 6 762 2 4,2 1872 220 63
397 462320 397600 129200 8 762 2 4,2 1664 194 64
454 528370 454400 117000 8 762 2 4,2 2496 288 64
L\Т  разноС1Ъ темпера-ryp КОlЩенсацин и темпера"I)'ры воздуха на входе в КОlЩенсатор CKOpOCTh вен11IЛЯТOРОВ
900 об/мнн.
..
*'
," 
. ..
41
'\
"". ,
. 1JfIf'.',
......
........

1..  ,
J....'<
.",.' t ...........
..",
....
, "'"
JII1111 .
""'1
."
.....
,.,.
...
'f"".

.,
""'''''''k>r_
:,i/
'
...., ......t-,'""
... . '<\-
"1'.'_'1""
РИС.3.1.37. Батарея из Че'Iырех КОlЩенсаторов с прнН)'дительным воздушным охлаждением и лопш..-rnы
ии (осевыми)
веН11IЛЯТOрами, СМОlП1lрованиая roризоитально иа общем шасси и снабженная вибропоrлощающимн проставками (4 ycтa
новки Carrier 09ОН с двумя рядами вен11IЛЯТOРОВ по 4 Ш"I)'КИ в каждом)

778
3
3. AfPEr АТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
.
.
 ' 6 ' '.
Запас
жидкости
Днища с внутренней стороны имеют He
сколько разделеlпlых переroродками независи
мых полостей, размещеlпlых на поверхности
днищ таким образом, чтобы охлаждающая вода
проходила по трубкам несколько раз в двух Ha
правлениях (слева направо и справа налево). В
CYДOBblX холодилъных установках ввиду нали
чия забортной воды количество охлаждающей
воды может быть очень большим. Для таких
установок, так же как ДJIЯ установок, в кoropblX
конденсатор охлаждается водой, кoroрая сама
затем охлаждается в соответствующем кoнтy
ре (rpадирне), наличие большоro расхода воды
часто позволяет запараллелить половину труб.
Torдa вода полностью проходит конденсатор за
один раз 1)'да и обратно. Что касается кoндeH
саторов, ДJIЯ охлаждения кoropыx предусмотре
но использование водопроводной воды, все бо
лее и более дорожающей, то в них расход ox
лаждающей воды стремятся снизить дО МИНИ
мально возможноro, для чеro на днищах кожу
ха устанавливaюr как можно больше переroро
док, обеспечивая тем самъш MHoroкpaтHoe чис
ло проходов воды В трубках 1)'да и обратно. На
выходе из конденсатора охлаждающая вода Ha
rpевается, как правило:
 на 23 К в конденсаторах, охлаждаемых
забортной водой;
 на 4 К в конденсаторах с косвеlПlЪШ ox
лаждением, в кoropblX охлаждающая вода c3.."da
затем охлаждается в rpадирне:
 на I()"",ЗО К в конденсаторах, охлаждаемых
водопроводной водой из сети обществениоro
потребления.
РИс.3.1.38. Принципиальная
схема rоризонтальноrо кожухmpуб
Horo конденсатора (модель FKN,
Ciat):
]  пучок медных 'Iруб, разваль
цованных в решетках (2) из уrлеро
диетой стали; 3  корпус из уrлеро
дистой стали; 4  вход хладаrента в
паровой фазе; 5  выход хладаrента
в жидкой фазе; 6  ЖНДКОСПIЫЙ BeH
пшь; 7 . клапан ручной продувки;
8  в'ryлка крепления клапана; 9,
10  крепежные лапы; 11  чуrун
ные или стальныс крышки ВОДЯНОI'О
кожуха
Независимо от типа используемоro хлада
reита обечаЙRa кожухотрубных roризоитальныx
конденсаторов изroтавливается из цельнотяну
TblX или сварных стальных труб, решетки для
трубок делаются из стальноro листа, а днища 
из чуryна или стальноro листа. С друroй cтo
pOНbI, для судовых холоднлъных установок, pa
ботающих не на аммиаке, часто для изroтoвле
ния решеток и реже для днищ используют цвeт
НbIe металлыI. для аммиаЧНЪLХ конденсаторов
внутренние трубки Bcerдa изrотавливают из
бесшовных стальных труб с наружнъш днaMeт
ром, как правило, до 25 мм. В целях обеспече
ния эффективной противокоррозиониой защи
ты всех стальных или чyryIпIыIx деталей, сопри
касающихся с водой, используют выокостой.-
кие защитныIe покрьrrия, не разрушаемые TaK
же морской водой и кислотами (например, He
ржавеющую плакировку AISI316L, стандарт
США АSТМ240, для решеток или внутреннюю
защиту крышек эпокснднъш покрьrrием).
Средний полнъlЙ коэффициеит теплоотдачн
К аммиачиых конденсаторов составляет от 800
до 1400 вт/(м 2 ,К) и зависит от днаметра тpy
бок, скорости циркуляции воды и степени за
rpязнениости. Скорость воды для этих кoндeH
саторов не должна превышать 2,5 м/с.
Наружный коэффициеиттеплоотдачи he' те.
коэффициеит теплоотдачи от трубок к хладareн
1)', у конденсаторов, работающих не на аммиа
ке, ниже, чем у аммиачныI1 1 и ниже, чем BНYТ
рениий коэффициеит тешюотдачи, те. от TPY
бок к воде. Поэтому для конденсаторов. рабо

3.1.3. КOJЩЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
779
'"
РИс.3.1.39. Полный коэффициент теп-
лоотдачи, <Уrнесеиный к иаружной поверх
но'Ти трубок, при КОИДеисации в тонкой
пленке на rоризоитальиых оребренных
(Trufm) и rлЗДКIIХ трубках
"
,-
n:I '.0lJ
i

"
N2" '10lJ
" ,.
Ж
-&
-&
" 'CID
Э
."
:11
 ltlJ
с
тающих не на аммиаке, прсматривaюr труб-
ки с внyrрениими канавками, или rypбулизато-
рами, а снаружи снабжают их ребрами. При
конденсации отличных от аммиака хладareнтов
на наружной поверхноC'IИ трубок скорость цир
куляции воды внyrpи трубок должна бьпь TaK
же как можно более высокой. Из рнс.3.1.3-9
ясно видно, 'ПО при повышении скорости цир-
куляции воды в трубках коэффициент теплоот-
дачи для оребренных трубок растет быстрее,
чем для rладких.
В конденсаторах с оребренными трубками
скорость циркуляции воды часто близка к 3 м/с.
Однако следует заметить, 'ПО скорость течения
воды в трубках оrpаничена химическим соста-
вом их материала. В табл. 3.1.3-5 приведены
максимально допустимые значения скоростей
в зависимости от сплава, из кoтoporo нзroтoв-
лены трубки.
Эти результаты получены на основании эк
спериментальных исследований с морской во-
Таблица 3.1.3-5
Допустимая скорость ОXJIахщающей ВОДЫ в трубках
конденсатора
'Марка сплава Максимальная
материала трубок скорость воды, м/с
SF-Cu 1,5
SB-Cu 2,0
SnBz 2 2.2
CuNi 10 Fe 2,5
Culn 28 Sn 2.5
Culn 20 А\ 3.0
Cu-Ni 3О Fe 3,0
1100
IDO
lO
R 12
I .3IJ"C
А(.1ОК
1.1 1.' 1,6 '..  2.S 
Скорость ВОДЫ w, м/с
дой. Однако для воды особо высокой ЧИСТОТЫ
можно, разумеется, закладывать значения ско-
рости, превышающне указанныIe в таблице.
Постaвляюrся обычио КOMeHcaropbI, запол
HeННbIe инеprным rазом. Заполиение инеprным
raзoм производится на заводе-изroтoвителе пос-
ле вакуумирования внyrpенних полостей кон-
денсаторов и их обезвоживания. Конденсаторы
малой мощности часто устанавливаются на той
же раме, 'ПО и компрессоры (совокупность ком-
прессорконденсатор называют конденсатор-
ным arperaТOM), или самн служат в качестве
опоры для компрессора и двиrателя. В некото-
pbIX случаях компрессор, испаритель и кoндeH
сатор образуют единую установку, полиостью
собранную на заводе со всеми электрическими
цепями, которую остается только подключить
к жндкостныIM маrистралям (рис. 3 .1. 3-1 О).
На рис.3.1.3-11 представлен образец кожу-
хотрубноro roризонтальноro КOMeHcaropa, тех-
нические характеристики кoтoporo приведеныI
в табл.3.1.36а, а размеры  в таБЛ.3.l.36Б и
3.1.3B.
3.1.3.3.2.2. BepтUKa.rи.H6le кожухотруБН6lе
конденсатор"
Хотя этот тип конденсаторов достаточно
близок к предыдушей модсли, тем не менее он
имеет некоторые существеннъlC отличия, в ча-
стности используется в основном для работы на
аммиаке. Кроме тoro, в крышках таких кoндeH
саторов отсутствуют переroродки для измене

780
3. ArРЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
f
ВХОД охлаждаемой
воды (с друroй
стороны исп рителя)
'-'
С ,,-.

-
..
.
А
-..
2..........
1 .........
r
.
...
!
ВЫХОД охлаждаемой воды (с друrой
стороны испарителя)
I
4
.
 Испаритель
"

Конденсатор
...............
Рис.3.1.310. Охпадителъ Jl(lfДКОCПI, содержащий два IIDМПрессора, испаритель и IIDндеиcarop с вщцушным ОХЛa.JI(Дени
ем (модели 30 НU-Hy 018....036, Caпiи):
1  вход BQlIbl В IIDMeHcaтop; 2  ВЫХОД ВОДЫ из IIDMeHcaropa
НIIJI направлеНIIJI ДВIOКeНИJI воды по трубкам.
Бода внутрь веprикальных трубок подается
сверху, из водозаборноro бака. Блaroдаря BНН
товым распредеJШТeЛЬНЫМ насадкам, ycтaнOB
леlПlЫМ в верхней чacrи трубо:к, вода в них зак
ручивается и стекает по трубкам, контaкrиpyJl
ТОЛЬКО С их внутренней поверхностью, в то Bpe


.

.f 4.1"
lIOd. А8 110-2-10
.
Рис.3.1.31l. rоризоиталъный KO
жухотрубный конденсатор с водяным
охлаждением (модель Aqua Star AS,
FrigaВohn)
ми J<aК В центре трубок остается свободное про
странство.
Б результате Taкoro движения, носящеro
вихревой xapaкrep, возникает подсос ВO и
ero поток внутри трубок движется снизу вверх,
чro приводнт к испарению воды внутри трубок
и усиливает охлаждающее действие воды, дви

3.1.3. КОНДЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
781
Таблица З.1.З6а
ТеnrnчеСIOfе хара,,-теристики rоризонтa.iIЬИЪП кожухотрубиьп конденсаторов (рис. 3.1.31l)
Вентиль на
Номиналъ Потери давле- Емкоcn, резервуара ЖИ-1КОСТНОЙ
Расход Емкоcn,
Модель Иая мощ- иия в водяном R22'), Kr Масса, Kr маrистрали
иоcn,l), воды, тракте !'IP, водяноrо
3. выхода И3
кВт м 'Ч lракта. Kr конденса-
м вод.СТ 1 2
тора
AS 7.51-5 8 1,2 3,6 7,46 2,27 1.3 42 Х
AS 10-15 10.7 1,6 3,6 7.34 2,26 1.4 43 Х
AS 15-1-5 16 2,4 3,6 7,09 2,34 1,6 45 Х
AS 20-1-8 18,6 3,2 2.4 12,05 3.64 1,64 45 Х
AS 25-1-5 24 3,6 3,6 6,72 2,34 1,9 47
AS 30-1-8 27.9 4,8 11,64 3,75 1,96 47 Х
AS 35-1-5 34,6 5,2 3,6 6,22 0,35 2.3 48
AS 40-1-10 36,9 4,8 3,3 14,82 4,7 1,4 51 Х
AS 45-1-8 41,8 7,2 2.4 ] 1,02 3,75 2,4 50
AS 55-1-10 55,3 7,2 3,3 ]3,57 4,7 2,5 55 Х
AS 60-1-8 60,3 10,4 2.4 10,3 0,56 3 53
AS 70-2-10 67,8 8,9 3.4 25,26 11,15 3,5 72 Х
AS 80-1-10 80,6 10,6 3.4 11,47 0,7 4 60
AS 100-2-15 103,1 13,4 2,7 37,95 16,75 5,5 89 Х
AS 110-210 107,5 14,0 3,3 22,07 9,92 5,17 86
AS 115И8 114,1 13,4 3 45,56 20,11 6,7 99 Х
AS 120-1-15 121,7 15,9 2,7 17,26 1,2 6,5 65
AS 140-1-18 1З5,8 15,9 2,0 20,73 1,5 8 73
AS 160-2-10 159.6 20,8 3,3 15,96 4,03 9,6 83
AS 170-215 164.4 21,4 2,8 33,16 14,90 8,5 106 Х
AS 1802-18 182,8 21,4 3,0 39,81 17,89 10,5 118 Х
AS 220-3-15 218,2 28,2 2,7 84.5 33.4 18,3 171 Х
AS 240-2-15 244,3 31,8 2,8 26,6 6,7 14,4 108
AS 250-3-18 245,8 28,2 3,0 101,73 40,23 20,5 195 Х
AS 270-2-18 271,6 31,8 3,0 31,92 8,03 16,8 123
AS 320-3-15 324,2 42,2 2,8 76,32 23,5 23 192
AS 350-318 360,4 42,2 3 91,98 28,5 26,5 220
AS 400-3-24 385,2 57,5 1,1 136,36 53,92 25 240
AS 450-2-24 426,1 63,6 1,1 42,56 10,7 21,6 170
AS 5503-18 548,9 64,3 3 76,45 27,54 36,5 270
AS 600-3-24 565,5 84,4 1,1 123,3 38,21 33 330
AS 650-3-18 658,4 77,1 3 66,69 15,34 43,4 280
AS 850-3-24 860,7 128,5 1,1 101,93 36,72 46,3 340
AS l0003-24 1032,9 154,2 ],1 88,92 20,46 54 350
AS 1200-4-24 ] 196,9 178,7 1,1 170,71 40,96 71 500
AS 1500-4-24 1516,5 226,4 ],1 147,69 40,96 85 560
AS 1700А-24 1688,7 252,1 1.1 134,68 24,7 93 600
1) Условия ра6011>' соrласно стандарту ARl 45087 (rpуппа N2 2): температура воды на входе TEE29,40; lемперату-
ра воды на выходе TSE35,OO; температура конденсации ТК=40,6 0 . Коэффициентзаrpязнения EFO,00006 M',KJBT.
') 1  хладаrент занимает 80% полезноrо 06ьема. 2  уровень хладаrента на 5 мм ниже пучка тру6.

782
3, АПErАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Размерыroрmонтальных кОЖ)'хотрубных КОlЩенсаторов (рис,З,l,311)
ф
ф
ф
@
EG : ВХОД
пара
8L : ВЫХОД
ЖИД КОСТИ
o 3/8' NPTF
o 3/8" NPTF
(!J
s.L.
с
o 318" HPТF
(!J
Q
с
А
'"
Q
Ф
o 3/8' NPTF
2 :1: 4 Оn"rnlЙ 0 d
у
l
А
'"
Q
Ф
у
l
o 318' HPТF
2к2 O'ТnPC"f1М ed
А
'"
Q
os>
o 318' NPTF
2 )1; 2 onepcnМ е d
Н8
l
у
l
А
'"
Q
os>
l
Таблица З,1,З6б
"" ВЫХОД
.., Вход ВОДЫ
HL
...
ВЫХОД
Вход ВОДЫ
н
...
ВЫХОД
ВХОД ВОДЫ
..
ВЫХОД
ВХОД ВОДЫ

3.1.3. КОНДЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
783
Таблица З.1.З6в
Размеры rоризонталъных кожухотрубных конденсаторов (рис.3.1.311)
КDооеж ХОЛОДIIJIЬвые соедивеввя
Моает. Номер А В С D Е G ив HG НL Вход пара I Выход
...,.. ЖllД)<O<'ПI
"""" Х у Z 0d EG SL
AS 7,!Ц.5 1 556 270 175 168,3 496 120  60 60 130 250 123 9х20 5/8" ODF Вентиль 1/2"
, ODF
AS 10--1.5 1 556 270 175 166,3 496 120  60 60 130 250 123 9х20 5/8" ODF Вентиль 1/2"
ODF
AS 15-1.5 1 556 270 175 168,3 496 120  60 60 130 250 123 9х20 5/8" ООР BeJffНJIЬ 112"
оор
AS20--1.8 1 856 270 175 168,3 796 120  60 60 130 350 223 9.<20 5/8" ООР Вентиль 1/2"
ООР
AS 25-1.5 2 556 240 175 168,3 496 120  60 60 130 250 123 9х20 5/8" ООР 1/2" ООР
AS30--1.8 1 856 270 175 168,3 796 120  60 60 130 350 223 9х20 7/8"ОШ' Вентиль 5/8"
ООР
AS 35-1.5 2 556 240 175 166,3 496 120  60 60 130 250 123 9х20 7/8" оор 5/8" оор
AS40--ИО 1 1056 270 175 168,3 996 120  60 60 130 720 138 9х20 7/8" оор Вентиль 5/Е"
ООР
AS 45-1.8 2 656 240 175 168,3 796 120  60 60 130 350 223 9.<20 7/8" оор 5/8" ООР
AS 55-1.10 1 1056 270 175 168,3 996 120  60 60 130 720 138 9.<20 11/8"ООР Вентиль 7/8
оор
AS60--1.8 2 856 240 175 166,3 796 120  60 60 130 350 223 9х20 11/8" ООР 7/8" ООР
AS70--2.-10 2 1105 330 220 219,1 996 220  75 75 160 720 138 9х20 1 l/Е" ODF Вентиль 7/8"
оор
AS 80--1-10 2 1056 240 175 166,3 996 160  60 60 130 720 136 9.<20 11/8" оор 7/Е" оор
AS 100--2.-15 3 1605 375 220 219,1 1496 220 75 648 75 160 720 386 9х20 1 3/8" ООР ВеfПИЛЬ
11/8" ООР
AS 110--2.-10 2 1105 330 220 219,1 996 220  75 75 160 720 138 9.<20 1 3/8" ООР 11/8" оор
AS 115-2.-18 3 1905 375 220 219,1 1796 220 75 798 75 160 950 423 9.<20 1 3/8" ООР Вентиль
1118" оор
AS 120--1.15 , 1556 250 175 168,3 1496 160 60 648 60 130 720 388 9.<20 1 3/8" ODF 11/8" оор
AS 140--1 18 3 1856 265 175 168,3 1796 160 60 798 60 130 950 423 9.<20 15/8" оор 1 3/8" оор
AS 160--2.-10 2 1105 330 220 219,1 996 220  75 75 160 720 138 9х20 1 5/8" ООР 1 3/Е" ООР
AS 170--2.-15 3 1605 375 220 219,1 1496 220 75 648 75 160 720 388 9х20 1 5/8" ООР Вентиль
1 3/8" оор
AS 180--2.-18 3 1905 375 220 219,1 1796 220 75 798 75 160 950 423 9.<20 1 5/Е" ООР Вентиль
1 3/8" оор
AS 220--15 3 1660 569 325 323.9 1496 363 100 646 100 279 720 386 13 2 I/E" ODF Вентиль
1 3/8" ODF
AS 240--2.-15 4 1605 375 220 219,1 1496 220 75 448 748 160 720 388 9.<20 2.< 1 5/Е" ООР 13/8" оор
AS 250--18 3 1960 569 325 323,9 1796 363 100 798 100 279 950 423 13 2 1/8" оор Вентиль
1 3/8" оор
AS 270--2.-18 4 1905 375 220 219,1 1796 220 75 596 898 160 950 423 9.<20 2.< 1 5/8" ODF 1 3/8" ООР
AS 320--15 3 1660 569 325 323,9 1496 363 100 648 100 279 720 388 13 1 5/8" оор 1 5/8" ООР
AS 350--18 3 1960 569 325 323,9 1796 363 100 798 100 279 950 423 13 25/8" оор 1 5/8" оор
AS 4/Ю.24 3 2560 569 325 323,9 2396 363 100 1098 100 279 1\00 448 13 25/8" оор 1 5/8" оор
AS 450--2.-24 4 2505 375 220 219,1 2396 220 75 796 1198 160 1500 448 9х20 2х 1 5/8" оор 1 5/8" ООР
AS 550--18 3 19БО 569 32\ 323,9 1796 363 100 798 100 279 950 423 13 25/8" оор 2 1/8" оор
AS 600--24 3 2560 569 325 323,9 2396 363 100 1096 100 279 1500 448 13 25/8"ООР 2 1/8" оор
AS 650--18 3 1960 569 325 323,9 1796 363 100 798 100 279 950 423 13 2 5/8" оор 2 1/8" ODF
AS 850--24 4 2560 569 325 323,9 2396 363 100 798 1196 279 1500 446 13 2х 2 5/8" ODF 25/8" оор
AS 1000--24 4 2560 569 325 323,9 2396 363 100 796 1198 279 1500 446 13 2.< 2 5/8" оор 25/8" оор
AS 12014-24 4 2596 598 410 406,4 2396 350 100 798 1198 279 1500 448 13 2.< 3 1/8" ООР 3 1/8" оор
AS J 500--4- 24 4 2596 598 410 406,4 2396 350 100 798 1198 279 1500 446 13 2х 3 1/8" ООР 3 '/Е" ООР
AS 1700--4-24 4 2596 598 410 406,4 2396 350 100 798 1198 279 1500 448 13 2.< 3 5/8" ООР 35/8" оор

784
3. ЛПЕrАТЫ, Y"lJIbI. :))[[МElIТЫ и РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХOJIOДИJlЬНЫХ МАШИН
Мощность РазмеDЫ, мм Масса,
ДЛЯ !lt=7 К, кВт 00 Д Kr
170 530 1000 2000
225 650 1100 2600
275 700 1250 3100
360 800 1350 3900
465 900 1450 5000
560 1000 1550 6000
710 1110 1750 7400
900 1250 1900 9500
1160 1400 2050 12300
1500 1600 2250 15600
жущейся по cтeНI<aM. Вход паров X,,1aдareHTa
орrанизуется, как правило, на половине BЫCO
ты конденсатора, и ожиженный хладаreнт cтe
кает в нижнюю часть конденсатора, чтобы oт
'!)'да ero можно было направнть в жидкостный
ресивер. Поверхностный коэффициент тепло
отдачи зависнт от расхода охлаждающей воды
и имеет тот же порядок, что и у roризонталъ
НbIX кожухотрубных конденсаторов. Поскольку
вода стекает только под действием силы тяже
сти, ее подоrpев при достаточно высоком по
треблении незначнтелен. Максимальная плот
НОСТЬ достиrаемоro теrшовоro потока составля
ет около 4000БОО вт/м 2 Основные преиму
щества этоrо типа аппаратов заключаются в
неболъших rабарнтах и в возможности исполъ
зовать даже очень соленую воду. так как Bнyr
ренний днаметр вертикапьных трубок колеблет
ся от 50 до 60 мм и, следовательно, они MOryт
бьпь леrко очmцены. Использование таких КOH
денсаторов оrраничивается торrовьш и про
мышленным холодильным оборудованием.
Пример вертикалъноro кожухотрубноro кoндeH
сатора и ero основные характеристики пред
ставлены на рис.3.1.312.
.....
Вход
NH,

......
3.1.3.3. Z.3. KOJК}'XOJ.llfeet/UKot/.,e конденсатор.,
этот тип теплообменноro аппарата, в aнr
лоязычной технической лнтеРа1уре встречаю
щийся под названием "sheel апd coil typ". в сущ
ности, представляет собой, как видно из ero Ha
звания. змеевик из rладкой или оребренной
медной трубки с тонкими ребрами, помещен
ный в стальной сварной кожух. который oднo
временно является жидкостным ресивером.
В табл. 3. 1. 3  7 представлена одна и1 Moдe
лей Taкoro конденсатора в roризонтальном ис
полнении, однако существуют также и верти
кальные варианты.
3.1.3.3. Z.4. КоаксиалЬн.,е конденсатор.,
Коаксиальные конденсаторы во всех OТHO
шениях подобны коаксиальным испарнтелям,
С которыми мы встречались в п. 3.1.2.4.3 и по
поводу которых мы отмечали, что они очень
часто бывают обратимыми. Коаксиальные КOH
денсаторы изroтавливаются из двух концентри
чески вставленных одна в друryю трубок, при
этом охлаждающая вода циркулирует по Bнyr
рен ней трубке, часто снабженной ребрами. а
хладаrент конденсируется в кольцевом про
РИС.3.1.3.12. Веpniка:IЫIЫЙ кожухотрубный конденсатор для рабо'ты на аммиаке

3.1.3. КОIЩЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
785
Таблица З.1.З7
Характернстики кожухозмееВJlКовоrо конденсатора (МОДeJIL сеЬЬ, FrigaBohn)
cebh 12  cebh 25
il
I ,
"
\

..
..
...
.
"!.....
... N
 N
cebh 37  cebh 65


1
I
I
I
I
16 11,1
I
flJ 12,7
flJ 15,9


.,
.;
..
....
мм
Соединительные размеры. Объем Поверх Водоп ОБОдная вода, t'.T=20.C 3 )
Масса
Хладаreит') резервуа ность теп Тепловая МОЩНОСТЬ, Потери
Модель Вода') ра ' ), нетто, лообмена, R12 4 ) Расход ВОДЫ Лt ао .. SJ .
Вход Вы- давления
дм' хс ,; ос ПОДЫ, бар
ход ххanlч Вт м'/ч м'/с
сеЬЬ 12 3/8" ODF 3/8" ODF 3/8" 2,8 4 0,136 1200 1400 0,12 3,3.10 ' 10 0,05
сеЬЬ 25 3/8" ODF 3/8" ODF 3/8" 2,7 4.5 0,189 2500 2910 0,25 6,9'10 10 0,32
сеЬЬ 37 1/2"ODF 1/2"ODF 3/8" 5,9 8,5 0,470 3750 4360 0,25 6,9'1 о., 15 0,04
сеЬЬ 65 1/2" ODF 1/2"ODF 3/8" 5,4 9 0,940 6500 7560 0,43 12.10 ' 15 0,18
1) ODF  В'I)'лха для приема '!рубы тaKoro же наружноrо диаМС1ра (охваThшающая '!рубка) с разделкой под пайку.
2) 80% свободноrо BнyIpeHHero объема.
З) /IJ  разНость между темпераrypой, соответствующей давлению конденсации хладаrента, и темпераrypой воды на входе.
4) Мощность для R22 н R502 равна мощности для RI2xl,l.
5) N  разность между темпераrypой воды на ВХоде И на выходе.

786
3. Af'PErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.1.28а
Размеры коаксиальиоro конденсатора моделей HF и нк, Ciat
.
i
."
""""-
." ",
. ..
11 -CQ-
11
..
11
I
.1
со
м  внутренние диаметры (вода)
N  наружные диаметры
(хладаrент)
.
Прuмечанuе размеры от А до I имеют
допуск :1:10 мм
0С
Объе. л Масса,
НК HF А В С D Е F G Н I J К L М N Жид- Хлад- Kr
КОСТЬ aI'eHT
05 158 157 138 120 30 25 133 157 19 16 1/2" 0,41 0,32 2,5
06 178 179 160 120 40 25 190 214 19 16 1/2" 0,66 0,52 4,4
10 10 330 325 300 130 61 45 110 140 48 150 290 26 18 5/6" 0,9 0,7 6,5
20 20 ззо 325 300 130 61 45 160 190 48 150 290 26 18 5/8" 1,3 1 8
24 331 330 300 150 60 50 192 210 48 150 290 30 22 3/4" 1,9 1,36 7,9
25 381 380 350 150 60 50 192 210 34 150 360 30 22 3/4" 2,2 1,58 9
30 30 410 405 370 160 78 42 192 238 34 150 360 35 28 7/8" 2,9 2,1 11
35 410 405 370 160 78 42 227 273 34 150 360 36 28 7/8" 3,48 2,52 13
40 40 500 493 450 165 80 47 192 248 37 150 440 43 28 7/8" 4 3,1 18
50 50 500 493 450 165 80 47 192 248 37 150 440 43 28 7/8" 3,8 3,1 20
55 493 493 450 165 80 50 215 258 37 150 440 43 28 7/8" 3,5 4,8 20,5
60 60 540 535 480 170 67 60 237 307 34 150 470 55 32 1 3/8" 6,9 5,5 32
70 650 645 580 194 70 66 210 284 32 150 570 65 42 1 3/8" 9,5 7,4 34
80 80 650 645 580 194 70 66 210 284 32 150 570 65 42 1 3/8" 8,8 7,7 39
90 90 755 750 675 270 '100 73 225 305 40 200 665 75 54 13/8" 6,5 7 56

3.1.3. КОНДЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
787
Таблица 31.3--86
т еnmческие харaкrеристики медноrо коакСИ8ЛЪноrо КОlЩенсатора (табл.3.1.138а)
HF
Противоток
R22 ' Вода
Т конденсации 40 ос
НF Т, се Вода
32137 30/37 26/36 20/35
."; Р. Ы'. Р, Ы', Р, Ы', Р, Ы',
кВт кП. кВт кП. кВт кПа кВт кП.
10 2,6 4,5 2,8 2,7 3,4 2,0 5,0 20
20 4,0 17,0 4,5 11 О 6,0 9,7 75 7,5
30 9,0 18,0 11,0 13,0 13,0 10,0 16,0 6,7
40 13,0 15,0 13,0 8,0 20,0 9,0 23,0 52,0
50 24,0 68,0 25,0 40,0 33,0 30,0 36,0 20 О
60 38,0 65,0 40,0 42,0 48,0 28,0 60,0 21,0
'0 29,0 24,0 29,0 13,0 44,0 14,0 50,0 8,2
80 58,0 140 О 40,0 40,0 65,0 52,0 85,0 38,0
.0 60,0 74,0 60,0 38,0 85,0 38,0 100,0 24,0
HF
Прямоток
R22 / Вода
Т конденсации 40 ос
НF Т,'С Вод.
32137 30/37 26/36 20/35
]{, Р, I!.P, Р, I!.P, Р, I!.P, Р, I!.P,
кВт кПа кВт кЛа кВт кПа кВт кП.
10 1,0 1,0 1,1 1,0 1,4 1 1,8 1
20 19 35 1,9 3 26 3 3,3 2
30 3,8 3,2 3,9 2 5,2 2 6,7 2
40 5,4 2,6 56 1 75 1 9,7 1
50 8,3 11 8,6 6 11,5 6 148 5
60 14,1 12,0 14,6 7 19,6 65 25 О 5
70 12,3 4,5 12,7 3 17,0 3 22,0 3
80 19,6 22,0 20 О 12 27 О 11 35,0 8
90 33,0 26 О 34 О 15 45,9 12 59,0 9
странстве, Блаroдаря ребрам, которыми снаб
жена внутренняя трубка, и высоким скоростям
хладаreнта в кольцевом пространстве, в кoaк
сиальных конденсаторах достиrаются высокие
значения коэффициента теnлоотдачн, порядка
16002200 Вт/(м 2 ,К), вследствие чеro при ми
нимальных rабарнтах и небольшой теплооб
мениой поверхности можно получить равную
с друrими типами тепловую МОЩНОСТЬ, В табл,
3,1 ,3 8a и 3, 1, 3 8б даны размеры и техничес
кие характеристики одноrо из коаксиальных
конденсаторов,
3.1.3.3.2.5. ЗамечШlUЯ по поводу охлаждающей
вод", в KOHдeHcaпwpax с водяным охлаждением
Мы только что рассмотрели различные типы
конденсаторов, в которых охлаждение обеспе
чивается циркуляцией воды, входящей в них
при одной температуре и выходящей при дpy
roй, более высокой, Однако иа практике мы не
часто получаем возможность использоваТЬ воду
в неоrраниченном количестве и с достаточно
низкой начальной температуроif, если только не
имеем дело с конденсаторами, установлениы
ми на судах и охлаждаемыми циркуляцией MOp
ской забортной ВОДЫ, Особенно ЧУВСТВИТеЛЬ
ным дефицит охлаждающей воды может oкa
НК
Противоток
R22 / Вода
Т конденсации 40 0 С
нк т,'с Вода
32137 30/37 26/36 20/35
]{, Р, !>'Р, Р, I!.P, Р, АР, Р, I!.P,
кВт кП. кВт кП. кВт кПа кВт кПа
05 0,8 3,0 1,0 2,6 1,7 3,4 2,7 3,9
06 1,1 6,0 1,4 6,0 2,4 8,0 3,4 7,0
10 2,9 5,4 3,0 3,0 4,2 2,8 5,5 2,2
20 7,0 38,0 75 12,0 8,5 15 О 9,0 7,6
24 7,5 28,0 8,0 18,0 II О 18 О 12,0 85
25 11,0 42 О 10 О 18,0 16,0 25 О 19,0 18,0
30 13,0 400 16,0 34,0 18,0 22,0 24,0 17,0
35 16,0 60,0 15,0 25,0 20,0 25,0 25,0 15,0
40 23,0 52,0 24,0 300 30,r 19,0 38,0 16,0
50 30,0 80,0 30 О 52,0 36,0 40,0 48,0 32,0
55 25 О 62,0 28 О 40,0 340 27 О 38,0 15,0
60 46,0 104,0 45,0 50,0 70,0 60,0 80,0 34,0
80 70 О 160 О 75,0 120 О 1000 1200 75,0
90 75,0 90,0 85,0 55,0 1100 45,0 120,0 27,0
заться в roродскнх условиях, rдe цена кубомет
ра питьевой воды из водопровода очень BЫCO
ка. По этой причmщ а также во избежание пе
рерасхода цениейшей жидкости, обеспечиваю
щей непрерывность жнзни на Земле, для КOH
денсаторов средней и большой МОЩНОСТИ пре
дусматриваются специальные устройства, по
зволяющне до минимума снизить потребление
ВОДЫ. Задача этих устройств закточается в том,
чтобы обеспечить циркуляцшо охлаждающей
воды во вторичном теплообменном контуре
(закрьпом или открьпом) аппаратов, которые
называются rpаднрнями или ВОЗДУШНЫМИ ox
ладнтелями воды, а иноrда известны под назва
нием водных теплообмеиников,
3,J,3,3.2,5,1. rрадuрlIU/
[раднрни, называемые также башенными
охладителями ВОДЫ <пмосферным воздухом или
атмосферными охладителями, бывают двух
1 См, стандаVJЫ NF: XIO,251 'Традирни, Приемочные
испытания, класс А";
XI0252 'Традирии водяные с мехаиическим приводом,
Испытания на мее'1'НОL"ТИ, Юlзсс B"
XI0253 'Традирни с противотоком воды, Метод испы,
таНИЙ На моитажНОЙ площадке и расчет для составления
к:ата.лоrа'''.

788
3. АПЕIАТЫ. УЗЛЫ. ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ ИАШИН
Компрессор Испаритепь
Конденсатор
rрадирня
видов в зависимости от тoro, каким коюуром
охлаждения воды  закрытым или открытым 
они снабжены.
а) Традирни с открыты.м контуром
Принципиалъная схема rpадирни с oткpы
тым котуром представлена на рис.3. 1. 3  13.
Вода, поrлотившая тепло, которое выдели
лось при конденсации хладаreнта в кoндeHca
торе, и, следовательно. roрячая (относнтельно),
разбрызrивается в верхней частн rpадирни и
струится сверху вниз по теплообменнику (на
рис.3.1.313 не показан. но очень хорошо ВИ
ден на рис.3.1.317). В теплообменнике проти
вотоком, те. снизу вверх, циркулирует воздух,
наrнетаемый илн всасываемый одним или He
сколькими вентиляторами. Циркуляция этоro
воздуха обеспечивает нспарение небольшоro кo
личества стекающих пленок воды, при котором
отбирается тепло от остальной воды, становя
щейся, таким образом, охлажденной. Измене
ние состояния воды и воздуха представлено на
диаrрамме состояния влажноrо воздуха
(рис. 3 .1.314).
Темперюура воды меняется от значення t w !
(температура на входе в rpадирню, которая MO
жет слеrка отличаться от температуры на BЫ
ходе из конденсатора в зависимости от длиныI
трубопровода, окружающей температуры и т.д.)
до значения t W2 (температура на выходе из rpa
дирни, которая также может слеrкa отличаться
от темпераI)'}>Ы на входе в конденсатор). При
этом энталъпия воздуха меняется от h] до h 2
(h 2 >h 1 ), следовательно,
IV'C(t"'1tw2) = L(h2hl)' Вт,
Рис.3. 1 .3 13. Принципиа.:JЪНая схема rpадир
ни с откры11мM коиryром охлаждения воды. по
С1УПающей из конденсатора с водяным охлажде-
нием
rдe Н'  массовый расход воды в КOIfI)'}>e rpa
дирни, кr/c:
с  средняя удельная теп.поемкость воды,
кДж/(кr'К):
1"1  темперю)'ра воды на входе в rpадир
НЮ. ос
lи2  темперюура воды на выходе и1 rpa
дирни. ос
L  массовый расход воздуха в KOIfI)'}>e rpa-
дирни. кr/c:
h 2  энтальпия воздуха на выходе из rpадир
ни, кДж/кr:
h]  энталъпия воздуха на входе в rpадир
ню. кДж/кr.
Если бы поверхность теплообмена между
водой и воздухом была бесконечно большой, то
теоретически вода смоrла бы охладиться до
температуры воздуха по влажному термометру.
На практике эта величина никоrда не достиrа
ется, вследствие чеro ВОЗИИI\3ет необходимость
зо
;f'.
><
'"
'"
о
..
..
'"
а.

'"
s
I
'"

'"
'"
о
U
3нтальпия
Рис.}. 1.314. Изменение состо"ния воды и во:щуха в
процессе их прохождения через rpадирню

3.1.3. КОНДЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
789
ввения коэффициента эффекrивноcrи rpaдиp
НИ, определяемоro orношением
t Wl tw 2
11= ,
tWlth
rдe t h  температура воздуха по влажному Tep
мометру, которая леrкo определяется по диar-
рамме состояния влажноrо воздуха (см. п.
2.2.3).
В качестве примера в табл. 3.1.39 даны зна
чения температуры по влажному термометру,
теоретнческн возможные в зависимостн or or
носнтельной влажности и температуры по су-
хому термометру.
для тобоro проекrа холодильной установ-
кн, ВЮПОЧaIOщеro rpадирню, необходимо знать
базовые значения температуры по влажному
термометру в рассматриваемой reоrpaфнческой
точке. Эти значения, которые мы прнводим в
табл. 3.1.3 -10, должны бьпь учтены в предпо
:IOЖСННИ, что они будут доcтиrнуты или даже
слеrкa превзойдены примерно в четыре раза в
сестатистнческом roдy.
В каждом идеальном цикле rpадирен-
HOro охлаждения существует понятне мнни-
мально необходимоro orносительноro расхода
воздуха l rrun , требуемоro для охлаждения дан-
HOro расхода воды Wor температуры t wl до
температуры t w2 н определяемоro как
l miл = L miл / W,
rдe L miл  минимально необходимый абсотor
ный расход воздуха.
Таблица З.1.З9
ТеоретнчесIOl возможнаll температура ОXJJ8Жll;еlUlll
ВОДЫ В rрадирне в завнсимости от относительной
влажностн воздуха н е['О Tepaтypы
ОПlOснтель
ная влаж
НОС1Ъ, 0/0
ТеОРe'ПIческн возможная темпера'I)'pа
ВОДЫ, ОС.
для темп а ос
+20 +25 +30
11 14,2 17,9
12,4 16 19,9
14 17,7 21,9
15,5 19,5 23,8
16,5 20,6 25,5
18 22,4 27,2
19 23,8 28,8
20 25 30
30
40
50
60
70
80
90
100
Величнны lтт даны на рис.3.1.3-15. В диа-
пазоне обычных значений температур воды,
подлежашей охлаждению, н температур охлаж-
ДaIOщеro воздуха по влажному термометру Be
личина lrru.n составляет or 0,8 до 1,2.
Необходимый эффекrивный <лносительный
расход воздуха равен
l o =L/ W.
Orношенне двух orносительных расходов
воздуха rpaдиpни  важная харaкrернстнческая
величина, называемая <лношением по воздуху
1... и равная
л.=l о /l mt ".
для каждой rpадирни существует взанмо
связь между коэффициентом эффекrнвностн 11
и <лношением по воздуху 1.... rрафнческое пр
ставление этой взаимосвязи в виде
11= C t (l ел.),
составит семейство харакreрнстнческих крн-
BbIX рассматриваемой rpадирни. Коэффициент
Се' прставляющий собой постоянную для дaн
ной rpадирни величину, определяется экспери-
ментально.
для современных rpaдиpeн с башнями, из
roroвленными из синтетических пластмасс, их
постоянная C t зависит or высorы башни н име
ет приблизнтельно следующие значения:
 0,65 для высorы 0,3 м;
 0,81 для высorы 0,5 м;
 0,93 для высorы 0,7 м;
 1,00 для высorы 0,9 м.
При известной постоянной Се rpафик на
рис.3.1.3-16 позволяет найти новые значения
параметров rpадирни, если условия рабorы из
меняются.
Пример
Необходимо оелитъ температуру воды
на выхдеe из rpадирни, если известны:
 массовый расход воздуха L=20 000 кr/ч,
или 5,56 кr/c;
 массовый расход воды W=24 000 кr/ч, или
6,67 кr/c;
 температура воды на входе в rpадирню
t w1 =30°C;
 температура воздуха по влажному тepMO
метру t h =18°C;

790
3. АППАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.1.310
Базовые значеlDlЯ температуры по влажному термометру в различных rеоrрафичесКИJ[ точках
Европа
Австрия Вена 21,5
Зальцбурr 21
Бельrия Брюссель 21
Великобритания Бирминrем 19,5
rлазrо 18
Лондон 19
rермания Берлин 20
rамбурr 19
Мюнхен 21
Франкфурт 2122
Шпrптард 21
rОJШаlЩИЯ Амстердам 20
raara 20
Роттердам 21
rреция Афины 22,5
Дания Копею'аrен 21
Ирландия Дублин 19
Исландия Рейкьявик 14
Испания Барселона 24
Мадрнд 23
Севилья 25
Италия Венеция 24,5
rенуя 24,5
Милан 23
Неаполь 24
Рим 23
Турин 24
Флоренция 21,5
Кипр Никозия 21
Норвеrия Осло 19,5
Польша Варшава 21
ПОP'IYТалия Лиссабон 22,5
Россия Москва 19,5
Румыния Бvxарест 23,5
ФИllЛЯllДия Хельсинки 19
Франция Бордо 21
Брест 18,5
Л ИJШь 18,5
Лимож 19,5
Лион 20
Марсель 21,5
Нант 21
Ницца 23,5
Париж 20
Ренн 19,5
Руан 19,5
Страсбурr 20
Тулуза 20,5
Шербур 19
Чехия Праrа 20
Швейцария Базель 22
Берн 20,5
Женева 21
Люцерн 21
Цюрих 20,5
Швеция Стокrольм 20
IОrославия Белrvад 23
Америка
Avrентина Буэнос-Айрес 24
Бразилия Риоде-Жанейро 25,5
Сан-Паулу 24
Вен есуэла Каракас 22,5
Канада Ванкувер 20
Монреаль 23
ТоРонто 23
Куба raBaHa 26,5
Мексика Мехико 17
Перу Лима 24,5
США Бостон 24
Вашинrтoн 25,5
Денвер 18
Лос-Анджелес 21
Нью-Йорк 24
Сан-Франциско 18,5
Чикаrо 24
Урyrвай Монтевндео 24
Австралия и Океания
Австралия Аделанда 20,5
Брисбен 24,5
Мельбурн 23,5
Сндней 22
Новая Зеландия Окленд 23
Азия
Афrанистан Кабул 21
Вьетнам Сайrон 28,5
rOHKoHr 28
ИЗрalЫЬ Иерусалим 22
Тель-Авив 26,5
ХайФа 26,5
Индия Бомбей 28
Калькутта 28,5
Мадрас 28
Нью-Дели 25,5
Индонезия ДЖакарта 27
Иордания Амман 23
Ирак Баrдад 23,5
Иран TerepaH 22
Корея Сеул 26
Кvвейт 29,5
Ливан Бейрyr 26,5

3.1.3. КОНДЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
791
Окончание табл. З.1.З 1 О
Пакистан Карачи 28
Саудовская Apa Дахран 30
вия Джедда 30,5
Риад 26
Синrапур Сииrапур 28
Сирия Дамаск 23
Турция Анкара 21
Стамбул 23,5
Цейлон Коломбо 28
Япония Осака 28
Токио 27
ХиРосима 28
Африка
Алжир Алжир 24,5
Анrола Луанда 27
[ана Аккра 28
Еrипет Александрия 26,5
Каир 27
ЛVКСОР 27
KOHro 1 ) Леопольдвнль 2) 28
Ли берия Монровия 27
Ливия Триполи 27
Марокко Касабланка 25
Ниrерия 255
Судан ПортСудан 31
Хартум 27
Тунис Тунис 27
Эфиопия АддисАбеба 19
ЮАР Дурбан 22
Йоханнесбурr 25,5
Кейптаун 21
Претория 22
:) Ныне Республика Заир. Прuмеч. пер.
.) Ныне Кнншаса, столица Республики Заир. Прuмеч.
пер.
 ПОСТОЯlПlая rpадирни с(=0,8.
Решение
По rрафику на рис.3.] .315 находим, что
относительный минимальный расход воздуха
lmm равен 1,04. При этом эффективный OТHO
сительный расход воздуха J o =L/W=20 000/
24 000=0,83, откуда отношение ПО воздуху l=Jr!
1 тт =0,8311.04=0,80.
Исходя из этой величины и зная, что с(=0,8,
по rpафику на рис.3.1.316 можно определить
коэффициент эффективности Т], равный в Ha
шем случае 0,44, н отсюда искомое охлажде
ние, поскольку
twltw2=1(twlth)=0,44(30 18)=5,3 К.
11
1f
..

!:.
::f
о
..
2

::f
g
<1

g
температура ПО влажному термометру t fJ , ос
Рис.3.1.3.] 5. Минимально необходимый относитель
ный расход воздуха J min (по оси ординат) для rpадиренноrо
охлаждения
Orсюда темперarура БОды на выходе из rpa
дирни: tw2=305,3=24,7 ос.
Семейство кривых на рис.3.1.31б с успе
хом может использоваться для контроля xapaK
теристик rpадирен во время прием очных испыI
таний.
Мощность, указанная изroтoвителем, может
рассматриваться как действительно реа:lизуе
мая, если значения т] н !с, полученные по pe
зультатам измерений на местности, хорошо ло
жатся на характеристическую кривую данной
rpадирни исходя из уравнения этой кривой, оп
ределенноro с помощью достоверно замерен
ных величин.
На pHc.3.1.317 в ра:юбранном виде пред
ставлена модель rpадирни, технические харак'
теристики которой приведены в табл. 3. 1. 3  1 ] а,
а размеры  в табл. 3.1.311б и 3.1.3llB.
Перед выбором rpадирни вначале необходи
мо убедиться не ТOJIbКO в ее механической проч
ности, НО И В наличии антнкоррозийной обра
ботки. В самом деле, большинство rpадирен
вынуждены работать в промышленной aTMOC
фере, следовательно, в условиях более или Me
нее значительной коррозионной активности OK
ружающей среды. Поэтому в некоторых случа
ях возникает потребность в нспользовании в их
конструкциях не просто оцинкованной стали. но
и нержавеющей стали. Qrществ)1ОТ и друrие
варианты защиты rрадирен от коррозин. напри
мер нанесение специаJIЬНОro комбннированно.
[о полимерноrо покрытия на оцинкованную

792
1.0
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
0.9
0.8
07
ИдеалЬН8Я
rp8Дирня
 0.6

i:i 0.5

 О."
-&
'"
 0.3
s
:r
.& 0.2
-&
'"
о
:::t: 0,1
0,5
1.0
Отношение ПО воздуху л = '0//'"
сталь или использование защитноro слоя на
основе хроматов цинКа и а.JDОМННИЯ.
Б стандартном исполнении большинство
теплообменников rpaднpeH выполнены из по
лнхлорвиннла, но может оказаться необходи
Mым использование друrих материалов. Точно
так же, еслн существуют опасеиия, что в oкpy
жающем воздухе содержатся достаточно круп
ные частицы пыли, песка и Т.д., желательио
предусматривать между поверхностями колец
rpаднрни более значительное пространство.
Мы видели, что испарение части стекающих
СТРУЙ воды обеспечивает охлаждение осталь
ной воды. Одиако пракrичеСЮI любая вода co
держит взвешенные или растворениые приме
си. Эти примеси в процессе испарения остают
ся на поверхности теплообменника, чтобы по
том вместе со стекающей водой попасть в при
емный бассейн, rдe в результате повышается
содержание растворенных солей и примесей.
Orсюда следует необходимость осуществ
лятъ очистку и снижать концеитрацию приме
сей таким образом, чтобы показатель жесткос
ти воды оставался в приемлемых елах, так
же как и ВОДОрОДНЫЙ показатель рН, КОТОРЫЙ
должен поддерживаться в диапазоне от 7,0 до
9,0. ииыми словами, необходимо предусматри
вать обработку воды по специальной схеме, кo
торая, в частности, щ>едставлена на рис.3.1.3
0.9
о.'
0,7
0,6
0,5
РИс.3.1.316. Семейство ха-
рактеристических кривых даll
иой rpадирни
18 и которая может бьпъ реализована одиовре
менно в двух вариаитах в зависимости от по
требностей И числа пользователей.
Кроме тoro количества воды, которое необ
ходимо добавлять для очистки и снижения КOH
цеиrpацин примесей, Н)жно также восполнять
испарившуюся воду и потери на разбрызrива
ине. Как правило, считают. что полный расход
добавляемой воды должеи составлять от 5 до 6
кr/ч на 1 кВт холодопроизводительности ycтa
новки.
Проблемы обработки воды достаточно
СЛОЖИЪL так как. даже еслн по результатам пер
воначальных анализов предусмотрен один вид
обработки, все чаще и чаще случается, что кa
чество воды меияется с течением времени и
иноrда через какойто срок может потребовать
ся дрyroй вид обработки. К этому добавляются
проблемы совместимости присадок для обра-
ботки воды с материалом rpаднрни (например,
обработка кислотами не рекомендуется, если
rpаднрия изroтoвлена из оцинкованной стали с
покрьпиями из хромата цинка или алюминия),
поэтому наилучшим решением является при
влечение к обработI<e воды специалнзированно
ro предприятия, которое может связаться с из
roтoвителем rpадирни.
Друroй непростой вопрос  это вопрос о
предохраиенни воды в накопительном бассей

3.1.3. КOlЩЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
793
.t!'
::::..;;... ,.,.
.
...

'r{t

""-<'
.


t
,
..
,
\
t;
.". ",'
"f>. 
r
..
.
.....
r .
......
.,......
4
. '. "
..... '. I
", .
1  П!'-
' .... ".. 
 ................... ...,
..........
.: 
,
......"' .
;'4.'
........
";"
";1
i1
Рис.з.l.з17. ВиyIpеннее УС1рОЙСI1Ю rpадирни (модели IMT119410 слева и IMT 4341790 справа, Baltimore Aircoil):
1  теплообменник; 2  несущая КОНС1рукция; 3 бшивка; 4  ЛОШ1С1110Й веНТll.1IЯТOР; 5  система привода веll11lJUП'O
ра; 6  привод peдyкropa; 7  шарикоподшипник веН11IШП'Oра; 8  прнводной двиrатель веН11IШП'Oра; 9 обечайка вентиля
тора; 10 вщдухосборная камера; 11  СМО1ровой люк; 12  УС1ройС11!О для распределения воды; 13  УС1рОЙC11l0 для
}Далеиия капель; 14  О1ражатели вщдуха на входе в rpадирню; 15  бассейи с холодной водой; 16  реШе1Ха; 17  веН11lЛЬ
долива воды
не и стекающей ВОДЫ or замерзания в холод
ное время roда, ЮJrда rpадирня не работает. В
этом случае наилучшее решснис заюпочается в
введении в состав rpадирни вспомоrarелъноro
бассейна, размещенноro в обоrpеваемом поме
щении и расположенноro ниже уровня OCHOB
HOro бассейна. Torдa при остановке насосов
воду из внешнеro бассейна можно проcro слить
во вспомоrarельный бассейн
Если расположение rpадирни или нехваn<a
площадей не позволяют установиrь вспомоra
телъный бассейн, следует предусмorpеть элек
троподоrpеватели, предorвращающие замерза
ние воды в основном бассейне. Выбор места
расположения rpадирни должен производиrъ
ся С соблюдением некorорых элементарных
правил (рис. 3.1.319).
rрадирни, о которых мы ТОЛЪЮJ что paccкa
залп. обору.дованы одним или несЮJЛЪКИМИ Bca
сывающнми пли наrнетателъными вентилято
рами. ОДНaЮJ существуют rpадирни. рабorаю
щие и без вентиляroров, в которых воздух MO

794
3 ArPErATbI, УЗЛЫ. ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.1.311a
Расход воды, л/с, в зависимос"ПI от модели rрадирии (рис,3,l,317) и ее теDlИЧесIOlX харaкrеристик
Пример. для темпераrypы воздуха по влажному термоме1рУ 20 0 С, темпера..уры воды на выходе из Il!,адирии 25 0 С н
1'>F7 К нужно выбраTh модель 358N, если расход воды составляет O"I 51,0 до 57.6 лlс, или модель 1025R, если он Haxo
дится в пределах O"I 154 до 166 лlс.
I
t se , ос, при t bh =19°C t se , ос, при t bh =20°C I
Модель 24 26 28 25 27 29 !
i
Пеl епад темпера vp воды t1 Т, К ,
,
5 7 9 11 5 7 9 11 5 7 9 11 5 7 9 11 5 7 9 11 5 7 9 11 i
119H 22,3 18,4 16,1 14,6 29,2 23,7 20,6 18,6 36,3 29,2 25,2 22,6 23,2 19,1 16,8 15,2 30.3 24,6 21,4 19,3 37,6 30,3 26,2 23,5
136--J 25.5 21,0 18,4 16,8 33,2 27,0 23,5 21,2 41,2 33,2 28,7 25.7 26,4 21,8 19,1 17,4 34,4 28,0 24,4 22,0 42,7 34,5 29,8 26,7
149-1< 27,9 23,1 20,3 18,4 36,3 29,6 25,8 23,2 44,9 36,3 31,4 28,2 28,9 23,9 21,0 19,1 37,6 30,7 26,7 24,1 46,5 37,7 32.6 29,3
169-Х 31,3 26,3 23,4 21,5 40,0 33,2 29,3 26,7 48,9 40,3 35,3 32,0 32,4 27,3 24,3 22,3 41,4 34,4 30,4 27,7 50,6 41,7 36,6 33,2
177-Х 33,2 27,4 24,0 21,8 43,3 35,2 30,6 27,6 53,7 43,3 37,4 33,6 34,5 28,4 24,9 22,1 44,9 36,6 31,8 28,7 55,7 45,0 38,8 34,8
190L 35,7 89,4 25,8 23,5 46,4 37,8 32,9 29,7 57,5 46,5 40,1 36,0 37,0 30,5 26,8 24,4 48,1 39,2 34,1 30,8 59,6 48,2 41,7 37,4 i
205L 38,0 31,9 28,3 26,0 48,7 40,4 35,6 32,4 59,6 49,0 42.9 38,9 39,4 33,1 29,4 27,0 50,4 41,8 36,9 33,6 61,7 50,8 44,5 40,3
225-L 42,3 34,9 30,6 27,8 55,0 44.8 39,0 35,2 68,2 55,1 47,6 42,7 43,8 36,2 31,8 28,9 57,1 46,5 40,5 36,5 70,7 57,7 49,4 44,3
246M 46,3 38,3 33,6 30,6 60,1 49,1 42,7 38,6 74,4 60,2 52,1 46,8 48,0 39,7 34,9 31,7 62,3 50.9 44,3 40,1 77,1 62,5 54,1 48.6
265M 49,2 41,3 36,8 33,7 62,9 52,2 46,0 42,0 76,9 63,3 55,5 50.5 51,0 42,9 38,1 35,0 65,1 54,1 47,7 43,5 79,6 65,6 57,5 52,2
294-М 54,6 45.8 40,6 37,2 70,0 58,0 51,0 46,5 85,8 70,5 61,6 55,8 56,6 47,5 42,2 38,7 72,5 60,1 52,9 48,2 88,9 73,0 63,9 57,9
315-N 58,6 49,2 43,7 40,0 74,9 62,2 54,8 49,9 91,' 75,4 66,0 59,9 60,7 51,0 45,3 41,6 77,6 64,4 56,8 51,7 94,9 78,2 68,5 62,1
358-N 67,3 55,5 48,7 44,2 87,7 71,4 62,0 55,9 108 87,8 75,8 68.0 69,8 57,6 50,5 45,9 91,0 74,1 64,4 58,1 112 91,1 78,7 70,6
380-0 71,3 58,8 51,6 46,9 92,9 75,6 65.8 59,3 115 93,0 80.3 72,1 74,0 61,1 53,6 48,7 96,3 78,5 68,3 61,6 119 96,4 83,3 74,8
410-0 76.2 6'.9 56,8 52,0 97,6 80,9 71,2 64,9 119 982 85,0 77,9 79,0 66,3 58,9 54,0 101 83,8 73,9 67,3 123 101 89,1 80,8
434-0 81,5 67,2 58,9 53,5 106 86,4 75,1 67.7 131 106 91,8 82,3 84,5 69,7 61,2 55,6 lIO 89,7 78,0 70,3 136 110 95,3 85,S
469-0 87,1 73,0 64,8 59,4 111 92,5 81,4 74,1 136 112 98,3 89,1 90,3 75,7 67,3 61,7 lI5 95,9 84,4 76,9 141 116 102 92,4
513P 95,3 80,0 71,1 65,2 121 101 89,1 81,2 149 122 107 97,5 98,8 83,0 73,8 67,7 126 104 92,4 84,3 154 127 111 101
554-0 104 85,9 75,4 68,6 135 110 96,0 86,7 168 135 117 105 108 89,2 78,3 71,2 140 114 99,7 90,0 174 140 121 109
607P 114 94,3 82,8 75,3 148 121 105 95,1 183 148 128 115 118 97,8 86,0 78,2 153 125 109 98,7 190 153 133 119
651P 121 102 90,3 82,8 155 128 113 103 189 156 136 124 125 105 93,7 85,9 160 133 117 107 196 161 141 128
697.0 129 109 97,0 89,0 165 137 121 110 201 166 146 132 134 113 100 92,3 171 142 125 114 208 172 151 137
741.0 139 114 100 91.7 181 147 128 115 224 181 156 140 144 119 104 95,2 187 153 133 120 232 188 162 146
769R 144 119 105 95,4 187 153 133 120 232 187 163 146 150 123 109 99,0 194 159 138 124 240 195 169 151
844R 156 131 117 107 200 166 146 133 245 201 176 160 162 136 121 111 207 172 152 138 253 209 183 166
905.0 170, 140 123 112 221 180 156 141 273 221 ]91 П !76 145 128 116 229 187 162 147 283 229 198 178
959-R 180 148 130 119 233 190 166 150 289 234 202 ]82 186 154 135 123 242 198 172 155 299 242 210 189
1 025R 190 160 142 130 243 202 178 162 297 2.15 214 ]94 197 166 147 135 252 209 184 168 307 253 222 202
1098-5 204 171 152 140 260 216 191 174 317 261 229 208 211 178 158 145 269 224 198 180 328 271 238 216
1148-5 215 178 156 142 280 228 199 179 346 280 242 218 223 184 102 147 290 237 206 186 359 290 251 226
1231-5 228 192 170 156 292 242 213 195 357 294 257 234 236 199 177 162 302 251 221 202 370 304 267 242
1318-Т 244 206 183 168 312 260 229 209 380 314 275 250 253 212 190 174 322 269 237 217 394 325 285 260
1395 Т 262 217 190, 172 339 277 241 218 419 340 294 265 271 224 197 179 352 287 251 226 435 353 305 274
1524-Т 283 238 211 194 361 300 264 241 441 363 319 289 293 246 219 201 374 311 274 250 457 377 330 300
1670-Т 310 260 231 212 397 329 290 264 486 399 350 317 321 270 240 220 411 341 300 274 503 414 362 329
1790U 332 279 248 227 424 352 311 283 519 427 374 340 344 289 257 236 440 365 322 294 537 443 388 352
("  темпера-rypа воды на выходе;
tbh  темпераrypа воздуха по влажному термоме1рУ.
жет циркулировать либо за счет естественной
конвекции, либо за счет эжекции. rрадирня с
естественной циркуляцией воздуха по форме
точно такая же, как с принудительной, либо
близка к ней, однако ее rабариты roраздо боль
ше, потому что существенно меньшую иитен
снвность циркуляцин требуется скомпенсиp<r
вать резким увеличением поверхности тепло-
обмена. В связи с этим такие rpаднрни в Ha
стоящее время больше не используются.
rрадирни с эжекцией воздуха, по существ\
представляют собой кожух, образующий вн: -т-

3.1.3. КОНДЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
795
Окончание табл. З.1.З 11 а
t se , ос, при t bh =21 ос t se , ос, при t bh =22°C
МОДель 26 28 30 21 29 31
Пеt епад темпеlJаТVI 80 ы!<.Т,К
5 7 9 11 5 7 9 11 5 7 9 11 5 7 9 11 5 7 9 11 5 7 9 11
1194i 24,1 19,8 17,4 15,8 31,4 25,6 22,2 20,0 39,1 31,5 27,2 24,4 25,0 20,6 18,1 16,4 32,6 26,5 23,1 20,8 40,5 32," 28,2 25.3
136--' 27,4 22,6 19,9 18,1 35,7 29,1 25,3 22,8 44,2 35,8 30,9 27,7 28,5 23,5 20,7 16,8 37,0 30,2 26,3 23,7 45,9 37) 32.1 28,8
149K 30,0 24,8 21,8 19,9 39,0 31,9 27,7 25,1 48,2 39,1 33,8 30,4 31,2 25,8 22,7 20,6 40,4 33,1 28,8 26.0 50,0 40,5 35,1 31,.\
169X 33,6 28,3 25,2 23,1 42,9 35,7 31,5 28,8 52,4 43,2 37,9 34,5 34,8 29,4 26,1 24,0 44,4 37,0 32,7 29,8 54,2 44,8 39,3 3.\,7
177-Х 35,8 29,5 25,9 23,6 46,6 37,9 33,0 29,8 57,7 46,7 40,3 36,2 37,1 30,7 26,9 24.5 48,3 39,4 34,3 30,9 59,9 46,4 41,8 37,6
190-L 38,4 31,7 27,9 25,3 49,9 40,7 35,4 32,0 61,8 50,0 43,2 38,8 39,8 32,9 28,9 26,3 51,7 42,3 36,8 33,2 64,0 51.9 44.9 40,3
205-L 40,6 34,3 30,5 28,0 52,2 43,4 38,2 34,9 63,9 52,6 46,1 41,8 42,4 35,6 31,7 29,1 54,1 45,0 39,7 36,2 66,2 54,6 47,8 43,4
225-L 45,5 37,6 33,0 30,0 59,2 48,3 42,0 37,9 73,3 59,3 513 46,0 47,2 39,0 34,3 31,2 61,4 50,1 43,6 39,4 76.0 61,5 53,2 47,8
246M 49,8 41,2 36,2 33,0 64,6 52,8 46,0 41,6 79,9 64,8 56,1 50,4 51,7 42,8 37,6 34,3 67,0 54,8 47,8 43,2 82,8 67,2 58,2 52,3
265-М 52,8 44,5 39,6 36,3 67,5 56,1 49,5 45,2 82,4 68,0 59,6 54,1 54,8 46,1 41,1 37,7 69,9 58,2 51,3 46,9 85,3 70,4 "1,8 56,2
294-М 58,7 49,3 43,8 40,1 75,2 62,3 54,9 50,0 92,1 75,7 66,3 60,1 60,8 51,1 45,4 41,7 77,9 64,7 57,0 51,9 95,4 78,5 68,8 62,4
315-N 62,9 52,9 47,0 43,1 80,4 66,8 58,9 53,7 98,3 81,0 71,0 64,4 65,2 54,6 48,8 44,8 63,3 69,3 61,1 55,7 101 84,0 73,6 66,8
358-N 72,4 59,8 52,5 47,7 94,4 76,9 66,9 60,3 117 94,5 81,7 73,3 75,2 62,1 54,6 49,6 97,9 79,6 69,4 62,7 121 98,1 84,8 76,1
380-0 76,8 63,4 55,7 50,6 99,8 81,4 70,9 64,0 123 100 86,5 77,7 79,7 65,8 57,9 52,6 103 84,S 73,6 66,S 128 10З 89,8 80,7
410-0 81,8 68,8 61,1 56,1 104 86,9 76,6 69,9 128 105 92,4 83,9 84,9 71,3 63,5 58,2 108 90,2 79,5 72,5 132 109 95,9 87,0
434-0 87,7 72,4 63,6 57,8 114 93,1 81,0 73,1 141 114 98,9 88,8 91,0 75,2 66,1 60,1 118 96,6 84,1 75,9 146 118 102 92,2
469-0 93,6 78,6 69,8 64,0 119 99,5 87,6 79,8 147 120 105 95,9 97,1 81,5 72,5 66,5 124 103 90,9 62,9 152 125 109 99,5
513-Р 102 86,1 76,6 70,3 130 108 95,9 87,4 159 131 115 104 106 89,3 79,5 72,9 135 112 99,5 90,7 165 136 119 108
554-0 112 92,6 81,4 74,0 145 118 103 93,5 180 146 126 113 116 96,2 84,5 76,9 151 123 107 97,1 187 151 131 117
607-Р 122 101 89,3 81,3 159 130 113 102 196 159 138 124 127 105 92,8 84,4 165 135 117 106 204 165 143 129
651-Р 130 109 97,2 89,2 166 IЗ8 122 111 203 167 147 130 135 113 101 92,6 172 143 126 115 213 173 150 135
697-0 139 117 104 95,8 177 147 130 119 216 178 156 142 144 121 108 99,4 183 152 135 123 223 185 162 147
741-0 149 123 108 98,9 194 159 138 124 241 195 168 151 155 128 113 102 202 165 143 129 249 202 175 157
769-R 155 128 113 103 202 165 143 129 249 202 175 157 161 133 117 107 209 171 149 134 258 210 181 163
844-R 168 141 126 115 215 178 157 143 262 216 190 172 174 147 130 120 222 185 163 149 272 224 ]97 169
905-0 182 151 133 121 237 194 169 152 293 238 206 185 189 157 136 125 246 201 175 158 304 '247 213 192
959-R 193 160 141 128 251 205 179 161 310 251 218 196 200 166 146 133 260 213 185 168 32, 261 226 203
1025-R 204 172 153 140 261 217 191 174 318 263 230 209 211 178 159 146 270 225 198 181 330 272 239 217
1 098-5 218 184 164 151 278 232 205 187 339 281 246 224 226 191 170 156 288 240 212 194 351 291 255 232
1148-5 231 191 168 153 301 246 214 193 372 301 261 234 240 199 175 159 312 255 222 201 385 312 271 243
1231-5 245 206 183 168 313 260 230 209 383 316 277 251 254 214 190 175 324 270 238 217 396 327 287 261
1318-Т 263 222 197 180 334 278 246 224 408 337 296 269 272 229 204 187 346 288 255 233 421 349 307 276
1395-Т 281 233 205 186 365 298 260 235 451 366 317 285 292 242 213 194 378 310 269 244 466 379 328 296
1524 Т 303 255 227 209 387 322 264 259 473 390 342 311 314 265 236 217 401 334 295 269 489 404 355 323
1670 Т 333 280 249 228 426 353 312 284 521 429 376 341 345 290 258 237 441 367 323 295 540 445 390 354
1790U 357 300 267 245 455 379 334 305 556 459 402 365 370 311 277 254 472 393 347 316 576 475 417 379
ренний диффузор, С распределительным ycт
ройством впрыска воды, расположенным на
входе воздуха, каплеуловиrель н бак рекупера
ции воды, В ЭТОм типе rpадирен только за счет
вдува н распыла в них воды под давлением
обеспечивается перемещение больших объемов
воздуха (рис.3,1.J20)
Поскольку в таком устройстве получается
очень однородная смесь воды и воздуха, про
цесс испарения воды в нем происходиr без кa
койлибо пorpе6иости в дополнительных повер
хностях теплообмена,

796
3. Af'PErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Размеры rрадирен (pHc.3.1.317) (модели от IMT119 до IMT -410)
G=410MM
Н = 21 О мм, модели
от119до410
К = 260 мм
Долив ВОДЫ 810
ПepenoЛнet4lllе 810
Опорожненме 810
Таблица З.1.З11б
с
LA
:х:
Масса (приблизительно), Kr Расход Двиraтели Размеры, мм Подсоедини-
(все модели объединены с бассейном) Bor:a, вентилято- тельные разме-
ров. KВr Dbl мм
Модель В рабочем При транс- Наиболее А В С D Е F Вход Выход
СОСТОЯНИИ портировке тяжелая
секция' )
IMT-119 4200 1990 800 13,8 4& 2,2 2480 2400 2225 4720 1200 850 150 200
IMT -136 4200 1990 800 157 5,5 & 2,2 2480 2400 2225 4720 1200 850 150 200
IMT -149 4200 1990 800 17,3 7,5 & 2,2 2480 2400 2225 4720 1200 850 150 200
IMT-169 4360 2060 870 17,1 9& 2,2 2480 2400 2530 4720 1200 850 150 200
IMT-177 5030 2230 940 20,5 9& 2,2 ЗО8О 2400 2225 4720 1200 850 150 200
IMT-190 5030 2230 940 22,1 11 &4 ЗО8О 2400 2225 4720 1200 850 150 200
IMT-205 5240 2320 1030 20,8 11 &4 ЗО8О 2400 2530 4720 1200 850 150 200
IMT-225 6200 2630 1070 26,2 11 &4 ЗО8О зооо 2225 4750 1500 1150 200 200
IMT -246 6200 2630 1070 28,6 15& 5,5 ЗО8О зооо 2225 4750 1500 1150 200 200
IMT -265 8470 2770 1190 26,9 15& 5,5 ЗО8О зооо 2530 4750 1500 1150 200 200
IMT-294 7600 3210 1410 29,9 15& 5,5 3680 3000 2680 4900 1500 1150 200 200
IMT -315 7600 3210 1410 32,0 18,5 & 5,5 3680 зооо 2680 4900 1500 1150 200 200
IMT -358 9750 3980 1800 41,6 18,5 & 5,5 4880 зооо 2400 4920 1500 1150 250 200
IMT -380 9750 3980 1800 44,1 22 & 7,5 4880 зооо 2400 4920 1500 1150 250 200
IMT ...10 10200 4190 2000 41,7 22 & 7,5 4880 3000 2710 4920 1500 1150 250 200
1) Секция теплообмеННИlI:а
б) rрадuрнu с закрытым контуром
В rpадирнях С откръпыM юнrypoм охлаж
денная вода, стекающая в бассейн, перекачи
вается затем в юнденсатор. Однаю эта вода,
хотя и подверraется непрерывной очистке, раз
бавлению свежей водой и зачастую специалъ
ной обработке, не может в той или нной степе-
ни не зarpязюrrъ юнденсaroр по ero длине. Сле-
довательно, можно представить себе устрой-
ство, в котором охлаждающая юнденсатор вода
циркулирует по закръпому юmypy, защищен
ному от атмосферных зarpязнений. В таюм ус-
тройстве подлежащая охлаждению вода, BbIXO-

3.1.3. КОНДЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ ИХ ОХЛАЖДЕНИЯ
797
Таблица З.1.З 11 в
Размеры rрадирен (рис.3.1.317) (модеJIИ ОТ IMT 434 ДО IMT 1790)
В

G = 410 мм
к = 260 мм
. Модели от IМТ1З9s...2 до IMT179(},,2 имеют
шесть соединений
Размер F2 = 850 мм
i
.. На МОДелях от IМТ443до IMT741 двиrатель
установлен внутри цилиндра веНТМЛJпора
Масса (прибпизитепьно), Kr Расход Двиrатепи Размеры, мм Подсоедини-
(все модели объединены с бассейном) возду. вентипято тельные
ха, ров, кВт pa3Meы мм
Модель В рабочем При TpaHC Наиболее M 3 tC
соcrоянии ПОртИрО8ке тяжелая А В С D Е F Вход Вы.
секция' : ход
IMT -434 4780 3530 1070 50,4 22 & 7,5 3680 4800 2110 4790 2400 2050 (2)200 
'МТ469 5370 3840 1230 47,6 22 & 7,5 3680 4800 2415 5090 2400 2050 (2)200 
'МТ -51 3 5370 3840 1230 52.1 30 & 7,5 3680 4800 2415 5090 2400 2050 (2)200 
'МТ -554 6430 4690 1460 64.4 22 & 7,5 4880 4800 2415 5090 2400 2050 (2)200 
'МТ -607 6430 4690 1460 70.6 30 & 7,5 4880 4800 2415 5090 2400 2050 (2)200 
'МТ -651 7120 5000 1620 66,1 30 & 7,5 4880 4800 2720 5090 2400 2050 (2)200 
'МТ -697 7120 5000 1620 70,8 37 & 7,5 4880 4800 2720 5090 2400 2050 (2)200 
'MT741 7980 5550 1820 86.1 37& 7,5 6080 4800 2720 5400 2400 2050 (2)250 
'MT769 7980 5550 1820 91,3 45 6080 4800 2720 5400 2400 2050 (2)250 
IМТ -844 9020 6140 2120 85,7 45 6080 4800 3025 5700 2400 2050 (2)250 
IМТ 905 9840 6850 2050 105 37 6080 6000 2720 5400 3000 2650 (2)250 
IMT959 9840 6850 2050 111 45 6080 6000 2720 5400 3000 2650 (2)250 
IМТ-1025 10950 7390 2320 104 45 6080 6000 3025 5400 3000 2650 (2)250 
IМТ 1 098 10950 7390 2320 112 55 6080 6000 3025 5400 3000 2650 (2)250 
IMT1148 11820 7820 2440 133 55 7280 6000 3070 5700 3000 2650 (2)300 
IМТ12З1 13410 8730 2890 125 55 7280 6000 3380 6010 3000 2650 (2)300 
IМТ-1З18 13410 8730 2890 137 75 7280 6000 3380 6010 зооо 2650 (2)300 
IМТ1З95 13890 9280 2030 165 75 7280 7200 3025 5700 3600 3250 (3)250 
IМТ-1524 15430 10020 2280 155 75 7280 7200 3330 5700 3600 3250 (3)250 
I IMT1670 18450 11850 2940 170 75 7280 8400 3530 5850 4200 3850 (3)300 
IMT1790 18450 11850 2940 182 90 7280 8400 3530 6160 4200 3850 (3)300 
I Секция теплообменника
дя из конденсатора, проходит через специаль
ный теплообменник, часто располаrаемый в
нижней части обычной rpадирни. в котором по
принципу противотока циркулирует вода, ox
_laждаемая в rpадирне с закрытым контуром
(рис.3 .1.321).
Таким образом, в наличии имеются два КOH
тура, а именно:
 контур, называемый первичным, который
является закрытым и в котором циркулирует
вода. охлаждающая конденсатор;
 контур, нюываемый вторичным, который
является открьпым и в котором циркулирует
вода, охлаждающая воду первичноro контура,

798
з. АПЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Простой контур
используется rлавным образом
при постоянной потребности
в холодной воде
..
10
18
J
I
L
1. b
Двойной контур
используется в случае
нескольких потребителей,
испытывающих в разное
время различные потреб
насти в охлажденной воде
18
:
Рис.з.1.З18. Примеры простоI'O и сдвоеииоI'O Iroтуров rpадиреи, обслуживающих Iroнденсатор с вщдушным охлаж
дением (потребитель, поз.17), с обра6<mroй воды (Sulzer Escher Wyss).
1  rpадирня; 2  насосы; 3  подвод свежей воды; 4  резервный подвод воды; 5  IroН'Ipоль уровня; 6  фнль'Ip чacmч
Horo расхода; 7  дифференциальный маиомe'Ip; 8  'Ipубопровод воды для промывки; 9  дозирующий насос; 1 О  прибор
для измерення злектропроводности воды; 11  прибор для измереиия жеCТКQСТИ воды; 12  УC'Ipойство снижения Iroнцент
рации примесей; 1 3  каиал у.цалеиия примесей; 14  вентиль опорожнения; 15  бак с водой; 16  обрабO'J1(а воды; 17 
ПO'Ipебитель; 18  клапан перепуска; 19  емIroСТЬ с химикатами; 20  реле темпера1УРЫ

3.1.3. КОlЩЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
799
Наавление
Ветра

А
ВыХОД воздуха
Наавление
ветра
ВХОД
воздуха
D
ВЫХОД воздухв
в
Н88вление
ветра
ВХОД
воздуха
!!;",-. ill
 '
.......  ВХОД
 ". ....  воздуха

 Н8п а...8!ение ветра
/::
/'!
/' .........-;
'j' l'
1 !
ВХОД
воздухв 
с
ВХОД
воздуха
" , 11
  I
,
 ВХОД
 ""'ВОЗАуха
I I I
...........

Е
F
Рис.3.1.3-19. Правила, соблюдаемые при выборе места расположения rpадирни (см. 'Традирни" (Les tours de
re&oidissement, R.Pie1ke, Ghaud, Froid, Plomberie, 1990, N2 516, p.458)).
А Korдa rpадирня находнтся ниже уровня ближайшей стены, часто вследствие порывов ветра воздух с выхода [1'адир
ни попадаеr на ее вход.
В. Во избежание этоrо явлення можно предусмотре1Ъ размещение rрадирни на соответствующем фундаменте, IIОЗВО-
.1яющем по меиьшей мере сравнять верх rрадирни с верхним уровнем близлежащей стены.
С. в случае тaкoro расположения также следует опасаться попадання воздуха с выхода rpадирни на ее вход (аналоrич-
но случаю А)
о. для компенсацни разности уровней можно на выходе воздуха установить надстройку в виде воздуховода.
Е. Опасность попадания воздуха с выхода на вход существует не ТОЛЬКО в rpадирнях с наrнетательными вентилятора-
ми (размещенными на входе, как в случае А), но и в rрадирнях со всасывающими вентиляторами.
F. Даже в rрадирнях со всасывающнми вентиляторами выход должен находиться, как минимум, на уровне верха бли-
жайшей стены
Рис.3 .1. 3-20. Принципиальная
схема rраднрни с эжекцией воздуха
(Baltimore Aircoil):
1 . выравнивающая решетка на
входе воздуха; 2  подача охлажда-
ющей воды; 3  каплеуловитель; 4 
отражатель воздуха; 5  выход возду-
ха; 6  вход воздуха: 7  водно-воз-
душная смесь; 8  выход охлаждаю-
щей воды; 9  накопительный бак для
воды
:1

,
J


800
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Трубопровод
вторичноrо
коктура
Продувочная
трубка
Репе
температуры
Металлическая сетка
Каплеуловитель
Распылитель
Поверхности
орошения
Смотровой
люк
Подача свежей
ВОДЫ
Спив
переполнения
Противоточный Теплообменник
вода rрадирни/среда первичноrо
коктура
v  опорожнение
РИс.3. J .3-21. ПрииципиальИaJI схема rрадирни с закрьпым кою)'ром (модель 731'8, Carricr)
Съемная крышка
с подсоединитепь
ными трубками
......

3.1.3. КОfЩЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
801
Таблица 3 1.З 12а
ТеnmчеСКllе характерисТIIIOI rрадиреи с закрьпым контуром (рис.З.l.321)
Модель TDC 126 226 326 426 526 626 826 1026 1226
Конст. е простым вторичным KOНТY Х Х Х Х Х Х
рукция ром
с ДВОЙНЫМ вторичным конту. Х Х Х Х Х
РОМ
Число вентиляторов 1 2 3 4 5 6 8 10 12
Масса без воды ,Kr от 560 от 940 от 1380 от 1740 от 2300 от 2700 до от 3480 от 4600 от 5400
110730 1101500 110 2170 110 2770 110 3370 4340 110 5540 110 6740 110 8680
Масса в раБО'-4ем состоянии, Kr от 1100 от 2200 от 3200 от 4250 от 5600 от 6500 до от 8500 от 11200 до от 1 3000
до 1520 до 3300 до 5800 до 6300 110 7700 11600 11012600 15400 о 23200
Расход при номинальной м/ч 13000 26000 39000 52000 65000 76000 104000 130000 156000
воздуха СКОРОСТИ (VN)" дм 3 /с 3610 7220 10830 14440 18050 21660 28880 36100 43320
при повышенной м /ч 14500 29000 43500 58000 72500 87000 116000 145000 174000
СКОРОСТИ (VF)" IIМ'/С 4030 8060 12090 16120 20150 24180 32240 40300 48360
при пониженной м /ч 8700 17400 26100 34800 43500 52200 69600 87000 104400
СКОРОСТИ (VR)" дм'/с 2415 4830 7245 9660 12075 14490 19320 24150 26980
Элек (VN) копичество 1 1 1 1 2 2 2 4 4
ТрОДВИ единичная МОЩНОСТЬ кВт 2,2 4 5,5 7,5 5.5--4 5.5 7,5 (2)5, 5,5
rатепи (2)4
попная мощность кВт 22 4 55 75 95 11 15 19 22
(VF) копичество 1 1 1 2 2 2 4 4 4
единичная МОЩНОСТЬ кВт 3 5,5 7,5 5,5 5,7,5 7,5 5,5 (2)5, 7,5
(2)75
ПОПная мощность кВт 3 55 75 11 13 15 22 26 30
(VR) КОПичество 1 1 1 1 2 2 2 4 4
единичная МОЩНОСТЬ кВт 0.75 1.5 2,2 3 1,2,2 2,2 3 (2)1, 2.2
'(2)22
попная мощность кВт 075 15 22 3 37 44 6 74 88
Водяной насос
копичество и МОЩНОСТЬ кВт 1 хО,75 1 х 1,1 1x 1 х 3 ипи 1х4 1 х 4 иnи 2х3 2х4 2х4
2 х 1 1 2х3
Объем жидкocrи в rерме'ТИЧНОМ от6 от 10 от 15 от 20 от 80 От 95 от 40 от 160 от 190
контуре' 1 дм' до 65 до 220 до 290 до 380 до 440 110520 110760 110880 1101040
Уровень VN на 5м 48 51 53 54 55 56 57 58 59
звуково. на 20м 37 40 42 43 44 45 46 47 48
<о VF на 5м 50 53 55 56 57 58 59 60 61
да8Ле на 20м 39 42 44 45 46 47 48 49 50
ния 3J , VR на 5м 45 45 47 48 49 50 51 52 53
дБ (А) на 20м 34 34 35 36 37 38 39 40 41
Диаметр жидкостных труб: BXOД8ЫXOД меняется 8 зависимОсти от расхода.
Вода" патрубок перепопнения и сливной патруБОI( 02" для всех моделей;
добавка свежей ВОДЫ: 21314" дпя всех модепей.
1) Значения Даны с разбросом, с учетом большой crpуктурной изменяемости теплообменника
') VR  понИЖенная скорость 400 об/мин (6,7 об/с). VN  номинanьная скорость 600 об/мин (10 об/с), VF  повышенная скорость 660 об/мин
(11 об/с).
3) Нулевой уровень 2.10""" мбар перед вентилятором в безэховой камере. Допустимые отклонения :f:З дБ.
Двойной теплообмен, разумеется, неблaro
приятно сказывается на величине темпера1)'рЫ
воды, подающейся в КOMeHca1Op, но, с дрyroй
cropoHы, помимо преимущества, о кuropoM мы
rоворили раньше, вследствие расположения
теплообменника на дне бассейна, вне влияния
атмосферноrо воздуха, можно при желании
превраппь такую систему в открьлую и за счет
Э1Оro в теплое время roда добlПЬСЯ дополни
тельно снижения темпера1)'рЫ на несколько rpa
дусов.
В табл. 3.1.312a и 3.1.312б привены Tex
нические харакreристики и размеры rpaдиpнн
с закрьпым коюуром, представленной на рис.
3.1.321.
3.1.3.3.2.5.2. C.Y"Ue 2радирни
сухая rpадирня также представляет собой
систему кocвeHHoro охлаждения КOMeHca1Opa.
как следует из ее названия, в сухой rpадирне
охлаждение происходит 1Олъко с помощью B01
духа. для этоro сухая rpадирия имеет один или
несколько веlПиляторов, обычно всасывающе
ro типа, предназначенных для проroнки возду
ха через теnлообменник. в кuropoM по замкну
10мy коюуру циркулирует вода, охлаждающая
КOMeHca1Op (рис.3.1.322).

802
3. дrPHATЫ, УЗЛЫ. ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.1 .3 12б
Размеры rрадирен, мм (рис.3.1.321)
L1
Модель TDC
Простой Двойной BТO и IД
вторичный ричный
KOНIYP KOH"IYP
226 426 2030 2330
326 626 3030 3330
426 826 4030 4330
526 1026 5030 5330
626 1226 6030 6330
$
'"
Е I
/
Обратный
клапан
А  вход rорячей воды;
В  выход холодной воды;
С  патрубок переполнения;
D  добавка свежей воды;
Е  опорожнение
Диаметры труб для воды зависят от расхода;
Х меняется в зависимости от типа тепло
обменника
t..
1030
"1
r
1030
'1 r
1030
1
.150
у может меняться от О до 1 м; Z  436 (два прохода); 650 (4 прохода)

3.1.3. КОIЩЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
803
Рис. 3.1.3-22. IТринципиальная
схема сухой rpадирни. предназначен-
ной для охлаждения воды, охлаждаю-
:дей конденсатор
Компрессор Испаритель Конденсатор
Теплообменник, как правило, вьmолняется
из медных трубок с атомннневыми ребрами.
rлавным отличием сухой rpадирни от обычной
является отсутствие в ней испарения охлажда
смой воды, что, конечно, обеспечивает менее
интенсивиое охлаждение, чем в обычной rpa
.:щрне, но зато не требует ни дополнительноro
потребления воды, ни ее обработки и полиос
тью исключает образование накипи или ocaд
ков. Правда, в зимнее время в зависимости от
\lеста расположения rрадирни нужно внима
тельно наблюдать за состоянием воды в тепло
обменнике, чтобы не допустить ее замерзания,
но, с дpyroй стороны, воду можно заменить pa
створом этиленrликоля с низкой точкой замер
\ания. Технические характеристики образцов
сухой rpадирни приведены в табл.3.1.313а, а
их размеры  в таБЛ.3.1.313Б.
3.1.3.3.3. Испарительные конденсаторы
Принципиальные схемы этоro типа кoндeH
саторов представлены на рис.3.1.3.23. Заме
тим, что испарительные конденсаторы работа
ют так же, как rpадирни (распыл воды и цир
Jo..У'ЛЯЦИЯ воздуха), а разница заключается в He
посредственном охлаении конденсатора и
циркулирующей в нем воды в самом корпусе
конденсатора, тоща как rpадирня представля
ет собой промежyroчный котур охлаждения,
вынесенный за пределы конденсатора.
Данный тип аппаратов, называемый также
паровым конденсатором, является на самом
деле обычным конденсатором с водяным ox
.1аждением, в котором хладareнт конденсирует
.:я в трубках, в то время как охлаждающая вода
Сухая rрадирня
струится по НИМ. Поскольку пленка воды по
rлощает тепло, выделившееся при конденсации
хладаreнта, постольку сама вода OДНOBpeMeH
но отдает это тепло в окружающую среду за счет
частичноro испарения. Расход воздуха, необхо
димый для тoro, чтобы обеспечить испарение
воды, подается на трубки конденсатора при по
мощи вентилятора, который может быть как
васывающим, так и наrнетательным (рис.
3.1.323).
Пракrически во всех аппаратах переrpетые
пары хладаreнта, перед тем как попасть в КOH
денсатор, предварительно охлаждаются в спе
циалъном устройстве для снятия переrpева, кo
торое иазывается предконденсатором и на кo
торое струяшаяся вода не попадает. Во избежа
ние непредусмотренноro повышения кoнцeнт
рации солей в воде, которая MHoroкpaTHo про
ходит через конденсатор и, испаряясь, оставля
ет на поверхности трубок теплообменника раз
личные отложения, можно либо предусмотреть
добавку свежей воды в большем количестве,
чем требуется для компенсации испарившейся
воды, либо установить систему специальной
обработки воды. Что касается вопросов опре
деления расхода добавляемой воды и ее обра
ботки, pel\OMeндyeM обратиться к П.3.1.3.3.2.5.1.
Мноrие холодильные установки большую
часть времени работают снеполной наrpузкой.
При этом, а также при не слишком высокой Ha
ружной темпера1)'рС можно перевести испари
тельный l\OoдeHCaтop на такой режнм работы,
при котором циркуляция воды прекращается, а
в некоторых случаях можно даже снизить pac
ход воздуха через конденсатор, либо снижая
число оборотов вентиляторов, либо отключая

804
3. ArРЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.1.З1 За
ВнеllDDlЙ ВИД И теDlИЧеекие хар",,"теристики сухих rрадирен (модель fe еазЬ, Friga..Bohn)
Лопастные вентиляторы
с прямым приводом И
наружным размещением
1 двиrателъ
Полезиая мощиость, Ток!), А, при иапряжеиии, В
6Р  1000 об/мин кВт 220 240 380 415
8Р  750 об/мин ВеИ11lЛЯТOр, 0,55 3,3 3,0 1,9 2,1
12Р  500 об/мин eJ610MM 0,25 1,7 1,8 1,0 1,1
16Р  375 об/мин 0,15 1,6 1,8 0,9 1,1
0,15   0,3 0,3
Модели Теrmовая NОЩНОСТЬ для ЗООJO.-rо Акустическое Поверх..
раствора ЭТЮ1eнrnиxолr: давление на Расход ность Объем
с температурами 45/40° расстоянии Число Тип
10м''. дБ веfПИЛЯ- воздуха, теПЛо контура,
при температуре воздуха 32 0 с торов м 3 /ч обмена, 3 батареи
дм
fc cash кВт ккaлlч 1 2 м 2
1.1 17,8 16300 53 43 1 12550 68 6,1 А
1.2 212 18200 53 43 1 11330 87 9.2 В
1.3 25,9 22 300 54 44 1 10350 116 12,3 С
2.1 35,7 30 700 56 46 2 25100 116 12,2 А
2.2 44,0 37 900 56 46 2 22 660 174 184 В
3.1 49,7 42 700 58 48 3 37650 174 183 А
2.3 51,7 44 500 67 47 2 20 700 233 24,6 С
3.2 65,1 56 000 58 48 3 35 000 219 27,1 В
3.3 70,6 60 700 58 48 3 34 000 262 27,1 В
6Р 4.1 70,9 61000 60 50 4 50 200 233 24,4 А
3.4 77,9 67 000 59 49 3 31050 349 36,1 С
4.2 88,5 76100 60 50 4 45320 348 36,8 В
4.3 97,7 84 000 60 50 4 41400 466 47,8 С
8.1 116,0 98 900 61 51 5 56 660 436 46,0 В
6.2 139,2 119700 61 81 5 61760 561 69,4 С
6.1 142 122100 62 52 6 57 980 522 53,0 В
6.2 146,5 126000 62 52 6 64 000 582 71 О С
6.3 166,8 134 000 62 62 6 62100 698 71,0 С
7.1 185,6 159600 62 52 7 72 450 814 82,6 С
1.1 15,0 12900 47 37 1 9170 58 6,1 А
1.2 190 16300 47 37 1 8160 87 9,2 В
1.3 21,2 18200 48 38 1 7820 116 12,3 С
2.1 301 25900 60 40 2 18340 116 122 А
2.2 38,3 32 900 50 40 2 16300 174 18,4 В
2.3 419 36 000 51 41 2 15640 233 246 С
ИР 3.1 48,4 41600 52 42 3 27610 174 18,3 А
3.2 53,4 45 900 52 42 3 25 200 219 27,1 В
3.3 57,3 49 300 52 42 3 24 460 262 27,1 В
4.1 69,7 51300 64 44 4 36 680 233 24,4 А
3.4 64,0 55 000 63 43 3 23 460 349 36,1 С
4.2 71,9 61800 54 44 4 32 600 348 36,8 В
4.3 87,6 75 300 54 44 4 31280 465 47,8 С
5.1 93,3 80200 55 45 5 40 750 436 46,0 В
1) Возможны неболъшие изменения в завнснмоC11l от температуры воздуха н конструктивных особенностей.
2) В полуотражающей камере  1, без отражения  2.

805
3.\3 КОНДЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ ИХ ОХЛАЖДЕНИЯ
Размеры СУХИХ rрадирен (табл.3.1.313а)
Масса HeтfO. Kr
fc
Alu/V Cu/Cuet cash
75 96 \.\
85 116 1.2
95 137 \.3
143 185 2.\
\63 226 2.\
\84 268 2.3
\64 227 3.\
\90 259 3.2
\94 288 33
276 402 3.4
280 364 4.1
320 446 4.2
360 528 4.3
402 559 5.\
452 662 5.2
485 674 6.\
538 7\5 6.2
545 796 6.3
637
930
Таблица 3.1 313б
fc cash 1
  ;  '"
r 
-1 .".; ,r,
 e "" CD
I I
-. .
..

Подсоедипительный размер KOH'n,pa 2О
CD Соединение выхода на моделях
с подсоединительпыми размерами
с противоположных сторон
fc cash 2
  
" '>L J
fc cash 3 ""'
'\ r  :l )
 ! ! f '
">1 I iIf
'Mi I 11

fc cash 4
::::....    .., l f
! J fJ '
". I I
п. _.1!!J 
---   -
.
н c 
V I ! \
oy.L L;:=
...  ...
1
fc cash 5
. J ..  . f "
. .] :; c  .,"
.
fc cash 6
....
0.1.:....::...  ::....... ::.......  ;
i ' J J  '
'Ml E' .i.. ...............J 11
...-----=.
7.\
fc cash 7
! r=. -
- b  J
' M1tF . .:
мм
....
 - .
; ,
j
: l :  J
..  .. .
....

806
3. л.rРПАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
.
.
один или несколько из них. Чтобы избежать за
мерзания стекающей воды, кorдa установЮl зи
мой не работает, можно предусмотреть в cocтa
ве установки промежуточный бассейн  храни
лище воды. размещаемый в обоrpеваемом по
мещении, в который при остановке насосов бу
дет автоматически сливаться вода из бассейна .
испарительноrо конденсатора. IJри неПQОЙ
наrpузке или достаточно низкой наружной тeM
пературе конденсатор сможет тorдa работать в
режиме воздушноro охлаждения, а вода всеrда
будет roТOBa к немеД,rrенному возобновлению
работы rpадирни в режиме испарителъноro KOH
денсатора.
Если установЮl промежуточноro бассейна
невозможна, нужно прсмarриватъ (Юlк и для
rpадирен) спиральные или ленточные электро
наrреватели накопите.'IЬНОro баЮl. насосов и
трубопроводов. Контур охлаждения воды испа
рительноro конденсатора может служить также
;щя охлаждения roловки блоЮl цюrnндров комп
рессора. маслоохладителя винтовоro компрес
сора и т.п.
ТеАtnература fw водЯНО20 контура может
бьпь с высокой точностью рассчитана по фор
муле
{с + {!
{=
w 2
rдe {с  температура конденсации, ОС, ff TeM
пература воздуха по влажному термометру.
Рис.3.1.323. Схемы испаритель
ных конденсаторов наrнетательноrо
(слева) и всасывающеrо (справа) TH
пов:
1  выход воздуха: 2 .. каIшеотде
литель; 3.. вход паров хладаrента; 4 
конденсатор; 5 выход жндкоrо хлад
areHтa; 6  вход свежей воды: 7  Ha
сос перека'lКИ воды; 8  у'Ч>ойство ус.
транения переrрева (предконденса
тор); 9 .. вход во:щуха
Разумеется, по мере прохождения воды че.
рез различные устройства, которые она охла.
дила, ее температура б)дет увеличиваться. Сле.
дователъно, в результате разность между TeM
Таблица З.1З14а
Номинальная производителъность нспарнтельных
конденсаторов (рнс.3.1.3-24)
Произво- Произ Произво-
Мо- води дитсль-
Модель дитель- Модель
УХС дель тель \ТХС HO("'IЪ,
ность, \ТХС
кВт ность. кВт
кВт
10 43,1 185 797,1 590 2541,9
15 64,6 N205 883,2 N600 2585,0
20 86,2 Ю30 990,9 620 2671,2
25 107,7 N250 1077,1 6501N650 2800,4
30 129,3 N275 1184,8 680 2929,7
38 163.8 N300 1292,5 7201N720 3102,0
46 198.2 320 1378,7 760/N760 3274,3
52 224,1 N325 1400,2 N800 3446,7
58 249,9 340 1464,9 840 3619,0
65 280.1 360/ 1551,0 900 3877.5
N360
72 310,2 380/ 1637,2 980 4222,2
NЗ80
80 344,7 N400 1723,4 1060 4566,8
90 387,8 420 1809,5 1100 4739,1
100 430,9 450 1938,8 1180 5083,8
110 473,9 N460 1981,8 1240 5342,3
125 538,6 490 211,1.1 1300 5600,8
135 581,7 N500 2154,2 1360 5861,6
150 646,3 530 2283.4
165 710,9 550/ 2369,6
;\;550

3.1.3. КOlЩЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
807
2
<....... 
-"
....
. .
j
',,-
.; io-
......
. .> -:.:;.; "'
,..
"
,}",!
1
"
'JC"

2. .;
з.
"
, ,
10
,:
'-
6

З
-

... "Со
. .
f)

?
l' .  '"
1
.,
.
."
..'A ... ...".:  
 ...
. "
. ;.._...
.....;:.;
 '.::
. 1
. . .
,.
1 8
7
РИс.З_l_З24_ ВнyrpеннееуC"IpОЙСТВО испарительноrо конденсатора.
Вверху  секция теwюобменника: 1  теплообменник; 2  система разбрызrивания воды; 3 каплеуловитель.
Виизу  секция V--образноrо бассейна, расположенноro над веНI1Iляторами (модель УХС, Baltimore Aircoil): 1  CMOТ
ровой ЛIOк; 2  насос перекачки воды; 3  трубка постоянной продувки; 4  вентиль долива воды; 5  фильтрующая сетка;
6  двиrатели венпшяторов; 7  ПОДIПипники вен'I1IJIЯТOрОВ; 8  защиmая решетка; 9  валы вен'I1IJIЯТOрОВ; 10  ременная
передача; 11  веlП1l.lIJrfOры (:щесь центробежноrо типа)
пературой I([)нденсации и температурой охлаж
дающей воды будer падать, что может привес
ти к необходимости пере смотра мощности ox
лаждающей системы, первоначалъно предназ
наченной для охлаждения конденсатора.
Коэффициенты теплоотдачи между водой
и xлaдareнтом расположены между 450 и 700
Вт/(м 2 ,К). Что же касается поверхностных кo
77"":IRO
ЭФФlЩИентов теплообмена между водой и воз
духом, то они MOryт меняться в очень широких
пределах в зависимости от скорости дВижения
воздуха и расположения сerи трубок кoндeHca
тора.
Номинальные мощности испарительных
конденсаторов, изrотовленных различными
производителями, как правило, не сопостави

808
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З1.З14б
ТеХJlИЧеСIOlе характеристики испарительиъп конденсаторов, изображениы
x на рис.З.1.324
(МоДели ухе от 10 До 185 и от N205 ДО N400)
Масса, Kr Отдельный
Pac бассейн
Модель при в рабо самой Двю'атель Расход Двиrа Заправка а масса в F Н
УХС тяжелой ход R717, Kr трубы, рабо
перевоз чем ВОЗ веитиrurrора, воды, теЛЬ
ке состоя секции .вт дм'!с насоса., мм чем co
нии (батарея) духа, кВт стоя
м'!с
ННН, Kr
10 580 640 580' 1,4 0,37 2,2 0,25 9 65 550 400 2007
15 660 730 660') 1,8 0.75 2,2 0,25 11 65 640 641 2248
20 740 800 450 2,1 1,1 2,2 0,25 1 < 65 720 883 2489
25 760 830 480 2,5 2,2 2,2 0,25 15 65 740 883 2489
30 910 1040 910') 3,9 " 4,7 0,37 16 80 900 375 2007
,
38 1020 1160 ]020' 4,2 2.2 4.7 0,37 20 80 1020 б16 2248
46 ]]50 1310 750 4,0 2,2 4,7 0,37 28 80 1170 857 2489
52 1180 1330 770 4,8 4,0 4,7 0,37 29 80 1190 857 2489
58 1300 1470 880 4,6 4,0 4,7 0,37 34 80 1330 1099 2731
65 1330 1500 910 5,5 5,5 4,7 0,37 36 80 1360 1099 2731
72 1590 190 1090 5,8 4,0 7,1 0,75 41 100 ]520 959 2591
80 1620 ]940 1120 6,8 5.5 7,1 0,75 45 100 1730 959 2591
90 1810 2160 1290 6,6 5.5 7,1 0,75 50 100 1960 1226 2858
100 2020 2460 1390 9.3 5.5 9,6 0,75 54 100 2180 959 2591
110 2060 2500 1420 10,4 7.5 9,6 0.75 59 100 2220 959 2591
125 2300 2760 1650 9,9 7,5 9,6 0,75 66 100 2480 1226 2858
135 2330 2790 1690 10.9 11.0 9,6 0,75 73 100 2520 1226 2858
150 3390 3960 2230 13.3 7.5 13,9 1,5 77 150 3540 959 3108
165 3660 4390 2640 12.8 7,5 \3,9 1,5 95 150 3970 1226 3375
185 3710 4430 2690 15,7 ] 1,0 13,9 1,5 ]04 1 <о 4()20 1226 337';
N205 4610 6220 2990 19,8 11,0 19,2 2,2 109 150 5120 959 3521
N230 5180 6800 3540 19,1 11,0 19,2 2,2 134 150 5700 1226 3788
N250 5240 6860 3610 21,2 ]5,0 19,2 2,2 145 150 5760 1226 3788
N275 "790 7440 4080 22,2 18,5 19,2 2.2 1'i9 150 6340 1492 4055
N300 6760 9110 4620 29,3 15,0 29,0 4,0 163 200 7.<10 9<9 3521
N325 6820 9170 4680 31.5 18.5 29.0 4,0 177 200 7570 959 352]
N360 7680 10060 <470 30,2 18,5 29,0 4,0 200 200 8450 1226 3788
N380 7780 10150 5570 32.1 22,0 29,0 4,0 209 200 8540 1226 з788
N400 8580 10990 6340 32,6 22,0 29,0 4,0 236 200 9380 1492 4055
1) ЛJ'ресат поСТ'.iОЛЯется целиком О ОlЩе одной сборочной единицы.
мы между собой, посколы<у исходные данные,
при кoropыx определялись значения номиналъ
ных мощностей, обычно сильно различаются
у разных ИЗfOТOвителей. Пример испаритель
HOro 1<Онденсатора приведен на рис.3.1.324, ero
техиические характеристики даны в табл.С
3.1.3-14а по 3.1314B , а размеры ука.1ЗНЫ на
рис.3.1.3-25 и 3.1.3-26.
3.1.3.4. Сравиение различных систем
охлаждения конденсаторов
В табл. 3 ,1.3  15 приведены ОСновные харак-
теристики различных систем охлаждения КOH
денсаторов, позволяющие сравнивать их меж
lIJI собой, что может облеrчить выбор наиболее
подходящей для конкретных условий системы.
Сравнение приведено для систем с номиналъ
ной мощностью около 130 кВт при температу-
ре воздуха по влажному термометру 21 ос.
3.1.3.5. Реryлироваиие конденсаторов
Конденсаторы обычно настраиваются в за
висимости от максималъноro значения средней
температуры охлаждающей воды, которую
можно ожидать в течение roда (среднеro.JОвая
температура). Как только эта расчетная темпе

3.1.3. КОНДЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ ИХ ОХЛАЖДЕНИЯ
809
Таблица 3.1.314B
Тепmческие характеристики испарите.'1LИЫХ кондеисаторов, mображеЮIЫХ иа рис.3.1.32
(моде.'IИ ухе от N460 дО N800 и от 320 до 1360)
1acca. Kr от lе_'1ЬНЫЙ
бассейн
!v10OДC.m. при в рабо само й Расход ДВИI'аrJlh Расход Дниrа- lапран О тру.. Масса в " Н
ухе пере чем тяже:lOЙ B03.. :<а., венпUlЯТО воды. Те.]n-, ка бы, ММ рабочем
возке состоя секции м"/с ра. кВт дм" с насоса. R717. состпянии.
нии (батаvея) кВт Kr Kr
N460 10320 13650 3540 38,2 2 11.0 38,4 2 2,2 268 200 11430 1226 3788
N500 10450 13770 3610 42,5 2 15,0 38,4 2 2,2 290 200 11550 1226 3788
N550 11550 14920 4080 44,5 2 18,5 38,4 " "" 318 200 12700 1492 40'5
 .,
N600 13500 18280 4620 58.5 2 15.0 58,0 2 4.0 327 250 1 'ОБО 959 3521
N650 13620 18390 4680 63,1 2 18,5 58,0 2 4,0 354 250 l' 180 9:'ч 3521
N720 15330 20160 5470 60,4 2 18,5 58.0 2 4,0 399 250 160511 1226 3788
N760 154611 20290 5570 64.2 2 ДО 58,0 (2 4.0 417 250 17110 1226 3788
N800 1 7140 22030 6340 65,1 (2) 22,0 58.0 (2)4,0 4'" 250 18810 1492 4055
320 6750 8410 4430 30,1 15.0 30.8 4.0 172 200 7190 959 4010
340 6820 8460 4490 32,4 18. , 30.8 4,0 181 200 7240 959 4010
360 7600 9290 5250 27,7 15,0 30,8 4,0 209 200 8070 1226 4277
380 7660 9350 5320 29,8 18.5 30,8 4,0 218 200 8130 1226 4277
420 8520 10240 6080 31.0 22,0 30,8 4,0 250 200 9020 1492 4543
450 9820 12250 6690 39,9 2 7.5 46,7 4,0 254 250 10510 959 4010
490 9930 12360 6810 44,1 211,0 46,7 4,0 272 250 10610 9'9 4010
530 10050 12470 6920 47.7 2 15,0 46,7 4,0 290 250 10720 959 4010
550 11100 13590 7910 44,4 2 11,0 46,7 4,0 318 ',о 11850 1226 4277
590 11230 13710 8030 47.9 2 15,0 46,7 4,0 336 250 11970 1226 4277
620 11350 13830 8160 50,0 2 18,5 46.7 4,0 349 2111 120811 1226 4277
650 12540 15080 9180 49,1 2 18.5 46.7 4.0 376 25() 13340 1492 4543
680 12680 15210 9310 '2.0 2) 22,0 46,7 4.0 390 25() 13460 1492 4543
720 14650 18550 5250 55,4 (2 15.0 61,6 (2 4,0 417 250 1608(1 1226 4277
760 14840 18730 5320 59,7 (2 18.5 61.6 (2 14.0 435 2() 16250 1226 4277
840 17020 20460 6080 61,9 (2 22,0 61.6 (2 14.0 499 250 17990 1492 4543
900 19610 24410 6690 79.8 (4)7,5 93,4 '2 4,0 508 300 20940 959 4010
980 19830 24620 6810 88,3 (4 11,0 93,4 2 4.0 544 300 21150 959 4010
1060 20060 24840 6920 95,3 4 15,0 93.4 2 4.0 581 300 21370 959 4010
1100 22180 27090 7910 88.7 4 11,0 93.4 2 )4,0 635 300 23620 1226 4277
1180 22430 27330 8030 95,8 4 15.0 93,4 2 4.0 671 300 23860 1226 4277
1240 22680 27540 8160 100,1 4 18.5 93,4 7 4,0 699 300 2407п 1226 4277
1300 25050 30060 9180 98.2 4 18.5 93.4 (2 4.0 753 300 26'90 1492 4543
1360 25320 30310 9310 104,0 (4) 22,0 93.4 (2)4,0 780 ,300 26840 1492 4543
р31ура меняется, давление конденсации также
меняется и возникает потребность в реryлиров
ке.
Любое реryлирование конденсаторов долж
но производиться С учетом работы TepMopery
лирующих венrилей (ТРВ), которыми оборудо
вана установка. Те ТРВ, которые работают на
основе замера разности давлений, требуют pe
ryлировання давлення конденсации, тorдa как
работающие независимо от разности давлеЮlЙ,
допускают реryлировку конденсаторов в зави
сим ости от оптимальных энерreтических по
требностей.
Реryлирование конденсатора может произ
водиться:
 частичным перекрьпием выхода жидкости
из конденсатора;
 изменением MaccoBoro расхода охлажда
ющей срсды.
Реryлирование перекрьпием (рис.11. 327)
rлавным образом используется внебольших
установках или в сочетании с РСI)лированием
MaccoBoro расхода охлаждающей среды. Наи
более часто такое реI)'J'ирование преобладает
в конденсаторах с во:щушным охлаждением.

810
3. АППАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ ЫАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Модепи ухе 10.135
1073 ]
""
.
I
1..... ,.. --J
@ Размещение двиrателя
267
QПОРО)lO-lение
. 108 для VXC от 1 О до 25. 121 дЛЯ VXC ОТ зо и далее
ПРU"9Ч8ние Предусмотреть npострвнство. необходимое дЛЯ Оnq:JЫТИЯ
CMOтpOBoro люка, ресположенноrо со стороны, npоТИВОПО-
ЛО)lO-lОЙ всасыванию Воэдуха
Модели
УХе 100.1.
Модели
ухе N205'N400
Толька МОДели
ухе '50.'85
..., I
7ЗЗ
O' .
L ,ш......l
о ПОРО)lO-lение
УХе Н206-Н275
Модели
I
([1]
JЩI  3>50 
Смотровой
люк
Опорож.
нение
Модепи
УХе 12«1
27З7
Смотровой
люк
11 Модели
УХе 150-186
I
[IIli
L................. ЗМ6 
292'"
Модели
УХе N3IJO.N400
Рис.3.1.3.25. Размеры испарительных конденсаторов, изображенных на рис.3.1.3.24 (модест \'ХС от 10 до 185 и 01
r\205 дО N400)
Реryлятор давления конденсации oткpывaeт
ся независимо от давления на выходе, коrда
давление на входе превысит заданную величи
ну. Во время определения размеров ресивера и
величины требуемой заправки хладаreнта He
обходим о учитывать количество хладаreнта,
которое может накапливаться в реryлируемом
конденсаторе. Для конденсаторов с водяным
охлаждением реryлирование давления кoндeH
сацни производится изменением Maccoвoro pac
хода охлаждающей сре,ЦЫ с помощью специаль
ных реryляторов расхода охлаждающей воды,
управляемых в зависимости от давления.
В испарительных конденсаторах или KOH
денсаторах с воздушным охлаждением для pe
ryлирования MaccoBoro расхода охлаждающей
среды MorYT использоваться:
 снижение числа оборотов одноro или He
скольких вентиляторов:

3.1.3. КОНДЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ их ОХЛАЖДЕНИЯ
811
 :2Сюь----
Ш,' 9<0 T53
, I
. .
/
Смотровой
люк
+
ОПОрО>104ение
@ Размещение двиrатепя
 1(1903 
10'9 
r7A1.,... 1445 181j
rr== . +
J  1, 1
"I:  r:;;
 ВОДа
 Слив
перenо.n
. нения
/ЭС'6
Опоро)t(Нение
Смотровой
люк
з;sо .
@ Размещение двиrатепя
Модели
11
(J] (J]
J08 L ID903 
-б\оL
РИС.3.1.3-26. Размеры испарительных конденсаторов, изображенных на рис.3.1.3-24 (модели УХС от N460 дО N800 и
от 320 до 1360)
ПРИВОД) электропневматическоro, пневматичес
кoro или rидравлическоro типа;
 изменение положения створок задвижки,
установленной в воздушном тракте, в целях
воздействия на характеристики вентилятора и,
 остановка одноro или нескольких венти
ляторов; '.
 изменение уrла установки лопастей BeH
тиляторов при помощи реryлирующих систем
(реryлирующий opraH + управляющий cepBO

812
3. АППАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАJJ'ИН
Таблица З.1.З15
Сравнение основных характеристик различных систем охлаждения конденсаторов
MolЦ Расход Потреб Зани
N Система охлаждения Расход ляемая маемая Объем, Масса, Ба10вая MO
н ость, воздуха" 3
кВт м'/ч воды, кr/ч мощность, площадь, м Kr дель
кВт м'
1 Конденсатор с воздуш 122 56 000 нет 4,0 6,2 10 645 Westinghouse
ным охлаждением и КУ]20
лопастными вентишrro мсс15 К
рами
2 Конденсатор с воздуш 125 43 000 нет 7,5 4.8 8,6 ] 000 Wеstiпghоusе
ным охлаждением и кz 145
центробежными венти лt ] 3 К
ляторами
3 rрадирня с открытым 130 9400 ]6000 2,5 1,1 1,9 320 Wеstiпghоusе
контуром и всасываю ТУ 090
щим вентилятором
4 I'радирня с открытым 130 10700 15000 5,0 ],0 2,5 440 Westinghouse
контуром и наrиета ТУ 125
тельным вентилятором
5 l'радирня с открытым 116 Не опреде 20000 4,5 2,2 2,3 575 Baltimore АС
контуром и эжекцией лен, венти 10 303C37
воздуха ляторы
oтcyrcтвy
ют
6 rрадирня с закрытым 125 17900 Первичный 6.0 2,4 7.2 2000 Baltimore АС
контуром 16000, . VI 183
вторичный
12000
7 Сухая rpадирня 130 43 400 ]5000 7,5 5,0 5,1 750 Westinghouse
mоdиlе double
KFl80
8 Испарительный KoндeH 120 12900 ]2000 1,8 2,4 5.3 1300 Ba]timore АС
сатор VNC36
словательно, изменения расхода ВО'ЩУха. это
последнее решение, однако, не рекомендуется
с ТQчки зрения энерroпотребления.
компрессор
конденсатор
реryпятор давпения
жидкостный ресивер
РИС.3.I.327. Реrулирование конденсатора перекрыти
ем жндкостной маrистрали
Во всех случаях реryлирование осуществля
ется в зависимости от давления конденсации и
совместно с системой реryлирования одноro
или нескольких компрессоров.
В тех установках, в I\OТOpыX нет нужды pac
полаrать различным давлением перед ТРВ, pe
ryлирование для испарительных кондснсаторов
может про изводиться в зависимости от темпе
ратуры воздуха по влажному термометру, а для
конденсаторов с ВО'ЩУшным охлаждением  в
зависимости от темперarypы ВО'ЩУха. Такое pe
ryлирование в обоих случаях является линей
ным и, будучи включенным в систему управ
ления более выСОКОro иерархическOJ'О уровия (и
свободно проrpаммируемую) установки в цe

3.1.3. КОНДЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ ИХ ОХЛАЖДЕНИЯ
Rl3
.10М, позволяет оптимизировать потребление
энерrии.
3.1.3.6. Параллельная установка
нескольких конденсаторов
В холодильном кoнrype, который содержит
несколько параллельно установленных1(Qнден
саторов, падение давления в каждом из них
,:щлжно бьrrь одинаковым и соответствующим
паденню давления в тfJ)бопроводах, выходящих
на общий коллектор перед конденсаторами и за
ними.
Если режим работы или размещение КOH
денсаторов приводит к тому, что их взаимное
паденис давления не одинаково, можно КOHcтa
тнровать, что начнется перетекание хладаrcн
та из конденсаторов, [де падение давления
\Iеньше, в конденсаторы, rдe падение давления
больше (и так будет про исходить до тех пор,
пока падение давления в КОН1урах вновь не cтa
нет одинаковым). Вследствие этоrо явления
.J.авление конденсации повысится таким обра
.3ОМ, что конденсаторы, в которых будет проис
ходить накопление хладаreнта, не CMOryт 6оль
ше обеспечивать предусмотренную мощность.
При параллельной установке нескольких
конденсаторов разницу падения давления в
каждом из них по отношению к друrим MorYT
обусловить следующие факторы:
 различие моделей и типов;
 их размешение в разных местах:
 различие в выполнении охлаждающей
средой своих функций при переходе от oДAoro
конденсатора к дpyroмy.
Если остановить вентилятор конденсатора
(рИс.3.1.328), мощность конденсатора будет
шачите.'IЬНО снижена. т. е. практически никакоro
падения давления в конденсаторе больше не бу
дст. Следовательно. давление на входе в КOH
денсатор начнет возрастать. В результате pac
полаraемое падение давления в работающем
конденсаторе начнет снижаться с нсизбежным
ВПОС.1едствин падением расхода проходяшеro
через Hero хладаreнта. Но количество поступа
юшеro в конденсатор хладаreнта вначале ocтa
нется тем же, поэтому хладаreнт будет накап
.1Иваться в работаюшем конденсаторе до тех
РИс.3.1.3.28. Закупоrка одноrо из двух паРaJUlельно ус-
тановленных конденсаторов жидким хладаr"нтом.
Н высота запирающет столба; 1 .. раБOIаЮЩИЙ кон.
денсатор; 2 . наrнетательный трубопровод; 3 KOllДeHcaтop
с остановленным компрессором; 4 . ЖИДКОl'ТНЫЙ ресивер;
5  трубопровод подачи жидкости к ТРН
пор, пока не наступит равновесие между коли
чеством конденсирующеroся в нсм хладаreнта
и поступаюшеro в Hero из наrнетательной Ma
rистрали.
Во избежание накопления хладаreнта BHYT
ри конденсатора следует накапливаюшийся
жидкий хладаreнт дсржать вне конденсатора,
подняв конденсатор на соответств)'юшую BЫ
сО1)' 11 (рис.3.1.328 и 3.1.330), создающую aK
кум)'лирующий подпор.
Чтобы обеспечить сбор хладаreнта в Haкo
пите.lе в случае, KOrдa температура окружаю
шей ero среды будет выше, чсм температура
кшщенсации, нсобходимо предусмотреть трубо
про вод выравнивания давления.
Если два конденсатора устанавливаются па
ра;L1СЛЬНО, как показано на рис.3.1.329, ни на
одном из них не предусматривают ни насосов.
ни вснтиляторов. В этом случас высота П, обес
печиваюшая накоплсние ЖИ,J,коro хладаreнта в
ресивере, должна бьrrь больше или по крайнсй
мере равна максимальному падению напора в
работаюшем конденсаторе. С друroй стороны.
если параплельно установлены кондснсаторы
разных моделей и отключение насосов или BeH
тиляторов не предусматривается. высота Н aK
куму.1ируюшеro подпора должна быть больше
или равна разности между паденисм напора в
самом большом конденсаторс и падснисм Ha
пора в самом ма.1СНЬКО:\1 конденсаторс.

814
3. AI'PErATbl, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Рис. 3.1.329. Параллельная устаиовка двух коиденса
торов с воздушным охлаждеиием.
1  иаl'lIстательиый ЧJубопровод; 2 00 уравнительная
маrистраль; 3  создаиие подпора; 4  отсечной клапаи; 5 .
жндкостный ресивер
Однако, еслн два конденсатора абсолютно
одинаковы, установлены в одном и том же Me
сте и находятся в одннаковых условиях, а oт
КJПOЧение насосов или вентиmrroров не предус
матривается, необходимостн в создании aккy
мулирующеro подпора Н нет.
Так как в кожухотрубных конденсаторах па
дение давления относительно невелико, можно
выбирать высоту аккумулирующеro подпора Н.
аиалоrичиую изображенной на рис.3.1.330. В
тобом случае она должна бьrrь не менее 300
мм.
При параллелъной установке кожухотрубно
ro конденсатора совместно с испарительным
конденсатором илн конденсатором с воздуш
ным охлаждением аккумулирующий подпор
должен, как минимум, бьпь равным падению
Рис. 3.1.3-30. Параллельиая установка двух кож\'хо
трубных конденсаторов .
напора соответственно в нспарительном KOH
денсаторе или конденсаторе L Iю'\шным ox
лажд:ением.
3,1.3.7. Шумы, порождаемые
системами охлаждеиия конденсаторов
За ИСКJПOчением конденсаторов с прямым
охлажд:ением сбрасываемой проточной водой
все остальные тнпы конденсаторов (безразлич
но, с прямым или косвенным охлаждением)
Bcerдa оснащены вентиляторами. которые из
дают шумы различной ннтенснвности. причем
наиболее шумнымн ЯВ,1ЯЮТся rpадиренные BeH
тиляторы, будь то сухие rpадирни. обычные или
эжекторноro тнпа.
Шумы, издаваемые вентиляторами. их при
водными двиrате,1ЯМН и перемешивающейся
воздушной струей, часто являются прнчиной
вторичных шумов. O.:maкo во мноrих местах.
напрш.lер в жилых 'юнах. уровень а"'Устичес
кoro давления. допустиыый в данной точке. нс
должен превосхо..1ИТЬ некоторой величины. oro
воренной законодательством. Но даже ссли зна
чения допустнмых уровней звуковоro давления
априори носят только рекомендательный xapaк
тср. нам представ.1Яется целесообразным. в
плане собтодения интересов окружающих лиц
(а также во избежанне возможных жа;ю6. час
то продолжающихся до бесконечности). предус
матривать такие меры по снижению шума. что
бы уровнн звуковоro даlLlения. .'lсйствующие на
расположенные по соседству объекты. были в
худшем случае равны максима,'lЬНЫ\1 значени
ям. рекомендуемьш законами. Впрочем. экспе
рименты показывают. что эти значения дocтa
точно высоки. особенно в вечернее время и по
выходным. коrда общий уровень шумов oкpy
жающсй среды понижен. поэтому мы советуем
прННIOlать в качестве допустимых уровни на 1 О
.'lБ ниже peKOMe'eMЫX ве,lИЧИН,
Уровни акустической \ющности rрадирен и
испарительных конденсаторов приводятся в кa
талоrах изroтoвите.lей. которыс. как праВН.lО.
указывают также акустическое даВ,lсние на оп
ределенном расстоянии н в опреде.lенном Ha
правлении. ЕС:1И такие данные в кaTa.lorax oт
сутствуют. при опреде.1СННИ акустическоro дaB

, 13. КОНДЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ ИХ ОХЛАЖДЕНИЯ
815
1ения можно руководствоваться сведениями,
,риведениьши в п. 2.5.7.2.5.
Даже еС1И rpадирни и друrие типы KoндeH
aтopOB устаНОВ.lены внтри помещения, все
JaBHO они бут С"ЖIПЬ источниками шумов,
:1OCKO.lbJ,.'!" размещаются вблизи решеток забо
Ja воздуха или ero выброса, с которыми они
оединены .1ИСТОВЬШИ (коробчатыми или кpyr
1ЫМИ) воздуховодами.
В иастоящее время принято характеризовать
шумы в зависи.\IOСТИ от их частоты таким об
Jазом, чтобы опреде.1lПЬ наиболее подходящее
\!есто размещения атре, raTa сопасуясь с наи
50лее неблаroприятной из,'чаемой частотой, а
"С только с 06ЩИ.\1 уровнем. На рис. 3.1.331
:lоказан пример распространения шумов, про
II1ВОДИМЫХ конденсаroром с воздушным охлаж
.Jением. Лопастной веlПИЛЯТОР всасывает roри
ЮIП3.1ЬНО воздух через конденсатор и выбра
:ывает ero с противоположной стороны.
Изофоны ".\IOВ наr"lЯДНО показывают pac
пространение звука в направлении движения
воз"Ха. УТОЧНИ.\I, что в данном с.1Учае речь
IЦСТ о конденсаторе, расположеННО.\1 на плос
;;ой крыше, следовате.1ЬНО, звуковые волны MO
rп свободно распространяться по всем направ
JСНИЯ.\I. В БО.lьшинстве же с.lучаев на распро
.::транение звуковых волн MOT оказывать вли
я-ние ветер, Н3.lИчие стен или друrих преrpад,
расположенных поб.1ИЗОСТИ от конденсатора.
Уровень звуковоro давления в результате рабо
1 ы каждоro arperara завИСIП от различных фак
.--...........,s ДБ(А)""""""""""""",,,,,,,,
/,'" ---. ""'"
/ /ю  '" '\
l ' / /   ,, \ \
: I , \
I ,+ * " 1,' \ воздушная .!.
.. '"  :&:   ..
.." I I I I струя I
\ ,,\ '/ I
\ \ '.... / /
''-........10 ......"/ //
...........,..... ...........'-'" .",,/
.....--...............,s................--.
о 23м
РИс.3.l.3.3l. Изофоны шумов, И1лучаемых кондснса.
IOрОМ с ВОЗ.1УШIIЫМ о"лаждением в I орюон r-альной плос-
КОСТИ
торов, основными из КО1Орых являюrся тип pac
сматриваемоro конденсатора и применяемых в
нем вентиляторов (лопастных или центробеж
ных), величины расходов воздуха и резониру
ЮIЦИX поверхностей. В зависимости от ра.зме
щения этих различных элементов по отноше
нию дpyr к дpyry их уровень акустическоro дaв
ления на расстоянии 1 м может находlПЬСЯ в
диапазоне от 50 до 80 дЕ.
для припятия наиболее эффекrивных мер,
призванных снизить распространение ЗВyI<Oвых
ВОЛН, требуется знarь интенсивность, типы и xa
paкrep распространения звука, излучаемоrо
конденсатором. Акустическая изоляция кapкa
са с помощью соответствующеro монтажа 6y
дет бесполезной, если одновременно не при
пять надлежащих мер для снижения шума, ис
ходящеro из отверстий входа и выхода ВО:ЩУ
ха, которые и являются основными источника
ми шума. С этой целью предусматривают, как
правило, rлушнтели, размеры и харакrеристи
ки которых позволят обеспечить выполнение
предписанных требований к уровню шума yc
тановки (см.п. 2.5.7.6). Хотя звуковые ловуш
ки и позволяют достичь акустическоro затуха
ния более 1  15 дЕ, изолирующий монтаж кap
каса оказывается недостаточным. Нужно пре
ду'сматривать также обшивку конденсатора с
тех сторон, которые непосредственно не связа
ны с r.1УШlПелями. На рис. 3.1.332 приведен
пример испаРlПельноro конденсатора, снабжен
Horo rлУШlПелями по линии как всасывания,
так и наrнетания.
3.1.3.8. Примеры выбора
конденсаторов
В качестве примеров мы дадим способы
выбора конденсатора с прямым воздушным ox
лаждением, а также испаРlПельноro KoндeHca
тора. Заметим, что для одноro и тoro же типа
конденсатора и системы ero охлаждения метод
подбора конкретной марки может очень силь
но отличаться при переходе от одноro изroтo
ВlПеля к дpyroмy. В каждом конкретном случае
следует пользоваться тем методом, КО1Орый из
лаrается в каталоre данноro изroтoВlПеля.

816
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
 -.......::...::.:.::........::.......  .............

....,
,';r
"
,
8
.-
1"1
3.1.3.8.1. Определение модели
конденсатора с принудительным прямым
воздушным охлаждением типа Morgana
(см. рис.3.1.3--6, п. 3.1.3.3.1)
Пример
Необходимо подобрать I<OlЩенсатор с воз
душным ОХЛЮIЩеинем для холодильной ycтa
новЮf со следующимн характеристИЮlМИ:
 холодопронзводнтельность I<Oмпрессора
(открьпоro типа) Qo"'91 800 Вт;
 темперюура испарения 10 "' 1 оос;
 темперюура I<OlЩенсации Iс"'+40 0 С;
 темперюура ОХЛЮIЩающеro воздуха на
входе в КОlЩенсатор lа,е"'+25 0 С.
Решение
Начнем с определения поправочноro I<Oэф
фициента fc\ для холодопроизводительности
I<Oмпрессора. Значенне этоro коэффициента за
виснr от темпера1)'рЫ испарения и темперюу
ры конденсации. Соrласно rpафику рис.3.1.3
33 находимfc\"'1,32, в результате имеем
. -/
Q'" Qofc\ == 98 000хl,32''''
'" 121176 Вт.
Далее определим разность dl между темпе
ра1)'рОЙ I<Oнденсации и темпера1)'рОЙ ОХЛIOlЩa
ющеro воздуха на входе в КОlЩенсатор:
Рис.3.1.332_ Испарительный КOH
денсатор с rлymителями на всасываю-
щей н наrнетателъной сторонах (Raffe\)
dl'" 4025 '" 15 К
Теперь можно рассчитать мощность I<Oнден
сатора, приведенную к номинальным каталож
ным условиям, т.е. для dl n '" 16 К. Номинальная
мощность I<Oнденсатора будет равна
Q == Q. dt n '" 121176х 16 == 129254 Вт.
п dt 15
По табл. 3.1.3--4б можно определить, что
нужно выбрать конденсатор модели СА.6113 с
мощностью 132 100 Вт в номинальных усло
виях, указаннъlX изrотовнrелем для СI<Oроcrи
вентилятора 900 об/мин.
3.1.3.8.2. Определение модели
испарительноro конденсатора марки VXC,
Baltimore Aircoil (см. рис.3.1.324,
п. 3.1.з.3.3)
Пример
Необходимо подобрать модель испарнreль
HOro КОlЩенсатора для включения в состав xo
ЛОДИЛЬной установЮf, работающей на R22. Xo
лодопроизводительиостъ установЮf, обеспечи
ваемая с помощью repметичноro порпrnевоro
I<Oмпрессора, 58 кВт, потребляемая мощность

; 13 КОНДЕНСАТОРЫ И СИСТЕМЫ ИХ ОХЛАЖДЕНИЯ
817
Те
ос °F
.10 .50
о
РИс.3.1.3-33. Попра-
З0ЧНЫЙ коэффициент для
\олодопроизводительнос-
" компрессоров открыто-
о типа (Morgana)
.20
-10 .10
О
-20
-10
-30 -20
-30
-40 -40
1.0
1,
8{) кВт, темперюура конденсации 35 0 С тем-
'1ература воздуха по влажному термометру
OC
"Jешеlluе
Полное количество выделяемоro теrша здесь
5удст равно 280+58==338 кВт.
Для температуры конденсации 35 0 е и TeM
'1сратуры воздуха по влажному термометру
oe в табл. 3.1.3-16 находим (данные изroтo-
вителя) коэффициент поrлощения выделяемо-
o тепла, равный 1,46. Orкуда производитель-
насть испарительноro конденсатора равна
Открытые и 5ессальниковые компрессоры
с двиrателем, охлаждаемым 80ЭДУХОМ/ВОДiJЙ
1.2
1,3 1.32 1,4
1.5
1,1
fc1
1,8
1,6
338х 1,46==493,5 кВт.
Обратившись к табл. 3.1.3-14а, нужно вы-
брать производнтельность, равную этой вели
чине или ближайшую к ней (большую), в дан-
ном случае 538,6 кВт, что соответствует моде-
ли УХе 125.
При работе на аммиаке процедура выбора
модели испарнтельноro конденсатора с пред-
конденсатором будет слеrка отличаться от из-
ложенной.
Таблица 3.1.3-16
I\оэффициент поrлощеlUlИ нспарите.IILНЫМН конденсаторами вьщелиющеrоси в установке тепла ДЛИ
испарительных конденсаторов (рис.3.1.3-24), работающих на Ю2
Давление кон- Темпера-
денсации, кПа, "'ура кон- Темпера"f}'pа влажноrо воздуха на входе в конденсатор, ос
для денсации,
ос
R12 R22 10 13 16 18 20 21 22 24 26 27 29 32
643 1089 30 1,06 1,16 1,36 1,56 1,82 1,98 2,18 2,78   -. -
684 1157 32 0,94 1,04 1,19 1,33 1,50 1,62 1.76 2,05 2,60  -. 
725 1235 34 0,85 0,92 1,04 1,14 1,26 1,33 1,42 1,62 1,89 2,11  -
746 1255 35 0.80 0,88 0,97 1,05 1,16 1,22 1,29 1,46 1,67 1,86 2,40
768 1303 36 0,76 0,83 0,92 0.99 1,07 1,12 1,18 1,30 1,49 1,63 2,06 -
812 1374 38 0,70 0,75 0,82 0,87 0,93 0,97 1,01 1,10 1.24 1.33 1,59 2,29
858 1432 40 0,64 0,69 0,74 0,79 0,84 0,87 0,90 0,96 1,07 1,14 1,30 1,68
907 1527 42 0.59 0,62 0,66 0.70 0,74 0,77 0,79 0,86 0,93 0,98 1,09 1,34
956 1606 44 - 0,58 0.61 0,64 0.66 0,68 0,71 0,76 0,81 0,85 0,94 1,11

818
3. ArРЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
..
.
uШ, ; т
"
,
..: ... <
",.,.. -..;
.
..
...
1:;- ,
Рис.3.1.4 1. Примеры ЖИДКОС11IЫХ ресиверов (модели RSH и RSV, FrigaBohn)
3.1.4. Друrие крупные узлы
холодильных установок
3.1.4.1. Жидкостный ресивер (BbIcoKoro
давления )1
За исюпочением случаев, кorдa установка
снабжена термореryлирующим вентилем (ТРВ)
с поплавком BbICOКOro давления, использование
дpyrиx типов ТРВ Bcerдa требует предусматри
вать в составе установки наличие жидкостноro
ре сивера (называемоro таюке аккумулятором
ЖИДКОСТИ, накопнтельной емкостью или просто
ресивером), с тем чтобы получить возможность
реryлирования холодоnpoизводитслъности. ДrIя
неБОЛЫIIИХ установок КОlЩенсатор сам может
вьmолнять функцию резервной емкости, oднa
ко в случае заметноro возрастания мощности
установок такое решение становнтся неочевlЩ
ным. Ресивер, кorдa он предусмотрен, служит
также (по крайней мере, если в составе ycтa
новки отсутствует отделитель жидкости cooт
ветствующих размеров) для сбора в нем Bcero
количества хладareнта, заправлениоro в ycтa
новку, В случае вскрытия холоднльноro кoтy
ра для обслуживания или ремонта. Поскольку
I См.: "Храllение ЖИДКDCТII при высоком давлеиии: за
чем, КOIДa, сколько?"(La reserve de liquide haute pression:
pourquoi, quand, combien?, J.Bemier, Revue Pratique du Froid,
1991, N 732, p.l0107).
ресивер является сосудом, работающим под
давлением, конструкция должна позволять изо
лировать ero от остальных частей котура и он
должен быть Bcerдa оборудован предохрани
тельным клапаном, причем выхлпнойй патру
бок этоro клапана нужно сконструировать тa
ким образом, чтобы иметь возможность в слу
чае превыIIIния максимально допустимоro дaв
ления сбрасывarь хладareнт, не нанося вреда
окружающей среде. Каждый ресивер, кроме
тoro, должен бьпь оснащен устройством визу
ализации уровня жидкости в нем. Те жидко
стные ресиверы, которые предназначеныI в чнс
ле прочеro и для сбора Bcero хладareнта, за
правленноro в установку, должны иметь eM
кость на 2530% выIпe объема жидкоro хлада
reнта, чтобы над уровнем жидкости при пол
ной заправке моша существовать rазовая по
душка. Однако, если ресивер предназначен
только для накопления резервноro количества
хладareнта, необходимоro для работы ТРВ, дo
статочно, чтобы ero емкость бьmа равна зо
50% объема ЖИДI<Oro хладareнта, заправленноro
в установку. Поскольку жидкостныIй ресивер
работает под давлением, он должен проходнть
приемку службой rосroprехнадзора.
ЖlЩКOстные ресиверы имеют как roризон
тальное, так и веprнкaльное исполнение (рис.
3.1.41). На рис. 3.1.42 приведеныI характери
стикн roризонталъной модели, а на рис. 3 .1.43 
некоторые рекомеlЩации по ее установке.

'14. ДРУ!'ИЕ КРУПНЫЕ УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
819
RSH 15  20  23  30 (0 168 ММ)  30 (0 219 мм)  40 - 50 - 70 - 90
I
/
" ,
.1 l ' ,
" 
I
r
1 {
i....J,1
I '
00: tt
I ,
I С !

, I . I
, UI
;' c i  I
L 
,..
RSH 115 - 160 - 210 - 320
.r....
Е 1""
!
....l'L.....
' 
I
l .14
..
'.
I
I I
z 
.i. 
4 х " 13 мм
д
,
r:,
i 1(1 ,.
"'1
1,,1
I
i4'...E....
, Н I
; r'
/ 1
. ,
)f
дr;- 
405.
F
.......,...
 ,н _1
.1
), Бобышка 3/8" NFTF
I Вентиль входа жидкости
I
!
.') z
t:='
4 х '" 13 мм
i
I
,

..1..
1
..
z
у
д
@ Вентиль выхода жидкости
@ Только для модели RSH115
Подсоеди-
Модель А, В С О, Е, F, G, н, L, М, N, Крепежные размеры, нительные Масса
М о.; размеры
ММ ММ ММ ММ ММ ММ ММ ММ ММ ММ ММ маrистралей нетто, Kr
3
RSH 30  30 ДМ Х у Z xnздаrента
RSH 15 762 239 175 168,3 568 107 120 72 89 126 331 130 320 231 '" 5/6" ODF 15,3
RSH 20 1082 239 175 1683 868 107 120 72 89 126 281 130 720 181 '" 5/6" ODF 20,3
RSH 23 693 289 220 219,1 439 127 145 88 107 151 286 160 320 186 О 5/8" ODF 19,4
RSH 30 (0 168 ММ) 1382 239 175 168,3 1168 107 120 72 93 132 431 130 721 331 '" 7/6" ODF 25,8
RSH 30 (0 219 ММ) 836 289 220 2191 582 127 145 88 111 157 358 160 320 258 '" 7/8" ODF 23,4
RSH 40 1136 289 220 219,1 882 127 145 88 111 167 308 160 720 208 '" 7/8" ODF 30,9
RSH 50 1422 289 220 219,1 1168 127 145 88 111 151 451 160 720 351 '" 718" ODF 30
RSH 70 2022 289 220 219,1 1768 127 145 88 111 157 611 160 1000 511 '" 1 1/8" ODF 53,2
RSH 90 1262 414 325 323.9 882 190 215 270 152 215 891 279 720 271 '" 1 3/8" ODF 62,4
RSH 115 1562 520 325 323,9 1182 190 215 270 228 279 1000 281 '" 1 5/8" ODF 88,3
RSH 160 2148 520 325 3239 1768 190 215 270 228 279 1500 324 '" 1 5/8" ODF 115,4
RSH 210 2748 552 325 323,9 2368 190 216 290 276 279 2000 374 '" 2 1/8" ODF 153,7
RSH 320 2737 728 410 406,4 2455 141 350 290 317 279 2000 367 '" 2 1/8" ODF 229
Рис,), J .42. ХарактеРИСIИКИ rоризоllталыlrоo ЖИДКОCТllоrо ресивера RSH (рис.3.!.4!)

820
3. ArРПАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
...... х . ......
......... ....,.
:: Н
..
 ::  :
.. .
.. .
:: :
.. .
1  :
.. .
IL..........
.. ..
" 1.

о
:
Рис.3.1.4<5. РекомеlЩации по установке rоризонтальноrо Jl(идкостноrо ресивера (Friga Bohn)
3.1.4.2. Отделитель жидкости/
аккумулятор и отделитель жидкости/
баллон neperpeBa
Задача отделителя ЖИДI«)СТИ соcroит в том,
чтобы хладаreит в компрессор попадал только
в виде паров и ни в коем случае не в виде жид
кости. Такой узел необходим не только во всех
установках с затопленными испарителями, но
и в установках, снабженных испарителями с
переrpевом, для которых, вслствие способа их
заполнения хладаreнтом, вовсе не исключено,
что в тот или иной момеит в них не произой
дет накопление хладareита в ЖИДКОЙ фазе. На
рис.3.] .44 представлен пример отделителя
ЖИДI«)СТИ только с одной функцией, Т.е. служа
щеrо исключительно для отделения паровой
фазы хлaдareнта от ero ЖИДКОЙ фазы перед тем,
как хладаreит попадет в компрессор. Такой oт
делитель часто называют аккумулятором, бу
ферной емкостью или баллоном на всасываю
щей маrистралн.
Кроме функции разделения жидкой и паро
вой фаз, отделитель жидкости обеспечивает
возврат масла в компрессор. Ero емкость обыч

; 1.4. дРУrИЕ КРУПНЫЕ УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
821
Q)
с
o
ш
0А
ш
0А
М10Х20 М10Х20
@ 0
ш ш @<i
0А 0А
 L М12х25  L М12х25
@ @
0Е
8 про 8 про-
резей 010,2 резей 010,2
ш
ш
0А
0А
Рис.3 .1. 4-4. Пример отделителя ЖИДКОСТИ (модель LCY, Carly)

822
3 ЛfРНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.1.4-1
Технические харaкrеристики отде.'DПе.чя жидкости (рис.3,l.44)
Соеди Емкость, Kr, Возмож Проверяю
NQ нение хладаrента при 30 0 С Размеры, \1\1 Пол ный щая служба
Индекс ВХОД' ный обьем
CARLY чер объем, rOL'ТeX
ВЫХОД. накопле
тежа R 12 R 22 R 502 R 134а NН, А В С Е J J надзор ту
дюймы дм ния, дм
LCY04S 1 1/2 0,8 0,7 0.7 0.7 89 194 50  0,9 0,14
I"CYI4S 1 112 1.3 1,1 1,2 1,2 89 294 50  1.5 0,14
LCY24S 1 112 2,0 1,7 1,8 1,8 ]02 358 56 . 2,2 0,15
LCY05S 1 518 п,8 0,7 0,7 0,7 89 199 64  0,9 0,15
LCY 15S 1 518 1,3 ],1 1,2 1,2 89 299 64  ],5 0,15
LCY25S 1 5/8 2,0 1,7 1,8 1,8 102 363 56 . 2,2 0,]7
LCY16S 1 3/4 1,3 1,1 1,2 1,2 89 299 57  1.5 0,17
СС Y26S ] 3/4 2,0 1,7 1,8 1,8 ]02 363 56  2,2 0,19
CCY27S ] 7/8 2,0 1,7 1,8 ],8 102 373 56  2,2 0,20
CCY47S 1 7/8 2,8 2,5 2,6 2,6 102 487 56  3,2 0.20
LCY67S 3 7/8 5,3 4,8 4,9 4,9 2,5 152 430 76  5,8 0,32 Х
LCY49S 3 1 ]/8 3.5 3" 3,3 3,2 1,6 121 462 49  4,0 0,28
,"
CCY69S 3 ] ]/8 5,3 4,8 4,9 4,9 2,5 152 435 76  5.8 0,35 Х
LCY89S 3 1 ]/8 7,2 6,5 6,6 6,6 3,3 152 535 76 . 7,4 0,35 Х
I"CY61] S 3 ] 3/8 5,3 4.8 4,9 4,9 25 152 452 76  5,8 0,40 Х
LCY81] S 3 13/8 7,2 6.5 6,6 6,6 3,3 152 554 76 . 7,4 0.40 Х
LCY]O]]S 3 1 3'8 9,5 8.6 8,8 Я,7 4,4 152 662 76  9,2 п,40 х
LCY8]3S 3 1 5/8 7,2 6,5 6,6 6.6 3,3 152 554 76 . 7,4 0,40 Х
LCY ]013 S 3 1 5/8 9,5 8,6 8,8 8,7 4,4 152 662 76  9,2 0,40 Х
LCY 20]3 S. 5 1 5/8 20,5 18,5 19,0 19,0 9,5 219 722 114 190 20,0 0,50 Х Х
LCY ]517 S. 5 2 118 15,5 ]4,0 ]4,5 ]4,5 7,0 219 582 114 190 15,0 0,60 Х Х
LCY]817S. 5 21/8 20,5 185 19.0 19,0 9,5 219 732 114 190 20,0 0,60 Х Х
ССУ 3617 S. 5 2 1/8 36,0 33,0 33,5 33.5 16,5 324 700 155 290 35,0 2.30 Х Х
LCY 5017 S. 5 1 118 51,5 47,0 47,5 47,5 24,0 324 900 155 290 ЩО 2,30 Х Х
ССУ 3621 S. 5 25/8 36,0 33,0 33,5 33,5 ]6,5 324 70п 155 290 35,0 2,60 Х Х
LCY 5021 S. 5 2518 51.5 47,0 47,5 47,5 24,0 324 900 155 290 50,0 2,60 Х Х
LCY 3625 S. 5 3 1/8 36,0 33,0 33,) 33,5 ]6.5 324 700 155 290 35,0 2,90 Х Х
LCY 5025 S. 5 3 1/8 5],5 47,0 47.5 47,5 24,0 324 900 ] 55 290 50,0 2,90 Х Х
LCY 7025 S. 5 3 1/8 72,5 65,5 67,0 67,0 33,5 324 1 ]50 155 290 70,0 2,90 Х Х
LCY 7029 S. 5 35/8 72,5 65,5 67,0 67.0 33,5 324 1150 155 290 70,0 3,20 Х Х
но доткна бьпь чуть больше 50% объема пол
ной заправки хладаreнта в установку, а монтаж
осуществляется в вертикальном положении как
можно ближе к компрессору на той же высоте,
что и он. Отделнтели жндкости предназначены
для установок с прямым впрыском любоro хла
даreнта, кроме аммиака. В табл. 3 .1.4 1 и на
рис.3.1.4А даны технические характеристики
и размеры одноro из вариантов отделителя жид
кости. а на рис. 3 .1.45 приведены rpафики, по
зволяющие выбрать ero размеры для данноro
хладаreнта.
Некоторые модели оборудованы теплооб
мен ником (рис.3.1.46), позволяющим улуч
шить режнм работы ТРВ, который в этом слу
чае будет запнтан переохлажденныM ЖИДКИМ
хпадаreнтом, что повышает кпд испарнтеля.
для установок, оснащенных затопленными ис
парнтелями, и установок с термосифоном oт
делитель ЖНДКОСТИ, кроме разделения ЖНДКОЙ
и парО80Й фаз. о котором мы roворили. 8ЬШОЛ
пяст также функцmo обеспечения подачи хла
даrента в испаритель. создавая статический
перепад давления за счет разности высот меж

823
3.1.4. ДРУТИЕ КРУПНЫЕ УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТ АНО80К
Максимальная холодопроизводительность
Соединительные
размеры
трубопроводов
Iiv 1I8S :1 5/r
LCY э825 S. LCY 5025 S. LCY 7025 S. LCYE 3825 S S 111"
LCY 3821 S. LCY 1021 S. LCYE 3621 S 2 и-
!.СУ 1517 s.!.CY 1817 s.!.CY 817 S- LCtE!iDl7 S. LCtE 1517 5 2 111"
Индексы CARL У
1000,00
...................... .......
.........-............ ....... .......
...................... .......
..............................
....... ....... ....... .......
....... ....... ....... ........
........ ....... ....Н.. ...._..
...
1!1
.D
t
о
'"
.D
<:;
Q)
...
:s
<::[
О
"'
'"
[
с:
О
<::[
О
а
><
LCY 48 S. LCY &9 S. LCY 88 S. LCYE &9 S 11.."
LCY 27 S. LCY 47 S. LCY &7 S. LCYE 47 S 711"
LCY 16 S. LCY 26 S. LCYE 26 S )14"
LCY 05 S. LCY 15 S. LCY 25 S. LCYE 25 S Н"
LCY04S.LCYI4S.LCY24S 112"
100.00
LCY щs. !.СУ 1813 S.LCYJOIЗS.LCtEI0I3S. LCtE 15135 15/r
LCY &11 S. LCY 811 S. LCY 1011 S. LCYE." S 1 3/8"
10,00
1,00
0,10
..о .s  .25 .20 -15 .10 -5
о
5
Температура испарения, 'С
Минимальная холодопроизводительность
Соединительные
размеры
трубопроводов
100,0
LCY 04 S. LCY 14 S. LCY 24 S 112"
........................................--....... .........
.................................................. ........ ....... .......
....Н' ........ ........ ........ ........ ....... ....... .......
Индексы CARL У
...
m
"
!.CY1I8S ан.
LCY э825 S. LCY 5025 S. LCY 7025 S. LCYE эб25 S S 1...
lCY 3821 S. LCY 5021 S. LCYE 3621 S 2 н.
!.СУ 1517 s.!.CY 1517 ,"!.СУ 817 S.lC'IE!iDl7 s.lC'IE 1517 5 2111"

о
О
'"
.D
<:;
Q)
...
:s
:s:
"'
'"
:s
О
О.
с:
О
:s:
а
><
10,00
LCY8I3S.!.CY1013 S-LCY2О1ЗS-LCtEIOfЗS-LCtE1S135 1 и-
LCY 611 S. LCY 811 S. LCY 1011 S. LCYE 811 S 1311"
1,00
LCY 48 S. LCY 6а S. LCY 8\1 S. LCYE 611 S 1 111"
LCY 27 S. LCY 47 S. LCY &7 S. LCYE 47 S 711"
LCY 1 & S. LCY 26 S. LCYE 26 S 314"
LCY 05 S. LCY 15 S. LCY 25 S. LCYE 25 S 511"
0,10
.040 -35  .25 -20 -,5 .10 .5 О 5
Температура испарения, 'С
Рис.3.1.4-5. rрафики для выбора размеров отделителя ЖИДКОСТИ (рис.3.1.4-4) при работе на R134a
ду уровнем ЖИДКОСТИ и выходом из испарите
ля таким образом, чтобы способствовать цир
куляции хладarelПа. В этом случае ра'Щелиreль
ЖИДКОСТИ, выполняющий двойную фуНКЦИЮ,
называют также баллоном переrpева. Кorдa для
обеспечения циркуляции ЖИДКОСТИ предусмот
рен насос, отделитель может служить ресиве
ром низкоro давления. Реryлирование уровня
ЖИДКОСТИ в нем осуществляется так. как указа
но в п. 3.1.5.2.1.3. для КОlПроля уровня жид
КОСТИ следует предусматривать специальную
трубку, которая может бьrrь либо уровнемером

824
3. АППАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
РИС.3.1.46. Orделитель ЖИДКОСТИ с теплообмеиииком
(модель bth, Friga-Bohn)
по обмерзанию, либо, напротив, уровнемером
по необмерзанию, либо просто указателем
уровня. Определение размеров отделителя жид
кости про изводится на основе BcacblвaeMoro
объемноro расхода. Поверхность раздела фаз
рассчитывается по формуле
A=
q .w'
ОУ
rдe А  поверхность раздела фаз, м 2 ;
Qo  холодопроизводитеЛЬНОСТЬ,кВт;
qOv  удельная объемная холодопроизводи
тельность, кДж/м 3 ;
w  скорость паров хладаreнта, м/с.
Допустимые значения скорости паров хлад
areHTa в отделнтеле жидкости приведены в
табл. 3.1.42.
Расчет отделителей жидкости, одиовремен
но используемых в качестве ресиверов жидко
сти низкоro давления, должен производнться с
учетом объемН:оro расхода хладareнта и ero кo
РИС.3.1.4-8. Ресивер иизко-
[о давлеиия с функцией отдели-
теля жидкости для устаповки,
оснащеиной циркуляционным
насосом (модель КВА, ВВС-
York)
предохра-
нительный
кnапан
DNЗ2
.7IS
нержа
веющая
сталЬ
поверхности раздела сред
(пар---".дк.й хладаretfТ
,
патрубок е
возврата Масла
камера разделения
фаз
ресивер с независимым
отделителем
ресивер с встроенным
отделителем
РИС.3.1.4-7. Ресивер НИЗl'Юrо давления с независимым
или вС'1роеиным отделителем жидкости
Таблица 3.1.4-2
Допустимые значеlDlR скорости паров I.JJ8ДIU'elfl'a
в отделителе жидкости, М!С
Хлад- Температура испарения to, ос
аrент
+20 + 10 100 10 20 зо ----40 50 60
RI1 0,80 0,96 1,17 1,45 1,84 2,37
R12 0,30 0,35 0,41 0,49 0,59 0,73 0,90 1,15 1,49
Ю2 0,26 0,31 0,37 0,44 0,53 0,64 0,80 1,02 1,32
R500 0,29 0,33 0,39 0,47 0,57 0,69 0,86 1,09 1,42
R502 0,22 0,26 0,30 0,36 0,43 0,52 0,64 0,81 1,03
R717 0,29 0,34 0,41 0,50 0,61 0,77 0,98 1,29 1,74
личества, содержащеrося в подсоединенном
кон1уре. В случаях, кorдa предусматривается
вeprиюuп.ное исполнение отделителя ЖИДКОСТИ,
разность высот между уровнем ЖИДКОСТИ н BЫ
ходом всасывающеrо трубопровода должна
быть не менее 600 мм. Любой ресивер низкоro
давления жидкости, который установлен ниже
отделителя ЖИДКОСТИ, может бытъ использован
как ресивер прaкrически по всей своей BЫCO
те, и только в самой верхней части должен oc
А
с

'.1.4. дРУrИЕ КРУПНЫЕ УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
825
Таблица 3.1.4-3
ХарактернсТИlOl ресиверов IOIЗКоrо давления  отделителей жидкости, представлеииъu на pHc.3.1.48 (работа
на аммиаке, (.-= 100C, (c250C)
Емкость, дм) Максимально Максимально
м.axcH допустимая ДОПУСТНМЫН
Модель пол мини "аль холодоnpою. объемный о,.... L,.... 1\,.... с,.... М,.... R,.... Н\,ММ Нz,ММ Масса, кr
"аль, ная ВОДIПeJIЬность, расход 1"33a. м 3 /с
ная
ная кВт
КВА 600/30 870 175 435 3000 3550 3280 2000 500 720 360
140 1140 230 570 368 0,1358 600 4000 4550 4280 2000 1000 720 700 450
/50 1410 285 705 5000 5550 5280 3400 800 730 540
/60 1690 340 845 6000 6550 6280 3400 1300 730 630
КВА 800/30 1580 220 790 3000 3650 3380 2000 500 870 600
140 2070 285 1035 659 0,2426 800 4000 4650 4380 2000 1000 870 850 740
150 2550 350 1275 5000 5650 5380 3400 800 880 880
/60 3040 415 1520 6000 6650 6380 3400 1300 880 1020
КВА 1100/30 3100 260 1550 3000 3770 3500 2000 400 1020 1050
140 4020 340 2010 1253 0,4614 1100 4000 3770 4500 2000 1000 1020 1000 1270
150 4950 420 2475 5000 3770 5500 3400 800 1030 1490
160 5890 500 2945 6000 3770 6500 3400 1300 1030 1710
"В А 1300/30 4390 300 2195 3000 3855 3585 2000 400 1170 1490
/40 5675 385 2840 Р47 0,6434 1300 4000 4855 4585 2000 1000 1170 1150 1820
150 6960 470 3480 5000 5855 5585 3400 800 1180 2150
/60 8245 555 4120 6000 6855 6585 3400 1300 1180 2480
КВА 1500/30 5980 330 2990 3000 3950 3680 2000 250 1270 1860
/40 7710 420 3855 2336 0,8602 1500 4000 4950 4680 2000 1000 1270 1250 2240
50 9430 1/0 4715 5000 5950 5680 3400 800 1280 2620
160 11160 600 9580 6000 6950 6680 3400 1300 1280 3000
КВА 1800/30 8680 380 4340 3000 4070 3800 2000 250 1470 2710
'40 11150 480 5575 4000 5070 4800 2000 1000 1470 3250
/50 13620 580 6810 3364 1,2386 1800 5000 6070 5800 3400 800 1480 1450 3790
'60 16090 680 8045 6000 7070 6800 3400 1300 1480 4330
/80 21030 880 10515 8000 9070 8800 5000 1500 1490 5410
КВА 20001)0 11070 400 5535 3000 4160 3890 2000 250 1570 3490
/40 14120 505 7060 4000 5160 4890 2000 1000 1570 4190
/50 17170 610 8585 4165 1,5333 2000 5000 6160 5890 3400 800 1580 1550 4890
160 20220 715 10110 6000 7160 6890 3400 1300 1580 5590
180 26320 925 13160 8000 9160 8890 5000 1500 1590 6800
КВА 2200/30 13700 420 6850 3000 4210 3940 2000 250 1670 4250
140 17400 520 8700 4000 5210 4940 2000 1000 1670 4970
150 21100 620 10550 5050 1,8594 2200 5000 6210 5940 3400 800 1680 1650 5690
160 24800 720 12400 6000 7210 6940 3400 1300 1680 6410
180 32200 920 16100 8000 9210 8940 5000 1500 1690 7850
КВА 2400/30 16500 440 8250 3000 4300 4030 2000 250 1770 5080
140 20900 550 10450 4000 5300 5030 2000 1000 1770 5930
150 25300 660 12650 6000 2,2095 2400 5000 6300 6030 3400 800 1780 1750 6780
160 29700 770 14850 6000 7300 7030 3400 1300 1780 7630
180 38500 990 19250 8000 9300 9030 5000 1500 1790 9330
таваться небольшой сеrмеит свободноro про
странства с rазовой подушкой (рис.З.l.47, сле
ва), Напротив, кorдa разделение жидкой и па
ровой фаз обеспечивается в самом ре сивере,
уровень ЖИДКОСТИ в нем не доткен превышать
половиныI высоты ресивера при работе с пол
ной наrpyзкой (рис,З, 1.4 7, справа). Остающий
ся при этом своБодныIй объем служит В Юlче
стве камеры разделения фаз.
Камерыресиверы (рис, З, 1. 4 7) должны
иметь такие размеры (за искточением случа
ев, кorдa они служат для хранения запасов жид
кости для насосов с напором по крайней мере
150 мм), чтобы можно было полностью собрать
в них весь хладаreит, содержащийся в кoIfI)'
ре, без yrpозы работы компрессора при полной
нarpyзке с всасыванием влажныIx паров. На
рис. З, 1.48 приведен пример ресивера низко
ro давления с функцией отделителя жидкости.
этот ресивер предназначен ДJIЯ оборудования
установки, работающей с насосом, Заметим,
что размеры Н} и Н 2 неодинаковы. это обстоя
тельство позволяет приподнять одну из сторон
ресивера таким образом, чтобы способствовать

826
3. АПНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
стоку масла к сливному отстойнику и из Hero к
патрубку возврата.
Характеристики Taкoro ресивераотделите
ля даны в табл. 3.1.43.
Насосы для хладаreита MOryт бьпь подсое
динены либо к нисходящему трубопроводу,
либо непосредственно к ре сиверу Однако в
тООом случае необходимо обеспечить достаточ
но большой запас жидкости, чтобы в точке ее
забора насосом не возникла закрутка потока.
3.1.4.3. Совокупность arperaToB,
обеспечивающих контроль уровня
и возврат масла
3.1.4.3.1. Общие положения проблемы
возврата масла
Известно, что в холодильных установках,
работающих на аммиаке, хладаreит не смеши
вается с маслом, а поскольку плотность масла
вьппе плотности аммиака, то масло накаплива
ется в нижних точках различных узлов и arpe
raтoB, откуда оно может бьпь возвращено в КOM
прессор с помощью сливных масляных кранов
(см. п. 3.1.5.1.3). Текучесть масла с падением
теr.шературы снижается, следовательно, для yc
тановок на аммиаке, которые, как IOвестно, pa
ботают при низких температурах испарения,
ДОЛJКно быть предусмотрено использование
масел, остающихся текучими в этих условиях.
Если же это невозможно, Слив масла должен
про изводиться после выключения установки и
подъема температуры до такой величины, при
которой масло вновь станет текучим.
Рис. 3.1.4,9, Компрес-
сор, оборудованный мас,
;lОотделите,lе\l (t',S, Reco)
компрессор
для холодильных установок, работающих
не на аммиаке, а на друrих хладаrcитах, поло
жение меияется. Поскольку масло хорошо CMe
шивается с этими хладаrентами, оно в виде
мельчайших капелек вместе с парам и хладаreн
та увлекается из компрессора в нarнетательную
маrистраль и далсс в КОН1ур, и ссли не прини
мать никаких специальных мер, вскоре масло
в больших количествах распределится по Bce
му холодильному контуру. это обстоятельство
может иметь следующие неrативные послед
ствия:
 с одной стороны, снижение интенсивнос
ти теплообменных процессов в контуре, rлав
ным обраJОМ в испарителе и конденсаторе;
 с друrой стороны, ухудшение условий
смазки различных подвижных деталей комп
рессора изза уменьшения объема масла, обыч
но необходимоro для этих целей, что приводит
к опасности их повреждсния, последствия KO
тoporo леrко себе представить.
Во избежание этих недостатков на выходе
из компрессора устанавливают маслоотдели
тель, задачей I<OТOporo является, вопервых, воз
вращение в картер компрессора масла, увлека
eMoro хладаreнтом, и, BOВТOpЫX, OДНOBpeMeH
но с возвращением масла освобождение хла
даreнта, циркулирующеro по холодильному КOH
туру, от увлекаемоro им масла. Если установка
снабжена только одним компрессором, можно
довольствоваться одним простым маслоотдели
телем (рис.3 .1.49).
линия возврата масла
!
маслоотделитель
конденсатор

3.1.4. дРУrИЕ КРУПНЫЕ УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
827
Однако, если в составе установки имеется
несколько компрессоров, работающих парал
.lельно, с общим коллектором как всасывания,
так и нarнетания, необходимо предусматривать:
. единый сепаратор масла для rpуппы КOM
прессоров или, в некоторых СЛУЧaJLХ, сепаратор
\lасла для каждоro компрессора в отдельности;
 буферную масляную емкость для всей co
вокупности компрессоров или для rpyппы КOM
прессоров:
 реryлятор уровня масла для каждоro КOM
прессора:
 масляный фильтр для каждоro компрес
сора;
 обратный клапан для каждоro компрессо
ра.
Количество маслоотделителей и масляных
буферных емкостей, которое нужно предусмат
ривать, зависит от типа данной установки. Так,
например. одноro маслоотделителя и одной бу
ферной емкости иноrда вполне достаточно для
установок большой и средней мощиости, в кo
торых не предполаrается снижения наrрузки.
Однако для установок, предусматривающих
RОЗМОЖНОСТh работы на пониженной мощиое
УИ. дело обстоит иначе, поскольку маслоотде
.1итель и буферная емкость, рассчитанные на
\1аксимальную холодопроизводительность, при
работе с поннженной мощиостью будут пере
размерены и пере станут нормально выполнять
свои функции. На рис. с 3 .1.4 1 Оа по 3 .1.4 10r
для сведения приведены несколько примеров
орrанизации процесса возврата масла.
3.1.4.3.2. Мас.'Iоотде.1ИТель.
В принципе, можно утверждать, что масло
отделитель необходим для любой ХО,10ДИЛЬНОЙ
установки, работающей на хладаreнте, не CMe
шивающемся с маслом, так же как и для лю
бой установки с затопленным испарителем, pa
ботающей на смешиваюшемся с маслом хла
даreнте. Во всех друrих случаях, если есть YBe
ренность в ТO'\I. что маС,10 возвратится в комп
рессор, Т.е. Korдa количество масла, выходящее
из компрессора вместе с хладаreнтом настоль
ко ЩL10, что заыетно не у:\}дшает теплообмен
в испарителе, можно обойтись и без маслоот
делителя.
При работе на хладаreнтах, смешивающих
ся с маслом, маслоотделитель должен быть раз
ыещен на наrнетательном трубопроводе сразу
после компрессора. В этом случае отделение
масла происходит наиболее леrкo, поскольку ero
температура достаточно высока и оно содержит
минимум хладаreнта. Напротив, для не смеши
вающихся с маслом хладareнтов эффективность
маслоотделителя повышается тем больше, чем
ниже температура reтероreнной смеси масла и
паров хладаreнта. Следовательно, маслоотдели
тель нужно в этих условиях размещать как мож
но дальше от компрессора.
Эффективность большинства маслоотдели
телей опреляется, кроме тoro, характером из
менения скорости и направления движения по
тока смеси масла и паров хладаreнта. После
прохода через хороший маслоотделитель коли
чество масла, остающеroся в хладаreнте. не
должно превышать 100 ррm (lОдолей). В
табл. 3.] .44 приведены технические xapaктe
ристики и размеры некоторых маслоотделите
лей, а на рис.3 .1. 4 11 дана принципнальная cxe
ма одной из моделей, описанных в таблице, с
указанием отдельных дополнительных сений.
3.1.4.3.3. Буферная масляная емкость
и обратный клапан постоянноrо перепада
Буферная емкость для масла нужна в тех
случаях, кorдa в составе установки имеется He
сколько компрессоров, в каждом из которых yc
тановлен индивидуальный реrулятор уровня
масла. Именно из буферной емкости по сиrна
лу тoro или иноro реryлятора уровня б)JJ.ет про
исходить долив необходимоro количества Mac
ла в картер соответствующеrо компрессора.
Сама буферная емкость подпитывается маслом
из маслоотделителя и должна устанавливаться
выше датчиков уровня масла, чтобы они Haд
лежащим образом снабжались маслом под дей
ствием силы тяжести. Буферная емкость полу
чает масло из маслоотделите,1Я (или маслоот
делителей), находящеroся под высоким давле
нием, но сама она не должна находиться под
высоким давлением во избежание вскипания в

828
3. АПНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
наrнетание
@ ф
\1 ( '" . ..
 масло
Il rt

ф РИС.3.1.4.10а. Пример решеиия задачи коmpoля уров-
ня и возврата масла для устаиовок малой и средией мощио-
Ф сти без сиижеиия (или с очеиь иебольmим сиижеиием) иа-
rpузки (U.S. Reco):
1  маслоотделитель; 2  реryшrrop уровня масла; 3 
буферНaJI eMКOCTh для масла; 4  редукциониый клапан; 5 
масляный филь1р; 6  обраrnый клапан
всасывание
наrнетаНИе
ф
f
.....
Q) <n>
Q)

 <n> <n>
масло
t t
.......
@
ф ф
ф
....... ....
.......
всасывание
РИС.3.1.4.10б. Пример решення задачи кон1роля уровия и возврата масла для устаиовки с возможноCThЮ зиачительио--
ro снижения производиreльности (два компрессора + два маслоотдeлиreля + одна буферНaJI eMКOCTh) (U.S. Reco):
1  маслоотделитель; 2  реrуляroр уровня масла; 3  буферНaJI eMКOCTh для масла; 4  редукционный клапаи; 5  мас-
ляный филь1р; 6  обратный клапан; 7  отделитель жидкости

'1.4. ДРYrИЕ КРУПНЫЕ У1ЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
829
.....
наrнетание
.
.....
.....
(1
.....

всасывание
Рис.3.1.4--10в. Пример решения задачи контроля уровия и возврата масла для двухкотурной установкн С возможнос
тью снижения мощности одновременно в обоих котурах (че1ыIеe компрессора + два маслоотделителя + одна буферная
емкоС"1Ъ) (U.S. Reco). Обозначения те же, что и на рис.3.1.4--10б
маrистралях питания реryляторов уровия и
разрушения их иroлъчатых клапанов. Чтобы
снизить давление в буферной емкости, исполь
зyюr уравнитель низкоro давления в виде труб
кв, соединяющей полость буферной емкости с
всасывающей мarистралью, который позволя
ет подцерживать давление в буферной емкости
по'ПИ равным давлению в картере компрессо
ра (рис. 3.1.412).
для тoro чтобы подmпка реryляторов ypOB
ия масла осуществлял ась маслом со 100%-м
уровнем однородности, нужно предусмorреть
обратный клапан с постояниым перепадом дав-
ления, или редукционный клапан (обозначен
ный как S9104 на рис.3.1.412). Эror клапан,
во-первых, сбрасьmает высокое давление до
уровня давления всасывания, а BOВТOpЫX,
предотвращает вскипание в мarистралях пода

830
3. АППАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
r
.....
......
наrнетание
t
@)
(j)
@
@


...
всасывание
РИс.3.1.4-10r. Пример решения задачи контроля уровня и возврата масла для ДВУХКОН'Jурной установки с возможнос-
ТЬЮ снижения мощности В каждом из контуров по отдельности (четыре компрессора + два маслоотделителя + две буфер-
ные емкости) (U.8. Reco). Обозначения те же, что и на рис.3.1.4lОб
чи масла в реryляторы уровня. Кроме тoro, если
из маслоотделиrеля в буферную емкость прой
дет незначителъное количество хладareша, то
этот хладаrеш через редукционный клапан,
дросселируясь на нем, бу.цет сброшен во Bca
сывающую мarистралъ. Редукционный клапан
позволяет поддерживать постоянный избьrroк
давления величиной примерно от 0,3 до 1,5 бар
в буферной емКОСТИ и на входе в реryляторы
уровня масла по отношению к давлению в кap
терах компрессоров. Конструктивно редylЩИОН
ный клапан привинчивается непосредственно к
выходному отверстию уравнителя низкоro дав-
ления на самой емкости (рис. 3.1.4-12).

3.1.4. ДРYrИЕ КРУПНЫЕ УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
83]
Таблица 3.1.4-4
ТеDUlЧеСКllе характеристики и размеры маС.JIООТДeJDIТслей (МОДели S и D, U.S. Reco)
Тип Индекс Соединение Размеры мм Масса, R12 R22 R502
ПОД пайку, 0А 8ысата 8 Kr OOC +5 0 С OOC +5 0 С OOC +5 0 С
дюймы
Нераэборные 55580 1/4005 208 2,3 1,76 2,64 2,64 3,52 2,64 3,52
I 5.5581 3/8 005 208 2,3 2,64 3,52 3,52 5,27 3,52 5,27
5.5582 1/2005 102 230 2,7 3,52 5,27 5,27 7,03 5,27 7,03
55583 3/8 FPT 248 2,7 3,52 5,27 5,27 7,03 5,27 7,03
@; 5.5584 1/2 FPT 356 32 1055 1406 1562 1934 1670 20,22
.t';  .
/ <f># 55585 5/8 005 362 3,2 10,55 14,06 15,82 19,34 16,70 20,22
.}'  t 55586 3/4 FPT 432 4,1 14,06 17,60 19,34 22,85 22,85 26,37
55587 7/8005 102 461 4,1 15,82 19,34 24,61 28,13 26,37 29,89
,О 5.5588 11/&005 533 4,6 21,10 26,40 31,64 36,92 33,40 40,43
55590 1 3/8 005 540 4,6 26,40 35,16 40,43 47,47 41,19 50,98
5.5592 1 5/8 005 553 46 2813 3868 4219 4922 4570 5274
"j 5.5882 1/2 005 260 4,6 3,52 5,27 5,27 7,03 5,27 7,03
55885 5/8 005 102 362 5,0 10,55 14,06 15,82 19,34 16,70 20,22
.t';  о- 55887 7/8005 451 60 1406 1934 2461 2813 2637 2989
f' .",+>тg; 55888 11/8005 533 6,4 21,10 26,40 31,64 36,92 33,40 40,43
.&", 55890 1 3/8 005 102 540 6,4 26,40 35,16 40,43 47,47 42,19 50,98
55892 1 5/8 005 553 6,4 28,13 38.68 42,19 49,22 45,71 52,74
,О
Нераэборные 55687 7/8 005 286 5,3 21,10 28,13 31,64 35,16 31,64 38,68
 I 55688 11/8005 394 6,8 28,13 35,16 38,68 42,20 42.20 49,23
55690 1 3/8 005 152 400 7,1 31,64 42,20 45,71 49,23 52,74 70,33
f't'v 5.5692 1 5/8 005 483 8,2 38,68 49,23 56,26 63,29 70,33 84,39
;f р'".. ,, 55694 2 1/8 005 496 8,7 59,78 77,36 87,90 105,40 105,40 123,00
J& I'
5.5792 1 5/8 005 152 512 11,6 38,68 49,23 56,26 63.29 70,33 84,39
55794 2 1/8 005 517 123 5978 77 36 6790 10540 10540 12300
4)J'v I 5.1901 1 5/8 005 203 534 20,0 42,20 52,74 70,33 84,39 77,36 87,90
;f;"',,# 5 1902 21/8005 203 534 20,4 70,33 87,91 105,40 123,00 123,00 140,60
5.1903 2 5/8 005 254 540 28,2 105,40 140,60 175,80 228,60 210,90 246,10
:&f.> 5.1904 31/8005 305 648 47,2 175,80 210,90 263,70 316,50 281,30 351,60

в.....ан..1 Выбор маCnOОТДеnитеnя зависит ОТ ХОЛОДОnpОИ380ДИТНОСТМ устаНО8КИ, ПРИРОДЫ xnaдareнтa и температур испарения и конденсации. Следует учить!-
8ать маКCWoIIаIЬНУЮ и UИНИIlilIЬНУЮ ПрОИ380ДИТeJ1bНОСТЬ установки (например, режим сниженной мощности)
Все эначet-МЯ ПрОИ380ДИТeлыtостм, ylQt3aHНble в таблице, поnучены
 для температуры конденсации +З8 0 С и теМПературЫ BcaCbIBaeuoro raза +18 0 С, диаметры Подсо---
едИНИТельных патрубков waслоотделителе61 доJtЖНbI быть не uеньше диаметра HarнeтaHoro трубопровода. Необходимо предусматривать npеднритет.ное заnОЛf1ение
описанных выие маcnoотделителей маслом в котмчестае 425 r (МИНИlIiIльное колицестао хранящеrосЯ .,lIiIслоотделителе масла).
ПодlU1lOЧf!НМe трубопровода 8038рата масла ПРОИ38одится 1( коническому штуцеру под разборт08IC)f, 3/8".
Тип Индекс Соединение Раэме ы мм Масса, DБЪ 1 м, R12 R22 R502
под naйку, 0А 8ысата 8 Kr дм OOC +5 0 С OOC +5 0 С
юймы
0.118 1 3/8" 219 500 10 9 19,8 25,6 32,6 37,2
, 0.138 13/8" 219 500 10 9 31,4 38,4 48,8 58,1
0.158 15/8" 219 620 12 13 41,9 54,7 87,4 82,6
0.218 21/8" 219 720 18 488 818 907 1080
0.258 25/8" 219 880 19 22 107 140 218 250
0.318 3 1/8' 219 840 22 25 186 244 368 419
0358 35/8" 324 990 50 54 287 380 535 616
0418 41/8" 324 1200 70 70 384 483 628 721
в.....ан..1 и рабочем давлении 25 бар маслоотделители подлежат npиемке fоcroртехнадзора с ИСl'1blТil.ТелЬНЫм давлением 50 бар, что в дальнейшем ОС80божда
ет от повторных проверсж раз в 1 О лет они ДОПУСI(8IQТСЯ также для ИСПОl'1bзования в судовых установках (кпеrория «МARINEII).
Уl(8занные в табnице прОИ380ДИТе11ЬНОcпt получены
 с учетом температуры HarнeтaeUbIx raзОВ 60 D С. дмаметры
 соединительных патрубков таkИе же, 1(81( диаметр нa
rнeтaтe.rьнoro П8'1'руtЖa. Маслоотделители, имеющие в обозначении литеру «А., предназначены для рабоl'Ы на а_маке (NНз), при зтом их СТОИМОСТЬ не меняется.
Необходимо предуcuaтрМ8аTh предварительное ппоnнeние IIiICnOОТДелителей MaCnOM в количестае примерно 0,450 л.
Входной П8'1'рубсж сбоку, ВЫХодной сверху. Штуцер ВО3:8рата IIiIсла КDНМЧeс!СИЙ, Под разборт08IC)f, 318. Имеется дополнительный ШТУЦер c.rмвa 1/4" FPT под веli'ТМЛЬ
.5chrader. T-14-LS. Кouплект креneжttblХ деталеЙ стандартtый (КlТ). Окрашены rолубоА tмТpО3I1i1ЛЫО.
Все IIiICnOОТДелители оборудованы одинакOВЫII стандартным наружным поплавком, полностью разборным, очищаемым и 83 имозаменяемым.
8038р-Т м-ела: .ход,
8038рат ..асла штуцер ICOИМЧ8СkМIl, 3/r!",
WТYЦ8P М"ОНМЧ8СIQIIIl 3/r!" ПОД рuбортоеку
"iP",, !
 r I Е[ Ш  П
А в А В
'.м.  := =: J=
в
1..(8-....2)
11-4(8-1784)
8мерп "8C1U1:
штуцер ко.мч.скмili, 3Iff',
ПОД раБОРТО.ку

832
3. АrРЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
* FPT  резьба коническая Бриrrса внутренняя (NPTF),
ODS  втулка, надевающаяся на медную трубку
Индексы д, дюймы В,мм С,мм
S5883 * 3/8 FPT 248 
S5884 * 1/2 FPT 356 
S5885 5/8 ODS 362 12,7
S5886* 3/4 FPT 432 
S588 7 7/80DS 451 19,1
S5888 1 1/80DS 533 23,8
S5890 1 3/8 ODS 540 25,4
S5892 1 5/8 ODS 553 20,6
болты. rайки и шайбы
в полном комплetn'е
Поплавковый
механизм
rЗ2 "'''': 4 8 м..
'"
, .. 0 ЛЕе
!.... 1
возврат масла. ' . 
f""
соединение FPT  . vSortie
. ()!W
съемный фланец \ 
""
Н, штуцер возврата  .,
I 318", ПОД раэI5opТ.... "
ИЗОЛЯЦИЯ
I

23.В
1. . 
Рис.3.1.4-11. Схема и дополнительные характеристики маслоотделителей серии 5800 (см. табл. 3.1.4A)
3.1.4.3.4. Масляный фильтр
Роль маслянOIU фильтра закточается в том.
чтобы не допусти:ь попадания ИНОРОдНЫХ ча
стиц на вход в реI}.ЛЯТОРЫ уровня масла и в кap
тер компрессора. В самом деле. леrко предста
вить себе последствия. к которым может при
вести попадание различных частиц под иrлу
клапана реryлятора уровня или в смазываемые
детали компрессора, и влияние таких частиц на
нормальную рабmy указанных узлов. В част
ности. закупорка ПРОХОдНоro отверстия реryля
тора уровня нередко является основной причн
ной отличия уровня масла в картере oMoro из
компрессоров по сравнению с картерами дpy
rих компрессоров.
На рис. 3 .1.4 13 представлен внешний вид
oMoro из масляных фильтров. способных за
держнвать частицы размером БО_lее ] 50 MКМ
поверхность фильтрации этоro фильтра cocтaв
ляет 71 см"'
3.1.4.3.5. Реrулятор уровня масла
Реryлятор уровня масла, сообщающийся с
картером компрессора, предНазначен для кoнт
роля за уровнем масш и поддержания этоro
уровня на заданной отметке. Korдa уровень na
дает ниже Heкoтoporo noporoBOro значення. no
плавковый клапаи реryлятора опускается BMe
сте с ним, позволяя определенному количеству
масла проникать в картер компрессора до тех
пор, пока не восстановится оmимальный ypo
вень.
Реryляторы уровня масла подпитываются из
одной или нескольких буферных емкостей, о
которых мы рассказали выше. СредН мноroчис
ленных вариантов реryляторов уровня есть Ta
кие, конструкция которых позволяет с помощью
болтов устанав_'IИвать их вместо cteK-lа указа

3.1.4. дРУrИЕ КРУПНЫЕ УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
833
уравнитель ниэкоrо давления
отбор давЛ8НИЯ,
штуцер rод разF.iОРТО6У 1/4"
штуцер по раэбортовму 318", дпя уравнителя
нэ!(оrо даВления и а::реппения тапана $..9104
реrynяторы ypo"H uacna
маслооrдеЛИ1ель
ф
ф
11
j
152 мм
...
!ер)(няя и НИЖНЯfl ........... О штуцер, 3/8'
KpeneJt<tible плаcrины ПОД раЗООрiОВКУ
tL'ТУцер, 1/4",
ПОД раз6сртоеку
Индекс Соединения Емкость, л О,
Д В С мм
S91 09 Буферная емкость для масла с двумя шариковыми 6,70 2,84 2,84 464
(с вентилями) указателями уровня
 Вход: штуцер под разбортовку, 3/8". Выход: штуцер
под разбортовку, 3/8"
 Редукционный клапан к маrистрали НД: штуцер под
разбортовку, 3/8"
 отбор давления на реле давления, опорожнение:
uпvцер под разбортовку, 1/4"
Рис.3.1.412. Внешний вид, характеристики и схема установки одноrо И1 образцов fivферной смкости (Mo.le.1I, S.9109.
0.8. Reco)
теля уровня непосредственно на бобышку кap
тера. предназначенную для крепления этоrо
стекла. Для особых случаев предусмотрены
специальные переходники. Некоторые реrуля
торы уровня снабжены специальной реryлиро
вочной rайкой. позволяющей изменять высооу
уровня масла и подбирать ее в зависимости от
П(YI"ребностей, не останавливая компрессор.
для установок. работающих с несколькими
пара.ллельно смонтнрованными компрессора
ми. реryляторы уровня всех компрессоров дол
жны быть связаны наружной уравнительной
маrистралью, ПО1ВО.'1яющей поддерживать дaB
ление в картере всех компрессоров. как рабо
тающих. так и остановленных. равным давле
нию всасывания работающих компрессоров
(рис. 3.1.414).
Такая взаимная завязка минимизирует KO
личество масла, которое может быть откачано
из одноro или нескольких остановленных KOM
прессоров. в результате чеro моrли бы возник
нуть неприятностн при их новых запусках.
На рис. 3 .1.4 15 показан общий вид реrУIЯ
тора уровня масIЗ со стандартным перепадО1

834
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Рис. 3 .1.4 13. Мас1lЯИЫЙ фильтр защи1ыI реrулятора
уровня масла (модель S-9105, U.S. Reco)
давления, а на рис. 3.1.416 приведен пример
ero соединения с компрессором, позволяюще
ro избежать передачи вибраций от компрессо
ра к реryлятору.
3.1.4.4. Предконденсатор
При различных оценочных расчетах, кoтo
рые мы приводили в п. 1.3.6.5.1.2, мы уже упо
минали об устройстве для снятия переrрева,
иначе называемом предконденсaroром. Там мы
подсчитали количество тепла, которое может
быть повторно использовано с помощью Э1Оro
устройства, 10rдa как в п. 3.1.3.1 мы yroчиили,
маrиcrраль подачи масла
к реryляторам (03/8')
о
о
наружная уравнительная
маrистраль (01/4')
Рис.3.1.4-14. Наружная уравнительиая маrистраль меж-
ду реryляторами уровня масла параллельио устаиовленных
компрессоров (U.S. Reco)
чro устранить переrpев паров хладareнта мож
но вне конденса1Ора. При этом используют спе
циалъный теплообмениик, часто кожухотрубно
ro типа, позволяющий обеспечить передачу теп
ла (за счет снятия переrpева паров хладareнта)
к воде, которая таким образом подоrpевается и,
следовательно, становится приroдной для ис
пользования в различных целях.
на рис. 3 .1.4 17 дан внешний вид предкон
денса1Ора, технические характеристики и раз
меры кoтoporo приведены в табл. 3 .1.45.
Поскольку предконденсаторы находятся в
котуре BbIcoкoro давления холодильной ycтa
новки, они должны соответствовать правилам
устройства и эксплуarации сосудов, рабorаю
Индекс Крепление стекла ЛР стандартное. Боты Масса,
бар Количе-- Межосевое Kr
стоо асcrояние
5-9110 Боптовое 0,35 3 47,6 мм 1,81
5-9120 (стандартное (может работать 1,81
соединение) пDи ЛР>2 1 баD1
8-911 О (вариант с заданным уровнем Mac
ла в половину высоты стекла)
...... 8-9120 (вариант с заданным уровнем мас-
ла в 1/4 высоты стекла)
Рис. 3.1.4-15. Стандартный реryлятор уровня масла (U.S. Reco)

, ].4. ДРYrИЕ КРУПНЫЕ УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
835
l Щ" OO
серии «VI8})
Рис. З.l.416. Соединение реrулятора уровня масла с
,омпрессором с помощью вибропоrлощающеro переходии
,а (U.S. Reco)
щих под давлением. Эти правила установлены
rосroртехнадзором.
3.1.4.5. Теплообменник
В п. 1.3.6.4.1.1 мы уже уточнилн целесооб
разность использования теплообменников, но
заметили, что их установка не Bcerдa оправдан-
на, а в некоторых случаях следует предусмат-
ривать их наличие в составе КШflура только в
качестве переохладителей. На рис. 3 .1.4-18а
показаны внепrnий вид трех теплообменников
II внутреннее устройство ОДНОro из них, а так-
же размеры некоторых моделей.
Внутренняя камера 3 состоит из отдельных
оребренных секций, при этом ребра разных сек-
ций смещены относительно дpyr друrа, что
обеспечивает турбулизацию потока паров хла-
.:щrснта при сохранении потерь давления на
\!инимальном, вполне приемлемом уровне.
Uиркуляция жидкоro хладarента осуществля-
ется противотоком по внешней кольцевой кa
мере 4.
Выбор теплообменника может производитъ-
ся исходя из размеров соединительных патруб-
ков в соответствии с размерами трубопроводов
холодильной установки (табл. 3.1.4-6а). Если
использование теплообменника диктуется ис
ключительно желанием предотвратить кoндeH
сацию и обледенение на поверхности всасыва-
ющеro трубопровода, то следует выбрать мо-
дель, которая будет располarаться непосред-
ственно над этим трубопроводом, определив ее
размеры соrласно размерам подключаемых тру-
бопроводов. Определение модели теплообмен-
ника может также производиться по rpафикам,
связывающим для данноro хладareнта холодо-
производительность установки с температурой
испарения (см. пример на рис. 3.1.4-18б для
R22).
Пример
Дана холодильная установка, работающая
на R22, с холодопроизводительностью Qo=7
кВт и температурой испарения [0= 200C.
Данные рис. 3 .1.4-18б показывaюr, что нуж-
но выбрать теплообменник модели НЕ 40, У
которой кривая Qo=fiJo) проходит непосред-
ственно над точкой пересечения ЛИНИЙ, парал-
лельных осям координат и прохоДЯIЦИX через
значения Qo=7 кВт и [0= 200C.
Тепловой поток в теплообменнике рассчи-
тывается по общей формуле, которую мы уже
встречали (см. п.1.3.2.6.4):
Рис. З.].417. ПреДКОlЩен-
:атор с водяиым охлаждеиием
"одель cedh, FrigaBohn)

836
3. АПErАТЫ, Y1JIbI, ЭЛНIЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
ХарактерисПlIOl предкоиденсатора, представленноrо на рис. 3.1.4 17
А
В
с
2
 "
o
11/4' 11/4"
3
 .1112'
\..' 
1" 1"
4
11/.2.!!4"
Чиспо ПРОХОДОВ
6
1"("\"

Таблица 3.1.4--5
318-


8
!:fO"\

12
3/4""
.
Модепь Номинальная Поверхность Z6 Объем воды, Масса незаПОIlненноrо
cedh " теппообме Дnина руб. .1 аrреrатэ, Kr д, мм В. ...... С,ММ Е, мм GODF
мощность , Д...
.Вr на, м ......
60 104 256 600 34 38 656 596 350 60 1 1/8"
90 253 407 900 47 46 956 896 350 70 13/8"
120 362 5 68 1200 60 52 1256 1196 760 75 1 5/8"
180 64 О 8 80 1800 90 79 1856 1796 950 75 21/8"
240 894 1192 2400 11,9 103 2456 2396 950 90 25/8"
300 1081 1504 3000 147 128 3056 2996 1500 100 31/8"
1) Дпя успО8ИЙ R22; ,..емпература конденсации 40 0 с, температура пара на 8ходе 9О С с, теt.шература пара на выходе 60"С, теt.шература ВОДЫ
на входе 50 0 с, ,..емпература ВОДЫ На выходе 60 0 с, коэффициент эаrрязнения 9.10:; м'.rраД/Вr
OKA'M .
 т
для выбранноro в нашем примере теплооб
менника значение произведения К.А. опреде
ленное экспериментально. прнведено в табл.
3 .1.46б.
Теплообменники используются также в кa
честве переrpевателей для установок, оборудо
ванных испарителями, которые работают в pe
жиме затоплеННЪLХ. В этом случае компрессор
всасывает из испарнтеля влажные пары хлада
reнта, содержащие также растворенное масло,
а их переrpeв осуществляется в теплообменни
ке. Увлекаемое сухими парам и масло доходит
при этом до компрессора по всасывающему
патрубку, и можио. словательно, утверждать,
что теплообменник облеrчает возврат масла.
3.1.4.6. Насосы!
3.1.4.6.1. Общие положения
В холодильной установке необходимость
использования различных насосов может бьпь
обусловлена потребностью обеспечения цирку
ляции либо охлаждающей воды, либо кaкoro
то хладоносителя, либо хладаreнта. Так же как
I См. также' "А если мы творили "насосы" ry" (Е! si
nous parlions pornpesry, Р. исоиеу, РУС Ed.) и стандар1Ы:
NF)(}O601 "Насосы центробежные. осецентробежныс
и осеВЫе. Приемочные испыraния, класс С";
NFX:JO602 "Насосы центробежиые. осецентробежные
и осеВЫе. Приемочные испытания, класс В":
NF1S0 5198 "Насосы центробежные, осецснтробежные
и осевые. rидравлические испытания, класс roчно'ТИ".

:1 1.4. ДРУТИЕ КРУПНЫЕ У:lЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ устАНОВОК
837
2
[I
L
.E}.
DANFOS5
'583"11
Тип Н1, L, L1, L2, 0D, Масса,
мм ММ ММ ММ uu Kr
НЕ 0.5 20 174 10 7 27,5 0,3
НЕ1 25 264 12 9 30,2 0,5
НЕ 1.5 30 323 14 10 36,2 1,0
НЕ 4 38 370 20 10 48,3 1,5
НЕ 8 48 408 29 10 60,3 2,3
Рис. 3.1.4--18a. ТеllJIообменник, используемый одновременно для переохлзждения жпдкоro хладarента перед ТРВ и
для neperpeвa паров хлздаrента перед компрессором (модель НЕ, Danfoss).
1  ПОДКJПOчепие всасывающеro 1рубопровода; 2  ПОДЮlЮчение ЖJfДКОC11l0Й маrJfС1ралп; 1  впyrpенняя камера; 4 
внешняя камера

838
3. АrPПАТЫ. УЗЛы. ЭЛЕ\1ЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ 7vIАlIIИН
Таблица З.1.6а
Выбор теП:IOобмеНl{ИJOl (рис. 3.1.418a) по размерам
трубопровод.о8, которые будут к иему подведены
Соединение под пайку ODF
Тип Жидкостный Всасывающий NQ модми
1рvбоп ОВО/1 .,рvбопровод
дюймы ММ дюй ММ
мы
НЕ 0.5 6 12 15DOOOI
]/4 1 2 15DOO02
НЕ ].0 10 ]6 15DM003
3/8 5/8 15DOO04
НЕ ].5 12 ]8 15DOO05
1/2 3/4 15DOO06
НЕ 4.0 ]2 28 1500007
1/2 9/8 15DOO08
НЕ 80 16 42 ]5DOO09
5/8 13/8 1500010
и компрессоры. насосы rлавным образом клас
сифицируются по способу, с помощью кoтopo
ro достиrается повышение давления, и делятся
на объемные и динамические. К катеrории
объемных насосов относятся поршневые, шес
теренные. винтовые насосы и Т.п.. тоща как кa
теroрия динамических насосов вк.шочает в oc
новном центробежные. этот последний тип Ha
сосов наиболее распространен в холодильных
установках. Выбор насоса осуществляется в
первую очередь исходя из полноro манометри-
ческоro напора. который он должен обеспечи
вать. Полный манометрический напор образу-
ют две основные составляющие:
 статическая состаR.1ЯЮщая. соответствую-
щая reометрической высоте подъема перекачи-
ваемой насосом среды и определяемая как сум-
ма высоты BcacbIвaeMoro столба (разность меж-
ду вертикальными уровнями rоризонтальной
плоскости всасывания и оси насоса) и высоты
HarнeTaeMoro столба (разность между верти-
кальными уровнями оси насоса и roризонталь-
ной плоскости наrнетания);
 динамическая составдяюrцaя, соответству-
ющая потерям давления во всасывающем и на-
rнетательном трубопроводах.
Если через Hst 060знаЧJffЬ статическую ком-
поненту манометрическоro напора насоса, а
Q
"
 о
.. ... ...
./
./
./ ./ '-O
/ ./ '/
 .....
./ ./
/ / ./ ./ I€ID
./
. ./ ./ ./ I€Q,S
,
/ / ./ [;7'
'v ./ V/ V /
, v '7
V / 1/
'/ /
.. /
...........
... /" n л
// /1
J[  rтz::,
о>
IU t o
... .... .М ..... ."
...
..,
Рис. 3.1.418б. [рафик выбора теплообменника (рис.
З.I.418а)
Таблица З.1.6б
Экспериментальные значения проmведения
коэффициента теплоотдачи К на поверхность
теплообмеиаА теплообменников (рис. 3.1.418a)
Модель К А. BT/K
НЕ 0.5 2.3
НЕ ].0 3,]
НЕ 1.5 4.9
НЕ4.0 ] ].0
НЕ 8.0 23
Величины справедливы только для сухих паров.
Даже есЛИ в установке используется ТРВ. BcaCЫBae
мые пары несут с собой во всасывающий трубопровод
мельчайшие капельки жидкоrо x'laдarellтa. Эти капельки
оседают на ребрах теплообмеННика и испаряются. что
может обусловить реальный переrрев ниже теОРе1ически
рассчитаllllоrо.
через Н dyn  динамическую компонеН1У. то пол-
ный манометрический напор насоса запишет-
ся как
H=Hst+Hn.
В случае центробежноro насоса плотность
перекачиваемой жидкости не влияет на обеспе-
чиваемый им полный манометрический напор.
При одинаковых числе оборотов насоса и объем

, 14. дРУrИЕ КРУПНЫЕ УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
839
'ЮМ расходе данный насос поднимет moбую
Ы1ДI<OCТЬ на один и тот же уровень. Однако дaв
lение жидкости на выходе из насоса будет Me
'{ЯТься пропорционально ее rтотности. поскопь
,,'У массы столба различных жидкостей, Haxo
.lЯIЦИXся на одном и том же уровне, Р<LЗЛИЧНЫ.
lовышение давления. обеспечиваемое насосом.
Jассчитывается по формуле
Др = p'gB.
1 потребляем<LЯ им мощность  по формуле
р  V'др /n'.
,]e Др  повышение ,!J,авления. Н/м 2 (Па);
Р  плотность жидкостн. кт/м 3 ;
g  ускорение силы тяжести, м 2 /с;
Н  манометрический Н<LПОр (столба жид
кости), м;
р  потребляем<LЯ мощность, Вт;
V  объемный расход, м 3 /с;
n,  кпд насоса.
Чтобы насос MOr нормально работать. необ
\одимо обеспечить такие условия всасывания,
которые были бы достаточными для полноro
предотвращения явления кавитации. это Bpeд
ное явление возннкает в потоке жидкости. если
.1бсолютное давление в рассматриваемой точ
ке ниже давления насыщенных паров данной
жидкости, которое, разумеется. завнсит от TeM
пературы жидкостн. В этом случае начинается
испарение жидкости. которое проявляется в
виде объемноro вскипания с образованнем пу
3hIpbKOB или паровых полостей (каверн) и прн
водит К резкому снижению характеристик Ha
соса. а также иноrда к очень быстрой эрозии
\lсталлических деталей. сопровождающейся
шумами и вибрациями, способными к тому же
вызывать механические разрушения) . для yroч
нения условий, в которых должен работать Ha
сос, было введено специальное понятие необ
\одимоro Н<LПора на входе в центробежный Ha
сос для обеспечения еro бескавитационной pa
боты; еro часто называют Net Positive Suction
Head, или NPSH. т.е. предельным абсолютным
6сскавитационным Н<LПОрОМ в заданном сече
нии. Pierre Lecouey в своей работе (см. приме
чание на с. 836) определяет это понятие следу
I "Chaud. Froid, Plomberie",jllill. 1989. N 505. р.23.
21З69
ющим обр<LЗОМ: "необходимый абсолютный Ha
пор (следовательно, количество энерrии). пре
вышающнй упрyroсть насыщенных паров (для
полноro искточения возможности испарения).
которым должна располаrать жидкость на BXO
де в колесо насоса для полноro предотвраще
ния явления кавитации".
Различ<LЮТ предельный бескавитационный
Н<LПОр на входе в колесо насоса (NPSH ). KOТO
р
рый называют также требуемыIM значением
NPSH. и предельный бес кавитационный Н<LПОр
на входе в насос, обеспечиваемый установкой
(NPSH). который называют также располаrае
мым значением NPSH. ДЛЯ норма.ПЬНОЙ рабо
ты установки нужно. чтобы выполнялось Hepa
венство
NPSH > NPSH .
, р
NPSH зависит от конструкции н xapaктe
р
ристик насоса и для заданной конструкции Me
ияется в зависимОСТи от расхода и чнсла обо
ротов. характеризуя кавитационные свойства
этой конструкции. Еro величина, определяемая
изroтoвителем насоса экспериментально. обыч
но дается в виде кавитационной характеристн
ки насоса NPSH =1 (п, Q), rдe п  число оборо
р
тов, Q  объемный расход. .
Значение NPSH в данной точке кавитаци
р
онной характеристики определяет всасываю
щне возможности насоса. Способность Bcacы
вания будет тем выще. чем меньше NPSH p ' Бла
rодаря специальным конструктивным мерам
можно достнrать низких значений NPSH . по
р
скольку эти величины особенно важную роль
иrp<LЮТ при пере качке жидкостей с температу
рой близкой к точке кипения. Что касается
NPSH,. то эта величина представляет собой в
некотором роде полный З<LПас Н<LПора. превы
шающнй упруroсть паров жидкости в сечении
всасывающеro фланца насоса. В конечном ито
re значение NPSH, объединяет в себе все пара
метры установки, влияющне на возможность
появления кавитации. а именно:
 пьезометрический Н<LПОр всасывания h а в
метрах (столба рассматриваемой ЖИДКОСТИ), Т.е.
вертикальное расстояние между уровнем Bca
сываемой жидкости н осью насоса. Уточним.
что всасывание ЖИДКОСТИ с уровия, расположен

840
з АПErАТЫ, У1ЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАJIЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
HOro ниже оси насоса, возможно, только кorдa
Haoc самозаполняющийся. Если насос не ca
мозаполняющийся, то в нижней точке Bcacы
вающеro трубопровода устанавливают специ
алъное устройство, например обратный клапан,
чтобы всасывающий трубопровод и насос Bce
rда оставались заполненными жидкостью;
 пьезометрический подпор hc в метрах
(столба рассматриваемой жидкости), Т.е, веprи
кальное расС'ООяние между уровнем жидкости
в откачиваемом резервуаре, расположенном
выше оси насоса, и осью насоса:
 давление rаза р g' бар, действующее на по
верхности всасываемой жидкости. Если резер
вуар всасывания или откачиваемый резервуар
сообщаются с атмосферой, это давление равно
атмосферному давлению. Однако, если резер
вуар закрьп, это давление отличается от aTMOC
ферноro;
 упруroсть насыщенных паров Р" бар, пе
рекачиваемой жидкостн (см. п. 1.3.3.2.2);
 плотность р, Kr/M 3 , перекачиваемой жид
кости;
 потери давления !t.p, м (столба paCCMaT
риваемой жидкости).
Исходя ИЗ этих величин NPSH, установки
определяется по следующим формулам.
. Насос работает с всасыванием (с уровня,
расположеННО20 ниже оси насоса):
NPSH == 10 2' р . Р I P 
1  g воды
 жидк
 10,2'р,'РводьJржидк ha  !t.p,
rдe произведения 10,2'P g или 10,2р, представ
ляют высоту водяноro столба, соответствующе
ro давлению Pg или Р! (l бар:>;10,2 м. вод. ст.),
а отношение Рводы Iржидк позволяет перейти от
высоты водяноro столба к высоте столба pac
сматриваемой жидкости с плотностью р .
жидк
Так как при обычных темпер а 1УР ах Рводы :>;
:>; 1000 кr/M 3 , получим
NPSH == 10 200'(р  Р , ) Ip  h  !t. p ,
r g жмк а
rдe NPSH" ha и!t.р выражены в метрах (столба
рассматриваемой жидкости), Р и Р!  в барах,
3 g
а ржидк  В кr/M .
. Насос работает с поопоро.м (ЖИdкость oт
бирается с уровня, расположеННО20 выше оси
насоса):
NPSH == 10 200'(р . P , )/p + h  !t.p,
1 g ЖИДК С
rдe единицы Н1мерения те же, что и в преды
дущем случае.
Пример 1
Необходимо пере качать жидкий октан, Ha
ходящийся в резервуаре при атмосферном дaB
лении и температуре 20 0 С (рис. 3 .14 19). Пье
зометрический напор всасывания 5 м, aTMOC
ферное давление 1 бар. Плотность октана при
20 0 С равна 700 кr/M 3 , упруroстъ пара 0,013 бар
Потери давления в трубопроводе считаются
равными 1 м (высоты столба октана). Torдa
NPSH, установки при работе с всасыванием
равен
NPSH, == 10200 (1,0  0,013)/700  5 I ==
== 8.38 м.
t
ha = 5 м
Pg = 1 бар
........


Рис. 3.] .419. Пример насоса, работающеrо на BcaCЫBa
вне (Hermetic)

, 1.4. ДР\ТИЕ КРУПНЫЕ УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
841
Принимая величину кавитационноro запа
:3 равной 0.5 м (высоты столба oкraHa), полу
'{зсм. что необходимо выбрать насос (самоза
:lОЛНЯЮЩИЙСЯ ИJIИ нет). у кoтoporo NPSH p бу
.JeT ниже или по крайней мере равен 8,38 
 0,5=7,88 м (oкraHoBoro столба).
Пример 2
Необходимо перекачать жидкий аммиак.
:одержащийся при температуре 5 0 С в закры
том резервуаре (рис. 3 .1.420). Аммиак Haxo
.JИТСЯ в состоянии кипения. так что давление
Таза в резервуаре равно упруroсти ero паров при
.Jанной температуре (т.е. Pg =Pz). Если высота
подпора 2 м и потери давления в подводящем
трубопроводе 0.5 м (аммиачноro столба), при
работе с подпором будем иметь
NPSH, = hc  Llp=2,0,5=
=1,5 м (аммиачиоro столба).
Принимая величину кавитациониоro запа
са равной 0,5 м (аммиачноro столба). получа
см, что следует выбрать насос, у KOToporo
'JPSH p ниже Ио1И по крайней мере равен 1,5
.5=1,0 м (аммиачноro столба).
Предыдущие примеры определения величи
ны NPSH, позволяют утверждать, что разность
\lежду давлением в rазовой подушке и упруro
стью паров жидкости оказывает определяющее
8.1ияние на величину NPSH i . Там [Де значение
hc = 2 м
t
Рис. 3.1.4.20. Пример насоса, работающеrо с подпором
(Нелnеtiс)
Pg очень близко к значению Р,. всеrда создают.
ся критические условия внезапной кавитации.
В принципе, в этом случае нормальная работа
возможна только с подпором. Величина NPSH,
примерно равна разности между существую
щим подпором и потерями давления в подво-
дящем трубопроводе. Если высота подпора He
достаточна. можно повысить давление Pg (над.
дувая резервуар сжатым азотом). чтобы увели
чить значение NPSH,.
Одиако повышение давления Р не Bcerдa
g
возможно, например в случае жидкостей, кото'
рые по соображениям технолоrии ОХ,lаждения
Bcerдa должны оставаться при постоянной тем.
пературе (аммиак ЖИДКИЙ азот и Т,д.). В этом
случае следует постараться снизить до мини.
мума потери давления Llp. увеличивая диаметр
трубопровода. и максимапьно повысить высо'
ту подпора h с'
Выбор насоса производится на основе ero
харакrеристик. Наиболее подходящей считает
ся та модель, у которой ДО1Я желаемоro объем
HOro расхода и необходимоro маномстрическо
[о напора обеспечивается максимальный кпд.
Центробежные насосы MOryт запускаться и при
закрьпых вентилях всасывания или HarHeTa
ния. при этом требуемая мощность будет co
ставлять только 3050% мощности. необходи
МОЙ при открьпых вентилях.
Центробежный насос для нормаJIЬНОЙ рабо
ты требует создания подпора, а Korдa это невоз
можно. насос должен, разумеется, обеспечивать
всасывание жидкости с требуемоro низлежаще
ro уровня. Однако, чтобы он Mor при этом пра.
вильно запускаться, необходимо после останов.
ки насоса предпринять специальные меры.
Одиа из таких мер заключается в том, что.
бы предусмотреть самозаполняющийся насос.
способный всасывать воздух, содержащийся во
всасывающем трубопроводе. с тем чтобы сре.
да. которую нужно перекачивать. дош.па до Ha
соса и полностью ero заполнила.
Но самозаполняющиеся центробежные на-
сосы roраздо более чувствительны к примесям.
чем обычные центробежные насосы. В случае
большой высоты всасывания и возможности на-
хождения в жидкости примесей откачка возду-

R42
3 АППАТЫ, УЗЛЫ. эJIF:мF:fпыI И РАСХОДНЫ!': МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫ:\: :-'fAl11ИН
ха и Пl10В из всасывающеro трубопровода MO
жет, например, ПРОИ1ВОДИТЬСЯ с помощью вa
KYYMHOro насоса, а перекачка жидкости будет
тorдa обеспечиваться с помощью обычноro цeH
тробсжноro насоса.
Каждый насос сконструирован для опреде
ленных числа оборотов. объемноro расхода н
манометрическоro напора. Korдa число оборо
тов п меняется, имеем следующие соотноше
ния:
== rн: = зrP: ,
п, ['2 V vP:
rдe п  скорость вращения, об/мин:
[/  объемный расход, м 3 /ч или м 3 /с;
Н  манометрический напор в едшrnцах дaB
ления;
р  потребляемая мощиость, Вт или кВт
3.1.4.6.2. Водяные 11 рассольные насосы
В составе холодильных установок такие Ha
сосы почти всеща работают с подпором. Коrда
этоro сделать не у:.щется, нужно устанавливать
любые устройства, предотвращающие опорож
нение всасывающих трубопроводов во время
остановки, ми предусматривать использование
саМ01аполняющихся насосов. Опорожнение
всасывающеro трубопровода после остановки
насоса можно предотвратить, установив на KOH
це трубопровода обратный клапан. Перед пер
вым использованием в этом случае тр)uопро
вод и насос необходимо заполнить жидкостью.
В предваРlrrельны'l: проектных расчета.х для
холодной воды можно принимать максима.1Ь
ную высоту всасывания около 6,5 м, от кoтo
рой надо еще отиять потери давления во Bca
сывающем трубопроводе (трубопровод' задвиж
ки, клапанные узлы и тд.). Кроме тoro, упру
roCТb наСЫщенных паров падает с ростом BЫ
соты над уровнем моря, что также вызывает
сокращение высоты всасывания. В связи с ЭТИм
исходят из слсдующих значений коэффициен
ТUB снижения высоты всасывания с ростом BЫ
соты над уровнем моря:
Высота
на,а U ]IJlIII 1'00 211()0 2"'J{J 3000 350() .юоо
уровнем 500
МОDЯ, М
Коф
фици. 1 LI.9 O,7q 0.7 0,62 0,5--1 0...\7 О...\!
СНl
Прu.'Иер
Необходимо определить манометрический
напор насоса для перекачки воды с расходом
30 м 3 /ч по трубопровод) с внутренним диамет
ром 80 мм при высоте всасывания 4,5 м и BЫ
соте наrнетания 11.5 м. Полная ;Llина тр)бо
про вода , выполненноro из стали, равна 126 м.
местные сопротивления предусмотренной apMa
туры эквива,тситны длине 15,55 м тр)бопрово
да (см табл. 2.355).
с.lе::ювате.1ЬНО, ПО.lная ЭКВИВ<1..1ентная ;L1И
на трубопровода равна
126+15,55=141,55 м.
Для объемноro расхода 30 м 3 /ч по rpафику
на рис 3.1633 находим, что ПО,lные потери
:!аюения равны примерно 400 Iбар на каждые
1001\1 эквива.lеитной Д,'Шны тр)uопровода. Tor..
да д,1Я Д,lИНЫ 141,55 I ПО.1НЫС потери давле
ния будут состаюять
400х 141,55/100 = 566,2 мбар.
Высота всасывания 4,5 I во:uпюro столба co
ответствует
4,5х98,6=441,27 Iбар,
а высота наrнетания 11,5 м во:!яноro столба
соответствует
11,5х98,6=1127,69 Iбар.
Откуда, с.lе:!овательно, ПО.1НЫЙ l\IаНОl\lетри
ческий напор насоса равен
H=H,t+l!d\n =(441,27+ 1127,69)+566.2=
=2135,16 мбар.
этот расчет можно, разумеется, сде.тать и в
метрах водяноro СТО.lба.
Поско.ты;у 566,2 мбар эквива,тентны 5, 77 I
вод. ст.. ПО.тный манометрический напор Haco
са равен

, 1.4. ДРУТИЕ J(pYllHbIE УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
843
Модель Расход, Располаrае- Потребляемая Всасы- HarHeTa- Размеры, мм
м 3 /ч мый напор, мощность, кВт вающая тельная
мбар труба ОН труба ОН А D Н .G
NuB 32а 0,5...14 500. .3700 0,25...1,44 40 32 331...390 58 130 145
NuB 32Ь 6...21 300..3500 0,38...2,14 40 32 331...390 58 130 145
NuB 50Ь 6...48 350...4200 0,43...2,6 65 50 378...419 69 140 160
I NuB 65а 10...45 750...5450 0,57...6,2 80 65 440...555 81 160 175
NuB 65Ь 20...60 800...4600 0,94...7,5 80 65 440...555 81 160 175
NuB 100а 40...100 960...3160 3,1...7,3 125 100 560...733 120 190 200
NuB 1ООЬ 70...170 880...4400 6,4...14,6 125 100 560...733 120 190 200
NuB 1ООе 140...250 850...2600 10...18 125 100 560...733 120 190 200
O
А
Рис. 3.1.4-21. Центробежный водяной насос среднеrо давления со скоростью вращеиия 2800 об/мин (F:dur)
HHst+Hdyn (4,5+ 1l,5)+5,7721,77 м вод. ст.
Однако метр водяноro столба является BHe
системной единицей. не допускаемой к приме
неншо.
На рис. 3.1.421 представлен пример водя
HOro насоса с ero харaкrеристиками.
3.1.4.6.3. НаСОСЬ! для хладarентов
Часть этой темы обсуждалась в п. 1.3.6.4.2,
и если читатель захочет, то вначале может к
нему вернуться. Что касается требуемоro MaHO
.\fетрическоro напора, то он определяется MaK
симальным пьезометрическим напором между
испарителями и уровнем жидкости в жидко
стном ресивере, а также потерями давления в
трубопроводах и на местных сопротивлениях
трубопроводной арматуры. Мощность, потреб
ляемая насосом хладаreита. меияется в зави
симости от ero природы и характера циркуля
цин в пределах от 0,2 до 1,5% холодопроизво
;J;ительности н в большинстве случаев может
рассматриваться как пренебрежимо малая.
При выборе насоса для хладаreита особен
но важно располаrать миинмальным подпором
(см. чуть ниже), величину KOToporo следует
очень точно определить ввиду тoro. что пере
качиваемый хладаreит является кипящей жид
костью, а возможный располаrаемый подпор
оrpаничен в большинстве случаев низкой BЫ
сотой потолка машинноro зала или техничес
кой площадки. Высота столба жидкости над
осью насоса должна бьпь такой, чтобы ero pa
бочая точка находилась в зоне жидкости, т. е.
слева от крайней правой кривой на диаrpамме
(h, 19 р). Минимальная высота подпора. кoтo
рую мы обозначим h с min' определяется непос
редственно по формуле из п. 3.1.4.6.1:
h  NPSH  10200 (р  PI) / P + Дn.
стIn J g ЖИДК r
Прuмер
Пусть насос для хладаreита работает с под
пором, при этом потери давления в трубопро
воде соответствуют 1 м столба перекачиваемой
жидкости. Определить минимальную величи

844
3. АПErАТЫ. УЗЛЫ. ЭЛЕIЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ IАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ 1\1.\l!IИН
ну подпора, которуlO необходимо предусfOТ
реть, зная, что объемный расход насоса равен
1,25 дмЗ/с. а сумма пьезометрической высоты
установки и потерь давления эквивалентна 20
м столба перекачиваемой жидкости.
Если мы выбираем насос TaKOJ"O типа, кoтo
рый представлен на рис. 3.1.425a (ero xapaK
теристики см. на рис. 3.1.425б), то можно за
метить. что наиболее подходящей моделью это
ro насоса ЯБ.'lЯется ero четыреХСlупенчатый вa
рианr. поскольку на характеристике именно это
ro варианта находится точка пересечения roри
зонrали манометрическоro напора (20+ 1)21 :'1
и вертикали объемноrо расхода 4,5 мЗ/ч (1.25
дмз/ с ) с кпд б.1ИЗКИМ К максимальному зна
чению. Опуская из этой точки вертикаль до пе
ресечения с кавитационной характеристикой
NPSHfiQ), можно определить. что COOTBeт
СТВуlOщее значение предельноro напора, обес
печивающеro бес кавитационный режим (см.
вертикальНjlO ось справа внизу), составляет
NPSH p 0,5 м (столба жидкости).
Отсюда минимальная высота подпора, кo
торую необходимо предусмотреть, чтобы YДOB
летворить неравенству NPSH?NPSH p ' равна
hc mш NPSH p  10 200 (Pg  р) /р + I1p
 0,5 + 1  1,5 м (столба жидкости).
патому что речь идет о перекачке кипящей жид
кости, Т.е. Р g CPT' С учетом кавитационноro за
паса, который примем равным 0,5 м, оконча
тельно получим
hсmшI.5+0,52 м (столба жидкости).
Помимо обеспечения минимальноro подпо
ра, о чем roворил:ось выше, д.'lЯ нормальной
работы насоса, перекачивающеrо хладаrент,
необходимо соблюдение ряда друrих специаль
ных требований.
. Необходимо предотвращать попадание на
вход в насос rазовых пузырей, всасывающий
патрубок должен бьпь как можно короче, иметь
хорошую теплоизоляцию, а площадь ero сече
нил должна бьпь по меньшей мере равна пло
щади сечения на входе в насос. Скорость жид
кости, рассчитанная исходя из расхода и диа
метра трубопровода. обычно не ДО:lжна превы
шать 1 м/с.
. Вомноrих насосах предусмотрена ycтa
новка встроенных фИ1ЬТрОВ. обеспечивающих
самоочистку патока жидкости от посторонних
твердых частиц и не допускающих попадания
этих частиц в подшипники. Эти фильтры. как
праВИJIО, установлены последовате.ThНО. поэто
му мы не рекомендуем предусматривать на Bca
сывающей маrИСТР3.1И дополнительные филь
тры. которые MorYT вызвать накапливание [a
зовых пузырей и создать дополнительные по
тери давления.
. Чтобы насос работ3.rт НОРМ3.1ЬНО. следует He
укосиительно обеспечивать нахождение ero па
раметров в рабочем диапазоне. оrpаниченном
МИНИМ3.ThНО (Qmш) и максимально (Qm,x ) дo
пустимыми значениями 06ъемноrо расхода
(рис. 3.1.422).
. Поддержание миним3.rтьно допустимоro pac
хода обеспечивает:
 достаточное охлаждение приводноro элек
тродвиrателя;
 предотвращение образования в насосе па
ровых пузырей (работу с сухими подшипника
ми);
 предотвращение кавитационнOJО режима
работы.
н
NPSH
пределы рабочеrо диапазона
о
I
omin
I
amax
Рис. 3.1.4.22. Рабочий диапазон характеристики Q"}f
насоса для перекачки хладю"ентов (Hennetic)

1.4. дРУrИЕ КРУПНЫЕ Уз..%! ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
845
 I\
диафраrма
Qmln
требуемый подпор
i.
 J
дифференциаль::! /
реле давления 
/'
( \.....
" --{..,
т
I
диафраrма
Qmax
насос
Рис. 3.1.423. Устройства I\JlЯ поддержания характеристнк насоса для перекачки x..laдareHTa в рабочем диапазоне
Непnеtiс)
Максимально допуcrимый расход оrpани
чсн:
 мощноcrью приводноro элекrродвиrarеля;
 величиной сущеcrвующеrо подпора, по
кольку с ростом расхода значение NPSH по
р
вышается;
 необходимоcrью поддержания Heкoroporo
\lИНИМальноro значения напора в двиrателе и
предотвращения испарения хладаrcита.
Для поддержания характериcrик насоса в
рабочем диапазоне можно предусмотреть пере
пускную маrиcrраль и диафраrмы минималь
HOro Qmm и максимальноro Qmax расходов (рис.
.1.423)
Можно также вместо диафраrмы Qmax ycтa
новить дифференциальное реле давления, кo
торо е будет выключать насос, если давление
\ падет ниже минимально допуcrимоro уровия.
Клапаны, уcrановленные на пере пуск ной мarи
;;трали, должны постоянно оcrаватъся oткpЫTЫ
\IИ. ЧТО касается диафраrм, то диафраrмy Qmax
следует уcrанавливать перед маrиcrралью пе
ре пуска как можно ближе к ней, тorдa как ди
афраrма Q тт должна бьпь уcrановлена по воз
можноcrи непосредcrвенно перед отделителем
жидкоcrи во избежание двухфазноcrи потока.
. Перепускная маrистраль выполняет также
функцию сброса rаза и воздуха при ocraHoB
ках. Насос должен запускаться, ТО.IЬКО будучи
заполненным жидкоcrью, и при первом cro за
полнении или повторных запус следует выж
дать, пока температура насоса не сравняется с
темперюурой в отделителе жидкоcrи. В случае
использования обратноro клапана в HarHeтa
тельном трубопроводе необходимо, чтобы он
бьш уcrановлен после Mecra врезки переIIУСК
ной маrиcrрали. чтобы сброс rаза происходил
автоматически. С друroй стороны, следует об
ратить внимание на то, чтобы обратный кла
паи не стоял в перепускной маrиcrрали.
. Внезапные изменения давления или темпера
туры MOryr вызвать образование rазовых пузы
рей, способных привеcrи к срыву работы Ha
соса в результате кавитации. Допуcrимая CKO
pocrb падения давления зависит от ве.lИЧИНЫ
располаrаемоro подпора и времени прохожде
ния жидкоro хладаrеита через всасывающий
трубопровод. Внезапное падение давления Bce

846
3. АППАТЫ, Y1JIbI, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАIIIИН
rдa происходит либо при остановке компрессо
ра, либо при повышении мощности сжатия. Во
избежание значительноrо про вала давления
надлежит, следовательно, предусматривать
очень точное реryлирование мощности комп
рессора.
. Слабый подпор или значительный расход MO
жет привести к возникновению воронки в pac
ходной маrистрапи отделителя жидкости (эф
фект завихрения потока), что также вьпывает
срыв работы насоса. Чтобы избежать BOpOHКO
образования, необходимо на входе в расходную
маrистраль всасывания предусматривать ycтa
новку антизавихрителя.
. При работе нескольких параллельно YCTaHOB
ленных насосов на ОДИН общий наrнетательный
КОоlлектор перепускиую маrистраль следует
предусматривать для каждоro насоса в отдель
ности. это требуется для тoro, чтобы при ocтa
новках сброс rаза происходил постоянно из
каждоro насоса и, кроме тoro, чтобы для каж
доro насоса БЬL10 обеспечено независимое под
держание минимально допустимоro расхода.
При установке резервных насосов необходимо
предусматривать обратные клапаны во И'3бежа
ние наrнетания жидкости из работающеro Ha
соса в остановленный. Если запорные вентили
резервноro насоса открыты, желатепьно. что
бы ОН бьL'I заполнен жидкостью и наХОДИ.1СЯ в
постоянной roтoвности к запуску Н<L1ИЧИС пе
репускной мarистрали позволяет обеспечить He
зависимый запуск каждоro насоса и включать
следующий насос не прибеrая к запОРИЫi BeH
тилям.
В настоящее время в качестве насосов для
перекачки хладаreнтов почти Bcerдa ИСПОоlЬЗУ
ются центробежные насосы. хотя иноrда пре
дусматриваются также и иасосы с боковым oт
водом. этот последний тип насосов очень чув
ствителен к Н<LТlИЧИЮ в жидкости твердых час
тиц. откуда следует необходимость на входе в
них устанавливать фильтры. что приводит К
дополнительным потерям давпения. Кроме
тoro. фильтры MorYT оказаться. при их заrpяз
ненин, причиной возиикновения кавитации.
При перекачке аммиака часто используют
открытые насосы с масляным уплотиением.
орrанизуемым между двумя 01абиринтными уп
лотнениями. Однако при низких темперюурах
и высоких даВоlениях эксплуатация таких на-
сосов становится пробоlематичной. Поэтому
конструкторы чаще используют rерметичныс
бсссальниковые насосы. приroдные для любых
типов хладаreнтов. Встречаются также центро-
бежные насосы с электромаrиитным приводом.
Такие насосы. называемые еще насосами с за-
топленным ротором двиrателя или насосами С
двиrатежм. ротор кoтoporo закрьп рубашкой.
леrко монтируются. не требуют ни наблюдения.
ни техническоro обслуживания и. как правило.
работают очень тихо.
rерметичиостъ полости иасоса (и ротора) по
отношению к атмосфере обеспечивается тонкой
рубашкой. изroтoвленной из немаrнитной ста-
ли. которая одновременно защищает двиrатель
от аrpессивной жидкости. Часть перекачивае-
мой жидкости отбирается Д.ая охлаждения под-
шипников и ротора двиraте.1Я. Разрез одноro и'
вариантов TaKoro насоса показан на рис. 3. 1.4
Ы. а на рис. 3.1.425a предстаВоlена друrая MO
де.1Ь аН<Ll0rичноro насоса с ее размерами. Ха-
рактеристики этой моде.1И приведены на rpa-
фиках рис. 3. 1.425б.
3.1.4.7. Вентиляторы!
в холодильных установках ВСНТIf..1ЯТОры ис-
пользуются В испаритеlЯХ и конденсаторах с
воздушным ОХ.13.ЖДением (если ТO1ЬKO эти ап-
параты не работают за счет естественной KOH
векции), а также MorYT бьпь применены и в ох-
.1аждающем контуре конденсаторов с водяиым
охлаждением. поскольку в этом контуре неред-
I См. также следующую дополнительную _lитера1)'рУ:
."fIрактичсское рУКОВОДСТВО 110 вснтиляторам" (Pratique
des ,'cnti!ateurs. JCexis. Ed.Parisienncs):
."Практическое PYKOBOДctвO 110 кондиционированию
В01,lуха", ч. "Вентиляторы" (Мапие! Pratiquc du Gcnie
Climatique (Recknagcl). РУС Ed., сЬар. Ventilateurs) а также
следующие С1андар [1,1:
Е51.001 "Венти1ЯТОРЫ. Термины, определения и клас.
сификация"; C\JFE5].0] О "Вентиляторы. Размеры круrлых
фланцев": 105].] 00 "Вентиляторы IIромыш;rенные. Влияние
сжимасмости срсды": ;-.;t'S31.02] "Измерения шумов, про.
изводимых на п:rатформа.х вснти,тяторов в кожухах. Снособ
уменьшения 11a1'неlате:JЫfЫХ вснти.тяторных lруб": NtX] 0-
200 "Прави.;rа испытаний венти.;lЯТОРОВ в кожуха.>. Н<1I'нета-
lС.1ЬНЫХ и всасываюruих Снижение ра.змеров вентюurrор'
ных lр,'б",

, ДРУI'ИF: КРУПНЫF: УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТ AJЮ80К
847
9ОЗ 2
561 4112 .1110400 5 400 б 9201 9021 5623 5621 821
91549155 901.39014
93012 93013 836.1 832 ЭЗЗ 833 930.11 93014 8.з.4
8262
8362 826.1 931 3
9012
93010
360
5624
..оз
5522
93017
9011
746
411 б
503 i58 9031 4111 4721 5501 8121
!
550 3 819
I
817 804 900 3 5202 230 3
'-.
9022
'1
9204
9308
.02 Упитка 5521 Поvжинная шайба 9014 Шестиrранный винт
:30,1 КРЫПЬ\.j3ТКЗ основная 5522 Прvжинная шайба 9021 Шпилька
:303 Крыльчатка вспомоrатепьная 561 ШтиФт шлицеsой 9022 Шпилька
3М Коышка подшипника 5621 Штифт 903,1 3аrлvшка
'81 КОРПУС ПОДшипника 5623 Штифт 9032 Заrлvшка
"JO 3 Плоская прокпадка 5624 Штифт 9141 Винт с шестиrранной выемкой в
rоловке ПОД КЛЮЧ
"JO 4 Плоская прокnадка 601 Уравновешивающее кольцо 9142 Винт с шестиrранной выемкой 8
rоловке ПОД КЛЮЧ
"JO 5 Плоская прокnадка 746 Штуцер 9143 Винт с шестиrранной выемкой в
rоловке ПОД ключ
"006 Ппоская прокnадка 758 ФипЬТDУЮ ий эпемент 9154 Винт треХrPанный
"JO 7 Ппоская прокпадка 804 Illвиrатепь корпус статора 9155 Винт трехrранный
"JO 8 Ппоская прокладкэ 8121 Переднее основание 9171 Боrтт с шестиrранной выемкой в
ronoBKe под кпюч
"11 1 Крутая копь евая прокпадка 8122 Заднее основание 9201 iайка шестиrранная
"11 2 Круrпая копьцевая прокnаДка 813 Обмотка статора 9204 iэйка шестиrранная
. 11 6 Круrлая копьцевая ПРОКnЗДка 816 Внyrренняя рубашка статора 922 iайка крыпьчатк.и
"'1 10 Круrпая кольцевая проклаДка 817 Воздvшный зазор между рубашками 925 iайка трехrранная
"'21 Передний подвижный вкnаДЫШ 819 Вал 9301 Шайба пружинная
"'22 Задний подвижный вкnадыш 821 Обмотка ротора 9303 Шайба пружинная
502 Трущееся копь евое уппотнение 8261 Уппотнение 9304 Шайба пружинная
503 Сдвоенное трущееся к.опьцевое уппот 8262 Уппотнечие 9307 Шайба пружинная
нение
504 Приводное копьцо КРbIЛьчаТКiA 831 Клем мная коробка 9306 Шайба прvжинная
513 Опора кольцевоrо vппотнения 832 Крышка кпеммной коробки 93010 Шайба пружинная
:201 Крепежная обопочка 833 Основание клемм ной коr:юбки 93011 Шайба пружинная
5202 Крепежная обопочка 834 К:орпус уnпотнения 93012 Шайба пружинная
5251 Распорка 8311 Клемма 93013 Шайба пружинная
5291 Ру6аШl<.а вапа 8362 Кпемма 93014 Шайба пружинная
5292 Рубашка вапа 8371 XOMVf дпя зажима проводав 9В017 Шайба пружинная
5451 Вкпадыш подшипника 8372 ХОМУТ дЛЯ зажима проводов 9311 Шайба стопорная
5452 Вкладыш подшипника 9003 СтЯЖНОЙ винт статора 9313 Шайба стопорная
5501 Уппотнительная прокnадка 9011 Шестиrранный винт 933 Стопорная распорка с винтом
:502 Уплотнительная прокnадка 9012 ШеСТ1-4rDанный винт 9401/3 Шпонка
5803 Уппотнительная прокnадка 9013 Шестиrра.чный ВИНТ 9701 Клемма заземления
Ри", 3,l.4.2, Составные \'з.;IЫ и '):Jе\1еН1Ъ1 О;\IIОC1Vпенчаl'Оl о rерМenlЧllоrо центробеЖНОl'О наСО"а ;\.lЯ ,х.:Ш.larеНI'Э." 'Ш.
()!IJeHHbI\! роторо\! (\to.Je.lb С:\ F. НепnеllС)

848
3. AIPF:rAThI. УЗЛЫ. JЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
i+z+q+a
d
..
z
D

",1
\
\
электрокабель 2,5 м, 4 . 1 5 мм 2
Л 
о
САМ 1
САМ 2
DN.
25
40
пеней
224
298
Модель
Тип двиrателя Размеры двиrательной части
а Ь е f а h, т, т, о q s t
AGX 1 О 241 130 276 160 10 90 32 40 181 104 М8 101
AGX 3 О 323 130 368 155 12 110 35 35 244 125 М 12 124
AGX ,5 323 130 368 155 12 110 35 35 244 125 М12 124
AGX 6 5 323 130 368 155 12 110 35 35 244 125 М12 124
РИс.3.1.4.25а. Трехст\'пеll'lаlЫЙ "ермеТИ'lIlЫЙ цеll1робеЖIIЫЙ "асос с заТОILlеllllЫМ ротором для перека'lКИ х"l'цаrеll 1<\
(МОl1ели САМ 1 И 2. НеПllеtiс)

. 14. J(РУrИЕ КРУПНЫЕ УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК 849
80Д CI
м ВОД ст
н н
..,
ОПУСТИМЫЙ диапазон
ИСПОПЬЗОВани
.
....... s ступеней
r---. ........
 t-..... o "" .......
....... ........ i'-.
)
I ......... ">с  
""Н
 1 ./' ..........  '9 (м)
I .... ......... \5
.........
/ .., \0
HI'SН q5
I
о 20
IC
..:
J)
"
.,
I
Oц.s
<О
10 10
о
120 Q П'МИН
100
1.5
<.5
,
7.5 О, м'lч
Рис. 3.1425б. Хара,П"РИСПfКИ насоса для перекачкн XJlа;{аrеита (рис. 3.1.425a): слева  lодель CAMl. справа.. мо,
С'1I.с\лI2
,о предусматривается наличие rpадирен. испа
llпельных конденсаторов и друrих вторичных
СП.l00бменников (см. п. 3.1.3.3.2.5), т'е. сис
ТС\!, содержащих лопастные (осевые) IШИ цeH
тробежные вентиляторы.
Осевые (лопастные) вентиляторы. как пра
i3И10, используются при потребности в большом
Jасходе iЗO:щуха и слабом напоре. в то время как
uентробежные вентиляторы .'Iучше приспособ
lСНЫ для случаев с большими потерями напо
Ja. Блаroдаря специальным устройствам, Ta
"11\1. как поворотные лопатки с переменным
, [.10М установки для предварнте"1ЬНОЙ закрут
':н потока (На.1ываемые также направляющим
mпаратом или щнтками). а также диффузорам.
в настоящее время удается использовать осевые
вснти,тяторы в тех областях, rдe ранее приме
нялись иск:почнтельно центробежные венти
lЯТОрЫ. Korдa речь идет об осевых или цeнт
робежных вентиляторах, нужно иметь в виду,
'{ТО В них часть механической энсрrии преоб
разуется в ее тепловой эквивалент. передавае
\IЫЙ потоку проходящеro воздуха. следователь
но. это оБСТОЯТС.1ЬСТВО до"1ЖНО учнтываться при
70
10
so
<О
11 )0
{О/о]
'0
<о 20
)о
20 10
'0
I доnyс",ый диеп:эон
использования
I
.......... I ступеней I
т""-
<
......... t--... 
"'- "-
......... -...!. а-н " "-
.........  "-
2  "" r\.
....... r-.... '"> ,.... ........  l"
v ......... >- ..... HPSH
I r-... .... (м)
/ \5
/ ....... \11
HPSH ...... ...--
1!5
'0
'l
{О/о]
50
<О
)0
20
:.1
00.'
50
150
100
200
2SO О, пlМИН
12
15
О, мЗ/ч
расчете потребностей в холоде складских по
мещений и холодильных камер. Полнос давле-
ние вентилятора Ptot складывается из етатичес
KOro давления Р 5t И CКOpOCТHOro напора Р dyn:
PtotP5t+Pdvn'
Скоростиой напор (дина:l\fическое давление)
рассчнтывается по формуле
р 1 П 1
Pd\'!'I  '2' и'- а (НlM.)
rдe р  плотность среды в потокс. кr/M 3 :
w  средияя скорость потока. м/с.
В этом уравнении плотность р ra10Boro по
тока зависнт от температуры и давления. Если
плотность rаза меняется. а скорость вращения
вентилятора остается неизменной, объемный
расход проходящеro rаза также не меняется.
Однако давление и потребляемая мощность ме-
няются пропорционально изменению плотнос
ти. Определение расхода воздуха производlIТ
ся на основе известноro значения проходиоro
сечения воздуховода и измеренноro при помо
щи анемометра значения средней скорости воз
душноro потока. Что касаL'ТСЯ измерения дaB

850
3. АПErА.ТЫ. УЗЛЫ, ЭЛЕЫЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
леlШЙ. то оно осуществляется при помощи труб
ки Пито (напорной трубки) (рис. 3.1.426).
Рассмотрим воздушный поток- двиrающий
ся по воздуховоду со скоростью w. Ес:ш один
вход дифференциальноro манометра подклю
чить к трубке отбора давления, ось отверстия
которой находится на стенке воздуховода и пер
пендикулярна вектору скорости воздушноro по
тока. а второй вход сообщить с атмосферой
@
" 
@
@
Рис. 3.1.4.26. Определение статическоrо. динамическо.
ro и полноrо давлений в rазовом потоке. движущемся по
rазоводу с помощью трубки Пито, подсоединяемой к Диф.
ФереНЦИa.JII,НОМУ манометру
(случайА на рис. 3.1.426), то дифференциаль
ный манометр покажет величину статическоro
давления Р 5t. Если теперь отверстие трубки oт
бора давления поместить в центре потока, pac
положив ero навстречу потоку, манометр пока
жет полное давление PtotPst+Pdvn (случай В).
Наконец, если при этом второй вход дифферен
циальноro манометра подключить к трубке oт
бора давления в стенке воздуховода, ось OТBep
стия которой перпендикулярна вектору cкopoc
ти потока (случай С), в изоrнутом конце труб
ки установится попрежнему полное давление
Ptot' а в правом конце  статическое давление
Pst. Следовательно, дифференциальный MaHO
метр будет показывать их разность. те. вели
чину CКOpOCТHOro напора, или динамическое
давление Р dvn' Исходя из выражения для cкopo
CТHOro напора, которое приведено выше, мож
но рассчитать среднюю скорость потока:
V   2 : .
Что касается мощности, потребляемой BeH
тилятором. то она может бьrrь определена по
формуле
r' . Р
P,BT,
11
rдe v'  объемный расход rаза, м 3 /с:
11  кпд вентилятора.
Следует выбирать вентилятор, мощность
кoтoporo по меньшей мере на 15% выше pac
четной. Потребляемая мощность растет в зави
симости от падения температуры воздуха сле
дующим образом:
Т еlПература +15 О 10 20 ЗО O 50
воздуха, ос 1,36
Потребляемая 1 1.11 1,15 1,20 1.25 1,30
мощность.
Р/Р+!5 ос
Все процессы в вентиляторах подчиняются
правилам теории подобия. которые объедине
ны в две rpуппы законов.
. Первая rpуппа относится к законам взаию
связи кинематических и динамических пара
метров, те. к изменению параметров одноro и
тoro же вентилятора при изменении числа ero
оборотов. Соrласно этим законам:
 объемный расход меняется пропорцио
на.1ЬНО отношению числа оборотов в первой
степени:
 давление меияется пропорционально oт
ношению числа оборотов во второй степени:
 потребляемая МОЩНОС1Ъ меияется пропор
циона.1ЬНО числу оборотов в третьей степени.
Следовательно, так же как и для насосов
(см. п. 3.1.4.6.1), имеем
::  :  ::  iff ,
rдe п, v', ДР и Р  соответственно число оборо
тов, объемный расход. потери давления и по
требляемая мощность.

] .4. друrИF: KPYIIHbIE УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
851
· Вторая rpуппа относится к законам reoMeт
::,ическоro подобия, связывающим параметры
о,,[етрически подобных веитиляторов, рабо
ающих с одной и той же скоростью:
 объемный расход меняется пропорцио
с:зльно радиусу колеса веити.J1ятора в третьей
 тспени (или любому дpyroмy характерному
,:инейному размеру двух reометрически подоб
'-[Ь!Х веитиляторов);
 давление меияется пропорционаJ1ЬНО pa
ЛfYсу колеса во второй степени;
 потрсбляеl'1ая мощность меняется пропор
люнааьно радиусу колеса в пятой степени.
При работе параллельно установленных
зснтиляторов удваивается объемный расход,
orдa как для вентиляторов, установленных
lоследовательно, удваивается давление на BЫ
,оде.
Если возникает потребность в изменении
;Jасхода воздуха через воздуховод, roраздо эко
i-!омичнее делать это за счет изменения числа
::>60рОТОВ веитилятора, чем за счет сокращения
счения воздушноro потока (с помощью про
:той заслонки, которая открывается и закрыва
:тся частично или полностью). Заштрихован
ная область на рис. 3.1.427 соответствует эко
номии мощности, достиrаемой при изменении
объемноro расхода за счет изменения числа 060
ротов по сравнению с перекрьrrием сечения воз
духовода.
Точное значение ЭКОНОм ни мощности может
оьпь, однако, определено на основе характери
100
#-
-"
ь
о

о
"
"
со
"
"
"
<:
'"
"
"-
t;
с
О
О
Объемный расход, % 100
Рис. З.l.427. Изменение мощности, ПО1ребляемой BeH
Т1fJlЯТОрО, R занисимости ОТ И'1МСНеНИЯ omCMHoro расхода
пvп:м изменения числа оборor"Ов и :ш счет переКрытиЯ сеЧе
!!ия RО'ЩVХОRода
стик совместной работы вситиляroра и ycтaнOB
ки.
Поскольку дня веити.JIЯТОрОВ с понижением
противодавнения потребняемая мощность и
объемный расход раС1)'Т, полное давление дол
жно определяться с высокой точностью для пре
дотвращения переrpева приводиоro двиrате.1Я.
Впрочем, в случае необходимости можно будет
измерить силу тока. потребляемоro двнrателем
веитилятора на запуске.
На рис. 3.1.428 и в табл. 3.1.47 можно най
ти характеристики осевых вентиляторов, а на
рис. 3.1.429 и в табл. 3.1.48  характеристи
ки центробежных вентиляторов.
Венти.JIЯТOРЫ  как осевые. так и центробеж
ные  очень широко ИСПО.'lьзуются в холодиль
ном оборудовании. Несколько примеров Taкoro
использования приведены на рис. 3.1.430.
3.1.4.8. Воздухоотделитель (устройство
для удалеиия иекоидеисирующихся
примесей)
В контуре любой ХОЛОДИ,'lьной установки
всеrда присутствуют в большем или меньшем
количестве rазы, которые называют HeкoндeH
сирующимися, а именно:
 воздух, который может проникать в КOH
тур через недостаточно reрметичные проклад
ки, уплотнения, сальники и Т.д., если ycтaHOB
ка работает при давлении ниже атмосферноro
и.JIИ в случае вскрьпия компрессора. при заме
не фи.JIьтра, при дозаправке, а также в иных
случаях;
 водород и азот, остающиеся в КОfПуре пос
де различных опрессовок, а также образующи
еся при разложен ни аммиака если исполиуется
этот хладаrcнт;
 уrлеводороды, образующиеся при разло
жении масла.
Итак, соrласно закону Дальтона, о котором
мы roвори.JIИ в п. 1.3.4.10, полное давление в
rазовой смеси равно сумме парциальных дaB
дений каждоro из составляющнх ее rазов. это
означает, что на входе в конденсатор, например,
полное давление будет равно парциальному
давлению паров хладаrcнта плюс парциальное
давление неконденсирYJf'ЩИХСЯ rазов. Иными

852
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
1 =ARМП'5G-t3
900-- 2 = j'--4.5()...2D."
3 . ARМ '5020 16
 "
'"
""
'00 '\. "'
600 1\. 1'- 3
'\
 \2 '" 
 '\.
ц)о \1 ,
V
 , \ ./
, V
1\ /"i"
&..., J;;
100 V\ .
W V
р., I I
т
словами, давление конденсации будет выше
необходимоro для нормальной рабorы ycтaнOB
КВ, что выыЪIает следующие нежелательные
последствня:
 повышение количества знерrии, потреб
ляемой компрессором;
 снижение холодопроизводительиости
вследствие более BbIcoкoro давления в конце
IФнденсации;
 повышение темперmypы в конце сжатия,
что подверrает хладаrент и масло опасности
воздействия аномальных тепловых наrpyзок,
 снижение интенсивности теплообмена;
 повышение утечек, вызванное возможной
неreрметичностью вследствие увеличениоrо
давления;
 повышенное пorребление воды для кон.
денсаторов с водяным охлаждением.
Таким образом, становится попятным ннтe
рес к тому, чтобы до минимума снизить нали.
" < .'
f';
I
./
. .'
..
с
1!
"-
.,
"
s
'"

..
<:r
о
5
х
с;
О
"
...'

о-
s
о-
С
....
t"' <.. .
"
1 .
"7--
.
чие в котуре неконденсирующихся примесей.
их удаление можно осуществлять как вручную.
так и автоматически.
Сброс неконденсирующихся rазов вручную
на npaктике производится очень часто. Ero npe.
имушество заключается в том, что при этом не
требуется никаmro специалъноro оборудования.
Техникхолодильщик, orкрывая продувочные
краны, установленные в различных местах кон.
'I)'pa. таких. например. как конденсатор или
ЖНД]([)стный ресивер, сбрасывает зm rазы в aт
мосферу (рис. 3.1.4.31).
Однако при таком способе возникают две
проблемы. Первая состоит в определении мо--
мента, кorдa необходимо сбрасывать примеси.
На практике сброс нужно производнть только
тorдa, кorдa это действительно принесет пользу,
посI<OЛЬку каждая продувка связана с неизбеж
ной пorерей более или менее значительноro кo
личества хлaдareнта, что, в конце концов, при
о 5w)
I I
О 1.0
Объемный расход V
м 3 /ч
' Л м 3 /с
I
2.D
ЮОЮ
I
3.0
.....
Рис. 3.1.4-28. Осевой вентитrrop с системой изменения yrла установки лошmж и рабочие характеристиЮf моделей
ARМ F2/82-450 (модели ARМ F2 и ARМ 82, Gebhardt).
Р,п  дииамическое давление в плоскости выходиоrо флаица веиnuurropа; а.  yroл устаиовки лопаток; LwA  уровень
акустической мощности, дЕ

3.1.4. ДРУТИЕ КРУПНЫЕ У1ЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
853
З55 41 l
Реryлирование l '
. __ числа оборотов
...... .:..'.'1'<__...... '/ Оа В  ' .: @  3ВО В
., lIIrZ, "О .
. '-' ,.:. L;Jt.;.___...... I !@  310 В
;'..... .....r,м_ "'1'.... @=270B
':.{:.:.... 5; H}:::&:\ \.:: I
</:;./ .,.;.<;,j:;;.......:;"I<D-170В i
.;..Y,',.;,. ..?'8\<S'.>-t.>,,:f>.:.:::,,:.I@ = 11.0 В
r. ':: .!'. .i(,.i (..T..;.j ,  
. : (.4,{ '" ...%-..O...: q.1' :;:i " 'j \ " . 1'1 . i
. ....'.'. У", ', . 1..'" "r-- " j
,;;.;.. ,iJf" :.;'i<i;: i \
" .  .' " ;р ,У:' I \ I 1 I
\.; /' \ .  В-зтби З0Не-'\ j
 q...ц}'   -\1
';;. .' ;) I \ I  t \  \ '
 .. "..... . -I-..\: '\ ...... . '
('Q.i. .. 1 . ;:' l' L \ -: \.. ... . '. pd2  '
>f."r" , ,-\-.  ' .
;t.i;., т :.... +.+t'1
.,,.'Ч'iliJm J I J
....}l I I i ;'1=1
5СЮО 10000  м 3 /ч
ZO Т:O- r;jjc
..
с
«f1Т
::;
'"

700
е
о
х
<;
gБОО
t;
о

 ..
II.XJ
30:;
200
+
ro..
о
6
1 Д
Рис. 3.1.4..29. Центробежный вею1lJlЯТOр и ero рабочие характериC'I1lКИ (модели серии TZA. Gebhardt)
Объемный расход
частых продувках может птребовать дозаправ
ки I<Omypa. Именно эти пorepи хлздareнта при
каждой продувке создают вторую проблему,
ПОСI<OЛЪКУ, кроме уже упомянутоro недостатка,
такие пorepи являются причиной заrpязнеlШЯ
окружающей среды. которое нужно тrt50 пол
ностью исюпочитъ, либо сннзнтъ дО МИНИМУ
ма.
Чтобы узнать, является ли необходимым
удаление неконденсирующихся примесей в раз
личных точках котура, существует множество
более или менее точных способов.
Первый, хотя и достаточно приблизителъ
ный, заключается в сравнеmrn темпеpmypы, co
ответствующей давлеmпo насыщеlпlых паров,
которое показывает манометр на нarнетателъ
ной мarистрали, с темпера1)1IOЙ охлащцзющей
среды (воды или воздуха) на входе в кoндeHca
тор. По мере возможности давление должно
замеряrься непосредствеюю в КОlЩенсаторе Ta
ким образом, чтобы на замер не влияли пore
ри давлеlШЯ в нarнетательном патрубке, I<OТO
рые также являются причиной падеlШЯ темпе
ра'I)'pЫ. Затем разность этих двух темпера'I)'p
сравнивается с тем значением, которое исполъ
зовалось при расчете установки (например, 7
К при охлаждении водой или 12 К при охлаж
деmrn воздухом). Однако расхождение в разно
сти темпера'I)'p может бьпъ результатом при
чин, не имеющих ничеro общеro с присутстви
ем неконденсирующихся примесей, например
заrpязнеlШЯ теплообмеlпlых поверхноcreй или
слишком слабоro расхода охлаждающей СР(ЩЫ.
Поэтому даюIый способ должен рассматриватъ
ся как довольно ненадежный.
Следующий способ зaкmoчается в том, чro
останавmmается компрессор и закрываются
запорные вентIOIЯ, один из КOТOpbIX расположен
пер(Щ КОlЩенсатором, а друroй  после жид
КOCl11Oro ресивера, при этом циркуляция охлаж

&54
3. АrPПАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИМЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.1. 7
ТеХШlЧеСIOlе хаРaJ.'Теристики осевых вентиляторов (рис.3.1.428)
I По Масса
! без !lрИ
i Мощ треб Уrол
надлеж ЛмОрl111аторы
I Скорость ЛЯе- Модель YCTaHOB ностей (ТОЛЬКО для МОДе-
I НОСТЬ мый
враще ки лопа- 1'2/S2, лей ARM F2),
I двиrа двиrа-
Модель ния, ТОI< ТО 1< (прибли- количеi..-'1'ВО х
об/мин теля. тсля F2/52,
кВт !lрИ зитсль- х ТИП
, V380 a,rpan но),
I В,А
Kr
! ЛRМ 1'23] 5-20-05 ЛRМ 52-315-20-05 2765 0,25 0,7] 63Ь 19 13/12 4x20/25w
ARM F2-3152D-07 ЛRМ S2-315-2D-07 2765 0,37 1,10 7Ia 26 14/13 4x20/25w
j ЛRМ F2-315-2D08 ЛRМ 52-315-2D-08 2800 0,55 1.45 71Ь 33 15/14 4x20/25w
i ARM F2-3 1 5-4D-04 ЛRМ S2-315-4D-04 IЗ15 0,12 0.44 63а 33 12/11 4x20/25w
ARM F2-3552D-08 ЛRМ S2-355-2D-08 2800 0,55 1.45 71Ь 21 17/15 4x20/25w
ARM F2-355-2D-IO ЛRМ S2-355-2D-IO 2850 0,75 1,83 80а 27 18/17 4x20/25w
ЛRМ 1'2-355-2D11 ЛRМ 52-355-2D-I I 2850 I,I 2,55 80Ь 33 20/18 4x20/25w
I ЛRМ F2-355-4D-04 ЛRМ S2-355-4D-04 1315 0,12 0,44 63а 33 14/12 4x20/25w
ЛRМ f'2-400-2D-IO ARM 52-400-2D-IO 2850 0,75 1,83 80а ]8 21/18 4x20/25w
, ЛRМ F2-400-2D-I 1 ЛRМ S2400-20-1 I 2850 1.1 2,55 80Ь 24 23/20 4х20/25.....
, ЛRМ F2-40020-1З ЛRМ S2-400-2D-13 2860 1,5 3,6 90S 30 26/23 4x20/25w
,
! ЛRМ F2-400-4D-04 ЛRМ 52-400-4D-04 1315 0,12 0,44 б3а 24 17/14 4x20/25w
I ЛRМ F2-400AD-05 ЛRМ S2-400-4D-05 1320 0,18 0,6] 63Ь 30 ]7/]4 4x20/25w
ЛRМ 1'2-450-2D-13 ЛRМ S2-450-2D13 2860 1,5 3,6 90S 17 30/26 4x30/30w
i ARM F2-450-2D-]4 ARM 52-450-2D-14 2860 2,2 4,8 90L 24 33/29 4x30/30w
ЛRМ F2-4502D-16 ЛRМ S2-450-20-]6 2885 3.0 6,4 100lAl 3] 41/36 4x30/30w
! ЛRМ F2-450-4D-07 ЛRМ S2-450-4D-07 1325 0,25 0,87 71а 17 22/18 4x20/25w
ЛRМ F2-450-4D-08 ЛRМ S2-450-4D-08 ]375 0,37 1,12 7]Ь 24 23/I 9 4x20/25w
I ЛRМ f'2-450-4D-IO ЛRМ 52-450-4D10 1400 0.55 ].5 80а 31 26/21 4x20/25w
, ЛRМ f'2500-2D] 4 2860 2,2 4.8 90L 15 39 4x30/30w
I
ЛRМ F2-5002D-16 2885 3,0 6,4 100La 21 45 4x30/30w
: ЛRМ F2-500-2D-19 2895 4,0 8,2 1]2M 27 50 4x30/30w
ЛRМ F2-500-4D-07 ЛRМ S2500-40-07 1325 0,25 0,87 71а 15 28/22 4x30/30w
ЛRМ F2-500-4D-08 ARM S2-500-4D-08 1375 0,37 ],12 71Ь 21 29/24 4x30/30w
ARM F2-500-4D-]О ЛRМ 52-500-40-10 1400 0,55 1,5 80а 27 3]/25 4х30/З0w
i ЛRМ f'2-560-2D-]9 2895 4,0 8,2 112М ]5 55 4х59/50
: ARM F2-560-2D-21 2910 5,5 11,7 132Sa 20 76 4х59/50
ARM F2-5602D-22 2910 7,5 15,6 132Sb 28 82 4х 59/50
! ЛRМ F2-56040-10 ARM S2-560-40-10 1400 0,55 ],5 80а ] 5 36/29 4x30/30w
ЛRМ F2-560-4DI] ЛRМ S2560-40 1] 1400 0,75 ],95 80Ь 20 37/30 4x30/30w
I ЛRМ F2-560-4D-13 ЛRМ 52560-40.13 ]4JO ],1 2,8 90S 28 40/34 4X30/30w
,
ARM F2-630-2D-22 2910 7,5 ]5,6 ]32Sb 12 77 4х59/50
ЛRМ f'2-630-2D-26 29]5 11,0 22,6 160Ма 20 93 4х59/50
ARM F2-630-4D13 ЛRМ S2-630-40-13 1410 1.1 2,8 90S 18 44/37 4х 59/50
ЛRМ f'2-630-4D-14 ЛRМ S2630-4D-14 1405 ],5 3,7 90lJ 23 47/39 4х59/50
I ЛRМ F2-630-4D-16 ЛRМ S2-630-40-16 1415 2,2 5,2 JOOLa 30 53/45 4х59/50
ЛRМ 526306O-O8 835 0,25 0,88 71Ь 18 31
ЛRМ S2-630-60-10 905 0,37 1,26 80а 23 33
ЛRМ S2-630-60-ll 900 0,55 1,84 80Ь 30 35
ЛRМ !'2-710-4016 ЛRМ S2-710-4D-16 1415 2,2 5,2 100La 18 6] 152 4х59/50
ARM F2-71040-17 ARM 52-710-40.17 1415 3,0 6,8 100Cb 24 65/56 4х59/50
ЛRМ f'2-7I0-4019 ARM 52-710-4D19 J435 4,0 9,2 112М 30 7JI62 4х59/50
,\RM П-710-601] ЛRМ 52-7]0-60-11 900 0.55 1,84 80Ь 18 51/41 4х59/50
AR:-'1 f'2-710БD13 f\R:-'! 52-710БD13 905 0,75 2,2 90S 24 54/45 4х59/50
AR:-'1 f'2-710-6[).14 AR,\! 52-7[060]4 900 1.1 3,] 90С 30 58/49 4х 59/50

3.1.4. ДРУ!'ИЕ КРУПНЫЕ УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
855
Окончание табл. 3.1.4-7
Уrол Масса без
Ско- Мощ- Потреб- уста- Амор'mза-
рость ность ляемый Модель НОВКИ принад- торы ('0ЛЬ-
лежностей ко Д,...'1Я Moдe
Модель враще- двиrа- ток ври ДВИПlТе- лопа- F2/S2, лей ARM 1'2),
ния, теля, V380 В, ля ТОК (приблюи- КОЛИЧест
об/мин кВт А F2/S2, тельно), Kr ВО х тип
а, rpaд
ЛRМ F2-800-4D-17 ЛRМ S2-800-4D-17 1415 3,0 6,8 100Lb 17 81/67 4х59/35
ЛRМ F2-800-4D-19 ЛRМ S2-800-4D-19 1435 4,0 9,2 112М 22 87/73 4х59/35
ЛRМ F2-800-4D-21 ЛRМ S2-800-4D-21 1450 5,5 11,8 132Sa 29 98/84 4х59/35
ЛRМ F2-800-6D-14 ЛRМ S2-800-6D-14 900 1,1 3,1 9010 17 73/59 4х59/50
ARM F2-800-6D-16 ЛRМ S2-800-6D-16 925 1,5 4,0 100La 22 77/63 4х59/50
ЛRМ F2-800-6D-19 ЛRМ S2-800-6D-19 940 2,2 5,9 112М 29 85171 4х59/50
ЛRМ S2-800-8D-13 665 0,37 1,19 90S 17 55
ARM S2-800-8D-14 665 0,55 1,69 90L 22 59
ЛRМ S2-800-8D-16 675 0,75 2,15 100La 29 61
ЛRМ F2-900-4D-19 ЛRМ S2-900-4D-19 1435 4,0 9,2 112М 14 99/82 4х59/35
ЛRМ F2-900-4D-21 ЛRМ S2-900-4D-21 1450 5,5 11,8 132Sa 18 1 ]0/92 4х59/35
ЛRМ F2-900-4D-23 ЛRМ S2-900-4D-23 1450 7,5 15,8 132Ма 22 120/103 4х59/35
ЛRМ F2-900-6D-14 ЛRМ S2-900-6D-14 900 1,1 3,1 90L 14 86/68 4х59/50
ЛRМ Р2-900-6О-16 ARM S2-900-6D-16 925 1,5 4,0 100La 18 89/72 4х59/50
ЛRМ F2-900-6D-19 ЛRМ S2-900-6D-19 940 2,2 5,9 112М 22 97/80 4х59/50
ЛRМ S2-900-8D-14 665 0,55 1,69 90L 14 68
ЛRМ S2-900-8D-16 675 0,75 2,15 100La 18 72
ЛRМ S2-900-8D-17 675 1,1 3,05 100Lb 22 75
ЛRМ F2-1000-4D-21 1450 5,5 11,8 132Sa 11 ] 17 4х59/35
ЛRМ F2-1000-4D-23 1450 7,5 15,8 132Ма 15 127 4х59/35
ЛRМ F2-1000-4D-26 1455 11,0 22,3 160Ма 19 135 4х59/35
ARM F2-1000-60-16 ЛRМ S2-1000-6D-16 925 1,5 4,0 100La 11 96/77 4х59/50
ЛRМ F2-1000-6D-19 ARM S2-1000-6D-19 940 2,2 5,9 112М 15 104/85 4х59/50
ARM F2-1000-6D-21 ЛRМ S2-1000-6D-21 945 3,0 7,7 132Sa 19 111192 4х59/50
675 0,75 2,15 100Са 11 77
675 1,1 3,05 100Lb 15 80
ЛRМ S2-1000-8D-19 695 1,5 4,2 112М 19 87
дающей среды (воды или воздуха) не прерыва
стся.
Температура, соответствующая показанию
манометра, установленноro на конденсаторе,
должна при этом бьrrь ндентична температуре
ох.;Iаждающей среды. Если разность темпера
тур больше 2 К, можно сделать вывод о нали
чии в конденсаторе неконденсируюЩJLХСЯ при
месей.
Третий способ реализуется на работающей
установке, Он состонт в сравнении температу
ры насыщенных паров, соответствующей пока
заниям манометра BbICOКOro давления (который
должен быть установлен как можно ближе к
конденсатору), с температурой жидкоro хлада
reнта на выходе из конденсатора или жидко-
CТHOro ре сивера. Если учитывать переохлажде-
ние, кoтoporo можно ожидать, разница между
этими температурами должна бьrrь не более 2
3 К В случае более значительной разницы мож
но бьrrь практически уверенным в том, что KOH
денсатор содержит неконденсирующиеся rазы.
Однако этот метод требует осторожности
при ero использовании для установок, оснащен
ных конденсатором с воздушным охлаждени
ем, Действнтельно, такой конденсатор часто
расположен вдали от компрессора и вследствие
выбросов в наrнетательный трубопровод мас-
ла и сrлаживания пульсаций давления в это:.!
трубопроводе нужно .Учитывать, что потери дав-

Х5б
3 АПErj\r/,f. у'ты. '))]ЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.14--8
Т"ХlDlЧеСЮfе харакrери."'rики центробежных веJIТИ.'1ИТОрОВ (рис. 3.1.429)
H()MH Максималъ от ношение Ем- Уровень
Тип Скорость ная 1l0треб НО1Иналь nYCKOROI'O ТОКа Кость шума l'-WA lзсса.
HaJIhHOe
(с IПУ\10rлушителсм) вращения, ЛЯС\1ая МОЩ вый ТОК. к номина;rh KOHДeH при MaK кr
об/мин напrяжс насть, А иому сатора, сима:П:.ном
ине. Н ,Вт JA!lN м,Ф расходе, дь
П'ле 01-160А 8ф 10]0 220 0.16 0,72 1.2 5 60 7,5
TZA 01-180-4 8 1050 220/380 0,33 1,0410,6 1,8  75 9,5
TZAe 01-1 804 8(j) 1050 220 0,27 1,2 1,4 5 76 9.5
TZA О 1-200A 8 ] ]00 380 0.5 1.0 1,75 78 ]3,5
1'ZAe 01-200-4 8ф 890 220 0.44 2,1 1,35 8 72 13,5
TZA 0]-225А 8 1300 220/380 1,27 4,3/2.5 3.1  86 19
TlAe 01-225-4 8 1160 220 1,( 5,5 1.47 20 83 19
Т/.А О] -250-4 8 1080 220/380 1.7 5,37/3.1 2.65 88 26
TZA 01-250-6 8 720 220/3$0 0,63 2,94/1,7 1,76  81 24
TZAe 01-250-4 8 1075 220 1,72 7,75 1,68 30 85 31
ТZAOI-280-4 8 1260 380/660 2.75 4,8/2,77 2.65 80 39
TZA О 1-280-6 8 810 220/380 1,56 5,9/3.4 2,5 -- 85 39
TZA 01-280-4/4 1260/910 380 2,75/1.6 4,8/2,75 2,65 - 87/81 39
TZAe 01-280-4 8 1200 220 3 14,0 2.0 60 88 48
TZAe 01 -280-6 8 790 220 1,34 6.1 1,65 25 86 39
TZAOI-315-4 8 1310 380/660 5,2 9,5/5.49 4,8 92 59
ТZ.ЛОI-315-6 8 780 380;660 1.56 3.4/1.96 3,7 . 84 43
TZAOI315A/4 1310п080 31Ю 5.23 9,5'5.5 4,8  9287 59
TZA 01-315-6/6 780 535 380 1,560,74 3,4 1,53 3,7 - 84'76 43
1'Z.'\01-355-4 8 13]0 380/660 5.2 9,515.49 4,8 92 66
ПА 0135541 8. 1200 380'660 8,5 15/8,67 3.2 96 70
TZAOI-355-6 8 800 380,660 2.75 5,83,35 3,1 88 62
1'ZЛ 01 355-6/6 800 570 380 2,75'1.55 5,8,3,0 3.1  88,81 62
ТZ,Л О 1-400-4 8. 1250 380660 10 17'9.8 3,6 98 99
1'ZA 01-400-6 8 830 380,660 5,8 1 ],66.7 4 95 99
ПА 01-400-8 8 650 380/660 3,5 7,0/4,05 3.1 ..  91 99
TZA 01-400-6/6 830/630 380 5,8 '3,6 11,6/6,7 4  93/85 99
1'/'.\ 01-400-8/8 650 410 380 3,5 2, I 7,04,0 3,1  91/83 99
Т/А 01А50-8 8 580 380,660 4.1 9,05,2 3  90 ]21
8  с реrулируемой скоростью.
.  двиr'атель IP 10 (ДЛЯ др\Тих модслей IР 44).

3.1.4. ДРYrИЕ КРУПНЫЕ УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
857
..
""",-
...
Кубический испаритenь с осевыми веНПI
ляторами (Artec/AlfaLaval)
.......; """"":
,..
..
Охладитель жидкости с конденсатором
воэдушноro охлаждения, оборудованным
цеtпpOбежными вентиляторами (Trane)

. .....
..

.
Бессальниковый (пanyreрметичный) ком.-
прессор с дополнительным охлаждением
при помощи oceBoro вентилятора
(Copeland)
.....

 '"
..
\,
..
Рис. 3.1.430. Холодильиое оБОРjДование, оснащаемое одним или несколькими веН1ПЛЯТОРами

858
з. АПЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
.
.-"

"""'
. -<.:.
.'i- ......>"
..
'1( ·
-_ 4
'<"'.
.
.."
d, {
.
.
.. ..
..
.
 <-;.
'

.....
t
r
.
:-.
-
.....
-
....
....
f
 &-
. ....,::...... rрадирня, оборудованная сдвоенным центробеж
ным вентилятором с заслонкой (Baltimore Aircoil)
Конвейерная спиральная скороморозилка с oce
выми вентиляторами (Frigоsсапdiа):
1  заrpузка;
2  пульт управления (поставляется отдельно из
США);
з  входные двери;
4  выход roтовой продукции (может быть также
расположен сзади);
5  изотермический корпус;
6  вентиляторы;
7  испаритель с инrибитором обмерзания ADF
(поставляется по отдельному заказу);
8  конвейер FRIGOBELI;
9 Установка для мытья конвейера (поставля
ется по отдельному заказу)
Передвижной охладитель зерна, оборудованный
осевыми вентиляторами (Sulzer Escher Wyss)
Рис. З.l.4-ЗU (окончанuе)

3.1.4. ДРУПШ КРУПНЫЕ УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
859
продувка на входе не эффектив-
на, так как при работающем
компрессоре в этой точке сnиш
ком веnика скорость ra30Boro
n О О потока
"п' "1' '11'
о".:.", . ; '. О:.' '.. : ". о. '.' '. о ','.':::  ВХОД
неКQнденсирующиеся при-
меси накапливаются в самой
НИжней и наиболее ХОЛОДНОЙ
части конденсатора
-,'О ......
продувочный кран
на выходе
из конденсатора
испарительный конденсатор
! ВЫХОД
1 ВХОД
неКQнденсирующиеся примеси
накапливаются в наиболее
ХОЛОДНОЙ части, rAe самая
ниэкая скорость rаэов
продувочный кран
о
о
о
о
жидкостный ресивер
 ВЫХОД
продувочный кран
неконденсирующиеся примеси
накапливаются в наиболее ХОЛОДНОЙ
части, rAe самая низкая скорость rаэов
Рис. 3.1.4-31. При меры размещения продувочных кра-
нов на испарительном конденсаторе и двух типах жндко-
стных ресиверов (НaпsеwСhriskоw)
ления привед)т к паденюо температуры при
мерно на 2 К. Кроме тoro, ввиду конcrрукrив
ных особениоcrей конденсатора с водяным ox
лаждением переохлаждение хладаreнта в нем
Bcerдa выше переохлаждения, которое обычно
реализуется в кожухorpyбном конденсаторе с
воздушным охлаждением. Следовательно, нуж
но в этом случае делать поправку на влияние
указаННЫХ факторов, предварительно оценив их
величину, что, безусловно, снижает точноcrь
полученных результатов.
Таким образом, удаление неконденсирую
щихся примесей вручную не лишено HeдocraT
ков, в первую очередь связанных с временем,
которое необходимо затрачивать на реryляр
ные проверки наличия или отсутcrвия HeКOH
денсирующихся примесей в контуре, и далее
обусловленных соображениями охраны oкpy
жающей среды.
Поэтому следует все чаще, особенно для
ycraHoВOK определенноro значения мощноcrи,
работающих непрерывно, ориентироваться на
постоянно действующие и связанные с различ
ными продувочными клапанами сиcrемы aB
томатическоro удаления неконденсирующих
ся примесей (рис. 3.1.432).
Такая сиcrема обладает следующими пре
имущеcrвами:
 продувка осущеcrвляется через реryляр
ные интервалы без вмешательcrва человека,
в том числе и без необходимоcrи определять
наличие или отсутcrвие неконденсирующих
ся примесей, что сущеcrвенно экономит Bpe
мя;
 хладаreнт, который удаляется из ycra
новки одновременно с неконденсирующими
ся rазами, конденсируется в отделителе жид
коcrи сиcrемы автоматической продувки и за
тем OТI)'дa возвращается в испарнrель, Т.е. по
эnектромаrнитный
клапан с фильтром
автоматическая система удаления
неконденсирующихся примесей настраи
взется на последовательные продувки
ДЛЯ уменьшения длины трубопроводов
система монтируется на коллекторах
единственный труБОПРОВОД
к системе автоматической
продувки
система
автоматИЧеСКОЙ
продувки
ЖИДКОСТНЫЙ ресивер
с двумя точками проду!Зки
Рис. 3.1.4-32. Подключение системы автоматическоrо
удаления неконденсирующихся примесей к КОllдеllсатору и
жидкостному ресиверу холодильной установки (Hansen:
Chriskow)

860
3. ArPEI1\TbI. узлы, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
....
..
..
': . .
1 . I
I  I '
! ,
.-
.
... ......
.... .....
...... ----
..... ....
f
1
попламовый датчик уровня, подающий Сlllrнал к открытию
зпектромаrнмтноrо клапана удаления некондвнсирующихся
примесей при достижении их задat-lноrо Количества
вентиль продувки, 112"
отделитель жидкости
неltQнденсирующиеся
примеси
положеt-lие _авто_ обеспечивает
поспедоватеЛЫ"IУЮ работу всех
точек продувки
положение «ручное)) позволяет
ПрОВQДИТЬ продувку всех точек
непрерывно
указатели индикаторноro контроля
СОСТОЯНИЯ системы
манометр. показывающим давлен.
конденсации
монтажная рама, обеспечивающая
настенное крепление системы
изолирующий ресивер. позволяюu
ЭКОНОМИТЬ знерrию
указатели точек, в которых будет
промсходь продувка
удаление стоков, 1 1/4"
автоматически заполняющаяся
водомерная crекnянная трубка,
позволяющая t-Iабпюдать процесс
УДаления неконпесирующихся примесей
УДaneние heitOHAet-lсирующихся nримес:ей
компактная высокопроизводительная система
KOt-lденсатоplиспаритель
Рис. 3.1.433. Комплеl(Т аппара1УРЫ автомаrnческоro удаления неКОlЩеНСНРУЮЩIfХСЯ примесей из ХОЛОДlШЬной ycтa
новки (модель АР 08 с восемью точками продувки, HansenlChriskow)

3.1.4. ДР,ТИЕ КРУПНЫЕ УЗЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
861
тери хладаrcнта практически crrС)тств)'ЮТ 1 , что
полностью crrвечает требованиям законодarелъ
ства по защите окружающей среды:
 упомянутые выше недостатки, присущие
ручным способам удаления неконденсирую
щихся примесеЙ, crrС)lСТВ)'ЮТ, при этом дости
rается экономия электроэнерrии, так как сни
жается пcrrребляемая мощность компрессоров,
что часто обусловливает быструю окупаемость
затрат на приобретение и установку системы.
Так, например. для холодильной установки
мощностью 3500 кВт, рабcrrающей 500 часов
в roД, экономия энерrии оценивается суммой
около 150000 французских франков (пример
но 30 000 $ США), если принять, что избыток
давления в конденсаторе, вызванный наличи
ем неконденсирующихся примесей, может дo
стиrать 1 бара, а средняя стоимость 1 кВт'ч co
ставляет 0,4 франка.
Пример автоматической системы удалеtlия
некоиденсирующихся примесей приведен на
рис. 3.1.433.
3.1.4.9. Маслоотстойники
в больших холодильных установках. oco
бенно рабcrrающих на R22 и оснащенных ис
парителями затопленноro типа. обычно crrCYT
ствует автоматический возврат масла. вышед
шеro из компрессора в ХО.10ДIL1ЬНЫЙ конч'р
вместе с )ClaдarcНТOM. В этих случаях необхо
димо предусматривать оборудование ycтaHOB
ки специальным arperaТOM, обычно называе
мым маслоcrrстойником, хcrrя ero назначение
состоит в выпаривании хладаreнта из смеси
хладаrcнта и taсла (РИС.3.1.34).
Маслоcrrстойник раСПо.1аrается под испари
телем. соедиияясь с ним трубопроводом. на KO
тором устанавливаются запорный веНТИ.1Ь (во
время работы открыт) и обратный клапан.
1 См. пример pacqeтa. привеДСIIНЫЙ на с. 209 "Прак
тиqескоrо руководства по ХОЛОДИЛhНЫМ установкам" (PTa
tique des iJ1stallations j,igorifiques. РУС Ed.). коrорый пока
зывает. qтo в KOHKpe11IOM случае автоматическая си-тема yдa
ления неКОIщенсирующихся примесей позволяет возвратить
в y-тaHOBКY 98,6.o тото КОJПfчества хладаrенщ юлорос бhUlO
удалено и3 нее одновременно с неконденсирующимися ra-
зами.
.
наrреsатель
маслоотстойник
поплавковый
реryпятор уровня
Рис. 3.1.4-34. ПринципиалhНая схема ХОЛОДИЛhНОЙ yc
таНОВКИ С маслоотстойником
Смесь масла и хладаreнта. выходящая из ис
парителя, проходит по этому трубопроводу и
поcryпает в маслоcrrстойник. Седло обратноro
клапана снабжено crrверстием. кcrropoe позво
ляет смеси проникать в маслоcrrстойник.
Как только в crrстойнике накопится Heкcrro
рый объем смеси, включается наrpеватель. кo
торый обеспечивает выделение хладаreнта из
смеси за счет ero вьшаривания, в то время как
масло временио остается в crrстойнике. Bыдe
лившиеся пары хладаrента возвращаются в
испаритель по тому же самому трубопроводу,
кcrroрый ранее служил для прохода в crrстойник
смеси. crrкрывая при этом обратный клапан.
Korдa количество выделившихся паров станет
ниже определенноro пороroвоro уровия. обрат
ный клапан опять закроется. Как только стати
ческое д.авление в испарителе вновь станет пре
обладать над давлением в crrстойнике. смесь
хладаreнта с маслом опять пcrrечет из испари
теля в crrстойник.
Возврат масла из crrстойника в компрессор
происходит в результате замыкания контакта
поплавковоro датчика уровня масла, ycтaHOB
ленноro в картере компрессора. При за'IЫкании

862
3. /I,ТРПАТЫ, УЗЛЫ, 'ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
(ра1МЫкании) этоro кoнтaкra orкрывается (зак
рывается) элскrромаrнитный клапан, ycтaHOB
ленный на маrистрали. соединяющей orстой
ник с картером компрессора. Подоrpев смеси в
маслоorстойнике обеспечивается по I\Oманде or
термореле, в задачу кoтoporo входит поддержа-
ние темперa:rypы orстоявшеroся масла на ypOB
не около 50°, те. близком к значению темпера
туры масла в картере компрессора.
3.1.5. Трубопроводная арматура,
реrуляторы, клапаны, фильтры
и прочие элементы контуров
холодильных установок
3.1.5.1. Краны и вентили
3.1.5.1.1. Ручные запорные вентили
Ручныс запорные вентили предназначены
для установки на жидкостных и паровых (ra
10ВЫХ) трубопроводах холодил:ьных установок
На рис. 3.1.5.  1 предстаВJIСН пример холодиль
ной установки, содержащей ручные запорные
вентили двух типов: с прямым проходом И Т 
образные.
Небольшие вентили для установок, рабorа
ющих не на аммиаке. обычно имеют наружный
диаметр до 22 мм и предназначены для ycтa
НОвки на медных трубопроводах с резьбовыми
соединениями под разбортовку, а таюкс с соеди
8Ml ОХ 5GI 8Ml
нениями ПОД пайку по корпусу или через удли
ниrели. их рабочий диапазон по темперa:rypа\1,
как правило, составляет or 55 до + 100°С, а по
давлениям or  1 до +21 бара. Модель ручноro
запорноrо вентиля, представленная на рис.
3.1.52, имеет латунные корпус, крышку и шток
и пластмассовый маховичок
В этом вентиле имеется три мембраны из
нержавеющей стали, основное назначение кo
торых заключается в предorвращении утечек,
а в верхней части напрorив седла клапана  в
исключении проникновения влаrи при полнос
тью orкрытом клапане. Вследствие небольшой
высorы штока такой тип вентилей трудно теп
лоизолировать, чем объясняется ero примсне
ние только на всасывающих трубопроводах He
больших установок, рабorающих с переrpевом,
и только при незначительной толщине тепло
изоляции. Размеры и типы вентилей, представ
ленных на рис. 3.1.52, приведены в табл.
3.1.51.
В более мощиых установках таюке исполь
зуют латунные запорные вентили, но эти BeH
тили снабжены сальниковыми уплorнениями и
MOryт применяться для рабorы как на аммиа
ке, так и на друrих типах хладаreнтов. Они
снабжены длинным штоком, что облсrчает yc
тановку на них соorветствующей теплоизоля
ЦИИ. Все вентили поставляются либо с Maxo
вичком, либо с колпачком. Их подсоедине.нис
РИс.З.l.5.1. Пример размещения ручных запорных вентилей в холодильной установке (Danfoss):
13М!. . рvчной запорный венПlЛЬ с прямым проходом: ВМТ. ручной запорный Т-образный вентиль: ОХ  филыр-
ОСУШИ1\':ЛЬ; SG!  смотровое стекло на жидкостной маrистра;ш

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КJIАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 863
проИЗВОДИТСЯ либо пaйI<oй встык, либо с помо
щъю фmuщев. Одни модели имеют прямой ПРО
ход, дpyrие ВЬШOJmены в виде yroльника. В дaн
ном типе вентилей замена набивки сальнико
воro уплотнения может производиться без обя
зareлъной остановки работы компрессора и тpe
бует лишь ПОJПюro открытия самоro вентиля.
Пример такоro вентиля с прямым проходом,
преднаЗначенноro для использования с любы
ми хладаrентами в диапазоне температур от
 50 дО +200 0 С и давлений от  1 до 16 бар, пред
ставлен на рис.3.1.53.
для стальных трубопроводов существуют
запорные вентили из чyryна или стали с соеди
ннтельными стыками, обеспечивающими co
едИНение с помощью сварки или фланцев. rep
метичность по длине IПТока обеспечивается
сальниковой набивкой в виде крyrлых колец из
неопрена или клинreрита. На рис. 3.1.54 при
ведеи пример сталъноro запорноro вентиля с еro
характерист и размерами. Данная модель
изroтавливается также и меньших размеров.
Все зanорныIe вентили должныI устанавли
ватъся таким образом, чтобы шток находИЛСЯ
11.
12
/lo
'====1
в roризонтальной плоскости и возможная KOH
денсация влаrи на их поверхности не приводи
ла к стеканию воды на теплоизоляцию. Штоки
нужно слеrка смазывать раз в три месяца, что
позвOJIИТ мноroкратно пользоваться вентилями.
В тех случаях котда может возникнуть необхо
димостъ до мИнимума снизить потери давления
на запорных вентилях, следует выбирать BeH
тили с шаровым клапаном крановоro типа (ша
риковые вентили,ИЛИ четвертьповоротныIe кpa
ныI,, мноroчисленныIe модели которых имеют
почти нулевые потери давления, поскольку в
них сферический запорный элемент перемеща
ется, вращаясь вoкpyr своей оси, по уплотни
тельной поверхности седла (rнезда) корпуса и
при полиостью открытом вентиле еro проход
ное сечение совпадает с проходным сечением
трубопровода (рис. 3.1.55).
3.1.5.1.2. Ручные реrулировочные вентили
реryлировочныIe вентили практически иден
тичныI запорным вентилям, о КOТOphIX мы толь
ко что рассказали, одиако в них клапаныI заме
неныI коническими затворами, положение кoтo
l"ис. 3.1.5.2. Ручной запорный мембранный веН'I1lЛЪ с резьбовым соединением под разбортовку (справа вверху) н со.
. единением под пайку с удлинителем (модели BML, Danfoss).
1  винт; 2  шайба пружинная; 3  маховичок; 4  захват; 5  шток; 6  верхняя часть; 7  нажимной башмак; 8 
мембрана с клапаном вен11IЛЬНОro l1ша; 9  пружина; 10  корпус клапана; 11  кронштейн; 12  вннт

864
3. МРНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3 1.5 1
ТеХlOiческие характеристики и размеры ручиых запорных веНТlL1Jей (рис. 3.1.52)
Номе кода
Соеди сп9. е OL./g. L.JU
нитель
Модель венти Тип ные Показа
ля размеры тель Kv 1 !,
дюймы Резьбовой штуцер мЗ/ч
(мм) для накидной rай Охватывающая Охватывающая
ки с разбортовкой втулка (ODF) под втулка (ODF) под
(SAE) пайку в корпусе пайку удлиненная
С прямым BML6 1/4 (6) 9G0101 9G0102 9G0202 0,30
проходом 9G0108 9G0208
BML 10 3/8 (10) 9G0127 9G0122 9G0222 0,84
9G0128 9G0228
BML 12 1/2 (12) 9G0141 9G0142 9G0242 1,50
9G0148 9G0248
BML 15 5/8 (16) 9G0168 9G0162 9G0262 2,20
9G0170
BML18 3/4 (18) 9G0181 2,90
9G0184
BML22 7/8 (22) 9G0191 9G0291 2,90
9G0194
Тоб азный ВМТ6 1/4 (6) 9G0105 0,30
1)Показатель Kv равен расходу воды, мЗ/ч, при перепаде давления на вентиле 1 бар и плотности воды
р=1ОО0 кr/м З .
 
}  Lz 'cr: 
 C;   
I ../ 
. .... ...
 d 

I
I
j

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕr'>ЛЯТОРЫ, КJIАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛF:МЕНТЫ
865
Окончание табл. 31 S1
Модель Тип, НЗ, Н,. Н,. L, L" L" L з . В В,. В,. ()d, Масса
ММ ММ ММ ММ ММ ММ ММ ММ ММ ММ ММ ММ кс
ВМ6 46 17 19 66 33 62 50 50 5 03
Резьбовой штуцер ВМ10 49 16 72 36 62 50 50 5 0,4
ДЛЯ накидной rайкИ ВМ12 56 18 88 44 70 60 56 8 0.5
с разБОРТО8КОЙ ВМ15 66 20 106 53 83 71 69 6 0.7
ISAE) ВМТ6 46 17 19 66 33 7 26 62 50 50 5 0,3
ВМ6 46 17 66 7 26 62 50 50 5 0,3
Охватывающая ВМ10 49 16 72 10 26 62 50 50 5 04
втулка (ODF) ПОД пайку в ВМ12 56 18 88 13 31 70 60 56 6 0.5
корпусе ВМ15 66 20 106 13 40 83 71 69 6 0,7
ВМ 18.22 67 22 104 16 36 83 71 69 8 0.8
ВМ6 46 17 117 7 52 62 50 50 5 0,3
Охватывающая ВМ10 49 16 117 9 49 62 50 50 5 04
втулка (ODF) ПОД ВМ12 56 18 127 10 54 70 60 56 6 0,5
пайку удлиненная ВМ15 66 20 165 12 70 83 71 69 6 0,7
ВМ 18.22 67 22 181 17 74 83 71 69 8 0,8
10
DN L Н Н 1 111 5
240 140 11 х
15 130 224
20 150 224 240 140 11 4
25 160 224 240 140 11 3
32 180 224 238 140 11 2
40 200 273 272 140 11 I
50 230 273 288 140 11
65 290 323 358 200 14
80 310 339 362 250 17 1
100 350 367 38б 250 17 6
125 400 490 567 400 24 7
150 480 498 БОО 400 24
200 БОО 560 640 400 24
250 730 782 847 500 27
300 850 7б2 872 500 27
РИс.J.l.5J. Ручной заllОрНЫЙ ВНТИIЬ И\ jJаlУНИ с ПРЯ\1Ы\1 ПрО,\.О,:'10\.1 И rf1lанневыми соеДиНеНИЯ\1И ('HaKOМ: 0 о 1\1ечен
::\Иа"етр маховичка) ("оде;lЬ т1 О, Herl).
1  KOplIC; 2. крышка,3.. 60,тroBoe соединение; 4 . IllIOК; 5  larJaH; б УrJ,lотнсние lallaHa; 7 .. се,111О К,lЗпана; 8
набивка С<Llьника; 9  КО:rJlачок; 1 О чаховичок

866
3. ArPF:rATbI, Y1JIbI, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
с прямым проходом ПОД сварку
DN А В С D Е G Артикул
обозначение)
125 625 79 445 141,3 250 7,2 D125*VDS
150 660 100 520 168,3 250 7,5 D150*VDS
200 968 126 672 220 400 8,5 D200*VDS
250 1123 158 846 274 400 11 D250*VDS
300 1020 190 1030 324 500 10 D300*VDS
350 1110 221 1140 356 500 10 D350*VDS
Уrловой ПОД сварку
Е
DN А В С D Е G Артикул
(обозначение)
125 427 120 120 141,3 250 7,2 D125*VES
150 435 135 135 168,3 250 7,5 D150*VES
200 672 170 170 220 400 8,5 D200'VES
250 755 215 215 274 400 11 D250'VES
300 560 270 270 324 500 10 D300*VES
350 620 270 270 356 500 10 D350*VES
с прямым ПРОХОДОМ ПОД свар"")'
DN А В С D Е G Артикул
[ (обозначение)
125 638 79 445 141,3 60 7,2 D125*CDS
150 675 100 520 168,3 60 7,5 D150*CDS
200 986 126 672 220 76 8,5 D200*CDS
250 1133 158 846 274 76 11 D250'CDS
300 1096 190 1030 324 60 10 D300'CDS
350 1183 221 1140 356 60 10 D350*CDS
Уrловой ПОД сварку
DN А В С D Е G Артикул
(обозначение)
125 442 120 120 141,3 60 7,2 D125*CES
150 450 135 135 168,3 60 7,5 D150*CES
200 680 170 170 220 76 8,5 D200*CES
250 765 215 215 274 76 11 D250'CES
300 636 270 270 324 60 10 D300*CES
350 693 270 270 356 60 10 D350*CES
Рис. 3.1.54. Рvчные запорные венПlЛИ из L'Тали с маховичками (две модели вверх"\' для аммиака) или с КОЛIlачка\1И
(две нижние модели для любых хлалаrею{)в) (Le Robinet Frigorifique Francais)

867
3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrY.JIЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Рис. 3.1.55. Ручной запорный вентиль из сталистоro чyrуна с шаровым клапаном кpaHoBoro типа, сводящим к нуmo
потери давления. Справа  для аммиака, слева  для дрyrих хладаrентов (U.S. Reco)
РИС.3.1.56а. Разрез ручноrо реrулировочноro BeH
тиля с маховичком или с колпачком (см. рис. 3.1.56б).
1  корпус; 2  шток; 3  конический запорный ЭJIе
мент; 4  направляющая втулка; 5  уплотнительный
узел; 6  кольцо; 7  шарик; 8  маховичок; 9  колпа
чок; 10  прокладка; 11  круrлая кольцевая манжета
уплоrnительноro узла; 12  прокладка; 13  винт; 14 
прокладка кольцевая колпачка; 15  шайба под махови
чок; 16  rайка; 17  шайба

868
3 AfPErATbI. У1ЛЫ. ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
рых относительно седла позволяет менять pac
ход хладаreнта. Эти вентили используют в oc
новном для дозировки количества хладаreнта.
подаваемоro в испарители некоторых холодиль
ных установок. работающих с насосной пода
чей хладаreнта, а также для параллельной pa
боты с устройствами автоматическоro впрыска.
чтобы в случае возникновения какихлибо про
блем с впрыском хладаreнта обслуживающий
персонал Mor принять меры для перехода с aB
томатическоrо режима работы установки на
ручной. Объединенный с реryлятором уровня.
Этот тип вентиля может выполнять функции
термореryлятора. На рис. 3 .1. 56a представлен
разрез ручноro реryлнровочноro вентиля (назы
вaeMoro также реryлятором), выполнениоro из
стали. с нержавеющим штоком. rерметичность
по штоку обеспечивается круrлыми кольцевы
ми манжетами. Замена уплотняющих манжет
может производиться без прекращения работы
с прИМЫМ ПрОХОДОМ ПОД сварку
установки блаroдаря ТО:>IУ. что сальник распо
:южен в верхней части штока.
Такие вентили выпускаются как с махович
ком. так и с колпачком. Использование реryля
тора с колпачком на установках, в lЮТОрЫХ при
меняются хладаrcиты без запаха. обсспсчива
ет безопасную эксплуатацию в случае появлс
ния утечек через уплотнительный узел. Дей
ствите"IЬНО. колпачок создает дополнительную
преrpаДУ;JДЯ хладаreнта. Кроме тoro. колпачок
может служить средством для обнаружения YTe
чек. так как в нижней части ero юбки. ниже
прокладки. просверлено небольшос отверстие.
При свинчивании колпачка в случае неудовлет
ворителъноro состояния кольцевых манжет уп
лотнительноro узла можно будет услышать леr
кий свист. На рис. 3.1.56б приведены xapaK
теристики различных моде"ей рсrулировочных
венти..'Iей с номинальным проходным диамст
ром (DN) от 10 до O мм. Наконечники в дaH
DN А В С D Е F G Обозначение
10 137 23 78 176 50 154 23 D010RVDS
15 137 23 78 22 50 154 29 D015RVDS
20 169 32 92 27 70 194 3 D020RVDS
25 169 32 92 34 70 194 37 D025RVDS
32 250 49 120 424 125 280 39 D032RVDS
40 250 49 120 483 125 280 37 D040RVDS
с ПрИМЫМ ПРОХОДОМ ПОД сварку
DN А В С D Е F G Обозначение
10 147 23 78 176 28 167 23 D010RCDS
15 147 23 78 22 28 167 29 D015RCDS
20 180 32 92 27 36 212 37 D020RCDS
25 180 32 92 з4 36 212 37 D025RCDS
32 263 49 120 424 36 291 39 D032RCDS
40 263 49 120 48,3 36 291 3,7 D040RCDS
...
t:I
с
...
с
Рис. 3.1.56б. РуЧНОЙ реl)'ЛИрОВОЧНЫЙ вентиль: вверху  с маховичком для аммиака. внизу  с колпачком для любых
хладаrентов (Le Robinet Frigorifique Francais)

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АР\1АТУРА. рЕfyJIяторы, ЮIЛПЛЛЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ :)ЛЕ\lЕ1IТЫ 86lJ
ном С,1!"Чае выполнены под сварку встык- oд
нако выпускаются также модс,'IИ с наконсчни
ками под пайку, а также обработанные под cвap
I(Y внахлест, что облerчает приварку вентилей
к трубопроводам установки.
3.1.5.1.3. Ручные \1аслоспускные .-раны
Эroт узел тр)60ПРОВОДНОЙ арма1!'РЫ испо.1Ь
зуется для У.::rдления масй из емкостсй. coдep
жащих аммиак под даВ.lением. Ero KOHCТPYK
ция позволяет защитить обслуJКИвающий пер
сона., от внезапных выбросов аммиака. так как
содержит рычаr с противовесом, при падении
KOТOpOro практически MrHoBeHHo закрывается
проходное сечение крана (рис. 3 .1. 5 7).
Операцию слива масла с,едует BCCrдa про
водить с величайшей осторожностью и HC)'KOC
нительным соблюдением мер безопасности. В
частности, обслуживающий персонал должен
обязательно надевать перчатки и защищать rла
за и дыхательиые пути при помощи маски (см.
пп. 4.3.3.2 и 4.3.3.3).
Чтобы прИС1)'пить к спуску масла, иеобхо
димо вначале отвернуть rайку F сальниковоro
УILlотнения, чтобы сиизить ее давдение иа шток
клапана запорноro вентиля (рис. 3 .1. 5 7). По
том поднять противовес А в верхиее положение
и потихоньку открывать запорныIй венти"ь. Bpa
щая маховичок В до тех пор, пока через патру
бок С не начнет вытекать масло.
Если в хладаreнте содержится достаточно
MHOro масла, вначале можно увидеть истечение
полиоцеииой масляиой струи, которая, по мере
тoro как накопленное масло уда.'1Яется из eMКO
сти, превращается в пеиообра:шую струю жеk
Т<rкоричиевоro оттенка. постепенно меняющую
окраску вплоть до белоro цвета. Далее из oт
верстия С С сильныIM свистом истекает прозрач
ная струя жидкоro аммиака, которая сразу об
разует большое количество пара. В этот момент
надо быстро перебросить рычаr с противове
сом А вннз, чтобы закрьпь проходное сечение
Е. Накоиец, нужно закрьпь маховичок В и за
ТянyIь rайку F. Операция слива масла должиа
производиться постепенно, в несколько при
емов, повторяемых один за друrим до тех пор.
пока после открытия запориоrо вентиля из
открыто
 .
\ j, ;
\ / ,)''''
')о'  
о
Рис. 3.1.5.7. РУЧНОЙ маСЖJСII)'СКНОЙ быстрозакрываю-
щийся кран (Нет!)
А противовсс д. Я БЫСТ[JОI О lакрытия П[JoХО,'ЩОI О се-
чеllИЯ крана: В .. маховичок: С " удаление масла: f) в)..о;(
\fасла в полость заI10рноrо вентиля Е  выход \tac;1a из
IIОЛОСТИ lаПО[Jноrо веН"mля: f'.. rайка сальника
сливноro патр)6ка сразу не потечет чистый X.,a
даreнт.
Еще одна модель ручноro маслоспускноrо
крана с противовесом. а также ero хаРaI"ерис
тики приведены на рис. 3.1.58.
3.1.5.1.4. Вентили '-омnрессора
Вентили компрессора, как видно из их Ha
звания, являются специальными запорны\1И
орrанами, устанавливаемыми на каждом KOM
прессоре. один на всасывающем. друroй на Ha
rнетательном патрубке. В соответствии с их
назначением они изroтаВ,lИIk1IOТСЯ из кованоЙ
латуни или из стали и имеют, как минимум.
три, а ннorдa и четыре, подсоединительных oт
всрстия (рис. 3 .1. 59).
Отвсрстие соедииения с компрессором MO
жет бьпь либо резьбовым (с быстро съемной
rайкой типа Rotalock), либо болтовым, либо под
пайк)'. Со стороиы отверстия отбора давления
может находиться также четвертос отверстие
для подключения реле давления.
Клапан, закреплеИНЬJЙ на штоке, при завин
чивании или отвинчивании ПОС.lсднеro при по
мощи KвaдpaTHoro хвостовика и соответствую
щеro ключа или маховичка, может занимать
множество положений. отвечающих ero xapaK
терной форме.

870
з МРНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАJIЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ 'vIАПIИН
G
<с:
I
u
m
DN А В С D Е F G Н К L Артикул
8 74 36 110 21 13,5 21,5 99 11 О 13,5 2,35 ООО8РАСР
15 112 39 151 22 16 45 130 11 О 17,2 2,6 ОО15РАСР
Рис. З.l.58. Ручной маслоспускной БЫ'ТРозакрывающийся кран (и Robinet Frigorifique Francais)
з
4
Как следует из рис. 3.1.59, при завернутом
вниз до упора штоке клапан полностью пере
крывает вход 1. препяrствуя прохождению хла
дareпra из всасывающей мarистрали в I<Oмпрес
сор или из I<Oмпрессора в наrнетательную Ma
rистраль. В этом положении соответствующая
полость I<Oмпрессора (отверстие 2) сообщается
с отверстием отбора давления (отверстие 3).
Если шток вентиля вывернуть вверх до упо
ра, верхняя часть клапаиа перекроет сообще
ние с отверстием 3, освобождая тем самым про
ход либо от трубопровода всасывания к комп
рессору (т.е. от отверстия 1 к отверстию 2), либо
от компрессора к трубопроводу наrнетания (т.е.
от отверстия 2 к отверстию 1). это положение
соответствует нормальному рабочему положе
нию.
Korдa шток завернут или отвернут наполо
вину, Т.е. клапан двойноro действия находится
в промежyroчном положении, все три отверстия
сообщаются между собой. Такое положение
вентиля позволяет либо I<Oнтролировать давле
ние всасывания илн наrнетания установки,'
лнбо производить ее заправку.
2
1
РИс.З.l.59. Принципиальная схема компрессорноrо
вентиля:
1  отверстие соединения с всасывающей или HarHe
татсльной маrистралью; 2  отверстие соединения с cooт
ветствующим патрубком компрессора; З - отверстие отбо-
ра давления или заправки с заrлушкой; 4 -- квадратный
хвостовик штока клапана; 5  защитный колпачок

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕIYJIЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
871
НоминanЬ No Подсоединктельные размеры Обозначение Размеоы пюймы
НЫЙ размер черте Низ Боковой Без arnopa Отбор давле. Отбор давл.... Отбор давл.... А В С
отверстия, жа патрубок давления ни.., ПОЗ. 1 ни.., поз. 2 ни.., поз. 3
юймы
1 3/40О5 3/40О5 F64200 F64202 57/16 111/16 15/16
1 7/8005 7/8005 F 64100 .F541 02 .F 64110 57/16 111/16 15/16
3/4 1 11/80О5 7/80О5 F64118 511/16 115/16 15/16
1 3/4 МРТ 7/80О5 F64607 53/4 2 15/16
3 7/80О5 7/80О5 F 64107 57/16 111/16 15/16
3 11/80О5 7/6 ОО5 F64130 511/16 115/16 15/16
1 1 1/80О5 11/80О5 F651 00 .F55102 F651 05 71/16 2 113/16
1 1 3/8 005 1 3/8 ОО5 F651 01 F651 03 73/16 21/6 21/4
1 1 МРТ 11/6005 F65612 75/16 21/4 113/16
1 3 1 1/8005 11/60О5 F 65124 F 65108 71/16 2 1 13/16
3 1 3/8 ОО5 1 3/6 ОО5 F651 06 F 65104 73/16 21/6 21/4
3 1 3/8 005 1 1/80О5 F 65111 73/16 21/6 113/16
2 1 1/8005 13/4-12ТНО F 65626 71/16 2 13/8
2 1 3/8 ОО5 13/4.12ТНО F 65807 F 65625 73/16 21/6 13/8
1 1 3/8 005 1 3/60О5 F66103 F 56102 . F 56105 77/16 21/4 2
11/4 1 1 5/80О5 1 5/8005 .F 66108 75/8 27/16 21/8
1 1 5/80О5 1 3/8005 F 66111 75/8 27/16 2
3 1 3/8 005 1 3/8005 F 66101 77/16 21/4 2
1 1 5/8005 1 5/8 005 . F 57102 83/4 27/16 21/6
1112
3 1 5/80О5 1 5/80О5 F 67177 F 67116 83/4 27/16 21/6

l
крепежный
фланец
011/16"1
  I
,'. . пorтpyбок А
uлyцер *. 1/4"
БОf:ОВО" А штуцер *. 1/40'
патрубок
А
raйка типа
Rotalock
.,.i. В
в
низ
с
низ
Lc
. штуцер с наружной резьбой, 1/4", с накидной raйкой под развальцовку
:пбор давления
поз.1
боковой патрубок
..
,"
\\
низ
Рнс. 3.1.5 10. Уrловой компрессорный венТИJIЬ н ero основные размеры (U.S.Reco)
21З69

872
3. АППАТЫ, У:ШЫ, ЭЛЕМЕНТЫ и РАСХОДНЫЕ МАТFPИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАJIIИН
Разумеется, в момент, Korдa заrлушка с oт
верстия 3 снимается для подения MaнOMeт
ра (если только он не был установлен раз и Ha
Bcerдa) или заправочноro трубопровода. BeH
тиль должен находиться в положении "OТKpЫ
то", Т.е. шток должен быть вывернут вверх до
упора.
Пример компрессорноro вентиля с ero раз
мерами приведен на рис. 3.1.510.
3.1.5.1.5. Предохранительные клапаны l
Стандарт NF Е29АI0 определяет предохра
ннтельный клапан как "предохранительное yc
тройство, препятствующее росту давления cpe
1 УЧИ11,lRая значимоC'lЪ предохранитеЛЫIЫХ клапанов
J\Ля холодильной техники, мы напоминаем читателю OCHOB
ные стаидарты, реrламеНТИРУlOщие требования к ним: NI'
Е 29А 1 О "Арматура трубопроводная ПРОМЫIIlленная. 1 Ipe
дохранительные клапаны. Термины и определения": N' Е
294\\ "Арматура тр)uовроводная промышленная. Предох
ранительные клапаны. Общие требования к КОНC'l"jJукции,
исвытания, обслуживание, маркировка и упаковка"; NI' Е
29412 "Арматура трубопроводная промышленная. Предох,
ранитсльные клапаны. Испытания работоспособности и pac
хода": N' Е 29-413 "Ap\taтypa трубопроводиая ПРОМЬШLlен
ная. Предохранительные клапаны с разрывной мембраной.
Теоретический расчет расхода"; NF Е 29А\4 "Арматура IРУ'
бопроводная ПРОМЫIlIленная. Предохраннтсльные клапаны.
Рекомендуемыс размеры ОТRерстий и ПРИ'dеры расчета. Oce
вые рЮ'dеры и оп!Ошение давление!темпераrypа"; N' Е 29-
4\5 "Лрма1ура Iрvб()вроводная ПРОМЫlJшенная. IIpeIIoxpa-
нительные клапаны. Расчет ЗКВИВaJ!ентноrо расхода возду
Ха, сбрасываемоrо клапанами типа G 2 . Применение в cтaH
дpТIIЫX сосудах IIiIЯ сжижеННОI о ПрНродноrо rаза "; NF Е
29420 "Армюура 11Jубопроводная ПРОМЫlILтенная. Предох
ранительные клапаны. Типовая форма технической специ
фикации и свидетельства о приrодности"; NF Е 29А2\ ".д,p
матура труБОПРОВОl\llая промышленная. Предохранительные
клапаны, разрывные мембраны. Технические условия при
менения, обесвечивающие заданные рабочие характеристи
ки"; NF Е 29А22 "Арматура трубопроводная промышлен
ная. Предохранительные клапаны, разрывные мембраны.
Мноrоязычный словарь тер\tинов"; NF F: 29А25 "Ap'daTY
ра трубопроводная ПРОМЫlIIленная. Предохранительные кла
паны с разрывными мембранами. Термины и определения.
Общие требования к конструкции, испытания, классифика.
ция, маркировка и упаковка"
C\t. также: "Теоретический расход предохранительных
клапанов. Два метода расчета" (Debit theorique des soupapes
de surete, deux methodes pour uп calcul, P.Copigneaux, Revue
Pratique du Froid, \990, N7\8, p.8387).
Расчет НОМИШulьноrо расхода вредохраните,тьных I(,1а,
ванов уточнеll также в приложении к стандарту NF Е 35
400 "Установки холодильные. Нормы безопасности".
ды в полости кaкoro либо arperaTa или сосуда,
находящеroся под давлением больше атмосфер
HOro, выше определенной, наперед '\аданной
величины путем автоматическоro открытия бе'\
привлечения дополннтельных нсточников энер
rии и механизмОВ при достижении давлением
среды этой величины с обеспечением при этом
Taкoro расхода среды из полости, который пре
дотвращаст дальнейшее повышение давления
среды в полости, а также автоматически '\aK
рывающееся и прекращающее истечение cpe
ды нз полости при падении давления среды в
ней ниже устаиовленной величины",
Соrласно этому же стандарту различают
к,lапаны прямоro действия, управляе.\fые кла
паны и ЮIaпаны с дополннтельным поджати
ем.
Предо),:ранительным клапаном прямоro дей
ствия иазывают клапан. в котором только уси
лие. непосредственно развиваемое каКИМ,lибо
механическим устройством, таким, например.
как пружнна или противовес, напрямую проти
водействует УСИ"IИю, развиваемому под клапа
ном давлением среды.
Управляемым предохраннтельным клапа
ном называют клапан прямоro действия. снаб
женный дополннтельным устройством, с помо
шью KOТOpOro к,lапан может быть открыт при
давлении ниже давления открытия, опреде,1Яе
MOro усилием механическоro устройства прямо
ro действия.
Клапаном с дополнительным поджатием.
называют предохраннтельный клапан. снабжен
ный устройством. обеспечивающим дополни
тельное усилие, действующее на клапан для
повышения ero reрметичиости вплоть дО MO
мента, коrда давление на входе в клапан дoc
THraeт давления начала открытия.
Чтобы читателн моrлн лучше представить
себе работу предохранительноro клапана необ-
ходимо дать опреде"lения различным уровиям
давленнй, а именно:
 даВJIение начаiIа открытия, или ЭТ<L'IOнное
давление,  это действующее давление, прн
котором запорный элемент (затвор) предохра-
ннте,1ьноrо клапана начинает открываться в
натурных .Условиях работы. Друrими словами,

.1 15. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КlIАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 873
ЭТО действующее давление, которое в наrypных
\ словиях работы создает под затвором силу,
уравновешивающую силы прижатия затвора к
ero седлу:
 давление настройки  ЭТО действующее
давление, при котором прохранительный кла
пан начинает открываться на испытательном
стендс. Давление настройки может отличаться
от давления начала открытия изза отличия Ha
1)'РНЫХ условий работы от стендовых, в част
ности, по темпераrypс и, возможно, по нали
чию противодавления:
 давление открытия  это давление дей
ствительноro прекращения роста давления в
защищаемой полости, соответствующее oткpы
тию, необходимому для обеспечения расхода,
полностью исключающеro дальнейший рост
СТ;Iтическоro давления в защищаемой полости.
Стандарт NF E29411 уточияет, что различ
ные типы предохранительных клапанов MOryт
кпассифнцироваться по двум слсдующим кри
тсриям:
 заброс давления (при открытии). выража
смый в процеитах по отношению к давлснию
начала открытия:
 провал давления (при закрытии), выража
емый в процеитах по отношению к давлению
начала открытия.
Соrласно этим критериям различают 5 ти
пов предохранительных клапанов, а именно S.
G)' G 2 , LJ и L 2 .
В целом типы предохранительных устройств
в зависимости от задач, которые они решают,
MOryт также подразделяться на простые ox
ранительные устройства, такие, как предохра
нительные клапаны, спускные клапаны и раз
рывные мембраны, и прсдохранительные ycт
ройства двойноrо назначения, выполияющие
функции защиты и управления, такие, как реле
давления (о них речь пойдет в п. 3.1.5.2.3.5).
Предо"..ранительные клапаны, используемые
в холодильных установках, предназначены для
протврашения нежелательных последствий
любоro непрсмотренноro ПОВЬШlения давле
ния в компрессорах, ресиверах, трубопроводах
и Т.д. Они автоматически открываются, как
только давление в защишаемой полости дости
raeт давления настройки, и сбрасывают хлада
reит во всасывающую маrистраль в таком KO
личестве, чтобы давление в полости вновь упа
ло до величины давления настройки.
На рис. 3 .1. 5 II в разобранном внде пред
ставлен предохранительный клапан OТKpbrroro
типа с рычаroм. В данном случае речь ндет о
простом клапане с фланцевым подсоединени
ем, однако существуют и друrие модели, напри
:85   
. 43
8' 41 
i7 , 78
19
1б
5'
Рис. 3.1.5,11. Простой предохранительпый пружии-
ный КJJапаи в разобранном виде (Lcser):
1  уrольииковый корпус; 5 . седло клапана; 7  тарель
КJJапана; 8 . направляющий диск; 9  корпус пружины;
12  шток КJJапана; 14  полукольца; 16  опориая тарель
пружины; 18  винт поджатия пружины; 19 . коитрrайка;
41  колпачок; 43 ., рычаr; 45  ось рЫЧaI'а; 46  муфта
rлухая; 50 -. маркировочная пластинка; 54 пружипа; 55
шпилька; 56 .. rайка шестиrранная; 57  uпифт, 58  зак,
лепка с круrлой rоловкой; 59 .. ПРОКJJадка; 60  УПЛОП\И-
тельиая ПРОКJJадка; 61  шарик; 74  штифт, 77 .. свинцо,
вая таблетка; 78  предохранительная шайба; 84  винт
шестиrраиный; 85  пломба; 86  нитка пломбы; 91  про,
кладка

874
3. АrPЕrАТЫ. УЗЛЫ. ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАп:rИАJIЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
.
><
18
16
9
12
5'
8
61
вариакr
исполнения
D65
5
1
Номинальный диаметр Матери. Коп. 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200
DN an пачок
Давnение нacrройки, бар Н2,Н4 40 40 40 40 40 40 35 35 30 25 16 125!
Допустимое противодавление 16 16 16 16 12 10 9 9 7 6 5 2 '
I
(статическое), бар I
ПРОХОДНОЙ диаметр сеДла d o , 12 18 18 18 23 29 37 46 60 74 92 165
мм
Диаметр фпанца, мм GG 95 105 115 140 150 165 185 200 220 250 285 340
Диаметр фпанца, мм GS 95 105 115 140 150 165 185 200 235 270 300 360
Межосевое расстояние $, мм 90 95 100 105 115 125 145 155 175 200 225 275
Высота Н, мм Н2 218 218 218 218 218 233 315 360 420 500 600 710
Высота Н, мм Н3 220 220 220 220 220 235 325 370 430 545 645 710
Высота Н, мм Н4 215 215 215 215 215 230 330 375 435 540 640 I 710
Высота требуемоrо свободно 150 150 150 200 200 250 250 300 350 400 450 450
ro пространства х, мм 65 I
I Масса Kr GS Н4 5 6 6 8 9 12 15 20 33 48 138
За дополнительную мату можно заказать кпапан СО специальной пружиной
Рис. 3.1.5-12. Пружинный предо","раннтельный клапан с простой пружиной в закрыто корпусе. предназначенный ДЛЯ
ра601Ы с хладаrентами при темпеРa'Iурах дО -45 0 С в случае использования К"jJуТЛОЙ кольцевой IIСОl1реllОВОЙ про кладки
(модель 433, Lesep):
1  корпус; 5  седло; 7  каленый клапан с крутой кольцевой прок.;ыдкой: 8  направляющий диск: 9. корпус IIРУЖИ'
ны; 12  шток; 16  опорная тарель ПрjЖИНЫ; 18  реrулнровочный винт. 54  пр\жина: 61 . шарик
мер с закръпым mжухом. нормализованные для
давления настройки начиная с 1 бара, с плос
ким уплотнением для давления настройки Ha
чиная с 0,3 бар. пружинные или С противове
сом и Т.д.
На рис. 3.1.512 изображен разрез класси
ческOI'О предохранителъноro клапана. Там же
даны ero размеры. Изroтoвители Bcerдa дают
reометрические параметры клапанов COBMecт
но с рабочими параметрами, такими. как KO
эффициент расхода. и таблицу значсний paCXD
да в зависимости от номина.1ЬНDro диаlстра и
эффепивноro давления настройки.
Часто предохраните.1ЬНЫС клапаны выпол
няются сдвоенными. В этом С;Iучае они. как
праВ1L10. изroтавливаются на основс Tpexxoдo
вых вентилей. обор)дованных двумя предохра
НИТСЛЬНЫl\lИ клапанаlН. ПреИ'lущество такой
конструкции заключается в ТOI, что установка
продо.ттжаст работать. даже ссли один из К-la

31.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА РЕrYJlЯТОРЫ. КJIАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 875
панов поврежден или просто нахоДlПСЯ на про
верке. и ero функции берет на себя дублирую
щий кпапан. В некоторых случаях может oкa
заться целесообразной дополнительная ycтa
новка перед предохраннтельныIM кпапаном раз
рыв ной мембраны. которая reрметизирует по
.10СТЬ ХОЛОДИ;IЬНОЙ установки. отсекая ее от
входной полости клапана и препятствуя CI\"pЫ
тым утечкам хладаreнта через к,lапан. Отделъ
ные разрывные мембраны имеют. кроме тoro.
\lежду самой мембраной и клапаном специаль
ный Ш1)'цер. позволяющий подключать к нему
реле даВ"lения. которое. в случае разрушения
Iембраны и. следовательно. утечки хладаreн
та. включает оптический или акустический сш
нап тревоrи. В результате появляется возмож
ность немедленно принять меры. необходимые
для устранения причины заброса давления.
На рис. 3.1.513 представлен пример cдвo
eHHOro предохранительноro кпапана. оснащен
HOro разрьmными мембранами. Две разрывные
мембраны позволяют отделить трехходовой
вентиль (конструкция, расположенная под MeM
бранами) от двух собственно предохранитель
ных кпапанов. установленных над мембрана
ми.
Трехходовой вентиль может иметь махови
чок или колпачок, каждый из предохранитель
ных кпапанов оснащен корпусом. защищаю
щим реryлировочную пружину от внешних воз
действий. Предохранительные кпапаны  зто
механизмы, изrотавливаемые с очень высокой
точностью. поскольку они предназначены для
защиты техники. окружающей среды и людей.
Отскща возникает необходимость особенно вни
мательноro отношения к ним.
Резкое закрьrrие или открьrrие. удары или
падение кпапана впоследствии MOryт привести
к появлению утечек между седлом и тарелью.
поверхности которых в процессе изroтoвления
подверrались закалке, термообработке, BЫCOКO
точной шлифовке и доводке. Транспортировка
и хранение кпапанов должны, следовательно.
производиться с величайшими предосторожно
стями. а пластмассовые крышки, закрьmaющие
входное и выходное отверстия, нужно снимать
в самый последний момент. чтобы предотвра
тить попадание внутрь кпапана пыли или по
сторонних частиц.
Стальная про волока, удерживающая рычаr
продувки пружинных клапанов на колпачке.
должна сниматься только по окончании ycтa
новки кпапана, а для кпапанов с противовесом
деревянный кпин. удерживающий рычаr в ero
скобе. и предохранительный винт также мож
но удалять только при монтаже кпапана.
ON
Е А L L 1 Н Н1 Н2 С 8
15 25 283 220 292 189 2..5 125 С1/..-
20 25 283 220 292 189 2..5 125 С1/..-
25 32 288 233 275 189 2..5 133 С1/..-
32 ..о 323 278 271 208 260 173 С1/..-
'+0 50 353 308 271 250 300 193 С1/..-
50 б5 393 318 28.. 250 290 193 С1/.."
Диаметр маховичка 140 ММ.
Ширина rрани хвостовика S;;; 11 ММ.
Рис. 3.1.513. Сдвоенный предохранительный клапан,
объединениый с двумя разрывными мембранами и пред
назначенный для раБО1Ы с любыми хладаrентами в диапа
зоне температур от 50 до + 160°С (модель Т248, Herl):
1  корпус клапана; 2  КОРIJУС пружины; 3  болт, 4 -
шток; 5 . тарель клапана; 6  уплотнение клапана; 7  ceд
ло клапана; 8  колпачок; 9  корпус треХХОДОВОI'О вентиля;
10  колено; II  корпус штока; 12  болт, 13  шток; 14
тарель клапана; 15  уплотнение клапана; 16  седло клапа
на; 17  сальннк; 18  колпачок; 19  маховичок; 20 узел
крепления разрывной мембраны; 21  разрывная мембрана

876
3. АПЕrАТЫ. У1ЛЫ. ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ t\IАШИН
Клапаны с обычной
пружиной
Клаnaны спружиной,
поднятой вверх
21
I
 I
Q '"
. . "-
   ...  :х "- ...
., х: ..,
I I I
/ I I I 1
/ 1 I / /
r/ / / / I I
1 11 11 I IJ 1
L
о. 21
"
'" 20
'"
 1!1
21
 '8
о 17
"
 16
"
с:;
'" 15
"
q "
'З
XJ ,О
I.OJ 6cl) 1(11)
нт
100
](х)
60
ХОЛDдonроизеодитеПЬНQСТЬ компрессора, кВт, для t = 5 0 С
Все предохраюrrельные клапаны должны
уcrанавливаться таким образом. чтобы их шток
занимал вертикальное положение. а колпачок
находился вверху. Для моделей с противовесом
рычar нужно раСПО,1аrать roризонтально.
Подводящие и отводящие трубопроводы не
должны вызывать никаких напряжений в кла
пане  ни crатических, ни динамических. По
этому в случае необходимоcrи предусматрива
ются уcrройcrва для компенсации расширения
или вибропоrлотпrели.
При монтаже клапана следует поза6отпrь
ся о том, чтобы в ero внутренние полоcrи не
попала пыль или инородные частицы. Коrда
монтаж будет закоичен, нужно обеспечпrь за
ЩIflY клапана таким образом, чтобы в случае
проведения вблизи Mecra расположения клапа
на дрyrих монтажных работ песок, пьшь или
иные посторонние чаcrицы. в том числе от КOH
crрукционных материалов, не оседали на по
верхноcrи клапана.
Наконец, чтобы в ВЫХЛОПНОй трубопровод
предохранпrельноro клапана не попадал воз
дух, который может craTb причиной коррозии
и появления ржавчины на корпусе клапана,
штоке или тарелн, целесообразно предусматри
вать масляный затвор на выходе из клапана,
который может предcrавляrь собой U--образную
трубку, заполнеиную маслом. Смотровое creK
ло, уcrановленное на этой трубке. позволпr, BO
первых, у.достоверпrься в том, что трубка запол
нена маслом, и, BOВТOpЫX, про контролировать
отсутствие утечек хладareнта через клапан, кo
торые MOryт проявляrься в виде образующих
ся в масле пузырьков. Кроме тoro, смотровое
l/3XJ
Рис. 3.1.5-14. IIримср Оllреде;lения номи,
наЛЫlOfО ;:1иаме1l'а пре.'1О1"рани re"bHoro клаllа.
На в зависи\{о,,-'Ти ОТ ХОJ10.'10производите..1ЬНОСТИ
KOMllpeccopa и предусма1l'иваемоrо .1авления
ОTh:РЫТИЯ
стекло ПОЗВО,1пr убедиться в отсутствии смоло
образования в масле, что может привести к
опасноcrи закупорки выхлопноro трубопрово
да.
На рис. }, 1.514 даны rpафию\. с помощью
которых можно выбрать предохранительные
клапаны для установки. работающей на амми
аке. Номинальный диаметр DN соответствует
диаметру трубопровода на входе в клапан. paB
НОМУ диаметру выхлопноro трубопровода.
Предохранпrельные клапаны проверяются.
наcrраиваются и lшомбируются на заводеиз
roтoвпrеле. при этом давление наcrройю\ явля
ется заданной технической характеристикой
клапана. Следовательно, впоследcrвии кaTero
ричеСЮf не допускаются никакие изменения.
тем более, что точная настройка давления oт
крьrrия в результате таких изменений может
бьrrь нарушена.
Во время приемочных испьrrаний ycraHoB
ки и особенно при ее сдаче в эксплуатацию pa
бота с предохраНIпельными клапанами долж
на в точности соответствовать спеЦИ1ЬНОЙ
процедуре. По этому вопросу можно только по
советовать специалисту в целях неукоснпrель
HOro соблюдения всех сложных требований Ta
кой процедуры руководcrвоваться правилами
rосroртехнадзора, дейcrвующим законодатель
crBOM и инcrрукциями изroтoвителя.
3.1.5.1.6. Обратные клапаны
В любой холодильной ycraHoBKe хладаreнт
в данной точке кoнrypa Bcerдa движется в оп
ределенном направлении. И чтобы бьrrь yBepeH
ным в том, что в какихлибо отдельных случа

315. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYJIЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕ:УfEIIТЫ 877
 
ТЕ
+тr

кур
 П==
2O'C
Рис. 3.1.515. Классический I1РИМер размещения об
parnoro клапана (на схеме NRV) в холодильной установке,
содержащей несколько испарителей с различными темпе
ратурами (Daпfоss)
ях иаправление движения хладаreнта в этой
точке не 6)щет меняться на обратное (а измене
ине направления движения Bcerдa приводит к
нежелательным последствиям), предусматрива
ют специальный мехаиизм, называемый обрат
ным клапаном.
Обратные клапаны, в частности, совершен
но необходимы в холодильных устаиовках, oc
нашенных несколькими испарителями, которые
работают при разиых температурах испарения
(рис. 3.1.515), rдe во время остановки комп
рессора они препятствуют перетеканию паров
хлaдareнта от испарителей с более высокой тeM
перюурой к испарителям с более низкой TeM
пераrypой.
В этом случае клапаны размещаются за бо
лее холодными испарителями на трубопрово
дах всасывания. В результате более холодные
испарители ие CMOryт заполииться жидкостью,
что дает уверенность в предотвращении опас
ности повреждения компрессора вследствие
rидроударов при ею последуюшем запуске.
Разумеется, даже при таком расположении
обратных клапанов необходимо предусматри
вать их наличие и в обычных местах, напри
мер на ЖИДКОСТНОЙ маrистрали.
Korдa управлеиие работой производится с
помощью реле низкоro давления, может oкa
за-ться целесообразным поместить обратный
клапаи между компрессором и реле низкоrо
давления. Задача такою клапана будет заклю
чаться в предотвращении перетекания хлада
reнта из маrистрали наrнетания в маrистраль
всасывания во время остановок компрессора.
Можно также разместить обратный клапан
между наrнетательной маrистралью компрес
сора и конденсатором таким образом, чтобы за
счет предотвращения перетекания хладаreнта
и3 конденсатора во всасывающую полость КOM
прессора облеrчить ero запуск.
Сушествует множество разновидностей об
ратиых кпапанов: прямые и уrловые, пружин
ные, шариковые, створчатые и т.д., с соедине
ниями под разбортовку, под пайку, с фланце
вым:и соединениями. два варианта выполнения
обратных клапанов представлены на рис. 3.1.5
16.
Обратные клапаны, предна'шаченные для
установок, работающих на аммиаке, должны
выполняться из стали.
Некоторые модели снабжены демпфирую
щим поршнем, позволяющим использовать их
там, rдe MorYT возникать пульсации расхода и
давления, например на наrнетательном трубо
проводе. В отдельных особых случаях может
возиикнуть необходимость предусматривать
использование таких клапанов, в которых за
порный элемент должен очень быстро перекры
вать проходное отверстие. это требует roраздо
более высокою перепада давления на нем, иноr
да достиraющеro 0,1 бар, в то время как в обыч
ных условиях этот перепад составляет от 0,02
до 0,05 бар. Но подобный обратный клапан,
установленный на всасывающем трубопроводе,
крайне неблаroприятно влияст на холодопроиз
водительность (см. п. 1.3.6.2.4.4.3a).
Каким бы ни был предусмотренный Qбрат
ный клапан, следует Bcerдa внимательно слс
дить за тем, чтобы ни во время транспортиров
ки, ни при хранении, ни в процесс е монтажа
на ero седло и на запорный элемент не попада
ла пьшь или какиелибо посторонние частицы.
иначе в закрытом положении клапан не сможет
полностью обеспечить выполнение своей 'зада
чи. Правда, клапаны с шариковым запорным
элементом менее чувствительны к заrpязнени
ям, поскольку уroл контакта седлошарик дo
вольно высокий и посторонние частицы aвтo

878
3. МРНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
.1
Шарик из нержавеющей стали
Рис. 3.1.516. Примеры обрапlЫХ клапанов: вверху  клапаны шарнковоrо типа (U.S.Reco), внизу  пружинноrо типа
(Le Robinet Frigorifique Fransais).
1  корпус; 3  тарель обратноro клапана; 4  направляющая штока тарели; 10  про кладка; 13  винт; 21  крyrлая
кольцевая проклздка; 22  пружииа
мarически удаляются с CeдJIa с MOMeнra кoнraк
та С шариком. В табл. 3.1.52 даны размеры и
технические харaкreристики одноro из вариан
1Ов обратных клапанов, приroдноro ДJIЯ рабо
ты с любыми xлa.цareнrами и на всех трубопро
водах (всасывающем, нarнетательном, жидко
стном). Кроме 101'0, он снабжен демпфирую
щим поршнем.
Величина kv ДJIЯ обратных клапанов опре
деляется расчетным путем на основе формулыI
q"ff=k.  '
встречавшейся в разд. 2.3.5.
Следовательно,
(р;
kv=qv,ff'V  '
rдe kv  коэффициент расхода клапана, м 3 /ч;
P.ff плотность хладareнrа, кr/дм3;
qvJf объемный расход хладareнrа, м 3 /ч;
Др  перепад давления на клапане, бар.
Прuмер
Дана холоднлъная установка, работающая
на R22 с холодопроизводительностью Qo=98
кВт при температуре испарения (0= lO ос и
температуре перед обратным клапаном, ycтa
новленным на жидкостной маrистрали,
(sr=+25°C (температура переохлаждения). Оп

3.1.5. ТРУБОПрОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕ1УЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
879
Таблица 3.1.52
ТеDDlЧеСIOlе характеристики и размеры обратноrо Шlапана (модель NRV А, Danfoss)
В таблице указаны только номинальные значения производительности, однако В каталоrе изrотовителя приведены
также значения производительности при дрyrих перепадах давления на клапане и для дрyrих значеиий температур
испарения.
NRVA
1) l'1p  наименыIIий перепад давления, при
котором обратный I01алан ПОШЮС1ЪЮ OT
крыт
:, Показarель К" равен расходу ВОДЫ, мJ/ч,
с rтотностью p==IOOO JCr/M:! при перепаде
давлеЮIЯ на I01алане 1 бар.
J) Специальная пружина может быть по-
ставлена взамен стандартной пружины:.
., Соответствует tolO'C, (,,==+25'С и
ciJ,l4 бар.
5) СоответствУе! (==+250C, tNlp1"8l1==+90.Сдля
R717 н +60'С для R12, R22, R502, i\pciJ,14
бар
Номер кода /'11" Макси Макси
Флан маль маль
ное Пока
цевое Со TeM рабо ное
Обрат за
соеди ный Специ Со CTaH специ пера- 4ее давле тель
Тип нение альная дартной альной тура ние Kv2),
кла давл
под пружи пружи- пружи c Ние, испы М 3 /4
сварку, пан на 3 ) ной,бар ной, ДЫ, 'С тания,
ДЮЙМЫ бар бар бар
NVRA15 1/2 2(),,- 5
2000 2(),,-2307 
NVRA 20 3/4 2(),,-
2001 19
NRVA 25 1 2()..- 0,12
2002 2(),,-2307 
NRVA 32 11/4 2(),,- 0,3 oт60 21,5 26
2003 ДО 
NRVA 40 11/2 2(),,- +140
2004 2(),,-2307 44
NRVA 50 2 2(),,- 0,07
2005 75
NRVA 65 21/2 2(),,- 2(),,-2337
2006
Тип Номинальная произвочитепь Номинальная производителЬ- Номинальная ПрОИ380ДИТельность
НОСТЬ по ЖИД кости ) , Насть ПО всасываемым па по rорячему rазу5J,
кВт paM'l, кВт Kr/c
R 717 R12 R22 R502 R717 R12 R22 R502 R717 R12 R22 R502
INH,) (NH,\ INH,)
NRVA 15 454 74 96 67 26,9 65 10,0 6,4 0,0463 0,0942 0,1036 0,1265
NRVA 20 545 90 117 74 322 79 119 101 О 0556 01130 01244 01518
NRVA 25 1729 284 371 256 102 248 377 320 01751 О 3587 О 3949 О 4823
NRVA 32 1817 299 391 269 108 263 397 336 01652 О 3775 04156 О 5076
NRVA 40 3991 655 859 593 236 58 87 74 0,4074 0,8303 0,9121 1,1164
NRV А 50
NRVA 65 6804 1119 1466 1012 402 99 149 127 О 6936 14124 15547 19053
........
,a" '\f)
L
ределить требуемое значение kv для клапана,
исходя из перепада давления на нем 0,14 бар.
Решение
Нам нужно найти вначале объемный расход
хладаreнта в жидкостной маrистрали, Т.е. qv,fJ"
С этой целью определим массовый расход хла
дareнта в контуре. Имеем (см. п. 1.1.6.3.1.5)
qm = Qo/ qOm'
rдеудсльная холодопроизводительность %т (см.
п. 1.1.6.3.1.1) равна разности эпrальпий хла
Тип L мм В мм Масса Kr
NRVA 15  20 115 80 1,4
NRVA 25  32 138 83 3
NRVA 40  50 172 103 5
NRVA 65 226 121185 13
даrента в состоянии насыщенноrо пара при
10°C (полarаем, что переrpев нулевой) и в
жидком соcroянии при +25 0 С. По таблице тep
модинамических: характеристик для R22 (табл.
1.3.6-2) находим
qoт =401,53230,40=171,13 кДж/кr.
Отсюда массовый расход хлaдareнта в кон-
туре равен
qт =98/171,13= 0,5726 кr/c.
Та же табл. 1.3 .6-2 показывает нам, Ч1О при
t=+25°C плоrность жидкоro R22 равна р'= 1, 193

880
з АПErАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
кr/дм 3 , откуда можно найти объемный расход
хладаreнта в жидкостной маrистрали:
q,:fJ 0,5726 / 1, 1930,48 дм 3 /с.
Подставляя значение Ptlp' 1,193 кr/дм3,
получим Соlедующее требуемое значение:
k '  q ) r л  I 728. 1,193  5 04 м' /ч
,. "/! др' 0,14' .
Если теперь, пользуясь полученным значе
нием kv, подобрать обратный клапан из вари
антов, приведенных в табл. 3.1,52, то мы уви
дим, что наиболее подходящей моделью явля
ется NRV А 15, У которой k,.  5 м 3 /ч,
Напоследок заметим, что По.'I)'Ченное нами
расчетное значение k,. очень близко к данным
изroтoвителя, так как мы исходили из тех же
предположений (98 кВт номинальной произво
дительности по жидкости- {o10°C. ( "' +250C
и !1pO, 14 бар).
3.1.5.2. Орrаны автоматическоrо
управления и защиты
3.1.5.2.1. Орrаны реl'улирования подачи
жидкOI'О хладаrеlпа и el'o распределения
3, 1.5.2.1.1. Общие nlJЛожеllия
Любая холодильная установка должна обя
зательно иметь специальный opraH дроссели
рования хладаreита, который ПОlВОЛЯет ему пе
рейти от давления конденсации к даВоlению ис
парения. Орrаны дроссеоlИРОвания хладаrcнта
подразделяются на две большие катеroрии, одна
из которых предназначена для оснащения yc
тановок. работающих с переrpевом, а друrая 
дня установок. работаюших в режиме заТОILlеи
ных испарителей.

Рис.3.] .5,17. ИСIlаритель, работающий с IlepcrpeBoM, с
opr'aHOM реrулирования Ilо;\ачи х.lадаrснл,
Рис. 3.1.5,18. Испаритель, работающий в атоплеНlIOМ
режиме, с системой реrулирования подачи хлмаrеита
Испарители, работающие с переrpевом, co
стоят из одиоro или нескольких lмеевиков, yc
тановленных параллельно. Хладаrcнт подает
ся на вход каждоro змеевика с помощью aвтo
матическоro реryлятора (реryлирующеro венти
ля) прессостатическоro (барореryлятора), Tep
мостатическоro (термореryлятора) или элект
pOHHOro типа и выходпr из змеевика полностью
испарившимся (рис. 3 .1. 5 17).
Если испаритель работает в затопленном
режиме (рис. 3.1.518), в ero составе Bcerдa
имеlOТСЯ резервуар для хладаreнта и система
подачи хладаreнта в испаритель с помощью
01ибо поплавковоro реryлятора, либо реryлято
ра уровия дpyroro типа.
3.1.5.2.1.2. ОРZШl61 реzyлироtlШlия испарителей,
работающих с nepJ!zpetloJН
3./.5.2./.2./. Капиллярные трубки (о?раничuтелu
давленuя)
Капиллярные трубки, называемые также
дроссельными устройствами или оrpаничите
лями давления, явлЯlOТСЯ наиболее простыми
и издавна наиБО.lее распространенными opra
нами реryлироваиия подачи хладаreнта в испа
ритель. Используются они rлавным образом в
небольших холодильных установках, оборудо
ваниых reрметичным компрессорным arpera
том, например в холодильниках, морозильни
ках И т,д.
Во вреl'v1Я остановки II'Oмпрессора проходиое
сечение капиллярной трубки (капилляра) обес
псчивает выравниваиие давлений между Bcacы
вающей и наrнетательной частями контура, что
облеrчaет новый запуск II'Oмпрессора. Весь хла
даreнт, заправлеиный в II'OНТУР, находится в ис

,15. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА РЕптятоРы, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 881
Рис. ,.] ..'ч 9. О/JРСДСленис длины rpуб
ки оrраничителя давления в аВИСИ"10СТИ ОТ
ее !\HyrpCHHcro Диаетра, выбранноrо для
;(аН ной холодоnрои,!\одитеЛьНости (rрафи-
ки Сllра!\СJtJlИ!\Ы ТО"ЬКО Д-,Я R] 2 при IJa.,И-
чии ,еПАооамспника)
:::
'"
с-
о
....
'" '5
с:;

Q)
с-
е
о
s. 10
'"
с:;
с:;
"
с:
с'о
'"
с'о 5
:J::

парителе, поэтому ero количсство должно бьпь
очень точно опреДС,lСНО, чтобы при запуске на
вход в компрсссор не попадала жидкость. Кa
пил.пяр одновременно иrpает pOJlb реryляroра
подачи и подающсrо трубопровода. На рис.
3 .1.5 19 приведены rpафики, с помощью KOТO
рых можно найти требуемую длин} капилляра
в 1ависи:\IOСТИ от холодопрои:шодительности
установки и BH}TpeHHero диаметра капилляр-
ной трубки. с.lсд}ет подчеркнуть, что для раз
HЪLX хладareнroв такие кривые будут раЗJlliЧНЫ
:\Ш.
Каждый И1roroвитель располаrает соответ-
ствующими rpафиками ИЛИ.формулами, связы-
ваюЩИМИ д.,lИНУ' преду'сматриваемоro капил.lЯ-
ра с внутренним диаметром ДJlЯ каждоro хла-
даreнта. Однако пользоваться этими данными
при заменс вышедшеro из строя каПИЛ,lЯра на
новый нужно крайне осторожно. так как они
носят достаточно c:Iучайный характер. Наилуч-
ШlL\1 рсшением в этом случас является установ-
ка TaKoro капилтяра, длина и внутренний диа-
мстр KOТOpOro в точности соответствуют длине
и вну'треннему диаметру 1аменяемоro капилля-
ра. Если ;:Llина измеряется леrко, то определить
внешний и особенно внутренний диаметр С.lОЖ
нее. Д1Я этой цсли удобно ИСПО.1ЬЗОвать специ
альные калибры (рис. 3.1.5-20).
3.1.5.2.1.2.2. А втшштuческuе бароре?)"l1Iрующuе
Iil'lImu'/U (баРОРI"'У1яmоры)
Задача барореrуляroра заключается в обес-
печении аВТО\l3тической подачи хладаreита в
\
\
\
\
\ \
'\
 (11...  « 1.8 t;H еннии nи амет мм
1\..
\ \ "'
\ \ "-
\ "
"' .....
"-
" .......
........
........ .....
10
о
о
10
1,5
0.5
ХолодоnроизводитеЛЬНОСТЬ,к8т
испаритель таким образом, чтобы ПО.LUержи-
вать постоянное давление испарения при ре1-
ких значительных колебаниях наrpузки. Kor
да давление в испаритслс начинает падать, ба
рореrулятор открывается: ссли даВ.'1сние растет,
он закрывается. Отсюда следует, что автомати
ческий барореryлятор можст ИСПОЛЪ10ваться
только В установках, содержащих один испари
те,lЬ. Наличис нескольких барореrулир}lOЩИХ
веитилей в одном контуре привело бы к юаим-
ным нарушениям их работы. Принцип работы
барореrУЛИРУlOщеrо веитиля можно уяснить на
примере рис. 3.1.5-21.
Во время остановки компрессора давление
хладаreита в испарителс действует на поршень
сильфона 5, который, сжимаясь. увлекает 1а
собой через тяry .; иrлу 2, перскрывая тем са-
мым дроссельное отверстие 3, следоватсльно,
реrулятор закрывается. ПОС.lе 1апуска компрес-
сора давление в испарите.lе Ш4'JДСТ до тех пор,
пока сила пружины 7 не отожмст иrлу от oт
верстия, что приведет к открьпию реry.lЯТOра.
Реryлировочное колесико 8 П01воляет меиять
силу поджат ия пр}жнны и на этой ОСНОВС В01-
действовать на величину даВ,lСНИЯ открьпия,
которое определяет темпсратуру испарителя. На
рис. 3.1.5-22 приведсн пример испаритс.'1Я, в ко-
тором Д01ИРОВка подачи хладаrcита обеспечи-
вается с помощью авroматическоro барореrу-
JlируюЩСro веитиля (впрыск RI2).
Поток тепла И1 окружающсй среды lacтaB
ляет давление в испарителе расти до тех пор,

882
3. АПЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
.
Измерение BHyrpeHHero диаметра
капилляра калибром от 0,026
до 0,09 дюйма (0,66...2,29 мм)
Измерение наружноrо диаметра
капилляра калибром от 0,072
до 7116 дюйма (1,83...12 мм)
в комплект калибра входит трехrранный
надфиль, чтобы надпилить по окруж
ности капиллярную трубку, затем
отломить кусок желаемоro размера (1)
и убрать заусенцы (2)
О. О. '''''' G.AOI
С'-" 'IVМ OAGI
",
...
.12)
Рис. 3.1.520. Калибр для измерения диаме-тров капиллярных трубок (модель А, 1 0971. l1.S. Reco)
пока оно не достиrнет предельноro значения,
например 3А бар. В этот момент компрессор
запускается и давление в испарителе начинает
падать. При этом реryлятор откроется тоща,
коща в процессе падения давление дойдет до
установленноro значения, например 2 бара, и
подаст в испаритель только такое количество
хладаreнта, которое компрессор сможет oтco
8
7
6
5
"
3
2
1
.....
Рис. 3.1.521. Принципиальная схема автомаrическо
ro барореrvлирующеrо вентиля:
1 . корпvс рсrулятора; 2. иrла: 3 .. дроссельиое oтвep
стие: 4  соединительная тяrа: 5  си.льфон: 6  корпус pe
["yтrropa: 7 . пружина: 8  реrулировочиое колесико
сать при этом давлении, т.е. соответствующем
темпера1УРе  13 ос для R 12.
По мере увеличения процентноro содержа-
ния паров в смеси жидкой и rазовой фаз хла
даreнта, находящейся в испарителе, рост доли
паров в этой смеси будет про исходить до тех
пор, пока не испарится последняя МОЛСJi;ула
жидкости и не начнется переrpев паров.
Жидкий хладаreнт, поданный в испаритель
с момента открытия реryлятора, очснь быстро
испарится, и переrрев паров начнется уже в
первом витке змеевика, поэтому, коr::\з они по
::\ОЙДУТ К выходу из испарителя, их переrpев
будет составлять ОКО.10 15 К.
.ЗJ'C
.з-с;.
.....
Рис. 3.1.522. Испаритель, оборудованный автоматн-
ческим барореrу;J}f1'OРОМ и реле темпера1!РЫ

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА. РЕf'YЛЯТОРЫ. КЛАПАНЫ. ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 883
По мере заполнения и охлаждения испари
теля жидким хладаrентом rpаница раздела
между зоной влажных и переrpетых паров бу
дет медленно смещаться к выходу из испари
теля. Длина участка трубопровода, внутри кo
тoporo происходит испарение, будет увеJlИ'Ш
ваться, в то время как длина участка, внутри
I\OТOporo осуществляется переrpeв, начнет }'Мeнь
mаться. Эroт процесс можно набтодать CHapy
ЖИ, замечая увеличение участка испарителя.
покрьmаюшеroся инеем. Уменьшение длнны

зоны
 переrpева будет иметь следствием паде
ние темпераryры переrpева
Korдa переrpев уменьшится примерно до 5
К (случай на рис. З.l.522), по команде от реле
температуры компрессор будет остановлен.
После остановки компрессора давление в ис
парителе тотчас же начнет расти и реryлятор
закроется. Еслн компрессор не остановить. все
трубки испарителя покроюrся инеем и компрес
сор начнет всасывать влажные пары, что MO
жет привести к опасности ero повреждения.
J .
.t.
I ;. :J
'"
3.1.5.2.1.2.3. Термореzyлирующие вентили
а) Общие сведения
Термореryлирующий веитиль (1РВ) являет
ся наиболее распространенным opraнoM pery
лирования подачи хладareнта в испарители xo
лодилъных установок
Внешний вид двух вариантов ТРВ показан
на рис. З.l.52З.
ТРВ  это реryлятор, положение реryлиру
ющеro opraнa (иrлы) кoтoporo обусловлено TeM
пера1УРОЙ в испарителе и задача кoтoporo за
кточается в реryлировании количества хлада
reнта, подаваемоro в испаритель, в зависимос
ти от переrpева паров хладareнта на выходе из
испарителя. Следовательно. в каждый момент
времени он должен подавать в испаритель толь
ко такое количество хладаreнта, которое. с уче
том текущих условий раБоты
, может полностью
испариться. При этом хладareнт, до TOro как
покинуть испаритель в состоянии пара, будет
иметь Teмnepтypy, на несколько rpaдyCOB выше
темпера1УРЫ испарения, соответствующей зна

'" \);
,!""
""" .............
"""'"
Рис. 3.1.523. Вариаmы исполнения термореrулнрующеrо веИ11lЛЯ: слева  с резьбовымн шryцерамн SAE под разбор-
товку (модель ТЕО. Teddington), справа  с па'Ipубкамн под пайку н фланцевым соединеннем (модель F, Parker/lohnson
Сопfтоls)

884
3 Ar'PErATbI. узлы. ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Рис. 3.1.524 Ilринципиальная схема ТРВ:
1  винт реrулировки величииы переrрева: 2  корпус
реrулятора; 3  пружина: 4 .. иrла; 5 ... дроссельное oтвep
стие: 6 .. сильфов: 7  термобаЛ!IОН .1атчика I",,"ературы;
8 .. каПИЛЛЯРflая трубка
чению давления, которое показывает манометр
всасывания, что позволит уверенно roворить об
отсутствии жидкоro хладar-ента в потоке, поки
дающем испаритель. По сравнению с бароре
rулирующими, термореryлирующие вентили
имеют ряд преимуществ, а именно:
 испарители быстро и полностью заполня
ются парами хладаreнта:
 даже при продолжительной работе из ис
парителя всеrда выходит только переrpетый
пар:
 в одной и той же холодильной установке
можно предусматривать несколько испарите
лей, работающих параллельно и оборудован
ных разными, в зависимости от желания, ТРВ.
Принцип работы ТРВ леrко понять с помо
ЩЬЮ рис. 3.1.524.
Давление паров хладаreнта в испарителе и
сила пружнны 3 действуют на сильфон 6 CHa
ружн и стремятся закрьпь ТРВ, в то время как
давление паров в термобаллоне 7, который YK
реплен на трубопроводе, выходящсм из испа
I I 
r )
r  .../
.......
Рис. 3.1.5-25. IIример испарителя. оборудованноrо
ТРВ с наружной уравиительной линией и распределите-
лем
рителя (см. рис. 3 .1. 525), передаваемое с по-
мощью капиллярной трубки 8 во внутрениюю
полость силъфона. стремится открьпъ ТРВ. Раз
вивающееся в термобаллоне 7 давление 1ави
сит от температуры переrpева.
Разность давлений, которая определяет пе-
perpeB, между давлением в испарителе и дaB
Н:::Ш
о
:r
.о
с::;
Ф
...
'"
<:1
О
'"
'"
'"
о
а.
r:
О
<:1
о
с::;
о
Х
Рис. 3.1.5-26. Статическая характеристика ТРВ
лением в термобаллоне 7, передаваемым внутрь
сильфона и по'шоляющим открывать ТРВ, MO
жет бьпь приведена к желаемой величине за
счет изменения поджатия пружнны 3 С помо
ЩЬЮ реryлировочноro винта 1. ТРВ OТKpывa
ется, кorдa переrpев выше заданноro, и закры
вается, кorдa переrpeв уменьшается.
Статическая характеристика ТРВ представ
ляет собой зависимость холодопроизводитель
qj
8


л
с::;
"
\;
q

s
о
а.
с:
о
q
о
с::;
о
Х
Испаритель
/
/
/
I
,
/
/' ТРВ
'"
Переrрев 41 s ' К
Рис. 3.1.5-27. Кривые рабочих характери'ТИк реl'УJUПU-
ра и испарителя для случая реrулироваиия подачи хлада-
reHтa в испаритель с помощью ТРВ

3.1.5. ТРУБОПРОIЮДIIАЯ АР\!АТУРА. РIТУЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИI<: ЭЛЕМЕНТЫ 885
Таблица 3.1 S3
('1 атичссюtс 1"'" сри Дaв.JIСНИЯ, бар, обус.пов,Iсины
c разностью уровнсй испариlс....я и ЖИДКОС1НОI о рссивсра
(Danfoss)
А,lадаrент Рюность уровней, м
6 9 12 15 18 21 24 27 30
R12 0.77 ].16 1,54 1.93 2,32 2.71 3.09 3.48 3,87
11.22 0.70 1.05 1.40 1,75 2.10 2.45 2,80 3.15 3.50
R500 0.70 1.02 ].34 1.69 2.03 .19 2,74 3.10 3.45
R502 0,70 1.09 1.48 1.83 2.18 С.'3 2.88 3,27 3.66
R717 0,35 0.53 0,70 0.85 1,00 1,20 1.40 1.58 1,76
ности (пропускной способности ТРВ) от пере
rpeвa (рис. 3.1.526).
При выборе ТРВ необходимо заботиться о
том, чтобы он полностью соответствовал про
изводительности испарителя, так как только в
этом случае можно обеспечить абсолютно yc
тойчивую рабо1)' реryлируемой установки. С
этой целью следует предусматривать минималь
ный переrpев во всем диапазоне возможной
проюводительности испарителя. Как можно
видеть ю рис. 3.1.527, реrу.lИрование может
бьпь устойчивым, ТО.1ЬКО если точка пересече
ния кривых рабочей характеристики испарите
ля и рабочей характеристики ТРВ COOТBeтCТBY
ст рабочей точке холодопроизводительности
установки.
Как только достиrается статический пере.
rpeB Mss' ТРВ начинает открываться и при пол
ном открьпии обеспечивает свою номинальную
производительность, при этом переrpев повы.
шается на величину переrpева открьпоro ТРВ
/';.t so . Cj'MMa статическоro переrpева /';.t ss и пе
perpeвa открьпоro ТРВ М.", составляет рабочий
персrрев M s /" Изroтoвители ТРВ устанавлива.
ют величину статическоro переrpева, как пра
8И.10. в диапазоне от 3 до 5 К. Ее можно юме.
нить в 1)' или иную сторону, вращая реI)'ЛирО
вочный винт и поджимая или отпуская при этом
пружину. Данная операция приводит к эквиди
стантному сдвиry рабочей характеристики ТРВ
влево или вправо. в результате чеro появляет.
ся возможность обеспечить устойчивое реryли
роваиие установки. расположив рабочую xapaк
теристику ТРВ таким образом, чтобы она пе.
ресекла характеристш:у испарителя точно в pa
бочей точке номинальной ХО.10ДОПРОЮВОДИ
тельности. для испарителей, работающих при
очень малых разностях те\шера1)'р, необходи
мо предусматривать теплообменник, который,
пере охлаждая жидкий хладаreнт, позволяет по.
высить переrpев.
Подбор оптимальноro, Т.е. наиБО.1ее подхо
дящеrо для данной холодильной установки,
ТРВ производится исходя из темпера1)'рЫ ис
парения и полных потерь давления в ТРВ. Эти
потери равны разности между давлениями КOH
денсации и испарения за вычетом потерь:
 давления в жидкостном трубопроводе:
 давления на различных opraHax. ycтaHOB
ленных в жидкостном трубопроводе. а именно
осушителе, смотровом окне. вентилях и элект
роклапанах и т.д.:
 давления на распределнтеле и распреде
лительных патрубках (для случая, кorдa пода.
ча хладаreнта в испаритель осуществляется че
рез несколько патрубков и, следовательно, пре.
дусмотрен распределитель хладаrcнта).
Кроме тoro, нужио помнить, что если испа
ритель расположен выше уровня жидкостноro
ресивера, то ю этой рюности вычитается так.
же rидростатическое давление высоты столба
соответствующей жидкости (табл. 3.1.53).
Для Toro чтобы ТРВ работал нормально,
необходимо подавать ему на вход жидкий хла
даreит, не содержаrций паров. Образование па
ровых пузырей может бьпь вызвано либо He
достатком хладаreнта в Koнrype, либо С.1ИШКОМ
слабым переохлаждением, что может явиться
следствием потерь давления на каком.то учас
тке маrистрали между жидкостным ресивером
и ТРВ, в результате чеro давление в маrистра.
ли падает ниже кривой насыщенной жидкости

886
3. ArPErAThI, У1ЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.1 .54
ВерхшlЙ предел потерь давления !>.р в испарителе,
доnyскаЮЩJIх использование ТРВ с внутренним
уравновеunmанием давления для различных
хладarентов
(Выше этоrо предела необходимо нспользовать ТРВ
с наружной уравнительной лннней)
Темпераrypа нс- /';р, бар, для хладаrента
парення
[о,ОС R12 R22 R502
1 10 0,20 0,25 0,30
:t О 0,15 0,20 0,25
 10 0,10 0,15 0,20
. 20 0,07 0,10 0,15
 30 0,05 0,07 0,10
40 0,03 0,05 0,07
 50  0,03 0,05
60 0,07 0,04
(см. п. 1.3.6.2.4.2) и содержание паров в смеси
возрастает.
для мноroсекционных испарителей, у кoтo
рых секции установлены параллельно и име
ют одинаковую тепловую наrpyзку, после ТРВ
предусматривают распределитель жидкости
(см. п. 3.1.5.2.1.2.3в). Однако наличие распре
делителя Bcerдa вызывает дополнительные по
тери давления, в связи с чем в таких случаях
необходимо использовать ТРВ не с внутренним
уравновешиванием, а с наружным. Этот тип
ТРВ применяется также, кorдa потери давления
в испарителе превышают значения, указанные
в табл. 3.1.54.
.
I
...,
В ТРВ с наружным уравновешиванием дaB
ления полость под силъфоном (см. рис. 3.1.5
24) связана не с давлением в корпусе ТРВ. а с
давлением на выходе из испарителя с помощью
уравнительноro трубопровода (линии). Такое
устройство позволяет уравновесить потери дaв
ления в трубках распределителя и в испарите
ле. Уравнительная линия выходит из специаль
HOro отверстия, предусмотренноro в корпусе
ТРВ. а ее друroй конец врезается в трубопро
вод всасывания (рис. 3 .1.528). Для защиты
двиrателя компрессора от переrpузки, которая
может возникнуть в определенных условиях,
например при запуске после оттаивания, пре
дусматривают термореryлирующий вентиль
типа МОР (Maximal Operating Pressure  MaK
симальное рабочее давление), Т.е. ТРВ с orpa
ничеиным значением давления максимальноro
открьrrия. Такой ТРВ может открьrrься только
тorдa, KOrдa темперюура испарения (те. давле
ние в испарителе) упадет ниже заданноro зна
CI)
 р
"
'"
о
t:;

'"
о
:>
Q.
"
...
'"

"
fii
 =
ТРВ без МОР
ТРВ с МОР
Температура
Рнс. 3.1.529. Сравненне крнвых поведения ТРВ с за
прав кой термобалпона тина МОР н с обычной заправкой
(Danfoss)
Рнс. 3.1.5-28. При меры правнльноrо н неправнльноrо подключення наружной уравннтельной лнннн к трубопроводу
всасывания

DN < 22 мм
1.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕJYJIЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 887
22  DN  42 мм
10 или 14 ч
12 ч
DN  50 мм
1 б или 20 ч
Рис. 3.1.530. Правильное размещение термобаллона ТРВ в зависимости от номинальноrо диаметра (DN) труБОIlрОВО
;ja всасывания. на котором он установлен
чения точки мор Друrими словами, в точке
МОР вентиль начинает перекрывать подачу
хладаreнта в испаритель, чтобы предотвратить
рост давления испарения. Повышение темпера
1УРЫ термобаллона выше точки МОР прак1И
чески не приводИТ к дополнительному oткpы
тию ТРВ (рис. 3.1529).
Двиrатель компрессора остается защищен
ным до тех пор, пока давление испарения не
упадет ниже заданиоro значения точки МОР,
вследствие чеro аббревиатура МОР расшифро
вьrвaется иноrда как "защита двиrателя от пе
реrpузки" (Моtоr Overload Protection).
Термобаллоны ТРВ следует закреплять, как
правило, на roризонтальных участках Bcacывa
ющих трубопроводов. Чтобы термобаллон Mor
быстро реаrировать на любое изменение TeM
пературы в трубопроводе, необходимо обеспе
чить оmимальные условия теплообмена меж
ду трубопроводом всасывания и термобаллоном
ТРВ.
Термобал.;юн Bcerдa должен располаrаться
на чистом и прямолинейном участке трубопро
вода и прикрепляться к нему специальным xo
мутом. Если диаметр всасывающеro трубопро
вода менее 22 мм, термобаллон ТРВ должен
располаrаться на верхнем rpебне этоro трубо
провода, так как там влияние пленки масла,
которое Bcerдa в большем или меньшем коли
честве присутствует в Х.падаreнте в виде жид
ких частиц. на искажение информации о вели
чине переrрева самое незначительное. Для
трубопроводов с диа:\fетром более 22 мм xapaк
тер распределения масляной пленки по BНYТ
ренией поверхности всасывающей маrистрали
различен. Поэтому для обеспечения хорошеro
теплообмена между термобаллоном и Bcacывa
ющим трубопроводом, необходимоro для HOp
мальной работы ТРВ, следует размещать Tep
мобаллон в точке окружности трубопровода, co
ответствующей значениям 1 О или 14 часов на
часовом циферблате, если номинальный диа
метр трубопровода заключен между 22 и 50 мм,
и в точке 16 или 20 часов, если номинальный
диаметр трубопровода более 50 мм (рис. 3.1.5
30).
В случае Korдa действительно нельзя ycтa
новить термобаллон на roризонтальном участ
ке трубопровода всасывания, выход капилляр
ной трубки из термобаллона обязательно дол
жен находИТЬСЯ вверху. С дрyroй стороны, Tep
мобаллоны никоrда не следует размещать вбли
зи массивных металлических частей и тем бо
лее в воздушной струе от вентилятора. Кроме
тoro, термобаллон должен бьпь изолирован от
JП{)бых посторонних источников тепла (в част
ности, от насрева излучением). Дополнитель
ные указания по поводу правил установки Tep
мобаллонов читатель сможет най1И в специаль
ной литературе l .
Термореryлирующие венти.пи нашли широ
кое применение в холодильных установках, pa
ботающих на уrлеродсодержащих хладareнтах,
I См., например, "Практическое руководство по холо
дильным установкам" (Pratique des installations frigorifiques,
H.Noack, R.Seidel. РУС Ed).

888
3. AHF:I лты. УЗЛЫ. ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИ,VIЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
так как в них возврат мас;ы не является oco
оснно проблематичныM и поэтому такие ycтa
новки часто оснащаются испарителями. рабо
тающими в режиме переrpева даже при Bыo
ких мощностях. Вместе с тем это не искаюча
ст сущес.;твования ТРВ, специально спроеКJИ
poвaHHыx ДJIЯ работы на аммиаке.
Дроссельное (или соп.аовое) отверстие MHO
rих ТРВ выполиястся в виде CMCHHOro вклады
ша, что позволяет обеспечить новое 'шачение
eI\J производительности простой заменой это
ro элемента. Термореryлирующий (силовой, уп
равляющий) тракт ТРВ. Т.е. комплекс, состоя
щий И'3 верхней части ТРВ (надlембранная
полость, образующая термореryлирующий эле
мент), капиллярной трубки и термоба1Лона,
также иноrда бывает сменным, что позволяет
подобрать наилучший варианr 1аПравки TepMO
баллона (паровая, жидкостная или адеорбцион
ная 'шправка), наиБО;Iее подходящий для КOHK
ретных условий работы данной установки.
Простой заменой типа заправки термоб<L,
лона иноrда удается леrко решить проблему
пульсации ("качания") иrлы реrулятора. На рис.
].1.5] 1 представлен вариант исполнения ТРВ,
предназначенноro для работы ОС'! распредели
теля жидкоro хладаreНl а, так как в нем OТCYT
смеННОI?
СРЛ,П()
t
ствует штуцер для подключения наружной ypaв
нительной .,инин. Статический переrpев этоro
ТРВ устанавливается в заводских условиях на
уровне 4 К и обычно для большинства Tpaдн
ционных областей использования не требует пе
рена стройки. Если, однако, такая необходи
мость ВОЗНИJ\3ет, можио повыснrь или понизить
переrpев, Т.е. соответственно уменьшить или
увеличить расход подачи хладаreнта, вращая в
ту или иную сторону винт реryлировочноrо
штока, при этом один полный оборот винта co
ответствует изменению переrpева на 4 К.
На рис. 3.1.532 представлена модель ТРВ
с патрубком для подключения наружной ypaB
нительной линии. Сравнение с предыдущей
моделью (рис. 3 .1. 5 3 1) позволяет оценить раз
ницу в конструктивном исполнении.
6) Прu.мер подбора термореzyлuрующею вентиля
Дана холодильная установка, работающая
на Ю2, с холодопроизводительностью 5,5 кВт
при темпера1)'Ре испарения (o=250C, темпера
1)'ре конденсации ( с =+35 0 С и переохлаждении
5 К. Определить с помощью каталоrа изroтo
вителя (табл. ].1.55) наиболее подходящий тип
ТРВ, зная, что испаритель расположен на 6 м
выше жидкостиоro ресивера. длина жидкостно
ro трубопровода равна 1 О м (удельные потери
r
ш_.
",-'11
"11
 j i
I I
· .I'u
l  j
о
о
Рис. 3 1. ).3 ] . Терморе! унирvющий вентиль бе'! патр\'бка IIОДК:IЮЧСНИЯ иаружной уравни re;rыroй линии д:lЯ у! лерО;1СО-
. \ржащих Х,lадаr ен юв (моде.lh TI. Alco; С\'ЩССIl\VТ также MO:le:rb '1 IЕ  патрубком llО:lк:rючения нарvжной ураВИИ1С!l(,-
ной :IIIНИИ)

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА РЕrYJIЯТОРЫ. КJIАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 889
1
2
:22 II
; U
Z,

Рис. 3.1.5-32. Модель ТРВ с па;рубком для ПОДКJDOче-
ния наружной уравиительной линии (модель ТЕ 5, Оап-
foss):
1  надмембранная полоС1Ъ (термореrулирующий эле-
мент); 2 о. па;рон со сменным седлом; 3 о. корпус ТРВ; 4 о-
реrулировочный шток; 5  па;рубок для ПОДКJDOчения на-
ружной уравнительной лиНии
давления 0,003 бар/м), потери давления в рас-
пределиreле 0,7 бар (следовательно, предпола-
rается, что речь идет о ТРВ с наружной урав-
нительной маrистралью) и потери давления в
различных opraHax, установленных на жидко-
стной маrнстралн (смотровое окно, осушитель.
ручные запорные вентили), в сумме равны 0,5
бар.
Решение
Если через Qn обозначить номинальную
производнтельность ТРВ, через Qo  холодо-
проmводительность установки, Kt-,  поправоч-
ный коэффициент для учета потерь да8.lения в
ТРВ и КС  поправочный коэффициент д.ля уче-
та разности значений температур испарения и
переохлаждения, то будем иметь
Qn=Qo,Kt-,р,К с , ВТ
Обратившись к табл. 1.3.6-2, можно заме-
тить, что при температуре [o=250C давление
насьенноro пара R22 ро=2,0 1 бар, а при тем-
пературе [ с =+35 0 С рс=13,55 бар. Следователь-
но, теоретический перепад давления на ТРВ
равен
pcPo=13,52,01=1l,54 бар.
для тoro чтобы найти действительное пол-
ное падение давления в ТРВ, необходимо из
этой величины вычесть потери давления меж-
ду конденсатором и испарителем, а именно:
. потери давления в жидкостном трубопрово-
де: 10хО,003=0,03 бар;
. потери давлення в орrэнах, установленных на
жидкостном трубопроводе:
 в смотровом окне. осушителе и запор-
ном вентиле 0,5 бар;
 в распределителе 0,7 бар;
итоro: 0,7+0,5= 1,2 бар.
. rидростатическне потери давления, обуслов-
ленные разницей уровня между испарителем и
жидкостным ресивером: 0,7 бар (см. табло
3.1.5-3).
При анализе наших предположений о поте-
рях можно заметить. что в них отсутствуют по-
тери давления между распределителем и сек-
циями испарителя. Если допустить, что они
равны 0.5 бар, полные потери давления соста-
вят
0,03+ 1,2+0,7+0,5=2.43 бар.
Таким образом, действительное падение
давления в ТРВ должно бьпь
ll,542,43=9,ll бар.
Поправочиый коэффициент Kt-,p для этой
величины соrласно табл. 3.1.5-5 окруrленно
равен Kt-,p = 1,00.
Что касается поправочноrо коэффициента
КС' то он приведен в той же таблице Для тем-
пературы испарения 250C и температуры пе-
реохлажденной жидкости +30 0 С (35 0 С  5 0 С)
находим Кс=I.55о
Следовательно, нужно предусмотреть ТРВ
с номинальной производнтельностью
Qn =Qo'Kt-,р,Кс=5,5Х 1.00х 1.55,,"8,52 кВт
Соrласнотабл. 3.1.5-5 выбираем модель TlE
3HW.
в) Распределитель ж:uдкости для терморе.улирую-
ЩllX вентилей
В испарителях большой мощности. требу-
ющнх больших теплообменных поверхностей.
а следовательно, и увеличения длины труб теп-
лообменников, возникает проблема роста по-
терь давления с возрастанием этой длины. Что-
бы решить ее, теоретически можно бы.'IO бы

890
3, ArPErATbI, узлы, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З,1,55
Значения номинальной пронзводнтелъностн ТРВ (рис. 3.1.531) и поправочные коэффJщнеlпы
,
используемые для определения потребной номинальной пронзводнтелъностн в случаях, коrда рабочие условия
отличаются от номинальных (to<=+4°C, t,<=+3S 0 C, переохлажденне 1 к) (Alco)
Номинальная пронзводнтелъностъ
RI2 Ю2 R502 Сменное сеДЛО нaюtJDlыe raЙЮI ПОД разб", 08кv 2 ) спн-
д."т.
Н""", Н.....' Н.....' Подсоеди НО<
......... .......... ......... CтItQ."т. КО,"," Mac
Тип "''''''' Тип """'" Тип """". Но. иительныe .... ур...... чееп..
IIОДИ води- .O КОД ВХОД ВыхОД 1<1IЬ.... са,...
ТРВ толь. ТРВ толь. ТРВ 1<1IЬ. "'" размеры ,..... с......
нocтъ l ) , НОСТЪ 1) , нocтъ l ), ных
кВт кВт кВт е<дел
П(Е) о FW 0,65 П(Е) О НW 1,3 П(Е) О RW 0,9 О Х 26740  ВХОД 5/8" UNF 7/16"
5/8" 18UNF трубка КOJшачок UNF
П(Е) I FW 1,5 П(Е) I НW 3,2 П(Е) I RW 2,1 1 I ВЫХОД диаметром ЛLСО (с трубка
П(Е) 2 FW 2,5 П(Е) 2 НW 5,3 П(Е) 2 RW 3,6 2 2 3/4" 1 6UNF 6"",,(1/4") aнrнобледе. ДИамет-
П(Е) 3 FW 4,0 П(Е) 3 нw 8,5 П(Е) 3 RW 5,7 3 3 ром 12 0,4
Н11ТeJ1ЪИЬ!МИ 6"""
канавками) (1/4'1
3/4"UNF
П(Е) 4 FW 6,6 П(Е) 4 нw 13,9 П(Е) 4 RW 9,3 4 --4 У равюпельная 5/8" UNF трубка
П(Е) 5 FW 8,0 П(Е) 5 нw 16,9 П(Е) 5 RW 11,33 5 5 ПИНИJI трубка 012 мм (1/2")
П(Е)6FW 9,3 П(Е) 6 нw 19,5 П(Е) 6 RW 13.! ь ---6 7/16"  20UNF диаметром
1 О мм rЗ/8'1
1) о + о ИП еохла ення ости на 8ХО е в ТРВ
н минam.ная: npоюводительность указана ДЛЯ температуры испарения 4 С, температуры конденсации 38 С ер
IK.
2) Не I1pЮIaraIOТСЯ. Заказывать отдельно.
жд
жндк
Д
Поправочный КОЭффlЩИент К'"
для различиых значеннй падення давления в ТРВ
Хладаrент Паденне давления Щ. в ТРВ, бар
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0
R12 3,39 2,40 1,96 1,70 1,52 1,39 1,20 1,07 0,98 0,91 0,85 0,80 0,76 0,69 0,64 0,60 0,57 0,54
R22 4,25 3,00 2,46 2,13 1,90 1,74 1,50 1,35 1,23 1,14 1,06 1,00 0.95 0,87 0,80 0,75 0,71 0,67
R502 4,41 3,12 2.55 2,20 1,97 1,80 1,56 1,39 1,27 1,18 1,10 1,04 0,99 0,90 0,83 0,78 0,73 0,70
Поправочный КОЭффlЩИент К,
для различных значеннй температуры нспарення н температуры жидкостн на входе в ТРВ
Хлад- Температура жидко- Температура нспарения. ос
areHT C11I на входе в ТРВ,
ос +20 +15 +10 +5 o 5 IO 15 20 25 30 35 ---40 ---45
+50 1,07 1,09 1,11 1,13 1,16 1,19 1,24 1,48 1,74 2,07 2,48 2,92 3,36 4,03
RI2 +40 0,96 0,98 100 1,02 1,04 1,06 1,10 1,31 1,54 1,83 2,18 2,57 294 3.52
+30 0,88 0,89 0,91 0,92 0,94 0,96 0,99 1,18 1,39 1,64 1,96 2,30 2,63 314
+20 0,81 0,82 0,83 0,84 0,86 0,87 0,91 1,08 1,26 1,49 1,77 2,07 237 2,82
+50 1,10 III 1,12 1,13 1,15 1.16 1,21 1,39 1,62 189 2,24 2,66 3,10 368
R22 +40 0,99 100 1,01 1,02 1,03 1,04 1,09 1,24 1,45 1,69 2,00 2,37 2,75 327
+30 0,90 0,91 092 0,93 0,94 0,95 0,99 1,13 1,31 1,55 1,83 2,13 2,47 2,93
+20 0,83 0,83 084 085 0,86 0,87 0,90 1,03 1,19 1,40 1,64 1,94 2,25 266
+50 1,13 1,16 1,18 1,21 1,24 1,27 1,31 1,54 1,81 2,11 2,56 3,07 3,79 473
+40 0,97 0,99 1,01 1,03 1,05 1,07 1,11 129 1,51 1,75 2,12 2,52 3,10 3,85
R502 +30 0,85 0,86 0,88 0,89 0,91 0,93 0,95 III 1,30 1,50 1,81 2,15 2,63 3,25
+20 0,76 0,77 0,78 0,79 0,80 0.82 0,81 0.97 1,14 1,31 1,58 1,87 2,28 282
пойти на увеличение площади проходноro ce
чения труб, однако такое решение ВС1)'пает в
противоречие с оrpаничениями на rабариты
испарителя и требует повышенных кaпиrало
вложений. Поэтому изroтoвители предпочита
ют дpyroe решение, а именно разделение испа
рителей большой мощности на несколько па
раллельных секций с одинаковыми харaкreри
стиками, Чтобы на каждую секцию не ставить
свой ТРВ, предусматривают один общнй ТРВ,
на выходе из кoтoporo устанавливают распре
делитель жидкости (питатель), который, как
видно из ero названия, предназначен для paв
HOMepHoro распределения прошедшеro через

'1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ. ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 891
Рис. 3.1.5-33. Испаритель, подача хладаrента в KOТO
рый после ero дросселирования про изводится с помощью
распределителя жидкости (Danfoss):
1  термореrулирующий вентиль; 2  распределитель
жидкости: 3  трехсекциоииый испаритель; 4  трубки рас-
предеlИтеля равиоrо сечеиия и одинаковой длины
ТРВ хладаreIПа между разлwшыми секциями
испаРIПеля. На рис. 3.1.533 приведен пример
испарите:щ составленноro И3 трех секций. для
подачи хладаreIПа в такой испаритель необхо
;:щмо предусматривarь распределитель с числом
выходных отверстий, равным числу секций за
питываемоro испарителя, Т.е. трем.
Кроме тoro. каждая из трубок распредели
теля, называемых также ветками или нитка
ми, должна иметь не только одно и то же сече
ние (что леrко понять, так как испаритель раз
делен на три равные части), но и одинаковые
длины. с тем чтобы потери давления в каждой
нитке бьши одинаковы. Если это условие не
выполняется, расход хладаreIПа через сеlЩИЮ
с повышенными потерями давления упадет. В
случае кorдa потери давления в одной И3 ниток
меньше, чем в остальных (что может произой
ти. например. изза недостаточной длины
 TPy
бопровода, от KOТOpOro отрезались эти нитки
при их изroтoвлении. в результате чеro длина
последней нитки оказалась меньше остальныI),'
необходнмо будет искусственно увелWIИТЬ по
терю давления в ней, чтобы восстановить paB
новесие.
Распределители бывают rлавным образом
двух типов (рис. 3.1.534). Первый тип изroтав
ливается по принципу трубки Вентури, Т.е. про
ход ное сечение такой трубки вначале плавно
сужастся, потом плавно расширяется. Линии
тока в ускоряющемся потоке жидкоro хладаreн
та, проходящем через С}жaIOщуюся часть труб
ки Вентури, становятся однородныIи,, и после
перехода через минимальное сечение в расши
ряющейся части определенная доля кинетичес
кой энерrии потока преобразуется в давление.
что, в конечном счете. после восстановления
давления снижает ero полные потери в распре
делителе.
Второй тип распределителя является диаф
parмeнным, в котором на пути потока ycтaHOB
лен патрубок с диафраrмой, приводящей к воз
никновению более существенных, чем в труб
ке Вентури, потерь давления вследствие нитен
сивной турбулизации потока. Кроме тoro. если
пространственная ориеIПация распределителей
на основе трубки Вентури может бьпь произ
вольной, то диафраrменные распределители
обязательио должны устанавливаться верти
калъно, с направлением движения потока сверху
вниз.
Пр/L14ер подбора распределителя жидкости
На основании данных каталоrа ALCO He
обходимо подобрать распределитель жидкости
для работы в следующих условиях:
 испаритель имеет полную мощность
Qo21 кВт и содержит 3 одинаковые секции;
 длина каждой трубки распределителя 0,75
м;
 хладаreIП R22;
 температура испарения 250C;
 температура жидкости +30 0 С.
Решение
Поскольку испаритель имеет три секции,
число выходов распределителя и ero трубок TaK
же должно быть равно трем; обозначим это чис
ло через п. В каталоre изroтoвителя указывает
ся, что номина.ТIьная производительность ка.ж
дой трубки распределителя рассчитывается по
формуле
QND= Qo'K]'K2 кВт.
п
rдe К] и К 2  поправочные коэффициеIПЫ, зна
чения которых приведены в табл. 3.1.56a и
3 .1. 56б. В нашем случае находим
Kl2,29 и K2O.87.

892

З. АПErАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
р,
полные потери давления
· расnp.;:т::;иос
распределитель Н81 I
осно.е 'l»ytЖм Вeнrypи ..
(ALCO)
Q.
"


8
/
/'
полные потери давления
Р, в дивфраrмежом
распределителе
Р,
ДИ8фрвr..й
распределитель
Рис. З. 1 .5З4. Принцнп раБОlЫ и характер изменения давлений по длине потока в двух типах распределителей (Aico).
Вверху  распределитель на осноВе трубки Вен1УРИ: А  зона сужения потока и плавноro сжатия в rорловине; В 
roрловина трубки Вен1УРИ (типа крнтическоrо сечеиия сопла); С  зона максимальНОI'О сужения потока; D  зона началь
НОI'O расширения с восстановлением статическоrо давления.
В центре  диафраrменный распределитель: Е  зона соударения и частичноrо разворота струй тока перед внезапным
сужением в диафраrме; F  насадок (диафраrма); G  зона внезапноrо суження потока; Н  зона 1УРбулизацни потока в
результате неуправляемоrо дросселирuвания 8 ;.\иафРaI'ме. '
Внизу  характер измененш! давленнSI по длнне распределителя на основе трубки Веюури и диафра!'менноrо распре
делителя:
Р, давление на входе; Р2 давление в минимальном сечении; Р з  давление на выходе
Отсюда номинальная производительность
каждой трубки распределите,'lЯ равна
Q  21х 2,29хО,87 
ND  3  13,9 кВт.
Производительность трубки выбираемоro
распределителя должна бьпь заключена меж
ду 25 и 150% номинальной производительнос
ти. С учетом этоro по табл. 3. 1.56B определя
ем наружный диаметр каждой трубки распре
делителя, который в нашем случае равен 8 мм
(5/16"). Номинальная производительность 13,9
кВт для R22 как раз расположена между про
изводительностью 25% (3,05 кВт) и 150%
(18,30 кВт).
Зная число трубок распределителя (3) и их
диаметр (8 мм), по табл. 3.1.56r можем вью
рать требуемую модель распределителя, а имен

3.1.5, ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РErY.I.IЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
893
Таблица 3.1 .56a
Поправочный коэффициент КI ДJUI расчета номинальной пронзводительносТII трубки распределителя
при значениях температур испарения и ЖИ,ДКоrо хладаrента на входе в ТРВ, отличающихся от номинальных
условий
Т емперату Температура испарения, ос
ра жидкоrо
хладаrеllта, +20 +15 +10 ' 5 "О 5 IO 15 20 .25 30 35 .АО
ос
+60 1.07 1,24 1,45 1,70 2,02 2,43 2,92 3,45 4,05 4,86 5,87 6,80 8,09
+55 0,96 1,12 1,30 1,53 1,82 2,19 2,63 3,11 3,64 4,38 5,28 6,12 7,28
+50 0,86 0,99 1,16 1,36 1,62 1,94 2,34 2,76 3,24 3,89 4,69 5,44 6,47
+45 0,76 0,88 1,03 1,21 1,44 1,73 2,08 2,46 2,88 3,46 4,17 4,84 5,76
+40 0,67 0,77 0,90 1,06 1,26 1,52 1,82 2,15 2,52 3,03 3,66 4,24 5,05
+35 0,58 0,67 0,78 0,92 1,09 1,32 1,58 1,87 2,19 2,63 3,17 3,68 4,38
+30 0,50 0,58 0,68 0,80. 0,95 1,14 1,38 1,62 1,90 2,29 2,76 3,20 ',81
+25 0,43 0,50 0,58 0,68 0,81 0,97 1,17 1,38 1,62 1,94 2,35 2,72 3,24
+20 0,38 0,44 0,51 0,60 0,71 0,86 1,03 1,22 ],43 1,72 2,07 2,40 2,86
Таблица 3 1 S6б
Поправочный КОЭффЮUfент Kz ДJUI расчета номинальной производительносТII трубки распределителя при ее
длине, отличающеЙСR от номинальной
Длииа rovбки распределителя, м 0,25 0,5 0,75 1,00 ],25 1,50 1,75 2,00 2,25 2,50
Значение поправочноrо ко')ффициен 0,50 0,71 0,87 1,00 ],12 1,23 1,32 1,41 1,50 1,58
тaK z
Таблица 3.1 S6B
Номинальная производительностъ QND, кВт, каящой трубки распределителя прн температуре нспарения +4 Ос,
температуре конденсации +38' с, ПереохлаждеlOOl 1 К н ддине трубки 1 м
Диамero т .у6ки распределителя Номинальная производи Номинальная производителъностъ, кВт
ММ дюймы тельность, О/О RI2 R22 R502
150 1,31 2,31 1,20
4 5/32 100 0,87 1,54 0,80
25 0,22 0,39 0,20
150 2,63 4,58 2,40
5 3116 100 1,75 3,05 1,60
25 0,44 0,76 0,40
150 5,25 9,15 4,80
6 1/4 100 3,50 6,10 3,20
25 0,88 1,53 0,80
150 10,50 18,30 9,45
8 5/16 100 7,00 12,20 6,30
25 1,75 3,05 1,58
150 18,30 32,10 16,50
10 3/8 100 12,20 21,40 11,00
25 3,05 5,35 2,75
150 25,80 45,75 23,55
12 1/2 100 17,40 30,50 15,70
25 4,30 7,63 3,93

894
3. ArPErATbI, У1ЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.1.56r
Переченъ моделей распределителей жидкости с резьбовыми соединениями под разбортовку типа SAE
в зависимости от числа трубок распределители и их диаметра (Модели FM, ALCO)
Число Наружный диаметр. рубок распределителя
Ч'убок 4 мм либо 5/32" 5 мм либо 3/16" 6 мм либо 1/4" 8 мм либо 5/16"
rаспреде Марка Соедине Марка Соединение Марка Соединение Марка Соединение
лителя ние SAE SAE SAE SAE
2 FM 1242 У2." FM 1252 и." FM 1262 YZ" FM 1282 и."
3 FM 1243 Yl" FM 1253 У2" FM 1263 " !<'М 1283 У2"
4 FM 1244 Yi" FM 1254 У2." FM 1264 'h" FM 1284 '11"
5 FM 1245 У2." FM 1255 У!" FM 1265 У2."
6 FM 1246 У2." FM 1256 У2." FM 1266 У2."
7 FM 124 7 'h" FM 1257 У2."
8 FM 1248 'У2." FM 1258 YZ"
9 FM 1249 Ih"
10 FM 12410 У2."
Потери давления в распределителях жидкости (табл. 3.1.56...)
Таблица З.1.56д
11роизводительность
в % от номинальной
Поте и давления, ба
но FMI283. В табл. 3.1.56r приводятся MO
дели распределителей с резьбовыми соедине
ниями под разбортовку типа SAE, однако cy
ществуют также модели с соединениями под
пайку. Разумеется, каждый изroтoвитель в CBO
ем каталоre приводит собственный метод под
бора. Каталоr ALCO дает также значение по
терь давления в раселителе (табл. 3.1.56д),
кoroрые необходимо учитывать при выборе Tep
мореryлирующеro вентиля.
3.1.5.2.1.2.4. JлектРOllI/ые реzyляторы
Задача электронных реryляторов аналоrич
на задачам термореryлирующих или барореry
лирующих вентилей, она состоит в том, чтобы
обеспечить реryлирование подачи ЖИДI<Oro хла
даreнта в испарите;1И, работающие с переrpе
вом, преимущественно в оребренные испари
тели и испарители охладителей жидкости. Oд
нако в качестве управляющеro сиrнала в элек
тронном реryляторе используется не переrpев
хладаrента во всасывающем трубопроводе
(Ыs52tо....()  (14)8 К для случая, прстав
ленноro на рис. 3.1.535), как У термореryли
р)'ющеro вентиля, а разность температур на
выходе и на входе в испаритель, кoroрая, C.1e
довательно, учитывает падение давления в ис
парителе. В примере на рис. 3.1.535 эта раз
ность температур составляет дtdЫsДРо8 
 (4)4 К.
Электронная система реryлирования coдep
жит следующие основные элементыI (рис. 3 .1. 5
36):
 электронный реryлятор, содержащий кop
пус собственно реryлятора, блок дроссельноro
отверстия и приводной механИ1М;
 электронный блок выработки команд, кo
торый помимо основной функции может обес
печивать выполнение определенноro числа дo
полнительных функций:
 датчики температуры на основе термопар
типа Pt 1000.
Подача жидкости реryлируется в зависимо
сти от величины сиrнала, идущеro от датчиков
Pt 1000, которые реrистрируют разность меж
ду температурой на выходе (82) и температурой
на входе (51) испарителя (рис. 3.1.537). Элек
тронный блок обеспечивает постоянное cpaBHe
ние текущей разности температур (5251) с за
данным значением установленной температу
ры.

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 895
р.1
5,
L
At.  82  t..
Ар.  8,  t..
At.-Ap.  82  8,  At.
At.  Ар. + М.
"
-;j
z
:
10
52
51 ТО
ЕК565
51" - 'О.С
ТО
и

:8
О.
Н
'''.cl
3.075 'p
52"
 с
Рис. 3.1.535. Сравнение сиrналов, управляющих работой термореrулирующеrо вен11IЛЯ (переrрев Ы, на выходе из
испарителя) и электронноrо реrулятора (разноCTh bl d темпера1)р на выходе из испарителя и иа входе в Hero) (Danfoss).
S,  теМПера1)ра на входе в испаритель; S2  темпера1)ра паров во всасывающей маrиC"Ipали; (о  темпера1)ра на выхо-
де из испарителя; 6ро  падеиие давления в испарителе, преобразованиое в падеиие темпера1)рЫ
в случае отклонения разности темпертур от
заданнOI'О значения электронный блок сразу же
увеличивает или уменьшает число импульсов,
посьтаемых на приводной механизм реryлято-
ра. В результате приводной механизм меняет
степень открытия реryлятора (конечную pery-
лируемую величину), а следовательно, и коли-
чество подаваемоro хладаreнта до тех пор, пока
не восстановится заданное значение S2SI.
lлавное преимушество электрониоro реryлято-
ра заключается в следующем: чтобы открыть
реryлятор, нет необходимости в статическом
переrpеве, а это позволяет системе работать
даже при очень небольших темперахурах пере-
rpeвa. Кроме тoro, реryлирование не зависит от
падения давления между выходом из испари-
теля и входом в Hero, это дает возможность в
известной мере отказаться от реryлирования
температуры конденсации, что обеспечивает
заметную экономию энерrни.
3.1.5.2.1. 3. РеzyлятоР61 для испарителей,
работающих в ре:ж:Wfе зamoплеНН61Х
3.1.5.2.1.3.1. Общuе nаложеllUЯ
Принципиальная схема одно ступенчатой
холодильной установки, оборудованной затоп-
ленным испарителем, представлена на рис.
3.1.5-38.
Дросселирование хладаreнта и ero расши-
рение в такой установке обеспечивается с по
мощью ручноrо вентиля, при большем или
меньшем открытни кoтoporo происходит повы
шение или понижение уровня жидкоro хлада
reнта в отделителе жидкости (см. также рис.
1.3.6-14, на котором показан принцип работы
холодильной установки с затоплецным испари-
телем). Такой тип реryлирования в наши дни
используется только как дополнение к системе
автоматическоro реryлиpования. В случае неис
правности системы автоматическоro реryлиро-
вания блаrодаря ручному вентилю установка

896
з. дrPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
'"-=.
L.
.! ...
1,
..
,
,,.
i

i
2
3
I:--."
;J1.ltl
,   10
 
,III к
)
z,
3.
10
5
7
....
Рис. З.l.5З6. Набор комrтеюующих злектронноro реrулятора, вкточающий ( слева направо): два варнанта реryлятора
(детали модели меньшеro размера представлены на разрезе внизу, прнчем позицин с 1 по 17 образуют прнводной меха-
низм), корпус злектронноro блока и датчики различных 11ШОВ (модели TQIPHTQ, Danfoss)
1  крышка; 2  винт; 3  ПроКЛздка; 4  токопроводящая жила; 5  кольцевая ПРОКЛ8Дка; 6  блокировочный винт; 7 
верхняя чac'IЪ peryтrropa; 8  винт; 9  НaКDнечник провода; 10  подкточение кабеля; 11  yrтотнительное кольцо; 12 
ПРОКЛ8Дка; 13  прокладка; 14 клеммная rтaтa; 15 оболочка; 16 датчик NТC; 17 иаrpевательный злементРТС; 18
блок дРоссельноro отверС1ПЯ; 19  корпус реryлятора
продолжает свою рабory. Aвroматическое pery
лирование подачи хлздаreнта в затопленный
испарнтель осуществляется пyreм реryлирова
ння урОВНЯ хлздareнта В различных емкостях,
ВХОДЯЩИХ В состав ХОЛOДНJIЪной установки, б)дъ
то испарнтель, конденсатор, orделитель жидк<r
сти, промежуточиый охладитель или ресивер.
Orдельные реryляторы уроВНЯ хладareнта MO
ryт бьпь специально предназначены либо для
наrнетательных, либо для всасывающих мarи
стралей.

315. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАтУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КJIАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
897
51
АК5 21Д

8;
,
1'1
У
I
52
АК5 21Д
Рис. 3.1.537. Пример оребренноrо мноrосекционноrо испарителя, подача хладаrеllта в который обеспечивается элект
ронным peryтrropOM с установленным после Hero распределителем жндко'ТИ (Danfoss).
EKS 65  электронный блок; TQ  электронный реryлятор; AКS 21 А  да'IЧИКИ; EVR  электромаr'ниТlIЫЙ клапан
Рис. 3.1.538. ОДНОС1)'пенчатая холодильная установка
с затопленным испарителем, подача хладаrента в который
осущес'I1Шяется ручным реryлятором
3.1.5.2.1.3.2. Температурные ре2)lляmоры уровня
(рис. 3.1.539)
Реryляторы, в которых поддержание задан
HOro уровня обеспечивается в зависимости от
значения темперarypы, предназначены для уп
равления уровнем хладаreнта в зaroпленном
испариreле, промежуточном ресивере или oт
делителе жидкости. этот тип реryлятора cocтo
нт из термореryлирующеro вентиля, снабжен
HOro термобаллоном, в котором установлен He
большой электронarpевarелъ. Задача нзrpeвате
ля заюпочается в том, чтобы посъmатъ в Haд
Рис. З.15З9. Температурный реrулятор уровня (MO
дель ТЕУА, Danfoss):
1  корпус с установленной на нем мембраной и над-
мембранной lIOJЮCThЮ; 2 .. патрон со сменным дроссель-
ным отверстием; 3 коробка реrулятора; 4  реrулировоч-
ный шток; 5 патрубок наружной уравнительной линии

898
3. МРПАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
мембранную полость сиrнал переrpева незави
симо от температуры паров, выходящих из ис
парителя. Термобаллон содержит муф-ry, кoтo
рая приварена к испарителю или к ресиверу на
высоте желаемоro уровня жидкости. При рабо
те реryлятора от наrpевателя тепло передается
термобаллону. ЕсJШ уровень жидкости распо
ложен ниже термобаллона, подведенное тепло
не может быrь удалено и давленне в надмемб
ранной полости реryлятора растет. Реryлятор
открывается, и хлaдareнт начннает поступать в
испаритель. Кorдa уровень хладаreнта достиrа
ет термобаллона, тепло от элекrронаrpевателя
принимает на себя хладаreнт и реryлятор за
крывается.
3.1.5.2.1.3.3. IlШUlавковые реzyляторы уровня
Такие реryляторы, называемые также по
плавковыми вентилями, MOryт устанавJШвaТЬ
ся как на всасывающих, так и на нarнетатель
НbIX маrистралях холодильной установки, по
этому, с одной стороны, различают поплавко
вые реryляторы низкоro давления, а с друroй 
BbICOКOro давлення.
а) Поплавковые реzyляторы уровня, устанавливае
мые на лшzuстралях вЫСОКО20 давления
В холодильных установках, содержащих
только один отделитель жидкости, величину
заправки хладаreнта можно рассчнтать таким
образом, чтобы иметь возможность реryлиро
вать подачу х.ладаreнта в испаритель, кoнтpo
1Шруя ero уровень в конденсаторе, т.е. с помо
ЩЬЮ реryлятора BbICOКOro давления.
Система реryлирования в маrистрали BЫCO
кoro давления наиболее проста, так как coдep
жит, по существу, только поплавковый реryля
тор BbICOКOro давления, который устанавлива
ется в6JШЗИ конденсатора и открывается при
подъеме уровня жидкости в поплавковой кaMe
ре. Задача поплавковоro реryлятора заключает-
ся в подаче всей жидкости, которая образова
лась в конденсаторе, в отделитель жидкости.
Поэтому при использовании поплавковоro ре-
ryлятора в маrистрали BhICOКOro давления обыч-
но нет необходимости устанавливать жидко-
стный ресивер. На рис. 3.1.540 представлен
пример поплавковоro реryлятора уровня в ма-
rистрали BblCOКOro давления и принципиальная
схема холодильной установки, содержащей Ta
кой реry1ШрУЮЩИЙ opraH.
В этом типе установок защита компрессора
от rидроударов обеспечивается не нормальной
работой различных opraHoB реryлирования, а
точным расчетом количества заправляемоrо
хладаreнта. Оно должно быть таким, чтобы при
ПОJШой наrpyзке переrpев на всасывающей Ma
rистрали компрессора равнялся примерно 5 К.
для тoro чтобы открьшся поплавковый ре-
ryлятор уровня, не нужен никакой перепад дaв
ления, так что в некоторых случаях, например
при работе с частичной наrpузкой или при из
менении климатических условий, можно допус
кать падение температуры конденсации, на KO
торое, впрочем, можно решиться и в целях эко
номин энерrии. Korдa одни большой отделитель
жидкости получает жидкий хладаreнт от He
скольких конденсаторов и при этом в схеме yc
тановки не прсмотрен жидкостный ресивер,
рекомендуется на каждый конденсатор ycтaHaв
ливать свой собственный поплавковый реryля
тор. представленный на рис. 3.1.540 поплав-
ковый реryлятор уровня BbICOКOro давления яв
ляется реryлятором прямоro действия. но суще
ствуют реryляторы, используемые в качестве
управляющеro opraHa rлавноro клапана, кoтo
рый можно прииуднтельно закрывать при по
мощи элекrроклапана (рис. 3.1.5Al). В этом
случае roворят о реryляторе на линии BЫCOKO
ro давления с сервоприводом.
На рис. 3.1.542 показана схема двухступен
чатой холодильной установки с расширением
хладаreнта в обеих ступенях, содержащих два
поплавковых реryлятора уровня на мarистраля.х
BhICoKoro давления. промежуточный ре сивер
запОJШен до уровня своей сливной трубы, pac
положенной почти на половине высоты жидко
ro хладаreнта, так что переrpетые пары хлада
reнта, выходящие из компрессора низкоro дав-
лення, подаются в жидкость и охлаждаются в
ней.
б) Поплавковые реzyляторы Jровня, устанавлива
емые на маzuстралях НUЗКО20 давления
Korдa одна и та же холодильная установка
имеет несколько отделителей жидкости, CMOH

899
6 7
3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
18
И,
"
!i
Рис. 3.1.540. Поплавковый реrулятор уровня BLIcOКOro давления и пример ero размещеиия в холодилъиой установке
(модель Sv, Danfoss):
1  крышка; 2  поплавковая камера; 3  иижний па1рубок (ЖИДКОCTh); 4  верхний па1рубок (пар); 5  ш-ryцер; 6 
поплавок; 7  качающееся коромысло; 8  иrла; 9  кольцевой валик; 1 О  дроссельиое отверстие; 11  УС1ройство ручной
реryлировки (пережимиой вен1ПЛЬ); 12  отверстие перепуска и реrулирования; 13  кольцевой валик; 14  винт, 15 
пробка; 16  прокладка; 17  ПрОКЛадКа крышки; 18  маркнровочная табличка; 19  кольцевой валик; Р  параллельное
подключение ш-ryцера 5 (винт 14 в положении А); S  последовательное подключение ш-ryцера 5 (винт 14 в положении В)
PMFH
Рис. 3.1.5-41. Пример поплавковоro реryлятора уровня иа мarиС1рали BLIcOКOro давления, используемоro в качестве
управляющеro opraHa rлавноro клапана, принудительиое закрьrrие кoтoporo обеспечивается злеК1роклапаном (модель
PMFH+SV, Danfoss):
SV(H)  поплавковый реrулятор уровня на маrиС1рали BLICQКOro давления; PMFH  rлавный клапан; EVМ  злеК1рО
маrнИ'IlIЫЙ клапаи

900
3. АПБrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Рис. 3.1.5A2. ДВУХC'I)'IIенчата.я холодильная YC'IallOBкa
с расширением хладаrента в обеих C'l)'IIен.ях, достиrаемым
при помощи двух поплавковых реrуляторов уровня, ycтa
новленных на наrнетательных маrистралях основной И
промежyroчной C'l)'IIеней
тированных параллельно, каждый из них дол
жен быrь оснащен своим реryлятором низкоro
давления. Однако при этом нельзя упускать из
виду, что при любом способе реryлировання,
осуществляемом с помощью TaKoro opraHa,
предпoлarается наличие емкости для хлaдareн
та в мarистрали высокоro давления.
Прежде поплавковые клапаны (или поплав
ковые реryляторы) часro исполъзовались как
реryляторы низкоro давления, корпус кoropыx
соедниялся с отделителем ЖИДКОСТИ. При по
ниженнн уровня ЖИДКОСТИ клапан открывался,
что обеспечивало проход жндmro хлaдareнта нз
реснвера в отделитель жидкости. В наcroящее
время поплавковые реryляторы на мarистралях
низкоro давления практически не используют
ся, за исключением особых случаев, и предпоч
тение отдается реryляторам высокоro давления,
о кoropыx мы roворили вьппе.
3.1.5.2.1.3.4. Электронные ресуляторы уровня
Здесь речь пойдет об apMarype, предназна
чениой, в зависимости от параметров, кoropыe
она реrистрирует, для передачи команды на
элекrpoклапан, объединеlпlый с ручным венти
лем. Обычио такая apMarypa устанавливается
на жидкостном трубопроводе, ведущем к oтдe
лителю жидкости.
элекrpolпlыIй реryлятор уровня только oт
крывает или закрывает электроклапан, а pac
ширение хладаreнта обеспечивается воздей
ствием на ручной вентиль. Вентиль должен
быть откръп таким образом, чтобы при макси
мальной наrpyзке на испаритель время orкpы
вания элекrpoклапана бьшо в тричетырe раза
больше времени ero закрывания.
на рис. 3.1.5-43 представлен пример элект
poИRoro реryлятора уровня, корпус кoroporo, как
и в случае поплавковоro реryлятора низкоrо
давления, соединен с отделителем жидкости.
Перемещение поплавка вместе с поверхно
стью уровня хладareнта при водит к COOТBeT
ствующему перемещению управляющей труб
ки, жестко связанной с поплавком. Таким об
11
J
Рис. 3.1.5-43. Электронный ре-
rулятор уровня, состоящий из по-
плавКDВОЙ камеры (справа) и усили-
теля (слева) (модель 38 Е, Danfoss):
1  водоиепроинцаемый mpпус
усилителя; 2  реле; 3  усилитель;
4  распределительный 1рансформа-
тор; 5  заземление; 6  подсоедиии-
тельные клеммы; 7  подключеиие
элеК1рокабелей; 8  управляющая
кa:ryшка; 9  поплавковая камера;
10  поплавок с управляющей 1руб
кой; 11  фланцевые проставки; 12 
средний уровеиь R 717; 13  cpeд
иий уровеиь дрyrих хладаrентов

-1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 901
разом, при подъеме или опускании поплавка в
зависимости от колебаний уровня хладаreнrа
управляющая трубка поднимается или опуска
ется в управляющей ка1)'шке, что привоДПf к
изменению в 1)' или иную сторону тока низко
ro напряжения, пporeкающеro в этой ка1)'ШКе.
Изменения силы тока усиливаются и преобра
1}'ЮТСя в импульсы, посылаемые на элекrpокла
паи.
Расстояние между верхним и нижним поло
жениями поплавка реryлиpyется. Максимальная
величина этоro расстояния соcrавляет 40 мм.
Если необходимо иметь большее значение pac
Рис. 3.1.5А4. Аварийный сиrнализатор уровня, рабо
тающий в режиме предохранителъиоrо выкшочателя (MO
делъ RT 280, Danfoss):
3  патрубок подвода давлеиия; 4  силъфонный узел;
5  реrулировочиое JroлесИlro; 9  шкала; 10  накидиая
клемма; 11  злекчюразъем 13,5; 12  пружииа; 14  клем
мы; 15  mroк; 16  контак-rnая rpynna; 17  верхний при
водиой ролик; 18  Jroнтак11lыIй рычаr; 20  нижний при
водной ролик; 38  заземление
стояння, нужно предусматривать два реryлято
ра уровня.
Поплавковый реryлятор уровня на рис.
3.1.543 оборудован перекоммутирующимся
кoнraктoM, позволяющим ВКJПOчать в цепь сиr
пал или табло, указывающие на переполнение
либо недопуcrимое опорожнение конrролируе
мой емкости.
В качеcrве уcrройcrва, подающеro сиrнал
тревоrи, можно использовать аппаратуру, по
добную изображенной на рис. 3.1.544. Ее
принцип работы основан на разности теплопро
водноcrей жидкоro и rазообразноro хладareн
та.
Эroт аварийный сиrнализатор уровня coдep
жнr термобаллон, в который вмонrирован He
большой электронатреватель, постоянио Haxo
дящийся под напряжением. Управляющий сиr
нал от термобаллона, обусловленный переох
лаждением или переrpевом, после сравнения с
базовым (опорным) значением давления пре
образуется в элекrpический импульс типа "дa
нет", который ВКJПOчает сиrнал тревоrи.
При использовании аварийноro сиrНa.JШза
тора в режиме предохранительноro выключа
теля любое отклонение в еro работе привоДПf
к ocraHoBKe компрессора или к прекращению
подачи жидкости. Последующий запуск или
возобновление работы MOryт быть осущеcrвле
ны только после уcrранения причины aHOMa
лии.
На рис. 3.1.545 показаны различные воз
можноcrи использовання реryлятороВ уровня
для поддержания требуемоro уровня в eMКOC
тях на при мере установки, включающей два
ценrральных отделителя жидкости.
EмкocrHbIe реryлятoры уровня отслеживают
изменение уровня жидкоcrи с помощью специ
альных датчиков, емкость которых меняется в
ресивер 1
 10 ос
ресивер 2
.45'С
Рис. 3.1.5А5. Пример системы реrулирования уровня
eMKoClllOro типа

902
3. ArPErATbI, У1ЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
зависимости от rлубины поrpужения. Исполь
зование специальноro корпуса для этих датчи
ков позволяет зафиксировать изменение eMКO
сти и тем самым выдать сиrнал для изменения
уровия заполнения ресивера или mOOую друтую
команду.
Каждый из двух ресиверов сиабжен своим
датчиком, контакты 1 и 6 кoтoporo вкточают
сиrнал тревоrи при чрезмерном опорожнении
или переполнении ресиверов. Подача жидкости
в ресивер 1 осуществляется с помощью поплав
КOBOro реryлятора BbICOКOro давления. В реси
вер 2 хладаreнт подается из ресивера 1 через
электроклапан и вентиль с ручной реryлнров
кой.
Электроклапан открывается, кorдa уровень
жидкости в ресивере 2 падает до уровия КOH
такта 2, и закрывается, кorдa уровень жидко
сти поднимается до контакта З. Еслн по каким
либо причниам уровень жидкости в ресивере 1
повыснтся до отметки 5, электроклапан вновь
откроется и закроется только тorдa, кorдa ypo
вень жидкости в ресивере 1 понизнтся до oт
метки 4. Установка уровней различных кoнтaK
тов по длине датчика про изводится изменени
ем соответствующих сопротивлений в реryля
торе.
3.1.5.2.2. Автоматические клапаны
прямоrо или двойноro действия
(сервоуправляемые)
В п. 3.1.5.1 мы уже встречались с клапана
ми (вентилями), управляемыми вручную. Oд
нако существуют клапаны, работающие aВТOMa
тически, Т.е. перемещение их запорноro или
реryлнрующеro элемента (тарели, иrлыI) проис
ходнт при помощи электромаrннтноrо поля,
давления, приводноro двиrателя и Т.д., прИ'Iем
вкточение перечисленных средств обеспечива
ется по команде, поступающей от реryлятора.
Поскольку в холоднльныIx установках примеия
ются различные виды хладareнтов, при изro
товлении автоматических клапанов используют
ся различные конструкциониые материалы, кo
торые должны быть совместимы с жидкостями,
контактирующими с деталями клапанов. В свя
зи С этим различают:
 клапаны, предназначенныIe для установки
в коюурах хладareнта, причем одни из них спе
циально для использования В среде хлорфторyr
леводородныIx хлaдareнтов (они изroтавливают
ся из ла1УНИ с уплотннтельными прокл:адками
из неопрена, рубина, тефлона и т.д.), а друrие 
для работы в среде аммиака (изroтавливаются
из чyryна или стали с про кладками из неопре
на, клинreрнта и т.д.). Заметим, что хлорфтор
yrлеводородныIe хладаreнты не аrpессивны по
отношению к чyryнy или стали, поэтому кла
паны, предна1наченные для работы в аммиач
ной среде, MOryт использоваться и В коюурах с
друrими хладareнтами. Поскольку в различныIx
участках холодильных КОН1УРов темпера1Ура
хладаreнта очень сильно меияется в зависимо
сти от места расположения тoro или иноro уча
стка, необходимо при подборе соответству.юще
ro клапана Bcerдa проверять, допускается ли ero
использование при рабочей темпера1УРе TOro
отрезка коюура, на котором ero предполаrает
ся установить;
 клапаныI, предназначенные для работы на
ВОДЯНЬLХ коюурах. Так как в этом случае речь
может идти о коюурах водяноro охлаждения
конденсаторов, например охлажденной воде
для подачи в охлаждающие батареи В01ДУШ
НbIX кондиционеров или о рассолах, использу
емые клапаныI должны быть выполненыI И1 Ma
териалов, соответствующих условиям работы
ие только по предусматриваемым значениям
рабочих темпера1УР, но и по сопротивляемос
ти возможному действию аrpессивных сред
(коррозии и проч.).
Подсоедннение автоматических клапанов к
трубопроводам коюура, на котором они долж
НbI быть устаиовленыI, такое же, как и для руч
НbIX вентилей, Т.е. с помощью пайки, ниппель
ное (резьбовое) с разбортовкой, фланцевое и
Т.д. Автоматический клапан может быть пря
MOro действия или сервоуправляемый (двойно
ro действия), реryлнрование степени перекры
тия седла в каждом из этих случаев может про
исходить либо по типу "дaHeт", лнбо постепен
ио. На трубопроводах малых днаметров (до 6
мм) Bcerдa применяются автоматические кла
паны прямоro действия, Т.е. такие, в которых

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 903
",'"
сп":
o
"-51
Z,,-
<",
О'"
:I: ' :I'
".L ..,,,:. 52
I f: "  24
P . ..,,".. > 
.11= , i"':"'i' ...... \
. ч ,. ::., ...... :1".<:,:7' "
i.:;:'-  I Е' П ) ','. 
,':,' , 1!1. 16
:.: E j ' r:.':w 
. r.."( : I:::: ,
'. II F:. , "..0-,  18
'Lil '  .?'*. 29
..... ' ..... _ IJ ...
. #/ ,,, 
28
49
48
59"
 ':::::",: \.:-"',.',
.." 1'-
II[
-:):
,
/}
j
/

' '\
'''''*...''
Рис. 3.1.546. ЭлеКЧJомаrни-ЛIЫЙ клапан прямоro дей
ствия (модель ERVA3, Danfoss):
4  оБМO'I1(а; 16  якорь; 18  тареЛL клапана, 24  rиб.
кRЯ C'JRЛLная оплетка; 28  проклздка; 29  седло клапана;
48  фланцевая проклздка; 49  корпус клапана; 52  запи
рающее УC'lJlойство Н верхняя rайка; 59  фИЛL'Ip
положение запорноro opraнa (иrлы или тареJПI
клапана), управляющеro прохождением среды
в трубопровод, непосредственно определяется
воздействием на Hero мarнитноro поля, давле
ния и т.д. Прнмером TaI<Oro клапана может слу
жить электромarннтный клапан, приводимый в
действие непосредственно MarннтHЫM полем и
называемый электромаrниrным клапаном пря
MOro действия (или соленоидным вентилем пря
MOro действия, или электроклапаном прямоro
действия). Такой клапан представлен на рис.
3.1.546.
Эюr клапан обычно примеияется в холо
дильных установках, рабorающих на аммиаке,
но можer бьпь использован и для рабorы на
дpyrих хлaдareнтах. Ero рабочий диапазон тeM
перaryp составляет or ----40 до + 105 0 С, макси
мальное рабочее давление 28 бар. Он может
быть размещен в любой части холодильноro
кmпypа как на жидкостных мarистралях, так и
на всасывающих и нarнетательных трубопро
водах. Клапан orкрывается полностью сразу,
как только якорь 16 втяrивается мarниrным по
лем в ка1УШКУ, Т.е. данный клапан рабorает при
нулевом перепаде давления. Тарель клапана 18.
вьmолненная из тефлона, закреплена непоqxщ
ствеино на якоре 16. Давление на входе в кла
30-----1369

u
.
801 IIМ ох IIМ
Рис. 3.1.5.47. Пример монтажа элеК'Ipоклапана (обо-
значенноro аббревиmypой EVR) в КОН1УРе ХОЛОДИЛLной yc
тановки
пан действует на якорь и сверху и снизу Вслед
ствие этоro давление на входе, усилие пружи
ныI и вес якоря все вместе способствyюr за
крьпию клапана, кorдa с обмorки юnyшки сня
то напряжение. Прнмер установки подобноro
электроклапана в холодильном КОН1УРе приве
ден на рис. 3.1.547.
для трубопроводов с диаметром более 6 мм
перемещение запорноro opraнa или тарeJПI кла
пана, устаиовленноro на таком трубопроводе,
требует значительно больших усИJПIЙ, кoropыe
не MOryт бьпь обеспеченыI напрямую. В этом
случае используют прием, закmoчающийся в
том, что перемещение запорноro opraHa так
называемоro rлавноro (OCHOBHOro) клапана, yc
тановлениоro на перекрываемом этим клапаном
трубопроводе, достиrается в результате сраба
тывания вroporo клапана, называемоro управ--
ЛЯЮЩИМ и смонтированиоro на rлавном клапа
не. Иными словами, вroрой клапан управляет
рабoroй rлавноro клапана, почему ои и назван
управляющим. на рис. 3.1.548 прив(jденыI при
меры двух сервоуправляемых клапанов (клапа
нов двойноro действия), рабorа кoropыx обес
печивается 1а счет срабатьmания одноro или
нескольких управляющих клапанов (на схеме
не по казаны).
Каждый rлавнъш клапан с одним или He
сколькими управляющими клапанами реryJПI
рует количество прохо,дящеro через Hero хлада
reнта JПlбо по прmщиny "дaHeт", JПlбо посте
пенно orкрываясь и закрываясь в зависнмоClП
or импульсов действующеro на Hero управляю
щеro клапана.

904
3. ArPErAThI, УЗЛЫ, элЕмЕнтыI И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Степень открыrия rлавноro ЮIaПана опре
ляется разностью между давлением Р2' которое
действует на верхнюю поверхность сервопор
шня 24, и давлением РЗ' которое действует на
ero нижнюю поверхность. Если эта разность
равна НУmo, rлавный ЮIaIIан полностью закрыr.
Если эта разность 0,2 бар или более, rлавный
клапан полностью открьп. для разностей дaB
лений (Р2РЗ)' находящихся между 0,07 и 0,2
бар, степень открыrия клапана пропорциоиаль
на разности давлений.
Давление на входе Р] подается в полость над
сервопорmнем через различные управляющие
клапаны с помощью отверстий 1 а, 40а, 40Ь, 40с
и 40d, просверленных в теле I<Oрпуса клапана
1 и крышки 40.

'\

!y."
i l ,;
J:,
:I
O
=

ц)о
"ОЬ.......... '
10
60
100
"Ос
""
,0:.8
... ..10 2"0
.. ... 210
" ' I!!!!! . \'., 
' -   " 
 .
. - = " ' 1Ь
t:.", 11O
11
12
эз
30
36
Степень открьпия ра'шичных управляющих
клапанов опреляется значением давления Р2
исходя из степени открьпия OCHOBHOro клапа
на. так как уравнительное отверстие 24а в cep
вопорmне обеспечивает выравнивание давле
ний Р2 и Р З В зависимости от степени открьпия
rлавноro клапана.
На rnавном клапане РМl может быrь ycтa
новлен толы<о один управляющий клапан (рис.
3.1.5-48, слева), который цеЛИI<OМ опреляет
степень открьпия rnaBHoro .клапана. При пол
ностью открьП'Ом управляющем клапане rлав
ный клапан также полностью открыr, и наобо
рот.
Что касается rлавноro клапана РМ3 (рис.
3.1.5-48, справа), то на нем MOryт бьпь ycтa

!:
Z
:;
60
100
Р2 IOOC
 I"  .!:oo1oOd
=- -- \ ; ""
!:OII:iIIIIШIII
.. 2"0
1 'Iil..... 210
"00 .  - ... 22
 а .
Io0Ь  == . 1
10  :;:;I _  . I 1Ь
. 10
р, 11
12
эз
зо
эв
Рис. 3.1.548. Два rлавных клапана с сервоприводом: слева  с одним управляющим клапаном, справа  с возможнос-
'IЪЮ установки неСI«ШЬКИХ (трех) управляющих клапанов (модели РМl и РМ3, Danfoss):
1  Iroрпус l(JIапана; lа и lЬ  каналы в теле клапана; 10  шток l(JIапана; 11  запорный IroнyC; 12  седло l(JIапана из
'Ieфлона; 22  стопорное IroЛЬЦО; 24  сервопоршень; 24а  уравнительное O11Iерстие в сервопоршне; 30  крышка основа-
НИЯ; 33  фильтр; 36  пробка основания; 40  крышка; 4Oa-40d  каналы в теле крышки; 44  oroop давления на мано--
метр; 60  шток ручноro O'ПqIьпия; SI и SП  rне:ща для последовательноro подсоединения управляющеro l(JIапана; Р 
rне:що для параллельноro подсоединения упраВЛЯIOщеro l(JIапана

,1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА. РЕrYЛЯТОРЫ, КJIАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 905
новлены от одноro до трех управляющих кла
панов, что позволяет обеспечить трн состояния
реryлирования.
Управляющие клапаны, установленные в
rнездах SI и SII, соединяются последователь
но. Если хотя бы один из этих управляющих
клапанов будет закрыr, rлавный клапан также
будет закрыr. Он откроется, только кorдa oднo
временно будут открыты оба управляющих кла
пана.
Управляющий клапан, установленный в
rнезде Р, соединяется параллельно с клапана
\!Н, устанановленньrми в rнездах SI и SII. При
этом rлавный клапан будет полностью открыт,
ссли управляющий клапан. установленный в
fнезде Р, также полностью открыт, независимо
от тoro, в каком положении находятся управля
ющие клапаны в rнездах SI и SII. rлавный кла
пан будет полностью закрьrr. еслн закрыrы хотя
бы один из клапанов SI или SII и OДНOBpeMeH
но клапан Р. Ниже приведсны возможные вa
рианты состояния rлавноro клапана в зависи
мости от состояния управляющих клапанов:
Уп авJ\ЯЮЩИЙ клапан
rлавный
клапан РМ3
в S!
в SII
вР
для управляющих клапанов, которые MOryт
бьпь установлены на описанных выше rлавных
клапанах, предусмотрены различные способы,
обеспечивающие их срабатывание (рис. 3.1.5
49): они MOryт срабатывать под действием дaв
ления, tемперюуры, маrнитноro поля, с помо
щью приводноrо электродвиrателя. На рис.
3 .1. 550 по казаны два типа реryляторов, один
из которых состоит из rлавноro клапана и уп
равляющеro клапана, срабатывающеro под дей
ствием давления, а друroй . из rлавноro кла
пана и двух управляющих, срабатывающих под
действием маrннтноro поля.
3.1.5.2.3. Реr)'ляторы даВ.аения
3. 1.5.2.3.1. РеzyляmoР6' давления кондеUСUl(ии
3.1.5.2.3.1.1. Реzyляторы давления
в конденсаторах с воздушны.м охлаждение\1
на основе трехходовО20 2!ювНО20 клапана.
06ъедине/ll1020 с управляющUJW клапаном,
срабатывающUJW при изменении давления
В ХОЛОДИJIЬНЫХ установках, оборудованных
конденсаторами с ВОЗд)'IIIНым охлаждением.
зимой, кorдa поннжается наружная темпера1)'
ра, давлен..че конденсации падает. Чтобы испра
вить положение, можно использовать разлнч
ные системы. состоящие либо из двух реI}'ЛЯ
торов даВления. один из которых устанавлива
ется на трубопроводе, ведущем из KoндeHcaтo
ра в жидкостный ресивер, а друroй  на трубо
проводе перепуска натнетаемых rазов, либо нз
одноro трехходовоro реryлирующеro клапана.
Именно эту последнюю систему мы опишем
ниже.
Такой реryлятор заводскоro изroтoвлсния на
основе трехходовоro rлавноro клапана, объеди
HeHHoro с управляющим клапаном, срабатыва
юIЦИМ при изменении давления, представлен на
рис. 3.1.551 (см. позицию ИР). Под верхним
куполом реryлятора находится rаз при посто
янном давлении, действующем на диафраrму.
Давление наrнетания действует на э1)' же ди
афраrмy снизу за счет подачи хладаrеита и3
компрессора на вход В реrулятора. Korдa это
давление выше заданноro минимума, проход
roрячих rазов из компрессора в жидкостный
ресивер закрьп: жидкость. ВЬLХОДЯЩая из КOH
денсатора. при этом поступает на вход С и CBO
бодно протекает через выход R в жидкостный
ресивер. Если давление наrнетания начинает
падать, то, как только оно становится ниже дaв
ления настройки, диафраrма проrибается, oт
крывая канал управляющеrо клапана, что, в
свою очередь, вызывает отход тарели rлавноro
клапана от седла и проход roрячих rюов от BXO
да В К выходу R и далее в жидкостный реси
вер. Подача roрячих rазов от компрессора по
вышает давление на выходе И1 конденсатора,
приводя тем самым к снижению расхода жид
кости и повьшrению ее уровия в конденсаторе.

906
3. АПЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
11
э
5
cvp (дР)
cvpp (дР)

8
!
7
18
19
20
5
CVP (НР)
CVPP (НР)
105
112
[]ОТ...
80
.!
.
О.
32...
.....,.
CVТ
CVQ
EVМ
CVP н CVPP
1  зaщиrный КOJшаЧQК)
2  ППОК
3  крyrnая :кольцевая npокладка
4  I1pOIOIIIДКа,
5  кольцевой буртик;
6  патрубок;
7  r3ЙКa;
8  проЮIaДКa;
II  пружнна;
12  мембрана;
17  верхняя часть :клапана;
18  бот крышки;
19  проЮIaДКa крышки;
20  фланец
cvr
2  реrymrpОВQЧНая raйкa
4  I1poЮIaДКa;
5  кольцеВОЙ буртик;
9  kom-pr3ЙКa;
1 О  надмембранная полость;
11  пружнна;
12  мембрана
CVC
43  проЮIaДКa;
44  зarnyшкa патрубка отбора давле-
ЮfЯ на манометр;
81  проЮIaДКa;
82  КОЛЪцеВОЙ буртик;
1 03  подсоeднннrелъный патрубок;
1 05  зaщиrный КОJП1aчок;
1 06  кольцевой буртик
1 07  ОТВОД К сШ'НaШtЗШ'ору,
1 08  седло ЮIanaнa:
1 09  трубка, соеднняющаяся с патруб-
ком 103;
II О  мембрана;
111  пружнна;
112  реrymrpОБОЧНЫЙ ШТОК
CVQ
1  крышка;
2  ЮIемма;
3  терморезистор N1'C,
4  терморезистор РТе (подоrpев :кор-
пуса);
5  ресивер;
6  мембрана;
7  коробка;
8  проЮIaДКa;
9  отверстие
БУМ
1  катушка;
2  якорь;
3  направляющая пryлкa якоря,
4  прокладка;
5  :КОЛЬцеВОЙ буртик;
6  уплотнительное кольцо;
7  кольцевая npocтaв:кa;
8  верхняя raйкa
9  З8ЛИр8IOщее устройство
Рис. 3.1.549. Восемь вариантов управляющих клапанов, срабаlывающих под действием либо давления (CVP и СУС),
либо перепада давлений (CVPP), либо темпера1)'рLI (CVТ и CVQ), либо маrИИ11lОrо поля (ЕУМ) (Daпfоss)

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
907
.....,
u
,l
'90Ь
60
40
40d
........ 40с
24
..... "2З
.......22
...............20
......1
. -.lа
....10
'''11
".12
-зо
"36
74
Рис. 3.1.550. Два шпа реrуляторов, один из которых (слева) выполнен на осиове rлавноro клапана шпа РМ1 и управ..
:lЯющеro клапаиа, сраба1ывающеro под действием давления (СУС), а дРyroй (справа)  на базе rлавноro клапана шпа
PML и двух управляющнх клапанов, срабаThIвающих под действнем маrнитноro поля (управляющне электроклапаны)
(Danfoss ).
1  корпус клапана; 1а  канал в теле корпуса клапана; 10  шток клапана; 11  запорный конус; 12  тарель клапана;
20  Вну1ренняя направляющая В1Улка; 22  стопорное колъцо; 23  пружина; 24  сервопоршень; 30  крышка основания;
36  пробка основания; 40  крышка; 40а--40с  KaHaJIыI в теле крышки; 55  oтвepcme демпфера; 60  шток ручноrо управ..
ления; 7 4  внешннй подсоеднннтелъный патрубок; 90а и 90Ь  управляющие электроклапаны
к реryлирующему
вентилю
ИР
конденсатор

из испарителя
жидкостный ресивер
Рнс. 3.1.5..51. Реrулятор давления конденсации для конденсаторов с воздушным охлажденнем (модель НР, Alco)

908
3. ArPErAThI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
ТаблицаЗ1S7
Иоминалъные значения ПРОНЗВОДJf"rельности одноrо нз варИaJПОВ реryлятора давлеlШЯ конденсации на основе
трехходовоrо rлавноrо клапана н управляющеrо баростатическоrо клапана (модель ИР, Мсо)
Подсоединительные размеры
Модель Резьбовой Ш1)'цер под разбортовку Патрубок под пайку Номинальная производительность,
SAE ODF кВт
мм дюймы ММ дюймы R12 Ю2 R502
ИР 5 Т4. 12 1/2 13,3 17,6 11,6
F4. 12 1/2 (2) (2,5) 11,7\
ИР 8 F4. 12 1/2
F5. 16 5/8 36,2 47,5 30,6
Т4. 12 112 (7,2) (9,5) (6,1)
T5. 16 5/8
T7. 22 7/8
ИР14 T9. 28 1 ] /3 2,8 118,9 80,9
Tll. 35 1 3/8 118,5\ (23,8) (]6,8)
Поверхность теплообмена уменьшается, раз
ность рабочих TeMneparyp возрастает, откуда
следует сохранение темпераrypы, а значит, и
давления конденсации на постоянном уровне.
В табл. 3 .1.5 7 даны значения номинальных
производительностей одноro и1 вариантов pe
ryлятора давления конденсации на основе тpex
ходовоro клапана. эти производительности pac
считаны на основе тсмпературы испарения
+4 0 С, темпераrypы конденсации +38 0 С и потерь
давления в реryляторе 0,35 бар. для дpyrих pa
бочих условий изroтoвитель дает поправочные
коэффициеиты, используемые для нахождения
значений производительности в условиях, oт
личных от номинальных.
С дpyroй стороны, на рис. 3.1.552 можно
найти несколько примеров установки реryлято
ров в зависимости от соотвстствующеro pacno
ложения компрессора, конденсатора и жидко
CТHOro ресивера.
3.1.5.2.3./.2. Реzyляторы давления
в конденсаторах с водяным охлаждеllИем
в отличие от предыдущеro вариаита, кorдa
реryлирование давления конденсации обеспечи
вается за счет изменения характера циркуляции
хладаreита в контуре, в конденсаторах с ВОДЯ
ным охлаждением можно реryлировать давле
ние конденсации путем изменения характера
циркуляции охлаждающей воды.
а) Реzyляторы давления, управляющие расходам
воды и срабатывающие при изменении давления
конденсации
Эти реryляторы используются для noддep
жания на постоянном уровне давления KoндeH
сации при выключении установки за счет aB
томатическоro прекращения циркуляции охлаж-
дающей воды. Пример реryлятора давления
конденсации, ynpавляющеro циркуляцией воды,
приведен на рис. 3.1.553. Корпус Taкoro pery
лятора изroтавливается из roрячекатаной л31У
ни и подверrается специальной обработке во
избежание коррозии.
Запорный конус 8, выполненный из лаryни,
с запрессованной в Hero Т образной кольцевой
манжетой 23 из сиитетическоro каучука обра-
зуют уплотнительный узел, прилеraющий к c-
лу клапана. Круrлая кольцевая прокладка 5
обеспечивает reрметичность внутренней поло
сти клапана с находящейся в ней охлаждающей
водой по отношению к внешней среде. Направ-
ляющие вryлки б и ба запорноro конуса клапа-
на подверrаются специальной обработке, с од-
ной стороны, предотвращающей отложение на
их поверхности известняка, содержащеroся в
охлаждающей воде, и, с друroй стороны, до
минимума снижающей трение между запорным
конусом и вryлками. Седло клапана, вьmолнен
ное из нержавеющей стали, зачеканивается в
корпус клапана. При вращении реryлировочно

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
909
.
.
, . .
r------------'I
н.
Конденсатор размещен над компрессором
Конденсатор и КОМПрf!«COр раСПО1IOжены на ОДНОМ уровне
Компрессор и ресивер в одном и том же помещении, конденсатор на открытом Воздухе
. . .
u
конденсатор

Конденсатор размещен над компрессором
Конденсатор и компрессор расположены НCi ОДНОМ уровне
КОl.lПрессор В по...ещении, конденсатор И ресивер на открыто... воздухе
Е2
u
t I t
Конденсатор и компрессор расположены на ОДНОМ уроене
Конденсатор И компрессор расположены на ОДНОМ уровне
ВеСЬ компрессорноконденсаторный arperaT снаружи
Вся установка в помещении
Рис. 3.1.552. Примеры монтажа perymrropa давления конденсации на основе трехходовоrо rлавноrо клапана, OCHa
щенноrо баростатическим управляющим клапаном (ALCO)

910
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
5
Рис. 3.1.553. Внешний внд и схема реryля:roра давления конденсации, устанавливаемоro на маrиC'lpали охлаждаю
щей воды (здесь  прямоro дейC'I1lИЯ) и управляемоrо давлением (модель WVFM, Danfoss).
5  кольцевая крyrлая прокладка; 6  верхняя направляющая В1)'лка; 6а  нижняя направляющая В1)'лка; 8  запорный
конус реrуля:roра; 16  опора пружины; 21  верхняя плаСПlНа; 23  Тобразная кольцевая манжета; 26  реrулировочная
пружина; 27  реrулировоЧный шток; 30  Ш1)'Цер подвода давления (1/4", или 6 мм, под разбортовку); 32  плacrина
основания; 34  прокладка
ro винта по часовой стрелке реryлятор oткpы
вается, что прИВОДИТ к повышению давления
конденсации, и наоборот. Изменение давления
конденсации передается на запорный конус че
рез сильфон, что обеспечивает изменение кo
личества охлаждающей ВОДЫ, проходящей че
рез конденсaroр, даже при небольших измене
ниях давления конденсации.
для защиты холодильной установки от пе
реrpyзок при внезапном прекращении подачи
охлаждающей воды необходимо предусматри
вать предохранительное реле на мarистрали
нarнетания компрессора. для трубопроводов
большоro диаметра реryляторы прямоro дей
ствия заменяются реryлятoрами, состоящими из
rлавноro и управляющеro клапанов, Т.е. pery
ляторами с сервоприводом.
б) Реzyляторы давления конденсации, управляющие
расходом воды и срабатывающие при изменении
температуры
Эrи реryляторы имеют то же назначение,
что и реryляторы, срабатывающие при измене
нии давления. их rлавное отличие заключает-
ся в том, что они управляются не непосред
ственио давлением конденсации, а промeжyroч
ным давлением, развиваемым средой, которая
находится в термобаллоне, установленном на
конденсаторе. на рис. 3.1.5-54 приведен при
мер реryлятора расхода воды, управляемоro
промeжyroчным давлением, Т.е. срабаrывающе
ro при изменении темпера1уры конденсации,
который состоит из rлавноro и термореryлиру-
eMoro управляющеro клапанов. МодеJПI Meнъ
ших размеров MOryт бьпъ, разумеется, выпл
нены на основе клапанов прямоro действия.
3.1.5.2.3.2. Реzyлятор., дав.л.ения испарения
Реryлятор, показанный на рис. 3.1.555, yc
танавливается, как видно из рисунка, на тpy
бопроводе всасывания, Т.е. между испарителем
и компрессором. Он вьшолияет двойную фун
кцшо:
. вопервых, поддерживает постоянство давле-
ния испарения (поэтому данный ТИП реryлято
ра называют также реryлятором постоянноro
давления), что одновременио позволяет управ
лить значением темперarypы на поверхности
испарителя. При повышении давления реryля
тор открывается, что происходит в том случае,
кorдa давление в испарителе становится выше
давления настройки;

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
911
.
i!
2
I :
..:  1',. /
О JiC:
\ .".;1 /'
...!!!!.. .1 . ......20
....,........1 !  . r ; .2'
] ..,.,:1
. -, '. ,/}
t  I  ij/'f
"-'р
"."  ;,',
. . 'Ili f
"".
о..
...

f

Рис. З.l.554. Пример реryлятора давления конденсации (:щесь  с сервоприводом), управляющеro расходом охла.жда
ющей воды и сраба"Iывающеro при изменении темпераrypы (модель wvrs, Danfoss).
1  "Iepмобаллон; 2  УПЛO'I1lение; 3  сильфон; 4  толкатель; 5  реrулировочная rайка; б  реrулировочная коробка;
ба  крышка; 7  сменное седло управляющеro клапана; 8  запорный конус управляющеrо клапана; 1 О  изолирующий
ДНСК; 12  крышка клапана; 15  сервопоршень; 20  П3"Iрон саМООЧИЩaIOщеroся филыра; 21  oтвepC'I1fe УПРllJlШllOщеro
клапана; 24  пружнна сервопоршия
1Е
8 мм
е!!
I'!

Рис. З.l.555. Детали реrулятора давления испарения (справа) и
ero размещение В холодильном кoнrype (модель КУР, Danfoss).
1  защнmый колпачок; 2  ПРОКJIaДка; 3  реryлировочный винт;
4  основная пружнна; 5  корпус реrулятора; б  уравновешивающий
сильфон; 7  клапан реrулятора; 8  седло клапаиа; 9  демпфер; 10 
o-roop давления на MaHoMe"Ip; 11  колпачок; 12  ПРОКJIaДка; 13 
фИЛЬ"Ipующий элемент


912
з. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН

-.
..."
'I
r
I
I
I
I
I
I
I
I
I
*
I
I
I
I
I
I
I
I
: I
I I
II...J
'.
11
6
Рис. З.l.556. Элеюронная система реryлирования давления испарення, содержащая клапан, привод клапана, злект
ронный блок и ДaJЧнки (модель KVQ+EKS67, Danfoss). Слева  общий вид; справа  принципнальная схема клапана н ero
привода.
1  крышка; 2  злеюроразьем; 3  терморезистор NTC; 4  корпус наrpевателя; 5  аккумуЛJrrOр давления; 6  силь
фон; 7  корпус сильфона; 8 толкатель; 9  прокладка; 10  резьбовое соединенне; 11  шток: 12  тарель клапана; 13 
O'ПIерстие; 14  демпфер; 15  вход хладаrента, выходящеro из испарителя; 16  выход хладаrента в направлеиии компрес
сора
· BOBTOpЫX, обеспечивает защи'I)' в случае
силъноro падения давления испарения во избе
жанне замерзания охлаждаемой воды в тепло
обменном тракте испарителей (например, при
производстве охлажденной воды для I\OIfДИЦИ
онеров). Реryляroр закрывается, если давленне
испарения падает ниже заданноro значения.
этот тип perymrropa управляется толы\о дaв
лением на входе. Изменение давления на BЫ
ходе НИЮlI\Oro влияния на степень открьпия pe
ryлятора не оказывает, ПОСI\OЛЪКУ реryлятор
снабжен уравновешивающим силъфоном 6, эф
фективная поверхность KOТOpOro в точности
равна площади седла клапана. Контроль дaв
ления испарения может также осуществляться
с помощью реryлятoра с сервоприводом, cocтo
ящеro из rлавноro и управляющеro клапанов,
причем в качестве посл{ЩНеro используется кла
пап, управляемый давлением, перепадом дaв
ления или темпера'I)'РОЙ (например, rлавный
клапан РМl на рис. 3.1.5-48 с управляющим кла
папом типа СУР, сурр и сут на рис.З.l.5-49).
Кроме тoro. существуют электронные сис
темы реryлирования ОДНОЙ пли несI\OЛЬКИХ xo
лодилъных камер, холодилъных шкафов и т.д.
за счет управления давлением испарения. Ta
кие системы позволяют обеспечить очень BЫ
сокую точность поддержания заданной темпе
ра1)'рЫ с отклонением около :1:0,5 К в чрезвы
чайно ширОI\OМ диапазоне холодопроизводи
тельности, составляющем от 10 до 1 00% номи
налъноro значения.

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕlYЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 913
"
4
...
8
РИс.3.1.557. Управление при помощи элекчюнно,'о pe
fVJlЯТOра давления испарения процессом последовательно-
[О oтraиваиия [орячими [азами испарителей холодИJIЪНОЙ
vстаиовки, содержащей Несколько работающих параллель
но компрессоров.
1  реrуJlЯТOры даВЛеиия испарения; 2  элеl\Ipоклапа
ны на ма[нC'IJlaJlЯХ перепуска [орячих [азов; 3  элеl\IpОН-
ный блок; 4  терморе[улирующие BeH1lUIII; 5  rлавный
клапан; 6  элеl\Ipомаrнитный управляющий клапан; 7 
управляющий клапан, срабаlывающий при иЗменении раз
НОcnt давлений; 8  обратные клапаны; 9 и 10  совокуп
ность реryllЯТОрОВ давления КОIщенсации
При падении давления всасывания в про
цессе реryлирования необходимо иметь возмож
ность воздействия на холодопроизводитель
ность компрессора, с тем чтобы после сниже
кия давления всасывания можно было отдель
но понизить мощность компрессора. Следова
тельно, электронная снстема реryлирования
давления испарения для установоК, содержа
щих несколько параллельно работающих КOM
прессоров, Bcerдa означает систему, позволяю
щую контролировать каждый испарнтель бла
roдаря реryлятору, устанавливаемому на BЫXO
де каждоro из них на своем автономном Bca
сывающем патрубке (см. рис. 3.1.557).
Независимо от значений давления Bcacывa
ния на выходе из друтих испарителей реryля
тор поддерживает давление испарения каждой
холодильной камеры (холодильноro шкафа и
др.) на уровне, максимально приближенном к
оптимальному, и компенсирует изменение дaв
ления всасывания, подкточая или отключая
одну или несколько ступеней одноro или He
скольких компрессоров. Реryлятор позволяет
также обеспечивать постепенное изменение
производнтельности каждоro испарителя и, ис
ходя из этоro, приспосабливать их к СИЮМИНУТ
ной нarpузке.
Величина требуемой холодопроизводитель
НОСТи определяется на основе разности темпе
рюур между текущим значением темперюуры
в рассматриваемой холодильной камере (зна
чение этой темперюуры определяется по пока
заниям датчика S 1) и значением темперюуры,
заданным на табло (шкале) реryлятора. Чем
больше эта разность, тем выше требуемая xo
лодопроизводнтельность, и наоборот.
Задача, которую должен решать электрон
ный реryлятор давления, аналоrична задаче,
решаемой механическим реryлятором. Korдa
давление испарения падает, клапан, установлен
ный на всасывающем трубопроводе. закрыва
ется, а в противоположном случае oткpывaeт
ся. С дpyroй стороны, в отличие от механичес
кoro. электронный реryлятор не имеет фикси
рованноro положения. Изменение заданной Be
личниы давления испарения осушсствляется с
помощью изменения параметров электронноro
блока. Кроме тощ реryлятор (который иrpает
роль rлавноro клапана) управляется специаль
ным приводным устройством (которое иrpает
роль управляющеro клапана). прсдставляющим
собой аккумулятор давления.
Аккумулятор давления оснащен терморези
стором типа NTC! и заполнен жидкостью.
плотность которой меияется в зависимости от
температуры. Усилие, развиваемое в результа
те изменения плотности жидкости, заполияю
щей полость аккумулятора давления, действу
ет на сильфон, который приводнт В движение
толкатель, изменяя положение rарели клапана
реryлятора.
1 NTC  О1рицательный температурный коэффициент. 
Прuмеч. пер.

914
з. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Схема реryлятора и ero приводноro механиз
ма показаны на рис. 3.1.556. Поскольку пло
щадъ эффективной поверхности силъфона paв
на площади отверстия, действующие на тарель
и сильфон со стороны давления всасывания
силыI взаимно компенсиpyюrся, в результате
чеro положение реryлятора не зависит от дaв
ления всасывания.
Изменение заданноrо значения давления
испарения производится за счer изменения дaв
ления среды внутри аккумулятора давления,
точно так же, как это происходит в механичес
ком реryляторе, кorдa в '1)' или иную сторону
меняerся степень сжатия пружины. Еслн в про
цессе охлаждения TeMnepa'l)'pa холодильной
камеры приближаerся к заданному значению,
давление жидкости в аккумуляторе давления,
действующее на наружную поверхность силъ
фона, возрастаer в результате подъема тeMne
ратуры этой жидкости, обусловлениоro падени
ем электрнческоro сопротивления терморезис
тора. Реryлятор начинаer закрываться, что при
водит к последующему снижению Maccoвoro
расхода хладаreнта. Как только температура
холоднлъной камеры упадer до заданиоro зна
чения, реryлятор, управляющий расходом хла
дareита, полностью закроerся.
Используемый реryлятор является интеr
ралъным реryлятором непрерьmноro действия
(PI), Т.е. таким, у кoтoporo, в отличие от про
cтoro реrymrroра непрерьmноro действия, orcyт
cтвyer устойчивое запаздъmaние по отношению
к реryлнруемой величине. Реryлятор способен
поддерживать заданную TeMnepa'l)'py даже в
случае значнтельных колебаний требуемой xo
лодопроизводнтельности.
Параллельно с функцией реryлирования
давления испарения электронный блок EKS 67
реryлятора, при условни дополинтельноro oc
нащения некоторыми элемеитами, может бьпь
использован для оттаивания испарителей roря
чими raзами (рис. 3.1.557). С этой целью Bнa
чале нужно :щкрьпь реryлятор давления вcacы
вания размораживаемоro испарителя (реryлятoр
KVQ на рис. 3.1.557). затем открьпь электро
клапан EVR, обеспечивающий подачу roрячнх
rазов в испарите.ТIЪ.
Хладareит, который сконденсировался в ис
парителе, бу.цer в этом случае через обратный
клапан NRV поступать в rлавную жидкостную
маrистралъ. Чтобы хладаreит двиrался в этом
направлении, нужно, разумеerся, поднять дaB
ление в размораживаемом испарителе выше
давления в rлавной жидкостной мarистрали.
для этоro на нarнстатсльном трубопроводе пре
дусмотрен реryлятор давления конденсaЦIШ, уп
равляемый при помощи клапана, реarирующе
ro на разность давлений (СУРР). В результате
указанный реryлятор поддерживаer давление
нarнerания чуть выше давления в rлавной жид
костной маrистрали в течение Bcero цикла oт
таивания.
как только размораживание закончится, с
помощью управляющеro электроклапана EVМ,
установлениоro параллельно с управляющим
клапаном СУРР, полностью открываerся rлав
ный клапан РМ3. За счer этоro достиrаerся пол
ное удаление жидкоro хпадareита из размора
живаемоro испарителя. Вслед за этим oткpы
ваerся реryлятор давления всасьmaния, что про
исходит очень медленио во избежание rидро
ударов, которые моrлн бы возникнуть изза He
контролируемой подачи жидкоro хладareита во
всасьmaющий трубопровод.
К электрониому блоку EKS 67 можно TaK
же подключить второй датчик S2, который
предназначен дня вьщачи сиrнала об окончании
процесс а оттаивания. Эror датчик устанавли
ваerся в испаритель, размораживание кoтopo
ro заканчиваerся позже осталъных. Использо
вание втoporo датчика не зависит от способа oт
таивания, бу.цъ то оттаивание roрячнми rазами
или за счer электроподоrpева. В случае размо
раживания roрячими rазами электронный блок
должен содержать перекточатель. обеспечива
ющий rараитированное закрьпие реryлятора
давления всасьmaния перед тем, как начнerся
оттаивание. И, наконец, необходимо прсмот
perb нижний предел значения давления Bcacы
вания.
3.1.5.2.3.3. РеzyлятоР61 nроизводUтел6носmu
Реryлятор производительности являerся op
raнoM, предназначенным для адаптации холо

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 915
Рис. 3.1.558. УC'lpОЙСТВО реrулятора производительности (справа)
и ero размещение в холодильной установке (слева) (модель KVC,
l)aлfоss ).
1  заЩИ'I1IЫЙ колпачок; 2  прокладка; 3  реrулировочный винт;
.1  основная пружина; 5  корпус реryлятора; 6  уравновешивающий
сильфон; 7  тарель клапана; 8  седло клапана; 9  демпфер

--d
:.ic
"'''
"'
о'"
","
zi
II:
..
Рнс. 3.1.559. Реrулятор производнтельности, обеспечнвающий перепуск rорячих rазов на вход в испаритель: слева
общий вид, справа  схема ero установки в холодильном КOH'I)'pe (модель CPCE+LG, Daлfоss)
допроизводительности компрессора к измене
пиям тепловой наrpузки на испаритель. Он yc
танавлнвается на перепускной мarистрали меж
ду всасывающим и нarнетательным патрубка
ми компрессора (рис. 3.1.558, позиция КУС).
Korдa тепловая нarpyзка на испаритель по
какойлибо причине падает, давление Bcacывa
ния понижается, и как только оно упадет ниже
заданной величины настройки реryляroра, пос
ледний открывается, в результате чеro опреде
ленное количество roрячих rазов из HarHeтa
тельноro патрубка проходит во всасывающий
патрубок Далее происходит повышение давле
ния всасывания, что одновременно решает за
дачу поддержания давления всасывания на
уровне не ниже допустимоro для компрессора,
и, как следствие, снижение холодопроизводи
тельности. Реryляroр производительности (рис.
3 .1. 5 58) реarирует только на давление во Bca
съmaющей мarистрали, Т.е. на выходе из Hero.
Любое изменение давления на входе в реryля
тор не оказывает никакоro влияния на степень
ero откръпия, поскольку реryлятор снабжен
уравновешивающим силъфоном, эффективная
площадь поверхности кoтoporo равна площади
седла клапана.

916
3. АПЕrАТЫ. У1ЛЫ. ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Существует также специальная модель pe
ryляroра производительности, обеспечиваюIЩlЯ
пере пуск roрячих rазов на вход в испарнrель
между термореryлиpyющим вентилем и распре
делителем жидкостн (рис. 3.1.559).
этот реryлятор, в отличие от предыдущей
модели, оборудован дополинrельным mтyцe
ром, связанным с всасывающим трубопрово
дом, для отбора давления нз Hero. В результате
степень открьпия данноro реryлятора не зави
cнr от падения давления в испарнrеле и опре
деляется только непосредственно значением
давления всасывания.
Подача roрячеro rаза производится с помо
щъю rазожидкостноro смеснrеля (позиция LG
на рис. 3.1.559). Смеснrель обеспечивает по
дачу на вход жидкостноro распределителя paB
номерно перемещанной rазожидкостной смеси
таким образом, чтобы не нарущнrъ нормальную
работу распределнrеля.
Преимущество системы реryлнрования про
изводительности перепуском roрячих rазов на
вход нспарнrеля заключается в том. что тepMO
реryлнрующий вентиль решнрует на повыще
нне переrpeва хладаreнта на выходе из испа
рнrеля и подает в испарнrель дополинreльное
количество жидкоro хладareнта, чтобы ycтpa
ннrь этот переrpев. Таким образом можно из
бежать необходимости установки специально
ro клапана для впрыска жндкоro хладareнта в
целях охлаждения всасываемых raзов, кorдa их
темперюура повыснrся настолько, что возник
нет опасность недопустимоro повыщения тeM
пературы наrнетания (что особенно часто бы
вает в установках, работающих на R22 и aм
миаке).
Дpyroe преимущество является следствием
возрастания скорости потока rазов в испарнrе
ле, что оказывает блaroтворное влиянне на воз
врат масла.
это преимущество особенно значимо, кor
да испарнrель расположен ниже уровия комп
рессора.
3.1.5.2.3.4. Реzyл.яmoр., давления на запуске
После длительной остановки компрессора
или после оттаивания испарнrеля, кorдa давле
КР15
ТЕ
31
U
Рис. 3.1.560. Два примера реrуляторов запуска: BBep
ху  реrулятор прямоro действия (модель KVL, Daпfоss),
внизу  реrулятор с сервоприводом (РМ3+ СУС+ЕУМ.
Daпfоss)
нне в ием достиrает значнrельной величины,
необходимо защищать двиrатель компрессора
от переrpyзок на запуске, т. е. не допускать BЫ
соких значений давления всасывания прн запус
ке компрессора. для этоro можно использовать
одно из устройств, показанных на рис. 3.1.5
60.
Реrулятор, обозначенный аббревиатурой
KVL на верхней схеме этоro рисунка, oткpывa
ется только тorдa, кorдa давленне всасывания
компрессора упадет ниже заданной величины.
Оrpаннчнвая давленне всасывания сверху, Ta
кой реryлятор позволяет использовать менее
мощный двиrатель, следовательно, повысить
КПД двиrателя, поскольку ero мощность в
больщей степени будет соответствовать нarpyз
ке на номннальиом режиме. Повыщение Юlд,
кроме TOro, влечет за собой меньщнЙ HarpeB
двиrателя, что особенно блаroтворно сказыва
ется на работе reрметнчных и бессальннковых
(полутерметнчных) компрессорных arperaтoB,
охлаждасмых всасываемыми парами.

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ APMAfYPA. РЕrnIЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 917
""
4,
,

т-cscs.,....gton

$117! И! " ."
.'\;.
.... 
....
'-
,
Рис. З.1.561. Внешний вид реле низкоrо давления
(модель TBV, Teddington)
Дpyroe решение (нижняя схема на рис.
3.1.560) закшочается в ycтaHOBI<e, причем Bce
rдa 'Юлько на всасывающем трубопроводе, rлав
HOro клапана (обозначенноro как RМЗ), объе
диненноro с двумя управляющими клапанами,
один из кoropыx, СУС, реarиpует на давление,
открывая rлавный клапан 'Юлько тоща, кorдa
давление всасывания упадет ниже заданной
величины. а дpyroй, элекrроклапан EVМ. в слу
чае необходимоcrи быстро перекрывает Bcacы
вающий трубопровод.
3.1.5.2.3.5. Реле дfUлепuя
3.1.5.2.3.5.1. Реле lIUЗКО20 u вЫСОКО20 давлеllUЯ
в любой холодильной установке необходи
мо защищать компрессор от аномалъноro паде
ния давления всасывания. для э'Юй цели ис
пользуют реле ннзкоro давления, кoropoe, как
'Юлько давление всасывания поднимется выше
заданиой величины, вновь ЗaIljСкает компрес
сор. Поскольку реле низкоro даRЛения реarиpyет
на велнчину давления всасывания, можно леr
ко представить себе ero использование в каче
стве opraHa, управляющero работой испарите
t
ля: действительно, как 'Юлько заданиое значе
ние темпера1УРЫ в охлаждаемом помещении
достиrнyro, давление испарения начинает па
дать, и Korдa оно упадет ниже значения Ha
стройки реле, последнее останавливает комп
рессор. Таким образом, реле низкоro давления
обеспечивает двойную функцию: управления и
защиты. Пример Taкoro реле приведен на рис.
З.l.5бl.
Реле высокоro давления вьmолняют только
одну заданную для них функцию, а именио за
ЩИ1У: их задача заключается в остановке КOM
прессора при недопуcrимом повышении давле
ния наrнетания.
Существуют также комбинированные реле
JfИЗКОro/высокоro давления, вьmолняющие фун
кции обоих приборов. На рис. З.l.562 показа
на конструкция Taкoro комбинированноro реле
(справа) и 'Ючная схема ero размещения в xo
лодильном коН1)'рС (слева). Технические xapaк
териcrики и размеры эroй модели, а также трех
моделей низкоro давления и двух моделей BЫ
coкoro давления по всем относящимся к ним
параметрам приведены в табл. З.l.58.
Из табл. З.l.58 видно, что Heкoropыe реле
возвращаются в рабочее положение (взводят
ся) вручную, Heкoropыe  автоматически, а у oт
дельных реле можно по желанию выбрать лю
бой из этих способов. Реле с ручным взводом
Bepнyrь В рабочее положение можно только Tor
да, коща давление в КОН1)'ре на всасывающей
маrистрали будет равно сумме давления сраба
тьтвания (остановки компрессора) и величины
разброса (реле низкоro давления), а в HarHeтa
тельной маrнстрали  разности давления cpa
батывания (остановки компрессора) и величи
ны разброса (реле высокоro давления). Heкo
торые модели реле давления обору.дованы двой
ным сильфоном, предотвращающим потери
хладаreнта в случае разрушения реryлировоч
HOro сильфона (BНYTpeHHero). В Э'ЮМ случае
компрессор может бьпь вновь запущен после
ero отключения по команде реле, 'ЮЛЬКО Korдa
реле будет заменено. Большинство реле давле
ния нечувствительны к изменениям темпеРа1У
ры окружающей среды. если, разумеется, эти
изменения остаются в заданном диапазоне (от

918
3. МРПАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХOJЩЦИJIЬНЫХ МАШИН
Рис. 3 .1.562. КОНC"I]Jукция комбинированноrо реле высокоrо /низкоrо давления (справа, модель КР15, Danfoss) и схема
ero установки в холодильный коН1УР (слева).
1  шток установки низкоrо давления; 2  ШТОК установки разброса ннзкоrо давления; 3  основной рычаr; 5  шток
установки высокоro давлеиия; 7  основная пружина; 8  пружина разброса; 9  сильфон; 10  шryцер подвода низкоrо
давления; 11  шryцер подвода высокоro давления; 12  контакrnая система; 13  клеммы ПОДКJПOчения напряжения; 14 
клемма заземления; 15  оболочка для электрокабеля; 16  коромысло; 18  стопорная пластина; 19  рычаr
Таблица З.1.58
Теnmческие характеристики несколъких моделей реле иизкоrо и BLIcoKoro давлеlDlЙ, а также комбинированных
реле (MOДeJIЪ КР, Danfoss)
Низкое давление (ИД), Высокое давление Возврат в рабочее положение Назна
бар (ВД), бар
Давление Тип чение
Диапазон Диапазон Раз Низкое давление Высокое давле KoнтaK
реryлиро Разброс др реryли брос ид ние ВД тов
вания рования /'"р
Лля mтОDсодeDж:аших хладazентов
Низкое КР1  0,2...7,5 0,7...4 автоматический
Низкое КР1 0,9...7 0,71) ручной
Низкое КР2 0,2...5 0,4...1,5 автома11lческий
Высокое КР5 8...28 1,8...6 автоматический
Высокое КР5 8...28 з1) рvчной Разрыв
0,7...4 41) автома11lческий автоматический цепи
Смешанное КР15  0,2...7,5 8...28
Смешанное КР15  0,2...7,5 0,7...4 8...28 41) автома11lческий ручной
Смешанное КР15 0,9...7 0,71) 8...28 41) ручной ручной
Смешанное КР15 0,9...7 0,71) 8...28 4') по желанию 2 ) по желанию 1 )
Смешанное КР15  0,2...7,5 0,7...4 8...28 4') автоматический автоматический Разрыв
Смешанное КР15  0,2...7,5 0,7...4 8...28 41) автоматический ручной цепи +
41) по желанию 2 ) по желанию 2 ) сиrнал
Смешанное КР15  0,2...7,5 0,7...4 8...28 ИДи
Смешанное КР15 0,9...7 0,71) 8...28 41) по желанию 2 ) по желанию 2 ) ВП
Фиксированное значение.
2) Способ возврата в рабочее положение (ручной или автоматический) выбирается по желанию

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРд. РЕrYЛЯТОРЫ, КJIАПАНЫ ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 919
...
8:
вЕ . -
__:. i iIIIII..
 "'"" T '.
 ,.
.... .1'!, ..-
а
... r
.,.,
.........
'fj'-"'.
1jr,;
...
t
,
"
......
Рис. З.1.56З. Термореryлирующий вентиль (реryляroр) впрыска (модель ТЕМ, Danfoss):
1  корпус нздмембранной полоC'I1l; 2  сменное седло; 3  корпус peryтrropa; 4  реryлнрОIlОЧНЫЙ шток; 11  простав
ка; 12 термобаллон
---40 до +65 0 С для моделей, приведенных в табл.
3 .1.58, при этом ДОnyСЮlется работа при TeM
пера1)'ре до +800 в течение не более 2 часов).
3.1.5.2.3.5.2. Дифференциальные реле давления
Эror тип реryлятoров, пpt;ЦН3ЗначеШIЫХ для
установки в системе смазки, рассмотрен от-
дельно в разделе, посвященном компрессорам
(см. п. 3.1.1.2.2.7).
3.1.5.2.4. Реrуляторы температуры
3.1.5.2.4.1. Термореzyлирующие венmшш
впр..с"а
в некоторых холодильных установЮlX в ре-
зультате силъноro переrpева паров хлaдareнта
во всасывающей мarистрали значеШIЯ темпе-
ратуры наrнетания MOryт доститать недоnyсти-
мых величин. Чтобы исправить положение,
прибеraют к впрыску жидкоro распrnpившеro
ся хладаreнта во всасывающий трубопровод
таким образом, чтобы темпера'I)'Pа Bcacывae
мых паров упала до приемлемоro уровня.
Впрыск жидкоro хладаreнта обеспечивается
при помощи специальноro термореryJШ]JYIOще
ro вентилн, называемоro реryлнroром впрыска
(рис. 3.1.5--63).
Такой рсryлнroр. использующийся во всех
случаях, кorдa имеет место значительный пе-
perpeB всасываемых паров, может также при
меняться и в неюлорых дpyrнx случаях, а имен-
но:
 кorдa компрессор работает либо при по
ниженном давлеШIИ всасывания, либо при по-
вышенной темпера1)'ре КОllденсации;
 кorдa компрессор работает одновременно
и при пониженном давлении всасывания и при
повышенной температуре КOllдeHcaцнн (этот
вариант особенно часто может иметь место для
установок, работающих на R22);
 кorдa компрессор оборудован реryлятором
производитсльности за счет переnyсЮl roрячих
rазов;
 в двухступенчатых установЮlX для управ
леШIЯ впрыском жидкости в промежуточный
охладитель, при этом термобаллон устанавли-
вается на наrнетareльном трубопроводе комп-
рессора BbICOКOro давлеШlЯ;
 для реryлирования температуры какой
либо СР€ЩЫ. например масла в охладителе внн-
ТOBOro компрессора.
На рис. 3.1.5--63 представлена модель pery-
лятора ВпрЫСка жидкоro хладareнта, приroдная
для использоватш с любыми хлaдareнтами.
ИзменеШIЯ темпера'I)'PЫ в нarнетательном
трубопроводе, на котором установлен термобал-
лон 12, оказывают влнянне на среду, заполни-

920
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Э5"С
-35. /-20"С
I
..L.. ..
ющую термобаллон и управляющий тракт ре-
ryлятора, в результате чеro меняется давленне
в надмембранной полости 1 реryлятора, при-
водя к постепенному впрыску жидкости. Кор-
пус мембраны привннчивается к корпусу pery-
лятора через проставку 11, снабженную силь-
фоном, с тем чтобы давление всасьmання не
оказьmaло ннкaкoro влияния на настройку ре-
ryлятора.
3.1. 5. 2. 4. 2. Реле температур"
Реле темпера-rypы являются орrанами pery-
лнрования те мпера-rypы: блаroдаря чувстви-
тельны-м элементам, в качестве которых rлав-
ным образом используются термо6аллоны, онн
способны перебрасьmaть контакты из одноro
положения в дpyroe, что позволяет им иrpать
роль электрорубильннка. На рис. 3.1.5-64 при-
веден пример использования реле темперarypы
в качестве ВЫКJПочателей. два реле темпера1)'-
ры RT 3 и RT 9 управляют работой двух элект-
роклапанов EVМ, управляющих работой rлав-
HOro клапана.
В зависимости or конструкции различают
несколько типов реле темперarypы: стандарт-
ные, с нейтральной зоной, дифференциальные.
назьmaемые также сдвоенными (табл. 3.1.5-9).
В стандартном реле температуры (рис.
3.1.5-65) управляющий тракт состоит из термо-
баллона 29, капиллярной трубки 28 и сильфо-
на 23. Управляющий тракт заполнен средой, ре-
..
!!!
,
z.
з:
Рис. 3.1.5-64. Пример использования
реле темпераrypы в холодильной установ-
ке (Danfoss):
RT 3, RT 9, и RT 17  реле темпера"!)'-
ры; РМ 3  rлавный клапан; EVМ  управ-
ляющие элеКIpоклапаны; СУР  управля-
ющий клапаи, срабаlывающий при изме-
нении давления; 81 и 8II  последователь-
ное соединение управляющих клапанов;
Р  параллельное соединение управляю-
щих клапанов
аrирующей на измененне темпера-rypы термо-
баллона таким образом, что давленне, действу-
ющее на сильфон, повышается одновременно
с ростом темпера-rypы. Основная пружина 12
служит для настройки реле на требуемое зна-
ченне темпера-rypы. для этоro необходимо по-
ворачивать ручку настройки 5, уравновешивая
тем самым давление на сильфон. Korдa темпе-
pa-rypa вокрут термо6аллона повышается, силь-
фон сжимается и основной шток 15 перемеща-
ется вверх до тех пор, пока давленне на силь-
фон и сила сжатня пружины не уравновесятся.
Основной шток 15 снабжен приводным коле-
сиком 17 и колесиком настройки разброса тем-
пера-rypы 19, которые при перемещении штока
15 MOryT прижимать или orжимать контакты
контактной системы 16. Разбросом темпера1)'-
ры назьmaют разницу меж.ду темпера-rypой за-
мыкания и размыкания контактов. CoorBeтcтвy-
ющий разброс необходим для тoro, чтобы обес-
печить автоматический запуск установки в дан-
НbIX условиях.
Реле температуры с нейтральной зоной
снабжаются контактом, который перебрасьma-
ется из одноro положения в дpyroe только при
выхдеe значения темпера-rypы за пределыI ней-
тральной зоны (зоны нечувствительности), что
позволяет использовать эти приборы для pery-
лирования пульсирующих значений темпера1)'-
ры. При таком С1)'Пеичатом реryлировании уп-
равляемый arperaT (клапан, вентиль и т.д.) ме-

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
921
Таблица З.1.59
Краткий перечень теDDlЧеских характеристик раз.личиьп типов реле температуры (Danfoss)
(внешний вид терм06aJШОНОВ этих реле приведен в табл. 3.1.510)
R
6
еле температ р61 с паров61М заполнением vправл.яю щezо тоакта и в6IНесенн61М те '"О аллОНОМ
Разброс реryлируемоro значе Длина
ния температуры (днфферен Тип Максимальная
Диапазон циал\ ос термобa.n капил Номер Область использоnаJ!ИЯ
Тип реryлирова температура лярной
ния, ос при НИЗКИХ при ВЫСОКИХ лона I термобаплоиal трубки, кода II lримечания
Teмnepaтy температурах датчика датчика, ос М
рах
RT 10 от 60 ДО 25 от 2 ДО 9 от 1 ДО 3,5 175077 Исполъзуются в случаях, коrда
RT9 от45до15 от2до 10 от I до4 А +150 2 IИ066 rермо6а..'Шон может нахОД}ПЪСЯ
RT3 от 25 ДО +15 от 2,5 ДО 9 от I.Одо4 175014 при охлаждающей температуре,
более IOtЗкой, чем остальной
VПDавляюЩ}IЙ тоакт
Реле температУР61 с паров61М заполнением управл.яющezо тракта и капUllЛ.RрН61М датчиком, навиваем61М
6 д
на тJJVI OпJJOвO
RT17 oт50дo]5 отl,5до5 от 0.8 до 2 176117 КОД N.175037 имеет реле,
RTll от зо До О от I,2до8 от 0,8 ДО 4 17508З оснащеЮfOе нarpеватеIIЪНЫМ
В +70 эпемеmом, которое встроено в
RT4 от 5 ДО +30 отl,5до7 от 0,8 ДО 4 175036 СИЛЬфОН. Это снижает ПОСТОЯR
ную времени прибора. а следо
175037 ваrелъно, и теJШОВОЙ оаз6nос
Реле температ 061 с а со06и.иОНН61М заполнением vn авляюшezо тaKтa и в6IНесеНН61М тevм06аллоном
RT7 от25ДО+15 от2доl0 от2до 14 175053 Тсрмобa.ruюн можrт бьm. eн!l
+150 среду с nм1epanypoA ВЫЮ или ниже
RT 14 от 5 до+30 отl,5до8 отl,7доl0 175099 rrypы корпуса реле, но расхож
ДCНie более +20 0(' М' на точ
А 2 НОС1'Ъ nOДДq»кaк1'l yюnаННоrо из
lШC&IIе3Нfl"
+300 Реле Н! 17003 едиазнiil'lCjiО ДЛJI
RT 101 от +20 ДО+90 от 2,4 до 16 от 3,5 ДО 24 175003 ,8щmы нarnenrreт.нoro ;руБОf1JОВО
да от Чn""'""rо п.....е"'еВа
д
от 1,8 До 10
Защип. нante1'8'1VIbНoro ;руБOf1)О80ДiII
от IX anyp Термобал
лон может бьm. размещен  бол«
IlЫcoкoA е, чем к с еле
Реле температ 1061 спеи.иал6НОZО назначения
Разброс реryлируемоro значе Тнп Дли
ния температуры (днфферен Tep на Ka
Диаr!азон циал \, ос MO Максимальная пил Зап OJme
Тип бал температура ляр Номер Область исполыоnания
реryлирова- лонaI термобаллона ной иие Tep кода тримечания
ния, ос при высоких мобалона
при низких Teмnepaтy- дaT / датчик., ос труб
температурах рах чика ки,м
RT 13 oт30дoO отl,2д08 от 0,8 ДО 4 +150 Пары 175097 Небольшж ИJМeНtи1II п:t.4Ilq>rrypы
RT2 от 25 До +15 от5до18 от6до20 +150 175008 ольmнemмсн
1,....".81WЫ
RT8 от20до+12 от I,5до 7 от 1,5 ДО 7 +145 175063 0x1Jaждet+1e фрук'то8 Н Т n.rrоЧНiUI
DJКaIIIoI1o<и
RT 12 oт5дo+10 от 1 ДО 3,5 от 1 ДО 3 А +65 175089 Небольшж ИJМCНeкiJI тtМlq>3'1}1Л>1
RT23 от +5до +22 от 1,1 ДО 3,5 отl,lд03 +85 175278
RT 15 от +8 до +32 от I,6до8 отl,6до8 +150 2 Адсорбент 175115 небольшне КJМeЖНtII тer.cnq>31j'pbI
 rrоЧНUI lPJ(&JJ:8 настроАки
RT24 от+15до+34 от 1,1 ДО 3,5 от 1,1 ДО 3,5 +110 175285
RT 140 от+15до+45 от I,8до8 от2до II С +240 1752З6 Вoздyпн.It Kot1Д}Qioнepы! Датчик
I ПfoiПtOIП)'IIЫ 803mrY2 В 80З rnfY оводе
RT 102 от +25до +90 от 2,4 ДО 6 от 3,5 ДО 24 О +300 175147 Защита Horo lpyб0ОВО.
да от чрtзМcpttOrо llq)еrpева/КiiIJИI1 0
1IЙД1t'1""НC

922
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Окончание табл. 3.1 .59
Реле темпeDШnV, 61 с пt!21Jлип1 емой нейmoальной зоной
Разброс Нейтральная зона NZ Макси.
ма.лъная
реryлируе Тип Длина
Диапазон Moro значе TepMO темпера- хаПИЛ
Тип балло- тура лярной Запол Номер Примечание
реryлирова ния темпера при низких при высоких термобал неине хода
ния, ос туры (диф- температу - TeмnepaTypax, на! дат- лона/ трубки.
ференциал). рах, ос ос чика м
ос датчиха,
ос
RT8L от20до+12 1,5 от '.5до 4 отl.5до4 +145 Адсор' 17L0030 Точнu: mкaлa
А 2 бекr на""оАки
RT 14L OT5дo+30 1,5 отl,5до5 оТI,5до5 +150 17LOO34
RT 16L от Одо+З8 1 от 1 до5 от 1 до 2 В +70 Пары 17L0024
RT 1401. от t 15доl45 2 от 2 до 6 от2до6 +240 Адсор- 17L0031 ,Ц......c
С 2 бекr вoз,цyn В ВОЗДУХОIЮ-
Д.
Разброс реryлируемоrо Тип Максимальная Длина Область
термобал- температура КаШUl ЗаПОЛlfе Номер
Тип реryли- зНачеНИЯ температуры исполь
(дифференциал). ос пон а! термобалло- ЛЯрНой ние Кода
pOBa на/ датчика, ос трубки. м зования
ния.,ОС датчика
RT 270 от о до 2х А +65 2х5 Адсорбекr ,тО031 H.
15 р"""'пи
няет свое СОСТОЯ1lИе только при выходе значе.
пия темпера1УРЫ за установленные пределыI.
Что касается дифференциальных реле тeм
пературы, то они оборудованы однополюсным
переключателем и имеют два термобаллона. В
зависимости от разности темпера1УР этих Tep
мобаллонов переключатель либо замыкает,
либо размыкает элекrpическую цепь. этот тип
реryляторов используется в случаях, коща He
обходимо поддерживать заданное значение раз
ности темпера1УР двух сред (в диапазоне от О
до 15 К). Темпера-rypа одноro из термобалло
нов служит тоща опорным значением, в то Bpe
ми как темпераrypа дpyroro используется в кa
честве управляющеro сиrнала. При этом pery
лируемой величиной является непосредствен
но разность темпера1УР.
Наконец, сдвоенные реле температуры
предназначены для тoro, чтобы, с одной cтopo
нм, обеспечивать зaIЦИ'IY от чрезмерноro пере
rpeвa HarHeтaeMOro rаза и, с дpyroй стороны,
поддерживать на приемлемом уровне темпера
туру масла в компрессоре (рис. 3.1.5--(6).
Реле темпера1УРЫ обеспечивает, таким об
разом, независимое поддержание уровней двух
темпера1УР, причем ручной возврат реле в pa
бочее положение существует для каждой из TeM
пера1УР отдельно.
Термобаллон высокой темпера-rypы (НТ),
который должен контролировать температуру
нarиетаемых rазов, крепится на нarнетатель
ный трубопровод сразу на выходе из компрес
сора. Если речь идет о компрессоре большой
мощности, можно при необходимости помес
TIfТЪ термобаллон непоgxщственио в трубопро
вод нarнетания.
Термобаллон масла (OIL) предназначен для
реryлирования темпера1УРЫ масла, поэтому он
устанавливается в кaprepe компрессора. Неза
висимо от типа реле темпера1УРЫ они MOryт
оснащаться различными типами термобалло
нов (см. табл. 3.1.5lO), которые MOryт быть
заполнены парами, адсорбентом или жидко
стью.
В случае заполнения парам и управляющий
тракт почти целиком наполнен насыщениыM
паром какоrолибо вещества и содержит He
большое количество этоro вещества в жидком
состоянии. Максимальное давление при таком
заполнении оrpаничено, и в основу работы при
даниом варианте заполнения положено COOТHO
шение между давлением и темпера1УРОЙ Hacы

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 923

Рис. 3.1.565. Стандартное релетемпера-rypы (модель RT, Danfoss):
5 ручка настройки; 9  шкаладиапазона; 10 клемма; 11 элеК'Ipоразъем 13,5; 12  основная пружина; 14  электро
клеммы; 15  основной шток; 16  коНТ3.К1Ная система; 17  приводное колесико; 18  контаК1ный рычаr; 19  колесико
настройки разброса; 23  сильфон; 25  крепежное отверстие; 26  держareль термобаллона; 28  капиллярная трубка; 29 
термобаллон; 30  yrлубление для термобаллона; 31  УПЛO'ПIение капилляра термобаллона; 38  заземление; 44  шток
реrулировки темпера-rypы
щенноro пара. Как только жидкость, находяща
яся в термобаллоне, испарится, дальнейшее
увеличение температуры будет приводить к
очень незначителъному pocry давления в управ
ляющем Tpaкre. Эro обcroятелъство может быть
использовано в реле темпера1УРЫ, оrpaничивa
ющих нижние значения температур, в кoropыx
испарение должно прОИСХОдИТь со свободной
поверхности жидкости в термобаллоне и для
которых всеrда необходимо предусматривать
защиту силъфона от деформации, если тepMO
баллон находится при нормальной темпера'IY
ре окружающей среды.
Поскольку давление в управляющем тpaкre
зависит от температуры в том месте, rде нтш
дится свободная поверхность жидкости, реле
темпера'IYРЫ всеrда должно устанавливаться
таким образом, чтобы ero термобаллон был
более холодным, чем остальные части управ
ляющеro тpaкra. Испарившаяся жидкость при
этом будет конденсироваться в наиболее холод
ном месте Tpaкra, а именно в термобаллоне,
который, следовательно, представляет собой
чувствительнь1Й элеменr системы реryлирова
пия темпера1УРЫ.
При адсорбционном заполнении управляю
щеro тpaкra в нем содержится переrpетъ1Й rаз,
а в термобаллоне, всеrда ВЫC'JYfiзющем в каче
стве чувствительноro элеменrа реryлятора TeM
пертуры, находиrся твердъ1Й Ю)мпонент с боль

924
3. ArPEfATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
..
8
..Ii!
!.
3
1
13
V
10
Рис. З.1.566. Пример сдвоенноro реле темпераrypы (модель КР98, Danfoss):
1  шток реrулировки темпераrypы масла; 3  основной рычаr; 5  шток реrулировки темпераrypы наrнетания; 7 
основная пружнна; 9  сильфон; 1 О  масляная каШfJтярная трубка; 11  каШfJтярная lРубка темпераrypы наrнетания;
12  контак-rnая rpуппа; 13  клеммы; 14  заземление; 15  оболочка кабельноrо ввода; 16  коромысло; 17  термобал
лон; 18  стопорная пластина
Таблица З_1.5 1 О
Различные l1П1Ы термобllJlJ)ОНОВ Д1IЯ реле температуры (Danfoss, см. табл. 3.1.59)
А
в
с
D
2хА

р
er
т ерllобаплot<. ре8"'PYIOщий
Вынесенный ЦИЛИНДРИЧ8асмй на изменение теllnep81УРЫ
терllобвллон среды, <ЖРY'fC8lОщеМ реле
Терllобаллон,
УСТ8Н8МИВ8еIlЫЙ
в BOYXOВOAe
шой поверхностью адсорбции (адсорбеm). В
результате не имeer большоro значения, rдe нa
ХОДИТСЯ термобаллон  в более теплом или бо
лее холодном месте по отношению к дpyrим
частям управляющеro тpaxra. Тем не меиее по
добное заполнение достаточно чувствительно к
изменениям темперa:rypы силъфона и I<aIIИJUIЯ]>
ной трубки, но при нормальных условиях это
не очень важно. Однако, если реле темперaIУ
ры должно использоватЬСЯ при экстремальных
значениях окружающих температур, MOryт воз
Терllобаппон В ВИДе
К8l"111лляpнoCii трубки
Терllобаллон
дифференциальноrо реле
уеllneратуры
никнуть расхождения со значениями темпера
туры, выставленными по шкале, что потребует
коррекrировки с помощью поправочных коэф
фициентов, величнны кoropbIX даютСЯ изroтo
вителем.
Накоиец, жидкостное заполнение исполъзу
етСЯ в управляющих тpaкrax реле темпера1У
ры, диапазон реryлировання КOТOpbIX находит
СЯ выше значения окружающей темперa:rypы. В
НИХ, так же как и в реле с паровым заполнени
ем, существует точное соотношение между тeM

1.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 925
.аа
.а.
Рис. 3.1.567. Элеюронный реryлятор относительной
влажности с числовым табло, управляемый нри номощи
лицевых сенсорных клавиш (модель HR920, Eliwell / Ted
dington)
пературой и давлением иасыщенных паров.
Количество жидкости, заполняющей управля
ющий тракт, достаточно велико, чтобы полио
стью залить полоcrъ силъфона, капилляр и He
большую часть объема термобаллона при pa
боте реле. В результате самым HмpeTыM эле
ментом управляющеro тракта Bcerдa остается
термобаллон. В остальной, более холодной ча
сти тракта жидкость I\Oнденсируется, но изза
тoro, что количества ЖИДI\OСТИ недостаточно,
чтобы заполнить тракт целиком, свободная по
верхность Bcerдa находнтся в термобаллоне.
Следовательно, термобаллон попрежнему oc
тается чувствительным элементом системы pe
ryлирования температуры.
3.1.5.2.5. Реrуляторы влажности
В разд. 2.6.4 мы уже рассматривали аппа
ра1УРУ для измерения и реryлирования влажно
сти, и в частности реryляторы влажности, или
rиrpостаты, используемые для I\Oнтроля orнo
сительной влажности в помещениях, в систе
мах увлажнения или понижения влажности,
кoropыe встречаются в воздушных I\Oндицио
нерах или холодильных установках для скла
дов, холодильных камер и Т.д. Реrymrropы влаж-
ности MOryт работать по прmщипy "дaHeт" с
непрерывным или ступенчатым действием.
Мноmе из них оборудуются микропроцессо
ром, позволяющим, помимо прочеro, обеспечи
вать желаемые значения дрyrих параметров
помещения. Дmпельное время в качестве чув
ствительноro элемента даТЧНI\OВ влажности OK
ружающей среды в холодильных камерах и
складах использовали пучки волос или хлоп
I\OBbIX нитей, причем при использовании пос
ледних необходимо время от времени Boccтa
навливarъ их первоначальное состояние. Б элек
тронных приборах в качестве чувствительных
элементов даТЧНI\OВ влажности часто исполъзу
ют rиrpосI\Oпичную соль (в основном хлорис
тый литий), включенную в электрический I\OН
тур, сопротивление кoroporo меняется при из
мененни проводимости соли, зависящей от co
держания влam в соли. На рис. 3.1.567 при
веден пример электрониоro реryлятoра влажно
сти с чнсловым табло.
3.1.5.2.6. Четырехходовые клапаны
обратимости цикла
Здесь речь пойдет о клапанах, используемых
для быстроro изменения направления движения
хлaдareнта в I\Oнтуре и позволяющих:
 в обычных холодильных установках раз
морозить испаритель, направляя наmетаемые
roрячие пары не в I\Oнденсатор, а в испаритель;
 в тепловых насосах зимой обеспечить по
доrpeв помещения (теплообменная батарея,
расположенная снаружи, выступает в качестве
испарителя, кoroрый отбирает тепло у охлаж
дающеrо воздуха, делая ero еще холоднее), а
летом ero I\Oндиционирование (наружная бата
рея становится I\Oнденсатором, сбрасывающим
тепло, кoropoe отбирается внутри помещения
при помощи испарителя).
Направление ПОТОI\OВ хладаreнта в четьтрех
ходовом клапане обратимости цикла показано
на рис. 3.1.58.
Клапан обратимости цикла является Mexa
низмом, содержащим ЗОЛОТНИI\Oвьш цилиндр с
четырьмя отделениями, и может находиться в
двух положениях, изменяющих направление
ПОТОI\OВ xлaдareнта в ero проходах с помощью
управляющеro элекrpоклапана. Изменение нa

926
3. АПErАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Катушка управляющеrо клапана ПОД напряжением
наrнетание
всасывание
Напряжение с катушки управляющеro клапана снято
Рис. 3.1.568. Направление потоков хладаrента в 4XOДOBOM клапане обратимо'ТИ цикла (rлавный клапан) в зависимо
сти от состояния ynравляющеro клапаиа (U.S. Reco)
liiIII Высокое давление
fZ!::З Низкое давление
наrнетание
выравниваю , . ,/апан
r ырез /, ...
BblCOJ:oe
давление
(ВД)

"
"
:ii
'"
с(
!
при всасывании
закрыт
управляющий
злектрок.папан
всасывание
Рис. 3.1.569. Принцип рабmы 4XOAOBOro клапана обратимости цикла, управляемоrо при помощи 8СПомоrательноrо
элеК1роклапана (клапан РЕ, U.S.Reco)
правлений потоков происходит практически
мrновенно и зависит только or разности меж
ду низким и высоким давлениями внутри кла
папа. 30Лorниковый цилиндр (золorник) дей
ствует как некий поршенъ (рис. 3.1.569). Че
рез Hero проходит поперечный канал, сообща
ющий управляющее orверстие с полостью BЫ
coкoro давления. На поверхности цилиндра зо
лorника, примыкающей к наrнетательной Ma
rистрали, имеется вырез, обеспечивающий в

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 927
любом положеюrn золотника проход хладareн
та из нarнетательной мarистрали через попе-
речный выравнивающий канал в полость rлав-
Horo клапана. Четыре отделения золотника
обеспечивают соединение с четырьмя прохода-
ми клапана, изменяя направление циркуляции
хлaдareнта в системе.
3.1.5.3. Различные элементы
холодильных контуров
3.1.5.3.1. Фильтры, осушители и фильтры
осушители
Любая холодильная установщ кoroрая бьта
перед заправкой в нее хлaдareнта хорошо от-
вакуумирована, все равно содержит в кomype
остатки влarи, проникающей внутрь кomypa
либо через какие-то жщостaroчно reрметичные
уплатиительные узлыI' ЮJrда давление всасыва-
ния падает ниже атмосферноro, либо при ре-
монте установки. Эта влаrа должна бьпь пол-
ностью удалена ввиду тoro, что она не смеmи-
вается с хлaдareнтами (за исюпочением амми-
ака) и может не только стать причиной корро-
зни, но и, попадая в Heкoropыe особо опасные
места, например под иrлу клапана, и замерзая
там, обусловить закупорку клапана. Кроме вла
rи, о кoroрой мы сейчас roворили, в холодиль-
ном кoНI)'pC MOryт находиться также различные
зarpязняющие вещества. Природа их может
бьпь различной: это либо частицы деталей ус-
тановки, попадающие в кomyp после их обра-
ботки, либо частицы, образующиеся при сбор-
ке кomypa, либо продукты реакции хладаreн-
ТО8 с материалом деталей кomypa. Так, напри-
мер, при контакте хладаreнтов с металлами
MOryт появляться соли металлов или масел с
Рис 3.1.570. Противо
rрязевой фильтр (модели
FA, Danfoss)
1  коробка фильтра;
2  фильтрующий патрон;
3  прокладка; 4  фланце
вая проставка; 5  крышка;
6  винт
различными характеристиками, по мере их на-
копления вызывающие зarpязнение хладareн
та и появление осадка. Наконец, третьим вра-
roM любой холодильной установки являются
кислоты, образующиеся либо при повьппениом
содержании воды в хладareнте в результате ero
rидролиза, либо в процессе химических peaк
ций между хладareнтом и маслом при высоких
темперю:урах, кoropыe MOryт привести к обра-
зованию yrлеродсодержащих смолистых про
ДУКТОВ разложения, либо при переroранни дви
rателя, кorдa может образовываться сажа, в
свою очередь также способствующая появле-
нию кислот в результате химической реакции
с маслом.
для тoro чтобы устранить неблаroприятное
воздействие на установку rnepДbIX частиц раз-
личной прнродыI' влarи И кислот, в состав ус-
тановок включаются специальные элементы,
кoropыe сoorветствеино назыаюrсяя фильтра-
ми, осушителями и неЙ'rpализaroрами кислот.
На пракrике очень часто все перечисленные
функции выплняютсяя одним элементом, назы
БаеМЫМ в ЭТОМ случае пративокислотныM филь-
тром-осушителем, хотя существyюr элементы,
конструкция и назначение кoropbIX предусмат
ривaюr в первую очеIXЩЬ вьmолиение функции
осушения и только после этоro, во вторую оче-
редь, фильтрацию и нейтрализацию кислот.
Пример фильтра зarpязнений, используемоro в
мarистрали жидкоro или rазообразноro хлада-
reнта, масляиых и рассольных трактах, приве-
ден на рис. 3.1.5-70.
мноroфункционалъныe элементы, т.е. обес
печнвающие одиовременно фильтрацию, ocy
шение и неЙ'rpализaцmo кислот, устанавлива
ются, как правило, на жидкостном трубопрово-

928
з. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
1 ФА 1
..
Q
1
2 I
>
.J
а=
«
CJ
I
u\
I
I
I
I
C:Q
Рис. З.l.5 71. Пример моноблочиоro Пр<mlВОКИСЛO'IПОro фильтраосушителя (модель ОСУ, Carly).
1  IUl3.C'IМассовый колпачок; 2  плуцер; з  крышка; 4  пружина; 5  рассенвающая решетка; 6  ла'I)'ННая лента: 7 
стальной корпус; 8  промежyroчиая прокладка; 9  крышка; 1 О  круrлая IUlаспша НЗ длинных мииеральных волокон;
11  решетка; 12  кольцо; 1 З/ 14  молекулярное сито, силикаrель, активнрованная окнсь amoмииия (amoмоrель)
де между жидкостным реснвером н реryлято
ром. Известно, что чем выше темпер<nypа cpe
ды, тем ниже способность фильтраcymителя
поrлощать влаry. Поэтому фильтрсушитель
желательно устанавливать там, rдe темпера1У
ра среды самая низкая, Т.е. в холодильной кa
мере или после переохладителя ЖИДКОСТИ, если
он предусмотрен. Для установок небольшой
мощностн с малыми диаметрами трубопрово
дов используют моноблочные фильтрыcymи
тели, состоящие из одной неразборной детали.
На рис. 3 .1. 5 71 представлен образец одной из
моделей Taкoro фильтра, характеристики кoтo
poro прнведены в табл. с 3.1.5lla по 3.1.5 11в.
В данном случае этот фильтр имеет резьбовые
mryцepы, но существуют также ero модели с
патрубками под сварку.
Значения холодопроизводительности, при
водимые в каталоrax изroтoвителей, относятся
к cTaндapтHым установкам, собранным с co
блюдением всех норм и правил. Если длина
трубопроводов больше обычной и количество
хладareнта в установке велико, рекомендуется
выбирать модель фильтрасушнтеля с произ

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 929
ТаблицаЗ.1.511а
Номенклатура фИJIЬтровосушнтелей с резьбовыми шryцерами (рис. 3.1.5 71)
Заводской Диаметр РекомеlШVемая производительность, кВт
индекс штуцера с Охлаждение и заморозка, Кондицион roование
(СЛRLУ) резьбой низкие температуры у становха на заводе Установка или замена На монтаж
SAE, Ной площадке
ДЮЙМЫ
, Ю2 R22 R502 Ю34а RI2 R22 R502 RJ34a R12 R22 R502 RJ34a
I DCY 032 114 2,8 3,7 2,4 3,4 4,8 6,4 4,2 5,9 3,7 4,9 3,2 4,6
DCY033 3/8 5,6 7,4 4,8 6,8 9,3 12,3 8,0 11,4 7,4 9,8 6,4 9,1
DCY 052 1/4 3,7 4,9 3,2 4,6 5,2 6,9 4,5 6,4 4,5 5,9 3,8 5,5
DCY 053 3/8 7,0 9,2 6,0 8,6 14,1 18,7 12,2 17,3 9,3 12,3 8,0 11,4
DCY 082 1/4 4,8 6,4 4,2 5,9 6,0 7,9 5,1 7,3 5,2 6,9 4,5 6,4
DCY 083 3/8 9,3 12,3 8,0 11,4 13,4 17,7 11,5 16,4 11,2 14,8 9,6 13,7
DCY 084 1/2 10,6 14,0 9,1 13,0 15,8 20,9 13,6 19,4 14,1 18,7 12,2 17,3
I DCY 162 1/4 5,2 6,9 4,5 6,4 7,4 9,8 6,4 9,1 6,0 7,9 5,1 7,3
I DCY 163 3/8 11,2 14,8 9,8 ]3,7 ]4,9 19,7 12,8 18,2 13,4 17,7 11,5 ]6,4
i DCYI64 1/2 ]4,1 18,7 12,2 ]7,3 ]7,1 22,6 14,7 21,0 15,8 20,9 13,6 19,4
DCY 165 5/8 19,5 25,8 16,8 23,9 29,8 39,4 25,6 36,5 26,0 34,5 22,4 31.9
! DCY 302 1/4 6,0 7,9 5,1 7,3 9,3 ]2,3 8,0 11,4 7,4 9,8 6,4 9,1
, DCY 303 3/8 13,4 ]7,7 11,5 16,4 16,4 2],7 14,1 20,1 14,9 19,7 12,8 ]8,2
DCY 304 1/2 15,8 20,9 13,6 19,4 18,6 24,6 16,0 22,8 17,] 22,6 14,7 2],0
, DCY 305 5/8 26,0 34,5 22,4 31,9 31,2 41,3 26,9 38,3 29,8 39,4 25,6 36,5
,
I
i DCY413 3/8 14,9 ]9,7 12,8 18,2 20,5 27,1 17,6 25,1 16,4 21,7 14,] 20.]
I DCY 414 ]/2 17,1 22,6 14,7 21,0 23,3 30,8 20,0 28,5 ]8,6 24,6 ]6,0 22,8
I DCY 415 5/8 29,8 39,4 25,6 36,5 32,7 43,3 28,2 40,1 31,2 41,3 26,96 38,3
DCY 754 112 18,6 24,6 16,0 22,8 24,2 32,0 20,8 29,6 19,3 25,6 16,7 23,7
DCY 755 5/8 24,6 32,5 21,2 30,1 35,7 47,3 30,8 43,8 32,7 43,3 28,2 40,]
DCY 756 '3/4 27,9 36,9 24,0 34,2 40,9 54,1 35,3 50,2 37,2 49,2 32,1 45,6
DCY 965 5/8 32,7 43,3 28,2 40,1 44,6 59,1 38,5 54,7 35,7 47,3 30,8 43,8
DCY 966 '3/4 37,2 49,2 32,1 45,6 51,2 67,7 44,] 62,7 40,9 54,1 35,3 50,2
водительностью на C1)'IIенъ выше стандартной.
Для данноro тнпа филътровосушпrелей ис
пользyюrся три химических areпrанаполнпre
ля:
 кристаллы алюмосиликата, образующие
то, что называют молекулярным ситом, по
скольку размеры ero пор позволяюr за счет aд
сорбции удерживать мельчайшие частички
воды, одновременно пропуская хладаreпr и
масло. Молекулярное сито может поrлощать до
20% массы влarи в паровой фазе и эфФектив
но при любой темпера1)'рС;
 двуокись кремния (силикareля), кoroрая
отличается высокой поrлощающей способнос
тью по отношению к воде при низкой темпера
1)'ре;
 алюмоreль, кoroрый не только поrлощает
влary, но и обладает высокой нейтрализующей
способностью по отношению к кислотам.
Осушающая способность этих трех хими
ческих КОмпонентов иллюстрируется rpафика
ми на рис. 3.1.572.
Помимо химических areнтовнаполнителей,
поrлощающих влary и нейтрализующих кисло
ты, фильтры содержат также волокнистые Ha
полнители (часто типа войлока), способные
обеспечивать микронную фильтрацию, Т.е. за
держивать частицы с размерами до 1 О мк.
Перед отправкой с завода фильтры прохо
дят roрячую сушку при темперЗ1)'рС 200 0 С, пос
ле чеro их выходныIe Шl}'Церы сразу же закры
ваются зarлymкaми, что ПОЗволяет rарапrиpo

930
З. МРПАТЫ, У1ЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.1.511б
Технические характеристики фильтровосушителей с резьбовыми шryцерами (рис. 3.1.5 71) при +24'С
Заводской Осушающая способность, Kf Способность Объем влаro. для установок с ХОЛОДОПрОИЗВОДИ
индекс хладаreита к поrлощенIOO ВОДЫ, r поrлощающе тельностью, кВт, при перепаде
(СЛRL У) ro наПОJШите Давления на фильтре 6p0,] 4 бар
Ю2 R22 R502 ЮЗ4а Ю2 R22 R502 Ю34а ля, с.? Ю2 R22 R502 R]34a
DCY 032 ]2,0 6,5 6,5 7,0 6,5 6,0 6,0 6,2 59,0 7,4 9,8 6,4 9,]
DCY 033 12,0 6,5 6,5 7,0 6,5 6,0 6,0 6,2 59,0 14,9 19,7 12,8 18,2
DCY 052 16,5 9,0 9,0 10,0 9,0 8,5 8,5 8,7 78,0 8,9 11,8 7,7 ]0,9
DCY 053 20,5 9,5 9,5 11,5 11,0 9,0 9,0 ]0,4 83,2 18,6 24,6 16,0 22,8
DCY 082 30,0 14,5 14,0 16,5 16,0 ]3,5 13,5 15,0 123,1 10,4 13,8 9.0 12,8
DCY 083 30,0 15,0 14,5 16,5 16,0 14,0 14,0 15,0 132,0 22,3 29,5 19,2 27,4
DCY 084 31,0 15,0 14,5 ]7,0 16,5 14,0 14,0 15,5 135,2 28,3 37,4 24,4 34,7
DCY 162 86,0 35,0 33,5 46,0 46,0 32,5 32,0 41,4 307,7 11,9 15,8 10,3 14,6
DCY 163 91,5 39,0 37,0 49,0 49,0 36,0 35,5 44,1 321,3 26,8 35,4 23,1 32,8
DCYI64 93,5 40,0 38,0 50,0 50,0 37,0 36,5 45,0 335,0 31,6 41,8 27,2 38,8
DCY 165 93,5 40,0 38,0 50,0 50,0 37,0 36,5 45,0 335,0 52,1 68,9 44,9 63,8
DCY 302 ]33,0 64,5 6],5 74,5 71,0 60,0 59,0 67,0 557,3 14,9 19,7 12,8 18,2
DCY 303 \35,5 67,0 64,0 75,5 72,5 62,5 61,5 68,0 574,4 29,8 39,4 25,6 36,5
DCY 304 138,5 68,0 64,5 78,0 74,0 63,0 62,0 70,0 581,2 34,2 45,3 29,5 42,0
DCY 305 140,0 69,5 66,0 78,5 75,0 64,5 63,5 70,5 595,4 59,5 78,8 51,3 73,0
DCY 413 144,0 72,0 69,0 81,0 77,0 67,0 66,0 73,0 578,5 32,7 43,3 28,2 40,1
DCY 414 220,0 1] 1,0 106,0 122,0 118,0 103,0 101,5 ]10,0 935,7 37,2 49,2 32,1 45,6
DCY 415 234,0 114,0 108,0 130,0 125,0 106,0 104,0 117,0 986,7 62,5 82,7а 53,8 76,6
DCY 754 308,0 168,0 158,0 178,0 165,0 156,0 151,5 160,0 1310,0 38,7 51,2 33,3 47,4
DCY 755 312,0 168,0 159,0 179,0 167,0 156,0 153,0 161,0 1327,0 65,5 86,6 56,4 80.3
DCY 756 312,0 168,0 159,0 179,0 167,0 ]56,0 153,0 16],0 1327,0 74,4 98,5 64,] 91,2
DCY 965 286,0 160,0 153,0 170,0 ]53,0 149,0 147,0 150,0 1219,0 71,4 94,5 61,5 87,6
DCY 966 286,0 160,0 153,0 ]70,0 153,0 149,0 147,0 150,0 1219,0 81,8 108,3 70,S 100,3
Молекулярное сито
(алюмосиликат)
.11
13
о
:I:
\о
О
u
о
!:
U
а:
C\I
3"
2
C\I
3
>-
u
О
.11

u
о
:I:
\о
О
u
о
!:
U
а:
C\I
3
2
C\I
3
>-
u
О
Температура жидкости
Остаточная влажность
Рис, З.l.572, Осушающая способность различных компонентов фильтраосушителя в зависимоCПI от темпера1УРЫ и
остаточной влажнОCПI хладаrента (Alco)

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕП'ЛЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 931
Таблица З.1.511в
Размеры фИJIЬтровосушителей с резьбовыми nпyцерами (рис. 3.1.5 71)
о 111
I
!
t
i
i
0А
Заводской Тип Размеры, мм Разрушаю Поверхность
индекс соединения А В С щее давле- ФИJiЬтрции,
(CARL У) ние, бар см"
DCY 032 1 53 57 107 200 52
DCY 033 1 53 57 113 200 52
DCY 052 1 53 68 ] 18 200 52
DCY 053 1 53 71 ]27 200 52
DCY 082 1 53 94 144 200 52
DCY 083 1 53 99 155 200 52
DCY 084 1 53 101 161 200 52
DCY 162 1 74 115 ]65 220 102
DCY 163 1 74 119 175 220 102
DСУ1б4 1 74 123 183 220 ]02
DCY 165 1 74 123 187 220 102
DCY 302 1 74 189 239 220 102
DCY 303 1 74 193 249 220 102
DCY 304 1 74 195 255 220 102
DCY 305 1 74 ]99 263 220 102
DCY 413 ] 93 129 185 130 170
DCY 414 1 93 192 252 130 ]70
DCY 415 1 93 20] 265 ]30 170
DCY 754 1 93 258 318 ]30 170
DCY 755 1 93 261 325 130 170
DCY 756 1 93 261 333 130 ]70
DCY 965 1 93 242 306 130 ]70
DCY 966 1 93 242 314 ]30 170
вать их начальную влaroпоrлощающую способ
ность ВПЛOfь до установки в IФmyp. Нетрудно
понять, lfI'O эти ззтлушки можно снимать толь
IФ в самый последний момент, непосредствен
но перед устаиОВIФЙ фильтра.
Фильтросушитель Bcerдa следует устаиав
ливать в вертикальном положении таким обра
зом, <rroбы вход хладаreнта находился вверху.
Стрелка, выrpавироваиная на IФрпусе фильтра
и указывающая направление движения среды,
должна бьпь направлена сверху вниз. Если
фильтр расположить roризонтально, наполни
тель быстро НaIФпится в ero нижней части и
хладareН1У будет леrче протекать в верхней,
свободной от наполнителя части фильтра, в pe
зультате чеro эффективность работы фильтра
реЗIФ снизится. Соединение фильтраосушите
ля с трубопроводами IФmypа обычно вьmолня
ется либо в виде резьбовых штуцеров, либо с
помощью сварки (пайки).
 резьбовых соединений используются
шестиrpанные накидные rайки. Во избежание
перекручивания трубопровода при завинчива
нии raeK необходимо удерживать IФрпус филь
тра неподвижным с помощью втoporo ключа
(рис.3.1.573, слева). Целесообразно также
проверить состояние разбоproвки медной труб
Щ IfI'Oбы добиться полной reрметичиости MOH
тажа.
Если unyцepы фильтра вьmолнены для co
единения с помощью сварки (пайки), следует
использовать roрелку с реryлиpyемым широким
ЯЗЫIФМ пламени для быстроro и paвHoMepHoro
нзrpева. Необходимо зaщиmать IФрпус фильт
ра влажной трЯПIФЙ (рис. 3.1.5 73, справа) и в
течение всей операции сварки продувать

932
з. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
фильтр ннертным rазом во избежание образо
вания частиц окиси меди. Несобтодение этих
предосторожностей может нанести непоправи
мый ущерб внутренним элементам фильтра.
Korдa приваренный фильтроcyшнrель дол
жен бьпь демонтирован, сварные стыки следу
ет разрезать не при помощи aвroreнa, а специ
альным труборезом, чтобы не допустить попа
дания внутрь контура уже адсорбированной
фильтром влаrи, которая прн нarpевании филь
тра пламенем aвroreнa будет выделяться из no
rлощающих элементов и уходить в контур.
Фнльтроcyшнrель при нормальной эксплу
атации сохраняет свою эффективность в тече
ние мноrих месяцев. Тем не менее rpaMOТHoe
профнлактическое обслуживание установки
требует ero замены по крайней мере один раз
в roд. Обычный промежуточный контроль MO
жет'показать, что фильтроcyшнrель является
причиной повышениых потерь давления в тpy
бопроводе, с определенностью свидетельству
ющих о частичной закупорке фильтра н требу
ющих ero немедлениой замены. Набтодение за
изменением окраски индикаторноro кольца на
смотровом стекле жидкостной маmстрали TaK
же позволит сделать точный вьшод о состоянии
фильтраоcyшнrеля.
Любое вскрытие холодильноrо контура в
какойлибо точке автоматически должно сопро
вождаться заменой фильтра оcyшнrеля. Кроме
тoro, необходимо принять все меры для тoro,
чтобы в тот или нной момент фильтр не oкa
"\ался полностью залит жидкостью в условиях,
кorдa в данной части контура отсутствует пре
дохранительное устройство, препятствующее
Рис. З.l.57З. Предосто
рожноC"I1f, которые необходимо
собтодатъ при установке филь
тра в холодильный контур (Сзr
ly)
росту давления выше допустимой величины.
Если не принять необходимых мер предосто
рожности, явления, вызьmaемые значительны
ми rидравлическими силами, особенно в ycтa
новках с высоким переохлаждением хладareн
та, MOryт привести к очень серьезному матери
альному ущербу н нанестн физический вред
окружающему персоналу.
В некоторых установках возникает необхо
димость изменять направление движения хла
даreнта в контуре, например, при оттаивании
испарителей roрячими rазамн. Поэтому суще
ствуют фильтрыоcyшнrели, допускающие из
менение направления движения в них хладareн
та и работающие в двух направлениях. Они
снабженыI язычками, вьшолняющими роль об
ратных клапанов (рнс. 3.1.574).
На трубопроводах больших диаметров MO
ноБлочныIe фильтрыосушители не применяют
ся. В этом случае используются разБорныIe MO
дели, в которых по мере выработки ресурса
можно заменять один или несколько ycтaнOB
ленных внутри этих фильтров сменных фильт
рующих патронов.
Конструкция и внешний вид разборных
фильтров показаны на рис. 3.1.575, а их xa
рактеристики приведеныI в табл. 3.1.512.
Фильтрыcyшнrели, о которых мы roвори
ли до сих пор, предиазначаются для жидко
стных трубопроводов, но их можно также yc
танавливать и на всасывающих маrистралях
для постоянной работы в целях повышения эф
фективности защиты компрессоров.
Одиако в некоторых особых случаях, напри
мер при вводе в эксплуатацию новой ycтaнOB

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrY.JIЯТОРЫ, КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 933
 Направление
потока
Режим охлаждения
 Направление
потока
Режим обоrрева
Рис. З.l.574. Моиоблочиый двухсторонний фильтросушителъ с встроеиными обра11IыIии клапанами (модель BF,
J оhnsоп Сопtrоls)
1
1

:s:
-
. ;  ; 
1 t
Рис. З.l.575. Разборный фИЛЬтросушителъ со CMeH
ными фильтрующими патронами (модель PCК!PCW, John
son Controls)
КИ или при зarpязнении котура вследствие пе
реroрания двиrателя, вознm<aет необходимость
в ПОвьппении эффекrивности очистки котура
и обеспечении не только нейтрализации КИСЛ(Jf,
но и удаления из котура ПОЯВИВIПИXСЯ в нем в
результате разложения масла смол и парафи
нообразных частиц. В этих случаях для очист
ки используют специальные патроны, которые
устанавливaюrся только на кaкoeтo cтporo Or
раниченное время, необходимое для очистки:
патроны на основе химических наполнителей,
поrлощающих влаry, нейтрализующих кисло
ты и задерживающих смолыl, продукrы разло
жения лаковой изоляции и парафннообразные
продукrы,  на несколько часов и патроны на
основе войлочных фильтрующих элементов 
на несколько дней.
Некоторые фильтрующие патроны на OCHO
ве aкrивированноro yrля, позволяющие очень
быстро очищать хладareнт (Jf прнмесей, ycтa
нaвливaюrся в корпус осушителя, оборудован
ныIй клапанами Шредера (ниппельными YCT
ройствами), обеспечивающими измерение по
терь давления на фильтре. Такие клапаны пе
ред приваркой корпуса фильтра к маrистралям
котура должны сниматься во избежание раз
рушения нмеющихся в них прокладок вслед
ствие переrpeва во время сварки.
на сильно зarpязненных котурах, в част
ности после обyrливания обмоток двиrателя в
результате ero переrорания, катеrорически
запрещается работarь без респнрaroра и защит
ныIx перчarок во избежание вдыхания паров

934
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.1.512
ТепmчеСIOlе характеристики фи.iIътраосушителя со сменными патронами (рнс. 3.1.5 75)
ПроизводительноCTh на ЖНДКОC'IНОМ трубопроводе патрон PCK48
ПРОИ380ДlfТеп"ность в стандартых условиях Рекомендации для установок с производител"ност"ю,
по нормам ARI кВт
Поверх- Пропускная
Модеп" и насть Количество поrлощаемой BOДbl, r способность, ToproBoe низко-
число фил"т- кВт, при темпера-.урное ОЕМ При замене на
патронов рации, R12 R22 R500 R502 перепаде давле- холодильное месте
см 2 оборудование
(15pm) (60 pml (60ppm) (30ppm) ния 0,14 бар
24 0 с 52"С 24"С 52"С 24.С 52"С 24"С 52"С 12 22 500 502 12 22 500 502 12 22 500 502 12 22 500 502
ЕР 485 1 57 77 65 51 26 34 26 26 34 52 26 26 26 34 26 26
ЕР 487 1 77 101 87 65 34 52 34 26 52 70 52 42 34 52 34 26
ЕР 489 1 101 133 119 98 52 70 52 34 70 87 70 52 52 70 52 34
ЕР 4811 1 426 36 21 19 15 36 25 16 13 133 175 150 129 52 70 52 34 70 87 70 52 52 70 52 34
ЕР 4813 1 133 175 150 129 52 70 52 34 70 87 70 52 52 70 52 34
ЕР 4817 1 140 183 158 135 60 76 60 43 76 93 76 60 60 76 60 43
ЕР 967 2 133 175 150 133 52 87 52 52 70 105 70 70 52 87 52 52
ЕР 969 2 157 209 181 140 87 122 87 52 105 140 105 67 67 122 87 52
ЕР 9611 2 852 72 42 38 30 72 51 32 26 186 251 105 70 105 140 105 70 122 157 122 105 105 140 105 70
ЕР 9613 2 213 318 237 195 105 140 105 70 122 157 122 105 105 140 105 70
ЕР 9617 2 220 340 250 220 115 151 120 90 133 170 140 120 120 155 120 90
ЕР 1449 3 192 251 220 171 105 140 105 87 140 175 140 122 105 140 122 87
ЕР 14411 3 1278 107 63 57 45 109 76 48 38 223 297 258 195 140 175 140 105 175 810 192 140 140 175 157 105
ЕР 14413 3 290 374 308 241 160 160 140 110 180 210 192 145 145 180 157 110
ЕР 14417 3 зоо 398 328 266 170 195 160 130 205 230 215 160 160 205 170 135
ЕР 19211 4 279 363 321 244 175 210 175 140 210 262 227 175 175 210 192 140
ЕР 19213 4 1704 143 84 76 60 145 102 65 51 325 429 377 266 210 260 195 175 262 315 279 210 210 262 226 175
ЕР 19217 4 356 478 417 317 230 280 210 190 280 330 295 230 230 280 240 198
ПроизводительноCTh на всасывающем -трубопроводе, па-трон РСК48
Патрубок ODF под I Ч ПРОИ3ВОllитепьность системы кВт
Модель пайку испо Xnадаrенты R12 и R502 Xnадаrент R22
патро- Временная ycтa
ДЮЙМЫ мм нов Постоянная установка Временная установка Постоянная установка
навка
ЕР 485 5/8 159 1 60 30 75 37
ЕР 487 7/8 223 1 75 45 150 75
ЕР 489 11/8 286 1 112 60 224 112
ЕР 4811 13/8 35 1 150 75 261 112
ЕР 4813 15/8 413 1 150 75 298 150
ЕР 4817 21/8 54 1 170 65 310 165
ЕР 967 7/8 223 2 75 45 150 75
ЕР 969 11/8 286 2 150 75 300 150
ЕР 9611 13/8 35 2 187 75 336 150
ЕР 9613 15/8 413 2 224 112 373 187
ЕР 9617 21/8 54 2 238 130 390 199
ЕР 1449 11/8 286 3 150 112 298 150
ЕР 14411 13/8 35 3 187 150 373 187
ЕР 14413 15/8 413 3 207 170 400 215
ЕР 14417 21/8 54 3 225 193 410 225
ЕР 19211 13/8 35 4 224 149 523 224
ЕР 19213 15/6 413 4 298 149 597 300
ЕР 19217 21/8 54 4 400 168 620 330
ПроизводительноCTh на ЖНДКОC'IНОМ -трубопроводе, па-трон PCKlOO
Производктепьность в стаНДарТНых vсповиях ПО HODMaM ARI Рекомен.nаuии аля установок с праизво итепьностью. кВт
Чис- По- Количество поrпощаемой воды, r Пропускная способ- Т oprosoe низкarем-
ПО верх- Насть, кВт, при пере- пературное холо- ОЕМ Замена на месте
па- насть R12 R22 R500 R502 паде давпения 0,14 дипьное оборудо-
Tpa фипь, (15 рт) (60 т) (60 ,ртl (30 т) бар вание
НОВ рации, 25 52 25 520 25 52 250 52 12 22 500 502 12 22 500 502 100 125 55 90 12 22 500 502
см'
ос ОС ОС С ОС ОС С ОС
3 1897 196 115 105 82 217 135 92 74 419 527 632 373 262 349 255 210 349 436 332 280 262 349 255 210
3 1897 196 115 105 82 217 135 92 74 535 687 624 446 280 384 280 227 366 472 349 297 279 384 280 227
4 2530 262 153 140 109 290 180 122 99 546 698 841 485 384 454 540 349 454 523 628 '436 384 349 420 349
4 2530 262 153 140 109 290 180 122 99 680 880 1054 575 402 472 576 366 472 575 663 436 402 366 420 349

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ. КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 935
Окончание табл. 3.1.512
Производительиость иа всасывающем 1}Iубопроводе, па1}lОИ PCK100
ПDоиэвопительность системы кВт
Патрубок ODF поп пайкv Число патронов Хлапаrенты R12 и R502 Хлапаrенты R22 и R500
ДЮЙМЫ мм Временная установка Постоянная установка Временная установка Постоянная
VcтaHOBKa
15/6 43 3 187 112 373 187
21/8 54 3 187 112 373 187
21/6 54 4 187 112 373 187
25/8 667 4 299 150 523 224
...".., Ш r 111 1111 
'_'_"i' -''' .,;.,., -. - ."i ':'(':_"':,&:'Ji,j{j,,'f/{t!Ii_  fi, . rtI#i,{;jll!lII!!iJ/i!f:I, . Wif,, }iili/7Y@,Y'f.
'-":""':;;:"""'''''НF'
"
1 tr'
j
Диа- Полная Соединительные пат Количество поrлощаемой влаrи, r, при Производитель
Обозна метр рубки, мм t, ос ность х1ОО0, ккал/ч')
чение корпу- длина, Трубка трубка 24 I 52 24 I 52
мм
са, мм входа выхода R12 R22 R12 R22
ММ5-- 80 19,1 187 4,8 х 6,4 4,8 х 6,4 1,88 1,71 1,73 1,60 1,0 1,51
ММЗ1ОО 19,1 187 4,8 х 6,4 4,8 х6,4 1,88 1,71 1,73 1,60 1,0 1,51
4,83 х 6,35 4,83 х 6,35
ММ5--2ОО 25,4 267 6,35 х 7,93 6,35 х7,93 3,30 3,10 3,16 3,00 2,27 3
8,03 х 9,60 8,03 х 9,60
1) 1 ккал/ч = 1,16 Вт.
Рис. 3.1.5-76. Небольшие ФИЛЬ1}lЫ-ОСУШИтели для холодильииков, морозильииков И прочих малыIx устаиовок (U.S.
Reco)
образовавmиxся кислот и попадания на кожу
зarpязненноro хладareнта, особенно при заме
не патрона.
Orметим также, чro въmyскaюrся специаль-
ные прorивокислorные миннфильтры с моле
кулярным снтом, предназначенные для домаш
IШX и торroвыХ холодильников, морозильников
и дpyrнx небольmиx установок (например, ОХ-
лаждаемых прилавков-витрин). Внешний внд
таких фильтров с их характеристиками приве
деннарис. 3.1.576.
3.1.5.3.2. Простые смотровые стекла
и смотровые стекла  индикаторы
влажности
Смотровое стекло является элементом кон-
1)'ра, устанавливаемым на жидкостном трубо-
проводе, как правило, перед реryлятором пос
311 369
ле фильтра--оcymнтеля, и позволяет контроли-
ровать возможное наличие в жидком хладareнте
паровых пузырей. Присутствие паровых пузы
рей  это характерный признак, свндетелъству
ющий о появлении одной из следующих ано-
малий в работе установки:
 недостаточное количество хладarента в
контуре;
 аномально высокие потери давления на
фильтре, осушителе или частичная закупорка
трубопровода;
 слишком большая разность уровней меж-
ду конденсатором и реryлятором для данных
условий работыI установки, требующая повыш
ния степени переохлаж,цения жидкоro хладareн-
та;
 значителъный теплопрнток к жидкостно
му трубопроводу, проложенному в местах, тде

936
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
окружающая температура вьпnе температуры
конденсации.
Мноrие смотровые стекла вьmолняют и вro
рую функцию, а именно указывают степень
влажности хладаreита в кошуре. для вьmолие
ния ЭТОЙ функции на внутреннюю поверхность
CMoтpoВOro стекла нанесено индикaropное коль
цевое покрьпие (индихаторное кольцо), в co
став кoтoporo входит rиrpоскопичная соль, Me
няющая свою окраску в зависимости от коли
чества влarи, содержащейся в хлaдareнте. Из
вестно, что допустимое содержание влarи в хла
дareнтe не должно превьпnать 15 ррm (1 ррm 
одна миллионная массовая доля, Т.е. 1 Mr воды
на 1 кr хладareита) для R12, 40 ррm для R22 и
30 ррm для R502. Следовательно, если нндн
кaropHoe кольцо уха3ывает на превьпnение Э1ИХ
значений, необходимо принимать cooтвeтcтвy
ющие меры. В табл. 3.1.5-13 приведен пример
определения влажности контура по показани-
ям ИНДИЮlторноro кольца.
Зеленый цвет уха3ывает, что контур полио
стью обезвожен, светлозеленый roворит о на-
чале процесса насыщения филътровсушите-
лей и необходимости их замены, и желтый
свидетельствует о полиом насыщении фильт-
ровоcymителей. В последнем случае следует
сделать вывод о том, что контур содержит не-
допустимо MHOro влarи и rpязи и необходима
ero немедленная очистка. Взаимосвязь между
наблкщающимся оттенком и состоянием коту-
ра указывается на каждом кольце. Из табл.
3.1.513 можно заметить, что один и тот же oт
тенОК при повьпnенни температуры соответ-
ствует более высокому СQДержанию влаrи. Про-
странственное положение ннднкатора влажно-
сти в котуре не имеет значения, однако мы ре-
комендуем размещать ero на ответвляющемся
отрезке трубопровода, врезанном в основной
трубопровод на ero roризонтальном участке
(рис. 3.1.5-77). Тем самым можно предотвра-
тить преждевременный износ CMOТpOBOro стеК-
ла в результате эрозни.
При пайке врезаемоro ответвления, если
такая производится, смотровое стекло  нндн-
катор влажности во избежание Harpeвa либо
удаляется на время операции пайки, либо пре-
дохраняется с помощью охлаждения. Внешний
вид и конструкция индикатора влажности по-
казаны на рнс. 3.1.5-78, а ero характеристики
приведены в табл. 3.1.514.
Таблица 3.1.5-13
Пример определеlПlЯ степени влажности хлaдarента, выражаемой в ррт (МllJlJlllоНIIЬП доЛJП), с помощью
IIIfДИК8торноrо cмoTpoBoro стекла модели VCYL, Carly
1  тефлоновая ПрОКJJадка; 2  стеклянный завальцованный НJUПOминатор; 3  ла1)1lНЫЙ корпус; 4  табличка;
5  нндикаторное кольцо
Хладаrент Темпера- Цвет ннднкаторноrо кольца
1)'ра, ос зеленый светло-зеленый жетый
24 5 от5...15 15
R 12
R 11
R 113 38 10 10...30 30
R 114 52
15 15...45 45
24 30 30...120 120
R22
R502 38 45 45...180 180
52 60 60...240 240
24 15 15...60 60
R502 38 25 25...90 90
52 30 30...120 120
1
2
з
4
5

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА. РЕrYЛЯТОРЫ, КJIАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 937
РИС. З.l.577. Установка CMO"IpOBOro стекла  индикатора влажноC'ПI на ответвляющемся O"Ipезке 1рубки, врезанной в
основной 'Ipубопровод
Поверхность наблюдения и контроля Универсальный
за индикаторным кольцом индикатор для
/ R12, R22 и
Стекло CBЫCOK  R502
ой ,
костью  .
Резьбовое
соединение
Parker
С кольцевой с:::
круrлой прокладкой,
обеспечивающей
rерметичность

Зеркальная
поверхность,
 покрытая оловом.
Не требует
npотивопылевой
защиты
,
JlII.,
.."
Массивный
латунный
корпус
РиС. З.l.5 78. CMO"IpOBOe стекло  индикатор влажноC'ПI
(модель PSG, Jоlшsoп Contтols)
3.1.5.3.3. rлymители на HarнeTaTeJIЬHЫX
мarистралях
Колебания и пульсации давления raзa в Ha
rнетательном трубопроводе RDмпрессора по'Пи
всетда порощцают шум, уровень кoтoporo же
лательно понизиrъ. для эroй цели предусмor
рены специальные устройства, называемые
шумоrлymиreлями или rлymиreлями на нarнe
тательных мarистралях, которые, ЮI.К видно из
их названия, устанавливаются между RDмпрес
сором и RDнденсaroром.
на рис. 3.1.579 показан пример установки
rлymиreля со схемой ero крепления, а именио
со специальными стойками на входе и на BЫ
ходе rлymиreля, к которым он крепится xoмy
тами, предorвращающими вибpaцmo, а также
с внбропоrлощающей rиБRDЙ проставкой меж
ду RDмпрессором и rлyшителем.
Расположение rлyшителя по orношению к
выхдиому вентито RDмпрессора так же важ
но, как и выбор caмoro rлyшиrеля. При опре
делении размеров rлyшнrеля слецует УЧНТЫВlrrь
тип RDмпрессора, число ero цилиндров, исполь
зуемый хлaдareнт и дmmy трубопроводов. rлу
шитель может устанавливаться в moбом поло
женин, как вертикально, так и roризонтально.
Пorери давления в нем составляют, ЮI.К прави
ло, or 0,2 до 0,4 бар. Некоторые модели имеют
реryлировку. с тем чroбы опrимизировarь их xa
рактеристики в 1ависимости or параметров yc
тановки. В табл. 3.1.515 приведеныI размеры
и теXlПfЧеские харaкIеристнки rлушителей типа
представленных на рис. 3.1.579.
3.1.5.3.4. Вибропоrлотители
Вибропоrлощающнй rибкий шланr (вибро--
поrлorитель, см. рис. 3.1.580) состонт из rи
RDЙ сильфониой трубки, изrorавливаемой из
нержавеющей стали, меди или красной Ла1УНИ,
покрытой проволочной оплеткой из нержавею
щей стали или меди.
Назначение вибропоrлотителя закmoчается
в снижении уровня вибраций. передаваемых or
рабorающих механизмов (например, компрес
соров) в холодильный ютур, а также в возмож
ности RDМПенсировarь внутреннне напряжения,
вызванные расширением или сжатием трубо
ПРОБОДОВ. Вибропоrлorитель устанавливается
как можно ближе к механизму, порощцающе
му вибрации, а труба, к которой он подсоеди
няется, сразу после места соединения должна

938
з. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Табтща 3.1.514
Технические Iарактеристики СМОТРОDЬП стекол  ицдикаторов ВJIажнОСТII (рис. 3.1.5 78)
Модели синдика ODом влажности
Резьбовой шту- Дпина, Модель Резьбовой штуцер SЛЕ под Дпи- Под пайку ODS Дпина,
Модель цер SAE ПОД мм разбортовку На, Модenь мм
разбоDТОВКУ мм ДЮЙМЫ ММ
PSG2 1/4" ПОД raйку 87 PSG2MF 1/4" ПОД raйку/под штуцер 78 PSG-2S 1/4 6.4 124
РSGЗ 3/8" под raйку 90 РSGЗМF 318" ПОД raйку/под штуцер 80 РSG-ЗS 3/8 9,6 124
PSG-4 112" под raйку 97 РSG-4МF 112" ПОД raйку/под штуцер 86 PSG-4S 112 12,7 124
PSG 5/8" ПОД raйку 103 PSGMF 5/8" ПОД raйКУ/ПОД штуцер 94 PSG-5S 5/8 15,9 124
PSG-7S 7/8 22,3 159
PSG-9S 11/8 28,6 159
PSG-I ОТ  индикаторный элемент и крyrлая кольцевая прокладка
;;."(
Модели без индикаТОDа влаЖН<Х:nl
Резьбовой штуцер Дпина, Резьбовой штуцер SAE Дпина, Поп пай. ODS Дпина,
Модenь SЛЕ под разбор- МОДenь Модель ДЮЙМЫ ММ
TOBKv ММ под разбортовку ММ мм
PIP2 1/4" ПОД raйку 87 PIP2MF 1/4" ПОД raйку/под штуцер 78 PIP2S 1/4 6.4 124
РIРЗ 3/8" под raйку 90 РIРЗМF 3/8" под raйкylпод штуцер 80 РIРЗS 3/8 9,6 124
PIP-4 112" ПОД raйку 97 РIР-4МF 112" ПОД raй.у/под штуцер 86 PIP-4S 112 12,7 124
PIP5 5/8" ПОД raйку 103 PIPMF 5/f!' под raйку/под штуцер 94 PIPS 5/8 15,9 124
PIP7S 7/8 22,3 159
PIP-9S 11/8 28,8 159
Цвета индикаторноrо кольца в зависимости от влажноC11l, ррщ при характерных тeMnepa'I)'pax ЖИДКОC11l0Й ма-
rиC'ПJали
Состояние систе Цвет индикаторноrо R12 I R22 R502
МЫ кольца ВлажНОСТЬDDm ПDИ темпеDaтvDе жипкOCfНОЙ маrИСТDМИ ос
24 52 24 52 24 52
Gwo Зеленый <5 <15 <30 <60 <10 <30
Слепы влаrи Жепто--зеленый 5...15 15...50 30...110 80...220 10...50 3Ош120
Влажно Жеrпый >15 >50 >110 >220 >50 >120
бьпъ закреплена на специальной опоре при по-
мощи хомута. Так ЮlК вибропоrлorитeлъ может
устранять толы<о те вибрации, амIl.ЛИ1)'Да кото-
рых направлена neрпендикулярно ero оси, сле-
дует предусматривать два вибропоrлотителя,
устанавливаемых под уrлом 900 ДРУТ к ДРУТУ,
чтобы поrлощать вибрации, действующие в
тобых направлениях (рис. 3.1.5-81).
Во избежание необходимости последова
тельной установки двух вибропоrлотителей
можно использовать один вибропоrлотитель
специалъноro типа, заменяющий два шлaнrа и
называемый в связи с этим вибропоrлотителем
двойноro действия. В табл. 3.1.5-16 приведе-
ны характеристики простых вибропоrлorите-
лей.

3.1.5. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, РЕrYЛЯТОРЫ. КЛАПАНЫ, ФИЛЬТРЫ И ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 939
(......................1._ . ..
: !.i:- :.1:-
: ......
............
..... .-"...
о.' (.../::::.(
.'" '". .'"
........:......
EVCYAC
SCY
...
.... ..
:...::'"";:''"::.
(:.._-_...._....._.._: .. .... ...
Рис. 3.1.5.79. Общий внд rлушителя и реКQмендуем3JI схема ero креIШения в КQHтype (модель SCY, Carly)
Таблица 3.1.5.15
Теnmческне харaкrерисТIIКИ И размеры rлушителей (рис. 3.1.5.79)
Размеры соединнтельных пат. Размеры, мм
Заводской рубков, дюймы Тип Рекомендуем3JI
нндекс Внутренний Наружный соедине. производитель. Разрушающее
(СЛRL У) диаметр охва. диаметр охва. ния НОС1Ъ,кВт давление, бар
тывающей тываемой тру. А В С
трубы (ODF) бы ЮDМ)
SCy 30 3/8 II2 2 7,0 53 121 161 200
SCY 40 1/2 5/8 2 10,4 53 121 161 200
SCY 50 5/8 3/4 2 17,4 53 121 165 200
SCY 60 3/4 7/8 2 от 13,9 до 20,9 93 119 169 130
SCY 70 7/8 1 2 от 17,4 до 34,8 93 118 182 130
SCY 90 1 1/8 3 от 34,8 до 58,0 93 208 282 130
SCY 110 13/8 3 от 58,0 до 87,0 93 208 302 130
SCY 130 1 5/8 3 от 87,0 до 174,0 93 208 302 130
SCY 170 2 1/8 3 от 174,0 до 290,0 127 549 673 200
SCY 210 25/8 3 от 290,0 до 377,0 156 477 625 150
SCY 250 3 1/8 3 от 377,0 до 464,0 156 667 837 150
 fo-o-o-
. ...o_''''  <
 f....-- &
В
С

940
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
дуrовая сварка
в среде инертноrо rаза
злектронно-лучевая сварка
сильфонная rибкая трубка
из нержавеющей стали
стальной никелированный патрубок
обод из нержавеющей стали
оплетка из стальной нержавеющей
проволоки
Рис. 3.1.5-80. ЭлемеН1Ы вибропоrлощающеrо mланrа (модель ЕУСУАС, Carly)
..
..
..

Рис. 3.1.5-81. Поrлотители порождаемых компрессором вибраций, работающие по всем направлеииям: слева  уста-
новка двух вибропоrлоrnтeлей под yrлом 900 дрyr к дрyrу, справа  установка одноro вибропоrлO'lПтеля двойноrо дей-
C11IИЯ (Carly)

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
941
Таблица З.1.516
Технические характеристики одной из моделей простоrо вибропоrлотителя
(м
одель ЕУСУАС, Carl ,)
Заводской индекс Соединениесваркой,внут Размеры, мм Рабочее
(CARLY) ренний диаметр oxвalЫBa В С D Е F давление,
щей 1lJvбы (ODfJ, мм :tO,5 с!с0,5 с!с1 с!с6 с!с 1 бар
ЕУСУ АС 2MMS 6,0 12,5 11,5 6 200 17 35
ЕУСУ АС 3MMS 10,0 17,5 16,5 9 221 21 35
ЕУСУ АС 4MMS 12,0 17,5 16,5 11 242 28 35
ЕУСУ АС 5MMS 15,0 23,0 22,0 14 288 28 35
ЕУСУАС5 16,0 23,0 22,0 14 288 28 35
ЕУСУ АС 6MMS 18,0 23,0 22,0 15 318 35 35
ЕУСУ АС 7MMS 22,0 31,0 30,0 18 318 44 35
ЕУСУ АС 9MMS 28,0 39,0 38,0 20 360 52 35
ЕУСУ АС 11 MMS 35,0 47,0 46,0 20 406 56 35
ЕУСУ АС 13 MMS 42,0 55,0 54,0 20 472 70 35
ЕУСУ АС 17 MMS 54,0 70,0 69,0 40 560 89 35
ЕУСУАС21 MMS 67,0 85,0 84,0 50 670 106 30
ЕУСУ АС 25 MMS 80,0 100,0 99,0 55 760 125 241)
ЕУСУ АС 29MMS 88,9 131,0 130,0 55 895 143 202)
ЕУСУ АС 33 MMS 108,0 131,0 130,0 60 930 161 202)
ЕУСУАС41 MMS 130,0 156,0 155,0 65 980 196 12
1бар14,5 psi (фунт силы на квадра11lЫЙ дюйм).
1) По спецзаказу возможна поставка на рабочее давленне 25 и 30 бар.
2) По спецзаказу возможна поставка на рабочее давленне 25 бар.
п о
\ \
, ,
 т + 1----  со
1
. .
\ \
. .
Е
D
<С==
3.1.6. Трубопроводы
3.1.6.1. Трубопроводы для хладareнтов
3.1.6.1.1. Выбор материала, размеров
имеющихся в продаже трубопроводов
и типа их соединений
Выбор материала трубопроводов для хлада-
reитов завискr or двух обстоятельств: типа ис-
пользуемоrо хладareкrа и холодопроизводи-
F
тельности установки. Если установка рабorает
не на аммиаке, а ее холодопроизводительность
такова, что самое большое значение наружно-
ro диаметра трубок не превышает 54 мм, сле-
дует заказывать искточительно медные трубо-
проводы. Во всех дpyrих случаях, Т.е.:
 кorдa наружный диаметр труб более 54 мм,
 для тобых наружных диаметров труб ус-
тановок, рабorающих на аммиаке,
необходимо использовать сталь.

942
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
3.1.6.1.1.1. МедН6Iе mрубопровод6l 1
Медные трубы используются для условий,
о которых только что бьшо сказано, и, хотя они
более дороroстоящие, чем стальные, у них есть
ряд преимуществ, среди которых нужно OТMe
тить следующие:
 леrкость и быстрота обрабorки и ycтaнOB
ки блaroдаря податливости металла;
 вьmолнение соединеиий за минимальиое
время блaroдаря использованию пaйI<и или ла
1Унных переходииков;
 более низкие потери давления на трение,
обусловленные тем, что внутренняя шерохова
тость в медиых труб составляет Bcero около
0,0015 мм, в то время как шероховатость сталь
ных труб около 0,045 мм;
 сопротивление коррозни, происходяшей не
только в результате циркуляции по трубам хла
дшентов (за ИСКJПOчением аммиака), но и в pe
зультате кoнтaкra с дpyrнми материалами иа
ружной поверхности труб (например, при про
кладке трубопроводов через стены или под зем
лей). Вместе с тем есть материалы, которые
достаточно arpессивны к меди, например Heкo
торые специальные леrкие бетоны, изrorавли
ваемые с добавлением аммиачных производ
ных, или подзолистые почвы. В этом случае
медную трубу следует покрывать rибкой плас
тиковой (полимерной) оболочкой, не забьm при
этом предпринять соответствующие меры для
устранения последствий возможной кoндeHca
ЦИiI;
 достаточно высокая прочностъ, что позво
ляет использовать тонкостенные трубы. Так.,
например, ДЛЯ трубы 12х2мм разрушающее
давление равно 440 бар, Т.е. если принять кo
эффициент запаса равным 5, то максимальное
рабочее давление бу.дет равно 88 бар.
Медные трубы поставляют в бухтах (oтo
жженные) либо в ПРУТRзх (цельнотянутый про
кат).
Трубы, поставляемые в бухтах длиной от 25
до 30 м, имеют ниоrда слеrка прИIUIЮснутое
1 Существует Информацнонный центр по медн, лаry
нн н меддым сплавам (Centre d'infonnationdu cuirve, laitons
et alliages, 58, ПJе de Lisbonne, 75008, Paris, tel, (1) 475424
50).
(овальное) сечение изза тoro, что они CBepнy
ты в кольцо, поэтому их концы, предиазначен
ные для пaйI<и встык или внахлест, MOryт по
требовать калибровки профиля.
Холодиокатаная медь также достаточно леr
ко rнется без специальных трубоrибочных при
спос06леиий, одиако слишком крутых, резких
изrибов не допускает. Медные прямые ХОЛОk
иокатаные трубы являются более жесткими и
лучше противостоят у.царным воздействиям,
чем трубы в бухтах. Они, кроме тoro, имеют бе
зукоризнениую рихтовку, аккуратно обрезанные
торцы и абсолютно круrлое поперечное сече
ние. КОН1)'ры установок., собираемые из таких
труб, представляют собой изделня, безупречные
со всех точек зрения. Одиако эти свойства, oт
части обусловленные холодиой прокаткой труб,
как правило, требуют предварительноro отжн
ra тех участков труб, которые подлежат дефор
мированию (развальцовка, изrиб, изroтoвление
раструба и т.д.). Холодиокатаные трубы постав
ляются длиной от 4 до 6 м либо той, которая
бу.дет заказана.
Медные трубы, поставлены ли они в бухте
или прямыми, всеrда на концах снабжены зar
лушками, которые устанавливаются сразу пос
ле изroтoвления труб, чтобы не допустить по
падание внутрь влажноro воздуха или заrpяз
няющих веществ. Заrлушки должны сниматъ
ся только в последний момент перед ycтaHOB
кой трубы в коН1)'р. Если от прямой трубы или
бухты отрезается ДЛЯ использования только
часть, на вновь появившнеся концы отрезка и
остатков трубы тотчас же следует установить
новые заrлушки. Медные трубы различают
либо по их обозначению в дюймах, которое co
ответствует наружному диаметру (табл. 3.1.61),
либо по наружному диаметру и толщине стенок
(табл. 3.1.62).
Обычные медные трубы стандаprизованы],
одиако трубы, предназначенные для использо
1 Речь идет о части стандартов сернн NF A51. В нее BXO
дят NFA51122 "Полуфабрнкюы медные. Трубы медные
крyrлые для ВО:ЩУШНЫХ I<DНДНЦИОНеров н холодильной про
мышленноC"ПI" н NFA51123 "ПоJl)фабрнкаlЫ меДНЫе. Tpy
бы медные в бухтах для во:щушных I<DНДИЦИОНеров И XO
ЛОДИЛЬНОЙ промышленноC"ПI".

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
943
Таблица З.1.61
Пример обозначения поступающих в продажу медных труб через наружный диаметр в дюймах (U.S.Rcco)
1. Oroжженные в бухтах
Диам, Ддина, Масса I поrонноrо Рабочее давленне, Днамхтолщина стенки,
дюймы м Ma, кr бар мм (приблизнтельно)
3/16 30 0,105 318 4,76 х 1
1/4 30 0,150 202 6,35 х I
3/8 30 0,238 117 9,52 х I
1/2 30 0,327 82 12,7 х 1
5/8 30 0,399 63 15,87х 1
3/4 15 0,510 51 19,05 х I
7/8 15 0,593 43 22,22 х I
1 15 0,682 37 25,4 х 1
2 Х
б
б
. L олоднокатаные прямые, нзrи аемые ез HarpeBa
3/8 4 0,238 117 9,52 х 1
1/2 4 0327 82 12,70 х I
5/8 4 0.399 63 15,87х 1
3/4 4 0,510 51 19,05 х I
7/8 4 0,593 43 22,22 х 1
1 4 0,682 37 25,40 х 1
3. олоднокатаные прямые повышенной жеC'll(ОСТИ
1 1/8 5 0,771 33 28,57 х 1
13/8 5 1,131 35 34,92хl,2
15/8 5 1,328 27 41,27хl.2
21/8 5 2,415 28 53,98х 1,65
25/8 5 3,791 29 66,66 х 2,105
х
Таблица З.1.62
Пример обозначеIOlЯ медньп труб через наружный диаметр и толщину стенки в МWJJDnfeTpaX
Наружный BнyrpeH Площадь Внyrpенняя Наружная Ошошение Ha Внyrpенний Масса по-
диаметрх ний ДHa проходноrо поверхность поверхность ружной поверхно объем поrон rOHHoro
хтолщина метр, мм сечения, м' поrонноrо поrонноrо СТИ к внyrpенней Horo метра, дм' метра, Kr
стенки, ММ метра, м' метра, м'
6 х 1 4 0,0000126 0,0126 0,0188 1,5 0,0126 0,140
10 х 1 8 0,0000503 0,0251 0,0314 1,25 0,0503 0,252
12 х I 10 0,0000785 0,0314 0,0377 1,2 0,0785 0,310
16 х 1 14 0,0001539 0,0440 0,0503 1,14 0,1539 0,412
22 х I 20 0,0003142 0.0628 0,0691 1,1 0,3142 0,590
28 х 1,5 25 0,0004909 0,0785 0,0880 1,12 0,4909 1,120
35 х 1,5 32 0,0008042 0,1005 0,1100 1,09 0,8042 1,420
42 х 1.5 39 0,0011946 0,1225 0,1319 1,08 1,1946 1,710
54 х 2 50 0,0019635 0,1571 0,1696 1,08 1,9635 2,940
64 х 2 60 0,0028274 0,1885 0,2011 1,07 2,8274 3,467
76 х 2 72 0,0040715 0,2262 0,2388 1,06 4,0715 4,140

944
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МAIIlИН
Рис. 3.1.6-1. Соединение 1рубы, IЮнец которой разваль-
цован под утлом 450, со Ш1)'Цером, IЮнец кoтoporo обрабо-
тан иа конус с "reM же утлом, при помощи накидной rайки
(резьба 1рубная цилиндрическая)
вания в холодиJThных установках, должны oт
вечать специальным требованиям, которые
предъявляются к ним холодильной промышлен-
ностъю. Такие трубы имеют катеroрию "R" (по
немецким cтaндapraм) или "L" (по американс-
ким стандаprам). В любом случае необходимо
обязательно убедиться в том, что толщина стен-
ки трубы даниоro диаметра достаточна, чтобы
выдержать предусмотрениое в установке дав-
ление.
При этом следует иметь в ВИДУ, что чем
больше диаметр трубы с данной толщиной
стенки, тем на меньшее значение максималь-
но допустимоro рабочеro давления она рассчи-
тана. Кроме тoro, во Франции, например, час-
то прннимают коэффициент запаса, равный 5,
т.е. максимально допустимое рабочее давление
в 5 раз меньше разрушающеro давления, в то
время как в дрyrих странах этот коэффициент
менее высок и растет при повышении диамет-
ра рассматриваемой трубы (см. табл. 3.1.6-1).
При составлении заказа на поставку мtщных
труб свения о них обычно должныI указывать-
ся В следующем порядке: материал и ero каче-
ство; состояние поставки; число труб, или их
полная длина, или масса в килоrpаммах; раз-
меры в миллиметрах (наружный диаметрхтол-
щипа стенки) И, наконец, возможныIe ссылки на
cтaндapr.
Соединение труб между собой про ИЗВОДИТ-
ся С помощью резъбовых шryцеров (ниппелей),
пайки или фланцевых стыков. Соединение труб
с различной армarypой, используемой в холо-
дильных установках (1РВ, фильтры и т.п.), про-
изводится теми же способами. Резьбовые со-
единения MOI)'T быть въIполненыI С шaroм, на-
зываемым SAE (Американский cтaндapr обще-
ства инженеров по aвroматике), который соот-
ветствует трубной цилиндрической резьбе, или
с шaroм, назъmаемым брнrrсовским (резьба
Бриrrса), который соответствует трубной кони-
ческой резьбе.
Резьбовые соединения SAE часто называют
"резьбовыми SAE под разбортовку (разваль-
цовку)" или просто "разбортовкой (развальцов-
кой, распарковкой)" с указанием "штуцер" или
"rайка" в соответствии с исполнением наконеч-.
ника. Слово "разбортовка (развальцовка, рас-
пар ковка)" означает расширение или раструб,
в который входит наконечник штуцера (нип-
пель) второй части соединяемой трубы, срезан-
наконечник МРТ
Рис. 3.1.6-2. Детали 1рубной IЮничесlЮЙ резьбы (Брипса)  слева и соединение типа NPT с наконечииlЮМ 1рубы, ИМе-
ющим наружную резьбу (МРТ), И муфтой, имеющей Вну1реннюю резьбу (FPT),  справа (U.S. Reco)

3.1_6. ТРУБОПРОВОДЫ
945

[
 --1........
...
"...,.. &- ,.."."..,
{

i
.

........
.
dJ_.....,
..r@-1
о"

.
Рис. З.l.6З_ Образцы резьбовой соединительной арма1)1>Ы из меди (U_S. Reco)
ный на конус под ушом 450. Разбоproвка BЫ
полняется таким образом, чтобы труба закан
швалась раструбом. для разбоproвки исполь
зуется оправка с конусностью, coorвeтcrвyющeil
данному соединению (т.е. 450), с помощью кo
торой в несколько приемов конец трубы pacиm
ряют, образуя конический раструб. Далее при
завинчивании надетой на развальцованную
(Разбоproванную) трубу raйки, которая навин
чивается на пnyцер (ниппель), конус ниппеля
прижимается к раструбу, чем обеспечивается
reрметнчность соединения без каких бы то ни
бьио прокладок на рис. З.l.6 1 можно увидеть,
как развальцованный под утлом 450 конец Tpy
бы с помощью накидной rайки прижимается к
наконечнику пnyцера, срезанному также под
yrnом 450.
Резьбовые соединения с резьбой Бриrтса
(трубная коническая) MOryт выполняться с Ha
резкой резьбы прJlМО по наружному или BНYТ
реннему диаметру трубы. В этом случае конец
трубы с наружной резьбой обозначается буква
ми МРТ (Мalе Pipe Тhread), а конец трубы с
внутренней резьбой обозначается буквами FPТ
(Female Pipe Thread). Korдa нет необходимос
тв уточнять, о какой резьбе  наружной или
внутренней  идет речь, а просто нужно yкa
зarъ, что примеНJlется трубная коническая резь
ба, roворят, что тип резьбовоro соединения со--
ответствует NPT (National Pipe Thread). На
рис.з.l.62 представлены элементы трубной
конической резьбы и пример соединения типа
NPT
На рис. З.l.6З показаны варианты вьmол
нения резьбовой соединительной армroypы тpy
бопроводов, пр€Щставляющей собой пnyцеры и
муфты как с резьбой SAE (трубная цилmщpи
ческая), так и с резьбой Бриrrса (трубная кo
ннческая). В качестве примера укажем, что тpe
тий слева вверху тройник имеет два пnyцера
(левый и нижний) с резьбой SAE под разбор
товку, а третий (правый) ero наконечник имеет
наружную трубную коническую резьбу (МРТ).
Кроме резьбовых с()(ЩИНений, о которых мы
только что roворилн, существуют паяные coeдн
пения, использующие смачивающий припой.
Детали этих соединений очень разнообразныI и
вюnoчают тpoiPrnкн, кресты, yroльники и т.д.
С разJпIчными радиусами. Наиболее часто они
изrorавливаются путем холодной деформации
сечения медной трубки. Встречаются, однако,
соединения под сварку, изraroвленные на заво
де штамповкой из Л31уни, а также соеднннтель
ная apмarypa из бронзы, тоже заводскоro изro
товления, в основном для размеров, которые
трудно обеспечить непосредственно путем дe
формирования медной трубки. Паяные соеди
нения используются., как правило, на "I}>Y60ПРО--
водах, наружный диаметр которых доcтиraет 22
мм и более, однако они MOryT, разумеется,
встречаться и при менышIx размерах Изrorав
ливаются они, как показывает название, при
помощи пайки, т.е. операции, заключающейся
в нера.зъемном со€ЩННении двух металлических
деталей с помощью металлнческоro припоя,
находящеroся в жидком состоянии, темперmy

946
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
ра плавления кoтoporo ниже темпера1УРЫ плав
ления соединяемых деталей.
Различаются три вида пaйI<и 1 : BыcoкoтeM
пера1УРНая (твердые припои), пайка мяrким
приnоем и пaйI<a под фтосом, при этом в каче
стве припоя используются сплавы на основе
серебра, свинцовооловянныIe сплавы, а в кa
честве фтосов  добавки фосфора или специ
альные пороПIКИ (пасты) (табл. 3.1.63).
Концы труб с разделкой под пaйI<y обозна
чаются аббревиarypами ODM (Outside Diameter
Маlе) или ODF (Outside Diameter Female), кo
торые указывают величину наружноro диамет
ра соответствующеro наконечника в зависимо
сти от Toro, является ли он охватываемым
(Мale) или охватывающим (Female). Korдa нуж
но просто указать, что речь идет о паяном co
единении, не yroчняя тип наконечника, исполь-
зуют общее обозначение ODS (Outside Diameter
System). На рис. 3.1.64 приведено несколько
примеров участков трубопроводов для паяных
соединений с характеристиками разделки Haкo
нечников. Эrи соединения отвечают требовани
ям aмepm<aнcкoro стандарта ASМE (Американ
ское общество инженеровмехаников) ANSI
BI622.
Соединение трубопроводов или трубопрово
да н элемента арма1УРЫ может также произво-
днться при помощи фланцев (фланцевых про
ставок). Фланцем называется пластина (диск),
на периферин которой имеются отверстия для
болтов, а в центре  отверстия с диаметром,
соответствующим диаметру трубы или патруб
ка (наружному или внутрениему, в зависимос
ти от типа фланца), подлежащих соединению.
rерметичность фланцевоro соединения обеспе
чивается с помощью прокладок, устанавливае
мых между двумя соединяемыми фланцами.
Существуют также rлухие фланцы, без цeнт
I Читатели, интересующиеся этой темой, Moryr обра
'I1IThся к 12-й части 2-ro тома 6-ro кщання книrн "Холодиль-
ные установки" (Installations fugorifiques, P.Rapin, P.Jacquard),
7 -й части "РукоВОДС11\а по холодильным устаиовкам и их
обслуживанию" (Manuel de refugeration et d'entretien). кото.-
рое распространяет концерн "Primagaz", а также посмтреть
маленькую желryю книжечку "Руководство по пайке"
(Guide de la brasure) и:щания компаиии "ОеЬоп".
ральноro отверстия. Такие фланцы, называемые
также крышками, используются в качестве за-
rлушек на концах труб.
Фланцевые соединения без труда разбира
ются, что облеrчает операции по техническому
обслуживанию или механизацин установок
Вместе с тем они достаточно rpомоздки и He
красивы, поэтому используются rлавным обра-
зом в случаях, кorдa не требуется эстетичный
внешний вид соединения.
Фланцевые соединения стандартизованы.
Основные типы стандартных фланцев приведе
ны в табл. 3.1.6-4. В каталоrax производнтелей
фланцы обозначаются аббревиа1УРОЙ ODS для
медных труб или SW, WN и FPT для стальных
труб. Эти обозначения соотвстствуют cтaндap
там США.
На рис. 3 .1.65 представлены некоторые об
разцы фланцев, а на рнс. 3.1.66 дан пример
фланцевых соединений и приварных фланце
BbIX проставок реryлятора и фильтра. Такие
фланцы без труда обеспечивают подсоединение
стальной трубы к медиой и MOryт бьrrь скомби-
нированы в вариантах (SWxWN), (SWxODS),
(WNxODS), (SPTxSW) и т.д.
3.1.6.1.1.2. Стольные трубы 1
Стальные трубы изrотавливаются и постав
ляются в соответствин с требованиями целоro
ряда стандартов, построенных на основе трех
rлавных показателей: номинальноro диаметра,
номиналъноrо давления н рабочеro давления.
номинальный диаметр (безразлично, в милли
метрах или дюймах) характеризует различные
элементы труб, подлежащие соединению (флан
ЦЫ, наконечники и т.д.). Поскольку точно BЫ
держивается только значение наружноro диа
метра труб. а толщина стенок при переходе от
.\ Всю информацию о стальных '!рубах можно получить
в информациоииом техиическом цеН1ре '!рубопрокатной
промышлеииости (Soditube, rue d' Astorg, 75008, Paris, tel. (1)
42-66-93-70). Эroт opraH и:щает интересный документ, со-
ставляемый Р. Corpet и озаrлавленный "Моитаж '!рубопро-
водов из cтa.m,НbJX '!руб" (Mise en reurve des tubes d' acier dans
les tuyauteries). СущеС11\Ует также инструкция "Как выбрать
стальиые '!рубы для перекачки сред под давлеиием"
(Comment choisur ип tube en acier pour canalisations de fluides
sous pression, G.Aure), разработаиная компаиией Vallourec.

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
947
Таблица З.1.6З
Характеристики иекоrоръп припоев (Dehon)
Припои с высоким содер:жанием серебра. Превосходная смачивающая способность позволяет им проникать в
узкие зазоры между соединяемыми деталями, что делает очень выrодным использованне таких припоев. Эти припои
характеризуются отличным сочетанием темпера'l)'p плавления, механических характериC11lК и текучеC11l и полностью
подходят для использования в большннстве соедннений.
Состав, % Механические xa Стандарты Расфасовка
Обозна Диапазон ракте ИC11lки
чение') темпера R (с;",), А Банки,кr Тубусы, шт.
'I)'p плав d AFNOR BS
Ag Си Zn Cd даН/мм 2 (\11), DIN8513
лення, ос % (НЬ) А81362 1845 0,5 1 2,5 5 15 10
D45 45 15 16 24 605...620 45 30 9,1 45А1 х х х
D40 40 21 20 595...630 42 9 40А1 LAg40Cd АШО х х
D40E 19 30
х х
D35 35 26 18 610...700 х х
DЗ5Е 21 42 29 8,9 35А1
х х
I D30 30 28 21 21 600...690 8,8 LAg30Cd АШ2 х х
DЗ0Е 38 30
х х х
Припои на основе серебра и фосфора. Содержат от 5 до 7% фосфора, что прндает им травильную способность,
содействующую самоочищению облужнваемых поверХНОC'feй. Они предназначены для пайки Меди и медных сплавов и
прilrодны для соединеиия больших стыков. Наличие от 2 до 15% серебра обеспечнвает лучшне механнческие характе-
риC11lКИ, чем у припое в на основе меди и фосфора.
Состав, % Механические харак- Стандарты Расфасовка
Диапазон тернC11IКИ
Обозна темпера А Ту-
'I)'p плав d AFNOR BS Банки, кr бусы,
чеиие Ag Си Р R (с;",), (\11), DIN8513
ления, ос даН/мм 2 (НЬ) А81362 1845 шт.
% 0,5 1 2,5 5 15 25
DP155 15 80 5 650...800 70 10 8,4 0581 LAg15P СР1 х х
DP56 5 88,5 6,5 630...780 65 8 8,2 06В2 LAg5 Р СР4 х х х
DP26 2 91,3 6,7 645...818 55 6 8,2 0681 LAg2P СР2 х х
Припои без кадмия для аппаратов пищевой промышленности. При нзrотовленни машии и аппаратов пищевой
промышлеииоC11l использование материалов, содержащих кадмий, запрещеио, поскольку высказываются предположе-
ния, что кадмнй O'I1Iосится К канцероrенным веществам. для повышения безопасноC11l компания «Dеhоп service» пред-
лаrает припой без кадмия с очень высокими механическими характеРИC11lками, эквнвалентный по смачивающим свой-
ствам припоям с высоким содержанием серебра (этот прнпой требует контролируемоrо охлаждения).
Состав, % Диапазон Механические xapaK Стандарты Расфасовка
Обо- теРИC11lки
значе- темпера А AFNOR DIN BS
нне') Ag Си Zn Sn 'I)'p плав- R (с;",), (\11), d А81362 8513 1845 Банки,кr
ления, ос даН/мм 2 (НЬ)
% 0,5 1 2,5 5
D55A 55 21 22 2 630...660 51 11 9,2 56А1 LAg55Sn АШ4 х х
D55AE х х
Флюс для пaйкu. Флюс для пайки (или протравливатель DX) предназначен для очистки спаиваемых поверхно
C'feй и защиты от окнсления во время пайки. Ero химнческий состав обеспечивает активность флюса прн темпера'l)'pах
на 100 0 С ниже и выше днапазона темпера'l)'p плавленИя.
Обозначе- Т емпера'l)'pНЫЙ РасФасовка
диапазон химиче- Область использования Состояние Банки,r
ние
СКОЙ активиоC11l, ос 90 150 600 1200
DX Поро 500...750 Универсальный флюс, особен- Порошок х х
шок но рекомендуемый для
DХПаста 500...750 нержавеющих сталей и медных Паста х х
СlV1авов
1) Прутки, покрытые защитной обмазкой, имеют в обозначенин букву Е. Пример: D35E.

948
з. ArРЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
.,}
.....
/к\
а'о
i
.
t
Охватываемый конец
Охватывающий конец
о
rG
т
1
тr
т
K
I

т
1
о
1
Номинальный Охватываемый конец Охватываю ий конец Толщина Т Внутренний диа
диаметр под Наружный диаметр Длина К Внутренний диа Длина муфты G метр стопорнorо
пайку, дюймы А метр F буртика О
ml" mах ml" ml" mах ml" ml" ml"
1/4 6,325 6,375 9,5 6,426 6,477 7,9 0,588 4,572
3/8 9,500 9,550 9,5 9,601 9,652 7,9 0,660 7,620
1/2 12,68 12,73 11,1 12,78 12,83 9,5 0,787 9,906
5/8 15,85 15,90 14,3 15,95 16,00 12,7 0,914 13,21
3/4 19,02 19,08 17,5 19,13 19,18 15,9 0,965 16,00
7/8 22,20 22,25 20,6 22,30 22,35 19,1 1,041 18,80
1 1/8 28,54 28,61 24,6 28,66 28,71 23,0 1,168 24,89
13/8 34,89 34,96 26,2 35,01 35,06 24,6 1,270 31,24
15/8 41,22 41,33 29,4 41,38 41,44 26,2 1,397 37,34
21/8 53,92 54,03 35,7 54,08 54,14 34,1 1,626 49,28
25/8 66,62 66,73 38,9 66,78 66,84 37,3 1,880 61,47
31/8 79,32 79,43 43,7 79,48 79,54 42,1 2,108 73,41
35/8 92,02 92,13 50,0 92,18 92,25 48,4 2,362 85,60
41/8 104,7 104,8 56,4 104,9 104,9 54,8 2,656 97,54
Рис. З.l.64. Образцы медиых соединительных па1рубков с разделкой КОНЦОВ под пайку (U.S. Reco)

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
949
Таблица З.1.6А
Обзор КОМПJJектов стандарnu.п фл8IЩев общеrо назначении
Французские стандар1Ы Номинальное давле Марка стали Номннальный диа- Наружные днаме1рЫ
ние (PN), бар мел> (DN), мм труб, мм
1. Прнварные yrолковые фланцы
NF Е 29222 10 А-37 от 10 до 1000 от 13,5 до 1016
NF Е 29-223 16 А-37 от 10 до 600 от 13,5 до 610
MF Е 29-224 25 А-37 от 10 до 600 от 13,5 до 610
NF Е 29225 40 А-37 от 10 до 500 от 13,5 до 508
NF Е 29-226 64 А-42 от 10 до 400 от 13,5 до 406,4
NF Е 29-227 100 А-42 от 10 до 350 от 17,2 до 355,6
NF Е 29228 160 А-42 от 10 до 300 от 17,2 до 323,9
2. ПЛоские круrлые фланцы
NF Е 29-241 6 A37 от 10 до 1000 от 13,5 до 1016
NF Е 29242 10 А-37 от 10 до 1000 от 13,5 до 1016
NF Е 29-243 16 А-37 от 10 до 500 от 13,5 до 508
NF Е 29-244 25 А-37 от 10 до 400 от 13,5 до 406,4
NF Е 29-245 40 A37 от 10 до 500 от 13,5 до 508
3. ПЛоские приварные бурТИКИ для плоских КРУТЛЫХ Фланцев
NF Е 29-252 10 А-37 от 10 до 1000 от 13,5 до 1016
NF Е 29-253 16 А-37 от 10 до 500 от 13,5 до 508
NF Е 29254 25 А-37 от 10 до 400 от 13,5 до 406,4
NF Е 29-255 40 А-37 от 10 до 500 от 13,5 до 508
4. Уrолковые прнварные буртики для плоских крyrлых фланцев
NF Е 29256 10 A37 от 10 до 1000 от 13,5 до 1016
NF Е 29-257 16 A37 от 10до 500 от 13,5 до 508
NF Е 29-258 25 A37 от 10 до 400 от 13,5 до 406,4
NF Е 29259 40 А-37 от 10 до 500 от 13,5 до 508
5. ПЛоские Фланцы с шейкой на резьбе
NF Е 29-260 I 6 А-37 от 10 до 100 I от 17,2 до 114,3
6. Уrолковые фланцы с посадкой
NF Е 29261 6 А-37 от 10 до 100 от 17,2 до 114,3
NF Е 29-262 10 А-37 от 10 до 150 от 17,2 до 168,3
NF Е 29-263 16 А-37 отl0до150 от 17,2 до 168,3
7. Овальные Фланцы на резьбе
NF Е 29-270 6 A37 от6 до 100 I от 10,2 до 114,3
8. Уrолковые овальные фланцы с шейкой на резьбе
NF Е 29-271 6 A37 I от6до 100 I от 10,2 до 114,3
NF Е 29272 10 или 16 A37 I от 6 до 40 I от 10,2 до 48,3
9. ПЛоские пРнварные фланцы
NF Е 29281 6 А-37 от 10 до 1000 от 13,5 до 1016
NF Е 29282 10 Д-З7 от 10 до 1000 от 13,5 до 1016
NF Е 29283 16 A37 от 10 до 600 от 13,5 до 610
10. rлухие фланцы
NF Е 29291 6 A37 от 10 до 1000 от 13,5 до 1016
NF Е 29-292 10 А-37 от 10 до 1000 от 13,5 до 1016
NF Е 29-293 16 Д-37 от 10 до 1000 от 13,5 до 1016
NF Е 29-294 25 А-37 от 10 до 600 от 13,5 до 610
NF Е 29-295 40 А-37 от 10 до 600 от 13,5 до 610

950
3. АПНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
J
.....
""t*'
,.....,
."
}
,
 't.
 
F
W.N.
1:.:) F.P.T.
Фланец с внутренней
р f . бой для трубы
Плоский приварной
флане '
Уrолковый приварной
флане
О.О.$.
F.P.T.
\i
Паяныи фланец для
",ы
.' ""'--
; -
. .....1
...
Фланец с внутренней
резьбой для трубы
 . t,.
Плоскии приварной
фланец
.... ?
.

S.W.
Плоский приварной
фланец
W.N.
Уrолковый приварной
фланец
ОВАЛЬНЫЕ ФЛАНЦЫ
Для стальных труб от 1/4" до 1" (от 8 до 25мм).
для медных труб от 1/4" до 1 1/8" ODS
S.W.
(
fr'
КВАДРАТНЫЕ ФЛАНЦЫ
Для стальных труб
от 1 1/4" до 4"
(от 32 до 100 мм).
Для медных труб от
13/8" до 4 1/8" ODS
Уrолковый приварной
фланец
круrЛЫЕ ФЛАНЦЫ
Для стальных труб от 5" до 8" (от 125 до 200 мм)
Рис. 3.1.65. Образцы фланцев, ПОC1)'IIающих в продажу (U.S. Reco)
 ,
? .' 'J
rr.
1; 
1'//,..,
'(.. 
1J
S.W.
...........

W.N.
:. ::!
 :.""1ro
/
F.P.T.
0.0..5.
'
(
1...
Рис. 3.1.6--6. Различные типы фланцев и пример соединения rлавиоro )(JIапана с фНЛЬ'Ipом при помощи ПрИllарных
фланцев (U.S. Reco).
SW  обработка ВНУI]Jепней поверхноC'l1l цен'IpaJIЬНОro отверС1ИЯ плоскоro фланца (Socket Welding), в которое входит
конец привариваемой 'Ipубы;
WN  yroлковый фланец (WeldingNeck), обработанный для ПрИllарки к 'Ipубе вС1ЫК;
FPT  фланец с внyrpенней конической 1Р,убной резьбой (Briggs Femelle) для наВИНЧИllания на конец 'Ipубы с анало
rичной наружной резьбой;
ODS  медный фланец, припаянный к 'Ipубе (соединение ODS)

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
951
одноro типа трубы к дpyroмy может меняться,
номинальные днаметры лишь приблизительно
соответствуют фактическим значеиням BНYТ
ренинх диаметров. Номинальные диаметры
стальных труб приведены в табл. 3.1.65.
Номинальным давлеинем называют расчет-
ное давлеине, исходя из кoтoporo бьти выбра
ны трубы, стыки, фланцы и т.д. Не следует CMe
шивать номинальное давлеине и максимально
допустимоерабочеедавлеине,котороезависит
от материала и температуры. При 20 0 С рабо
чее давлеине равно номинальному. При повы
шенин температуры в зависимости от матери
ала максимально допустимое рабочее давлеине
либо растет, либо падает. Различают также дав-
леине опрессовки, соответствующее давленшо.
которым трубы испьпываются на заводе-изro
товителе. Как правило, оно в 1,5 раза превы
шает номинальное давлеине.
Свойства стали сильно зависят от темпера
Ч'РЫ. При инзких температурах сталь меияет
структуру зерна и становится хрупкой. При по
вышенин температуры начинается изменение
четал.JIичесI<OЙ струюуры, вначале приводящее
к паденmo механической прочности, а затем,
при более высоких температурах, начинается
явление текучести.
Все стальные трубы, предназначениые для
использования в особых условиях (а такими как
раз и являются условия в холодильных установ-
ках), должны cтporo соответствовать стандаprи
зированиым техническим требованиям, особен-
НО в отношенин сырья, из кoтoporo они изro-
тавливаются.
В холодильной промышленности, как пра
вило, используются бесшовные трубы roряче-
ro волочения (roрячекarаные), которые бывают
крупной и средней (табл. 3.1.66) серии, а так-
Таблица З.1.65
НОМlDfзльные диаметры ст8лLных труб
DN DN DN DN DN DN
3 12 40 150 450 1000
4 15 50 200 500 1200
5 16 65 250 600 1400
6 20 80 300 700 1600
8 25 100 350 800 1800
10 32 125 400 900 2000
же бесшовные целънотянутыIe трубы с rладкими
I<Oнцами для среднеro давления (табл. 3.1.67).
Прежде чем заказывать стальные трубы, He
обходим о убедиться в том, что выбранный тип
трубы удовлетворяет заданным условиям рабо
ты. Каждый заказ должен быть правильно
оформлен н содержать номер cтaндapra, кoтo
рый реrламентирует технические условия на
данную трубу, н фактические размеры (наруж
ный днаметрхтолшииа стенки, мм). Соедине
ния стальных труб осуществляются при помо
щи фланцев, резьбы или сварки. Резьбовые со-
единения применяются толы<о на roрячеката
ных трубах С нарезными I<Oнцами. ОНИ позво
ляют соединять стальныIe трубы С нарезI<OЙ на
концах при помощи муфт или втулок из кoвa
ной или lIПампованной стали.
Собственио roворя, термин "нарезной I<O
нец" служит для обозначения наружной резь
бы, в отличие от термина "нарезное отверстие",
означающеro внутреншою резьбу. При наруж
ной резьбе деталь с нарезкой является oxвaTЫ
ваемой, при внутренней  охватывающей. Сле
довательно, при использованин трубы С нарез-
I<OЙ это будет либо нарезное отверстие (oxвa
тывающая труба, наиболее часто встречающий-
ся случай), либо нарезной I<Oнец (оxвarываемая
труба, предназначенная для ввинчивания в ox
ватывающую трубу или в отверстие в каI<OЙ-
либо арматуре).
Между обозначением резьбы и действителъ
ным наружным диаметром стальной трубы cy
ществует взаимно одиозначное соответствие
(табл. 3.1.6-8).
При сборке установки на конец трубы Ha
виичнвaюr переходинк (муфту), на (в) который
навиичнвaюr (ввиичнвaюr) следующую трубу.
На дpyroM I<Oнце второй трубы закрепляют сле-
дующий переходинк (муфту) и Т.д. ПОСI<Oльку
все элементы завернуты один в дpyroй, разбор
ка должна про изводиться в обратном направ
ленин, начиная с последнеro элемента, что дe
лает практически невозможным разборку ycтa
новки в данной точке.
Тем не менее Bcerдa следует предусматрн
вать возможность последующей разборки либо
в целях техническоro обслуживания установки,

952
3. АПНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.1.66
rоричекатаные стальные бесшовные трубы с резьбовыми концами (средняя серия по стандарту NF A49115)
Наружный диаМe1l , мм Толщина стен- Масса поrонноrо Мe"Ipз, Kr Проходное Обозначение
КИ,ММ С rладкими С резьбой 2 резьбы, дюй-
теоретиче макснмалъ минималь- сечение, см
ский ный ный концами под муфту мы
13,5 14,0 13,2 2,3 0,635 0,639 0,622 1/4
17,2 17,5 16,7 2,3 0,845 0,851 1,25 3/8
21,3 21,8 21,0 2,6 1,20 1,21 2,04 112
26,9 27,3 26,5 2,6 1,56 1,57 3,70 3/4
33,7 34,2 33,3 3,2 2,41 2,43 5,85 1
42,4 42,9 42,0 3,2 3,09 3,12 10,2 1 1/4
48,3 48,8 47,9 3,2 3,56 3,60 13,8 1 1/2
60,3 60,8 59,7 3,6 5,03 5,10 22,1 2
(70) 70,5 69,3 3,6 5,90 6,01 31,0 21/4
76,1 76,6 75,3 3,6 6,44 6,56 37,2 21/2
88,9 89,5 88,0 4,0 8,38 8,55 51,3 3
(101,6) 102,1 100,4 4,0 9,63 9,81 68,7 31/2
114,3 115,0 113,1 4,5 12,2 12,5 87,1 4
139,7 140,8 138,5 4,5 15,0 15,5 134 5
(165,1)1) 166,5 163,9 4,5 17,8 18,4 191 6
Рекомендуется, по возможности, нзбеrать использования размеров, указанных в скобках.
J) Диамe"Ip 165,lмм рекомендуется использовать только для резьбовых соединеннй. Если резьба не применяется,
желательно выбирать диаметр 168,3мм по стандар1)' NF А49-112.
Таблица 3.1.6-7
Бесшовные цельнотянутые стальные трубы с rладкими коицами (NF A49112 и JS064)
Наружный Поверхность. м'- Отношение Масса по
НОN}fНальный диаметр х Внyrpенний Проходное наружной Внyrpенний
дн""етрDN, объем, rOHHoro
ТОJПЦнна cтeH диаметр, сечение,
мм КИ,ММ мм м' внyrpенняя наружная поверхности к ДМЗ/М метра,
внyrpенней кr
10,2 х 1,6 7 0,00003848 0,0220 0,0320 1,457 0,03848 0,339
10 13,5 х 1,8 9,9 0,00007698 0,0311 0,0424 1,364 0,07698 0,519
17,2 х 1,8 13,6 0,00014526 0,0427 0,0540 1.265 0,14526 0,684
15 21,3 х 2,0 17,3 0,000235 ] 0,0543 0,0669 1,231 0,2351 0,952
20 26,9 х 2,3 22,3 0,0003906 0,0701 0,0845 1,206 0,3906 1,40
25 33,7 х 2,6 28,5 0,0006379 0,0895 0,1059 1,182 0,6379 1,99
32 42,4 х 2,6 37,2 0,0010869 0,1169 0,1332 1,140 1,0869 2,55
40 48,3 х 2,6 43,1 0,0014590 0,1354 0,1517 1,121 1,4590 2,93
50 60,3 х 2,9 54,5 0,0023328 0,1712 0,1894 1,106 2,3328 4.1 1
65 76,1 х 2,9 70,3 0,0038815 0,2209 0,2391 1,083 3,8815 5,24
80 88,9 х 3,2 82,5 0,0053456 0,2592 0,2793 1,083 5,3456 6,76
100 114,3 х 3,6 107,] 0,0090088 0,3365 0,3591 1,067 9,0088 9,83
]25 ] 39,7 х 4,0 131,7 0,0136226 0,4137 0,4389 1,061 13,6226 13,4
150 168,3 х 4,5 159,3 0,0199306 0,5005 0,5287 1,056 19,9306 ]8,2
200 219,1 х 6,3 206,5 0,0334911 0,6487 0,6883 1,061 33,4911 33,1
250 273 х 6,3 260,4 0,0532564 0,8181 0,8577 1,048 53,2564 41,4
300 323,9х 7,1 309,7 0,0753308 0,9730 1,0176 1,046 75,3308 55,5
350 355,6 х 8,0 339,6 0,0905785 1,0669 1,1192 ],047 90,5785 68,6
400 406,4 х 8,8 388,8 0,1187251 ],2215 1,2767 1,045 118,725] 86,3
450 457х 10,0 437 0,1499867 1,3729 1,4357 1,046 149,9867 110
500 508х 11,0 486 0,1855079 1,5268 ],5959 1,045 185,5079 135
600 610 х 12,5 585 0,2687829 1,8378 1,9164 1,043 268,7829 184

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
953
Таблица 3.1.6--8
Соответствне меащу обозначением резьбы в резьбовом
соеДlUlеиии н действитem.ным наружным дJ4IIМeTpOM
трубы
Обозначение резьбы, Действительный наружный
дюймы диаМe1lJ 11Jv6bl, мм
1/4 13,5
3/8 17,2
1/2 21,3
3/4 26,9
1 33,7
1 1/4 42,4
1 1/2 48,3
2 60,3
21/41) 70,0
21/2 76,1
3 88,9
3112 101,6
4 114,3
5 139,7
6 165,1
I)Использования этоrо размера, по возможности, сле
дует избеrаTh.
либо для модифиющии или увеличеIOlЯ разме
ров. Следовательно, в соответствующим обра
30М выбранных точках коюура необходимо yc
тановить элементы, которые, при необходи
мости, позвотrr разобрать и вновь собратъ часть
коюура.
для этой цели наиболее удобно использо
вать соединеIOlЯ типа "Union" (рис. 3.1.67),
состоящие из трех деталей: двух перехоДИИI<OВ,
ввинчиваемых в трубы или навинчиваемых на
них, и накидной raйки, которая навинчивается
на один из перехоДИИI<OВ, упираясь в заплечик
дpyroro. Различают муфты Union и yroльники
переходник с ззплечиком
переходник с наружной резьбой для rайки
и внутренней резьбой для трубы
Рис. 3.1.67. Соединеине Uпiоп с конусным уплот
нением
Union, причем и те и дpyrие обычно имеют кo
нусные уплотнеIOlЯ.
Сварные соединеIOlЯ труб производятся при
помощи raзовой сварки, использующей ацети
лен и некоторые природиые rазы в смеси с кис
лородом, или элекrродуrовой сварки. Кроме
тoro, так же как и медные трубы, стальные MO
ryт соединяться при помощи фланцев.
3.1.6.1.2. Определение диаметра труб
При расчете размеров ХОЛОДИЛЬНЫХ трубо
проводов учитываются три rлавных парамет
ра, которые по значимости выстраиваются сле
дующим образом:
 потери давлеIOlЯ в виде эквиваленrноro
изменения температуры насьпценных паров
(измеряются в К);
 скорость потока;
 обеспечение возможности возврата Mac
ла.
Потери давлеIOlЯ в трубопроводах напрямую
влияют на холодопроизводителъность ycтaHOB
ки. Более TOro, если при возрастании потерь
давления в трубопроводах холодопроизводи
тельность падает, то мощность, потребляемая
установкой, возрастает (табл. 3.1.69).
Анализ данных табл. 3.1.69 позволяет cдe
лать вьшод, что основные харакrеристики xo
лодильной установки неразрывно связаны с
потерями давлеIOlЯ. Так как потери давлеIOlЯ с
ростом скорости увеличиваются в квадрате, леr
ко закточитъ, что уже только из соображений
экономии размеры трубопроводов необходимо
определять с максимальной тщательностью.
Наибольшее влияние на холодопроизводитель
ность и потребляемую мощность оказывают
параметры трубопроводов всасываIOlЯ, HMHe
тания и обратных трубопроводов (для ycтaHO
вок, работающих с переменной циркуляцией
хладаreнта).
Потери давлеIOlЯ в жидкостных трубопро
водах можно рассматривать как незначителъ
ные, тем более, что реryлятор выбирается Ta
ким образом, чтобы ero собственные потери
давлеIOlЯ были минимальными и чтобы в жид
костном трубопроводе не образовьmaлисъ па
ровые nyзыри. Во избежание этоro последнеro

954
3" ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З"1"69
Влияние потерL давления на ХОЛОДОПРОИЗВОДНТeJILНОСТL н потребляемую МОЩIIосТL компрессор&, работающеrо
на R12 прн температуре испарения tr+4°C и температуре кондеисации (c380C
Потери давления Холодопроизводительиость, % Потребляемая мощность, %
ОК 100 100
1 К во всасывающем трубопроводе (Т А) 96,2 103,1
1 К в наrнетательном трубопроводе (TR) 99,4 102,5
2 К во всасывающем трубопроводе (Т А) 92,2 106,9
2 К в наrнетательном трубопроводе (TR) 98,8 105
явления необходимо, особенно для длннных
жидкостных трубопроводов, обеспечиrь дocтa
точное переохлаждение ЖИДКОСТИ. Нельзя упус
кать из виду, что для жидкостных трубопрово
дов нужно также учитьшатъ дополнительные
статические потери давления, необходимые для
преодоления разности уровней.
для определения потерь давления в трубо
проводе требуется знать местные потери дaв
ления на запорной арматуре, различных клапа
на.х, прнборах и Т.д. После этоro полные поте
ри давления расcчиrываются исходя из приве
денной длнны трубопровода, равной фaкrичес
I<OЙ длине, увеличенной на эквиваленrную дли
ну, соответствующую местным потерям давле
ния на различной арматуре и приборах.
Значения эквивалентной длнны трубопрово
дов для основных видов холодильной армюу
ры бьши приведены в табл. 2.3.53 и 2.3.54"
В табл. 3.1.610 даны средние значения по
терь давления в холодильной установке для раз
личных трубопроводов с эквивалентной длиной
30 м. Эти величины, учитывающие как эI<OНО
мические, так и технические факторы, послу
жнлн основой для разработки rpафиков, пред
ставленных на рис. 3.1.68  3.1.619.
Что касается СI<Oрости пoroка xлaдareнrа, то,
по возможности, следует придерживаться дaн
ных, приведенных в табл. 3 .1.6 11, в отноше
нии I<OТOpыX эксперименты показьmaют их бли
зость к оптимальным значениям. Оптимальная
СI<Oрость увеличивается с ростом диаметра.
Если превысить реI<Oмеидованные значения
максимальных величин, в некоторых случаях
появляется опасность возрастания шумов в BeH
тилях, непрямолинейных участках трубопрово
дов (VJ'Oльниках И т.д.) И дрyroй арматуре.
Размеры жидкостноro трубопровода от I<Oн
денсатора до ресивера (ТL cR ) должны опреде
ляться с таким расчетом, чтобы СI<Oрость пoro
ка В нем не превосходнла 0,5 м!с. В трубопро
водах, выхдящих из насосов (АР), максималь
ная СI<Oрость хладareнrа может доходить до 1
м!с. В восходящих трубопроводах, предназна
ченных для транспортировки yrлеводородных
хлaдareнroв, СI<Oрость хладareита должна бьпъ
не ниже той, при которой обеспечивается воз
врат масла. для этоro типа хладareнroв с уче
Таблица З"1"610
Средние потери давления для эквивалентной длниы трубопровода 30 метров На ра."lЛичных участках контура
ХОЛОДИЛLнойуста.новки
Обозначение трубопровода
П и давления, К
R12, R22, R502 R717
1 0,5
1 0,5
0,5 0,5
1 0,5
0,5 0,5

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
955
Таблица З.1.611
Oпrималъная скорость потока хладarента в
трубопроводаххолодильнойустановкн,мVс
Хладаrент
Обозначение 'Iрубопровода R12, R22, R717
R502
Трубопровод всасывания (Т А) 6...30 8...40
Трубопровод НаrнетаНия (TR) 8...20 10...30
ЖНДКОС11lЫЙ трубопровод (TL) 0,3...1 0,5...1
том указаиноro оrpаничения на rpафиках рис.
3.1.614  3.1.619 даны значения максималъ
но допустимых диаметров трубопроводов. Кa
саясь rpафИI<OВ на рис. 3.1.68  3.1.619, He
обходимо подчеркнуть следующее:
· потери давления даны в виде эквивалентноro
падения темпераrypы насыщенных паров (К);
· под длиной трубопровода понимается фикrив
ная длина, равная сумме факrической длины и
эквивалентной длины, учитывающей потери на
криволинейных отрезI<aX. трубопроводов, в ap
Marype и различных приборах (см. табл. 2.3.5
3 и 2.3.5----4);
· значение ХОJ10допроизводительности Bcerдa
следует брать только для рассматриваемоro юн
rypa. Например, для ДВУХС1)'пенчатых холо
дильных установок при расчете КОН1)'ра низко
ro давления нужно учитывать холодопроизво
дительность только этоro КОН1)'ра, а не полную
холодопроизводительность установки. Точно
так же следует поступать и при расчете кoН1)'
ра (ступени) высокоro давления;
· при определеннн потерь давления в услови
ЯХ, выходящих за пределыI. установленные на
rpафиках, не рекомендуется использовать экст
раполяцию во избежание возможности получе
ния значнтельных ошибок;
· на рисунках использованы следующие обозна
чения и сокращения:
 вр  ступень низкоro давления (ид) двyx
ступенчатых установок;
 ИР  С1)'пень BbICOKOro давления (вд)
двухступенчатых установок Эти же обозначе
ния используются для одиоступенчатых ycтaнo
вок;
 Т А вр  всасывающий трубопровод ступе
ни низкоro давления;
 ТА нр  всасывшощий трубопровод ступе
ни BbICOI<Dro давления двухступенчатых ycтaнo
вок или всасывающий трубопровод OДHOC1)'
пенчатых установок;
 ТR BP  нarнетательный трубопровод C'ry
пени низкоro давления;
 ТR нp  наrнетательный трубопровод cтy
пени BbICOКOro давления двухступенчатых yc
тановок или нarнетательный трубопровод oд
ноступенчатой установки;
 RP  возвратный трубопровод для ycтa
новок с насосной подачей;
 АР  трубопровод выхдаa из насоса для
установок с насосной подачей;
 ТL CR  жидкостный трубопровод от КOH
денсатора к жидкостному ре сиверу;
 ТL RD  жидкостныIй трубопровод между
ресивером и реryлятором;
 Qo (в кВт)  полная холодопроизводитель
ность одиоступенчатой установки или холодо
производительность рассматриваемой ступени
двухступенчатой установки:
 t o  темпераrypа испарения, ос:
 t c  темпераrypа конденсации (Harнeтa
ния), ос;
 Х  доля хладаreнта в насосном КОН1)'ре
(при насосной подкачке);
 !!.р  потери давления в К, соответствую
щие падению темпераrypы насыщнньIx паров;
 1  эквивалентная (фикrивная) длина тpy
eq
бопроводов, м;
 t sr  темпераrypа хладаreнта на входе в
реryлятор, ос. В случае нулевоro переохлажде
ния t ==! .
sr с
Пример 1
Определить диаметр всасывающсro сталь
HOro трубопровода ТА для хладаreнта R22 при
холодопроизводительности Qo==50 кВт, темпе
parype испарения to==30°C и темпераrypе КOH
денсации t c ==+25°C.
Порядок определения полностью приведен
на рис. 3 .1. 6 12 и обозначен сплошной лини
ей, выхдящейй из точки to==30°C на нижнем
левом rpафике и ТОчки 50 кВт на верхнем ле
вом rpафике. Искомый результат находится в
точке А, rдc эти СПЛОlIIНыс линии пересекaIOТ

956
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
/ / ..-\ V/ 7
ЗCXXJ 1, 
I /  / 1 :/ 1/ 17
10",  7 I \!х )  / )
i"j 7 ) / / JJ If I 1/
000 ':> J
Q) " 7
fi! , )(
F. 500 '"C .." 7 7
D. ,/ 1 1/1 "'L /
'" L . 1/ / '"
 300 I , ,/ /
'" ' 7
..... . '" / v /
.. 2(Х) 71/  / \ '/ 1/
 И/ I / [/1 / /1 \ J /
..:
 100
с; ro
q
 ,
 " ':> "
11 50
:r 17 7 ,/ /
s
с; V .. V ') 11 \.
q ";..\
'" 30 r .........
о ", , ,
:r ..,'" :D , i-----
t;: 7 '/ / 
ф 20
 /' / 1/ / ;,( ) v
..  
s [7 .,,'!> /
 J J I
'"
:1 10 = 
о  f=

'"  
., ,с:>
ci 5 I  '----
" , ,  
Q. 77 / /
.., )
3 r  .........
,
<!j 2 " ,
Q / / /
C!J 7/ V / /
t
'O
зо
Q. 20
:t..9
ю
t +g
--60
r"\. ":'\. " . ""
LX ,"
 '"  
 ''' =" . "
'" 'r--\  М-@ 
v> ,,"'  :s
 :.....  &>..... 
:-.;:' '0."
'" ct?.. "" ="
'\ l'... , .... ,- '1....... :\.
 ' ....
"':-....  
t\..1\.:.'\ ,;> 
. :'\.' , ....\
'\ 'b "I'-'!'-
  .'\
!"\.."'.s-  ,'\1'\
х: ..... 
""I.:"",;>O V В
  "'P 1'\.
 l'\." ()-a 
, .... /..' \. "
.... ,.s- m"
,..." 
  \f, ,'\.'\" 
r"\..т" "
. I'-.' 
, "-
0"r. K"..!\'
'1;"0
. .....
'""'U''''' IX

'"

t\.
,
"

о
Рис. 3.1.6.8, HOMorpaMMa определеиия размеров аммиачных 1рубопроводов

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
957
Заю
2CXXJ
/ /
/
о
....J"'7aD
.....
11.
:I:
 5lD
'"
 

'6"

1/
,/ V
/ V/

1/
/ / /
,
"
O

/
/ v у'
/ /V
v /
77
\ /
\ V / /
/ /1/ /
::!
<>
'"

 7(1)
<>
'"
11.
JD
Q:
....

'"

 "
50,'\,,> " /
, ,,+, , V,l
:Ю, .....+" /
 ZJ "'I' 1/ /
/ /....-V  / r7
/ / /. 4/ ''\' /
Ю ::::t.\
, +T
,- 'Н=:
/ / / ['\j.........
17 / 1/
З
/ 1/
/ /
т
А
::!
<>
'"
:;;:
1/
V
. "
Q.
.,
"
1\
5
....
aJ
>с. 2
d'
'\
,
-' /
/
/
v
/
/
/
, 7
/
" "
ТА ,
TR нp
1[) J 1
:ю ' 1" 
II-' 20 t, 25 0 (!"  1,1ii !f
." .  
I ......   ..<;>
o.1O 
 о "  ,
r\,.' 1'\.
4()
W "'\  l TR BP
0..\1> 50  !f 
 , , .. 
0)-  
O
, .\ I 
'
/
\.. . .:'\'  
 ..... 1'\.' "'"
 У\.. "" 'IP......! '\ '\
['\:\ " ,",\ , N "
'" "':'\  " 
'-
1'- ;;!, '-
'- '-
.' " "
  "- \..' '\
 "'1.....   
  " '\1' t'...;
1"'1\.. '
'- v........ 1''\ i\.. '\.." 
'-  ..... ..........
""' . . \.. .'\ '\
\..  .N '\
!.:, 
1\. , '\ 
t\: 1..... ...>JI,." 
'О 
"   1"''' --.::'\ r-\:
'- ,- ,
..... '- '-
r\,. .'   I\..\.. ."
 , "  r\,. l,
. . '" .....
"'",\ ,. "
, "" I'\.
'"  ''\. '\ l\.: , 
''1.'-'

 ,.
""- '" '"..,.-
.
:х:: ТRHP' ТL RD TRBf" ТА :х::
Q: Q:
<J I / '1 / JVJ I <J
.... ,(:)1 / '1 IIIV l'
"', ? '/ /, ') /
,  jV. 17 Iso
14- /Il. 1/ j
V. '! "!J v W
rp I 1 '1 J / (.Q I.a?
/. / "/. .
/ '1 () 1 /
qs I  1'"."..1   7/J
11 11
() [! 11 /
J I b,s.
q.< rJ 1
I / / ..1'
flJ ) Ь2-
v
Рис. 3.1.6-9. HOMorpaMMa определения размеров медных ч>убопроводов для R 12

958
3. ArРЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
ЗШJ / / /
./ ,1
2fX1) / / " /
/ / /
/ 1/ / V / /  /
:i 1a:xJ /

t---. Z
а.
I t:rV'  / / /
Ir
t--- ! / /
'"
 / ,," .11 / У 7
........
 v / ,'> / V А t=1/ /
::! .с;"" / ," / / с'> /
о .'"
'" v / / 19  I  V
s2 /
Lf) I /  /
о !о
"
а. 
'"
Ir :i) /
t--- / / /  /
<i.
t--- 3D 7 / / , ,,>" / /
'" / /
 / / / ,,
'J 20
 J VV / /  
,1 . , ,'>
::! / /  /  
 / V / /
s2 70

"
"- 5 / / 1/
<1 /
/ / /
3 / / / /
.... 2 /
!D / / /
'"
ci° 7 / / '/ 
1
, / " 1/
ТА '1 Т
TR нp
1lJ  .... 1
f'\  1\
:ю tc25"  Ir Ir
 ю I.O"C \l'\  I
6O'f:, "  .,.     .......,
: 
1O \ : .'\   ......,
, о i'
I i "  т
10 I
-61) ....... ТА TR8P I
 I'I  ir I
0...9-50    с)  о
fc30"I.. ':' 
tn i пar .,  
,-1.0 I I "  ' 
30
."'l'\. '\.-  "'- "'-
, " "1.
,,\"" :'\ 
" ,-' :'\ ,, \.
'\'\
'..;;
'" ,. "
':'\.
"".'"
,
I'\. "
'\.
......
\. , "
."" ,,,
,
" ,,co 
 <Ъ ."
 I'\t '\:' ,-

...... .,. lo.." . ' ''''',
""" , :'\,
 "' "
 .-ь r-- (}о' '\.
,    , '"
!'I.. '"
.I'io.. ........1'''
\.' ,
:'\}" 
....' :....:
 \.... '"
 -' '\. '" .'\
d'  I \. "",,
J' 
-'"  "

I'I. "....
:\.
''''
....

!'I.. ""1
Рис. 3.1.6-10. HOMorpaMMa определения размеров стальных трубопроводов для R12

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
959
1/
ЛXJ ,
2fXXJ 1/
V //
'""" V 1/ /
"
'" r
....J (')
...., .,
!:: r" /
Ir IX 7 I
....
о: 1/ \ I /
:а....... 7 1/
Ji  / /1 iI'
:l / v 1/'
о / / }: V /
<") / /
s2  /
\1)
о
'" :, ,
11.
о] 50 ,
Ir +... , / lA /
....
<i. .(J> i" '" v / /
.... 3)
'"  --:; V/ 
а '\. j /
<7 2{) V/ "'...+.... J / " /

:l 7 7 l/ v ",+  7 V , /
... .....
о + '?
<") Ю ",'" .....
s2 + ....
 , ,;  +
" / '\.'\.
Q. 5 /  / +.... t
..,
/ / /  ,
....
ib з / / / / v+
"" 7 / / /
, 2 7 / / /1
00 I
t / I/ / / / /
1
, ,
, ,
 i. TA 1 ТА нр
.ю I I 1'-\ 
-3) f..-..-.. tc  25'С 5  Ir' I
Ц}ОС/ Ir'
Il   Il'\  1----- ,.......... ......
6 (J'C'" .....  '" 
:х: ':'0 -ю . -r  
, 1  I  
l \
...
-fЮ \..'- ТА TRsp
1.....  &-> &->1,> :
&-> -!Ю о
Il' lc ';'1 O
tn.9  , 
,t.O (]"с ..v  
I ,  i
-3) I
l '( ..... "-, -....
 '1'-  l4"> ......s
 r-...., ...
,-  K; 

"' '""'
'- Ib.. , 1'-
l '-'l.."'q:> .'-
,, "'
"- ,'- .,
'- '-1'- ilj' ,
"-1'\", 
 r"\ ":r-Y" 

, ,"'-
, ,,'\. - .'-
''- :..... "'о ::......
-.h
 .s   ..'- '- 
 o ос ,,'- 1.....
......   r::( "
" ,.,.
1'-" 1'- '- '1.. "-
)...:  -",-
",,"  '"
,'-....,  ,'-
....'-'- '"
 ", 1\..
'): 'I\, '-'" 
Q...."'. ",.., , .,.
..... '-1
TR ТL
TR ТА
 НР' RD 8р' 
 I VN 11111 '/1/ If
p  '1/11 i/ 11 I м-
O  " j'/ I /
711IJ';' 'f/ j Is
O,) r/V/II /
i  /., ..  I-',L
-:1Р I ,;vr 4t ./ .  , p
'1 /. 1 'J '
'/ // , /J
'1 /, 1'/ / I
р,з I '/ V
k1,2 /, '/ V / КJ,S
'1. 1
/ / ,.1
0.1 1 la2
Рис. 3.1.6-11. HOMorpaMMa определения размеров медных 1рубопроводов для Ю2

960
3. МРПАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
/ АР /
'\ А
/i 11 /
AAJIJ / / >/ ,v /
о / / / У V
о::
 I\AJV  А)
n. . -;>" "
rr." n" 1 I "'
..... sro 7' I.  А' \ 1'\ /
'" T""';
 1.1 А Ъ /
ir -''''' .(\ V" \ '"'
  ,"'" / '... / /
; / f.) 1/ у ("'"  /
 / / , .. '! \:>; I :''''
о 100
'"
Q.
'"
rr.
..... 50 / /
 / /
'" :ю /

зaXJ
"'
" 20 /
 / / /
/ I/i /о
10

о
'"
s2
"
Q.
<о
5 /
/
3
v
/ /
....
I!! 2
,; / V
"V //
,
 I v 
I I /
<,Clj I /
1$11' У
/ . "1
I ": ' v
/. I ,,\
,;
.
"
\"
/ ,1
/ v
i /: I
j I 1.
/ Ij 11
-+ .,...
I
! :
I :
I I I I I I
RP T ,,1 TRнr>
.  igi  :
1'\ '"
.  
ю RP TA TR вp '
 ." 1: 1
& .9 i !lJ ,,;з  ;  
-1lJ ::; ,А  "I
X) I "
-,О
"=З
t\ -XJ К='
tr "=5
о.. о-...,
:r:  ..
i-b
ю
L ).. :\.:'\ '"  <
. '
'-1'\ '" '- ",'\
,"' . ',,'

"' '- v.: ,'-
'- ".
/ . "' "\"'-'  "-' :,,-1'\
:\,.r. . l\.
/  ."\.., ,."\..
......."\.. '\
 
7'- "mI""" 
'..; -to '-1'-
" " '-'-
,,"\.. . .
-  ;  ;
f'\ ;;..:... >" 
". '/.." ,.  .
"'"' =1=
r ..........
  '- '-
" .......'-
/ / /
/
1/
//
/V v
/
/
/
 
j:! 

I
i 

 ........
I
'-
.'\ '\
 ",," 1'\.' 
l ' "., ,
" ,,\:,'  '\
/ti .
 TRНF" ТL RO TRвp. ТА, RP 
 
 /1//,1/1/ <J
. t) 1/ I / V / jЧ'!
:ЗJ, ,,!QI I I iu 1. 1/ 1
1t:l11lJ>:/1 ,/, 1 15,0
2,С Jliv I
r/ I'j  ...,0'  Iэ.s
:1п 1. j4t'К...... \... 2в
'YI/, lJ r./... I
. r/ '1 V I "-
r+-' /1 1. /
Iп/ '/. /
/J/ / 1
W '/. J '/
/ /i
Iй, I
'.".
q5
и,.:
а2-
РНС. 3.1.612. HOMorpaMMa определения размеров cтaJIЬHЫX 1рубоnроводов ДIIЯ R22

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
961
:ххю ,/
т 7'
2fXX) I
i i7 7
. I I i ! / И
I I
7
m " 7
, 1/ 1/
1 I . 7 7 7
300 /, /
...J 7 .1 \ /
a. 2(]) 7 I't? v, .1
I
!l: / 7" 7 7 1/ /
 / ,/
ох .
:а
jf   ... , , "
i- ' 7' Ji'I 17
::!: 50    'i-"J .1 17
о   roi-'" 1/
 / \ ,/ /
'" :ю , '\ I '\. 1/ " .1 ..1
о .1 '"""'''' , 7 '\.
s 20
се '/ ",'" ', 17- 7
 1/ "J't ,р''? '\ / \ !/
ох ,/
:а ю ..1 .1
" :.'" .
 '\.
::! 7' 7' / , !7
о 5 i-I
(") ..1 1\

 э ..1 1/ V  I I , \
" 1/ 7 /. i ,,+
Q. 17 : '\

... 2 1/ / V LI
ID
'" [7 7' 17 /7
'11 j  .
"7 17
I I
-.,.- т
ТА ТR
 "\  , 11
- '\. '<  :i
fc .I)".:х '\ \. ' ,
Q.. .:ю  """':""",O't' ./ I
\. , I
:х:  ........ 50'\: '\: 1.9
,
-]О '\ '\ ; I----
!s> \. r\. '1 ! 2
o-1O "  1----
.
il \. \.'
\. "-1\.,
"" ,,'"
.,
1'-. , " "
.:'-., .'
":"\.. " -..t : 
" , .,
r\.'' :>
:'"
" "
" ,,\.' 
" ."l'\.-t) .:,' "',
" -Ь"-" 0.0.,
'" .!'(
  i'\..  :\.    .  I ,
'"'" ['\ ,'\: 
."   '
"." '.5' """" "i.. .,
. '" , i:'\ ,"Х'\ ,
. """ i .р  '\  " "'\l'\.
.....>,"  ".,
. ",.., 
v 1'\. "' "'
 i'\r-\  
.5'
Q.p
l"t '1'
 TR, ТL Ro
ТА 
РИс.3.1.6-1З. HOMorpaMMa определения размеров медных трубопроводов для R502

962
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
jj ::!
 ::!
.... !;i
а. :J:
.... Ф
Ф ....
::! о
'" '"
s :J:
<1 s
>'" :::r
I 
а.
'"
I 108,,4
89"З
7(,<3
54<2
42х1,5
35<1,5
2&<1,5
23<1
16х1
1 '},,1
500
::! 3fX)
::!
jj 200

а.
....
а.
.... 1f1J
ф
::!
'"
s
<1
>'" !1J
jj
:J:
..,
 ЗJ
:J:
S
::!
о 20
I
10 "
0.5
00. " кВт
I 'sr.c!.1DI..a7I+30   ......,
I f  18,10. 19 33
..... ,..
=--
...." 
..... i--" ::! . +zs,:TRt
... lt:I2.u с
 =--T I
0,5 1
00" ,кВт
2 3
5
10
20 30 ЗJ
I I
1:4 ' п --40 0 [
-=N!J.  .......
O"[o. 
::::;:I!
i..,..o>i-"'.....
::;::==  i

....
!
I TR "( 30 O 10 +0 1
f 1118112 1 1.as11.0! 0.96
1 I I I 1 11
I I I
100 200  500 1rxJO 2000 ЗfXJO
Рис. 3.1.6 14. Максимальиый диаметр медиых восходящих 1рубопроводов для R 12
L 's.-CJ .1О 1..3) I+.J) "'5O I..<n I
f ,10. 19 t33.
... ..-.:
.....
j,....ol,;'l,..
j,.oo' +25 Т1
,........   +6ОЧ TR t r
V 11
 I
2 3
20 30 50
5
10
. I 1.1
:4 ' о 40,,(
. ;}OD(\
1':' 00i
""'"
" 1--"
.........i..-'''.:;
/.......;:::
.......P
....
....
/... 
/;::::
. TR t,,'n 40 ЗJ 20 10 ! О I
, 11.18 1,12 1Р6 1Р1 О.
I
100
I I i I
2f1) ВJ 500 юоо 2fJXJ 3rxJO
Рис. 3 .1.6 15. Максимальиый диаметр стальиых восходящих 1руБОПРОВОДОIl для R12

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
963
х
.., ::;;
 ::;;
s
.... :ос
"- :>::
.... ф
ф ....
::;; о
са са
s :>::
<:r s
>'" 3"
:Ji Е:;
 о
....
>- х
"-
са 1т 1(4
I
ем
7&а
5/.u
1.2
35lfl.
21
22хl
16иl
12<1
 Ой ,,кВт
.. ос +10 +20 +30 +40 ...so +60
ТА (".,
f 10.83111.90 0.98 1.08 1.19 1,33
I
I I I
ТА toOoc
2r:J>C.. ...:
C
.L I ;W
1Ji:
'.....;... :::::
"=- 

 I....-: r;:;;
....... ....:;..s.r

1.
1-'
.... """
..;;;   

- ....
l,...--......::;:
..... - .
1.'"  . .....
I
БОСС I
25111Rf
5 10 2030 fI)
11 "ciJ1.01.xJ 20 1O 01
TR f 11.18 r'.12 1 101 0$1
"1 I I "
I j 11
100 2ОО:ЮО!.IXJ lШJ XXD 3000
as
2 3
Рис. 3.1.6-16. Максимальный диаметр медных восходящих трубопроводов для R22
I
500 Т4 t o =д :;....
::;; L .. ........",. jj
::;; .. с +10 +20 +30 +40 +50 +601
:i :m C  .."
 ТА 0,83 0,90 ,98 1,08 1,19 1.331, I r.....e: I
 200 f 
"- ......!:="
.... 
ф 
::;;
са
s 100
<:r
>'" ,.
:Ji Е ..... ,
:ж: 
.., . 
 50 .   ..........:;....-,.....!I!!! I
:ж: .. I
s '" 
::;;  .1.0 ЗО 1-20 -:10 О r
о зо - , 
I TR f 11.18 1.12111 11
20 ::.,.... БООС TR fc
....... """"=:1' I
10 !!::= П I I I 11 I
05 2 3 5 Ю 2О:Ю 50 ro 2(JJ:m 5ф 1(JJJ 2ШJ :rт
 l2o f ,KBT
Рис. 3.1.6-17. Максимальный диаметр стальНЫХ ВОСХОДЯЩИХ трубопроводов для R22

964
3. МРНАТЫ, УЗЛЫ. ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
х :;
:;; :;
 ,,< "
Q. '" ...
 :I:
Q. Ф
 t; o  "'"
ф ..ос +4ОТtбо I +tiO
:; '" +10 +20  20"Of ....
'" :I:
" " т.д 1,1011,2511 -1- 00?1 I;Oi'r;;;
<{ ::r 0,79 0,88 0,98 ,43 
," с; ,
:;; о

! х
Q.  :;...
'" 100"4
:I: ...
89><3 -::;
76"3 
5/.1t2 .....
4М,5 ....
35,,1.5 ....  
2(1<1.5   
22><1 с.... .::; ....
16,,1
1').1 
0,5 1
4,. f , кВт
2 3 5
10
20 з() 50
100 200 300 500 1()(Х) lO()() ЗООО
Рис. 3.1.6-18. Максимальный диамe'Ip медных восходящих всасывающих Ч'убопроводов для R502
Х :;
:;; :;
 "
Q. '"
 :I:
Q. Ф
:;; t;
:; '"
'" :I:
" "
<{ ::r
I:S: 
I 
Q.
 100)(4
89><3
761t3
5/,>(2
42к 1,5
35<1.J
2&1.5
22><1
!! 
0.5
. f , кВт
........
""'...
-::;
1..-
.... ::::I-- tr -1- бf]"С
+7
j,.o:;'"
 1." ;;;-
::;....-"
1
1150I...J,() зо 20 10 O
ТR f /114116110 О 089108
I 1
..... 
r;;,..
......:::::::::;......
2 3 5
10
I
20 ЗО 50
100
2fD ЗfX) 500 1(11) 2fX1) зow
Рис. 3.1.6-19. Максимальныii диамe'Ip медных Наrиетательных восходящих Ч'убопроводов для R502

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
965
ся между значениями номинальных диаметров
DN==50 и DN==65. Выбираем большее значение,
Т.е. DN==65.
Пример 2
Расчитать потери давления в стальном вca
сывающем трубопроводе с номинальным диа
метром 65 мм для R22 при Qo==100 кВт, (o==10
ос t ==+25 0 С и Z ==100 м
, с eq .
Результат найдем в 1Очке В рис. 3.1.612,
сл(ЩуЯ по пyнкrиpной линии, выходящей из 1Оч
ки (o==10°C на нижнем левом rpафике. Имеем
полные потери давления !!.р==2,5 К.
Пример 3
Требуется найти диаметр стальноro Bcacы
вающеro трубопровода ТА для наперед задан
ных потерь давления 1 К. Хлaдareнт R22, xo
лодопроизводитеnЪность Qo==500 кВт, темпера
тура испарения (o==200C, температура коиден
сации ( с ==+ 25°С, эквивалентная длина трубопро
вода Z ==100 м.
eq
Результат находим на рис. 3.1.612 в 1Очке
С на пересеченин двух штрихпунктирных ли
ПИЙ, одиа из кoropыx выходит из нижнеro ле
BOro rpафика от 1оЧКИ пересечения roризонта
ли (o==200C с прямой ТА для ( с ==+250С, а дpy
rая  из нижнеro правоro rpафика от 1оЧКИ пе
ресечения rоризонтали 6р== 1 К с прямой
Zeq==100 м, далее поднимается вверх до пересе
чения с прямой Q==500 кВт на правом верхнем
rpафике и идет roризонтально влево на левый
верхний rpафик, rдe и находится 1очка С, co
ответствующая DN между 150 и 200 мм. Bы
бираем DN==200 мм. Исходя из эroro значения
можно провернть фактические потери давления
для заданных условий. В случае большоro pac
хождения расчет можно повroрнть для дpyroro
значения DN.
Пример 4
Определить диаметр стальноro жндкостно
ro трубопровода ТL CR для R22, зная, чro холо
допроизводительность Qo==300 кВт
Решение найдем на верхнем левом rpафике
рис. 3.1.612, проведя roризонталь (линия из
жирных 1Очек) из 1оЧКИ Qo==300 кВт до пере
сечения с прямой TL cR ' наклоненной влево.
Пересечение линии из жнрных 1Очек с Э1Ой
прямой дает нам 1оЧКУ D, лежащую между зна
чениями номинальноro диаметра 65 и 80 мм.
Выбираем DN==80 мм.
Пример 5
Провернть полиOIy возврата масла в BOC
ходящем стальном всасывающем трубопрово
де ТН дЛЯ R22 при Qo==30 кВт, (o==200C и
( с ==400с.
Вначале СЛ(Щует обратнться к табличке для
всасывающих трубопроводов ТА на rpафике
рис.3 .1.6 17 и найти в ней соответствующий
поправочный коэффициент. Поскольку в нашем
примере величина переохлаждения не yroчия
ется, будем считать ее равной нуто, т. е. tc==t sr '
откуда t sr ==+40°C. для эroro значения находим
поправочный коэффициент .f== 1,08. В результа
те умножения Q o .f==30x 1,08 получим 32,4 кВт.
Отложив Э1о значение по оси абсцисс и прове
дя из полученной 1оЧКИ пунктирную веprикалъ
до пересечения с прямой (o==20 ОС, на оси op
динат в 1Очке Т прочитаем результат DN, зак
люченный между DN50 н DN60 мм.
3.1.6.1.3. Прокладка трубопроводов
3.1.6.1.3.1. Расположение трубопроводов
для обеспечения нормальной работы холо
дильной установки недостаточно правильно
выбрать диаметры труб. Необходимо еще pac
положить их таким образом, чтобы собтости
определенные правила и требования, ycтaнOB
ленные для холодильной техники. Эrи прави
ла должны собтодаться особеино cтporo, кor
да мы имеем дело с установкой, холодопроиз
водительность кoroрой в результате реryлнро
вания может меняться, а также коrда хлaдareнт
хорошо смешивается с маслом. Кроме 1Oro, для
трубопроводов большой протяженности необ
ходимо учитывать изменение их длины в pe
зультате колебаний температуры. При разности
температуры 28 К изменение длины медиых
трубопроводов составляет 0,5 мм на 1 м дли
ны, а стальных  0,3 мм на 1 м. Такие колеба
ния линейных размеров MOryт бьпь скомпен
сированы соответствующим образом рассчи
танными и расположенным н лирообразными
трубными компенса1ОРами ИЛИ, для больших

966
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
r
,
..:=-
А.
.
--
'.}' .
-- ...........;It.
. ......_." . ..;: .;: .

, . '!
\.; .:
. \1 >
_.' .t
..
10
It
,
L
..

 .......
 ,.,
Рис. 3.1.620. Примеры компенсаторов боковых и осевых перемещений, позволяющих компенсироваTh сдвиrи и поrЛо
щаTh вибрации (фотоrpафии ВЗJrJЫ из книrи: Lehrbuch der Kiiltetechnik. H.L. von СиЬе, Verlag С.Е Miiller, Karlsruhe, 3" ed., V
1,8.451)
трубопроводов, rибкими I<Oмпенсаторами (рис.
3.1.620).
а) На211етателЬ1lЫй трубопровод
В тех случаях. I<Orдa I<Oнденсатор холодилъ
ной установки расположен на более высоI<oм
уровне, чем I<Oмпрессор, Bcerдa существует
опасность, что во время остановок I<Oмпрессо
ра масло, вместе с хладareнтом выброшенное
в нarнетателъную маmстраль, будет стекать
вниз, назад, к нarнетателъным клапанам. По
этому, есJПI разность уровней превьппает 3 м,
необходимо предусматривать в начале восходя
щеro участка трубопровода специальный си
фон, вьmолняющнй роль масляной ловушки,
I<OТOрый называют маслоподъемной петлей или
маслоуловителем. ЕсJШ разность уровней еще
более значительная, установка новых маслоуло
к реryляторам
_6
 6
6
_72
t .6 ,6 r

от конденсатора
внтелей должна производитъся через каждые
три метра.
Еще лучше в тех случаях, кorдa I<Oнденса
тор расположен выше I<Oмпрессора, установить
маслоorделнтелъ, I<OТOрый позвoлиr возвращать
масло прямо в кaprep I<Oмпрессора. ЕсJПI при
этом через I<OIПyp возврата масла в кaprep бу
дет попадать жидкий хлaдareнт, что может про
изойти при остановках I<Oмпрессора, электро
подоrpевателъ,. установленный в кaprepe, обес
печнт ero испарение.
Размеры нarнетателъноro трубопровода оп
ределяются так, как показано на рис. с 3.1_68
по 3.1.613.
для установок с реryлируемой холодопроиз
водителъностью, у IФТOрых CI<Opocть жидкостн
В нarнетательнЪ1Х трубопроводах может упасть
_s
Рис. 3.1.621. Прокладка жидкост
Horo трубопровода, обслуживающеrо
иесколько реryтпоров

31.6. ТРУБОПРОВОДЫ
967
ниже минимально потребной величины, обес
печивающей возврат масла, необходимо предус
матривать два параллельных нarнетательных
трубопровода, диаметр одиоro нз КOТOpbIX дол
жен определяться для ступени реryлирования с
самой низкой холодопронзводительностью.
Расчет максимально допустимоrо диа.\l:етра,
обеспечивающеrо нормальную циркуляцию
масла для различных хорошо смешивающихся
с маслом хлaдareнтов (т. е. всех, кроме аммиа
ка), производится так, как указано на рис. 3 .1.6
14  3 .1.6 19. для несмешивающихся с маслом
хладаreнтов, таких, как аммиак, описанные BЫ
те меры излишни.
б) Жидкостный трубопровод
жидкостный трубопровод по мере возмож
ности следует располarать с paвHoMepным нa
клоном в направлении реryлятора. При этом
нужно избеraть конструкций типа перевернyrых
uбразных участков трубопроводов, В КOТOpbIX
может скапливаться rаз, вызывающий наруше
ние Сплошности потока жидкоro хлaдareнrа.
для восходящих трубопроводов, кorдa раз
ность уровней выше примерно 5 м, peКOMeH
дуется переразмеривать диаметр жидкостной
трубы и предусматривarь посшщующее переох
.l:аждение. Выбор реryлятора должен произво
диться исходя из действительноro давления пе
ред ним, а не на основе давления конденсации.
Во избежание слишком большой высоты жид
кocтнoro трубопровода нужно стараться, по воз
можносТи, делать так, чтобы по крайней мере
конденсатор и жидкостный ресивер находились
на одиом уровне. Если жидкостный трубопро
вод должен разветвляться, для тoro 'чтобы об
служивать несколько реryляторов, эти OТBeтв
ления следует располarать так, как показано на
Рис. 3.1.622. Расположеиие всасываю
щеrо трубопровода в установке, работаю
щей на любых хладаrентах, кроме аммиака.,
в случае, коrда компрессор иаходится ииже
испарителя
321369
рис. 3.1.621 слева. С друroй CТOPOНbI, если
жидкостный трубопровод идет в какомлнбо
направлении и после ответвления к первому
реryлятору должен продолжаться в том же Ha
правлении, ero следует прокладыватъ так, как
показано на рис. 3 .1.621 справа. Диаметры
жндкостныIx трубопроводов определяются на
основании HOMorpaMM, приведеииых на рнс.
3.1.68  3.1.613.
в) Трубопровод впрыска
Трубопровод впрыска располaraется между
реryлятором и испарителем. Если впрыск хла
дareнrа в испаритель производится с помощью
распределителя жидкости, от кoтoporo отходит
несколько трубок, каждая из них должна иметь
не только один и тот же диаметр, но н одинако
вую длину (не менее 0,3 м и не более 1 м). По
скольку в этом случае потери давления в них
будут одинаковы, только таким образом можно
обеспечить равномерное распределение жидко
сти между различными секциями нспарителя.
с) Всасывающий трубопровод
Всасывающие трубопроводы установок, pa
ботающих на тобых хладаreнrах, кроме амми
ака, должны, по возможности, иметь наклон в
направлении компрессора, при этом следует
нзбеrать таких конструкций, в КOТOpbIX какие
то участки трубопровода MOryт выступать в кa
честве накопителей (ловушек) для ЖИДКОСТИ. на
выхдеe из испарителя (рис. 3.1.622) необходи
мо предусматривать Uобразный маслоуловн
тель (маслоподъемную петлю), после чеro вса-
сывающий трубопровод следует продолжить
вверх, подняв ero выше испарителя, чтобы не
допускать стекания жндкоro хладareнrа в ком-
прессор.
,,1
1/6
1.,1

к компрессору

968
к компрессору
3. АППАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
..... обратный
сифон
I
Рис. 3.1.623. Расположенне всасывающеro трубопро
вода в холодильной установке, работающей не на аммиаке,
для случая, кorдa компрессор находится выше испарителя
В случае Korдa компрессор расположен
выше испарителя (рис. 3.1.623), на выходе из
испарителя также нужно предусматривать Mac
лоуловитель. Та часть трубопровода вcacывa
ния, IФТOрая имеет наклон в сторону компрес
сора, должна бьпь снабжена обратным сифо
ном, располarаемым в самой верхней точке тpy
бопровода таким образом, чтобы препятство
вать cтeкaнmo масла в испаритель.
Диаметры всасывающих трубопроводов оп
ределяются по HOMorpaMMaM рис. 3 .1. 68 
3.1.613.
для холодильной установки с реryлируемой
производительностъю восходящие участки вca
сывающих трубопроводов вьmолняются из двух
параллельныx труб (рис. 3.1.624).
Диаметр этих трубопроводов определяется
таким образом, чтобы в сумме оба они обеспе
чивали возврат масла в компрессор при полной
нarpyзке. При частичной нarpузке труба боль
,
u
Рис. 3.1.6-24. Расположение всасывающих трубопро-
водов на выходе нз испарнтеля в холодильной установке с
переменной холодопроизводнтельНОC'JЪю
шеro диаметра оказывается закупоренной Mac
ляной пробкой, образующейся в маслоуловите
ле, в ре1Ультате чеro скорость rазовоro потока
в трубе менъшеro диаметра возрастает, также
обеспечивая возврат масла. Диаметр этой TPy
бы, следовательно, должен определяться из yc
ловия обеспечения возврата масла при работе
установки с МИНЮdальной холодопроизводи
тельностью.
Расчет максимально допустимых диаметров
труб, обеспечивающих возврат масла, произво
дится по rpафикам рис. 3.1.614  3.1.619. для
всасывающих трубопроводов с большой протя
жениостъю рекомендуется после окончания вoc
ходяшеro участка, диаметр труб на IФТOром оп-
ределялся из условия обеспечения возврата мас-
ла, вновь сводить все разветвления в одну Ma
rистраль с большим проходным сечением, что-
бы снизить потери давления. Korдa несколько
всасьmающих трубопроводов, выходящих из
Taкoro же количества испарителей, сходятся к
всасьmaющему коллектору, их прокладка про
нзводится так, как показано на рис. 3.1.625.
Всасьmaющий трубопровод, идущий от одиоro
из испарителей. не должен входить во Bcacы
вающий трубопровод дpyroro испарителя под
прямым yrлом без увеличения проходноro ce
чения, чтобы не возникало уrpозы HepaBHOMep
HOro отсоса паров из различных испарителей.
В отличие от установок, работающих на
хладаreитах, хорошо смешивающихся с мас-
лом, для установок, хладаreит в IФТOрых с Mac
лом не смешивается (например, аммиак), Bca
сьmaющие трубопроводы MOryт располаrаться
на выходе из испарителя или отделителя жид
кости с восходящим наклоном. Кроме тoro, для
таких установок нет необходимости в маслоуло
вителях (маслоподъемных петлях), поскольку
от испарителя
У l1 111
15
к компрессору
Рис. 3.1.6-25. Прокладка всасывающих трубопроводов
для установок, содержащих несколько испарнтелей

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
969
3
А 8
Рис. 3.1.626. Восходящие всасывающие 1рубопрово
:(ъ1 А и В из примера расчета.
1  испаритет.; 2  нижний маслоуловитет. (сифои)
основиоrо восходящеrо 1рубопровода; 3  коллектор Bca
сываиия; 4  обра'Пlые сифоны в верхних частях восходя
щих 1рубопроводов; А  байпасный восходящий 1рубо
провод; В  основной восходящий 1рубопровод
в них с возврaroм масла, как правило, нет lПI
каких проблем.
Прu.мерl
Требуется определить размеры осиовноro
(В) и байпасноro (А) стальных восходящих Bca
сывающих трубопроводов (рис. 3.1.626) холо
J,ИЛЪной установки, работающей на R22 и обо
рудованной 8цитmдpовым компрессором, xo
.lодопроизводиrельность mтoрой может реryли
роваться от 100 % (Qo==840 000 кДж/ч) до 25
%. Темперarypа испарения /o==15 ос, кoндeH
сации /с==+30 ос и переохлаждения /s,==+25 ос
Решение
Расчет двух участков трубопровода (А и В)
должен производиrся таким образом, чтобы, с
одной стороны, потери давления в каждом из
них при максимальной холодопроизводитель
ности были равны потерям давления во Bcacы
вающем коллекторе 3, а с дpyroй стороны, что
бы сечеlПlе байпасноro трубопровода А было
достaroчно малым и позволяло обеспечить воз
1 Пример ВЗЯТ из книrи "Lehrbuch der Kaltetechnik"
(H.L. УО" Cube, Verlag С.Е Muller, Karlsruhe, 3" ed., V 1, S.
488).
....
врат масла при снижении холодопроизводн
тельности до 25 %.
Все перечнслеШlые условия в итоre сводят
ся к следующим трем уравнеlПlЯМ:
V з ==V А +V в ;
/',.Р з ==/',.Р А ==/',.Рв;
2
тr.dA
0,25Qo ==  . Wmin . q оу,
rдe V з ,  и V B  объемные расходы Bcacывae
мых паров в соответствующих трубопроводах,
м 3 /с;
/',.Р3' /',.Р А , /',.Рв  потери давления в COOТBeт
ствующих трубопроводах, бар;
W 3 ' W A , W B , W mm  скорость потока паров в
соответствующих трубопроводах, м/с;
Qo  максимальная холодопроизводитель
ность, кДж/ч;
qOv  объемная холодопроизводителъность,
кДж/м 3 .
В общем случае имеем
тr.d 2 1 р ,
V==4' w и f:.p==л.";Тz'W"'
откуда
тr.d; тr.d тr.d
'WЗ=='WА ==,wB'
4 4 4
либо
di ,w 3 == d.w А == d .W B ,
а таюке
л. . .!...... .е.. W == Л. . ..e.. W == Л. . ..e.. W,
dз 2 dA 2 dB 2
Т.е.
2 2 2
W3 WA WB
dз dA dB
Исходя из приведенноro выше уравнения
2
1tdA
0,25Qo == . Wmin qov,
4
можно определить днаметр d A , Т.е.
4xO,25Qmin
d A = ,м.
1tWmin . qov' 3600

970
3. ArРЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Соrласно данным табл.3 .1. 6 11 мннималъ
ное значенне расчетной скорости для R22 paB
но 6 м!с. Следовательно, для определения d A
нам остается узнать значенне qOv' С этой целью
(см. п.l.3.6.3.1) определим удельную холодо
производительность qOm' кoroрая равна разно
сти энталъпий хладаreнта при темпераryрах
испарения  15 ос и конденсации +25 Ос. ИЗ
таБЛ.l.3.62 имеем QOm =399,51230,40=169,11
кдtк!кr.
Удельный объем всасываемых паров соrлас
но той же таблице равен
V]=0,07763 мЗ/кr,
откуда находим объемную холодопроизводи
тельность QOv:
QOv = QoJ V] = 169,11 /0,07763 = 2178 кдtк!м З .
Следовательно,
4 х 0,25х 840000
dA = = 0,075 м.
пх6,Ох2178 х3600
Иначе roворя, внутренний диаметр трубо
провода А должен быть не более 75 мм, если
мы хarим, чтобы скорость паров в нем не опус
калась ннже 6 м/с. С помощью таБЛ.3.1.67
можно выбрать трубу 76,lх2,9, внутреннийди
аметр кoroрой равен 70,3 мм.
Теперь нам остается определиrь диаметр d B .
Мы вндели, что
2 2 2
Wз = W А = WB
dз dA dB
Можно, слдовательно, записать
dз dA d B
2 2 2'
Wз WA WB
или
/d;/Z.jd;
WЗ WA WB
С учетом полученноro выше уравнения
d 2.w =d 2.W +d 2.w
3 3 А А В В
можно записать
2 /d; 2 ..[:i'; 2 .jd;
d З ,wз.=dА'WА.+dв,wв',
WЗ WA wB
или, после упрощения,
d' /d; = d'..[:i'; + d1..jd;,
что переписывается в внде
d 4/2d ]/2=d 4/2d l/2+d 4/2d l!2
3 3 А А В В'
Т.е.
d 5/2=d 5/2+d 5/2
3 А В'
следовательно,
d 5/2= ( d 5/2d 5/2 )
В ЗА'
Т.е.
dв=(dз5/2/2)2/5.
Таким образом, нам необходимо знать диа
метр всасывающеro коллекroра, т. е. d3' Для
этоro обратимся к HOMorpaMMe на рис. 3.1.612.
Для (o=15°C, ( с =+30 0 С и Qo=840 000/
3600=233,3 кВт находим значенне d з , распо
ложенное между DN =80 и DN= 100. Принима
ем значение DN=100, на основанни кoroporo
выбираем трубу 114,3х3,6, внутренний диаметр
кoroрой равен 107,lMM. Orсюда величина d B
равна
dB=(l07Y/2 70У/2)И.
С помощью лоrарифмической линейки или
калькулятора находим d B =90,2 мм.
Выбираем стальную трубу 88,9х3,2, BНYТ
ренний диаметр которой равен 82,5 мм.
Таким образом, отрезок А будет иметь BНYТ
ренний диаметр 70,3 мм и площадь проходио
ro сечения 38,81 см 2 , отрезок В  внутренний
диаметр 82,5 мм и площадь проходиоro сече
ния 53,45 см 2 . Суммарное проходиое сеченне
этих двух трубопроводов равно, следовательно,
92,26 см 2 . Что касается OCHOBHOro коллекroра,
то ero внутренний диаметр равен 107,1 мм, а
площадь проходиоro сечения 90,08 см 2 .
д) Напорный трубопровод установки С насосной
подачей хладаzента
этот трубопровод служит для подачи жнд
кoro охлажденноro ХJlадаreнта нз arделиrеля
жидкости к различным испарителям. Напор,
создаваемый насосом, позволяет преодолеть
пarери давления в трубопроводе и на различ
ной apMarype. В результате создания напора
давленне в напорном трубопроводе выше дaB
ления, соarветствующеro давленню насыщен
mIX паров хладаreнта при данной темпера1У
ре. В результате, если характеристики насоса

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
971
определены правильно, ннкaкoro парообразова
ния в напорном трубопроводе при течении хла
дarelПа не возникнет. К прОКЛaдюlм напорно
ro трубопровода, следовательно, не предъявля
ются какиелибо специальные требования. Оп
ределение размеров напорноrо трубопровода
производится в соответствии с указаниями на
HOMorpaмMax рнс. с 3.1.68 по 3.1.619.
е) Сливной трубопровод установки с насосной пo
дачей хладаzента
Эroт трубопровод предназначен для возвра
щення парожндкостной смесн хладаrelПа из
одноro или нескольких испаРlПелей в отдели
телъ жидкости. Расположеиие сливноro трубо
провода (так же как и напорноro) представле
но на рис. 1.3.614. Он должен быть проложен
с уклоном в сторону отделителя жидкости и не
содержать отрезков, в которых моrло бы скап
ливаться масло. Если испарители располarают
ся выше уровия сливноro трубопровода, прн
нимать какиелибо специальные меры при ero
прокладке не требуется. В противном случае
следует предусматривать обратный сифон, как
показано на рис. 3.1.623. Размеры СЛИВНОro
трубопровода определяются с помощью HOMor
рамм рис. 3.1.68 по 3.1.619.
ж) Выхлопной трубопровод предохранительных
клапанов
Выхлопные трубопроводы преДОХРaнIПелъ
ных клапанов должны располarаться таким об
разом, чтобы в случае срабатьmaния клапана и
истечения хладаrelПа не ДОПУСТlПь следующих
ситуаций:
 несчастных случаев в результате выброса
хладarelПа;
 выбросов хлaдarelПа в атмосферу в cooт
ветствии с требованиями законодательства по
охране окружающей среды.
Первое решеиие двух этих задач СОСТОIП в
орrаннзации выхлопа в небольшой замкнутый
резервуар с давлеиием достаточно иизким, что
бы иметь возможность накапливать определен
ное количество хладarеlПа по отношению к
полной заправке установки. Второе решение
заключается в соединении выхлоnноro трубо
провода с низконапорной частью КОIПypа. Oд
нако в любом случае необходимо установить
причину повышения давления, заставившую
сработать пptЩохранительный клапан и привед
шую к выбросу хладarelПа.
3.1.6.1.3.2. Теплоизоляция!
Проблема определения ТОJПЦИны теплоизо
лирующеro материала, которым предполarает
ся покрыть подлежащие изоляции участки тpy
бопроводов, достаточно сложная, поскольку
одновремеиио должны УЧlПьmaться различные
факторы, а именно:
 разумная величина капиталовложений;
 достaroчно высокая степень снижения по-
терь;
 отсутствие конденсации.
Но есть еще и четвертый фактор, который
нельзя упускать из виду: это определеииое воз
растание rабаритов, которое нужно учитьmaть
при трассировке сетн трубопроводов начиная со
стадии эскизноro проектирования. Часто от-
делъныIe участки трубопроводов или аРМа1УРЫ
не MOryт быть соответствующим образом или
в минимально необходимой мере теплоизоли
рованыI в нужном месте изза тoro, что при про-
ектировании не было предусмотрено достаточ-
ное расстояние до стенки, дpyroro трубопрово-
да, какоroлибо механизма и т.Д. Теплоизоля-
ция холодильных трубопроводов осуществляет-
ся при помощи муфт, бандажей, накладок и т.д.
из соответствующнх материалов, таких, как
твердый пенопласт, порнстый полистирол или
пенополиуретан, ячеистая стеклоткань, ryбча-
тая резина н т.Д. В случае больших установок
иноrда бьmaет выroднее прямо на месте покры-
вать их детали жидким пенополиуретаном с
помощью экструдеров, предварительно, разуме-
ется, разместив на элемеlПах установки твер-
1 Читатель, желающий yrлубить свои познания в этой
области, может с успехом воспользоваться книrой "Холо-
дильная изоляция. Теоретическое и практическое руковод-
ство" (Isоlаtiоп frigorifique, Guid" theorique et pratique,
G.Ballot, М.Dumiпil, RYC Ed.). См. также статью "Искусст-
во теплоизоляции" (Regles de I'art et О.Т.И., Сh.Fопtaпеl,
Revue Pratique du Froid, 1991, N2 722, р. 401). В этой ста-
тье есть ссылка на бюллетень О.Т.И. N2 671 "Теплоизоля-
ция холодильных контуров" (Isоlаtiоп Thennique des circuit
fhgorifiques).

972
3. ArPEfATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.1.612
Размеры теnлоизOJlRЦИОIПIЬП элаСТllЧНЬП муфт из Q'бчатой СlDfТетической реЗlПIЬ1 AF/AnnaOex, Annstrong),
Материал труб Трубки АF/Aпnаflех
Cu Fe
МI F МIН М1М МIТ
Наруж Номинальный Наруж- Виутрен- Номинальная Номинальная ТОJПЦННа Номинальная ТОJПДИНа Номинальная то.rпцин8
ный НоЮl- диаметр DN ный кий мини- rолm:ина 9 мм 13мм 19мм 32 мм
дна- нальный дна- мальный Фактн- Фахтиче Фактиче Фактиче
метр, диаметр метр, диаметр, Обо:mа ческая екая 060значе Обозначе. екая
мм ON,,,,, дюй- мм мм средняя Обозначение средняя екая сред. средняя
мм чеЮlе ине JiЯЯ толщи- ине
мы ТОЛЩН ТОJПЦННа, ТОJПЦННа,
н,,-мм н,,-мм мм
мм
6 4 6,5 МI F-06 9,00 М1 Н-06 13,00
8 6 8,5 М1 F-08 9,00 М1 Н-08 13,00
10 8 118 6 10,2 11,0 М1 F.10 9,25 М1Н-10 13,00 Мl М-I0 19,00
12 10 175 М1 F-12 9,75 М1 H-12 13,00 Мl М-12 19,00
14 10 1/4 8 13,5 14,5 М1 F.14 9,75 М1 Н-14 13,00 М1 М-14 19,00
15 16,0 М1 F-15 9,7S МI Н-15 13,00 МI M-15 1900
318 10 17,2 18,0 М1 F.17 9,75 М1 Н-17 13,00 МI М-17 19,00 MIТ-17 32,00
20 1/2 15 21,3 22,5 М1 F-22 10,25 Мl Н.22 13,50 МI М-22 20,00 М1 Т-П 32,00
25 20 25 26,0 М1 F.25 10,25 МI Н-25 13,50 М1 М-25 20,50 MIТ-25 13,50
3/4 20 26,9 28,5 МI F.27 10,75 М1 Н-27 14,00 М1 М-27 20,50 Мl Т-27 34,00
30 2S 30 31,0 МI F.30 10,75 М1 Н-30 14,00 М1 М.30 21,00 МI Т-30 35.00
1 25 33,7 34,5 МI F-34 10,75 МI Н-34 14,00 М1 М-34 21,50 MIТ-34 35,50
42 40 11/4 32 42,4 43,0 МI F-42 11,25 М1 Н-42 14,50 МI М-42 23,00 М1 Т-42 37,50
1 1/2 40 48,3 49,5 М1 F.48 11,25 М1 Н-48 15,00 М1 М-48 2350 М1 Т-48 38,00
54 50 54 55,0 МI F.54 1125 М1 Н-54 15,00 М1 М-54 24,00 М1 Т-54 39,00
57 50 57 58,0 М1 F.57 11,75 М1 Н-57 15,00 Мl М-57 24.00 МI Т-57 39,50
2 50 60,3 61,0 М1 F.60 11,75 М1 Н-60 15,50 Мl М-60 24,00 М1 Т-60 39,50
64 63,5 64,5 М1 F-63 11,75 М1 Н-63 15,50 МI М-63 25,00 М1 Т-63 40,00
(70) 70 71,0 М1 F-70 11.75 МI Н-70 15,50 МI М-70 25,50 МI Т-70 41,00
76,1 65 2112 65 76,1 77,0 М1 F-76 11,75 МI Н-76 15,50 М1 М-76 25,50 М1 Т-76 41,50
(80) 81 О МI F.80 11 75 МI Н-80 16,00 М1 М-80 25,50 МI Т-80 41,50
88,9 80 3 80 88,9 90,0 М1 F.88 11,75 МI Н-88 16,00 М1 М-88 26,00 МI Т-88 42,50
31/2 1016 103,0 М1 F-101 12,25 М1 Н-101 16,00 М1 М-101 26,50 МIТ-101 43,50
108 100 108 109,0 МI F-108 1225 М1 Н-108 1600 М1 М-108 26,50 МI Т-108 43,50
114 100 4 100 114,3 116,0 МI F-114 12,25 М1 H-114 16,50 М1 М-114 27.00 МI Т-114 44,50
(125) 127,0 М\ F-125 12,25 М1 Н-125 16,50 М1 М-125 27,00 M11-125 45,00
133 125 133 135 О МI F.133 1225 М1 Н-133 16,50 М1 M-133 27,50 М1 T-133 45,50
5 125 139,7 141,5 МI F-139 12,25 М1 Н-139 16,50 Мl М-139 27.50 М1 Т-139 46.00
159 150 (160) 161,5 МI F-160 12,25 М1 H-lБU 16,50 Мl M-160 27,50 М1 Т-160 46,50
дые оболочки, внутри которых он в результате
полимеризации будет застывать.
Однаю при очень низких температурах, Ha
пример ДJ1Я жидкOI'О кислорода, использовать
в качестве теплоизоляции орrанические MaTe
риалы нельзя. В этих случаях можно применяrь
пориC1)'IO стеклоткань, устанавливаемую Hacy
хую или с помощью неорrаническоro клея, ми
неральныIe волокиа с низкой плотностью свя
зей, а для некоторых специальных целей  cы
пучие материалыI, такие, как перлит, или созда
вать вакуумную теплоизоляцию.
В качестве примера в табл. 3.1.б12 дань.
размеры теплоизоляционных муфт из ryбчатой
синтетической резниы. Эroт материал имеет
пориC1)'IO струюуру, получаемую в результате
ero экструзни с последующей вулканизацией.
Ero основные технические хаpaкrеристики при
ведены в табл. 3.1.613.
При использовании муфт, бандажей или Ha
кладок поверхность теплоизоляции должна
плотно прилеrать к поверхности трубопровода
во избежание любых воздушных пустот. Сле
дует предусматривать также как можно более
длниные прямолниейны
e участки сплошной
теплоизоляции, с те!\-I чтобы свести к миниму
му число cтыI<o,' которые должны бьпь заreр
метизированы специальной мастикой. Что кa
сается толщины
 теплоизоляции, то она, разу
меется, в первую очередь зависит от допусти
MblX потерь (теплопритока из окружающей cpe
ДbI, как правило воздуха). Вместе с тем ее оп
ределение должно производиться с учетом ce
рьезной проблемы, связанной с опасностью
конденсацни паров водь. внутри теплоизоля
ЦНИ, которая в зависимости от rpаднеитов TeM
пературы может замерзать, вследствие чеro теп
лоизоляция будет разрушаться. Явление про

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
973
Таблица 3.1.6--13
т еDDIЧеск:ие характеристики ryбчатой синтетической pe3JOlhI дли теплоизOJIJlЦllОIDIЬП муфт, представлеlDlых
в табл.3.1.612 (AF/AnnaOex, Annstrong)
Технические характеристики Вe1IИЧины и параметры Обозначение 8 KOH Примечания
протоколе l ) ТРОЛЬ 2)
Рабочие температуры: для темпера
максимальная + 105°С '(+85 0 С для плоских поверхностей) тур ниже
hrnнимальная ....4Q ос (200 ОС) .OC обра.
щайтесь в
нашу теХНИ
ческую служ.
бу
h'оэффициент теПJJОПрО
ВОДИ ОСТИ (л) o",l..I'401 " I I +10 I +20 I ..о I 'с EL.D.238 8/0
..
;щя различных температур Л.s; I 0,030 I O,OJZ I О,ОН I 0,)6 I 0,037 I 0,0181 0,040 I В'D'(м,К) EL.D.239 8/0
ti..,
Проиикновение паров
воды
Коэффициент сопротивле. ;,5000 ELD.349 8/0
..-lИЯ проникновею.ПQ паров
аоды;
Коэффициент диффузии
:lapOB ВОДЫ.
при ООС и атмосферном ';0,13, 1 о" кс/ (м.ч-Па)
давлении;
при 23 0 С и атмосферном ';0,14.10" кс/ (м'ч-Па)
давлении
Поведение при возДейст
вин оrия: для получе.
реакция На oroНb М 1 для трубок 810 ния более
М1 для плотио инеплотно прилеrающих пластин и рулонов 8/0 полной ИН
М1 для пластин толщиной 50 мм 8/0 формации об
М1 для плотио прилеrающих изолирующих леит 8/0 ращайтесь в
Вся ПРОдУКция ЛF/AnnаПех, поведеиие которой при воздей. нашу инфор
СТВИИ оrия прошло официальную проверку. маркируется мационную
знаком @) службу к
консулътанту
х.4
ОfНестоЙК'ОСТЬ При прохождении через стены или потолки трубы с покрыти
еМ AF/Armaflex Не снижается их степень пожарной безопас 8725013
ности
Способность К ослаблеиию До 30 ДБ EL.D.502
астическнх шумов пото
ЮI
rиrltеиа и безопасиость
1. Запах Без запаха и изменения вкуса пищевых продуктов
2. Состав Не содеDЖИТ компонентов на осиове асбеста
БИ0J10rическяе и ХИмиче Орrанические
ские поIOl38Тели и минералъ
1. Сопротивление старе. Очень хорошее ные KOМnO.
нию ненты про
2. СК'Лонность К разло. Не разлаrается верены co
женИIO rласно стаи
3 Совместимость С обычными конструкционными материалами: очень xopo EL.D.704 дарту
шая. DIN53.428
С ХИМИЧескими веществами: обратитесь к дополнительной EL.D.705
таблице
Сопротивляемость norolt При монтаже теплоизоляции AF/Armaflex вне помещений ее ПОдРобное py
HыM воздействиям следует покрывать иашей краской Annafmish К080ДСТ80 по
установке
теПЛОИЗ0JUl
цИИ BЫ
сылается по
ЗalIDОCV
При обращениях с залросаыи. пожалуп:ста. пользyй'rесь указанными обозначениями.
.  ICOкrpотrpуется оФициальными opraнaмн о  кокrpотrpyеУс.ll саыим изrОТО8ителем на завОДе.

974
3. АПErАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
никновения (днффузии) паров воды в теnлоизо
ЛЯЦJПO зaюnoчается в массопереносе молекул
воды, находящейся в паровой фазе, из среды,
rдe парциальное давление паров воды выше (в
основном из окружающеro воздуха), в среду, rдe
это давление ниже (поверхность раздела теп
лоизоляции и изолируемоro трубопровода 1 .
Проблема будет зaюnoчаться либо в том,
чтобы толщина изоляции была достаточно
большой и не допускала I<Oндеисации паров
воды в той ее части, rдe температура может па
дать ниже О ос, либо в том, чтобы предусмот
реть иа поверхности теплоизоляции COOТBeT
ствующую ЗЗlЦИIY, препятствующую проникно
венюо паров.
Определить ТОЛЩШIY изоляции, не допуска
ющую I<Oндеисацни водяных паров в зонах с
отрицательной температурой, можно либо с
помощью специальных HOMorpaMM, либо pac
четным путем. Формула, по которой можно
рассчитать эту ТОЛЩШIY теплоизоляции, имеет
следующий внд:
(d + 2e)ln (d + 2е) = 2A(t r  (;) ,
d he(tatr)
rдe d  иаружный днаметр рассматриваемоro
трубопровода, м;
е  толщина теплоизоляции, препятствую
щая I<Oндеисацни, м;
л.  I<Oэффициент теплопроводности cooтвeт
ствующей теплоизоляции, Вт/(м'К);
h е  I<Oэффициент теплоотдачи с наружной
поверхности, Вт/(м 2 ,к);
t r  точка росы, ос (п. 2.2.3.2);
(;  средняя внутренняя температура (хла
дareнтa в трубопроводе), ос;
( а  окружающая температура (иапример,
воздуха), ос.
1 ЧитатеJDI, желающие подробнее познакомИ1ЪСЯ с тe
мой диффузии паров воды в материалы, Moryr обраlll1ЪСЯ
к работе "Диффузия и конденсация водяных паров в конст-
рукции зданий" (Diffusion et condensation de vapeur d'eau dans
lе Biitiment, KSpeidel, РУС Ed.). эта работа позволяет 6ла-
rодаря "методу 1рeyroльника" точно узна1Ъ изменение кo
JDlчества воды, содержащейся в стенах зданнй, в зависимо-
сти от временн roда. Метод ВПОJDIе прнrоден для определе
ния КОJDIчества воды, проникающей через теnлоизоляцню.
Однако существуют также HOMorpaмMbI, с
помощью I<OТOpыx можно сразу определить He
обходимую толщину изоляции, препятствую
щую I<Oнденсацни. Такие HOMorpaмMbI строят
ся для каждоro типа изолирующих материалов
(ПОСI<Oльку на структуру HOMorpaмм влияет зна
ченне I<Oэффиuиента теплопроводности л.) и для
каждоro значения I<Oэффициента теплоотдачи С
иаружной поверхности h е' I<OТOрый зависит от
характера движения окружающей среды (в oc
новном воздуха) на поверхности теnлоизоля
ции. В качестве примера на рис. 3.1.627 при
ведеи образец HOMorpaMMbI для определения
толщины теплоизоляции из ryбчатой синтети
чесI<OЙ резииы, препятствующей I<Oнденсацни
водяных паров в зоие с отрицательными тeM
пературами в условиях естественной I<Oнвекции
(т. е. для he=8 Вт/(м 2 ,к».
Если толщина теплоизоляции по кaI<Oйлибо
причине окажется меньше минимальноro зна
чения, при I<OТOpoM можно избежать I<Oндеиса
ции водяных паров в зонах с отрицательной
температурой, нужно обязательно предусмот
реть соответствующий экран, препятствующий
проникновенюо водяных паров в теnлоизоля
цию I . для этой цели используются листовые
материалы, такие, иапример, как стальной лист,
I<OТOрый одновременио может служить в каче
стве внешней защиты, либо полимерная nлен
ка. Можно также предусмотреть обмазку теп
лоизоляции смолообразными или I<Oллондны
ми покрыrиями. Всеrда нужно помнить одно
крайие важное обстоятельство: во избежание
проникновения влаrи при использовании в кa
честве защиты теплоизоляции от водяных па
ров листовых материалов стыки между ними
следует очень хорошо заreрметизировать, ЧТО,
как правило, довольно сложно.
Используемые для защиты от влажных па
ров материалыI должны обладать ВЫСОI<OЙ co
противляемостью к проникновенюо влarи, быть
совместимыми с применяемой теплоизоляцией
l См.: "Назначение защИ1ы ПОРНС1ых пеНОПОJDIМеров от
проникновения водяных паров" (La fonction pare-vapeur
desmousses elastomeriques, H.PWoess. Isolation.. 1989, NQ 42,
p.9 15).

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
975
f,:C
10 ,5 20 25 эо 3!. 40 45 50 55 60
\, , \ jl/ J
, \ \ 7 1/ (L: i / 
\ -----  h7 1(1
1-----  1----- ----- \ в) в /
_____ _____  1----- 1----- 1----- \ Л : I J /
----- ----- \ '\ 1/ V 'J J
'-- /;,  /V /
IV j
\)1 :/
-'
55 50 ...as ..o 35 30 Z5 20 -15 10 5 О 5 10 15 20
I..'С
55 ..50 5  )5
30 25
"1\
\
20 15 10
.
//; /
/
  .,..,.
 i--'""
/1
fj ')
'У.
Номинальнвя ТОЛ--
щинв теплоизоляции
AF/ARMAFLEX. мм
Трубки ПЛ8С1'МНЫ
(>IQ4ptfbIe и рулоНbl
линии) (тонкие
линии)
M1.D(6}
M1-F(9) М1-I'(1О)
М1"'(13)
М1-Н(1З} М1-К(16}
М1-М(19)
М1-М(19) М1-А (25)
М1-1"(32)
М1-Т(32) М1-У(5О)
..
60
-"
\\IЖ"
\
i, ,,'
25 iQ.' эо
""
..
50
Рис. 3.1.6-27. Пример определения толщины теплоизоляции (материал теплоизоляции  синтетическая rубчатая рези-
на), преllЯТC11lующей конденсации водяных паров в зоне с отрицательными температурами в условиях естественной КOH
векции (AF / Aлnaflех/ Aлnstrопg).
Пример. для окружающей температуры (.+300C и O'IlJосительиой влажноCПI qF70 % при ВнyIpенней температуре
ti30 ос HOMorpaMMa дает минимальную толщину теплоизоляции, предотвращающую конденсацИЮ водяных паров, рав-
ную 32 мм (обозначение производителя МI-Т),
Последовательность определения. Из точки А', соответствующей зиачению температуры (.' восстаиаВJDlваем вертн-
каль до пересечения в точке В с кривой, соответствующей O'IlJосительной влажноCПI <р, затем из точки В проводим roри
зоиталь до пересечения в точке В' с кривой, соответствующей точке росы. После этоro по вертнКaJDI ИЗ точки В' опускаемся
в точку С, rде наша вертнкальВ'С пересекается с прямой М', соединяющей точку А' (температура (.) с точкой А (BнyIpeH-
няя температура (). Даниая диаrpамма представляет собой обычную диаrpамму состояния влажноrо воздуха
и сохранять свои свойства в течение Bcero cpo
ка эксплуатации.
Иноrда считaюr, что наличие защиты от ВJIa
rи на наой поверхиости теплоизоляции
делает излишней антикоррозионную защиту
поверхности трубопроводов, особенно с учетом
замедления скорости химических реакций, яв
ляющихся причиной коррозии, при иизких тeM
перarурах. Слет отметить ошибочность этоro
мнения, так как отказ от антикоррозионной за
щиты нельзя считать правилъныM решением.
Дело в том, что антикоррозионное покрьпие,
которое должно бьпъ совместимо с материалом
теплоизоляции, не только предотвращает кop
розню, но кроме тoro позволяет улучшать сцеп
ление между теплоизоляцией и поверхностью
трубопровода.
даже кorдa теплоизоляция ианоснтся пря
мо на месте путем экструзии жидкоro пенопо
лиуретана, нужно предусматривать защитный
антикоррозионный слой, особенно для roрячих
нarнетателъных трубопроводов. для этой цели

976
3, ArPErATbI, УМЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
существуют материалы, которые не толыф об
ладают антикоррозионными свойствами, но и
MOryт иrpaть роль вещества, скрепляющеro две
поверхности, Как толыф анrикоррозионное по
крьпне полностью высохнет, можно приcryпarъ
к наложению теплоизоляции, будь то муфrы для
малых диаметров и бандажи или накладки для
больших диаметров трубопроводов,
При использовании теплоизоляционных
муфr реIФмендуется их тоmцинy выбирать Ta
ким образом, чтобы не толыф предотвращать
IФнденсацию БЛати внутри иих, но и обеспечить
при одинаIфвых температурных условиях одну
и 1)' же темпера1УРУ на поверхности муфr оди
наIФВОй толщиныI независимо от диаметра тpy
бопровода. Тamй подход требует увеличения
номннальной толщиныI, что позволяет при лю
бом диаметре трубопровода обеспечить одина
IФвое качество теплоизоляции. С дpyroй cтopo
НbI, вследствие тoro, что при этом подходе тpe
буется толыф один слой теплоизоляции, cтo
имость ее установки снижается. При использо
ванин бандажей или накладок требуется ycтa
НОвить два слоя теплоизоляции, причем в Mec
тах стыIфB эти слои должны бьпь отодвинуты
дpyr от дpyra для предотвращения образования
тепловых мостов при соединении двух элемен
тов.
Соединенне теплоизолирующих элементов
между собой достнraется при помощи различ
ных составов типа асфальтовой (битумной)
эмульсии.
как толыф теплоизоляция и защита от вла
rи (если она предусмотрена) установленыI, сле
дует подумать о защите всей IФнструкции. Если
защита от влаrи сама по себе не является дoc
таточно стоЙlФЙ к поroдным и механическим
во:щействиям, нужно предусматривarъ cooтвeт
ствующие покрьпия типа ленточной обмотки из
ткани, покрьпой слоем цeMeнra или rипса и
наматываемой на трубопровод по спирали со
значительным перекрьпием смежных слоев,
либо листов из оциикованноro железа или алю
мнния.
Металлические листы не следует наклады
вать прямо на rидроизоляцию. Нужно предус
мотретъ между листами и rидpoизоляцией CBO
бодиое пространство, которое заполняется вой
лоIФМ из мннеральноro волокиа или пеномате
риала. Наличие таIФro пространства (не менее
10 мм) позволит скреплять секции листовой
оболочки между собой, накладьmая их края
дpyr на дpyra и стяrивая винтами, без повреж
дения rидроизоляции, которая при этом долж
на оставаться совершенно не задетой.
В тех случаях, IФrда трубопровод заканчи
вается зarлуш:кой или тупиком (например, IФ
нец IФллектора), теплоизоляцию продолжают
на несколыф сантиметров за ero пределами,
со:щавая тем caMым объем, ПОДJIежзщий запол
нению соответствующим материалом типа би
1)'мных мастик, образующих rидpoизоляцию.
При наличии фланцев, элементов арматуры
и дpyrиx узлов, установленных на трубопрово
дах, используют оболочки соответствующей
формы или матерналыI, достaroчно эластнчнъlC,
чтобы принять форму рассматриваемоro эле
Meнra (рис. 3.1.628). Если вследствие особой
формы кaI<Oroлибо opraнa не удается избежать
пустот при ero покрьпии теплоизоляцией, эти
пустотыI необходимо заполнить пенообразую
щим материалом. Расчет тепловых потоIФВ из
окружающей среды (как правило, воздуха) к
среде, циркулирующей по трубопроводу (иапри
мер, хладаreН1)') производнтся с помощью co
отношения, приведенноro в п. 1.3.2.5.
Можно также использовать следующую уп
рощенную формулу:
ф=
1t(tj  t а) Вт/м
1 +  ln (d + 2е) , ,
he(d + 2е) 2), d
rдe d  наружный диаметр рассматриваемоro
трубопровода, м;
е  толщина теплоизоляции, м;
).  IФэффициенr теплопроводиости данной
теплоизоляции, Вт/(м'К);
h е  IФэффициенr теплоотдачн с наружной
поверхности, вт/(м 2 ,к);
t j  средняя внутренняя температура (среды
в трубопроводе), ОС;
( а  окружающая темперaryра (например,
во:щуха),ос.

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
977
Рис. 3.1.628. Покрыmе злемеита apMa
1)'рЫ. в даниом случае npllМoro вентиля, теп
лоизоляцией с помощью ЗЛacпfчиоro матери
ала
Расчет может прОИЗВОДИТЬСЯ исходя не из
дтшы трубопровода, а из ero наружноro диа
метра.
Наконец. одним из самых важных ПОЮlЗа
телей, учитываемых при выборе изолирующе
ro материала, является ero способность сопро
тивляться воздействию оrия, I<OТOрая xapaктe
ризуется двумя фaкroрами: возroраемостью (кa
теroрии от МО дО М5, т. е. от неroрючих MaTe
риалов до очень леrко воспламеияющихся) и
оrнестойкостью, или оrнеупорностью (orHe
стойкие, пламеотражающие и пламеrасящие).
3.1.6.1.3.3. Опор., трубопроводов 1 , прОlUUlдка
и маркировка трубопроводов
Опоры теплоизолированных ХОЛОДИЛЬНЫХ
трубопроводов должны вьmолняться таким об
разом, чтобы не бьmо непосредственноro КOH
Taкra между металлом трубопровода и систе
мой крепления. При устаНОВI\e трубопровода на
опору или в подвеску опорная поверхность дол
жна бьпь достаточно значительной, чтобы Mac
са трубопровода своим давлением не смоrла по
вредить ни теплоизоляцию, ни листовую обо
1 "Учебник по холодильной технике" (Lehrbuch der
Юilteteсhпik, H.L von Cube, Verlag C.F.Miiller, Karlsruhe, З'
ed, V. 1, S. 4775).
.
;
.
,,...
'-......
:
.-... 
11,.

\ 
I
.

лочку, если она предусмотрена. на рис.3.1.629
представлен пример укладки трубопровода на
опору, сконструированную таким образом, что
бы полностью исключить возможность образо
вания тепловых мостов. На рис. 3.1.630 при
ведены различные варианты опорных КOHcтpyк
ций типа подвески.
Подвески 1 Т --образной или L--образной фор
мы вьmолняются из стали или стальноro про
ката (тавр и уroлок). Cepbm 2 привариваются
непосредственно к трубопроводам, как нетеп
лоизолированным (3), так и теплоизолирован
ным (4). В последнем случае суммарные поте
ри тепла, обусловленные наличием тепловых
мостов, созданных серьraми, можно считать
незначительными. Подвески с приварными
серыами используются для трубопроводов,
темпеparypа среды в I<OТOpыX выше точки росы
окружающеro воздуха, поэтому конденсации
паров воды на серыах можно не опасаться.
Однако, если в теплоизолированных трубопро
водах находится охлажденная вода, хладareнт
или рассол, положение меняется. В этом слу
чае никaI<OЙ прямой кoнтaкr металла серыи и
металла трубопровода не допускается во избе
жание образования тепловых мостов, приводя
щих к конденсации влаrи на их поверхностях.

978
3. АПЕrАТЫ. УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Антикоррозионное Оболочка Предохранительная
e \    ...
I  тепло,
. . ИЗОЛЯЦИЯ
Т-; ' . '' iiТ
  ;...."..
опоры
,,
Опорный бандаж I Опора

Рис. 3.2.6-29. Пример изолирующей опоры для 1рубопровода, покрытоrо теrшоизоляцией (Aпnstтопg)
,
; .:: . .' .:. ,:. ... " : ... ':',: .....
'IJO
'120
hЗО
l'

..
р
I
.'1":'\"
I----'
I
1
6
Рис. 3.1.6-30. Подвески для теrшоизолированных и не,
тепло изолированных 1рубопроводов, в которых циркули-
руют среды при разных темпераrypах
Трубопроводы крепятся к cepьraм подвесок
с ПОмощью либо широких хомутов 5, либо уз
ких хомутов 6, на которые, кроме 101'0, ухла
дывается половННI<a цилиндрической лиcroвой
подкладки 7. Широкие хомуты или подкладки
позволяют исключить повреждение теплоизо
ляции под давлением массы трубопровода, по
скольку Э1о давление равномерно распределе
но по значительной площади. Ширина хомутов
или размеры подкладки определяются в зави
симости от твердости теплоизоляции и нarpyз
ки на опору. Можно считать, что ширина oднo
1'0 хомута должна бьпь равна удвоеиному днa
метру нетеплоизолированноro подвеппmaемоro
трубопровода. Ч1о касается полуцилиндричес
кой подкладки, 10 ее края MOryт и не заходить
за ось трубы, поскольку нarpyзка на нее распре
деляется 1Олько по нижней трети окружности.
По возможности трубопроводы следует pac
полarать в 1Ой последовательностн, которая по
казана на рис. 3.1.631, rдe представлена сеть
из четырех трубопроводов, т. е. для паров, ro
рячей воды, холодной чиcroй воды и рассола
или хладаreнта. Такая сеть может, например,
находиться в здании, располarающем ycтaнOB
кой mнднционировання воздуха. Размеры, при
веденные на рис. 3.1.631, даны с учeroм pac
croяний между окружающими стенами с одной
cropOHbI И металлом нетеплоизолированных
труб либо поверхностью теплоизоляции трубо-
проводов с дрyroй cropOHbI.
Korдa трубопроводы крепятся к верхней
планке, 10 те из них, номинальный днаметр кo
10pbIx DN не превыmает 80 мм (3"), должны
располаrаться таким образом, чтобы их ниж
ние дуrи касались одной н 1Ой же воображае
мой плоскости F (рис. 3.1.631,l). Однако если
номинальный днаметр трубопровода превыmа
ет 80 мм, ero нижняя дyra бу.цет выходить за
пределыI плоскости F, чтобы поддерживать на
требуемом уровне расcroяние до пoroлка в слу
чае изменения направленин (ero радиус кривиз
ны отличается от радиуса кривизны трубопро
водов мепьшеro днаметра, рис. 3 .1. 6 31, 2).
Если трубопроводы располarаются вдоль Bep
тикалъной степыI (рис. 3.1.631, 3), каждый Tpy

3.1.6. ТРУБОПРОВОДЫ
979
J,F
з
'  , Ш. C .;.':'
F--f>""""" . . "." ....,...х... z. 100 мм
Z Z Z
NWYJ NWYJ NW«J NW50
/ 1/ т /у
2
Рис. 3 .1.631. Расположеиие
1рубопроводов, закрепленных к По
толку либо вдоль стены
NW60
Рнс. 3.1.632. Расположение ПОДВесок He
СКОЛЬКИХ 1рубопроводов. проложеиных один
над дрyrим вдоль вертикальиой стены, при
измеиеиИи направления 1рубопроводов на
900 вверх или вииз
бопровод крепится на orделъной подвеске, при
этом оси всех трубопроводов должны находитъ
ся в одной вертикальной ПЛОСl<Oсти Р.
Если расположенные вдоль вертикальной
стенки трубопроводы должны изменить свое
направление на 900 вверх или вниз, подвески,
которые установлены перед изrибом, следует не
размещать одну над дрyroй. а сдвиrать на pac
стояние оl<oло 8 диаметров or вертикальной оси
сoorветствующеro трубопровода (рис. З.l.6З2).
Обозначение и маркировка трубопроводов
в зависимости or циркулирующих по ним сред
должны orвечать требованиям действующих
cтaндaPТOB l , в соorветствин с кoroрыми пре
дусмотреио 3 типа окраски:
1 NF X08100 "Цвета. Трубопроводы жесткие. Опозна-
ванне сред по условным цветам".
NW50 NW«J
NW 100
d....-.;
th
I d
. \
1'- . Пар
I
\.
rорячая вода
Холодная чистая вода
Охлажденная вода
Рассол или хладаrент
 основной цвет, харaкrеризующий тип цир
кулирующей среды;
 идеитификационный цвет, позволяющий
распознавать некоторые особые среды;
 цвет, указывающий на состояние тpaнc
портируемой среды.
ПО соображениям безопасности цветная
маркировка может дополняться иаимеиовани
ем среды, иаиосимым открытым текстом на
основную окраску трубопровода.
Окраска может ианоситься:
 по всей окружности трубопровода (l<Oлъ
цами),
 на часть окружности (полосками).
Основными цветами являются:
 для воздуха: светлоroлубой;
 для паров воды: светлосерый под алюми-
ний;

980
10 000
6000
::< , 000
о
о 2000

Ii
са
10 1000
::<
 600
<1
'00
200
100
60
'О
20
10
6
,
2
3. МРНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
I
I
I .... 
.J,ft, .... 
1,'> .
Q у. ....1.1 

 7"......
.....,, ",-, 7
V..... 7-...".... i--
.........../ .......... ./
1---' --:7 "wi
./..... ./ ....
/ "....
/ ,)
2
, 6 8 70

7..... 
...... 1/ ........
[7t---.ct' :....  1I
........ ""...... [; с.... ..с
() :r
..." 7'....
f-._-e, fj()/ Q)'
:.....L ......'2....(\1'
7r"'"" .......V"......,I.
/ ... /....
.../
../
./
 для воды: желro-зеленый;
 для друrих rазов: желro-оранжевый уме-
решIый;
 для масла: коричневый.
для некоторых специальных сред использу-
ют следующие цвета:
 для аммиака: светлый желroзеленый;
 для хлорфropyrлеводородов: желro-зеле-
ный;
 для питьевой воды: светло-серый;
 для технической воды: черный.
для обозначения соС1ОЯНИЯ транспоprируе-
мых сред используются цвета:
 для roрячих или переrpeтых: 1Ускло-оран
жевый;
 для ХОЛОДНЫХ или переохлаждеННЬDС уме-
ренно фиолетовый;
 для сжижешIых rазов: умереино розовый;
 под давленнем: яркий kpacho-оранжевый;
 для зarpязнешIых или заражешIых: уме-
ренно каштановый.
1........
'" /
... 7......., / 0,,8
/". j...."
АS
)'  o"s /
0""
"
I
:
20
/
...,( 
...... ..... ,"--- L-
.!4&{, 
./ ....... ".Js 
r........./ -.] L r;;;
4'i......
 ."J  t--. /
'.-<' 1':  
.т ......./ '"jj
i7'" ... .... L
.,............... f!
I.... ?....
" ...." ...
........
/ -
ь
,о 50 fЮ 700 200 эоо 500
V. м'3/ ч ..............
Рис. 3.1.633. HOMorpaMMa расчета водопроводных труб
Может также окaзarься полезным уточнение
направления потока среды и, кроме тoro, Haнe
сение надписей с то6ыми дополниrельными
указаниями, повышающими безопасность экс
nлyатации.
3.1.6.2. Водопроводные трубы
Размеры водопроводных труб MOryт опреде
ляться на основе номоrpаммы на рис. 3.1.633.
На этой HOMorpaMMe в зависимостн от
объемноro расхода и номинальноro диаметра
указаныI потери давления в трубах на каждые
100 м эквивалеиrной длнныI. HOMorpaмMa по
зволяет также сразу определиrь скорость пото-
ка ВОДЫ в трубе. эквивалеиrныIe длнныI различ-
ной арма1)'рЫ, устанавливаемой на водопровод-
ных трубах, приведеныI в табл. 2.3.5-5. Эrи ве-
лнчнныI, представляющие собой cpeднlle значе-
ния, у разных изroтoвителей арма1УРЫ MOryт в
той или иной степенн различаться.

3.2. Холодильные areHTbI
3.2.1. Основные определения,
краткий исторический обзор,
обозначения и TOpf'OBbIe марки
Холодильный аreнт (хладаreнт) является
рабочим телом холодильной машины, изменя
ющим в различных частях холодильноro КOH
'!УРа Свое аrperатное состояние. При переходе
из жидкоro состояния в rазообразное, который
осуществляется в испарителе, хлaдareнт отби
рает тепло у окр)жзющей среды в силу эндо
термическоro характера процесса испарения,
вырабатывая тем самым холод. Затем oroбран
ное тепло удаляется из холодильной машины в
результате последующей конденсации хлада
reнта в конденсаторе и передается дpyroй cpe
де, причем процесс перехода хладаreнта из ra
зообразноro состояния в жидкое носит экзотер
мический xapaктepl.
Чтобы кaкoeтo вещество моrло выполнять
функции хладаreнта, необходимо прежде Bce
1'0, чтобы при атмосферном давлении ero тeM
пера'!УРа кипения бьта как можно ниже, объе
мы паров, образующихея при испарении, бьти
незначительными, а давление конденсации  не
слишком высоким и леrкo доcrижнмым. Kpo
ме тoro, xлaдareнт должен бьпь неаrpeссивным
по отношению к конструкционным материалам
и маслам, как можно менее токсичным, HeBOC
пламеняемым и взрьmобезопасным. Наконец,
желательно, чтобы в тех условиях, в которых
находятся наиболее распространенные холо
дильные сети, ero удельная энтальnня была зна
чительной. Иными словами, найти вещество,
которое одновременно удовлетворяло бы всем
этим требованиям, невозможно.
1 Экзотермическим называют процесс, который сопро-
вождается вьщелением тепла, в отличие от эндотермичес-
КOl'O процесса или явления, сопровождающеrося поrлоще-
нием тепла.
.........,.."."..........................
...-----_.......--_..
.....-----.....--...
........---_.....
.......---_......--
.......----......----
.........-.......---
.__.......-.-.....-..
---.................
.--.....----.....--..
....................
......--.-...........
...---_.......-._...
....----.............
....................
.....................
....................
.....................
....................
.....................
....................
.....................
....................
.....................
....................
.....................
....................
.....................
....................
.....................
....................
.....................
....................
.....................
....................
.....................
....................
.....................
...........................v-.-.........
....................
в качестве первоro хладаreнта I использо
валась вода, поскольку с ] 755 r. она служила
"для получения фриroрий (отрицательных кa
лорий)" в лабораторной установке, которую соз
дал WШiат Gullеп. Позднее, в 1834 r., амери
канец Jacob Реrkiпs изroroвил компрессионную
машину, работавшую на диэтиловом эфире, а
в 1844 r. тоже американец Jоhп аопiе  маши
ну со сжатием и расширением воздуха. Но
французы не остались в дому и в 1859 r. Fer
diпапd Сапе сооруднл абсорбционную холо
днльную машину на аммиаке, а четыре roда
спустя Charles Tellier запустил компрессор, pa
ботаюший на метиловом эфире. До конца XIX
в. использовались еще два новых хладareнта:
yrлекислый rаз (С0 2 ) и двуокись серы (80),
кроме тoro, один из уже названных xлaдareн
тов  аммиак  применяется не только в aдcop
бционных холодильных машинах, но и в КOM
прессионных (Liпdе).
Эrи три последних хладаreнта, а именно
аммиак (717), yrлекислый raз (744) и двy
окись серы (764) оcraвaлись наиболее распро
страненными вплоть до 1930 r. Но после BHe
дрения в 1930 r. в США новой катеroрнн хла
даreнтов: хлорфтоpyrлеродов, хорошо извест
ных под аббревиа1)'рОЙ CFC, все ранее ynоми
навшиеся хладareнты, за исключением амми
ака, почти полностью исчезли. Однако начиная
с 1980 r. ученые стали подавать тревожные сиr
налыI, привлекая внимание общественности к
вредному воздействию CFC на окружающую
среду (см. далее п. 3.2.4.1). Поэтому произво
дители начали разработку менее вредных для
будущеro планеты хладаreнтов, некоторые из
1 Точиая вьщержка из сообщения "История холодиль-
ной техники во Фраиции" (Historique du ffoid еп Frапсе), кo
торое R.Тhevenot представил на XVI Международном КOHr-
рессе по холоду (Париж, 1985).

982
3. /\ПErАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
кoropыx уже появились на pьrnкe (см. даJIее п.
3.2.4.3.2.2). Эти хладаrelПЫ, заменяющие rpyп
пу CFC, принад.лежат rлавным оБРа30М к двум
катеrориям химических соединений: фтор
хлорсодержащим yrлеводородам, или HCFC, и
фторуrлеводородам, или НFC. в дальнейшем
мы вернемся к ним в ра3д. 3.2.3.
Хотя число широкомасштабно используе
мых хладareнтов бьто знаЧlПельно сокращено,
тем не менее их номенклатура остается еще
достаточно мноroчисленной. Чтобы облеrчIПЬ
их обозначение, бьта введена система буквен
но--цифровых индексов о кoroрой мы раССЮlЖeм
ниже l . Эта система установлена для всех хи
мических соединений, состав кoropыx не Bce
rдa в точности совпадает с описанными нами
выше катеroриями CFC, HCFC или НFC. Oд
нако большоro значения данное обстоятельство
не имеет, тем более что все rруппы химичес
ких соединений, используемых в качестве хла
даreнтов, перечислены в табл. 3.2.32.
. Предельные У2Jlеводороды и их ZaJIozeHHble
nроизводные
Они обозначаются буквой R с тремя циф
рами после нее, т. е. Rcdu, rдe:
 с (сотни) равно числу атомов yrлерода,
уменьшенному на едиmщy;
 d (десятки) равно числу атомов водорода,
увеличенному на едиmщy;
 u (единицы) равно числу атомов фтора.
для определения химической формулыI co
единения ее состав дополняюr хлором таким
оБРа30М, чтобы полное число одновалеlпных
атомов, т. е. атомов водорода, фтора и хлора
вместе взятых было равно 4 для производных
метана, 6 для производных этана, 8 для произ
водных пропала и т.Д.
Примеры
для R12, обозначение кoroporo следовало
бы записать как RO 12, имеем следующие чис
ла атомов n i :
1 Система обозначений хладаrентов описана в статье
"Холодильные areHThI" (Les fluides mgorigenes, М.Dumiпil,
Chauffage, Ventilation, Couditionnement, 1990, N 5). См. таК-
же стандарт NFТ 78-001 "Цифровые обозначения opraHH-
ческих хладаrентов".
n с =1, nн=О, n F =2, следовательно, n cl =2, oт
куда ero химическая формула CF 2C12 (ди
фторднхлорметан).
для R22 (R022) имеем:
nс=1, n н =1, n F =2, следовательно, nc1=1, oт
куда ero формула CНF 2 Cl, т. е. днфторхлорме
тан;
для R1l4 имеем:
n с =2, nн=О, n F =4, следовательно, n cl =2, oт
куда ero формула C 2 F 4 C1 2 , т. е. тетрафторди
хлор этан.
В случае еслн в составе соединения имеет
ся бром, в ero обозначении появляется буква В
(хотя химический символ брома  Br), за кo
торой следует число атомов брома.
Пример
для Ю3Вl (R013Вl) имеем: .
nс=1, nн=О, n F =3, n Br =l, oткyдaero химичес
кал формула CF 3 Br, т. е. трифторбромметан.
Изомеры производных этана имеют один и
тот же цифровой индекс, и то, что данный изо
мер является полностью сим метричньIМ, yкa
зывается ero индексом без какихлнбо уточне
ний. По мере возрастания значmeльной асим
метрни к цифровому индексу соответствующе
ro изомера прибавляется буква а, при еще боль
шей асимметрни она заменяется буквой Ь, за
тем с.
Например, R134a или Ю42Ь и Т.п.
. Неnредельные У2Jlеводороды и их zалоzенные
nроизводные
Способ цифровоro обозначения тот же ca
мый, что и В предыдущем случае, но слева пос
ле буквы добавляется 1 для обозначения тысяч
(например, Ю150).
. Циклические У2Jlеводороды и их nроизводные
для хладаreнтов на основе циклических yr
леводородов и их производных после буквы R
перед цифровым индексом вставляется буква С
(например, RC270).
. Различные ОРZGнические соединения
им присвоена серия 600, а номер каждоro
хладаrelПа внутри этой серни На3начается про
извольно (например, метиламин имеет номер
30, следовательно. ero обозначенне запишется
как R630).

983
3.2.2. ПРОИЗВОДСТВО, ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА ХЛАДArЕНТ
. Различные неорzанические соединения
им присвоена серия 700, а идентифи:каци
оIпlыIй иомер хладаreнтов, прииадлежащих к
этой серии, определяется как сумма числа 700
и молекуляриой массы каждоrо хладаreита.
Например, для аммиака, химическая формула
которото NН з , имеем 1x14(N)+3x1()+700
-=717, таким образом, обозиачеиие  запи-
сывается как R 717.
. Неазеотропные смеси
этим хладаreнтам присвоена серия 400 с
произвольиым иомером для каждоroxлaдareи-
та внyrpи этой серии.
. Азеотропные смеси
им присвоена серия 500 таюке с произволь
ным номером каждоro хлaдareнта внyrpи этой
серии. Например, типичной азеотроnиой сме-
сью является хладаreнт R502, состоящий из
48,8 % R22 и 51,2 % R1l5. Особое обозиаче
ние имеют хладаreнты на Осиове предельных
yrлеводородов, содержащих бром. им присво
ено двойное обозначение, начииающееся либо
с буквы R и имеющее в своем составе букву В,
как мы только что видели (например, Rl3B1),
либо с буквы Н, за которой следуют те же циф-
ры 1 и 3, но далее к ним добавляются еще две
цифры, первая из которых указывает число ато-
мов хлора, а вторая  число атомов брома. Нa
пример, трифторбромметан (СFзВr), у которо-
ro число атомов хлора равио О, а атомов бро
ма  1, может обозначаться либо R13B1, либо
Н1301.
В настоящее время появилась тенденция при
обозначении хладareнтов рять цифровой
индекс не буквами R или Н, а аббревиюурой,
уточняющей воздействие хлaдareнта на окру-
жающую среду. Например, предлаrаются обо
значения:
 CFC 12 для хладаreнта Rl2, относящеro
ся к катеroрии CFC, в I<OТOрую входят чрезвы
чайно вредные для окружающей среды хлада
reнты, поскольку их молекулыI содержат атомы
хлора (в CFC 12 два атома хлора, ero формула
CF 2 CI 2 );
 HCFC142b для Rl42b, относящеroся к ка-
теroрии HCFC, состоящей из хладareнтов cpeд
ней или слабой вредности для окружающей cpe
ды, так как их молекулыI содержат меньше, чем
CFC, атомов хлора, поскольку часть их заме-
щена атомами водорода (формула HCFC142b:
CCClF2);
 НFC134a для R134a, относящеroся к ка-
теroрии НFC, состоящей из хладareнтов, без
BpeДНbIX для окружающей среды, так как все
атомы хлора в их молекулах замещеныI атома-
ми водорода (формула НFC134a: СFСFз).
Каждый производитель хладаreнтов выпус-
кает в продажу свою продукцию под собствен-
ным иаимеиованием, например:
 Du Pont de Nemour имеет торroвую марку
Фреои (Freon) или сува (Suva);
 Elf Atochem  торroвую марку Форан (Fo
ran);
 Solvay  торroвую марку Кальтрон (Каl-
tron);
 Montedison  торroвую марку Альroфрен
(Algofrene);
 ICI  торroвую марку Клеа (К1еа);
 Daikin Kogyo  торroвую марку Дайфлон
(Daiflon) и т.д.
Поэтому R22 может ПОCl)'II3ТЬ на рынок под
марками Фреон22, Форан22 и т.Д., R134a 
под марками Клеа 134а, Сува134а и т.Д.
3.2.2. Производство, технические
условия на хладаrент, поступающий
в продажу, расфасовка
Производство хладаreнтов представляет со-
бой сложный технолоrический процесс, требу-
ющий больших капиталовложений, о порядке
величины юroрых мы расскажем в п. 3.2.4.3.2.1,
касающемся HOBhIX хладаremов. Здесь мы бу-
дем roвориrь о производстве классическоro хла-
даreнта R22, получение кoтoporo происходит за
счет фторирования безводной плавиковой (фто-
ристоводородной) кислотой соответствующеro
производиоro хлора, в даниом случае хлоро-
форма СНCl з ' Фторирование осуществляется в
ЖИДКОЙ или паровой фазе соrласно реакции
СНСl з + 2НF CHClF 2 + 2HCl.
Реакция в жидкой фазе, как правило, про-
исходит в присутствии катализатора, в качестве
кoтoporo используется хлорокись сурьмы, тот-
да как для реакции в rазовой фазе катализато-
ром являются соли хрома. Получаемое при этом
фторсодержащее соедннение обладает более

984
3. АПErАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
сн
HF
реактор
neperOHKa HCI
Рис. 3.2.21. Схема производства R22 (DеhопlЕIf Atochem)
промывка
сушка
сжатие
neperoHKa
ВЫСОКОЙ лe:ryчестью, чем хлороводород, обра
зующийся на выходе. Протекание реакции co
провождается ЦНЮIом разделения, предусмат
рнвающим повторное использование непроре
аrировавmих продуктов (первичноrо сырья,
промежуточноro соединения фroра, плавИКОВОЙ
кислоты) и вьшод продуктов реакции (конечно
ro продyкrа, т. е. R22, и побочноro продyкrа,
Т.е. соляной кислоты).
Прннцип производства (схема технолоrи
ческой линнн) представлен на рис. 3.2.21.
Исходное сырье НF и СНСl з должно бьпъ
обезвожено и иметь высокую ЧИCТOIy (99,9 %).
Оно подается в реакторный комплекс, состоя
щий из реактора и колонны ретроrpадации (воз
вратной колонны). В середине реактора Haxo
дится хлорокись сурьмы (SbCI 5 ). Реакция про
ИСХОДИТ под давлением. Вначале получают XJIO
роводород и R22, смешанные с незначителъны
ми количествами непрореаrиpoвавmей плави
ковой кислоты и трифroрметана СНF з (R23).
Фroрсодержащие продyкrы, такие, как дихлор
фroрметан CHCI 2 F (R21), и хлороформ возвра
щаются в реактор. Запас катализатора (хлор
окиси сурьмы) периодически обновляется и об
рабатывается для повторноrо использования.
Продукrы реакции разделяются путем переroн
ки. Получаемая при этом 33 %я соляная кис
.'Ioтa может бьпь использована для продажи.
После извлечения избьпочноro количества пла
виковой кислоты R22 нейтрализуется, суmит
ся, сжимается и переroияется. Конечный про
дукт представляет собой соединение высокой
чистоты, содержащее менее 10 ррm (10.5 долей)
ВОДЫ, т. е. нижнеro предела допустимоro coдep
жання влarи в холодильном котуре.
Описанный процесс получения R22 проте
кает в ЖИДКОЙ фазе. Процесс в rазовой фазе
имеет подобную технолоrию, за исключением
характера реакции. Оиа происходит в присут
ствнн rетероreнноro катализатора на жидком
или твердом носителе при температуре от 300
до 400 ОС. Производство одной тонны R22 тpe
бует 1,4 тонны хЛороформа и 0,5 тонны плави
ковой кислоты, масса получаемой в качестве
побочноro продукта 33%й соляной кислоты в
результате растворения хлороводорода в воде
дocтнraeт 2,5 тонны.
На рис. 3.2.22 показан внешний вид ycтa
иовки по производствуR141Ь и R142b, которые
относятся к катеroрни HCFC.
В таБЛ.3.2.2 1 в качестве примера даны тeX
нические условия при продаже некоторых хла
дareНТOB 1 . Часто технические условия бьшают
I См. также приложение К к стандщпу NF Е29.795 (но.
ябрь 1992) 'Тазовые баллоны Разлив rалоrеносодержащих
yrлеводородов. Наполнение и слнв. Реrенерация rалоrено,
содержащих yrлеводородов", в котором уточняются техни.
ческие условия на новые хладаrеН'IЫ.

3.2.2. ПРОИЗВОДСТВО, ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА ХЛАДArЕНТ
985
'"
. '""4 
...
.

..
1
..
I

,-
.\'

ii' )..<
't
; '.t: 
j. '1..
.,.
.
l'
, . , ....
,.
....
"
J.

t
....
!
Рис. 3.2.22. Установка по производству RI41h И RI42h (завод Solvay de Tavaux)
Таблица З.2.2 1
ТеDlИЧеские условии при продаже иекоторъп Iладarеитов (Dehon)
Технические условия при продаже Ю2 Ю3 ЮЗ4а Ю42Ь
Максимальиое содержание влаrи, DDП1 (по массе) 10 25 10 10
Максимальное содержание неКOIщенсирующихся примесей (в 1,5 1,5 1,5 1,5
rазовой Фазе), % объема
Максимальный rистерезис темпера1УРЫ кипения, ос 0,5 0,5 0,3 0,5
Содержание НСI Нет Нет Нет Нет
Максимальное содержанне заrpязнений в верхней точке кипе 0,01 0,01 0,01 0,2
ния, % объема
Чистота, % 99,8 99 99,7 99,8

986
з. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
roраздо более жесткими, чем это действитель
но необходимо для вполне нормальной рабorы
холодильной установки.
Хладаrенты разливаются в специальные
емкости: баллоны, бочки, цистерны и Т.д., кo
торые в течение длительноro времени изrorав
ливалнсь искточительно из стали, однако сей
час, если речь идет о небольших количествах,
некоторые изroтoвители поставляют на прода
жу свою продукцию в емкостях из алюминия l .
Такие емкости, имея прочиость не ниже, чем у
стальных, обладают существенным преимуще
ством: они вдвое леrче, чем стальные.
В таБЛ.3.2.22 приведены характеристики
некоторых стальных емкостей для чистых хла
дментов.
Уточним, что с тех пор, как возникла необ
ходимость реreнерацни для повroрноro исполъ
зования сливаемых из установок хлaдareнтов,
понятие "чистые хлaдareнты" orносится как к
тем, что еще не былн в эксплуатации после из
roтoвления, так и к тем, что уже использова
лись, но были реreнерированы, в orличне or
заrpязненных хлaдareнтов, извлеченных из yc
тановки. В связи с этим следует различать co
суды для чистых хлaдareнтов и для зarpязнен
ных. Эти два типа сосудов внешне различают
по окраске. для сосудов, специально предна
значенных для слива в них хладаreнтов, кoтo
рые подлежат реreнерации, предусмorpeна зе
леная флюоресцирующая окраска, тorдa как
чистые сосуды для неиспользовавшихся или
реreнерированных хлaдareнтов окрашиваются
в различные цвета в зависимости or марки хла
даreнта, а имени0 2 :
 бледносерый для Rl2;
 яркозеленый для Ю2;
 бледноroлубой для Rl34a;
 розовый для R142b и Т.д.
1 См.: "Атоминиевая тара приходит с Востока" (L'em
ballage alu vient de l'Est, Revue Pratique du Froid, 1992, NП48,
p.2829).
2 Тр.ебования стандарта NF Е29-795 (ноябрь 1992) 'Та-
зовые баллОНI. Разлив rалоrеносодержащих yrлеводоро-
дов". Требования к цветам окраски приведены в стандарте
NF ХО8-002.
Независимо or тoro, для каких хладareнтов,
чистых или заrpязненных, предназначены eM
кости, они должны быть испытаны на проч
ность при давлении, как минимум в 1,5 раза
превышающем давление насыщениых паров
соorветствующеro хлaдareнта при температуре
50 ОС, счнтающейся базовой температурой для
кошинентальной Франции (для заморских тep
риторий исходят из дpyroro коэффициента за
паса прочиости и температуры 65 ОС). Так, Ha
пример, минимальное давление испытания l
сосуда, предназначенноro для хранения Ю2,
составит 1,5х19,42==29,13 бар, rде величина
давления 19,42 бар взята из табл. 3.2.79a.
Баллон, испытанный при одном и том же
давлении, может быть заполнен различными
средами, однако при этом необходимо убедить
ся, что максимальное количество залнтоro в
нем вещества меняется при переходе or одноro
хлaдareнта к дpyroмy.
Заправка зависит одновременио or BнyтpeH
Hero объема баллона (называемоro также зап
равкой по воде)2 и плorности заливаемоro сжи
жениоro хлaдareнта. Следовательно, для каж
доro продукта существует своя максимальная
степень заполнения, которая зависит or xapaк
теристик продукта и выражается в килоrpам
мах иа литр заправки по воде.
Степень заполнения оroваривается между
народными или националъными требованиями
и оеляется в зависимости or занятоro объе
ма и давления, развивающеrося при данной
температуре. В континентальной Франции, Ha
пример, заправка должна быть такой, чтобы
при температуре 50 ОС, взятой в качестве эта
лониой, развивающееся в сосуде давление не
превышало величиид называемой максималь
ным рабочим давлением, которое равно самое
1 Минимальное давлеиие испытания, "Ipебования к зна-
чению кoтoporo действуют на территории Франции, реrла-
ментируется Правилами перевозки опасных rpузов (RTMD).
Существует также Европейское соrлашение о международ-
ных правилах перевозки по дороrам опасных товаров
(ARD), которое содержит несколько иные "Ipебования к зна-
чениям давления испытания.
2 Заправка по воде  06ьем воды (в ЛИ"Ipах), заполняю-
щей баллон при нормальных условиях.  Прuмеч. пер.

3.2.2. ПРОИЗВОДСТВО, ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА ХЛАДArЕНТ
987
Таблица З.2.22
Характеристики стальньп сосудов ДJIJI чистьп IJIaДareНТOB (Primagaz)
ВмеC"IПМОClЪ Размеры Заправка продукта, Примечання
нетто, кr
F12 1 Испот.зованне соответствую
Прода 1л F22 1 щеrо вентиля с выходным резь
ваемая Масса тары:  F502 1 бовым шryцером 1/4" под раз-
('1 N
тара 0,18 кr вальцовку (FLARE)
rb F11 Наддувается азотом 8 Баллон продается незаправлен
ным.
Прода 6,2л ..n r I '\  F12 7 Испот.зованне соответствую
ваемая Масса тары: L..L.J F22 6 щеrо вентиля с выходным резь-
тара 4,4 кr  Fl14 8 бовым Ш1)'Цером 1/4" под раз-
F500 6 вальцовку (FLARE)
F502 6
FIЗ 6 Простой вентиль с плоским
6,7л '1 F14 4 фланцем на выходе 018х 150
Оборот Масса тары: 8139,7 F503 6
ная тара 16 Kr I '" 
1D
:@il F 11 Наддувается азотом 14 rорловина имеет отверC"IПе для
азотной маrиC"Ipали с 1рубной
цилиндрнческой резьбой 1/4"
Оборот- 12л (SAE) под развальцовку.
Масса тары: F12 12 Соеднненне с плоским фланцем
ная тара 9кr F22 12 018х150
Fl14 12
F500 12
F502 12
F 11 Наддувается азотом 30 rорловнна нмеет отверC"IПе для
 азотной маrиC"Ipали с 1рубной
8300 цилиндрической резьбой 1/4"
Оборот 26,5л (SAE) под развальцовку.
Масса тары: F12 30 Соединенне с плоскнм фланцем
ная тара 13 Kr 8304 F22 25 018х150
F114 30
F500 25
F502 25
m F12 70 Вентиль оборудован двумя
т F22 62 выходами: для ЖНДКОC"IП н для
Оборот- 61л .300 Fl14 78 rаза.
Масса тары: е;  F500 57 Размеры выходов 021,7х1,814
ная тара 28,5 кr F502 64 или 018х150
.ЭМ
F12 100 Вентиль оборудован двумя
F22 90 выходамн: для ЖНДКОC"IП н для
88л F502 95 rаза.
Оборот Масса тары: 1 Размеры выходов 021,7х1,814
ная тара 37 кr .3110 I 8  или 018х150
. I
[Erfj] F11 1156 026,lx1,814SI
860 л F12 989 Выход:
Оборот Цистерна ! ! F22 886 коническая
ная тара Масса тары: F502 903 или цилиндрнческая
500 Kr I 2213  I трубная резьба 1"

988
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.2.2З
Минимальные значення давлеlUlЙ нспьпания баллонов, предиазначеlDlLП ДJlя хранения различиьп
хлaдarентов, а также максимальные заправки соrласно нормам RTMD (Правила перевозки опасиьп rрузQВ) н
ADR (Европейское соrлашенне о МеждУНароДНLП правилах перевозки по дороrам опасиьп товаров)
(вьщержка из стаlЩарта NF E29795, ноябрь 1992) (IМПаIО бар)
RTMD ADR
Хладаrент Миннмальное давление Максимальная заправ- Минимальное давление Максимальная за
испытания, МПа ка, кrlЛ испытания, МПа правка, кr! л
RI2 1,7 1,17 1,8 1,15
RI2BI 1,0 1,64 1,0 1,6]
R13 12,0 0,95 10,0 0,83
25,0 1,10 25,0 ],10
Rl3BI 4,2 1,13 4,2 1.13
12,0 1,50 25,0 1,60
R22 2,9 1,05 2,9 1,03
R23 6,0 0,35 19,0 0,87
25,0 0,95 25,0 0,95
R1l4 1,0 1,32 1,0 1,30
R1l5 2,4 1,10 2,5 1,06
RI24 1,2 1,20 1,2 1,20
Rl25 4,0 0,95 3,6 0,95
Rl34a 2,2 1,04 2,2 1,04
RI42b 1,0 0,99 1,0 0,99
RI52a 1,7 0,80 1,8 0,79
R500 2,2 1,02 2,2 1,02
R502 3,0 1,05 3,1 1,05
R503 25,0 0,90 10,0 0,66
большее двум третям давления испытания, а
также чтобы паровая фаза, есJПI она может cy
ществовать, занимала не менее 3 % объема co
суда, при этом для воспламеНЯЮЩIL'(СЯ rазов
свободное пространство может доходнтъ до 5 %.
Максимальная степень заполнения для дaн
HOro хладareнта прн 50 ос равна произвеmпo
платности хладareита при 50 ос на максималь
ную дото общеro объема сосу.ца, заполняемую
жидкостью, т. е. 1003=97 %. для R22, напри
мер, С учетом тoro. что ero плотность при 50
ос равна 1,084 кr/дмЗ (см. табл. 3.2.79a), Maк
симальная степень запОJПIения равна 1,084х
хО,97=1.05 кr/дмЗ. Эro значит, что в баллон с
заправкой по воде (емкостью) 20,4 л, рассчи
танный на давление испъпания 30 бар, можно
залить
20,4хl,05=21А2 кr R22.
Б табл. 3.2.23 приведены минимальные
значения давлений испъпания баллонов для
разJПIЧНЫХ хладаreнтов, а также максимально
допустимые степени заполнения.
для получения всех ДОПОJПIИТельных CBeдe
пий читатель может обратиться к стандарту NF
E29975, который распространяется только на
сосу.цы с объемом (заправкой по воде) менее
150 л.
Заметим, наконец, что все сосу.цы должны
бьпь промаркированыI и снабженыI табличкой
с указанием прнроды продукта, который может
в них храниться, массы сосуда без наполнения,
объема (заправки по воде), давления нспъпа
ния и иметь клеймо слyжUы rосroртехнадзора.
Массой соответствующеro сосу.ца без напол
нения считается масса собственно сосуда и за
крепленных на нем прннадлежностей без BeH
тиля. При указании этой массы на маркировоч
ной таблице перед цифрами, означающими
массу, ставится буква М. Б ОТJПIЧИе ОТ массы
сосу.ца без наполнения массой тары считается
сумма массы сосуда без напОJПIения, массы за
крепленных на нем прннадлежностей и веити
ЛЯ, оборудованноro поrpужной трубкой. При
указании этой массы на маркировочной таБJПI
це ее значеmпo предшествует буква Т.

3.2.3. СЕМЕЙСТВА И rPУППЫ ХЛАДArЕНТОВ, УСЛОВИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
3.2.3. Семейства и rруппы
хладаrентов,УСЛОВИЯ
использования, нормативная
документация
Семейства хладаreнтов кратко перечислены
в табл. 3.2.31. их подразделяют на индивиду
альные вещества и смеси.
Среди индивидуальных веществ различают:
 химические элементы, такие, как кисло
род 02' вoдopoд, reлий Не. позволяющие дo
cтиraть чрезвычайно низких темпераryp и co
ставляющие вследствие этоrо особую rруппу
хладаreнтов, называемых криоreнными;
 неорraнические соединения, наиболее ча
сто используемыми среди которых являются
вода Н 2 О, двуокись уrлерода С0 2 и аммиак
NН З ;
 орraнические соединения, подразделяю
щиеся на три ЮlТеroрии хладаreнтов, о которых
мы уже roворили, а именно:
*хлорфropyrлероды (или хлорфторсодержа
щие yrлероды), или CFC, оказывающие отри
цательное воздействие на окружающую среду
и подлежащие запрещению;
*хлоpфropyrлеводороды, или HCFC, оказы
вающие незначительное вредное воздействие
на окружающую cp и допускаемые к исполь
зованию в течение Heкoтoporo времени в 6yдy
щем;
*фropyrлеводороды, т. е. НFC, безопасные
для окружающей среды и составляющие, сле
довательно, rлавную катеroрию хладаreнтов
6удущеro.
Заметим, что HCFC и НFC в технической
литературе часто объединяются в одну rpyппу
предельных фторсодержащих уrлеводородов
(НFA).
Среди смесей различают две rруппы:
 зеотропные, или неазеотропные, смеси,
состав которых в условиях термодинамическо
ro равновесия для жидкой и паровой фаз He
одинаков, изза чеro при постоянном давлении
их темперю)'ра меняется в ходе изменения ar
реrатноro состояния (испарения или коиденса
ЦИИ);
 азеотропные (азеorpопические) смеси, co
став которых в жидкой и паровой фазах в yc
989
ловиях термодинамическоro равновесия одина
ков. в результате чеro температура изменения
их arperaTHOro состояния (кипения или коиден
сации) при постоянном давлении остается по
стоянной, как и для индивидуальных веществ.
Е табл. 3.2.32 перечислены основные хла
даrснты, используемые в настоящее время, а
также хладаreИТЬL которыми уже заменяют или
будут заменять в будущем вредные для окружа
ющей среды вещества (особенно кarеroрии CFC
и в меньшей степени катеroрии HCFC).
Стандарт E354001 делит хладаreнты на
следующие три rруппы в зависимости от их
воспламеняемости. токсичности и условий их
использования в системах охлаждения
. rpyппa 1
Е нее входят невоспламеияющиеся и HeтoK
сичныIe (или С мииимальной токсичностью)
хладаreнты. При использовании необходимо
соблюдать требования к предельно допустимой
концеитрации (верхнее значение) в зависимо
сти от объема замкиутоro пространства. в кo
тором размещена ЮlК3Ялибо часть холодильной
установки. указанныIe ниже значения предель
но допустимых концеитраций для наиболее pac
пространенных хладаreнтов приведеныI в пере
счете на объем caмoro малоro рабочеro поме
щения. занимаемоro персоналом (за исключе
нием машинных залов). Полный объем всех
помещений, охлаждаемых воздухом с помощью
одиой установки, может служить критерием
допустимости содержания паров хладareнта в
воздухе, если количество воздуха, пода.ваемоro
в каждое помещение, не менее 25 % макси
мальноro значения притока воздуха. предусмor
peRИoro для даниоro помещения. С учетом Ta
кoro условия хладareнты 1 й rpуппы имеют сле
дующие значения предельно допустимЬLХ КOH
центраций:
Rl1: 570 r/M 3 или 10 % по объему;
Rl2: 500 r/M 3 или 10 % по объему;
R21: 100 r/M 3 или 2,5 % по объему;
R22: 360 r/M 3 или 10 % по объему;
Rl13: 185 r/M 3 или 2,5 % по объему:
1 NF Е35АОО "Установки холодильные. Нормы безо
пасноC'ПI".

990
3. ArPEfATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.2.31
Разлнчные семейства xлaдarентов (нз CТIIТLH "XлaдarеНТLI" (Les Ouides frigorigenes, М.Duminil, Chauffage,
Ventilatioll, Conditionnement, 1990, Х! 5))
Вещества Общее Примеры Примечания
обозиаче
нне
А. ИНДИВИДУ А.ЛЪНЫЕ ВЕЩЕСТВА
Химические 'ЭЛеМеНТЫ Не, 0" N, Криоreника (очень низкие температуры)
Неорrаническне соедиНения NН 3 (R717), Н,О в абсорбциоНlШХ холодильниках
Н,О (R718) NН з ШирОКО при меняется в промышлен
нъlx ХОЛОДИЛЬНЫХ установках
Орrаннческне соединения
Уrлеводороды (ациклические) НС
 предепъные Сн. (R50) Метан
 иепредельные с,н.(R1150) Этилен
Простые rалоreнсодержащне yrлеводороды
. Простые фторсодержащие У2Леводороды:
 частично замещенные 1 ) НFC CНF 3 (R23) дм низких температур (каскадные ycтa
новки)
 ПОЛНОСТЬЮ замещенны:е 1 ) FC CF, (R14) дм низких температур (каскадные ycтa
новки)
. Простые хлорсодержащие У2Леводороды:
 частИЧНО замещенные НСС СН з Сl (R40) Хлорметан, ИJПI хлористый метил (старый
хладareнт)
 ПО1ПlОСТЬЮ замещенные СС CCI.(RIO) Не являетСЯ хладаreнтом. температура
киления +7б,8 0 С (четыреххлористый yrле
род)
. Простые брОlИсодержащие У2Леводороды:
 частично замещенные НВС СН,Бr(R40Вl) Бромметан, или бромистый метил
ПОllиrалоreиные yrлеводороды
. Хлорфторсодержащие yzлеводороды:
 частИЧНо замещенные HCFC CНF,Cl (R22) Очень широко при меняется
 поnностыо замещенные CFC CF,Cl, (Ю2) Самый старый и сай ИвестНЫЙ в KaTe
roрии CFC
. БРОlИфторсодержащие У2Леводороды:
 частично замещенные НEFC CНF,Br(R22BI)
 ПОЛНОСТЬЮ замещенные BFC СF,Бr(R13 BI) Называется также rалон 1301 (известен
как оrнeтyroительное средство, использо
вался как хладаreнт)
. ХлорБРОlИфтоpyzлеводороды:
 частИЧНо замещенные НECFC CНFCIBr(R2IВI)
 полностыо замещенные BCFC CF,CIВr (R 12В 1)
ДpyrHe орrаннческне соеДННеННЯ
СН,
/ "-
Циклические yrлеводороды СН,  СН, (RC270) ЦйJ(J10лролан сзн.
rалоreнные производные циклических yrлеводо C,F, (RC318) ОктафтОРЦИJ(J10бyrан
родов
К10меры ациклических yrлеводородов с,н,о (R600a) Изобyrан
Эфиры c,H,H, (Rбl О) Диэтиловый эфир (серный эфир), как
хладаreит представляет чисто историче
скую ценность
Амины СНзNН, (Rб30) Метиламин (абсорбционные холодильни
ки)
Спирты СНзН Метанол (абсорбционные и адсорбцион
ные холодильники)
В. СМЕСИ
Неазеотропные (зеотропные) R22RI14 Бинарные или мноrокомпонентные
Азеотропны е R502 (смесь R22 и R115) Очень широко раслространен (заморажи
вание)
1) Молекула содержит атомы водорода.
2) Молекула Не содержнт атомов водорода. Их называют также: "перrалоrеНЫ": перфтор, перхлор.

991
3.2.3. СЕМЕЙСТВА И rруппы ХЛАДArЕНТОВ, УСЛОВИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Таблица З.2.З2
хлaдarеlпы, наиболее широко примениемые в наСТОИЩее время и предиазначеШlые к примененшо в будущем
Обозначение Формула Название Катеrория
Rll ССl з F TPHXlIopdrroPMeтaH CFC
R12 CC1 2 F 2 ДИXlIордметан CFC
R12Bl CF 2 Cl Br БоомXlIООДИdYЮDМетан rалон
R13 ССIF з Тпиdrroохлоометан CFC
R13Bl CBrF 3 БРОМ11JИdYЮрметан rалон
R22 CHF 2 Cl ДИd YroРXlIорметан HCFC
R23 CHF, TI'" ib:roDMeтaH HFC
RЗ2 CH 2 F 2 Днd: Yroометан HFC
Rl13 С 2 Сl з F з ТРИXlIОр1рифторэтан CFC
R114 C 2 CI 2 F. ДНXlIОpтeIpафторэтан CFC
R115 C 2 CIF s ХлоопеиТ3J rbтoоэтан CFC
R123 С 2 НС1 2 F з ДНXlIОP11Jи drroрэтан HCFC
R124 C 2 HCIF. Хло этан HCFC
Rl25 C 2 HF s Пентэ.drroroтэ.н HFC
R134a C 2 H 2 F. Т н HFC
R141b С 2 Н з Сl 2 F ДИXlIооdrroоэтан HCFC
Rl42b C 2 H,CIF 2 Хлордиdrroрэтан; HCFC
R143a C 2 H,F, Трифторэтзн HFC
R152a с 2 н.F 2 Ди;ь:roDэтан HFC
R290 с,Н в Поопан НС
R500 R12 + R152a  
R502 R22+R115 . .
R503 R13+R23  
R600 Бvraн НС
R717 NН3 Аммиак 
R744 СО 2 ДвvоКИСЬ vrлеоода 
R114: 720 r/M 3 или 10 % по объему;
R500: 410 r/M 3 или 10 % по объему;
R502: 460 r/M 3 или 10 % по объему.
. rpyппa 2
в нее вкточены хлaдareнrы, определя
ющей характеристикой которых является их
токсичность. Некоторые из них в смеси с воз
духом В определенном оrpаниченном диапазо
не концентраций MOryт воспламеняться и дa
же взрываться. В эту rpуппу, в частности, BXO
дот аммиак
. rpyппa 3
Она составлена из хладareнтов, определя
ющей характеристикой которых является BOC
пламеняемость и склонность к образованию
взрьmоопасных смесей с воздухом при нижнем
пределе концентрации 3,5 % по объему.
Эти хладаreнrы, как правило, не токсичны.
В табл. 3.2.33 привены rpуппы xлaдareн
тов В соответствии со стандартом NF E35400.
в США хладаreнrы подразделяются на 6 клас
сов в зависимости от их токсичности (табл.
3.2.3-4).
Стандарт NF E35400 уточняет условия ис
пользования различных холодильных систем, а
также их расположенне и условия прокладки
трубопроводов для транспортировки хладareн
тов в зависимости от rpуппы, к которой OТHO
снrся данный хладareнr, и катеroрни помеще
НИЙ. Прежде чем описать эти условия, нужно
yтot{Ннть, что понимается под системами ox
лаждения и условиями расположения.
Системами охлаждения в данном cтaндap
те называют устройства, которые охлаждают
окружающую среду в каком-либо помещении с
помощью испарителей (следовательно, это по
нятие не включает охлаждение конденсаторов).
Соrласно cтaндapry различают следующие
системы охлаждения (рис. 3.2.31):
. системы прямоro (непосрственноro) охлаж
дения, в которых охлаждаемый ВО:ЩУХ или дpy

992
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.2.ЗЗ
rРУIIПЫ хлaдarентов соrласно стандарту NF E35400 и зиачения их предельно допустимых КОlЩентрaцIIЙ
Обо Предельно допусти
мые концентрацнн
значе
rруппа Хнмнческое названне Хнмнческая формула токснчно взры 
Hlfe %
сти, BaeMO
объема сти, %
R объема
11 Трнхлор( моно )фторметан ССl з F 10
12 Днхлорднфторметан CCI 2 F 2 10
13 Трнфторхлорметан ССIF з 10
13В1 Бромтрнфторметан с BrF3 10
21 Дихлормонофторметаи CHCI 2 F 2,5
22 Монохлордифторметан CHCIF 2 10
1 113 1, 1,2Трнхлортрнфторэтан CCI 2 FCCIF 2 2,5
114 1, 2Днхлортетрафторэтан CCIF 2 CCIF 2 10
115 Хлорпентафторэтан ССIF 2 СF з 10
С318 Октафторцнклобутан С.Н в 10
500 Смесь R 12/R 152а в соотношенин 73,8/26,2% по массе CCI,F,/ СН з СНF, 10
502 Смесь R22/R115 в соотношенни 48,8/51,2% по массе CHC1F 2 / ССIF 2 СF з 10
744 Двуокнсь}тлерода СО 2 5
30 Хлорнстый метилен CH 2 CI 2 2  (1)
764 Серннстый aHrMpM S02 0,04  (1)
717 Аммнак NН з 0,2 (2)
2 40 Хлорнстый метил СН з СI 2 4
611 Муравьнный эфир С 2 Н.О, 0,9 2,2
160 Хлористый "ЭТИЛ (хлорэтан) СН,СН 2 С1 (1) 1,8 1,8
1130 1,2Днхлорэтнлеи CHClCHCl 2 2,8
170 Этан СН з СН з 1,6
290 Пропан СН з СН 2 СН з 1,2
3 600 пБуraн СН з СН 2 СН 2 СН з 0,9
600а Изобутан СН(СН з ), 0,9
1150 Этилен CH2CH2 1,4
(1) Невоспламеняющнеся хладаrенты.
(2) Аммнак вьщеляется в особый случай.
КлаССLI токсичности хладarеНТОВ соrласно международной классификации Hodge и Stemer l )
Таблица З.2.З4
Класс Дlfапазон KOHцeH
токсич Степеиь токснчности трацин,ПРНВОДЯЩНЙ Прнмеры хладаrентов
К "Эффекту LC'021,
ности ррт
1 Очень сильно токснчные < 10 Серннстый aHrMpM (R764)
2 Сильно токсичные 10 100 Аммнак (R 717)
3 Умеренно токсичные 1001 000 Хлороформ (R20), тетрахлорметан (RlO);
4 Слаботокснчные 1 000 10 000 Хлористый метил (R40), дихлорэruлен (RI130)
5 Практически нетоксичные 10 000100 000 Двуокись yrлерода (R744); R 12В1, Rl13, R500, R502
6 Полностью безвредные > 100000 R13, R13B1, R22, R23, R114, R115
1) Существует также классификацня ANS1/ ASHRAE, содержащая только 2 класса токсичиоCТII, А н В, в завнснмо
сти от тoro, ниже или выше 400 ррт нх предельно допустимая концентрацня.
2) Эффект LC,o СООТВСТС113ует концентрацнн, вызывающей rнбель 50 % подопыrnых крыс.

3.2.3. СЕМЕЙСТВА И rруппы ХЛАДArЕНТОВ, УСЛОВИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
993
Название
Система
прямоrо
охлаждения
Контур промежуточноrо
оxnаждения
Конечный
охладитель
"+. :

А А А
On<pытая система
с промежyrочным испари.
теплоносителем тель
и закрытым
испарителем
Orкрыraя система
с промежyrочным
теплоносителем
и открытым
испаритепем
Закрыraя система
с "роме_уточным
теплоносителем
и заКрЫТЫМ
испарителем
Закрытая сиСТема
с промежуточным
теплоносителем
и ОТКРЫТЫМ
испарителем
Рис. 3.2.31. Снстемы
охлаждения, олределяю
щие условия ИСПОЛLЗова
ния хладаrентов различ
ных rpупп
Двухконтурная
система
с промежyrочным
теплоносителем
rая среда находится в npямом конrшcre С испа
рителем;
· системы косвенноro охлаждения (с npомежу
точным теплоносителем), в которых испаритель
охлаждает npомежуточный теплоноситель, пе
редаваемый затем в теплообменник, находя
щийся в кoнraкre с охлаждаемой средой. В этих
системах различают пять типов исполнения:
 открьпыe системы с npомежуточным теп
лоносителем и закрьrrым испарнrелем, в I<OТO
теплообменник
: ,  I  А А А
теплообменник
r:1  
испар   :
тenь I
e
испари.
тenь
[ l расширительный бачок для ЖИДКОСТИ
t::  ,
I ,.. J
теппообменн""''''''''' ,
I ,.....,.,
"'......
.J
А А &
теплообменник
G-..  -- J '
рых промежуточный теnлоиоситель напрямую
конrакrирует с воздухом или с охлаждаемой
средой в распылительном устройстве либо в
аналоrnчных устройствах, охлаждаясь на испа
рителе, помещенном в замкнутый объем;
 открьпые системы с npомежуточным теп
лоноснrелем и открьпым испарнrелем, аиало
rичные предыдущим за ИСКJПOченнем тoro, что
испарнreль, на котором охлаждается npомежу
точный теплоноситель, помещен в 6ак, сообща
ющийся с открьпым воздухом;

994
3. Af'PErATbI, у:шы, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.2З5
Катеrории помещеllИЙ, определяющие условия использоВ8ИИJI разлнчиьп rрупп хладarентов
Kaтero Основные характеристики Примеры
Dия
А Места скоплеиия большоrо количества тодей Больиицы, дома престарелъlх, C'IЗДионы, тюрьмы и Т.д.
тнпа U'\, вкточая помещения 5й катеrории;
Me rде находятся тоди с оrpаничениой
ВОЗМОЖНОC'IЪю их ПeDемещения
В Места скоплеиия большоrо количества тодей Театры, таицевальные залы, большие маrазины, вокзалы,
за искточением тнпа U l ), :Jеречислеииоrо в школы
, церкви, библиотеки, рестораны и Т.д.
катеrОDИИ А ЗаКDытые автостоянки
С Жилые помещения
D НеДОC1)'lIные широкой публике места с orpa Коиструкторские бюро, лаборатории, заводы и фабрики об.
ничеиным количеством персоиала, который щепромышлеиноrо характера
проинстрyкrnрован в отношении необходи
МbIX общих мео безопасности
Е Me ДОC1)'IIные только специально подrо. Заводы и фабрики специальноrо иазначения, относящиеся к
товлениому и проинстрyкrnрованиому в химической и пищевой промы
леиности,, пивзаводы, заводы
отношении общих мер безопасиости персо-- по производству мороженоrо, холодильные склады, холо.
налу, rде производитс обрабатывается или дильные камеры, вентиляционные камеры маrазинов и пред
хранится продукция и материалы
 приятий обществеииоrо питани молокозаводы, скотобойни
ИТ.д.
1) См. п. CLC1 общей части статьи 1 Правил пожариой безопасности и мер по предупреждению паники в общест.
венных vчnеждениях от 23 MaDтa 1965 r.
 закрьпые системы с промежyroчным теп
лоносителем и закрьпым испарителем, в кoro
рых испаритель, находящийся в замкнутом
объеме, охлаждает циркулирующий в этом
объеме промежyroчный теплоноситель, в свою
очередь подаваемый в закрытый вторичный
теплообменник для охлаждения окружающей
среды;
 закрьпые системы с промежyroчным теп
лоносителем и открьпым испарителем, анало
rичные предыдущим, за исключением тoro, что
бак, в котором помещен испаритель, охлажда
ющий промежyroчный теплоноситель, связан с
окружающей средой (открьпым воздухом);
 двухкоюурные или мноroкоmypные сис
темы с промежyroчными теплоносителями, кo
торые MOryт вьmолюrrься аналоrично любой из
описанных вьппе систем с промежyroчным теп
лоносителем за исключением тoro, что в них
два или несколько промежуточных теплообмен
ников, причем в последнем контуре промежу
точный теплоноситель мoжer напрямую кoнтaк
тироШП'ь с охлаждаемой средой в распылитель
ном устройстве или аналоrичных устройствах.
В табл 3.2.35 приведены катеroрни поме
щений, устанавливаемые стандартом NF E35
400, в кoropыx MOryт располarаться охлажда
ющие системы.
Эта классификация относится как к отдель
ным помещениям, так и к учреждениям в цe
лом, на безопасность кoropыx (с точки зрения
правил, действующих для общественных уч
реждений, с учетом требований охранъ} oкpy
жающей среды и трудовоro законодательства)
может повлиять наличие в них холодильных
установок Если в учрежденни находится He
сколько помещений разлнчнъJX катеroрий, то в
отношении Bcero учреждения действуют прави
ла, соответствующие нанболее жестким требо
ваниям в отношении какоroлибо из помеще
НИЙ, за исключением случаев, кorдa помещения
разнъJX катеroрий отделеНЪJ дpyr от дpyra cтe
нами с оrнестоЙКОСТЬЮ не менее 1 часа и пла
меотражающей способностью в течение как
минимум 1/2 часа. В этих случаях определение
катеroрийности помещений и формулирование
требований к ним производятся нндивидуаль
но для каждоro помещения.
для каждой катеroрии помещений и для
каждой rруппы хладareнтов использование oт
дельнъJX типов охлаждающих систем и разме
щение отдельнъJX элементов систем и трубопро

995
3.2.3. СЕМЕЙСТВА И ПУППЫ ХЛАДАПНТОВ, УСЛОВИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
водов запрещено или допускается с оrpаннче
ннями! .
. Хладazентыlй сруnnы
 Условия использования систем прямоro ox
лаждения или откръrrых систем с промежyroч
ным теплоносителем.
* Для помещений катеzорий А, В, С и D.
Использование таких систем допускается в yc
ловиях, кorдa заправка хладareнта в них, BЫ
ражениая в килоrpаммах, не превышает про
извения ельно допустимой КОlЩентрации
хладareнта (см.табл. 3.2.33), выражениой в кr/
м 3 , на объем caмoro маленькоro помещения, м 3 ,
заиятоro персоналом, rде размещеныI элементы
установки, содержащие хладareнт.
КОlЩентрация может бьпъ отнесена к cyм
ме объемов проветриваемых помещений, объе
днненных общей системой вентиляции, если
только каждое помещение может получать по
меньшей мере 25 % максимальноrо расхода
воздуха, поступающеro через вентиляцию.
Вслствие опасности, которую MOryт прстав
лять продукты разложения хладаreнтов, места,
имеющие открьпыIe источники оrия, должны
Bcerдa тщательно проветриваться. Если пере
численныIe условия не вьшолняются, использо
вание систем непосредственноro охлаждения и
открьпых систем с промeжyroчным теnлоноси
телем не допускается.
* Для помещений катеzории Е. Оrpаннче
ний нет, за исключением случаев, кorдa поме
щение не оборудовано достаточным числом
) Уточним, что стандарт NF Е35-400 не расПРОC"Ipаня-
ется на установки заводской сборки, а также на установки,
содержащие не более 25 кr хладаrента l-й rpуппы и не бо-
лее 2,5 кr ХЛадаrента 2-й rpуппы независимо от места сбор-
ки установки. Он также не раСПРОC"Ipаняется на холодиль-
ные установки стационарных катков, правила безопасной
эксr.луатации которых реrламентируются стандартом NF
E35401, и на холодильное оборудование установок искус-
cтвeHHoro климата, требования к безопасности КDТOporo при-
ведены в стандарте NF Е35-403. эти два стандарта также
входят в rpуппу стандартов AFNOP (Французская ассоциа-
ция норм и стандартов). Что касается не60лъших холодиль-
ных установок, заправка хладаrентами которых меньше или
равна 25 кr для хладаrентов l-й rpуппы или 2,5 Kr для хла-
даrентов 2-й rpуппы, то правила их безопасноro монтажа и
эксплуатации изложены в стандарте NF Е34-402.
выхдов,, которое определяется количеством
постоянно находящихся в нем лиц. В этих слу
чаях на помещения распространяются оrpани
чения, существующие для помещений кaтero
рий А, В, С иD.
 Условия использования открьпых систем с
промежуточным теПЛОНОСителем и открьпым
испарителем, закрьпых систем с промежyroч
ным теплоносителем и oTI\.-рьпым испарителем
и двухкоmypных систем с промежyroчным теп-
лоносителем.
*Для помещений катеzорий А, В, С и D.
Оrpаничения на величину заправки хладareн
та отсутствуют, если все элементы холодильной
системы размещеныI в машинном зале в cooт
ветствни с техническими условиями cтaндap
та NF E35400. В противном случае величина
заправки оrpаничивается соrласно приведен
ным выше указаниям, касающимся систем пря
MOro охлаждения и открьпых систем с проме-
жyroчным теплоносителем для помещений кa
теroрий А, В, С и D.
*Для помещений катеzории Е. Оrpаннче-
ний нет.
 Условия размещения всей холодильной сис
темы или какойлибо ее части на orкpъrroM воз
духе или в машинном зале для обслуживания
помещений катеroрий А, В, С, D и Е.
Оrpаничений нет.
 Условия размещения всей холодильной сис
темы или какой-либо ее части вне машинных
залов.
*Для помещений катеzорий А, В, С и D. В
коридорах, холлах и залах различноro назна
чения катеroрни А, коридорах и холлах кaTero
рий В, С и D MOryт использоваться только за
ранее собранныIe холодильныIe системы, заправ
ка кoтopых хлaдareнтом не превышает величин,
указанных выше, в разделе "Условия исполь
зования систем прямоro охлаждения или orкpы
Tых систем С промежyroчным теплоносителем
для помещений катеroрий А, В, С и D". Сво-
бодное перемещение людей не должно иметь
оrpаннчений. Не допускается монтаж никаких
холодильных систем или их частей, за исклю
чением воздушных КОИДlЩИонеров, обеспечи

996
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
вающих комфортные условия для людей, на
лестницах, в дверных проемах, на лестничных
площадках, если такой монтаж может поме
тать свободному передвиженmo людей. Все
части и arperaTbI систем должны быть снабже
НbI защитными панелями для предотвращения
несанкционированиоro доступа к ним посто
ронних лиц. Места, в которых находятся источ
ники открьпоro оrня или сравнительно roрячие
поверхности, должны надлежащим образом
проветриватъся во избежание опасности разло
жения хлaдareнтов. В противном случае ycтa
новка холодильных систем или их частей не
допускается.
*Для. nамещений катеёории Е. Оrpaничений
нет.
 Условня размещения трубопроводов для хла
даreнтов вне машинных залов.
* Для. помещений катеёорий А, В, С и D.
Внутри помещений трубы с хладаreнтами дол
жныI быть как можно более короткими и иметь
защитный кожух, исключающий случайные
прикосновения. В коридорах, холлах и на лес
тничных клетЮL'{ трубы должныI креппrься как
можно выше к потолку. Они должныI иметь co
ответствующую защиту от механических по
вреждений по крайней мере до высоты не Me
нее 2,2 м от пола. Такое оборудование, как за
порные орrаиы и управляющие устройства,
должно бьrrъ защищено. Трубопроводы, прохо
дящие через помещения катеroрий А, В, и С,
должныI бьrrъ уложеныI в короба из материала
с катеroрией воспламеняемости МО, способ
НbIe отражать пламя не менее 1/2 часа и сооб
щающиеся с атмосферой или пространством,
rдe расположена вся холодильная система или
ее части l .
1 Напомним, что поведеНlfе КОНC'Ipукцноиных материа
лов в orHe определяется двумя покaзareлями: воспламеняе
мос1ъю н оrнестойJroС1ЪЮ (см. Постановленне правнтель
ства 01'4 нюня 1973 r. и стандарты с NF P92501 по NFP92
702). С точки зрения воспламеняемости все материалы под
ра:щеляются на 6 катеroрий: МО (неroрючие), Мl (невосп
ламеняющнеся); М2 (ч>удновоспламеняющиеся); М3 (BOC
пламеняющиеся), М4 (леrковоспламеняющиеся) и М5
(очень леrJro воспламеняющиеся). С точкн зрения оrнестой
кости материалы подра:щеляются на 3 класса:
В коробах нельзя размещать никакой элек
трОпрОВОДКИ, если она может способствовать
распространенmo пламени или если она уло
жена без соответствующей защитыI' препятству
ющей возникновенmo пожара.
*ДI/Я помещений катеёории Е. Оrpаниче
ний нет.
. Хладazенmы 2й ёруппы
 Условня использовання систем прямоro ox
лаждения, открьпых систем с промежуточным
теплоносителем и закрьпым или открьпым ис
парителем и закрьпых систем с промежуточ
ным теплоносителем.
* Для. помещений катеёорий А, В и С. Ис
пользование таких систем с хладаreнтами 2й
rруппы запрещено.
* Для. помещений катеёории D. Не допус
кается использование воздушных кондиционе
ров, обеспечивающих комфортныIe условня для
людей. При использовании охлаждающих сис
тем для друrих целей полиое количество хла
даreнта в установке не должно превьШIaТЪ 30 кr.
*Для. помещений катеёории Е. Запрещено
использование систем прямоro охлаждения и
открьпых систем с промежуточным теплоноси
телем в воздушных кондиционерах, обеспечи
вающих комфортныIe условня людям. При их
использовании в др}ТИХ целях дополнительно
к условиям, oroвopeниым выте для помещений
катеroрии D, накладываются спецналъныIe or
раничения, если помещение не оснащено тpe
буемым числом четко обозначенных выхдов,,
соответствующим количеству постоянно Haxo
дящихся в нем людей. Что касается открьпых
систем с промежуточным теплоносителем и oт
крьпым испарителем и закрытIx систем, то
 стаБильны
e при во:щействии пламени, единственныIM
показателем JroТOpыx является механнческая прочноС1Ъ;
 пламеотражающие, у JroТOpыx сохраняется мехаНИЧес
кая прочноС1Ъ и JroТOpыe не пропускают пламя н не вьще
ЛЯЮТ в присyrc'I1!ИИ пламени воспламеняющнхся rазов;
 оrнестойкие, для JroТOpыx ч>ебуется полная совокуп
ноС1Ъ отмеченны
x выше показателей.
В каждом нз ч>ех классов степень их СООТВeТC11lИЯ дaH
ному классу выражается временем, в теченне JroТOporo при
испытаниях материалы сохраняли перечнсленныIe свойства
при во:щействин пламени (6, 3,2, 1 1/2, 1/2, 1/4 часа).

997
32.3. СF:МЕЙСТВА И rруппы ХЛАДArЕНТОВ, УСЛОВИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
;:щя них нихаких оrpаничепий не предусмorpe
но.
. Условня нспользования закрытых снстем С
промежуточным теплоносителем и открьпым
испарителем н двyxI<Oюурных снстем С проме
жуточным теплоносителем.
* Для помещений коте20рии А. эти CHcтe
мы MOryт использоваться, если количество за
правляемоro хладareита не более 225 кr, с уче
том всех предписаний, оroворенных в cтaндap
те.
* Для помещений кате20рии В. Системы
MOryт использоваться при заправке хладareита
не более 500 кr с учетом остальных требова
ний стандарта.
* Для помещений кате20рии С. Оrpаниче
пия по заправке отсутствуют, а все остальные
требования стандарта должны cтporo соБJПO
даться.
* Для помещений кате20рии D. Если все
элементы охлаждающей снстемы установлены
на открытом воздухе или в машинном зале,
у.довлетворяющем основным и Дополннтель
ным требованиям стандарта, оrpаничепий по
1аправке нет. В противном случае, если y.дOB
летворяются только основные требования, за
правка оrpаничена величиной 250 кr.
* Для помещений кате20рии Е. Оrpаниче
ний нет.
 Условия размещения ХОЛОдИЛЬной системы в
машннном зале, состояние кoтoporo не в пол
ной epe отвечает некоторым основным требо
ваниям стандарта.
* Для помещений кате20рий А. в и С. Раз
мещенне ХОЛОдИЛЬной снстемы не допускается.
* Для помещений кате20рий D и Е. Ника
ких специальных оrpаничепий нет.
 Условия размещения ХОЛОдИЛЬной системы в
машннном зале, полиостью orвeчающем OCHOB
ным и дополнительным требованиям cтaндap
та.
* Для помещений кате20рий А и В. Не дол
жно быть непосредственноro сообщения с по
мещеннем, дoc1)'IIным для людей.
* Для помещений кате20рии С. Не должно
бьrrь непосредственноro сообщения с данными
помещениямн,
* Для помещений кате20рий D и Е. Ника
ких специальных оrpаничений нет.
 Условия размещения холодильной системы
вне машннноro зала.
* Для помещений кате20рий А, В, С u D.
Размещенне холодильной системы не допуска
ется.
*Для помещений кате20рии Е. Никаких or
раничений нет, если система содержит не бо
лее 500 кr хладаreнта. для систем, в которых
содержится более 500 кr хладаreнта, часть xo
лодильной системы, относящаяся к HarHeTa
тельному копryру (высокое давленне), за ис
eннeM элементов, расположенных вне :ща
ПИЙ, и трубопроводов с хладareнтом, должна
у.довлетворятъ специалъным требованиям cтaH
дарта. Монтаж холодильной системы или ее
части на входах и выхдах,, лестницах и лест
ничных площадках, если она зarpомождает cвo
бодНЪШ проход, ие допускается.
 Условия прокладки трубопроводов с хлада
reНТOM вне машннных залов.
* Для помещений кате20рии А Прокладка
трубопроводов не допускается.
* Для помещений кате20рий В, С u D. В
помещениях катеroрнй В и С прокладка трубо
проводов не допускается.
В корндорах и холлах (катеroрнй В, С и D)
roризонтальныIe трубопроводы должны распо
лаraтъся под потолком, как можно ближе к нему.
Все трубопроводы должны бьrrь проложеныI в
коробах, изroroвленных из материала с восnла
меияемостью МО (неroрючнй) н оrнестойкос
тъю в теченне не менее 1 часа, которые MOryт
сообщаться с атмосферой и проветриватъся. В
этих коробах нельзя располаrать дpyrие Tpy
бопроводы н электропроводку, если она может
способствовать распространенню пламени,
либо расположена таким образом, что может
стать причиной пожара, н не снабжена cooтвeт
ствующей защитой,
. Хладасенmы 3й 2рупnы
Эти хладаreнты не допускаются к нсполь
зованию В помещениях катеroрнй А, В, С н D.
В помещениях промьппленноro назначения кa
теrорнн Е хладаreнты 3й rpyппы MOryT ис

998
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
пользоваться в осоБЫХ случаях с соблюдением
специальных требований cтaндapra.
Общее замечание относительно исnользо
вания хлада2ентов и систем охлаждения в за
виcuмocти от условий в помещениях
Описаниые выше условия использования
хладаrентов различных rрупп приведены в
cтaндapre NF E35400 в табличной форме в
виде мнемосхем. Однако тpaкroBкa этоro cтaн
дapra представляется нам достаточно сложной,
поэтому мы рекомендуем при вьшолиенни про
eкroB соrласовывать их с местной службой по
жарной охраны С получением пнсьмениоro под
тверждения допустимости предлarаемых вари
антов.
3.2.4. Холодильные areHTbI и охрана
окружающей среды
3.2.4.1. Парниковый эффект
и разрушение озоновоrо слоя
Вначале хладareиты катеroрии хлорфтоpyr
леродов (CFC), появившиеся в 30x и., paCCMaт
ривались как вещества, обладающие только
преимуществами. Однако к 80M П:, кorдa уче
ные начали заниматься вопросами их влняння
на окружающую среду, эти хлaдareиты стали
источниками беспокойства в связи с двумя об
стоятельствами: повышением парниковоro эф
фекта и возможным разрушением озоновоrо
слоя. Парниковый эффект является следствием
тoro, что HeKoropbIe rазы земной атмосферы
задержнвaюr инфракрасное излучение, которое
испускает земная поверхность. Явление парни
КOBOro эффекта позволяет поддерживать на по
верхности Земли темпера1УРУ, при которой воз
можно возникновение и развитие жизни. Если
бы парниковый эффект orсутствовал, средняя
температура поверхности земноro шара была
бы примерно на 20 К ниже, чем она есть.
Иными словами, в orсутствие парниковоro
эффекта наша планета была бы необитаемой.
Удержание инфракрасноro излучения в при
роде происходит блaroдаря парам воды, coдep
жащимся в воздухе и в облаках. Однако задер
жнвaюr данное излучение и дpyrие rазы, явля
ющиеся продуктами деятельности человече
ства, в частности yrлекислый rаз и хладаreиты
катеroрии хлорфтоpyrлеродов (CFC). В связи с
тем, что наличие в атмосфере С0 2 и CFC (в
том числе) увеличивает эффективность )?J;ержа
ния земноro инфракрасноro излучения по cpaв
нению с естествениой природной эффективно
стью, средняя температура поверхности Земли
повышается больше, чем нужно, обусловливая
искусственный парниковый эффект, кorорый
добавляется к природному парниковому эффек
1)'. Xorя КОlЩентрация всех вместе взятых CFC
в атмосфере roраздо ниже, чем КОlЩентрация
С0 2 , их эффективность по удержанию инфра
кpacHoro излучения во MHOro тысяч раз выше
эффективности С0 2 , в частности вследствие их
очень длнтельноro периода жизни (58 лет для
Rll, 100 лет для Rl2 и 250 лет для Rl15, кoтo
рый ВХОДИТ в состав R502).
Разрушение стратосферноro озона cтaв
ляет собой совсем дpyroe явление, поскольку
оно связано с энерreтическим ультрафиолето
вым излучением Солнца. Наиболее удаленным
or Земли слоем атмосферы является cтpaTO
сфера, которая представляет собой шаровой
слой с толщиной примерно 35 км, начинаю
щийся на BbIcore 15 и заканчивающийся на BЫ
core примерно 50 км or поверхности Земли. В
этом слое находится озон, который поrлощает
99 % ультрафиолетовоro излучения Солнца,
падающеro на Землю, вьшолняя роль защитно
ro экрана для земной жизни.
Освобожденные хлорфторуrлероды (CFC)
медленно поднимаются вверх и доходят до
стратосферы, rде их молекулыI под действием
ультрафиолетовоro излучения испъпывают фо
толнтическую днссоциацию, в результате чеro
освобождаются атомы хлора, содержащиеся в
этих молекулах (например, такой фторхлорyr
лерод, как Rll, имеет хнмическую формулу
ссl з F).своБодныIe атомы хлора взаимодейству
ют с молекулами озона (химическая формула
Оз), составляющими озоновый слой, образуя
окись хлора CIO и молекулярныIй кислород.
Считается, что одна молекула хлора может BЫ
звать разрушение мноrих тыIяч молекул озо
на, по различиым оценкам это число достиrа
ет or 10 до 100 тысяч молекул.

302.4. ХОЛОДИЛЬНЫЕ МЕНТЫ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
999
Если влияние хладaremoв CFC на повыше
нне парниковоro эффекrа очевидно, то их воз
действне на озоновый слой стратосферы явля
ется предметом споров. Поэтому в ноябре 1992
r. на Копенrareнской конференции 92 ученых
со Bcero мира по инициативе вут<анолоrа Ha
roun Tazieff приняли "Обращенне 92x", прн
3ЫвaIOщее властн всех стран, подпнсавшнх
Монреальский протокол, вернуться к ero реше
нням.
Как бы то нн было, ученые попыталнсь
сравнить между собой различные хлaдareнты
с точки зрения:
 парниковоro эффекrа, присванвая хлада
reнтам такой показатель, как коэффициент воз
можностн rлобалъноro ПОДOl-рева атмосферы за
100-летннй период, т. е. возможностн rлобаль
HOro потепления 1 , которую обычно обозначают
аббревиа1УРОЙ GWP (Global Warning Poten
tial);,
 разрушения озоновоro слоя, прнсванвая
хлaдareнтам такой показателъ, как коэффици
ент возможности нстощения слоя озона, кoтo
рая обычно обозначается аббревнюурой ODP
(Ozone Depletion Potential ).
Значения этих коэффициеmoв для Rll прн
нятыза 1. В табл. 3.2.41 чнтателъсможетнай
тн значения коэффициеmoв GWP и ODP для
представленной в ней выборки хладaremoв.
Из матерналов таблицы можно сделать сле
дующие вьшоды:
 с точки зрения парниковоro эффекrа воз
действне R22 составляет не более 37 % от воз
действия Rl1, R134a  не более 29 %, а влия
нне аммнака на прирост парннковоro эффекrа
вообще нулевое;
1 Если нужно определИ1Ъ фаК11lческое влияние той или
ииой холодильиой устаиовки В целом (а не только находя
щеroся в ней хладаrента) иа потепление земноro климата,
нспользуется понятие полноro эквивалентноro эффекта по
тепления, TEWI (Total Equivalent Warning Impact), который
расСЧИ1ывается по формуле: TEWI GWPxМ+a.xВ, rдeM 
полная масса выброmенноro из установки в атмосферу ХЛа
даrента, кr, а.  доля СО 2 , выбрасываемоro в атмосферу при
производстве 1 кВт-ч злектроэнерrии, kr/(kBt-ч), иВ  cyм
марное колнчество злектроэнерrии, потребляемой установ-
кой за весь период ее службы, кВт-ч.
З1З69
Таблица 3.2.4-1
Возможность истощения озона ODP и возможность
rлобальнorо подоrрева атмосферы GWP
при воздействии некоторьп хлaдarентов
(соrласио оценке lIациоиальноrо ynр8ВЛt'ННЯ
по авиации и астрон8ВТИКt' (NASA) США)
Хладаrент ООР GWP
CPC11 1,0 1,0
CFC12 0,9.0.1,0 2,8...3,4
CPC113 0,8...0,5 1,3... 1,4
CPC114 0,6...0,8 3,7...4,1
CPC115 0,3...0,5 7,4...7,6
НСРС-22 0,04... 0,06 0,32... 0,37
НСРС-123 0,013 ... 0,022 0,017... 0,020
HCFC124 0,016...0,024 0,092...0,10
НСРС-125 О 0,51 ... 0,65
НСРС-134а О 0,24 ... 0,29
HCPC141b 0,07..00,11 0,084 '0. 0,097
HCFC142b 0,05 ... 0,06 0,34... 0,39
HFC143a О 0,72...0,76
HPC152a О 0,026 о.. 0,033
 с точки зрения разрушения озоновоro слоя
влияние R22 находнтся на уровне примерно 5
% от влияния Rl1, а R134a н аммнак пракrн
чески никак не влияют на озоновый слой.
3.2.4.2. Основные положения
Французскоrо законодательства
в области производства
и использования хладаreнтов
Беспокойство научной общественности по
поводу отрицателъноro воздействия хлорсодер
жащих хлaдaremoв на окружающую сре.цу при
вело к тому, что правнтелъства мноrих стран
были вьrnyждены ввестн ряд оrpаниченнй в oт
ношении зarpязияющих э"I}' среду xлaдaremoв.
Этн оrpаничения, которые постепенно все бо
лее н более ужесточались, впервые бьтн BBe
дены на Венской конференции (1985), затем
включены в Монреальский прOl"'окол (1987), а
позднее подrверждены на Лондонской (1990) и
Копенrareнской (ноябрь 1992) конференциях.
На момент, кorдa бьша написана эта кннra, а
именно на январь 1993 r., действовали следу
ющие основные моменты указанных оrpаниче
ннй (Копенrareнская конференция):
 ускоренне остановки производства хлада
remoB катеroрнн CFC н rалоreнов;
 crynенчатое СIШЖeнне пронзводства хла
даreнтов катеroрнн HCFC, вплоть до полной
остановки, соrласно точному rpафику;

1000
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
 отсрочха в вьmолнении указанных требо
ваннй для развивающихся стран.
Решением Копенrareнской конфереlЩИИ пре
дусмотрено, что производство CFC должно
бьпь полностью прекрашено с 1 января 1996
[., а производство rалоreнов остановлено к 1
января 1994 [. Что касается HCFC, то их про
изводство планируется постепенно СНИDКать
вплоть до 1 января 2030 r. кorдa намечено пол
ное прекращение производства. Кроме тoro,
оroваривается, что нспользование HCFC доJIЖ
но бьпь оrpаничено областями, в которых не
существует никаких друrих хладаreнтов или
технических средств, более блaroприятных для
окружающей среды. Наконец при выборе кои
KpeTHoro типа хладаrента катеroрии HCFC
предпочтение следует отдавать такому хлада
remy, воздействие кuroporo на окружающую
среду менее значительно.
Расчет допустимых объемов производства
HCFC проводился на основе значения их ODP
и уровия производства на момент 1989 [. Мы
не будем вдаваться в подробности этоro расче
та, укажем лишь на важное в свете вьшолне
ния решений Копенrareнской конференции об
стоятельство, а именно, что по мере снижения,
а затем и полной остановки производства HCFC
в течение кaкoroтo времени все еще будет cy
ществовать спрос на хлaдareнты HCFC для Ha
ходящихся в эксплуатации установок, который
может бьпь удовлетворен только за счет pere
нерацни хладareнтов. Этому вопросу мы посвя
тим разд. 3.2.8.
Решения Копенrareнской конференции за
трarивают интересы 95 стран по всей планете,
при этом не подписавшие эти решения страны
составляют Bcero около 5 % рынка потребле
ния хладareнтов.
В Европе существуют свои оrраничения,
касающиеся производства и потребления хла
дментов, в частности Правила Комиссии EB
ропейскоro экономическоro сообщества (ЕЭС)
N594/91/CEE, опубликованные в Официальном
бюллетене ЕЭС (ЮСЕ) 4 марта 1991 r. Oднa
ко, принимая во внимание решения Копенra
reнской конференции, установившие новые cpo
ки и новые квотыI сокрашения производства и
потребления хладareнтов, следует ожидать. что
и Комиссия ЕЭС в ближайшем будущем опуб
ликует новые правила.
Разумеется. во Франции, как в стране, под
писавшей решения Копенrareнской конферен
ЦИИ, действуют все записаные в этих решени
ях оrpаничения. Кроме тoro, во Франции дей
ствует специальное Постановление правитель
ства N921271 от 7 декабря 1992 r., опублико
ваниое в Официальной raзeте от 8 декабря 1992
r., в котором, в частности, уточняется, что:
 запрещается тобая операция на холодиль
ном оборудовании, сопровождающаяся выбро
сом хлaдareнта в атмосферу (за исключением
случаев, кorдa иеобходимость проведения такой
операции обусловлена обеспечением безопасно
сти людей либо мерами по сохранению рабо
тающеro оборудования); вместе с тем постанов
ление не распространяется на домашние холо
дильники и индивидуальные кондиционеры,
включая тепловые насосы, если количество co
держащеroся в них xлaдareнта меньше или paв
но 2 кr;
 извлекаемый из установок хладareнт под
лежит уничтожению, за исключением случаев,
кorдa ero предполaraется вновь залить в 1)' же
установку, из которой он слит, после ero воз
можной очистки на месте, либо случаев, кorдa
он будет обработан для возврашения ему пер
воначальных технических характеристик и по
ВТOpHOro использования. это означает, что из
влеченный из какой-либо установУ<и хладareнт
сможет использоваться в дpyroй установке толь
ко тorдa, кorдa ему будут возврашеныI исходныIe
технические характеристики.
Учнтьmая важность этоrо Постановления
для специалистов, ниже мы воспроизводим ero
полный текст.
"Постановление правительства Франции N 92
1271 от 7 декабря 1992 [. "О некоторых хладщн
тах, используемых в кондиционерах и холодильном
оборудовании"
Премьеминистр франции на основании докла
да министра экономики и финансов и министра ox
раны окружающей среды, имея в виду Правила Ko
миссии ЕЭС N594/91 от 4 марта 1991 [., yrверж
денные Советом ЕЭС, в отношении веществ, исто
щающих озоновый слой, имея в виду Закон N75

3.2.4. ХОЛОДИЛЬНЫЕ МЕНТЫ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
1001
633 от 15 июля 1975 r. о безотходных технолоrиях
и реreнерации сырья, имея в виду Уrоловный кодекс,
в частности ero статью R25, с учетом мнения [ocy
дарственноro Совета (отделение общественных pa
бот) РЕШИЛ ПРИНЯТЬ СЛЕДУЮЩЕЕ по
СТАНОВЛЕНИЕ.
Статья 1
Положения настоящеro постановления распрос
траняются на оборудование, использующее в каче
стве холодильных areНТOB вещества, которые упо
wrnYTbI в приложении к постановлению, или их CMe
си.
Положения настоящеro постановления не pac
пространяются на домашние холодильные arperaThI,
aIperaTbI и установки искусственноro климата, Bктo
чая тепловые насосы, если количество содержащих
ся в них хладareнтов меньше или равно 2 кr; arpe
raTbI, сданные в эксплуатацию после вступления в
силу настоящеro постановления, должны иметь бир
ку с указанием типа и количества содержащеroся в
IllIX хладareнта.
Статья 2
Запрещается любая опер!IIЩЯ, сопровождающа
яся выбросом в атмосферу упомянутых в приложе
нии веществ, если ОНа не вызвана необходимостью
обеспечения безопасности людей или сохранности
работающеro оборудования. При возникновении He
обходимости слива хладareнта в процессе техничес
KOro обслуживания, ремонта или списания YCTaнo
вок, упомянyrыx в статье 1 настоящеro постановле
ния, обязательно их полное опорожнение. Собран
вый таким образом хладareнт, который не может
быть вновь залит в те же arperaтыI после ero очист
ки в случае необходимости на месте либо не может
быть отправлен на переработку с целью возвраще
ния ему первоначальных характерисПfК и повторно
ro использования, подлежит уничтожению.
Статья 3
Установить, что при каждой операции по BCкpЫ
тию контура хлaдareнта и ero сливу, осуществляе
мой с arpеrатами, упомянутыIи в абзаце 1 статьи 1
настоящеro постановления, заполняется бланк, опи
сьmающий данную оперaцmo. В этом бланке указы
вается дата и характер операции, ее объект, тип и
объем извлеченноro хладareнта, а также, при необ
ходимости, объем вновь заШfl'Oro хлaдarента. Бланк
подписывается совместно шщом, осуществлявшим
опepaцmo, и пользователем arperaTa. Бланк coxpa
няется пользователем arperaтa в течение 3 лет и дол
жен преДЬЯВJIЯIЪCЯ компетенrным opraнaм власти по
их первому требованию.
Статья 4
Предприятия, которые осуществляют сборку, Tex
lllIЧеское обслуживание и ремонт оборудования, пе
речисленноrо в статье 1 настоящеrо постановления,
либо слив из Hero хладarента с целью ero повто
HOro использования или YIllIЧТDжения, должны быть
занесеныI в реестр, веД)'ЩИЙся rосударственныIи
службами. Внесение в реестр на срок 5 лет произ
водится префектом департамента, в котором пред
приятие осуществляет свою деятельность. Префект
в течение 3 месяцев после обращения с просьбой о
реrистрации выдает свидетельство о реrистрации
либо в те же сроки доводит до сведения обратив
шихся с просьбой о реrистрации мотивы отказа в
реrистрации. Реrистрация возможна для каждоro
предприятия, имеющеrо подrотовленный персонал
и законно владеющеrо соответствующим оборудова
нием, соrласно положениям статей 5 и 6, следую
щих lllIЖе.
Статья 5
Сoornетствующая профессиональная подrотовка,
обязательная для руководителя предприятия либо
шща, ответственноro за вьшолнение операций, пре
дycMoтpeННbIX статьей 2 настоящеro постановления,
предполarает вьшолнение одноrо из следующих yc
ловий:
а) наличие диплома, свидетельства или aттec
тата в области КОНДJЩИонирования и холодильной
техники, выданноrо образовательныIM центром, KO
торый сертифицирован министерством промыш
ленности, или министерством сельскоro хозяйства,
или Ассоциацией профессиональноro образования
для взрослых' или Ассоциацией непрерьmноrо про
фессиональноro образования;
б) наличие идентичноro аттестата, выданноrо в
roсударствахчленах ЕЭС;
в) наличие подrверждения 6летнеrо стажа прак
тической раБотыI на оборудовании, упомянутом в
абзаце 1 статьи 1 настоящеro постановления.
Статья 6
Наличие профессионально подroтoвленноro пер
сонала в соответствии со статьей 5 настоящеro по
становления, так же как и соответствующеro обору
дования, используемоrо в работе, признается ДOCTa
точным, если предприятию выдан сертификат, под
тверждающий требуемое качество работ в области
КОНДJЩИонирования или холодильной техники, либо
предприятие обладает квалификационныIM aттecтa
том, выданным орrанами сертификации или Tex
lllIЧескими ассоциациями проектноконструкторских
учреждений совместно с министерством охраныI

1002
3. АПНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
окружающей среды, министерством сельскоro хозяй
ства, министерством промышленности, министер
ством ЖИЛИЩlЮКОММУНальноro хозяйства и тpaнc
порта и министерством защиты прав потребителей.
Статья 7
Предприятия, которые осуществляют перерабar
ку или уничтожение веществ, упомянуrых в прило
жеюrn к настоящему постановлению, до 3 1 марта
каждоro roда сообщaюr в Министерство охраны OK
ружающей среды сведения о количестве каждоro
вещества, собранноrо в течение предырущеro кален
дарноro roдa, указывая arдельно, сколько этоro Be
щества уничтожено и сколько переработано ДJlЯ по-
ВТOpHOro использования.
Статья 8
Любое лицо, которое начнет заниматься одной
из операций, упомянуrых в статье 2 настоящеrо по
становления, не будучи зареrистрированным в спе
циальном реестре, предусмотренном статьей 4 Ha
стоящеro постановления, будет ошrpaфовано на cyм
му, предусмотренную ДJlЯ нарушений 5ro класса.
Статья 9
Предприятия, которые к моменту публикации
настоящеro постановления вьшoлняюr работы, пре
дусмотренные статьей 4 наtтoящеro постановления,
име1ar arсрочку на 3 месяца, считая с дать! публи
кации постановления, ДJlЯ подачи запроса на вклю
чение в специальный реестр, предусмотренный cтa
тьей 4 настоящеro постановления; им разрешается
продолжать свою деятельность до тех пор, пока не
будет вынесено решение по их запросу.
Статья 10
Министр экономики и финансов, министр oxpa
ны окружающей среды, министр жилищно-комму
нальноrо хозяйства, министр промышленности и
внешней торroвли, министр сельскоrо хозяйства и
развития села, roсударственный секретарь по пра-
вам женщин и потребителей обязyIarCЯ в части их
касающейся вьшолнять все требования настоящеro
постановления, которое будет опубликовано в Офи
циальной rазете Французской Республики.
Исполнено в Париже 7 декабря 1992 2ада.
Падписи:ПремьеРJИинистр
Министр экономики и финансов
Министр :Ж:UЛИЩНОКCIМJIfY/ШJIЬНО20 хозяйства и
транспорта
Министр пРОМЫШJIенности и внешней тOp20в
ли
Министр селЬСКО20 хозяйства и развития села
Пх:ударственный секретарь по правaJИ ЖХ!нщин
и потребителей
Прuложение
Вещества, используемые в качестве холодильных
areНТOB:
1. Хлорфторуrлеводороды предельноrо ряда
(примеры: CCIF, С 2 С'зУз' С з НСl з F 4 );
2. Бромфтоpyrлеводороды, хлорбромyrлеводоро
ДЬ! и бромхлорфторyrлеводородыI предельноrо ряда;
З. фторyrлеводородыI предельноrо ряда".
3.2.4.3. Мероприятия по защите
окружающей среды от BpeдHoro
воздействия хладareитов
Решения, принятые на Копенrаreнской КOH
ференции, влекут за собой три основных по
следствия:
. обязательное и систематическое восстановле
иие для понroрноro использования хладаreнтов
катеroрии CFC в arperaтax промышленноro на-
значения (аrpеrаты бытовоro назначения по
требляют не более 5 % общеro количества CFC,
используемоro в ХОЛОДШlЬной технике); об этом
мы будем еще roворить в п. 3.2.8.1;
. использование в новых установках arperaТOB,
не работающих на CFC, кorдa речь идет о CMe
сях или заменителях;
. использование новых технолоrий про извод-
ства холода.
Но помимо этих трех мер существует еще
одна, не менее важная, которая заключается в
том, чтобы полностью сохранять первоначалъ
ную заправку ХОЛОДШlЬной установки с течени-
ем времени, не допуская постепенной утечки
хладаremа по различным причинам. Именно
с этой меры мы и начнем.
3.2.4.3.1. Предотвращение утечек
хладаrента 1
Важность этой проблемы можно понять из
единственной цифры: из BCero объема R12, еже
[одно потребляемоrо во Франции, половииа
выделяется для компенсации утечек и выбро
1 См. также часть 3 "Управление средой в замкнyroм
КОН1уре" книm "Кармаиный справочник по сливу хладаrен-
1"Ов катеrории CFC и друrих хладаrен1"ОВ" (VadeMecum de
lа recuperation des c.F.c. et autres fluides mgоrеgепеs, D.Clodic,
F.Sauer, РУС Ed., 1993), ПОД1"отовленной Национальной Ко-
миссией по CFC Французской Ассоциации холода (AFF) (со-
держание см. в п. 4.5.3.4).

3.2.4. ХОЛОДИЛЬНЫЕ МЕНТЫ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
1003
сов в атмосферу. Основные мероприятия по их
предотвращению заюпочаются в следующем.
а) Повышение теХНОЛО2Uческой культуры:
 никакой хладareнт не должен просто BЫ
брасываться в атмосферу;
 никакой хладаrент не должен использо
ваться для очистки КОИlYPа и поиска утечек;
 никакая установка не может быть сдана в
эксплуатaцmo, если есть малейшие сомнення по
поводу утечек.
б) Совершенствование теХНОЛО2Uческих пpo
цедур, связанных с вскрытием контура:
 никакой хладareнт не должен очищаться
и roтoвнться к повroрному использованию вне
специальных, reрметичио закрытых ресиверов
или контейнеров;
 утечки должны выявляться при наддуве
системы азотом;
 устройства для контроля утечек должны
быrь составной частью системы и обеспечивать
контроль если не постоянно, то дост1ПОЧИО ча
сто;
 заправка установки хладareнтом должна
осуществляться очень тщательно, с контролем
при помощи соответствующей измерительной
аппартуры.
в) Повышение качества запорной арматуры и
сборки контура:
 рабочие вентили и соединения баллонов
должны бьпь в исправном состоянии;
 cвapНbIe (паяныI)) непроницаемые coeдн
нения трубопроводов слщует предпочитать резь
бовым или nпyцерным (ннппельным) соедине
нням;
 большие вибрации, которые моrли бы при
вести к разрушению труб, должны бьrrь пре
дотвращеныI;
 прокладки и уплотннтельныIe узлыI в слу
чае необходимости должныI заменяться без опо
рожнения установки;
 ответственныIe элементы КОIПYPа не дол
жныI располаraться в местах, [де можно опа
саться коррозни.
2) Различные конструктивные меры:
 установки должныI быть избавленыI от внб
раций;
 объем хладareнта, заправляемоro в КOH
тур, должен бьrrь сведен к минимуму без cнн
жения КПД
 конструкция аrpеr1ПОВ должна способство
вать повьппению reрметичиости установки, в
частности, за счет использования везде, [де
только можно, reрметичиых компрессоров;
 конструкция отдельных элементов кoн-ry
ра должна бьrrь такой, чтобы количество хла
дмента, находящеroся в них, бьmо мнннмаль
НbIM.
Из Bcero вышеизложенноro можно сделать
вывод что проблема зarpязнения окружающей
среды выбросами CFC может быть решена
только совместными усилиями и при желании
всех ЛИЦ, имеющих отношение к холодильной
индустрии, которые должны осознать свой
rpажданский долr:
 конструктора, закладывающеro в проект
установки высококачественное оборудование,
работающее на безвредных хладareнтах;
 монтa.жmrnaремонтника, обеспечивающе
ro высокое качество работ по сборке ycтaHOB
ки и последующему обслуживанию и peMOн-ry;
 наконец, потребителя, который должен
понимать, что даже если первоначальныIe за
траты на установку возрастают, ее работа от
этоro будет только улучшаться, поскольку при
более CТpOroM соблюдении всех требований во
время сборки она потребует меньших затрат на
обслуживание в процессе эксплуатации (напри
мер, roраздо реже надо будет вскрывать КОIПYP
для дозаправки хладаreнта, и само количество
дозаправляемоro хладаreнта будет меньше, что
сбережет как трудозатраты, так и сырье).
Разумеется, было бы желательно, чтобы
rpажданские власти содействовали решению
этой проблемы, не только вводя оrpаIШЧения,
но и оказывая финансовую помощь лиБQ путем
предоставления средств, либо за счет налоro
вой политики на всех уровнях.
,. .
Более подробно ознакомиться с проблемой
предотвращения утечек, неразрывно связанной
с операциями по техническому обслуживанию,
читатель сможет в разд. 4.4.3.

1004
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
3.2.4.3.2. Использование заменителей
3.2.4.3.2.1. Исследоtlшtия, капиталоtlЛOжения,
сmoи...ость отказа от CFC
Соблюдение решений Копенrareнской КOH
ференции заставляет ускоренно искать новые
хладаreнты, которые смоrли бы заменить хла
дareиты CFC, бу.цъ то индивидуальные вещества
или смеси. Однако внедрение заменителя яв
ляется далеко не простым делом, поскольку пе
ред началом ero промышленноro производства
нужно провести мноroчисленные исследования
по определеmпo ero харaкrеристик, таких, как:
 влияние на окружающую среду;
 термодинамические свойства;
 токсичность;
 теплофизические свойства;
 химическая совместимость с конструкци
онныIии материалами котура, маслами, лако
вой элекrpоизоляцией (обмотки двиrателя).
Затем, как только появилась уверенность,
что данное вещество может бьпь использова
но в качестве хлaдareнта, нужно определить,
какие изменения следует внести в КOHcтpyкцmo
холодильной машнны, чтобы она ие только HOp
малъно работала на данном заменителе, но и
имела почти такую же холодопроизводитель
ность, как прежде.
Понятно, что решение приступить к изуче
mпo свойств заменителя несет в себе извест
ный риск, поскольку за время изучения MOryт
произойти такие технические, экономические
или политические события, которые поставят
под сомнение правилъность принятоro реше
ния. Итак, расходы, необходнмые для подroтoв
ки К промышленному производству и исполь
зовamпo даже одноro заменителя, очень вели
ки. В качестве примера укажем, что только изу
чение токсичности R 13 4а оценивается в сумму
от 4,5 до 5,0 мли долларов США (в ценах на
конец 1991 r.), а строительство завода по про
изводству HOВOro xлaдareита обходится пример
но в 150 мли долларов США.
Затраты, о которых мы упомянули, касают
ся только самих заменителей. Однако, кorдa они
появятся на рынке, нужно еще обеспечить, что
бы потребитель купил их, и заставить ero впос
.'Iедствнн переоборудовать свою установку.
Соответствующие расходы, которые можно
рассматривать как стоимость отказа от CFC,
приведеныI в таБЛ.3.2.42.
3.2.4.3.2.2. Предлazае.м6lе заменители
Предлarаемые в настоящее время замени
тели CFC являются либо индивидуалъными Be
ществами, либо смесями.
3.2.4.3.2.2.1. Использование индивидуальных
веществ
в разд. 3.2.3 мы уже видели, что хладareн
ты, предназначенныIe для заменыI CFC, делят
ся на две основные катеroрии: HCFC и НFC.
Как можно заметить из табл. 3.2.41, хладareн
ты HCFC оказьшают более заметное воздей
ствие на окружающую среду, чем хлaдareиты
НFC. Именно поэтому все заменители подраз
деляются на две rpуппы: HCFC, которые явля
ются переходными веществами, поскольку Bce
таки оказьшают не значительное вредное влия
ние на окружающую среду, и НFC, воздействие
которых на окружающую среду очень слабое,
так как все они имеют нулевое значение пока
зателя ODP. Заметим, что их показатель GWP
не равен нулю, а в некоторых случаях (особен
но для R22) он даже вьшIe, чем у отдельных
HCFC.
Среди перечисленнъlX в табл. 3.2.41 хла
дментов выделим четыре вещества, с нулевым
значением показателя ODP, которые абсолют
но не зarpязняют окружающую среду (что не
освобождает их от дpyrих недостатков, напри
мер токсичности у аммиака). Следовательно,
эти хладаreнты не подлежат замене. Что кaca
ется переходнъlX заменителей, то как наиболее
важные из них можно рассматривать:
 R22 для заменыI R12, R500 и R502;
 R123 для заменыI Rll, R12 и R1l3;
 R124 для заменыI R1l4;
 R141b для заменыI R11 и R113;
 R142b для заменыI R12 и R1l4.
Разумеется, перечисленныIe хлaдareиты, кor
да они используются в новых устаиовках, не
являются заменителями. Как мы отмечали в п.
3.1.1.5, производство охлажденной воды, пред
назначенной для устаиовки искусственноro кли
мата казино Taj Mahal Trump в АтлантикСнти,

1005
3.2.4. ХОЛОДИЛЬНЫЕ МЕНТЫ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Таблица 3.2.4-2
Стоимость отказа от CFC ДJUI В03дyшllЬп КОНДIЩИонеров н ХОЛОДILIIЬников во Фрaшnm (сведения В ценах
1990 r. по данным подкомиссни A/CFC Французской ассоциации холода AFF)
ер..... з._... :lJl8Aar8'n. кr Во ФD.ВII.. rло6......ая II..
06.110..... Ч-<JIO е.lll..IIЧ Е,1I;..-Ч- I.д..-Ч8U БeJR22, И""""
..-ме.е.... YnII8._ ... RII RI2 Ю2 R500 R02 NН, ... CI'OIIМOC"IЪ ....... ЧlП'eJ1Ь80
u''''''8, ""......... .epeo6&py Ю2, Д
... заме-ы дОВ.....
Б........... жм-щ 30 000 000 01 7 500 000 1500 75 000 75 000
виrpинныe arpern- 800 000 1,5 800 000 400 000 25000 20,000 20,000
ты (Toproвoe
оборудование)
Холодильные 300 000 3 700 000 200 000 20 000 6,000 6,000
IOIblepbl (Toproвoe
оборудование)
ПрЮl08I<И (число
мaraзЮЮВ ):
лmер 800 1000 100 000 700 000 4 000 000 1 000 000 0,700 3,200
супер 7000 .250 400 000 200 000 I 150000 500 000 250 000 1,150 3,500
прочие 7000 100 500 000 50 000 150 000 200 000 100 000 0,650 1,400
ОбществеНИЬlе 300 5000 500 000 500 000 500 000 1 500 000 0,750 1,500
склады
Частные СJOJады 20 000 200 2 800 000 800 000 400 000 1 000 000 1,600 2,000
1000 1000 600 000 300 000 100 000 500 000 0,350 0,500
Промыщлeнныii 500 5000 500 000 1 500 000 500 000 2 000 000 0,200 0,800
ХОЛОД
Пищевu: лроNыIп 1000 3000 900 000 600 000 900 000 600 000 1 500 000 0,900 1.200
ленность (МОЛОКО
заводы, скотобой-
Юfнт.п.)
холодюlьный 70 000 5 150 000 50 000 100 000 50 000 5 0000 3,000 3,500
транслорт (rpyзo-
ВИJCИJfТ.П.)
Молочные цистер-- 250 000 3 45 0000 300 000 6000 0,900 1,500
ны
Катки ледовые 100 7500 600 000 90 000 6 0000 3 000 000 0,240 0,280
Транслортные 300 000 2,5 700 000 50 000 10000 2,800 3,000
JCQНДJЩИОНеры
(лоезд.. автомоби-
ли и т.л.);
IfJщ8aцy&llloВЫe 1000000 1 1 000 000 10000 10400
.................
К................. 100 000 10 500 000 500 008 40 000 1,000 4,000
тopnВWJ: WI08
К................. 10000 500 500 000 1 000 000 3 500 000 10000 I 000 000 3,000 10,000
o&цocneoвu.п

вcero 500 000 18100000 1 О 5441 000 110 000 45 50 000 45 640 73310
обеспечивается при помощи охладителей жид
кости, рабorающих на R123.
Эroт тип установок применяется с 1983 r. и
в КОlЩе 1992 r. во всем мире насчитывалось
более 12 000 таких установок
Дpyrие заменитеJПf являются веществами,
очень слабо зarpязняющнми окружающую cpe
ду. Среди них можно выделить:
 R23 для заменыI R13 и R503;
 RЗ2 для заменыI R22;
 R134a для заменыI R12;
 R143a для заменыI R502;
 R152a для заменыI R12 и R500.
Некоторые из этих хладаreнтов уже поCl)'
IIИJIЙ в продажу. Например, на R134a уже pa
ботает определенное число установок, в том
числе охладители жидкости в roспнтале Saint 
Raphael в Милане!.
1 См. также: "Использование R134a в центробежных
компрессорах" (Utilisation dи R 134а daпs les compresseиrs
centrifиges, D.Simonin, Chaиffage, Ventilation, Condi-
tionnement, 1993, N2 3, р.17); "Замена R12 иа R134 в arpera-
те с поршневым компрессором" (Replacement dи R 12 рат dи
R134a dans ип groиpe а compresseиr а рistопs, J.-Р.Маillеt
Chaиffage, Ventilation. Conditionnement, 1993, N23, p.1820).

1006
3. ArPErATbI, Y1JIbI, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
в разд. 3.2.7 читатель найдет харакrерис
тики различных хладareнтов и среди них двух
катеroрии HCFC (R22 и R142b) и двух  НFC
(R23 и R134a).
3.2.4.3.2.2.2. Использование смесей
Смеси прначены ДJIЯ замены xлaдareн
тов, использование которых не допускается pe
шениями Копенrаrенской конференции. Эти
смеси не только должны бьпь безвредными ДJIЯ
окружающей среды, но, кроме Toro, должны
обладать совместимостью с маслом и КOHcтpYК
ционными материалами установки.
Наиболее интересными принято считать
смеси на основе R22 (тем более, что ero исполь
зование все еще допускается), причем они MO
ryт бьпь как бинарным,' так и тройным..
В качестве примеров бинарных смесей I
можно привести смесь R22 и R23, которая пред
назначена для замены R13Bl. Данная cMetb
является неазеотропной, т. е. ДJIЯ нее состав
ЖИДКОЙ и паровой фаз в условиях термодииа
мическоro равновесия неодииаков.
Из тройных 2 назовем смесь R22, R152a и
R124, предназначенную ДJIЯ заменыI R12. Эта
смесь является азеотропной, т. е. ее состав в
ЖИДКОЙ и паровой фазах при термодниамичес
ком равновесии одни и 1m же. Ее показатель
ODP на 97 % ниже аналоrичноro показателя
R12 (а следовательно, и Rll).
Существуют также и некоторые дpyrие CMe
си, которые являются почти азеотропными (так
называемые псевдоазеотропныI)..
3.2.4.3.2.2.3. Использование У2flеводородов
Korдa roворят об использовании yrлеводо
родов, то rnaвным образом имеют в виду про
пан, бутан и пентан. Некоторые из них можно
использовarъ, например, в домашних холодилъ
ни:ках, однако их леr:кaя воспламеняемость пре
[ См. также: "Смеси R221R23" (Melanges R22/R23, С.
Marioton, Revue Pratique du Froid, 1990, N2 718, p.7881) и
"Хладаremы на основе R22 для замены R502" (Fluides а base
de R22 а lа place du R502, С. Marioton, Revue Pratique du
Froid, 1991, N2 739, p.2022).
2 См. также: "Тройные смеси" (Melanges temaires, Т.
Christie, Revue Pratique du Froid, 1990, N2 717. р. 1213).
IIЯтствует в настоящее время их прорыву на
рынок
1.2.4.1.2.1. Проблем61 совместимости 
с мameриалшни, приспособленности помещении
и адекватности
по холодопроuзводиmeJlbности 1
Необходимость заменыI хладаreнта в суще
ствующих установках на вещества с меньшим
Bpeдным воздействием на окружающую среду
может бьпь обусловлена различными причина
ми: от стремления выполнить rpажданский
долr до трудностей со снабжением старыми
хладаreнтами, способных привести к ocтaнOB
ке производства.
Однако независимо от причины замена хла
дareнтa приводнт к возникиовенmo различных
проблем, начиная с новой величины холодопро
изводительности, которая может оказаться
выше или ниже старой, и заканчивая пробле
мой совместимости HOВOro хладareнта с различ
ными частями установки. В качестве примера
на рис. 3.2.41 показано, как меняется началь
ная холодопроизводнтельность установки, pa
ботавшей на R12, при ero замене на R134a.
Из рис.3.2.41 видно, что чем больше пада
ет давление (и температура) испарення, тем
меньше становнтся холодопроизводительность.
Устранить это снижение холодопроизводнтель
ности можно двумя путями.
Первый путь заключается в соответствую
щем изменении объема цилиндров компрессо
ра, чтобы тем caмым скомпенсировать падение
холодопроизводнтельности. Ясно, что такое pe
шение может бьпь реализовано только КOHCТ
руктором.
Второй путь СОСТОИТ в повышении эффек
тивности работы установки таким образом, чro-
бы восстановить начальную холодопроизводи
тельность или по крайней мере максимально к
ней приблизиться. Эта сложная процедура тpe
бует соблюдения ряда условий: наличия резер
[ См. также: "Замена хладаrента" (Changement de fluide
fiigorigene, AFlores, Revue Pratique du Froid, 1991, N2 738,
р.126133) и "Замена хладаrента" (Changement de fluide, 1.
Bernier, Revue Pratique du Froid, 1992. N2 749, p.227).

3.2.4. ХОЛОДИЛЬНЫЕ МЕНТЫ И ОХРАНА ОКРУЖ<\ЮЩЕЙ СРЕДЫ
1007
Рис. 3.2.41. Изменение холодо
производительиости Qo компрессора,
работавmеro на R12, при переходе на
R134a (низкое (LBP), среднее (МНР)
и высокое (НР) давления испарения
соответствуют различным моделям
компрессоров производства L'Unite
Hermetique)
1,1 Отношение (Q о R1З4а)/(Q о R12)
1.05
1
0.95
0,9
0.85
0,8
0,75
0.7
35 зо 25 20 15 10 5 О
Т, .С
ва мощности компрессора, соorветствующих
размеров конденсатора и испарителя, приемле
мой темпера1)'рЫ rазов в конце цикла сжатия
и, наконец, обеспечения возврата масла.
Однако может слyчmъся так, чro холодопро
изводительность на новом хладаrенте будет
выше холодопроизводнтельности на старом
хлaдareнте. В этом случае необходИМО оrpани
чивать ее велнчнну, для чеro также существу
ют различные приемы, один из которых зaюno
чается в нзмененнн чаcтorы в сети элекrpoпн
тания. Так, например, установка, рабorающая
на R500 при чаcтore в электросетн 60 [ц (про
мышленная чаcтorа США), будучи ПОДКJПOчен
ной к сети с чаcтoroй 50 [Ц, даст такую же xo
лодопроизводительность, если R500 заменить
на R22.
Что касается совместимости новых хлада
reНТOB с различными узлами и компонентами]
старых установок, то можно в качестве приме
ра сделать следующне замечания, orносящие
ся к замене R12 на R134.
. Компрессор
Единственной наиболее крупной технолоrи
ческой проблемой является смазка: плохая CMe
шиваемость R134a с классическими МШlераль
ныIии маслами требует обязательной заменыI
семейства масел, чro, в свою очередь, порож
дает проблему reрметичности внутри caмoro
компрессора, Материал прокладок в КOHcтpyK
ции компрессора, а также в контуре совершен
но не совместим с новым маслом.
1 "R134a как замена для R12: техннческие препятствия
на nyrn замены в автомоБИJIЬНЫХ кондициоиерах" (l..e R134a
en substitution du R 12, obstacles techniques rencontres dans le
cas de 'а climatisation automobile, А Deldicque, Revue Pratique
du Froid, 1990, N2 717. p.ll).
5 10 15 20
. Смазка l
К...енно в ней ключ к решению проблемы,
Сложность заключается в том, чтобы найти
масло, смешиваемое с R134a при высокой тeM
перю)'ре, и обеспечить ero постоянный возврат
из контура в компрессор. В настоящее время
исследования ориентированыI на с=тетнческие
полиалкиленrJlИJ(()левые (pAG) масла, которые
проверяются на стойкость при длительной экс
плуатации, Вместе с тем данный тип масла тpe
бует решения ряда проблем, это, в частности:
 вязкость, желаемое значение которой дo
стиrается блaroдаря присадкам;
 влажность: масла PAG чрезвычайно rиr
роскопичныI и интенсивно поrлощают влary;
данная проблема решается изменением cтpyк
1)'ры молекул;
 orложения меди: синтетические масла M
рессивныI по orношению к Meдным деталям и
растворяют медь, которая затем orкладыватсяя
на дpyrих элементах конструкции вследствие
образования соединений хладаrент/смазка.
Представляется, чro это явление связано с BO
дой, присутствующей в масле. Снижение cтe
пени rндрофильности масел PAG позволяет
одновременно снизнть и их arpессивность по
orношению к медн;
 стабильность: холодильное масло, как,
впрочем, и любое дpyroe масло, должно coxpa
иятъ стабильность в течение длительноro пери
ода времени.
1 См. также: "R134a и компрессорные смазочные Mac
ла" (Le R134a et les lubrifians pour compresseurs, D.Amaud,
Revue Pratique du Froid, 1991, N2 721, p.61l) и "Исследова,
ния совместимости масел" (А 'а recherche d'huiles
compatibles, Revue Pratique du Froid, 1991, N2 736, p.2930).

1008
3. МРПАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
. Теплообменники
Воздействие масла на конструкционные
материалы, особенно медные, нуждается в
проверке.
. Реzyляторы
Серьезных изменений не требуется, однaI<O
определение параметров или настройку следу-
ет производитъ с учетом ВОЗМОЖНОro изменения
расхода.
. Прокладки
Материал прокладок ОRiпg, используемый
для R12, должен быть заменен. В наcroящее
время в качестве материала прокладок рассмт-
ривается полиэтиленовая ткань (EPDM) или
хлорсодержaIЦИЙ полиэтилен, mroрый обладает
ВЫСОI<OЙ croЙI<Oстью в среде полимерных Ma
сел и новых хлaдareнroв. Достаточно croйким
представляется также материал на основе по-
лихлоропренов. Вместе с тем от азотсодержа
щих материалов и фтоpyrлеродов следует отка-
заться ОI<Oнчательно.
. Трубопроводы
До наcroящеro времени спорным является
вопрос о проницаемости RlЗ4а через стенки
rибких шланroв. Покрьrrие внутрешrnx стенок
шлaнroв плеНI<OЙ на основе нейлона и элаcro
мера увеличивает их жеСТI<OСТЬ, что может по
влиять на способность поrлощения шумов и
вибраций.
. Осушитель
Влaroпоrлотитель, работающий с R12, не
может полностью обеспечить удаление влarи из
R134a. У неmroрых веществ, появившихся в
наcroящее время на pьrnкe, способность к по-
rлощению влаrи примерно на 10 % ниже, чем
у влаroпоrлощающих веществ для R12. В свя
зи С этим их масса должна быrь увеличена при-
близительно на 20 %.
. Техническое обc.лyж:uвание
Контроль полноты заправки для R134a бо-
лее сложен, чем для R12, тем более, что воз
можные утечки R134a нельзя обнаружнть с по-
МОЩЬЮ обьIчных средств, mroрые реarиpyют
на хлор. Новые детекторы утечек должны pea
rировать на фтор, и для достижения уровня,
начиная с mroporo обнаруживаются утечки, их
чувствительность должна быrь примерно в 50
раз выше чувствительности оБычнъx детекторов.
Из Bcero вышеизложениоro МОЖНО заклю
ЧИТЬ, что замена старых хладаreнroв на новые,
I<OТOpыe в меньшей степени заrpязняют окру-
жающую среду, является непроcroй операцией.
Конечно, исследования в этой области про-
водятся широко, НО надо проявлять осторож-
ность. Особенио внимательно следует относить-
ся к проблеме настройки установки, тем более,
что при переходе от cтaporo хладаreита к ero
заменителю настройка может очень сильно ме-
няться. Так, например, при замене R502 на R22
нужно прикрьrrь реryлятор таким образом, что-
бы перепад на нем повысился на величину, эк-
вивалентную примерно 45 К, в то время как
при замене R12 на R22 реryлятор должен быrь
проcro заменен. В дpyrиx случаях может воз-
никнуть необходимость открьrrь реryлятор.
Читarель должен обрarитъ внимание на то,
что этот пункт назван "Проблемы совместимо-
сти с материалами, приспособлениости поме-
щений и адеквarности по холодопроизводитель-
ности". Называя ero таким образом, мы хоте-
ли привлечъ внимание еще к одной особениос-
ти, а именио: соrласно cтaндapry NF E35400,
о mropoM мы уже roворили, машиниый зал дол-
жен соответствовать определенным требовани
ям, например необходимо наличие вентиляции,
устройство I<OТOрой зависит от катеroрни ис-
пользуемоro хладаreита. Следовательно, может
случиться так, ЧТО, заменяя ОДИН хладareит на
дрyroй, вы поменяете катеroрию хладаrеита.
Эхо, в свою очередь, потребует прииятня допол-
нительных мер безопасности, о чем не следует
забывать.
3.2.4.3.3. Новые системы
В данном случае мы имеем в виду извест-
ныIe холодилъныIe системы, I<OТOpыe не нашли
ширОI<Oro применения в некoroрых областях.
Эхо, в частности, абсорбционныIe холодилъныIe
машнныI, работающие на бинарной смеси воды
и бромиcroro ЛИТИЯ, I<OТOpыe следует модифи-
цировать, с тем чтобы иметь возможность ис-
полъзовarь их в установках искусствеиноro кли-
мата на транспорте. Получение холода с помо-

3.2.7. ХАРАКТЕРИСТИКИ ХЛАДМЕНТОВ
1009
щью абсорбционных ХОЛОДИЛЬНЫХ машин, так
же как и дpyrие холодильные технолоrии, яв
ляется предметом рассмотрения разд. 1.3.7 и
1.3.8 настоящей книrи.
3.2.5. Критерии выбора хладаrента
При выборе вещества, способноro выпол
пять функции хладаrcнта, необходимо обстоя
тельно изучить вопрос о том, сможет ли дaн
ное вещество в полиой мере рассматриваться
как хладareнт для заданиой области примене
ния. С этой целью нужно рассмотреть следую
щие аспекты:
 необходимые термодинамические xapaк
теристики, поскольку в основе рабочих процес
сов холодильных систем лежат rлавным обра
зом законы термодинамики;
 безопасность эксплуатации в отношении
воздействия как на людей, так и на оборудова
ние и товары; безопасность по отношению к
людям рассматривается в двойном аспекте:
прямое воздействие на орrанизм (например,
при выбросах хладаreнта) и косвениое воздей
ствие (за счет влияния на озоновый слой и пар
никовый эффект);
 технические показатели, влияющие на pe
ализуемость и надежность холодильной систе
мы, а также на взаимодействие между хлада
тснтом и комnлеюующими этой системы;
 экономические показатели, составляющие
основу тобых технических решений. Критерии
выбора хладаreнтов сведены в табл. 3 .2. 5 1.
3.2.6. Области использования
различных хладаrентов
В табл. 3.2.61 и 3.2.62 приведены облас
ти использования различных хладаreитов в
зависимости от назначения холодильных ycтa
новок, их мощиостей и характеристик.
3.2.7. Характеристики хладаrентов
3.2.7.1. Физические свойства CFC,
HCFC и HFC
Характеристики и свойства CFC, HCFC и
НFC очень близки, и основное их отличие, как
мы видели, заключается в том, что вредное ВОЗ
действие хладareнтов катеroрий HCFC и НFC
на окружающую среду roраздо слабее, чем хла
дзreнтов катеroрии CFC. Основные характери
стики l CFC, HCFC и НFC представленыI в табл.
с 3.2.71 по 3.2.73.
Хладareнты катеroрии CFC  это бесцвет
ньщ практически нетоксичныIe вещества, кoтo
рые нельзя обнаружить по запаху до тех пор,
пока их объемная концентрация в окружающем
воздухе остается ниже 20 %.
При более высоких концентрациях в ВОЗДУ
хе будет ощущаться слеrка сладковатый аромм.
Хладareнты CFC невосnламеияемы и взрьmо
безопасныI, однако MOryт разлarатъся в присут
ствии oткpытoro пламени или электрической
дyrи. Продуктами разложения являются хлори
стоводородная (соляная) и фтористоводородная
(плавиковая) кислоты, которые леrкo обнаружи
ваются даже при очень малых концентрациях
по резкому запаху. Разложение CFC в присут
ствии oткpbIТOro пламени положено в основу
прннципа обнаружения утечек с помощью ra
лоreниой лампы, rдe продукты разложения pe
аrнруют в пламени лампы с нarpeтoй медью,
окрашивая пламя в различныIe оттеики, пере
ходящие от корнчневоro к сниеватому.
Растворимость BOДbI в хлaдareнтах зависит
от их типа. Такие хладаreнты, как Rll, R12 и
R13, молекулы КOТOpbIX не содержат водорода,
слабо растворяют воду. При О ос максималъ
ное содержание BOДbI в них составляет от 20 до
30 Mr/кr. Напротив, хладаreнты R21 и R22, MO
лекулыI которых содержar по одному атому BO
дорода, при ООС спосоБныI растворить от 500
до 600 Mr/кr. Эrа характеристика очень важна,
поскольку в случае отрнцателъных темпераryp
испарения холодильной системы HepaCТBopeH
ная вода может оседть на некоторых реryли
рующих opraHax, таких, например, как ТРВ,
замерзая на седлах клапанов и вызывая тем
самым их закупорку.
I Читатель может также 06рати1ЪСЯ к стандарту NF Е35-
400, 8 котором представлеиы две таблицы: физических ха-
рактеристик и физиолоrическоrо воздействия хладаrеитов
иа человеческий орrаиизм в зависимости от объемиой кои-
цеН1рации.

1010
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.2.51
КритерlUl выбора xлaдarентов 1 )
Темпера-rypа кипения 8,ь Темпера-rypа испарения должна быть как можно выше темпера-rypы ки
пения, чтобы в КОН1УРе существовало избыточное давление
Крнтическая темпера-rypа 8" Темпера-rypа конденсации всеrда должна быть ниже критической темпе
ра1УРыхладаrента
Давление холодильноrо цик Давление конденсации не должно быть выше 20  25 бар.
ла Давление испарения не должно быть СЛИШКОМ низким.
Степень сжатия должна быть оrpаничена, чтобы обеспечить высокий
Термоди кпд компрессора
намические Подоrpев паров при сжатии Зависит: от степени сжатия;
свойства от отношения теплоемкостей yCplC..
В общем случае переrpев паров меняется в процессе сжатия
Объемная (или удельная) Количество холода, производимое единицей объема пара, BcacbIBaeMoro
холодопроизводительность компрессором.
(или удельиая теплопроизво эта величина должна быть как можно ВЫШе.
дителъность для тепловых Она зависит от давления всасывания
насосов)
Токсичность Классификация США lй класс  крайне токсично (S02); 6й класс 
нетоксично (RI2). хладаrенты
' особенно используемые в общественных
местах (например, в кондиционерах), должны относиться к 56мy классу
Воспламеияемость Характеризуется нижним (наиболее важным) и верхним значениями пре--
Бе:>опас делов концентрации воспламеняемости на воздухе.
ность хладаrенты
 должны быть невоспламеняемыми
эксплуата Воздействие на продукты Должно быть нулевым или крайне незначителъным в случае утечек в
ЦIDI питания холодильной камере
Воздействие на окружающую это НОВЫЙ критерий: воздействие должно быть нулевым или минимально
среду: возможным
озоновый слой;
парниковый эффект
Воздействие на металлъl Металлические детали холодильноrо КОН1УРа
Воздействие на пластмассы и Материалыпрокладок
полимеры
Воздействие на электроизо для rерметичных arperaТOB (двиrателъ входит в состав холодильноrо
ЛЯЦИЮ КОН1УРа)
Электропроводность Особенно в жидкой Фазе
Воздействие на масла Физические свойства: полиая смешиваемость, или смешиваемость в зави
симости от температуры и концентрации, или смешиваемость нулевая.
Химическая совместимость
Поведение в присутствии Образование rндратов.
т еХНИЧе влаrи rндролиз молекул хладаrента
ские Термическая стабильность Сохранение целостности молекул при более высоких, чем в термодинами-
показатели ческом цикле, температурах особенно важно для тепловых насосов.
Стабильность должна обеспечиваться в присутствии материалов, имею
щихся в холодильном контуре (металлыI' полимеры, пластмассы, масла и
т.д.)
Эффективность теплообмена В зависимости от теплопроводности и вязкости хладаrента, особенно в
жндкой фазе
Склонность к утечкам Связана с поверхностным натяжением и поверхностным натяжением
масел в присутствии хладаrента
Обнаружение факта и места для некоторых хладаrентов леrко обнаруживается по запаху, однако для
утечек фторхлорyrлеродов найти место утечки достаточно сложно
Цена В частности, цена в зависимости от объемов производства, что важно
Экономи знать. Сильно зависит от типа хладаrента
ческие Влияние выбранноrо хлада- Компрессоры, трубопроводы, теплообменники.
показатели reHтa на стоимость установки Зависит от уделъной холодо(или тепло)производителъности и эффектив
в целом ности действня теплообменников
Наличие хладаrента на рынке Должно быть максимальным
1) v . . " "
Таблица заимствована из превосходнои статьи Maxиne DumlП1\ Холодильные areHTbI (Les flUldes fngongenes, М.
Duminil, Chauffage, Venti\ation, Conditionnement., 1990, N25, р.31).

3.2.7. ХАРАКТЕРИСТИКИ ХЛАДArЕНТОВ
1011
Таблица З.2.6 1
ИСПОJlЬЗOВ8JDIе различных L1IIIДIU'eнтoв в холодильных YCTaнoBIalX (из упомянутой статьи М. DumJniI
"Холодильные areIIThI", с. 37)
Тип установ,и Т е..перщры. ХЛадаreнты
ос
Т.пло..... насос... (Harpaaaтenb) вода + е или R142b
@ Очень высокие те..пературы 120...160
(.ас.ад с дву"" рабочи..и тела..и) @, R142b
70. 120
. Высо.ие те..пературы
.. Рекуператор тепла и ..естные обоrреватenи 35 .70 , e, ?, e , неазеотропные с..еси
Во3душн",. КОНД"Ч"ОН.Р'" (охладитenь) @,  ' вода (абсорбция)
... Большие "ощности (турбо.о..прессоры,
абсорбция)
... Средние мощности (обье"ные ко..преосо О ... +10 @,@
ры)
... Малые "ощности @j
.. Авто..обильные 'ондиционеры @
(открытые ..аломощные аrреraты)
OxпaJwдeH". при УМ.Р.ННО Н"."Х Teмn.par) рах (oднocтyn.Haтoe CJКaТ1l.1
... Большие "ощности (.а. правило, открытые  (а....иа., R717), R22
аrреrаты)
... Средние мощности (rерметичные и полу 5 ... 20 @j, R22, @ (только для больших универса"ов)
rер..етичные (резъ...ные) arperaты)
... Малые мощности (холодильники, rерметич- @j
ные неразъе"ные arperaты)
Зв..ороаса ПР" об"'Н"'Х темП.Ратурах }
Двухступенчатый цикл !,!, R22 , e ,@
...Большие МОЩНОСТИ
Одноступенчатый цикл 20 50
"'Средние мощности (,рупные универса..ы) 
...Малые "ощности ("орозильни,и) 
Специальный случай:
возroн.а «cvxoro» льда 20 . 70 C0 2 (R744)
НII3К".Т."П.Р высо кая те..пература низ.ая те..пература
. Классичес.ие ступенчатые циклы (несколько @, R22 , e 8, R23 , 8 ,
отдenьных хладаrентов)
50 . 160 NH" а TalOКe  а TalOКe с,н., СН.
О Цикл с встроенной (обьединенной) ступ... (нефтехи..ия) (нефте хи..ия)
нью (преи"ущес1tlенно для ожижения при- С..еси утеводородов
родных raзов) С,Н., С2Н', СН...
O.H" Н...... Т.МП.Ратур'" (0°С=273 ,15 К)
Криоrенная техни.а с открытым ,онтуром
(без ра.уперации образующихся паров)
... До 200 ос (промышленность, лаборатор. N 2 ...... (77 к)
ная техни.а)
.. До 4 К (лабораторная техника) ниже 160 -
. Циклы с raзообразны"и хледаrента..и .:.r8J , H 21tJA ",-
О Ниже 4 К (исследования, лабораторная  'Не .....
техника) Специальные циклы, использующие иные, че..
из..енение arDeraTHoro состояния явления
@ прототипы, О редко используе..ые;
:.. ДОВОЛЫiО распростреН8нные; ==== распространенные, _ широко распространенные,
О хладаrенты, вредные для о.ружающей среды. R22 не обведен, так как совсем недавно он считался
вредны.. для о.ружающей среды только при длнтenьно.. воздействии Однако в конце 1993 r. некото-
рые страны сочли необхOl\ИМЫМ срочно ввести полный запрет на ero использование.

1012
3. ArPErATbI. УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица 3.2.62
Предпочтительные области использования различньп XJIJIДIIrеитов
ТРIlдНЦИОН- )(лад- Диапазон
тип k"oмnpecco-- ный хлад- aтeнrы- Teыnepaтyp Области использования
РОВ areJП замеЮf- ИСЛОЛЬ30Ваиия.,
тели ос
Ю2 Холодильники, морозильники, I1pONЫIПЛенные холодильные устанО8Ю1, ВoздyIDИЫе КО}ЩИ
RI23 ци:оиеры, холодильное оборудование транспортных средств, ХОЛОДИЛЬНЫе установки судов,
RI2 R134a от ---40 ДО +10 веКI'ЮIJIЦИЯ шахт, обиаружеюtе утечек 8 сосудах лод Д88IIеЮfеМ или вакуумных сосудц
Rl42b хладОНОСJПелн при Teыnepaтypax до 150°С, теrшовые насосы
R152a
R12BI ? от О ДО +50 Установки С высокой тсыnеоатvuoй k"ОНДенсации, нaлvимер КОНДJЩИоиеры портальных кранов
RI3 Ю3 от IOO до +60 Холодильные устанОВКИ npoNыIID1ннoro и лабораториоro назначения мноroкасxaдн:ыe
R13Bl ? от ----80 До +40 ОДНО-- и двухступенчатые ХОЛОДИЛЬные установки для З8NОр03КИ mo:цeвых продуктов, npo
NыIпJ1I01ое ХОЛОДИЛЬНое оборудование
Ю1 ? от 20 до +20 Холодильные устанО8Юf с высокой rеыnературой кондеис8ЦЮ[, теrшовые насосы, KOJfДНЦНOHe-
ы кабин пourальных и поворотных ПОДЪеМНЫХ КDaнOB
Порптевые R22 RЗ2(?) oT50no+lO ToproBoe холодильное оборудование, моро3IOlЬники, кpyrmы:e yюmерсaNЫ, судовые холо
возвраnю дильные устанО8Ю1, крупное npоNыIпJ1ниое холодильное оборудование, хондицнонеры н
поступательные устанО8ICИ нскусствеюlOro КJIНМaTa
RI14 RI24 от 20 ДО +20 УстановlCИ с высокой температурой кондеис8ЦfЩ КОНДJЩИонеры кабин портальных кранов,
RI42b теrшО8ые насосы, хладоносJПель до TeI01eDaТVD 9QOC
R500 Ю2 от ---40 ДО +10 Бытовые холодильюOOl, Toproвoe оборудование
RI52a
R502 R22 от --60 ДО 20 Одноступенчатые холодильныe устанО8Ю1, оснащеННЫе конденсаторами с воздymн:ым охлаж.
R125 деннем, для крymшx yюmерсамов Н ToproBoe ХОЛОДЮIЪное оборудование
RI43a
R503 R23 отll0до70 Kacxaдныe ХОЛОдкrlЬные установки для лабораторных цеп:ей н npоNыIID1иныe холодильники
большой мощности
R717 Не преду- от70до+lО Холодильные установки для пюдевой npомьпплеюfOСТИ (скотобойни. rnmоваренные заводы,
смотрено ХОЛОДЮlЬные СI01адь1 н Т .д.) Н лроNыIпJ1юfое оборудование
Ю2 RЗ2
с вращаю R717 не npеду. oт70дo20 МорОзI01ЬЮIКН, холодильныe cIOl8ДЫ, холодильное оборудование проNЫIПЛеЮfоrо назначеЮfЯ
ЩllМся смотрено }
порmнем RI2 Ю2 отдо+lО
RI23
ПОР- R134a
пmе- RI42b
вые RI52a холодильныe шкафы. морозильftИlCИ, кондицнонеры
С каТЯ- Ю2 RЗ2 от50до+10
IЦНМCя R502 Ю2 от --60 ДО О
порmнем RI25
RI4Зo
Ю2 RЗ2 от50до+10 Oxлaдкrели н мороэильники: для пюдевой npомьпплеЮfости, судовые холодильные устанОВЮI,
Оx.лaд;Jn'ели ЖНДICОсти, vстановlCИ mюмыIID1юfоro назначеЮfЯ
Винrовые RI3BI ? от --60 ДО ---40 Холодильныс vстановJCИ пDоNыIпJ1юlorоo назначеЮfЯ
R717 Не npеду- ot--60до+10 Охлaди:rели н морозильЮOOf для mп:цевоЙ npоNыIпJ1Iofости. холодильные установlCИ npoмыID.
смотрено леЮfОro назиачеЮfЯ
RIl RI23 отОдо+20 Кондицноиеры, хладонOCJПель до IOOOC
RI41b
R12 Ю2 отд()+IО Воздушные хондиционеры, хоnoдильныe установlCИ для ПИЩевоЙ лромыm:пенности, установки
RI23 npоNыIID1юfоro иазначeнIOl, хладоносиrель до  150°С
R134a
R142b
RI52a
Центробежные RI2Bl ? от О до +50 Теrшовые насосы воздyпIныe кондиционеры
R13Bl ? OT...JJO до---40 Холодильные vстанОВ1СИ ПDомьпплеЮfоrо назиачеЮfЯ
RI13 RI41b от О до +20 ВоЗдVПIНblе конднционеоы
RIl4 RI24 от 20 до +20 Воздym:ны:е кондиционеры
RI4"lb
RIl5 ? от 50 ДО +20 Termo8ble насосы. rmоNыIпJ1юfое оБОDvдование
R717 Не npеду- OТ70дo+\0 ХОЛОДЮlЬные установЮf npоNЬПIIЛенН:Оro назначения
смотрено

3.2.7. ХАРАКТЕРИСТИКИ ХЛАДArЕНТОВ
1013
Таблица З.2.71
Соотношение между температурой и давлением насьпцеlПfЪП паров основньп хлaдarентов катеrорнй CFC,
HCFC, HFC и аммиака
Темпера Давление, бар, для хладаrента
1УРа, ос R11 R12 R13 R13B1 Ю2 Ю3 RII3 RI14 RI34a R142b R500 R502 R503 R717
120 0,069 0,100
100 0,331 0,318 0,475
80 1,094 0,305 0,104 1,144 0,039 0,146 1,560
60 0,226 2,818 0,908 0,374 3,135 0,163 0,072 0,270 0,487 3,968 0,219
50 0,391 4,215 1,445 0,643 4,810 0,299 0,135 0,464 0,814 5,898 0,408
4O 0,641 6,070 2,199 1,049 7,090 0,131 0,516 0,240 0,756 1,296 8,448 0,717
30 0,092 1,004 8,464 3,222 1,635 10,100 0,027 0,226 0,847 0,402 1,179 1,979 11,730 1,195
20 0,157 1,509 11,480 4,568 2,448 13,990 0,051 0,369 1,330 0,642 1,771 2,910 15,860 1,901
10 0,257 2,191 15,200 6,292 3,543 18,910 0,089 0,579 2,007 0,983 2,572 4,143 20,970 2,908
О 0,401 3,086 19,730 8,454 4,976 25,050 0,148 0,875 2,928 1,452 3,626 5,731 27,230 4,294
10 0,605 4,233 25,180 11,120 6,807 3264 0,236 1278 4,145 2,079 4,981 7,730 34,810 6,150
20 0,883 5673 31,710 14,350 9,099 41,93 0,362 1,811 5716 2,896 6,686 10,200 8,574
30 1,254 7,449 18,220 11,920 0,538 2,500 7,701 3938 8794 13190 11,670
40 1,735 9,607 22,830 15,340 0778 3372 10,164 5244 11,360 16,770 15,550
50 2346 12,190 28,280 19,420 1,094 4,454 13,176 6,856 14430 21,010 20 330
60 3,111 15,260 34,690 24,270 1501 5775 16,813 8,819 18,080 26,010
70 4,052 2,018 7,364 21,162 11,182
80 5,192 2659 9254 13 999
90 3,444 11480 17329
100 4390 14080
110 5518 17,100
Таблица З.2.72
Физические свойства хладarентов  индивидуальньп веществ и смесей катеrории CFC (процукция
AtochemlDehon; процукция дрyrиx изrотовителей имеет очень близкие к приведеlпfым в таБJDЩе значения)
Фnзическое свойство Rl1 R12 R13 RI13 R114 R500 R502 R503
Молекyrurpная масса, r!молъ 137,38 12092 104,47 187,39 170,93 99,31 111,64 97,5
Температура JUl8В..'lекия, ос 111 158 181 35 94 158,9 160 О 
Температура юmения + 23,7 29,8 81,5 +47,6 + 3,5 33,5 45,6 87,9
I1I>И "",1 баР, ос
КОИПIЧеская reмnen8TVDa., ос + 198 + 112 + 28,85 + 214 10 + 1457 +105,5 +82,16 + 195
Абсолютное КРlПИЧеское 44,09 41,15 38,70 34,10 32,62 44,27 40,75 43,43
давлеRНе. бай
Удельная reJUloeмxoCТL 0,890 0,987 1,03 0.995 1,025 1,22 1,27 1,25
жидкости, кПж/lкr. Ю (I1I>И + 30 0 С) (при + 30 0 С) (при 300C) (при +60 ОС) (при + 30 0 С) (при + 30 0 С) (при +30 ОС) Iпvи 300C)
Удельная rеmюемкость пара 0,565 0,607 0,577 0,674 0,669 0,737 0,703 (при 0,669
l1I>и"",1 баР, кПж/lкr'Ю (I1I>И + 3О 0 С) (при + 30 0 С) (при  3О 0 С) (при +60 ОС) (при + 30 0 С) (оои + 30 0 С) + 30 0 С) (оои +25 0 С)
Orношеtmе TeJUloeмxocтeH 1,136 1,138 1,17 1,082 1,09 1,14 1,135 1,21
С /Сvпри "",1 бav (при +3О 0 С) (при + 30 0 С) (при 300C) (при +60 ОС) (при + 3О 0 С) (оои + 30 0 С) (оои + 3О 0 С) Iпvи300С)
Динамическая вязкость 0,401 0,208 0,172 0,447 0,324 0,192 0,172 0,144
жидкОсти. 1 о., Па.с (оои + 30 0 С) (оои +30 0 С) (при 300C) (при +60 ОС) (при + 3О 0 С) (при +25 0 С) (при+30 0 С) Iпvи 300C)
Поверхностное И8Т.sIЖeЮfе, 17,05 8,01 6,36 13,2 10,3 8,4 5,0 6,1
10" Н'М (при + 30 0 С) (при + 30 ОС) (при 300C) (при +60 0 С) (при + 3О 0 С) (при +25 0 С) (при+3О 0 С) (I1I>И  30 0 С)
Элекrpнческая прочностъ 3,1 2,4 1,4 2,6 2,8  1,3 
(при +23 0 С и (при + 23 0 С и (при +23 0 С и (при + 23 0 С и (при + 23 0 С и (при +25 0 С и
"",1 бар) "",1 бар) "",1 бар) "",1 бар) "",1 бар) "",1 бар)
Показаrель парЮfКО80ro 1,0 от 2,8 ДО 3,4 ? от 1,3 ДО 1,4 от 3,7 ДО 4,1 ? ? ?
эффекта GWP
Показатель разрушения ОЗОна 1,0 от 0,9 до 1,0 1,0 от 0,8 ДО 0,5 от 0,6 до 0,8 0,74 0,3 0,6
ODP
rазовая постоянная Rp (СМ. п. 60,52 68,76 79,58 44,37 48,64 83,72 74,47 95,02
1.3.4.3), Лж/lкr.Ю

1014
3_ АПНАТЫ, У1ЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.2_7З
Физические свойства xлaдarеиrов  индивидуалъньп веществ катеrорий HCFC и HFC (продукция Suva de Du
POBt de NemourslPrlmagaz; продукция дрynn: изrотовителей имеет очень БJDIЗкие к "риведеиным в табmще
значении)
HCFC-22 I HFC-23 I HCFC-123 I HCFC-124 I HFC-125 HFC-134a HFC-152a
Наименованне и химическая Ф омула
Хлордифторметая Трифторметан 2,2-ДИXJIОр- 2-хлор-I,I,I,2- Пенrафторэтан 1,1,1,2- I,I-дифторэтан
Физические свойства 1,1,1- тетрафтор:лан тетрафтор-
трифтор- :лан
:лая
CHCIF, CHF, CHCI,-CF, CHCIF-CF, CHF -CF, CH,F-CF, CH,CHF,
ТОЧICaКЮlОИИЯJ1j>ИjFl бар, ос 4O, 75 82,03 27,9 11,0 ---48,5 26,I 24,7
МолеКV1IЯ1JНая мacc r/моль 8647 70,01 152,9 136,5 12002 102 О 66,0
ТОЧJCa замenзания., ос 160,0 155,2 107,0 199,0 103,0 101,0 117,0
КритичесlOlЯ темпеоатvoа, ос 96,0 25,9 185,0 122,2 66,3 101,1 113,5
Критическое давлеfDfе, бар 49,77 48,3 37,9 35,7 35,2 40,60 45,0
Критический молькьdi объем, 165 .133 288,6') 246,4 210,2 199,3 180,8
10-' м' /моль
КритичесlOlЯ lU1отность, кт/м' 525 525 530 554 571 5117 365
Плотность ЖИДJ('ОСТИ при 1194 670 1460 1364 1250 J1j>И 20 ос 1206 911
+25 0 С, ul'"
Плотность пара на ImНИИ 4,72 4,66 5,8 6,882 6,56 5,26 не известно
насы.щени.я, кr/M ]
Удельная Terтoeмкocть ЖИДJCо- 1255,2 1443,5 J1j>И зо ос 1016,7 1129,7 1259 1431 1674
сти rwи 25 0 С, КДж/(кr.К)
Удельная TerтoeмкoC'ТЬ пара
при 25 0 С н ПОСТОЯННОМ давле- 656,9 736,4 419,6 740.6 707 852 1172
ИfDf 1 бар, КДж/!кr.К)
Скрытая rеruюта испарения в 233,5 239.4 174,2 167,9 159 217,1 222,9
точке КЮlCНИJ!, КДж/кr
ТеfUJОJ1j>ОВОДИОСТЬ, Вт/(м,К)
Жидкость 0,088 0,098 0,082 0,072 0,063 0,0825 0,104
Пар 00105 0,0104 0,0095 0,0130 0,0145 0,0145 0,0147
Динамическая ВЯЗJ(ОCIЪ
J1j>И 25 0 С ИjF1 бар, 10"хН.с/м'
(сантипуаз, сп)
жндкость 0,198 0167J1j>и300С 0,449 0,314 0,104') 0,204 0,173
Пар 0,0127 00118 J1j>И зо ос 0,0130 0,0131 0,0151) 0,0120 не известно
Растворимостъ HFClНCFC в
Воде
J1j>И 25 0 С и JF 1 баD, % массы 0,30 0,10 0,39 0,145 0,09 0,15 0,28
РЗCТIЮРИМОСТЬ воды 8
НFС/НСFС
J1j>И 25 0 С и JF 1 бар, % массы 0,13  008 0,07 0,07 0,11 017
Преде.лы восrmaменяемости 8 Нет Нет Нет Нет Нет Нет от 3,9 до 16,9
СМеси с ВОЗlIVXоМ- % объема
Показатель разрушения озона 0,05 О 0,02 0,02 О О О
ODP')
Показатель naрииховоrо 0,34  0,02 0,10 0,84 0,28 0,03
эd><Ьепа GWP
Фотохимическая активность 0,6  0,02 1 0,3 0,5 5
Токсичность ПО предельно 1000 1000 10 500 1000 1000 1000
допустимой кокценrpацик
(СМА) ИJDI предельио допус-
тимой выдержке (LAE), ррm
(объемные) (СМА)
!LAE) (LAE) (LAE) (LAE) (LAE) (LAE)
rазовЗJI: постоянная R 96,14 118,75 54,37 60,91 69,27 81,51 125,97
Лж/(кr-К)
1) Расчетные значения.
Кроме 1'01'0, при содержании влarи свыше
примерно 25 Mr/кr в хлaдareнrах в результате
их разложения образуются соляная и плавико
ван кислorы, приводящие к деrpадации смазоч
ных свойств масел и обусловливающие кoppo
зию КОНСТРУКЦИOlПlых материалов установок, а
также разрушение изоляции обмоток электро
двиrателей reрметичных и полуreрметичных
(разъемных) компрессоров. Поэтому ycтaнOB
КИ, рабorающие на CFC, перед каждой заправ
кой предварительно обезвоживaюrся.
Полностью обезвоженные CFC обычно не
arpeссивны по arношению к используемым КOH
струкционным материала'\!. Однако маrний,

3.2.7. ХАРАКТЕРИСТИКИ ХЛАДArЕНТОВ
1015
матниевые и алюминиевые сплавы очень чув-
ствпreльныI даже К малейшим следам влаrи.
Что касается HCFC и НFC, то первое заме-
чание, кoropoe можно сделать, состопr в том,
что для хладатентов этой катеroрии (за исКJПO-
чением R22) отсутcтвyюr общепринятые значе-
ния предельно допустимых концеитраций
(ПДК), узaI<oненныIe распоряжениями властей.
Вместе с тем в настоящее время в рамках Про-
rpаммы исслований токсичности фropyrлеро-
дов, предназначенных для замены хлорсодер-
жащих хлaдareнтов (сокращенно PAFrТ), объе-
диняющей мноrие промышленныIe предприя-
тия, проводятся мноroчисленныIe ТОКСИI<Oлоrи-
ческие испъrrания xлaдareнтов катеroрий HCFC
иНFс.
Из данных табл. 3.2.7-3 видно. что HeI<OТO-
рые HCFC и НFC не воспламеняются, дpyrие
воспламеняются I1Лохо. rорение может начать-
ся, если, например, R22 и R134a смешать с воз-
духом при высоком давлении и Harpeтb до вы-
сокой темпераrypы. Сочетание таких условий
маловероятно, однaI<O прн выполнении опреде-
ленных работ, например при сварке под давле-
нием сосуда, в котором находилась или нахо-
дпrся смесь одноro из этих хладareнтов с воз-
духом или кислородом, необходимо принимать
соответствующие меры предосторожности
При обращении с хладаreнтами moбой ка-
теroрии, будь то CFC, HCFC или НFC, следует
соблюдать ряд предосторожностей, а именно:
 избеrать чрезмерноrо скопления паров.
Пары хладareнтов тяжелее воздуха, поэтому
они MOryт накапливаться внизу. Рабочие места
должны хорошо проветриватъся (см. уже упо-
минавIIIИЙся стандарт NF Е35-400);
 не допускать кoнтaкra хладаreнтов с от-
крьиым пламенем и roрячими металлически-
ми поверхностями. Существует опасность вос-
пламенения таких хладаrентов, как R141b,
Rl42Ь и Rl52а, пары дpyrиx соений при
высоких темпераrypах MOryт разлататься с об-
разованием токсичных и раздражающих про-
дуктов;
 избеraть попадания хладатентов на руки
и OТI<pьпые участки кожн, так как это может
вызвать обморожение. хладаrенты R123 и
R141b ие вызыв3Joт 06морожения, oднaI\O унич-
тожают естественную жнровую смазку кожн,
делая ее ДОCIyIIНой для попадания инфекции;
 защищать rлаза от выбросов хладareнта;
 не переrpевать баллоныI' в КOТOpbIX нахо-
дились или находятся какие-либо хладareнты;
 защищать баллоны от повреждений;
 при несчастных случаях не использовать
лекарственныIe cpcтвa семейства адреналина
эфедрина. В сочетании с чрезмерной концент-
рацией паров хладаreнта эти средства MOryт
стать причиной сердечной арпrмии и фибрил-
ляции желудочков.
Из всех хладатентов, при надлежащих к ка-
теroриям CFC, HCFC и НFC, один из них, а
именно R22, заслужнвает особоro упоминания.
это ственный широкомасштабно исполь-
зуемый хладаreнт катеrории HCFC, который
входпr в число традиционных хладаreнтов (за
исключением аммиака). Хотя по сравнению с
R12 или R502 темпераrypа R22 в КОlЩе цикла
сжатия высока (рис. 3.2.7-1), физические свой-
ства и термодинамические хараю:еристики это-
ro хладаreнта чрезвычайно интересныI.
К сожалению, решснием Копенrаrенской
конференции сроки использования R22 оrpани-
чены и в настоящее время ничто не указывает
на то, что этому хладаreнry CMOryт найти под-
ходящую замену.
R22
-60'1::
i:c""
 ""
-,..;"
.
2!f'C ...
......
J!!C
I
,;(}
 110
ti
ЮО

" 90
'"
 8()
s
:r
!!} 70
:1:
:i! /JO
'"
 50

 w
ф
Е:
 30
f--
;(}
-,О -З5 -30 -25 -20 -'5 -70 -5 О 5 Ю
Температура испарения, 'С
Рис. 3.2.7-1. Темпераrypа R22 в конце цикла сжатия
(И30ЭН1lJОПИЙИЫЙ процесс)

1016
3. АПЕfАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Напомним, что Мidgley, ИСХОДЯ из периодн
чеСRDЙ таблицы элементов Мецделеева, пришел
к выводу, что существует ТОЛЬRD восемь элемеи
тов, способиых иепосредственно образовывать
соединеиия, юroрые MOryт рассмarpивarъcя как
хлaдareиты 1 . Следовательио, С очеиъ большой
вероятностью можно предполаraтъ, что для pa
боты на хладаreитах катеroрни НFC пorpебу
ется создание HOBbIX компрессоров.
3.2.7.2. Физические свойства аммиака
Аммнак занимает особое место в ряду дpy
rих хлaдareнтов, ПОСRDЛЬКУ не относится ни к
одной из катеroрнй raлоreнсодержащих yrлево
дородов (CFC, HCFC, НFC) и в ТО же время яв
ляется одним из наиболее распространениых
хла,даreнтов как в даниъlЙ момеит, так, вероят
но, Н в будущем 2 .
В самом деле, этот хладareит обладает MHO
roчислениыми преимуществамн, rлавиыIe нз
юroрых состоят в следующем:
 ero термодинамические н теплофизичес
кие свойства, параметры тепло и массообме
на превосходиыI и позволяют достичь очень
высоких значений КПД установок;
 он химически нейтрален по отношению к
большинству RDнструкциониых матерналов xo
лодильноro контура, за исключением медн н
сплавов на ее основе, ШирОRD используемых
прн работе на CFC, HCFC и НFC. Этим объяс
няется ТО обстоятельство, что установка, пред
назначенная для работы на raлоreнсодержащих
yrлеводородах, не может работать на аммиаке;
1 "Роль R22" (и rбlе du R22, D.ADidion, R.Cohen,
D.Tree, Revue Pratique du Froid, 1990,Н2 716, p.76 78).
2 См. также: "Аммиак, хладаrент будущеrо" (L'am-
mоniае, fluide d'avenir, Note de l'Institut Intemational du Froid
sur les CFC et 'е fi"oid, Н2 6); "Новые хладаrеюы в Европе"
(Nouveaux fluides en Europe, AGac, Revue Pratique du Froid,
1991, Н2 742, р.1314); "Аммиак возвращается на сцену"
(L'ammoniac revient sur scene, P.Kjems, Reme Pratique du
Froid, 1991,Н2 761, p.2022); "Охладители воды на аммиа-
ке: новый подход к старой технолоrии" (Refi"oidisseurs а еаи-
ammoniac: ипе nouvelle approche d'ume anciene technologie,
L.Jansson, Chauffage, Ventilation, Conditionnement, 1993, Н2
3, p.2122).
 аммиак не растворяется в смазочиых Mac
лах;
 он не чувствителен к присутствию в RDH
rype влажноro воздуха или воды;
 он леrRD обнаруживается в случае утечек,
даже крайне незначительиых;
 этот хладаreит имеет самую низкую заку
почиую стоимость;
 холодильиыIe машины на аммнаке весьма
RDнкурентоспособны с ТОЧКИ зрения как началъ
иых капиталовложений, так н затрат на после
дующее обслуживание.
До настоящеro времени аммначиыIe RDМП
рессоры нспользовались rлавиыIM образом в
холоднльиыIx установках средней н большой
мощности, т. е. кorдa требуемая холодопроиз
водительностъ бьта вьппе 100 кВт.
Однam сеroдня разработчики спосоБиыI co
здаватъ холодильные RDмпрессоры на аммнаке
небольшой мощностн и, возможно, В ближай
шем будущем аммнак будет использоваться в
мноroчислениых HOBbIX установках, в RDТOpbIX,
если бы не бьто известиых проблем с вредиым
воздействием на окружающую среду, применя
лись бы CFC или HCFC.
Вместе с тем, помимо ВЫСОRDro значения
темпера1УРЫ в RDнце цикла сжатия (рис. 3.2.7
2), аммиак характеризуется и иеRDтoрыми He
достатками:
 в смеси с воздухом в пределах от 16 до 25
% (т. е. от 160000 до 250 000 ррm) аммиак ro
рит, и точка ero вспъппки (минимальная TeM
пера1УРа самовоспламенения в смеси с возду
хом) составляет 651 ОС. Правда, эти две вели
 1fl)
ri 
s "О
...

u 00
 . '5'1:
:!: 7Q1
о
'"
са
.. <КJ
а.
 «1 '" !ft....
..
а.
Q) I--(
" 1.()
:f
Q) I
1--- 10
-,О -35 -30 -15 -10 -'5 -'0 -5 10
TeMnepa1Vpa испарения, 'С
Рис. 3.2.7-2. Темпера1ура в конце сжатия (в предполо-
жении изозитропийноrо процесса) для NН з (аммиака)

3.2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДArЕНТОВ 1017
чины roворят о том, что опасность воспламе
нения аммиака в условиях холодильной ycтa
новки достаточно мала;
 ero растворение в воде и получение вoд
ных растворов сопровождaюrся зиачительным
тепловыделением (эюотермическая реакция),
что СОЗдает опасность ожоra rлаз в среде, Ha
сыщениой аммиaI<OМ;
 он обладает)ДYlШUOЩИМ действием. Om
тается, что предельная величина ero КОlЩеит
рации для человека не должна бьпь выше 25
ррm. Но даже при ropа:що более слабой КOH
цеитрации харaкreрный запах аммиака в слу
чае ero появления вызывает панику. При yвe
личении КОlЩеитрации появляюrся серьезные
затруднения с дыханием вплоть до удушья;
смертельная КОlЩеитрация составляет 30 000
ррm. ОдиaI<O в случае вдыхания паров амми
ака ero токсическое воздействие на человечес
кий орraиизм не накапливается.
В силу перечнслеиных свойств аммиак co
rласно cтaндapry NF Е35400 (см. таБЛ.3.2.3
3) отнесен к веществам 2ro класса опасности.
В этом же стандарте даются указания по Me
рам безопасности, кuropыe необходИМО пред
принимать при работе с такими веществами.
Нужно, однако, заметить, что профессиона-
лам хорошо известны меры, кuropыe необходн
мо n:p<ЩпpИНЯТЬ при случайныхутечках,, И, кpo
ме тoro, опасность взрыва или. по.жара в холо
днльной установке, полностью 31lll;РЫТОЙ в
обычных условиях работы, прaкmчески равна
нулю, даже при поступлении воздуха. Поступ
ление воздуха, смешаmшro с аммиaI<OМ в pe
зультare ero утечек, неМедЛенио будет обнару
жено по xapaкrepHOМY запаху уже при такой He
значительной концеитрации аммиака, как 5
ррт. Таким образом, с учетом ТOI'O, что возмож
ные опасные ситуации при работе с аммиаком
леrкo предотвращаются, аммиак как хлaдareит
представляет значительный технолоrический и
экономический интерес, тем более, что он не
оказывает иикакоro влияния ии на парниковый
эффект, ни на разрушение ОЗОновоro слоя. Oc
новные физические свойства аммиака приmще-
ны в табл. 3.2.74.
Таблица З.2.7
Основные фнзичесЮtе свойства аммиака (продукция
AtocbemIDebon, продукция дрynп: пронзводителей
имеет очень блнзЮtе к прнведенным в таБJDЩе
значении)
17,03
77,9
33,5
+ 132,35
113,53
4,78
2,16
1,335
0,136
28,5
0,82
488,2
rазовая постоянная R , дж! кт.
3.2.7.3. Термодинамические
характеристики хладarентов
Термодниамические характеристики раз-
лнчных хлaдareитов приmщены на рис. с 3.2.7-
3 по 3.2.7-16 и в табл. с 3.2.75a по 3.2.718B.
ЭТИ характеристики соответствуют хлад-
areитам с торroвой маркой Forane, производн
мым компанией Atochem и поступающим в
продажу через фирму Dehon. Аиалоrичные хла
дareиты дpyrиx производителей с иными тор-
roвыми марками имеют пpaкrически те же xa
рактеристики. Добавим, что у изroтoвителей
хлaдareнтов можно заказать и получить диа
rpaмMЫ состояния В координатах "давлениеэн-
тальпия" , вьmолиеиныIe в цвете на листах фор
мата А4, очень удоБныIe для работы и обучения.
3.2.8. Слив, восстановление,
повторное использование
или уничтожение хладаrентов
3.2.8.1. Необходимость слива
и восстановления хладareнтов
Итак, из п. 3.2.4.2 мы увидели, что вьmол
нение решений I<oпеиrareнской конфереlЩИИ
очень быстро приmщет к роС1)' дефlЩИТа хлад-
areитов катеroрин CFC и, хотя новые уставов-

1018
3. ArPEfATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИМЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
... ... ...
.... ....
..00..
.::.: -::/.......;-7.. ..
а. О '\
./  с--1   ..' .
.
а: ..-Z/./PZ. :".  . ...
...
'" z /.//./ . . ,..
е.
'" 8.1t. ..f '""./v v:;>:;: >:;; 
r:: .. 
 3.0. '..Jo ;;..
ф / ;....-; ';:-7J.м m ....
s   :-t:. ']1---2 А ....
:z: .....
 моР '/с- f1'  /1;. н:: !  :....
'" /  .....
<:(
ф .....
о N "у .J.--"  .....-1 .....
:z:
2 7 :;..--у v----  p..-- I':t% .....
а ...
 .... и 'y/'f IJ...-- '"L.,; , ...
) v-:: Y. v-.- ..,""'"
...   
....  1/" 'а. /1.. .......r- :..J.-- t::k.. ..:
-::2 pt:;:.j---t1 . 'l
, .! , I I ! ! ! I I !
I
П,.
".0
....
....
...
Удельная энтальпия, кДж/кr
Рис. 3.2.7-3, Диаrpамма состояния (h, Igp) для Rll
Таблица З.2.7-5а
Харакrернстики Rll на JDDIИИ насьпцеtIИJI
Teмnepa Абсолют Маиометри Удельныi! объем Плотность Эиrальпия Теплота Энrn l1ИJI
тура ное ческое жидкocrи пара УО', жидкocrи пара р". ЖИДКocrи napah', испареНИJI жидкости s', пара s ",
t, QC давление Давление 1/', дм'lкr м'lкr р'. кr/дмЗ кrlM' h'. кДжJкт кДжJкт М, кДжJкт кДж/(кr.К) кДж/(кr. к)
р., бар р"бар
 100 0,259'  1,012 0,572 404,1 1.746 0,002 114,55 340,34 225,79 0,6105 1,9145
90 0,831')  1,012 0,579 133,2 1,726 0,007 123,14 344,73 221,59 0,6588 1,8687
80 2,321')  1,010 0,586 50,36 1,706 0,019 131,72 349,28 217,56 0,7044 1,8308
70 5,757"  1,007 0,593 21,34 1,685 0,046 140,26 353,96 213,70 0,7475 1,7994
60 0,012  1,001 0,600 9,960 1,664 0,100 148,78 358,74 209,96 0,7884 1,7735
50 0,026  0,987 0,608 5,046 1,643 0,198 157,28 363,63 206,35 0,8274 1,7521
4O 0,051  0,962 0,616 2,742 1,622 0,364 165,78 368,59 202,81 0,8647 1,7345
зо 0,092 0,921 0,624 1,582 1,600 0,632 174,30 373,62 199,32 0,9004 1,7201
20 0,157  0,856 0,633 0,9609 1,579 1,040 182,83 378,68 195,85 0,9348 1,7085
10 0,257  0,756 0,642 0,6105 1,556 1,638 191,40 383,78 192,38 0,9679 1,6990
О 0,401 0,612 0,651 0,4031 1,534 2,480 200,00 388,88 188,88 1,0000 1,6915
5 0,495 0,518 0,656 0,3319 1,522 3,012 204,32 391,43 187,11 1,0156 1,6884
10 0,605  0,408 0,661 0,2753 1,511 3,632 208,65 393,98 185,33 1,0311 1,6856
15 0,734  0,279 0,666 0,2301 1,499 4,345 212,99 396,52 183,53 1,0462 1,6831
20 0,883 0,130 0,672 0,1937 1,487 5,162 217,35 399,05 181,70 1,0612 1,6810
23 0,984  0,029 0,675 0,1752 1,480 5,707 219,97 400,56 180,59 1,0700 1,6798
24 1,020 + 0,007 0,676 0,1695 1,478 5,899 220,84 401,06 180,22 1,0730 1,6795
25 1,056 + 0,043 0,677 0,1640 1,476 6,097 221,72 401,57 179,85 1,0759 1,6791
30 1,254 + 0,241 0,683 0,1398 1,463 7,153 226,10 404,07 177,97 1,0904 1,6775
35 1,479 + 0,466 0,688 О,! 198 1,451 8,347 230,49 406,57 176,08 1,1048 1,6762
40 1,735 + 0,722 0,694 0,1032 1,439 9,689 234,90 409,05 174,15 1,1189 1,6750
45 2,023 + 1,010 0,700 0,08929 1,427 11,199 239,33 411,51 172,18 1,1329 1,6740
50 2,346 + 1,333 0,707 0,07764 1,414 12,879 243,77 413,95 170,18 1,1457 1,6733
55 2,708 + 1,695 0,713 0,06780 1,401 14,749 248,23 416,36 168,13 1,1603 1,6726
60 3,111 + 2,098 0,720 0,05945 1,388 16,820 252,71 418,76 166,05 1,1737 1,6721
70 4,052 + 3,039 0,734 0,04621 1,362 21,640 261,74 423,47 161,73 1,2002 1,6715
80 5,192 +4,179 0,749 0,03639 1,334 27,480 270,86 428,06 157,20 1,2262 1,6713
90 6,558 + 5,545 0,765 0,02897 1,305 34,518 280,11 432,51 152,40 1,2517 1,6714
100 8,177 + 7,164 0,783 0,02329 1,275 42,936 289,51 436,79 147,28 1,2769 1,6716
llO 10,08 + 9,06 0,803 0,01886 1,244 53,022 299,11 440,87 141,76 1,3019 1,6719
120 12,28 + ll,26 0,825 0,01537 1,211 65,061 308,95 444,71 135,76 1,3268 1,6721
130 14,83 + 13,81 0,850 0,01258 1,175 79,491 319,10 448,25 129,15 1,3517 1,6721
140 17,76 + 16,74 0,879 0,01032 1,137 96,899 329,64 451,42 121,78 1,3770 1,6717
150 21,09 + 20,07 0,912 0,008463 1,095 118,161 340,70 454,11 113,41 1,4027 1,6707
160 24,87 + 23,85 0,953 0,006912 1,048 144,675 352,45 456,12 103,67 1,4293 1,6686
170 29,14 +28,12 1,007 0,005591 0,993 178,858 365,18 457,15 91,97 1,4574 1,6649
180 33,94 + 32,92 1,081 0,004428 0,925 225,835 379,44 456,55 77,11 1,4881 1,6583
190 39,32 + 38,30 1,208 0,003316 0,827 301,568 396,77 452,40 55,63 1,5246 1,6447
198 44,09 + 43,07 1,806 0,001806 0,553 553,709 427,90 427,90 0,00 1,5896 1,5896
') Митrнбары.

3.2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДАПШТОВ 1019
Удельный объем Rll в состоJIJIНИ lIeperpeToro лара, дм3/ кr
Таблица 3.2.75б
ТСМ1ерату- Дa&л<кt< ПФ<' "..К
ра на л--t на ,.....
нiIcыctиII,' насыЩctИII. О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
.С 6",
8O 2,зz1 J 50350,0 51650,0 52960,0 54260,0 55570,0 56870,0 58180,0 60790,0 63400,0 66000.0 68610,0 71220,0 73830,0 76440,0
70 5,760 21340,0 21860,0 22390,0 22920,0 2Э440,О 23970,0 24500,0 25550,0 26600,0 27650,0 28700,0 29760,0 30810,0 31860,0
60 12.9з1) 9959,0 10190,0 10430,0 10660,0 10900,0 11130,0 11370,0 11840,0 12300,0 12770,0 13240,0 13710,0 14180,0 14650,0
50 26,700 .5045,0 5159,0 .5273.0 5387,0 5501,0 5615,0 5729,0 5957,0 6184.0 6412,0 6639,0 6866,0 "093,0 7321,0
40 51,251) 2741,0 2801,0 2861,0 2920,0 2980,0 3039,0 3099,0 3218.0 3336,0 345.5,0 3574,0 3692.0 3811,0 3929.0
зо Q2,41!) 1582.0 1615.0 1648,0 1681,0 1714,0 1748.0 1781,0 1847,0 1913,0 1979,0 2045,0 2111.0 2177,0 2243,0
20 0,16 960,8 980,4 1000,0 1020,0 1039,0 1059,0 1078,0 1117,0 1156,0 1195,0 1234,0 1273,0 1311,0 1350,0
 10 О,и 6JO,4 622,6 634,7 646,9 6.59,0 671,1 683,2 707,3 731,3 755,3 779,3 803,2 827,0 850,8
О 0,40 403,1 411,0 418,9 426,7 434,6 442,4 450,2 465,8 481,3 496,8 512,2 527,6 542,9 558,2
5 0,50 331,8 338,3 344,7 351,1 357,5 363,9 370,3 383,0 395,7 408,3 420,8 433,3 445,8 458,3
10 0,61 275,3 280,6 285,9 291,2 296,5 301,8 307,0 317,5 327,9 338,2 348,6 358,9 369,1 379,3
l5 0,73 230,1 234,5 239,0 243,4 247,8 252,1 256,5 265,2 273,8 282,4 290,9 299,5 308,0 316,4
20 0,88 193,6 197,4 201,1 204,8 208,5 212,1 215,8 223,0 230,2 237,4 244,6 251,7 258,8 265,8
23 0,98 175,1 178,5 181,9 185,2 188,5 191,8 195,1 201,7 208,2 214,7 221,1 227,5 233,9 240,2
24 1,02 169,5 112,7 176,0 179,2 182,4 185,6 188,8 195,1 201,4 207,7 213,9 220,1 226,3 232,4
25 1,06 164,0 167,2 170,3 173,4 176,5 179,6 182,7 188,8 194,9 201,0 207,0 213,0 218,9 224,9
30 1,25 139,7 142,4 145,1 147,8 130,4 1Я,0 155,7 160,9 166,0 171,2 176,3 181,3 186.4 191,4
35 1,48 119,7 122,0 124,3 126,6 128,9 131,1 133,4 137,8 142,3 146,6 151,0 155,3 159,6 163,9
40 1,73 103,1 105,1 107,1 109,1 111,0 113,0 114,9 118,8 122,6 126,3 130,1 133,8 137,5 141,1
45 2,02 89,27 91,01 92,74 94,45 96,15 97,84 992 102,8 106,1 109,4 112,6 115,8 119,0 122,2
50 2,35 77,63 79,15 80,66 82,16 83,65 85,12 868 89,48 92J5 95.18 97,99 100,8 103,5 106,3
55 2,71 67,79 69,13 70,47 71,78 73,09 74J8 75,67 78,21 80,72 83,20 85,66 88,09 90I 92.91
60 3,11 59,44 60,63 61,81 62,97 64.13 65,27 66,40 68,65 70,85 73.04 75,20 77,34 79,46 816
65 3,56 52J1 53Д 54,42 55,46 56,48 570 58,50 60,49 62,45 64J8 66,28 68,17 70,04 71,90
70 4,05 46,20 47,15 48,09 49,02 49,93 50,84 51,73 530 55,24 56,96 58,65 60J3 61,98 ,63,63
75 4,60 40,93 41,79 42,63 43,47 44,29 45,10 45,90 47,49 49,04 507 52,08 538 55,05 562
80 5,19 36J7 37,15 37,91 38,67 39,41 40,14 40,86 42,29 43,68 45,06 46,41 47,74 49,07 50J7
90 6,56 28,96 29,60 30,24 30,86 31,47 32,07 32,67 33,84 34,98 36,09 37'\9 38,28 39J5 40,40
100 8,18 23,28 23,83 24J5 24,88 25J9 25,90 26J9 27J7 28,31 29,24 30,15 31,04 31.92 32,78
110 10,08 18,86 19J3 19,79 20,24 20,67 21,10 212 22J4 23,14 23,92 24,68 25,42 26,16 26,88
120 12,29 15J7 15.78 16,19 168 16.96 J7J3 17,68 18J9 19,07 19,73 20J8 21,01 21,63 22,24
130 14,84 128 12,95 I3JI 13,66 13,99 14Д 14,64 15,24 15,83 16,41 16,96 170 18,03 185
140 17,76 10J2 10,66 10,99 IIJO 11,60 11,89 12,17 12,72 13,23 13,73 14,21 14,68 15,14 159
150 21,09 8,460 8,784 9,088 9,377 9,652 9,917 10,17 10,66 11,12 115 11,98 IB9 12,80 13,19
160 24,87 6,910 7,227 7,519 7,792 8,049 8,293 8,528 8,971 9,387 9,782 10,15 102 10,87 11,22
170 29,14 5,589 5,919 6,207 6,472 6,717 6,947 7,166 7,575 7,955 8,312 8,6.53 8,971 9,288 9,595
180 33,95 4,430 4,795 5,108 5.363 5,603 5,824 6,031 6,413 6,764 7,091 7,400 7,695 7,970 8,246
190 39,33 3,316 3,916 4150 4432 4 бб6 4,882 5,081 5,443 5,769 б,071 6354 6,622 6,Ю9 7,117
1) Миrmибары.
Таблица 3.2.7-56
Удельная энталы1ия Rll В состоянии neperpeToro пара, к,Цж/кr
TCM'1epa-- Дa&л<кt< Л'9<'Р"",1(
"",.на на >нflн
JННt .........
насыще- l-НI,б О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
.....С
8O 2.зi) 349,3 351,6 354,0 356,4 358,8 361,3 363,7 368,8 374,0 379,2 384,6 390,] 395,б 401,2
70 5,761) 354,0 356,4 358,8 361,2 363,7 366,2 368,8 373,9 379,2 384,6 390,0 395,б 401,2 407,0
60 12,93') И8,7 361,2 363,7 366,2 368,8 371,3 373,9 379,2 384,6 390,0 395,6 401,2 406,9 412,7
50 26,701) 363,6 366,1 368,7 371.3 373,9 37б,5 379,1 384,5 390,0 395,5 401,2 406,9 412,7 418,6
40 51.251) 368,6 371,2 373,8 376,4 379,1 381,7 384,4 389,9 395,5 401,1 406,9 412,7 418,6 424,
30 92,411) 373,б 376,3 378,9 381 ,б 384,3 3Ю,О 389,8 395,4 401,0 406,8 412,б 418,5 424,4 430.5
20 0,16 378,7 381,4 384,1 386,8 389,6 392,4 395,2 400,9 406,6 412,4 418,4 424,3 430,4 436,5
 10 0,26 383,8 386,5 389,3 392,1 394,9 397,8 400,6 406,4 412,2 418,2 424,2 430,2 436,3 442,5
О 0,40 388,9 391,7 394,5 397,4 400,3 403.2 406,1 411,9 417,9 423,9 430,0 436,1 442,3 448,6
5 0,50 391,4 394,3 397,1 400,0 402,9 405,9 408,8 414,7 42О,7 416,8 432,9 439,1 445,3 451.6
10 0,61 394,0 396.9 399,8 402,7 405,6 408,5 411,5 4]7,5 423,5 429,6 435,8 442,0 448,3 454,6
15 0.73 396,5 399,4 402,4 405,3 408,3 411,2 414,2 420,3 426,4 432.5 438,7 445,0 451,3 457,7
20 0,88 399,0 402,0 405,0 407,9 410,9 413,9 417,0 423,0 429,2 435,4 441,6 447,9 454,3 460,7
23 0,98 400,б 403,5 406,5 409,5 412,5 415,5 418,6 424,7 430,9 437,1 443,4 449,7 456,1 462.5
24 1.02 401,1 404,0 407,0 410,0 413,0 416,1 419,1 425,2 431,4 437,7 444,0 450,3 456,7 463,1
25 1,06 401,6 404,5 407,5 410,5 413,б 416,6 419,7 423,8 432,0 438,2 444,5 450.9 457,3 463,7
30 1,25 404,1 407,1 410,1 413,2 416,2 419,3 422,4 428,6 434,8 441.1 447,4 4.53.8 460,3 466,8
35 1,48 406,6 409,б 412,7 415,8 418,8 421,9 425,1 431,3 437,б 444,0 450.3 45б,8 463,3 4б9,8
40 1,73 409,0 412,1 415,2 418,3 421,5 424,6 427.7 434,0 440,4 446,8 453.2 459,7 466,2 472,8
45 2,02 411.5 414,6 417,8 420,9 424.1 427,2 430,4 436.8 443,2 449,6 456,1 462,6 469.2 475.8
50 2,35 413.9 417,1 420,3 423.5 426,7 429.8 433.1 439,5 445,9 452,4 459,0 465,6 472.2 478,8
55 2,71 416,4 419,6 422,8 426,0 429.2 432,5 435,7 442,2 448,7 455,3 461,8 468,5 475.1 481.8
60 3,11 418,8 422,0 425,3 428,..5 431,8 435,0 438,3 444,9 45J,4 458,1 464,7 47],4 478,0 484,8
65 3,56 421,1 424,4 427.7 431,0 434,3 437,6 440,9 447,5 454,2 460,8 467,5 474,2 481.0 487,7
70 4,05 423,5 426.8 430.1 433,5 436,8 440,2 443.5 450,2 456,9 4б3,6 470,3 477,1 483,9 490,7
75 4,60 425,8 429.2 432,5 435,9 439,3 442,7 446,1 452,8 459,6 466,3 473,1 480,0 486,8 493,6
80 5,19 428,1 431,5 434,9 438.3 441,8 445,2 448,6 455,4 462,2 469,1 475,9 482,8 489,7 496,6
90 6,56 432.5 436,0 439,6 443,1 446,6 450,1 453,6 460.6 467,5 474,5 481,4 488,4 495,4 502.4
100 8,18 436,8 440,4 444,1 447,7 451,3 454,9 458,3 465.б 472,7 479,8 486,9 493,9 501,0 508,1
110 JO,08 440.9 444,7 448,4 452,1 455.8 4-'8,' 463,2 470,5 477,7 485,0 492,2 499,4 506,5 513,7
120 12,29 444,7 448,6 452,5 456,4 460,2 464.0 467,8 475,3 482.7 490.1 497,4 504,7 512,0 519,3
130 14,84 448.2 452,4 456.4 460,4 464,4 468,3 472.2 479,9 487,5 495,0 502,5 509,9 517,3 524,7
140 17,76 451,4 455,8 460,0 464,2 468,3 472,4 476.4 484,3 492,1 499.8 507.4 515,0 522,5 530,0
150 21,09 454,1 458,7 463,2 467,6 471,9 476,2 480.3 488,5 496,5 504,4 512,2 519,9 527,6 535.2
160 24,87 456,1 461,2 466,0 470,7 475,2 479,6 484,0 492,5 500,7 508,8 516,8 524,7 .'532,5 540,3
170 29,14 457,1 462,9 468,2 473,2 478.0 482,7 4Ю,3 496,1 504,7 513,0 521,2 529,3 537,3 545,2
180 33,95 456,б 463,5 469,6 475,1 480,4 485,4 490,2 499,8 508,4 517,0 525,4 .'533,7 541,8 549,9
190 39J3 452.4 4625 469,9 47б,3 4821 487 5 492,7 502,5 511 8 520,7 529,4 5379 546 2 554,4
1) Мнrnmбары.

1020
з. ArpErAтыI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
'Q: ....
as
!е 40.'
as .....
С
 ".0
ф ....
s
:t:
Ф '0.0
а ...
as
c::r '.00
 ...
:t: ....
....
Q S."
а
(.) ...
 '."
,...
....
....
....
....
...
...
....
О...
....
...
...
...
...
..
...
...
Удельная энтальпия, кДж/кr
Характеристики R12 "а ЛИНИII насьпцеЮtЯ:
РИС. З.2.74. Диаrpамма соСТОяния (h, Igp) для R12
Таблица З.2.76а
....
10.0
....
30.'
".0
ss..
,О.,
'.Н
....
..0.
'.00
....
,...
....
....
О..
....
....
...
..
....
....
....
..и.о
Темпера Абсоl1ЮТНое Манометри- У дельиый объем ПЛотность Эитальпия Тепnота эитр пия
тура ДaJlJlение ческое жидхости пара V", жидхости пара р", жидхости пара h", испарения жидхости 11', пара 11",
1, ос Ра, бар давление 1", дм3/кr ti'/кr р', кr/} кrlu} h', кДжlкr кДжlкr ы., кДжlкr кДжI(кr.К) кДжI(кr.К)
Р., бар
100 0,011  1,002 0,599 10,10 1,669 0,099 112,01 305,85 193.84 0,6010 1,7203
90 0,028 O,т 0,607 4,416 1,645 0,226 120,56 310,30 189,74 0,6489 1.6849
80 0,061  0,952 0,616 2.138 1,621 0,467 129.12 314,86 185.74 0.6945 1,6560
70 0,122 O,891 0,626 1.127 1,595 0.887 137.73 319,49 181,76 0,1319 1,6325
6O 0,226  0,181 0,636 0,6379 1,570 1,567 146,39 324,16 171.71 0,7194 1,6134
5O 0,391  0,622 0,647 0,3831 1,543 2.610 155,11 328,83 173,72 0.8194 1,5918
45 0,504  0,509 0,653 0,3027 1,529 3,3() 3 159,50 331,17 171,67 0.8388 Ц9]2
4O 0,641  0,372 0,659 0,2419 1.516 4,133 163.90 333,49 169.59 0,8579 1.5852
35 0.807  0,206 0,665 0,1954 1.502 5.117 168,33 335,81 167.48 0.8766 1.5798
зо ].004  0,009 0,672 0,1594 1.488 6.273 172,78 338.11 165.33 0.8950 1.5749
29 1.048 + 0,035 0.673 0.1532 1.485 6.527 113.67 338.57 164,90 0,8987 Ц74О
25 1,237 + 0.224 0.678 0.1312 1,473 7,621 117.25 340,40 163,15 0.9132 1,5706
20 1,509 + 0.496 0.685 0.1088 1,458 9,191 181,74 342.66 160,92 0.9310 1,5666
 15 1,826 + 0,813 0,692 0,09] 02 1,443 10,986 186,27 344,91 158,64 0.9486 1.5631
 10 2,191 + 1,178 0,700 0,07665 1,428 13.046 190,81 347.12 156,31 0.9660 1,5599
5 2.610 + 1,597 0,707 0.06496 1,412 15,394 1 95,39 349,32 153.93 0.9831 1,5571
О 3.086 + 2.073 О,71S 0,05539 1,396 18,053 200.00 351,48 151,48 1.0000 1,5545
5 3,626 + 2.613 0,724 0.04749 1,380 21,057 204,65 353,60 148,95 1.0167 1,5522
10 4.233 + 3.220 0.133 0.04091 1,363 24.443 209.33 355,69 ]46,36 1,0332 ].550]
15 4,914 + 3.901 0.742 0,03541 1,346 28,240 214,06 357.74 143,68 1.0496 1,5482
20 5,673 + 4.660 0.752 0,03078 1,328 32.488 218,83 359.74 140.91 1.0659 1,5465
25 6.516 + 5,503 0.762 0,02685 1,310 37,243 223,67 361.69 138.02 1,0820 1.5449
30 7.449 + 6.436 0.773 0,02351 1,292 42.535 228,56 363,58 135,02 1,0980 1.5434
35 8.477 + 7.464 0.185 0,02064 1,272 48,449 233.52 365,41 131,89 1,1140 1,5420
40 9.607 + 8.594 0,798 0,01817 1,253 55,035 238,56 367,11 128.6] 1,1299 ],5406
45 ]0,84 + 9,82 0.811 0,01603 1,232 62,383 243,68 368,84 125.16 1,1458 1.5392
50 12.19 + 11.17 0.825 0.01417 1,211 70,57] 248.91 370,42 ]21,51 1,1618 1.5378
55 13.66 + 12,64 0.841 0,01254 1,188 79,744 254.25 371.89 117,64 1,1778 1,5363
60 15.26 + 14.24 0,858 0.01111 1,165 90,009 259,72 373,24 113Л 1,1939 1.5347
65 16,99 + 15,97 0,876 0,009847 1,140 101.553 265.34 374,43 109,09 1,2102 1,5328
70 18,86 + 17,84 0,897 0,008725 1.114 114,613 271,13 375,46 104,33 1.2268 1,5308
75 20,87 + 19,85 0,920 0.001723 1,086 129.483 277.13 376,26 99.13 1,2436 1,5283
80 23,05 + 22.03 0,946 0.006821 1,056 146,606 283,37 376,81 93,44 1,2608 1,5254
85 :И,38 + 24,36 0,976 0.006005 1,024 ] 66,527 289,91 371.02 87.11 1,2786 Ц217
90 27,88 + 26,86 1.012 0,005258 0,988 190.186 296,82 376.78 79,96 1,2970 1.5172
95 30,57 + 29,55 1.056 0.004563 0,946 219.154 304,21 375.92 71,71 1,3165 1,5112
100 33,44 + 32,42 1.113 0.003903 0,898 251;.213 312,30 374.10 61,80 1 ,3374 1,5031
110 39,78 + 38,76 1.364 0.002462 0,733 406.173 333.53 361.98 28М 1,3915 1,4657
112 41,lS + 40,13 1792 0,001792 0558 558.035 347.40 347,40 0.00 14270 1,4270

3.2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДМЕНТОВ 1021
УдельНЫЙ объем R12 в COCTORlOOl neperpeToro пар&, lIftI3/ю-
Таблица 3.2.76б
ТО4Перату- д........ П..., >со. К
p.fO. на""",,,
Н8CblЩCИIII. насыЩctНI, О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
'С бар
100 0,01 10110.0 10410,0 10700.0 11000,0 11290,0 11580,0 11880.0 12460,0 13050,0 13640,0 14220,0 14810,0 15390.0 15980.0
90 0.03 4421,0 45043.0 4665,0 4787,0 4909,0 5031,0 5И3.0 5396,0 3639.0 .'5882,0 6125,0 6368,0 6611,0 6853.0
80 0.06 2141,0 2197.0 2234.0 2310,0 2367,0 2423,0 2479.0 2392.0 2704,0 2816,0 2929.0 3041,0 31.'52,0 3264.0
70 0,12 1128,0 1l.'57.0 1186,0 1215,0 1243,0 1212,0 1300,0 1357,0 1414,0 1471,0 1527,0 l.O 1640.0 1697,0
60 0.23 638,3 6504,3 670,1 683,8 701,3 717,1 732,7 763.9 794.9 823.8 836.7 887.3 918,3 949,0
30 0,39 3ЗJ,4 392.7 402,0 411.2 420,4 429.6 438,7 4.9 473.0 493,0 51J,O 528.9 346.8 564.7
43 0.30 302,9 310,2 317.3 324,7 331.9 339,1 346.2 360.3 374.6 388,7 402,7 416,6 430,6 ....3
40 0,64 242,1 247,9 233,7 259,4 263,1 270,8 276..'5 287,7 298,9 310,0 321,1 332,1 343,1 354.1
35 0.81 193,3 200,2 204,9 209,3 214,1 218.7 223,2 232.2 241.2 250.1 238,9 267.8 276,3 285,3
3O 1.00 139,3 163,3 167,1 170.9 174,6 178,3 182,0 189,3 196.6 203,8 210,9 218.1 223.2 232,2
29 1,05 133,3 137,0 160,6 164,2 167,8 171,4 174,9 181,9 188,9 193.8 202,7 209.3 216,3 223,1
23 1,24 131.2 134,4 137,5 140,6 143.7 146,7 149.8 155,8 161,7 167.6 113.3 179.3 183.1 190,9
.20 1,51 108.9 111,5 114,1 116,7 119,3 121,8 124,3 129,3 134.2 139.1 143,9 148,7 153,5 158,3
 13 1,82 91,07 '3.29 95,47 97,64 99,78 101,9 104,0 108,2 "2,3 116.4 120,4 124,4 128,4 132,3
 10 2,19 76,69 78,37 80,43 82,27 84,08 83,88 87,66 91,17 94,64 98.06 101,5 104,8 108,2 111.5
3 2,61 64.99 66.61 68,20 69,78 71,33 72,86 74,38 77,37 80,32 83,22 86,10 88.93 91,77 94,38
О 3,08 55,41 36.81 $8,19 39,33 60,88 62,20 63,31 66.07 68.60 71.09 73,33 73.98 78,39 80.78
3 3,62 47,30 48,73 49.92 31,10 32,26 33.41 34,34 36,76 38.94 61.09 63,20 63,29 67,37 69,42
10 4,23 40.93 42,00 43,03 44,09 45,10 46,10 47,09 49.03 30,92 52,78 54,62 56,43 38,22 60,00
13 4,91 35,42 36,37 37,31 38,22 39.11 39.99 40,86 42,36 44,22 43.83 47,45 49.03 30,39 52,14
20 5,67 30,78 31,64 32,47 33,28 34,07 34.83 33.62 37.12 38,38 40.01 41,42 42.81 44,17 45,.53
23 6,31 26,87 27,62 28,36 29,09 29.80 30,30 31,18 32,31 33.81 33,08 36,32 37,34 38.73 39.94
30 7.45 23,32 24,21 24,87 23,33 26,16 26,79 27,40 28,39 29,75 30,88 31.98 33,07 34.14 ЗS,19
35 8,47 20,65 21,28 21,89 22,47 23.03 23.61 24,17 25,24 26,28 27,29 28,27 29,24 30,20 31.14
40 9.60 18.18 18,76 19,32 19.83 20,37 20,88 21,38 22,33 23,29 24,20 25,09 23.96 26.81 27,65
43 10.84 16,04 16,37 17,09 17,38 18,06 18,32 18.98 19,86 20.71 21,33 22,33 23.12 23,89 24,64
,О 12,19 14.18 14,68 15.13 15,61 16.03 16,48 16,89 17,70 18,47 19,22 19.93 20.66 21,33 22,03
'3 13,66 12,33 13.02 13,46 13,89 14,30 14,70 15,08 15,81 16,32 17,20 17.87 18,31 19.14 19,76
60 15,2.\ 11.12 11,36 11.98 12,38 12,76 13,13 13.49 14,16 14,81 15,44 16,05 16,64 17,21 17,78
65 16,98 9,8S1 10,28 10,68 11,05 11,41 11,76 12,09 12,72 13,31 13.89 14.43 14.99 13,32 16,04
70 18,85 8,729 9.141 9,523 9,881 10,22 10,.54 10,85 11,44 11.99 12,.53 13.04 13,34 14,03 14,30
75 20,87 '7,726 8,131 8,499 8,842 9,164 9,470 9,762 10,32 10.84 11,32 11.80 12,26 12,71 13,15
80 23,04 6,824 7,227 7,587 7,918 8,226 8,517 8,794 9,314 9,802 10,23 10,70 11.13 11,34 11,94
83 23,37 6,008 6,416 6,772 7,094 7.391 7,669 7,932 8,424 8.882 9,304 9,719 10.12 10,30 10.88
90 27,88 5,260 5,685 6,041 6,357 6,645 6.912 7,164 7,631 8,063 8,468 8,846 9,218 9,576 9,924
93 30,56 4,570 5,022 5,377 5,697 5,978 6,236 6,478 6,923 7,331 7,713 8,065 8,414 8,749 9,074
100 33,43 3.906 4,419 4,793 5,105 5,381 5,632 3,864 6,289 6,677 7,037 7,378 7,695 8,009 8,312
Таблица 3.2.76B
УДельная энталъпни R12 в COCТORlOOl neperpeToro пар&, кДж/ю-
ТО4Пера- д........
".,..на на""",,, Перerpeв, к
'"""' ""'"'Щ..
""'"'щ.. ЖII, бар О 3 10 15 20 23 30 40 ,О 60 70 80 90 100
l-flII,оС
100 0,01 303,9 308,1 310,4 312,7 315,1 317,5 320,0 325,0 330.1 333.3 340.7 346,2 351,8 357,5
90 0,03 310,3 312,6 315,0 317,4 319,9 322,4 324,9 330,0 333.3 340,7 346.2 351,8 351,5 363,3
80 0.06 314,9 317,3 319,7 322,2 324,8 327,3 329.9 335,2 340,6 346,1 331.7 357,5 363,3 369,2
70 0,12 319,5 322,0 324,5 327,1 329,7 332,4 333.0 340,4 346.0 351,6 357,3 363,2 369,1 375,2
60 0.23 324.2 326,8 329,4 332,0 334,7 337.4 340.2 345,7 351,4 337,2 363,0 369,0 373,0 381,2
30 0,39 328.8 331.3 334,2 337,0 339,7 342,5 345,3 351,1 336,9 362,7 368,7 374,8 381,0 387,3
45 0.30 Нl,2 333,9 336,7 339,5 342.3 345,1 347,9 353,7 339.6 36.5,6 371,6 377,8 384.0 390,3
40 0.64 333.3 336.3 339,1 341,9 344,8 347,6 330.5 336.4 362,3 368,4 374.3 380,7 387.0 393,3
33 0,81 Н5,8 338,6 341,5 344,4 347,3 350,2 353.1 359,1 365,1 371,2 377,4 383,6 390,0 396,4
 30 1.00 338,1 341,0 343.9 346,8 349,8 352,7 355,7 361,7 367,8 374,0 380,2 386,6 393,0 399,4
29 1.03 338,6 341,5 344,4 347,3 330.3 353,2 356,2 362.3 368,4 374,5 380.8 387,1 393,6 400,0
25 1.24 340,4 343,3 346,3 349.3 332,3 355,3 358,3 364,4 370,5 376,8 383,1 389,5 395,9 402,5
 20 1,51 342.7 345,7 348.7 351,7 354,7 357,8 360,8 367,0 373,3 379,6 386,0 392,4 398,9 405,5
 15 1.82 344,9 348,0 351,0 354,1 357,2 360,3 363,4 369,7 376,0 382,4 388,8 395,3 401,9 408.6
 10 2,19 347,1 350,2 353,4 336.3 339.6 362,8 365,9 372,3 378,7 383.1 391,7 398,2 404,9 411.6
5 2.61 349,3 332.3 3'5,7 358,9 362.1 365,2 368,5 374,9 381,4 387,9 394,3 401,2 407,9 414,6
О 3.08 351,5 354,7 338.0 361.2 364,3 367,7 371,0 377,' 384,1 390,7 397,3 404,0 410,8 417,6
5 3.62 353,6 336.9 360,2 363,3 366.8 370,1 373.4 380,1 386,7 393,4 400,1 406,9 413,8 420,6
1" 4.23 355,7 359,1 362,4 36.5,8 369,2 372,5 375,9 382,6 389,4 396,1 402,9 409,8 416,7 423,6
15 4,91 357,7 361,2 364,6 368,1 371,.5 374,9 378.3 385,1 392,0 398,8 405,7 412,6 419,6 426,6
20 5.67 359,7 363.3 366,8 370,3 373,8 377,2 380,7 387,6 394,6 401,5 408,5 415,5 422,' 429,'
23 6.31 361,1 365,3 368,9 372,3 376.0 379,6 3ЗJ.1 390,1 397.1 404,2 411,2 418,3 425,4 432,5
30 7.4.5 363,6 367,3 371,0 374,6 378.2 381,8 383.4 392,6 399,7 406,8 413,9 421,1 428,2 435,4
35 8.47 365,4 369,2 373,0 376,7 380,4 384,1 387,7 395,0 402,2 409,4 416,6 423,8 431,0 438.3
40 9.60 367,2 371,1 374,9 378,7 382,5 386,2 390,0 397,3 404,7 412,0 419.2 426,5 433,8 441,2
45 10,84 368,8 372,9 376,8 380,7 384,6 388,4 392.2 399,7 407,1 414,5 421,9 429,2 436,6 ....0
50 12,19 370,4 374,6 378,6 382,6 386,6 390,' 394,3 401,9 409,' 417,0 424,5 431,9 439,4 446.8
33 13,66 371,9 376,2 380,4 384.3 388,5 392,5 396,4 404,2 411,8 419,4 427,0 434.5 442.1 449,6
60 13,23 373,2 377,7 382,0 386,2 390,4 334,4 398,4 406,3 414.1 421,9 429,5 437,1 "',7 452,3
63 16,98 374,4 379,1 31!З.3 3В7,9 392,1 396,3 400,4 408,5 416,4 424,2 432,6 439,7 447,4 433.1
70 18.83 373,3 380,3 385,0 389,3 393,8 398,1 402,3 410.5 418,6 416,3 434,4 442,2 450,0 457,7
73 20,87 376,3 381,4 386,3 390,9 395,4 399.8 404,1 412,5 420,7 428,8 436,8 "',7 452,5 460,4
80 23,04 376,8 382,3 387,4 392,2 396,9 401,4 405,9 414,5 422,8 431,0 439,1 447,1 455,1 463,0
83 23,37 377,0 382,9 388,3 393,4 398,3 402,9 407,5 416,3 424,8 '433,1 441,4 449,5 457,5 465,.5
90 27,88 376,8 383,3 389,1 394,4 399.3 401,4 409,0 418,1 426,8 433.3 443,6 451,8 460,0 468,1
95 30,56 376,0 383,4 389,6 39.5,3 400,6 405,6 410,5 419,8 428,7 437,3 445,7 454,1 462,4 470,5
100 33,43 374,1 383,0 389,9 3%,0 401,6 406,8 411,8 421,4 430,5 439,3 447,9 456,3 464,7 473,0

1022
50.0
40.'
....
.10.0
<>: 10.'
са 1.00
Ie.
са .;00
i:: ....
'" 4.00
О
Ф 3.00
S
:I: 2.00
Ф
:ii
са
о::[
ф ....
о ....
:I:
.... ....
2
 ....
о 0..0
.g
ос( 0.3.
....
....
0.10
....
3. АПНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
...
,
'l),f" j!j'
;;1/// -I
/ //f /
../  y ';/: 
r v .J-- 'fillj
 /'-:;1 
-:.-r:. .А

'/i 
:;.--ry ..А-"  ..А- ' J[.J.,
'J- I 
 '/1.'''''' J.-' /   
::5  
""'?//..... ./ .А'./".........., ..-.----
--r J.. 'L.---t
-/  -:t--::t ::r
 1"'
i'/' ;.- -::r .....r: I 
4..0
.."""
у.
0.0,0.
о..,..
...,ее
......00
.,.
g.O
0.060'
..оео о
30.0
....
.o L
./
/
7
"T
../
7
.1
J
.,
0..800
0.,000
'.00
5.00
'"
..
 ..,
0..00.
2.00
..
..
0..1110
..00
....
o...
.;...
......
,,_,odo
....
0.10
i
....!
J
..18
f ,
.!
: ,,

...
...
...
...
50.
Удельная энтальпия, кДж/кr
Рис. 3.2.7.5. Диаrpамма СОСТОЯНИЯ (h, Igp) для RlЗ
ХаР8lcrеристнкн R13 на линии насьuцеlDlЯ
Таблица З.2.77а
Темпера- АбсоJПOТНое MaнOMeтpH У дельный объеМ ПЛотность ЭнrальПН!! Termoтa ЭJm опия
тура давление ческое JOЩКОСТИ пара V". JOЩКоC11t пара р". JOЩКости пара h", испарения ЖИДКОСТИ s'. пара $".
1. ос Ра. бар давление 1", fJl>I'/I<Т м'/I<Т р', кr/дм3 кr/M 3 h',кДжiI<Т кДжiI<Т ы., кДжiI<Т кДжI(I<Т.К) кДжI(I<Т'К)
п"ба n
130 0.026 0.987 O.S89 4,267 1.696 0,234 76,41 245,74 169,33 0,40М 1,5893
щ 0,043  0.970 0.S9S 2,672 1,678 0.374 80,24 247,80 167.56 0,4377 I.S638
 120 0,069 O,944 0,601 1,734 1,661 0,576 84.11 249,88 16,77 0,4584 1,5408
ш 0,107 0.906 0.608 1.161 1.644 0.861 88М 251,98 163,93 0,4837 1,203
 110 0,160 O,853 0,614 0,7997 1,626 1,260 92,04 254,09 162,05 0,5086 1,5018
 10:S 0.233 O,780 0,621 0,5649 1,608 1,770 96.11 256,20 160,09 0,5331 1.481
 100 0.331  0.682 0,628 0,4082 I,S90 2,449 100,25 258,30 IS8.0S 0,5573 1,4701
9S 0.4S9  0,554 0,636 0,3011 1,572 3,821 104,46 260,40 Ш.94 0,5812 1,4565
90 0,624 O,389 0.643 0,2263 I,SS3 4,418 108,76 262,48 ]53,72 0,6050 1.4443
8.\ 0.833 0.18O ОМl 0,1729 1,534 5.783 113,13 264,53 151,40 0.628.\ 1,4331
82 0.983  0,030 0,656 0.1482 1,523 6,747 115.80 265,75 149,95 0,6425 1,4269
81 1,038 + 0.025 0.БS8 0,1409 1,519 7,097 116.69 266,15 149,46 0,6471 1,4249
8O 1.094 + 0,081 0,659 0,1341 1,515 7,467 117,59 266.5 148,96 0,6518 1,4230
 7S 1,416 + 0,402 0.668 0,1054 1,496 9,487 122,13 268.54 146,41 0,6748 1,4137
70 1.803 + 0,790 0,677 0,08393 1,476 11,914 126,75 270,48 143,73 0,6977 1,4052
6S 2,267 + 1,254 0.686 0,06756 1,456 14,801 131,45 272,37 140,92 0,7204 1,3974
60 2.818 + 1,805 0.696 0,05494 1.43S 18,201 136,22 274,20 137,98 0,7429 1,3903
SS 3.464 + 2,451 0,707 0,04508 1,414 22,182 141.08 275,98 134.90 0,7652 1,3836
SO 4,215 + 3,202 0,718 0,03730 1,392 26,809 146.00 277,67 131,67 0,7873 1,3774
4S 5,080 + 4,067 0,729 0,03109 1,370 32,1М 151,00 279,30 128.30 0,8092 1,3715
4Q 6,070 + 5,057 0,742 0,02609 1,347 3828 156,08 280,83 124,75 0,8309 1,3659
 3S 7.194 + 6,181 O,7SS 0,02202 1,323 45,413 161,23 282,27 121,04 0.8524 1,3606
30 8.464 + 7,451 0,770 0,01868 1.298 S333 166,46 283,60 117,14 0,8737 1,3555
2S 9.888 + 8,875 0.785 0,01591 1,272 62.8S3 171,78 284,81 113,03 0,8949 1,3504
20 11,48 + 10,46 0.803 0,01361 1.24S 73,475 177,18 285,89 108,71 0,9159 1,3454
 IS 13,2S + 12.23 0,821 0,01167 1,216 85,689 182,68 286,80 104,12 0,9369 1,3402
 10 1S,20 + 14,18 0.842 0,01002 1,186 99,800 188,30 287,54 99,24 0,9579 13350
S 176 + 16'з4 0.866 0,008617 1,153 116.049 194.07 288.06 93,99 0,9788 1,3294
О 19.73 + 18.71 0,893 0,007405 1,118 135.043 200,00 288,31 881 1.0000 1,3233
S 22,33 + 21,31 0,926 0,006348 1,079 17,529 206,16 288,21 82,05 1,0215 1,3163
10 25,18 + 24.16 0,965 0,005415 1,036 184,672 212.64 287,66 75,02 1,0436 1,3086
15 28,29 + 27,27 1,015 0,004573 0.985 218,674 219.61 286,43 66,82 1,0669 1,2988
20 31,71 + 30,69 1,08 0,003785 0,921 264,200 227,41 284.08 56,67 1,0925 1,2859
2S 35,48 + 34.46 1.205 0,002977 0,829 335.908 23 i ,21 279,21 42,00 1,1242 1.2651
28,8 38,70 + 37,68 1,731 0,001731 0,577 57'i,700 259,;26 259.26 0.00 1,1961 1)961

3.2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДArЕНТОВ 1023
Удельный M R13 В СОСТОИlOOl переrретоrо пар&, дм3/ю-
Таблица З.2.77б
Т......... дuncннe Перerpеа, К
.. .........
,..... Нl<WЩ" 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
Нl<WЩ" ..... б.. О
RIII,ОС
130 0.03 4266.0 4416.0 4567,0 4717,0 4867.0 5017.0 5167.0 5467.0 5766.0 6066.0 636S.0 6665.0 6964.0 7263.0
125 0.04 2672.0 2763.0 2855.0 2946.0 3037.0 3128.0 3219.0 3401,0 3583.0 3765,0 3946.0 4128.0 4310.0 4491,0
120 0,07 1734,0 1791,0 1849,0 1907.0 1964.0 2021,0 2079.0 2194.0 2308.0 2423.0 2537,0 2651,0 2766.0 2880,0
ш 0.11 1161,0 1199,0 1236,0 1274.0 1311.0 1349,0 1386,0 1461.0 Ш6.0 1610.0 1685.0 1159,0 1833.0 1908.0
110 0.16 799.6 Ш.0 850,3 875.6 900.8 926.0 951,2 1001.0 1052.0 1102.0 1152.0 1202.0 1252,0 1301,0
105 0.23 564.8 582,4 600,0 617,5 633,0 652,4 669.8 704,6 739.2 773.8 808,3 842,7 877,2 911.5
100 0,33 408.2 420,7 433,2 445.7 458.1 470.5 482.8 507,4 532.0 536,3 580,9 605.3 629.6 653,9
95 0.46 301.1 310.2 319.3 32М 337,4 346.4 355.4 373.3 391.1 408.8 426,3 444.1 461,7 479,3
9O 0.62 226.2 233.1 239.8 246.6 2Я.3 260.0 266.6 279.9 293.1 306.2 319,3 332.3 345.3 358.3
85 0.83 172,9 178,0 183.2 188.3 193.4 198,5 203,5 213.5 223.5 233.4 243.3 2Я.1 262,9 272,7
82 0.98 148.2 152,6 157,0 161.4 105.7 170,1 174,4 182.9 191.4 199.9 208.3 216.6 215.0 233.3
81 1.04 140.9 145,1 149.3 153.5 157,6 161,7 105.8 174.0 182.0 190.0 198.0 206,0 213.9 221,7
80 1.09 134.1 138.1 142.1 146.0 150.0 1Я.9 157.8 105.5 173.2 180.8 188.4 195.9 203,4 210.9
75 1.41 10S.4 108.6 1ll.7 114.9 118.0 121.0 124.1 130.1 136.1 142.1 148.0 153.9 IS9.7 lБS.6
70 1.80 83,92 86.47 88,99 91,49 93,97 96,42 98.86 103.7 108.4 113.2 117,9 122.5 127.! 131.7
65 2,27 67,35 69.64 71.69 73.72 75,73 77.72 79.69 83,39 87.43 91,23 95.00 98,74 102,4 106.!
60 2.82 54,93 56.66 58,35 60.03 61.68 63,32 64,94 68.13 71,27 74,37 77.44 80.48 83,30 86,49
55 3.46 45,07 462 47,95 49)5 50.73 52.09 Я,43 56,08 58.68 61,25 63,78 66,28 68,76 71,22
50 4.22 37,29 38.sз 39,74 40,92 42.09 43,23 44,37 46.s9 48,77 50,91 53,02 55.11 57.17 59,22
45 5.08 31,08 32,15 33,19 34,20 35,20 36.18 37,14 39.03 40,87 42.68 44.46 46,22 47.96 49.68
40 6.07 26,08 27,00 27,91 28.79 29.65 30,30 31,33 32,95 34,32 36.07 37,39 39.08 40,35 42,01
35 7.20 22,01 22,83 23.62. 24,39 25.14 25.88 26.60 28.01 29,37 30,70 32,01 33,29 345 35,80
30 8.46 18,67 19,41 20,11 20,79 21.4 22.10 22.73 23.96 25.1 26,31 27.44 28.s5 29,64 30.72
15 9.89 15,91 16,37 17,21 17,82- 18.40 18,97 19,34 20,62 21,67 22.68 23.67 24,64 15,39 263
20 11.48 13.60 14,21 14.78 15,34 15,87 16,37 16,87 17,84 18,77 19,67 20.s4 21,39 22,22 23,05
15 13,25 11,66 12,22 12,75 13,26 13.74 14,20 14,65 15,31 16,34 17,14 17,91 18,67 19,41 20,13
 10 15,20 10.02 10,35 11.04 11,30 11,94 12,36 12,77 13,35 14,29 15.01 15.70 16)7 17,03 17,67
5 17,36 8.615- 9,116 9,376 10,01 10,41 10,80 11.18 11.88 126 13,20 13,82 14.43 15.01 159
О 19,73 7,403 7,888 8.325 8,730 9,llО 9,470 9.814 10,46 11,07 11.66 12,22 12,76 13,29 13,81
5 22,33 6,346 6,825 7.247 7.630 7,987 8.323 8.642 9,242 9.796 10,33 10.84 11,34 11,81 12,28
10 .J8 5,413 5,898 6.310 6,678 7.015 7.331 7,629 8.185 8,693 9.184 9.052 10,10 lO.s4 10,96
15 28,30 4.S72 5.080 5.490 5,847 6,169 6.468 6.747 7.265 7.734 8.186 8.616 9.027 9,424 9.809
20 31.71 3.784 4.350 4.766 5.116 5.427 5.711 5975 6.460 6.904 7.311 7.707 8.085 8.448 8.800
Таблица З.2.77в
Удельнаи ЭIIТIIJO.ПНJI R13 В СОСТОИlOOl переrретоrо пар&, кДж/ю-
Т......... дuncннe
.. .. ,..... П.К
,..... Нl<WЩ" 15 20 50 60 100
Нl<WЩ" ..... б.. О 5 10 25 30 40 70 80 90
..... ос
130 0.03 245.7 247.9 250.0 252.2 254.5 256.8 259.1 263,9 268.8 273.9 279.1 284.5 290.1 295.7
ш 0.04 247,8 250.0 252.2 2.s4,4 2Sб,7 259,1 261.4 266.3 271,3 276,5 281,8 287.3 292.9 298,6
120 0.07 249.9 25Ц 254.4 256.7 250.0 261.4 283.8 268,7 273.8 279.1 284.5 290,0 295,7 301.5
115 0.11 152,0 254.2 236.5 258.9 261.3 263.7 266,2 271.2 276,4 281,7 287.2 292.8 298.5 304,4
llO 0.16 254.1 236.4 258.8 261.1 263.6 266.0 268,5 273.7 278.9 284,3 289,9 295.6 301.4 307,3
105 0.23 236.2 258.6 261.0 263.4 205.9 268.4 270.9 276.1 281.5 287,0 292.6 298,4 304.3 310.3
100 0,33 258.3 260,7 263.2 205.7 268.2 270.7 273.3 278.6 284.1 289,7 29S.4 301.2 307,2 313.3
95 0.46 260.4 262,9 26,4 267.9 270.5 273,1 27,7 281,1 286,7 292,3 298.1 304,0 310.1 316,3
9O 0,62 262.5 265,0 267,6 270.2 272.8 27, 278.1 283,6 289,3 295.0 300.9 306,9 313,0 3]9,2
85 0.83 264.5 267.1 269,7 272.4 275.1 277,8 280.5 286.1 291.8 297.7 303.6 309,7 3И,9 322,2
82 0.98 16,7 268,4 271,0 273,7 276,4 279.2 282.0 287.6 293.4 299.3 30S.3 311,4 317,7 324,0
81 1.04 266.2 268,8 271, 274,2 276,9 279.7 282.4 288.1 293,9 299.8 305.8 312,0 318,2 324,6
80 1.09 266,6 269,2 271,9 274,6 277.3 280.1 282.9 288,6 294.4, ' 300.3 306.4 312,5 318,8 325.2
75 1,41 268.5 271,3 274,0 276,8 279,6 282,4 285.3 291,1 297.0 303.0 309.1 315,4 321,7 328.2
70 1.80 270.5 173,3 276.1 278.9 281.8 284,7 267,6 293, 299.5 305.6 311.9 318,2 324,7 33Ц
О5 2,27 272,4 27,2 278,1 281,1 284,0 286.9 289.9 29,9 302.1 308.3 314,6 321,0 327,5 334.2
60 2.82 274,2 277,2 280,1 283,1 286.1 289,1 292,2 298,3 304,6 310,9 317.3 323,8 330,4 337,1
 55 3.46 276.0 279,0 282,1 285.1 288.2 291,3 294,4 300,7 307,0 313, 320.0 326.6 333,3 340,1
5O 4.22 277.7 280.8 284,0 287.1 290.3 293.4 296.6 303.0 309.5 316,0 322.6 329,4 336.1 343,0
45 5.08 279.3 282.5 285.8 289.0 292.3 295.5 298.8 305.3 311.9 318.6 315.3 33Ц 339.0 345,9
40 6.07 280.8 284.2 287.5 290.9 294.2 297.5 300.9 307.S 314.3 321.0 327,9 334.8 341,8 348.8
35 7,20 282,3 285.8 289.2 292.6 296,1 299.5 302,9 309.7 316,6 323.5 330.5 337,5 344.6 31,7
30 8,46 283,6 287.2 290.8 294.3 297.9 301,4 304.9 3ll.9 318,9 325,9 333.0 340.1 147,3 354,6
25 9.89 284,8 288.6 292,3 296.0 299.6 303.2 306,8 314.0 321.1 328.3 335.5 342,7 3,50,0 357.4
 20 11.48 285.9 289.8 293.7 297.5 301.3 305.0 308.7 316.0 323,3 330,; 338.0 345.3 3,52,7 360.2
15 13,25 286.8 291,0 29,5,0 299,0 302.8 306.7 310.5 318,0 315.5 332.9. 340,4 347,9 3,5,5,4 362,9
 10 15,20 287.5 291,9 296.2 300,3 304.3 308.3 312.2 319.9 327,6 335.2 342,8 3,50,4 358.0 365,7
5 17,36 288,1 292,7 297.2 301, 30,5,7 309,8 313.8 321.8 329,6 337.4 34.5,1 3,52,9 360.6 368.3
О 19,73 288,3 293,3 298,1 302,6 307,0 311.2 315,4 323,6 331,6 339.5 347,4 35,5,3 363,1 37J,O
5 22)3 288,2 293,7 298,7 303,5 308.1 312.5 316,9 325,3 333.5 341,6 349,7 357,7 365,6 373,6
10 25,18 287.6 293,8 299,2 304.3 309.1 313,7 318,2 326.9 335.3 343,6 351,8 360.0 368,1 316.2
15 28,30 286.4 293,5 299,4 304.8 309.9 314.8 319,4 328.4 337.1 345.6 354.0 362.3 370,,5 378.7
20 31,71 '284.1 292,7 299,3 305.2 310,6 31,7 320,,5 329,8 338.8 347,4 356.0 364.5 372,8 381,2

1024
....
....
t8.'
1'.'
о: ..0'
.. ..ое
\е. ....
.. ....
с
'"
о
ф- 1.00
S '.8'
:z:
Ф
<;
"'
..
<r ....
ф ....
о
:z: ....
....
Q ....
 ....
(.)
 ....
0.18
0.1'
....
1"
3. АПЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
...
...
...
...
...
I
..Д7; ://L'"
у/ /. '/.A
..77: . . ::j
'', 'v  '/
,f/./  
... '/ Ш
_..1  '.I-
- Е   '?F1:.
F VJ. 
7 A
 .?r.? Т fo
Т .А 'L--r =..J.---
70 './ -"  
,,"/;,0,:; y'
"7 v '.I-' 

оН т 7д. f/ [J7'"  [;р
t шу//и--::::I
':"11.1.

! ! !
! i
.10
..
...
...
...
...
Удельная энтальпия, кДж/кr
Рис. 3.2.7-6. Диаrpамма состояния (h, Igp) для R13 В1
....
....
.....
..,..
....
о...:
.....
. .....
.....
.:.....
.....
.....
. .....
....
....
'8.0
!О..
....
..0'
....
3.0'
...
......
..
.....
...
.. ....
....
. .....
...
..... .
......
....
....
....
....
....
....
,..
....
....
'.10
'.1'
....
Таблица З.2.7-8а
Характеристики R13Bl На ЛИIOOt насьпцения
Темпера- АбсоJПOТо Мано- У дельный объем ПЛотность ЭнтальПИJI ТеJШОТ8 Эиnxпия
тура ное метриче w ЖИДКОСТИ параV", жидкое- парар'. ЖИДКО- па.раh". испарения жидкости s'. пара s",
1, ос давление Ское V', дм'/п ';/п тир', п/'; cтнh', кДж/п М, кДж/п кДж/(п.К) кДж/(п. к)
Р., бар давление п/дм' кДж/п
п,баn
 100 0.077  0,936 0.462 1,246 2,IM 0,802 133,47 262,51 129,04 0,7026 1,4479
-95 0,112 -0,901 0,466 0,8786 2,143 1,138 136,21 264,20 127,99 0,7183 1,4367
-90 0,159  0,854 0.410 0.6329 2,12:'1 1,580 139.01 26:'1.90 126,89 0,7338 1.4265
-85 0,223 0.790 0,474 0,4649 2,10 2,ISI 141,88 267.61 121.73 0.7492 1,4174
-80 0,305 0.708 0,479 0,3476 2,055 2,876 144,81 269,31 124,SO 0.7645 1.4091
-75 0.410  0,603 0.484 0,2642 2,065 3,785 147,81 271,02 123,21 0.7798 1,4016
-70 0,542 O,471 0,489 0,2038 2,044 4,906 lSO,88 272,72 121,84 0,7951 1,3948
-6' 0,706 -0,307 0.494 O.IS94 2,023 6,273 1504.01 174,41 12/).40 0,&103 1,381!7
-60 0,908 -0,105 0,499 0,1262 2,001 7,923 17,21 276,09 118,88 0,8254 1,3831
-58 1,000  0,013 O,SOI 0,1153 1,993 8,673 158,51 276.76 118.21 0,8314 1,3810
-57 1,049 + 0,036 0.502 0,1103 1,988 9,066 159.16 217,09 117,93 0.8345 1,3800
-5' 1,IS2 -+ 0,139 O,SO 0,1011 1,979 9,891 160,47 277,7' 117,28 0,8405 1.3781
-50 1,445 + 0,432 0,510 0,08179 1,957 12.226 163,79 279.40 115,61 О.ИS55 1,373
-45 1,792 + 0,779 0.516 0.06684 1,934 14.961 167,18 281,02 113.84 0.8704 1,3694
-40 2.199 + 1.186 0,523 0.0511 1,911 18,I4S 170,62 282,62 112,00 0,8852 1,3656
-35 2.674 + 1,661 0.529 0,04580 1,887 21,834 174,12 284,18 110,06 0,9000 1.3621
-30 3.222 + 2,209 0,.536 0,03835 1,863 26,075 177.67 2ИS,71 108,04 0.9146 1,3589
-25 3,ИS1 -+ 2,838 0,543 0,03232 1,838 30,940 181,27 287.21 105,94 0.9291 1,3560
-2/) 4,568 -+ 3,So55 0,551 0,02742 1,813 36,469 184,93 288,67 103,74 0,9435 1.3513
-IS 3.379 + 4,366 O,.s9 0,02338 1.786 42,771 188,62 290,08 101,46 0,9578 1,3508
-10 6,292 + 05,279 0,568 0,02004 1,759 49.900 192,37 291.44 99,07 0,9720 1 ,3485
5 7,315 +6,302 0,577 0,01725 1,731 51.971 196,16 292,74 96058 0,9861 1 ,3462
О 8,454 + 7,441 0.587 0,01491 1,702 67,069 200,00 293.98 93.98 1,0000 1.3441
5 9,719 + 8,706 0,597 0.01293 1,672 77.339 203.89 295.16 91,27 1.0138 1.342/)
10 11,12 + 10,10 0,609 0,01125 1,641 88,888 207.84 296,25 88,41 1,0276 1,3399
l' 12,66 + 11.64 0,621 0,009804 1,608 101,999 211,ИS 297.26 85,41 1,04В 1,3377
20 14.3' + 13,33 0,635 0,008559 1,574 116.836 215,93 298,16 8'l.23 I,OS50 1,3353
25 16,20 + 15.18 0,650 0,007479 .1,537 133,707 22/),11 298,94- 78,83 1,0687 1.3331
30 18.22 + 17,20 0,667 0,006535 1,499 153,022 224,40 299.58 75,18 1,0826 1,3305
И 20,43 + 19,41 0.686 0,005705 1,451 115,284 228,83 300.04 71.21 1,0966 1,3276
40 22,83 + 21,81 0,708 0.004969 1,411 201,247 233,46 300.28 66,82 1,1109 1.3243
45 25,44 -+ 24.42 0.734 0,004310 1,360 232.018 238.34 300.23 61.89 1,1258 1.3203
50 28,28 +27,26 0,767 0,003711 1,303 269,469 243,59 299,79 56,20 1,1415 1.3154
5' 31,35 + 30,33 0,809 0,003157 1,234 316,756 249,41 298,76 49,35 1.1586 1 ,3090
60 34,69 + 33.67 0,872 0.002619 1,146 381,82' 256,24 296,70 40,46 1.1784 1.2999
65 38.31 + 37,29 0.999 0,002/)18 1,000 495,540 263.88 291.84 25.96 1,2061 1.2829
67 39,85 +38,83 1,343 0,001343 0,744 744.601 279,01 279,01 0,00 1,2443 1,2443

3.2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДAfЕНТОВ 1025
УдеJJЫIЫЙ объем R13Bl в состоянии переrретоrо пара, дм3/ю-
Таблица З.2.78б
TCМlqmy. .ц....н.. Пeperpn, к
paнв на JНIНИ
Н8CWЩOНl. Н8CWIQIНU, О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
.С 6..
100 0,08 1241.0 1284,0 1321,0 13.57,0 1394,0 1431,0 1467,0 lO.O 1613,0 1686,0 1759,0 1832.0 1907,0 1979,0
95 0,11 879,5 904,8 930,1 955,3 980,5 1006. 1031,0 1081,0 1131,0 1182,0 1232,0 1282.0 1332,0 1382,0
90 0,16 633,5 651.4 669,2 687,0 704,8 722,6 740,3 775,8 811,1 846,5 881.7 917,0 952,2 987,3
85 0,22 465,3 418.2 491,1 503.9 516,7 529,5 542,3 567,8 593,3 618,7 644,1 669,4 694,7 720,0
80 0,30 347,9 357,4 366,9 376,3 ЗЮ.8 395.2 404,6 423.3 442,0 460,6 479,2 497,8 516,3 534,9
75 0,41 264,4 271,6 278,6 2Ю.7 292,8 299.8 306,8 320,9 334,8 348.8 362,7 376,5 390,4 404,2
 70 0,5< 204,0 209,4 214.8 220.3 225,6 231.0 236,3 247,0 257,6 268,2 276,8 289,3 299,8 310,3
65 0,71 159,5 163,7 167,9 172.1 176,3 180,5 184,6 192,9 201.0 209,2 217,3 225,5 233,6 241,6
60 0,91 126,3 129,6 132,9 136,2 139,5 142,8 146.0 152,5 В9,О 165,4 171,7 178,1 184,4 190,7
58 1,00 115.4 118..1 121,5 124,5 127,5 130,5 133.4 139,3 145,2 151,0 156,8 162,6 168,3 174,1
57 1,05 110,4 113,3 116,2 119,1 121,9 124,8 127,6 133,3 IJ8,9 144,4 150,0 155,5 161,0 166,4
55 1,15 101,1 103,8 106,5 109,1 111,7 1l4,3 116,9 122,1 127,2 132,3 137,3 142,4 147,4 152,4
50 1,44 81,86 84,03 86,17 88,31 90,42 92..13 94,62 98,78 102,9 107,0 111,1 115,1 119,1 123,1
45 1,79 66,89 68,67 70,44 72,18 73,92 75,64 77,35 80,75 84,11 87,44 90,75 94,03 97,30 100,6
40 2,20 55,15 56,63 58,09 59,54 60,98 62,41 63,82 66,62 69,40 72,14 74,86 77..16 80,25 82,92
 35 2,67 45,83 47,08 48,31 49..13 50,73 51,92 53,11 55,45 57,76 60,04 62,30 64..15 66,77 68,99
зо 3.22 38,37 39,43 40,48 41..11 42..13 43..14 44,54 46..11 48,46 50,38 52,28 54,16 56,02 57,88
25 3,85 32,35 33,26 34,15 35,04 35,91 36,77 37,63 39,31 40,96 42..19 44,20 45,79 47,37 48,93
20 4,57 27,43 28,22 29,00 29,77 30..12 31,26 32,00 33,44 34,86 36.25 37,63 38,99 40,33 41,67
 15 5,38 23,39 24,09 24,77 25,44 26,09 26,74 27,38 28,63 29,86 31,06 32.25 33,42 34.57 3.\72
 10 6,29 20,05 20,66 21,26 21,85 22,43 23,00 23..16 24,65 25,72 26,77 27,80 28,81 29.81 30,80
5 7,31 17,27 17,81 16,34 18,87 19,38 19.88 20,37 21,34 22,28 23,20 24,10 24,98 25,86 26,72
О 8,45 14,92 15,42 15,89 16,36 16,82 17,26 17,70 18..16 19,39 20,20 21,00 21,77 22..14 23,30
5 9,72 12,94 13,39 13,83 14,24 14,6.5 15,06 15,45 16,21 16,96 17,68 18'з8 19,07 19,7.5 20,42
10 ll,ll 11,26 11,67 12,07 12.45 12,81 13,18 13..13 14.22 14,89 15..13 16,16 16,77 17,38 17,97
15 12,65 9,811 10,19 10..16 10,81 11,24 11..17 11,90 12..12 13,12 13,70 14,27 14,82 15,35 15.88
20 14,34 8,jбб 8,923 9,263 9,388 9,902 10,20 JO,49 11,06 IJ,6J 12,13 12,64 13,14 13,62 J4,Q9
25 16,20 7,485 7,823 8,141 8,445 8,735 9,016 9,277 9,800 10,30 10,78 11,24 11,69 12,12 12..15
30 18,22 6,5<0 6,864 7,166 7.451 7,723 7,983 8,234 8,705 9.163 9,600 10,02 10,43 10,83 11,21
3s 20,43 5,710 6,024 6,313 6,583 6,839 7,082 7,316 7,7.51 8,174 8,516 8,961 9,334 9,696 10,05
40 22.83 4,964 .5,283 5.563 5,822 6,064 6,294 6,513 6,927 7,308 7,679 8,034 8,376 8,708 9,030
45 25,44 4,314 4,626 4,900 .5,150 5,JИ2 5,600 5,807 6,19.5 6,8 6,892 7,220 7,535 7,840 8,135
50 28,27 3,715 4,042 4,312 4,5.56 4,779 4,987 5,184 5,9 5,887 6,198 6,502 6,794 7,074 7,346
55 31,35 3,165 3ЯО 3,779 4,029 4,245 4445 4,632 4,977 5,295 .5,.583 5,867 6)37 6,397 6,648
Таблица З.2.78в
Удельная энтaJJыDIя R13Bl В состоянии переrретоrо пара, кДж/ю-
T081qmy- .ц....н.. П"'.
ра на..... на..... ев, К
нacwщ...... Н8CblЩа+а, О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
'с 6..
100 0,08 262,5 264,3 266,1 267,9 269,8 271,6 273,5 277.4 281,4 285,5 289,6 293,9 298,3 302.7
95 0,11 264,2 266,0 267,8 269.7 271,6 273,5 275,4 279,3 283,4 2117,5 291,7 296,0 300,4 304,9
90 0,16 265,9 267,7 269,6 271,5 273,4 275,3 277,3 281,3 285.4 289,5 293,8 298,2 302,6 307,1
85 0,22 267,6 269,5 271,4 273,3 275,2 277,2 279,2 2&3,2 287,4 291,6 295,9 300,3 304,8 309,4
80 0,30 269,3 271,2 273,1 27.5,1 277) 279,1 281,1 285,2 289,4 293,7 298,0 302,5 307,0 311,6
 75 0,41 271,0 273,0 274,9 276,9 278,9 280,9 283,0 287,1 29),4 295,7 300,1 304,6 309,2 313,9
 70 0,5< 272,7 274,7 276,7 278,7 280,7 282,8 284,9 289,1 293.4 297,8 302,3 306,8 311,4 316,1
БS 0,71 274,4 276,4 278,5 280,5 282,6 284,7 286,8 291,1 295,4 299,9 304,4 309,0 313,6 318,4
60 0,91 276,1 278,1 280,2 282,3 284,4 286,5 288,7 293,0 297,4 301,9 306,5 311,1 315,9 320,7
58 1,00 276,8 278,8 280.9 283,0 285,1 287,3 289,4 293,8 298,2 302,8 307,3 312,0 316,8 321,6
57 1,0.5 277,1 279,2 281,3 2&3,4 285,5 287,6 289,8 294,2 298,6 303,2 307,8 312,5 317,2 322,0
55 1,15 277,8 279,8 282,0 284,1 286,2 288,4 290,5 29.5,0 299,4 304,0 308,6 313,3 318,1 322,9
50 1,44 279,4 281,5 283,7 2&3,8 288,0 290,2 292,4 296,9 301,4 306,0 310,7 315,5 320,3 325,2
45 1,79 281,0 283,2 285.4 287,6 289,8 292,0 294,3 298,8 303.4 308,1 312,8 317,1 322,5 327,5
40 2,20 282,6 284,8 287,1 289,3 291,6 293,8 296,1 300,7 305,4 310,1 314,9 319,8 324,7 329,7
и 2,67 284,2 286,5 288,7 291,0 293,3 295,6 297,9 302,6 307,4 312,2 317,0 322,0 326,9 332,0
зо 3.22 285,7 288,0 290,4 292,7 295,0 297,4 299,7 304,5 309,3 314,2 319,1 324,1 329,1 334,2
25 3,85 287,2 289,6 292,0 294,3 296,7 299,1 301,5 306,4 311,2 316,2 321,2 326,2 331,3 336,5
20 4,57 288,7 291,1 293,5 296,0 298,4 300,8 303,3 308,2 313,2 318,2 323,2 328,3 333,5 3JИ,7
 15 5,38 290,1 292,6 295,1 297,5 300,0 302,5 30.'5,0 310,0 315,1 320,1 325,3 330,4 335,6 340,9
 10 6,29 291,4 294,0 296,.'5 299,1 301,6 304,2 306,7 311,8 316,9 322,1 327,3 332,5 337,8 343,1
5 7,31 292,8 295,4 298,0 300,. 303,2 305,8 308.4 313,6 318,8 324,0 329,3 334,6 339,9 345,3
О 8.45 294,0 296,7 299,4 302,0 304,7 307,3 310,0 315,3 320,6 325,9 331,2 336,6 342,0 347,4
5 9,72 295,2 298,0 300,7 303.4 306,2 308,9 311,6 317,0 322,4 327,8 333,2 338,6 344,1 349,6
10 11,11 296,3 299,1 302,0 304,8 307,6 310,4 3В,! 318,6 324,1 329,6 335,1 340,6 346,1 351,7
15 12,65 297,3 300,3 303,2 306,1 308,9 311,8 314,6 320,2 325,8 331,4 337,0 342,6 348,2 353,8
20 14,34 298,2 301,3 304,3 307,3 310,3 313,2 316,1 321,8 327,5 333,2 338,8 344,5 350,2 355,9
25 16,20 299,0 302,2 305,4 308,5 311,5 314,5 317,4 323,3 329,1 334,9 340,7 346,4 352,2- 358,0
30 18,22 299,6 303,0 306,3 309,5 312,7 315,7 318,8 324,8 330,7 336,6 342,.5 348,3 35<,2 360,0
И 20,43 300,1 303,7 307,1 310,5 313-,7 316,9 320,1 326,2 332,3 338,3 344,2 350,2 И6.1 362,0
40 22,83 300,2- 304,2 307,8 311,3 314,7 318,0 321,3 327,6 333,8 339,9 346,0 352,0 3.'58,0 364,0
45 25,44 300,2 304,5 308,4 312,1 315,6 319,0 322,4 328,9 33.'5,2 341,5 347,6 И3,8 359,9 366,0
50 28,27 299,8 304,5 308,7 312,6 316,3 319,9 323,4 330,1 336,6 343,0 349,3 И5,5 361,7 367,9
55 31,35 298,8 304,3 308,8 313,1 317,0 320,7 324,3 331,3 338,0 344,4 350,9 357,2 363,5 369,8

1026
50.0
....
а:
(\1 10.0
\е- ..00
(\1 ..00
!:
 5.00
..00
Ф ....
s
:z:
Ф ....
:а
 ....
ф 1.00
О
:z:
2 ....
! 0.8'
0..0
....
0.15
0.10
0.08
. 3. МРНАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
...
00'
...
00.
   .... ..0
/ /:.. ?:r J. 001.--
,у-/ '/...r'"   ',0"".
р-' 0,0800
7./ .//. f-.- :..I-.....C ;:;...; f\O.'O
...
../ й  ? J. :;,...-, В: 0..0
,.001100
"7 А/ "./' '..----"7 . 1.40.0
.. / 4::/ :::::-: /'l-  o:o..,.
"'//// ;;.-r ----r  
'/'Л  ....... . =----'1: о.
-..  /  7,;:.  О.
.'O
...,1.  -:31 -::1--::1- .:O
/, "/-:1-' ;.r rr:-----7  ..
.. ,:)000
_,7, :.:::.- v l...-----t::.....-l-  - :
/"А ..J---' J- 
-....} ':/"у "...1- --;;....r  -:.---r 0.,000
. .
r 7  Т .
т ......7'./""'...;:; . 
"/IA-""'.............. .J--'""""  -r--- 
   
 '7/'3 .?1 ...... 
I  й-  I i ===
" ." I , . I ! ! ! !
, ! .
5а.О
....
30.0
10.0
10.0
..00
'.00
5,01)
...00
1.00
1.50
,.РО
0.80
0.8'
....
О..,
0.30
0.20
0.08
>во
...
,..
...
Удельная энтальпия, I\ДжIкr
Рис. 3.2.7-7. Диаrpамма состояния (h, Igp) для R22
Таблица 3.2.7-9а
Характеристики Ш2 На JDUDIН НасьпцеНИJI
Темпера. A()Co Маномет- Удельньd! объем ПЛатность ЭнrальПИJ! Теплота Энro ПИJ!
тура лютное ркческое Жl\дКОСТИ V', пара V". >ЩД!<ОС' пара р', >ЩДКОСТИ пара h', испарения ЖИДКOC11f з', пара s".
1, ос давление давление дм3/ кr ы 3 /п ТИр', п/м 3 h', кДж/кr кДж/кr М, кДж/кr кДж/(кr.К) кДж/(кr.К)
Р., бар р"бар кr/JIJ<'
 100 0,020 0,993 0,636 8.008 1,570 0,124 95,87 359.35 263.48 0.ЯI0 2.026
90 0.048  O.96 0,647 3..\81 1,545 0.279 105.32 364,23 2.\8,91 0,5840 1.9976
80 0,104  0,909 0,638 1.763 1.519 O.7 114.90 369,15 254.25 0.6349 1,9512
70 0,205  0,808 0,669 0.9409 1.493 1.062 124.66 374.08 249.42 0,6841 1,9118
6' 0,279  0,734 0,675 0,7055 1,479 1,417 129,62 376..54 246.92 0.7082 1,8944
60 0,374  0,639 0.682 О.Я72 1,466 1,861 134.63 378,98 244,35 0.7320 1,8783
55 0,494 0.519 0.688 0.4148 1,452 2,410 139,71 381.41 241,70 0,7555 1.8634
so 0.643  0,370 0,693 0.3146 1,438 3,080 \44,85 383.8\ 138,96 0,7788 \.8496
45 0,827 O.I86 0,702 0,2570 1,414 3.891 150.05 386,18 236.13 0,8018 ],8367
41 1,002 O.OII 0,707 0,2149 1,412 4,653 1.54,27 388.005 233,78 0,8200 1,8270
40 1,049 -+ 0.036 0,709 0,2057 1.409 4,861 155,32 388,52 233.20 0,8245 1.8247
-35 1,317 + О ,3М 0.716 0,1664 1,395 6,009 160,66 390,82 230,16 0,8471 1,8Ш
зо 1,635 + 0,622 0.724 0,1358 1,380 7.363 166,07 393.07 227,00 0,8695 1.8030
25 2,010 + 0.997 0,732 0,1119 1,365 8.936 171,55 395.27 223.72 0,8917 1,7932
20 2.448 + 1,435 0.740 0,09184 1,349 10.771 177,10 397.42 220.32 0.9137 1.7840
 15 2,9'7 -+ 1,944 0,749 0,07163 1,334 12,881 182,71 399,Я 216,80 0,9355 ],77.:53
 10 3,543 + 2,530 0,758 0,06'34 1,317 15.304 188,40 401,53 213,13 0,9'72 1,7670
5 4,213 + 3,200 0,768 0.0'34 1,301 18,070 194.16 403.48 209.32 0,9787 1,7592
О 4,916 + 3,963 0,778 0,04714 1,284 21,213 200,00 40',36 205,36 1,0000 1,7518
 5.838 + 4,825 0,788 0,04036 1,2fJ7 24,777 . 205.91 407.15 201,24 1,0212 ],7441
10 6,807 + 5,794 0,800 0,03471 1,2.S0 28,810 2ll .90 400.86 196,96 1,0423 1,7378
15 7,891 + 6,878 0,811 0,02999 1,231 33.344 217,98 410,47 192,49 1.0632 1,7312
20 9,099 + 8,086 0,824 0.02600 1.213 38,461 224,14 411,97 187,83 1.0841 1,7248
25 10,44 + 9,427 0,837 0,02262 1,193 44,200 230,40 413.36 182,96 1,1049 1,7185
30 11,92 + 10,90 0,851 0,01974 1,173 so.6.\8 236.75 414.62 177,87 1.12.56 1,7123
35 135 + 12.53 0,867 0,01727 1.153 '7,903 243,22 415,73 172,Я 1.1463 1,7061
40 15,34 + 14.32 0,883 0,01514 1,131 66.0SO 249,81 416,69 166,88 1,1670 1,6999
45 17,29 + 16.27 0,902 0.01328 1.108 75.301 256,.54 417,45 160,91 1,1878 1,6935
50 19,42 + 18,40 0,921 0,01167 1,084 85,689 263,43 418,01 1.54,58 1,2087 1,6870
55 21.74 + 20,72 0.944 0,01025 1,059 97 60 270,Я 418,31 141,80 1,2297 1.6801
60 24,27 +23,2.S 0,968 0,00900\ \.032 1\1,098 177,81 418,30 1..0,..9 \.2511 1,6718
65 27,00 + 25,98 0,997 0.007887 1.003 126.790 283 .38 417,93 132,55 1,2728 1.6648
70 29,96 + 28,94 1,030 0,006889 0,970 145,158 293,30 417,07 123,77 1,2952 I,М59
7' 33,16 + 32,14 1,069 0,005983 0.93' 161,140 301,65 415,59 113,94 1,3185 1,6456
80 36,62 +15,60 1,118 0.005149 0,894 194,212 310,74 413.22 102,48 1,3432 1.63J4
85 40.37 + 39,35 1,183 0.004358 0,845 229.463 320,85 409,45 88.60 1.3704 1,6178
90 44,43 +43,41 1,282 0.003'64 0,780 280..\83 332,99 403.03 70,04 1.4027 1.5956
9' 48.83 + 47,8] 1,521 О,ОО25Я 0,657 392.003 352,17 387,12 34,"5 1,4533 1,5484
96 49,77 +48,73 1,906 0,001906 0,524 524,М8 368,38 368.38 0.00 1,4970 1.4970

3.2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДArЕНТОВ 1027
Таблица 3.2.79б
Удельный объем Ю2 в cOCToliННН neperpeToro пар&, Щtl/кr
ТСИ1ср8Ту .ц..,.,... п.... ". к
ра на .м...t на ......
нacыIQ08t!I, нacыIQ08t!I, О , 10 " 20 25 30 40 ,О 60 70 80 90 100
'С 6..
100 0.02 80".0 8248.0 8481.0 8714,0 8946,0 9179.0 9411,0 9876.0 10340.0 10810,0 11270.0 11730,0 12200,0 12660,0
90 0.05 3583.0 3682.0 3781,0 3880,0 3979,0 4078,0 4177,0 4374,0 4571,0 4769,0 4966.0 5163.0 '360,0 5556,0
8O 0,10 1764,0 1811,0 1858,0 1904,0 1951,0 1997,0 2044,0 2137,0 2229.0 2322.0 2415.0 2501,0 2600,0 2692,0
70 0,21 941.5 96.5..5 989.6 1014,0 1037.0 1061.0 108'.0 1133,0 1180.0 1228.0 127.5,0 1323.0 1370,0 1417,0
6' 0.28 70.5.8 723,6 741,4 7.59,1 776,7 794,4 812.0 847,1 882,1 917.0 951.9 986,7 1021,0 10'6,0
60 0,37 .537,4 "0.8 564,1 517,4 590.7 603,9 617,1 643.5 669.7 695.9 722.0 748,0 774.1 800,0
" 0,49 41S,О 425,2 43.5,4 44.5,6 4.5.5,7 465,8 475.9 496.0 5".9 .533,9 555,7 575,5 '9',3 6И,О
,o 0.64 324.7 332,6 340,6 348,4 356,3 364,1 371,9 387.4 402.9 418.3 433,6 448.9 464,1 479,4
4' 0.83 257,1 263,4 269,6 275,8 282,0 288.1 294,2 306,4 318,5 330,6 342.6 354,5 366,5 378,4
41 1.00 2",0 220,2 225,4 230,6 235,7 240,9 246,0 256,1 266,1 276.2 286.1 296,0 305,9 3И,8
4O 1,05 205,8 210,8 2".8 220,7 22S,7 230,6 23,4 24,1 234,7 264.3 273,8 283,3 292,7 302,2
3' 1,32 166,5 170.5 174, 178, 182,5 186,4 190,4 198,2 205.9 213,6 221.2 228,8 236,4 243,9
30 1.63 135,9 139.2 142,5 14,8 149,0 12,2 15,4 161,8 168,1 174,3 180,5 186,7 192,8 198,9
25 2,01 lll.9 114,6 117,4 120,1 122,7 12S,4 128,0 133,3 138,4 143.6 148.7 153.7 158,7 163,7
20 2,4 92.87 9.17 97,45 99,71 101,9 104,2 106,4 110,7 115.0 119,3 123,5 127,7 131.8 136,0
" 2,96 77,64 79,60 81.52 83,43 85,31 87.18 89.03 92.68 96.29 99.85 103.4 106,9 110.3 113,8
IO 3.54 65,3' 67,02 68.67 70.29 71,.90 73,48 7,O 78,15 81.20 84.22 87,19 90.14 93,07 95.97
, 4.21 ",3, 56,79 58.21 '9,60 60.98 62J4 63,69 66,34 68.95 71.51 74,05 76.56 79,04 81.50
О 4,97 47,14 48,40 49,63 50,84 52,04 53,21 54.38 '6,66 58.91 61,11 63,29 65,43 67.56 69,67
5 5,84 40.36 41,46 42.54 43,60 44,65 45,67 46,69 48,67 50,62 52.53 54,41 56,27 58,10 59.91
10 6,81 34,72 И,69 36,65 37j8 38.50 39,40 40.29 42,04 43,74 45.40 47,04 48.65 50,24 51.82
" 7,89 29.99 30,81 31.11 32.54 33,36 34.16 34,94 36,48 37.98 39,44 40.87 42.29 43,68 4'-",
20 9.10 26,01 26,79 27.56 28,30 29,02 29,74 30,44 31.80 33,13 34,42 35,69 36.93 38,16 39.36
2' 10,44 22,63 23,34 24,03 24,71 25,3' 25.99 26,62 27,84 29.03 30,18 31,30 32.40 33,49 34.5'
30 11.92 19,74 20,40 21,03 21,64 22.24 22.81 23,37 24,47 25.53 26.56 27.56 28.55 29.51 30,46
3' 13.55 17.27 17,88 18,46 19,02 19.56 20,08 20.59 21.58 22.54 23,47 24,37 25.25 26.11 26.96
40 ".33 15.14 15.70 16,24 16,75 17.25 17,73 18.20 19,10 19.97 20.81 21.62 22.41 23.19 23.9'
4' 17,29 13.29 13,82 14,32 14,80 15,26 ".70 16.13 \6.9' 17,74 18.51 19.2' 19.96 20,67 21.3'
,О 19,42 11,67 12.17 12,65 13,09 13,52 13,94 14.33 15,10 ".81 16jl 17,18 17,84 18,47 19,10
" 21,74 10,25 10,74 11,19 11,61 12,01 12,40 12,77 13.47 14.13 14,77 15.39 ".98 16.57 17.13
60 24,26 9,002 9,471 9,902 10,30 10,68 11,04 11.39 12,05 12,66 13,2 13.82 14,36 14,89 15.41
6' 27,00 7,888 8,351 8,769 9,155 9,516 9,857 10,18 10,80 11,37 11.91 12,43 12,94 13,43 13.90
70 29,.96 6,890 7,355 7,765 8,138 8,483 8,808 9,116 9,692 10.23 10,73 11.21 11,68 12,13 12.57
" 33.16 '.984 6,461 6,870 7,234 7,568 7,878 8,171 8,715 9,218 9,691 10,13 10.57 10.98 11.39
80 36,62 '.Щ 5,658 6,070 6,429 6,752 7,051 7,330 7,846 8,319 8,762 9.172 9,576 9,963 10,34
Таблица 3.2.7-9в
уде.iIыI8я энтальпня Ю2 в COCTOIIННН neperpeToro пар&, кДж/кr
ТСИ1срny- .ц..,.,... п...
Р' НI. .м...t на JНOtН ".К
нкыQtнII,' нacыIQCRII, О , 10 l' 20 2' 30 40 ,О 60 70 80 90 100
'С 6..
100 0.02 359,3 361,8 364,4 366,9 369.5 312,1 374,8 380,2 385,7 391,3 397,1 403,0 409,0 4",1
90 0,05 364,2 366,8 369,4 372,0 374,7 377,3 380,1 385,6 391,3 397,0 402,9 409,0 415,1 121,4
8O 0.10 369,1 371,8 374,5 377,2 379,9 382,6 385,4 391,1 396,9 402.8 408,8 415,0 421,3 127,7
70 0,21 374,1 376,8 379,5 382,3 385,1 388.0 390,8 396,7 402,6 408.6 414,8 421,1 427,5 434,0
65 0,28 376,5 379,З 382,1 384,9 387,8 390,6 393,5 399,4 405,4 411,6 417,8 424,2 430,6 437,2
60 0,37 379,0 381,8 384,6 387,5 390,4 393,3 396,2 402,2 408,3 414.5 420,8 427,2 433,8 440,4
" 0,49 381,4 384,3 387,1 390,1 393,0 396,0 398,9 405,0 411,2 417,4 423,8 430,3 436,9 443,7
50 0.64 383,8 386,7 389,6 392,6 39',6 398,6 401,6 407,8 414,0 420.4 426,8 433,4 440,1 446,9
4' 0,83 386.2 389,1 392,1 395,1 398,2 401,2 404,3 410,' 416,9 423,3 429,8 436,5 443,2 450,1
41 1,00 388,1 391,1 394,1 397,1 400,2 403,3 406,4 412,7 419,1 42S,6 432,2 439,0 44',8 452,7
4O 1,05 388,5 391,5 394,6 397,6 400,7 403,8 406,9 413,3 419,7 426.2 432,8 439,6 446,4 453,3
3' 1,32 390,8 393,9 397,0 400,1 403,2 406,4 409,6 416,0 422,5 429,1 435,8 442,6 449,6 456,6
30 1,63 393,1 396,2 399.4 402,5 405,7 408,9 412,2 418,7 42S,3 432.0 438,8 445,7 452,7 459,8
25 2.01 395.3 398,5 401,7 4М,9 408,2 411,5 414,7 421,4 428,1 434.9 441,8 448,7 455,8 463,0
20 2,45 397.4 400,7 4М,О 407,3 410,6 413,9 417,3 424,0 , 430,8 437.7 444.7 451,8 4'8,9 466,2
" 2,96 399,5 402,9 406,2 409,6 413,0 416,4 419,8 426.6 433,6 440.6 447,6 4,8 462,0 469,4
 10 3.54 40),5 405,0 408,4 411,9 415,3 418,8 422,2 429,2 436.3 443,4 4Я1.5 457,8 465.1 472,5
5 4,21 403,5 407,0 410,5 414,1 417,6 421,1 424,7 431,8 438,9 446.1 453,4 460,8 468,2 475,7
О 4.97 405,4 409,0 412,6 416,2 419,8 423,4 427,0 434,3 441,5 448,9 456.2 463,7 471,2 478,8
, 5,84 407,1 410,9 414,6 418,3 422,0 42S,6 429,3 436,7 444.1 451,6 459,1 466.6 474,2 481,9
.0 6,81 408,9 412,7 416,5 420,3 424,1 427,8 431,6 439,1 446,7 454,2 461,8 469.5 477.2 485.0
l' 7.89 410,5 414,4 418,3 422,2 426,1 429,9 433,8 441,5 449,2 456,8 464,6 472.3 480,2 488,0
20 9,10 412,0 416,0 420.1 424,1 428,0 432,0 43,9 443,8 4Я.6 459,4 467,3 475,2 483.1 491,0
2' 10,44 413,4 417,6 421,7 42S,8 429,9 434,0 438,0 446.0 434,0 462,0 469,9 477.9 486,0 494,0
30 11.92 414,6 419,0 423,3 427,.5 431,7 435,9 440,0 448.2 456,3 464,4 412,5 480,7 488.8 497,0
3' 13.55 4",7 420,3 424,7 429,1 433,4 437,7 441,9 450,3 458,6 466,9 47.5,1 483,3 491.6 499,9
40 ".33 416,7 421,4 426,0 430,6 435,0 439,4 443,8 452,3 460.8 469.2 477,6 486,0 494,4 02,8
45 17.29 4]7,5 422,4 427,2 431,9 436.5 441,0 445,5 454,3 462,9 471,3 480,1 488,6 497,1 505,6
50 19,42 418,0 423,2 428,2 433,1 437,9 442,' 447,1 456,2 465,0 473,8 482,' 491,1 499.7 508,4
" 21,74 418,3 423,8 429,1 434,2 439,1 443,9 448,7 458,0 467,0 475.9 484,8 493,6 502,4 511,1
60 24,26 418,3 424,2 429,7 435,1 440.2 445,2 4.50.1 459,6 468,9 478,0 487,1 496,0 504,9 513.8
65 27,00 417,9 424,3 430,2 435,8 441,1 446,3 451,4 461,2 470,8 480,1 489,3 498,4 507,4 516,4
70 29.96 417,1 424,0 430,3 436,3 441,9 447,3 452,6 462,7 472,5 482,0 491.4 500,7 509,9 519,0
" 33,16 415,6 423,3 430,2 436,5 442,4 448,1 453,6 464,0 474,1 483,9 493,4 502,9 512,2 521.5
80 36,62 413,2 422,2 429,7 436,5 442,8 448,7 454,4 465,3 475,6 485,6 495,4 505,0 514,5 524,0

1028 3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
... ... ... ... ... ... ... ... ...
.... ....
....
.... ....
.... ....
.... ....
а: t.... 11..
'" .... ...... ....
Ie. ..
.... ...... ....0
'" .... ..... ....
с:
'" .... ....
о ......
 .... ....
ai ......
s .... ..... 1.0'
з:
Ф ......
а .... ....
'" ......
r::[ ..... 1...
Ф ....-!I'
О .:....
з: ....
...
Q ....
а
s ....
с(
0.18
. O.tO
'1 О..е
... ... ... ... ... ... ... ... ...
Удельная энтальпия, кДж/кr
Рис. 3.2.78. Диаrpамма СОСТОЯНИЯ (h, Igp) для R23
Таблица З.2.710а
Характеристики R2З на JDDDIИ наСLпцеНИJI
Тем:пера АбсоJDOТ' Maнo У дельный объеМ ПЛотность Энтальпия Termoтa Энтu пия
тура ное ыетриче жидкости лара V', ЖИДКое. пара р ", ЖЦДКО. пара h", испарения ЖИДКости $', пара s",
1. ос давлеfUfе ское 1", 1I)l'/Ю: N?lкr тир', п/",? cтнh', кДжlю: М, кДжlю: кДжI(ю:. к) кДжI(ю:.К)
р"бар давление кr/дмЗ кДжlю:
D.,баn
 130 0,021  0,992 0.636 8.065 1.370 0,123 32,38 30.9 273,21 0,1882 2,0967
 12.5 0,036  0,977 0,641 4.8J0 1,558 0,206 38,03 3"',09 270,06 0.2270 2,0499
 120 0,059 0,9.14 0,646 3,032- 1..146 0,329 43,75 310.57 266.82 0,2649 2.0072
11.s 0,094 0,919 0.БJ1 1.962 1.534 0,509 492 313.03 263.51 0,3020 1.9682
 110 0.146  0.867 0.БJ7 1.310 ],521 0,763 55,37 315.45 260.'" 0,3384 1.9325
 105 0,218  0,795 0,663 0.8992 1,508 1.112 61,29 317,81 256.52 0,3741 1,8997
 100 0,318  0.695 0,669 0.6329 1.494 1,580 67,28 320.12 252.84 0,4092 1.8694
95 0,452- 0,S61 0,675 0.4557 1,479 2,194 73,33 322,37 249,04 0,4436 1,84]5
90 0,628 о,ЗSJ 0.682 0.3348 1.464 2.986 79,44 324,53 245,09 0,4773 1,8155
8J 0,855 O,]58 0.690 0.2506 1,448 3.990 8.'5,61 326,61 24],00 0.5105 1,7914
83 0.963  0,050 0.693 0,2242 1,442 4,460 88,09 327,42 239,33 0.5235 1,7822
82 1,021 + 0,008 0.695 0.2123 1,438 4,710 89,33 327,82 238,49 0,5300 1.7777
80 1,144 + 0,131 0.698 0.1907 1,432 5.243 91,82 328,60 236,18 0,5429 1,1688
75 1.504 + 0,491 0,706 0.1473 1,415 6,788 98,07 330,49 232,42 0,5747 1.7477
70 1,948 + 0,935 0,715 0,1154 1,397 8,665 104,35 332,28 227,93 0,6059 1,1279
65 2,487 + 1,474 0.725 0,09147 1,378 10,932 110,66 333.97 223,31 0,6364 1.7092
6O 3,135 + 2,122 0,735 0,07333 1,359 13,636 116,99 335,54 218,55 0,6662 1,6916
55 3.904 + 2,891 0,746 0.05938 1.339 16,840 123,35 336.99 213,64 0,6955 1.6748
50 4,810 + 3,797 0,758 0,04851 1,318 20,614 129,74 338,32 2...,S8 0,7241 l,БJ88
45 5.1!67 + 4,854 0.77\ 0.03996 1.296 25,025 136,17 339.53 203,36 0,7522 1,6436
40 7.090 + 6,077 0,785 0.03314 1,272 30,175 142,64 340.59 197,95 0,7199 1.6289
ЗJ 8,496 + 7,483 0.800 0,02766 1,248 36.Ш 149,18 341,50 192,32 0,8071 1.6147
зо 10,10 +9,08 0,817 0,02321 1,222 43,084 155,80 342,24 186,44 0,8341 1.6009
25 11,93 + 10,91 0,836 0,01956 1,195 51,]24 162,54 342,18 180,24 0,8610 1,5873
20 13,99 + 12,97 0,856 0.01654 1,167 60,459 169,44 343,11 173,67 0,8878 1,5738
 15 16,31 + 15,19 0,879 0,01402 1,136 71,326 176,55 343.17 166,62 0,9148 1,5603
 10 18,91 + 17,89 0,906 0.01189 1.103 84,104 183,94 342,92 158.98 0,9423 1,5464
5 21.82 + 20,80 0.936 0.01009 1.068 99,1'" 191,71 342,26 150..14 0.9705 1.5320
О 25.05 +24,03 0,971 0.008.142 1,029 117,068 200,00 341,10 141,10 1,0000 1,5166
5 28.65 +27,63 1,013 0,007197 0,987 138,946 2"',98 339,24 130,26 1.0313 1,4996
10 32.64 + 31,62 1,066 0.006010 0,938 166,389 218,96 336,40 117,44 1.06.14 1,4801
15 37.05 + 36,03 1,135 0.004933 0.881 202,716 230,45 332.00 101.55 ],1039 1,4563
20 41,93 +40,91 1.240 0,00390] 0,806 256.344 244,63 324,62 79,99 1,1507 1,4235
25 47,32 +46,30 1,493 0,002640 0,669 378,787 267,35 30С5,05 38,70 1.2250 1,3548
25,9 48,36 +47,34 1905 0001905 0524 524934 28J.19 285 19 000 1.2842 1,2842

3.2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДArЕНТОВ 1029
Таблица З.2.710б
Удельный объем ЮЗ в COCТORIDIН переrретоrо пар.. дм3/ю-
Тcиtepny- ,ц....н.. п",..,...к
Р. .. ...... .. JННI
t8CWIIIIICNa, .....---. О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
'С 6",
130 0.02 8065,0 8350.0 8635.0 8919,0 9203,0 9487.0 9771.0 1034Q,O 10910,0 11470,0 1204Q,O 12600,0 13170.0 13740,0
ш 0.04 4830,0 5017.0 5183,0 5349,0 531 5,0 5681,0 5846.0 6177,0 бО1.0 6838,0 7167,0 7497,0 7827,0 8156,0
120 0.06 3032,0 3133.0 3235,0 3336,0 3437,0 3538,0 3638.0 3839,0 4040,0 4240,0 4440,0 4640,0 4840.0 5040,0
1l.s 0,09 1962.0 2026.0 1091,0 2134,0 2218,0 2282,0 2345.0 2472,0 2599,0 2725,0 2831.0 2<n7,O 3102,0 3228.0
llO 0.15 1310,0 1352,0 1394,0 1436,0 1478,0 Ш9.0 1561,0 1643,0 1726,0 1808,0 1890,0 l<n2.0 2054.0 2135,0
105 0,22 899,2 927,7 936,1 984,3 1012,0 1040,0 1068.0 1124.0 1179,0 12Д0 ]290,0 1344,0 1399,0 1454,0
IOO 0.32 632.9 652.8 672,.> 692,1 711.6 731,1 750,4 788.9 827.1 865,2 903,2 941,0 978.8 1017,0
95 0.45 455,7 469,9 484,0 498,0 Ш.9 523,7 539.4 566,8 593,9 620,8 647.7 674,4 701,1 727,7
90 0.63 3J4,8 345.3 355,6 303.8 375,9 386,0 396.0 4Н,9 433,5 455.1 474,5 493,8 513,1 532,3
---3s 0.86 250,6 2.18.4 266,2 273.8 281,4 288.9 296,3 311,0 325,6 34Q,1 354,4 368,1 382,9 397,1
---83 0,96 224.2 231.3 238,2 245.0 231,8 2S8,5 265.1 278,3 291,3 304,2 317,0 329,7 342,4 355,0
...ю 1,02 212.3 219,0 223,5 232.0 238.4 244,8 251.1 263.5 275,8 288,0 300,1 312,1 324,1 336,0
 1,14 190,7 196,7 202,6 208.4 214,2 219,9 223.5 236.7 247,7 258,6 269,5 280,2 290,9 301,6
75 1,50 147.3 152.0 136.6 161,1 165,6 170,0 174,4 183,0 191,3 199,9 208,2 216.4 224,6 232,7
70 1,95 115.4 119.1 122,8 126.3 129.9 133,3 136,8 143.5 150,2 136,7 163,2 169,6 176,0 182,3
---6s 2,49 91.47 . 94.49 97,43 100.3 103,1 105,9 108,7 114,1 119,3 124,5 129,6 1J4,7 139,8 144,7
 3,13 73.33 75,80 78,21 807 82,87 85,13 87.35 91,71 95,96 100,1 104,3 108,3 112,3 116,3
55 3,90 59.37 61.44 63.44 65.38 67,28 69.14 70,97 744 78,01 81,42 84,77 88,07 91.34 947
5O 4,81 48I 50,2S 51,93 536 55.15 36,70 58,22 61.18 64,06 66,86 69,62 72.33 73,02 77,67
5 5,81 39,96 41,44 42,87 44,25 43,60 46,91 48,18 30,67 33,07 35,41 .П,11 59,96 62,19 64.39
..... 7,09 33,14 34,43 ЗJ.65 36,84 31,99 39,11 40,20 42.30 44.33 46.31 48,24 30,13 52,00 Я,84
35 8,JO 27,66 28,79 29,86 30,88 31,81 32,84 33,77 358 37.31 38,99 40,63 42,24 43,81 45.37
3O 10.10 23,21 24,20 23,13 26,03 26,91 27,74 286 30.12 31,61 33,06 J4,46 И,83 37.18 38I
23 11,93 195 20,43 21,29 22.09 22,85 237 24,29 25,65 26,95 28,20 29,41 30.60 31,76 32,90
20 13,99 16,54 17.34 18.10 18,81 19,49 20,13 20,76 21,96 23,10 24,19 25,25 26,28 27).9 28).7
H 16.31 14,01 14.76 15,44 16,09 16.70 17,28 17,83 18,89 19,90 20,86 21,79 22,69 237 24,43
10 18,91 11,89 128 13,22 13,80 14.35 14,88 15.38 16.32 17).1 18,-01 18,89 19,68 20,46 21).1
5 21,82 10,09 10,74 11.33 11,87 12.37 12,83 13.30 14,13 14,95 15,71 16,44 17,13 17.83 18.50
О 23,03 8.542 9,171 9,725 10,23 10,69 11,13 1I4 12.32 13,03 13,71 14.37 15,00 Н,61 16).1
5 28,65 7,197 7,818 8.349 8.822 9,2.53 9,658 10,04 10,74 11.39 12,01 12,60 13,16 13,71 14).5
10 32,64 6,010 6.644 7,161 "1',612 8,019 8,395 8.747 9.396 9,993 10.55 11,08 1I9 12,08 12.56
15 37.05 4,941 5,614 6,130 6,366 6,953 7,306 7.634 8,234 8.182 9,286 9.772 10,24 10,68 11,11
20 4193 3,901 4,104 5221 5,658 6029 6.363 6,670 1,229 7,735 8.194 8,639 9.062 9,468 9,860
Таблица З.2.710в
YдeJIЬНaJI ЭНТ1lJIЬПНJI ЮЗ в COCТORIDIН переrретоrо пар.. кДж/ю-
т.....,..,.. ,ц....н.. п...."... к
..... JННI .........
t8CWIIIIICNa, .....::.,...... О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
.С
130 0,02 305.6 308,2 310,9 313,6 316,3 319,0 321.8 327,4 333.2 339,1 345,1 331,3 357,6 364.1
125 0,04 308.1 310,8 313,5 316,2 318,9 321,7 324,5 330.2 336,1 342,1 348.2 3,4 360,8 367,4
120 0,06 310,6 313,3 316.0 318,8 321,6 324,4 327,3 333.1 339.0 345,0 3SI,2 357,6 364,0 310,6
1I5 0,09 313.0 315,8 318.6 321,4 324,2 321,1 330,0 335,9 341,9 348,0 3.54,3 360,7 367,3 374,0
110 0,15 315.4 318,3 321,1 324,0 326,9 329,8 332,7 338,7 344,8 351,0 351,4 363,9 370,5 377,3
105 0,22 317,8 320,7 323,6 326.5 329,5 332.4 33М 341,5 347,7 3,0 360.5 367.0 373,8 380,6
IOO 0.32 320,1 323,1 326,0 329,0 332,0 335,1 338,1 344,3 350,6 357,0 363,6 370,2 377,0 384,0
5 0,4' 322,4 323,4 328,4 331,' 334.6 337,7 340,8 347,1 333,5 360,0 366,6 373,4 380,3 387,4
...00 0,63 324.5 327,6 330.8 333,9 337,1 340,2 343,4 349,8 356,4 363,0 369,7 376,6 383,6 390,7
.-3J 0.86 326.6 329,8 333,0 336.3 339 342,7 346.0 352,5 359,2 303,9 372,8 379,8 386,9 394,1
---83 0,96 327.4 330,7 333.9 337,2 340,4 343,7 347,0 353,6 360,3 367,1 374,0 381.1 388.2 395,5
...ю 1,02 327,8 331,1 334.4 337,6 340,9 344,2 347,5 3,2 360.9 367,7 374,6 381,7 388,8 396,1
 1.14 328.6 331,9 335.2 338.6 341,9 34',2 348.5 355,2 362,0 368,9 375,9 383,0 390,2 3<n,5
75 1,JO 330'" 333,9 337,4 340.8 344.2 347,6 351,0 337.9 364.8 371,8 378,9 386,1 393,4 400,8
70 1,95 332,3 335,9 339.4 342.9 346,4 350,0 333,5 360.5 367,6 374.7 381,9 389,2 396.7 404,2
---6s 2.49 334.0 337,7 341,4 345.0 348.6 332.2 335,8 363.1 370,3 377,6 384,9 392,4 399,9 401,5
 3,13 335.5 339,4 343,2 347,0 И0.7 3,' 358,2 365.6 373.0 380,4 381.9 395.5 403,1 410,9
55 3,90 337,0 341,0 J4.5,O 348.9 352,8 Н6,6 360,4 368,0 375,6 383,2 390,8 398,5 406,3 414,2
5O 4,81 338,3 342.5 346,7 350,7 3,7 Н8,7 362.6 370,4 378,2 383,9 393,7 401,6 409,5 417,4
5 5.81 339.5 343.9 348,2 И2.5 ЗJ6,6 360,7 364.7 372,8 380.7 388.6 396,6 404,' 412.6 420.7
..... 7,09 340,6 346.4 349,7 354,1 3S8,4 362,6 366.8 375,0 383,2 391,3 399,4 407,5 415,7 423,9
33 8.50 341,5 534.6 351,1 И5.6 360,1 364,5 368,8 377,2 385.6 393.9 402,1 410,4 418,7 427,1
30 10.10 342.2 347.4 352,] 351,0 361,7 366.2 310.6 379,4 387,9 396.4 404,8 413,3 421,7 430.2
23 11.93 J42,8 348,2 333,4 35R,3 363.1 367.8 372.4 381,4 390,2 398,9 407,5 416,1 424,7 433,3
2O 13,99 343,1 348,8 3,3 359,5 364,5 369,3 374.1 383,4 392.4 401,3 410,0 418,8 427,6 436,3
15 16.31 343,2 349,3 355,0 360.4 365,7 370,7 375,6 3,2 394,5 403,6 412,5 421,5 430,4 439,3
10 18,91 342,9 349.5 И5 361,2 366,7 372.0 377,1 386,9 396,5 403,8 415,0 424,1 433,1 442,2
5 21,82 342.3 J49,3 355,8 361,8 367,6 373,1 378,4 388,5 398,3 407,9 417,3 426,6 435,8 445,0
О 25.05 341,1 348.8 И5.8 362.2 368,2 374,0 379,5 390,0 400.1 409.9 419,5 429,0 438,4 447,8
5 28.65 339.2 347.9 335.4 362.3 368.6 374,6 380,4 391,3 401,7 411,8 421.6 431,3 44Q,9 450,5
10 32.64 336,4 346.3 3,6 362,0 368,7 375,1 381,1 392.5 403,2 413,5 423.6 433,5 443,3 453,1
15 37,05 3З2,l 344,0 353,З 361,3 368,6 375,3 381,6 393,4 404,5 413,1 423.5 435,6 443,6 455,6
20 41,93 324,6 340,7 351,3 360 2 368.0 3151 381,8 394,2 4057 416.6 427,2 437,6 447,8 457,9

1030 3. АПЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
... ... ...
ео.о
....
.... - d .... .., 30.0
... Ю.....
;0.0
170 't 1..."
18..
с;: .........-:: "'"  '....
(\\ \0.. '0.0
\е. ... / 0,0» о ....
(\\ .... ... ::.  ....
r:: 8.00 .от . "Л- .... о ....
'"
о ... ..0 о ....
 .. r... 0..00
ф 3.00  ....
s 00  ,,,
:х: - ..; .., --
ф .... ....
:а /. 7'J. '::J:  .. ,,.
(\\  .. 1..
<:{ 'A: 0.0
 1.00 ..) 11 о. ... 1.00
f '/ J. о. ...
:х: 0.80 ....
Q "7 7'ij v ';/j' --::..1---. .. 00
0.8' ....
t; .. .. о. .
О .... ....
" .... r '// -:.r. ....,. о.
 .. rA v.--   '.' ...
.... Z ....\fI'SI
. :2
.... ....
'/  .у"/. A /.
о... О...
0.10   ?:F:J:  7+J 11 1, 0.10
'т , , , ! ! ! ! ! I I 1 I I i
... ... ... ... ... ... ... .... ...
Удельная энтальпия. кДж/кr
Рис. 3.2.79. Диаrpамма состояния (h, 19p) для R113
Таблица З.2.711а
Характеристики Rl13 На линии иасьпцеиия
Темпера- А6сототное Манс- У дельный объем ПЛотность Экrальпия Теплота Энn опия
тура да.влеЮiе метри- ЖИДКости пара V", жидкос- пара р', ЖИДКО- пара h", испарения ЖИДКОСТИ s', пара s".
/, ос Ра,бар ческое V', дм' Iu ..'(кт УН р', lIТ/ы 3 стиh', кДж/кт М, кДж/кт кДж/(кт.К} кДж/(кт.К}
да.вле- кr/дм3 кДж/кт
ние
оо, бао
- 35 0,020 - 0,993 0.589 5.229 1.696 0,191 170,71 337.99 167,28 0,8854 1,5878 а
- 30 0,027 - 0,986 0,593 3,854 1,685 0,259 174,75 340,95 166,20 0,9021 1,5857
-25 0,038  0,975 0,596 2,882 1,67.'1 0,346 178,84 343,9.'1 165,11 0,9188 1.5842
-20 0.051  0.962 0,600 2,184 1,664 0,457 182,97 346,97 164,00 0.9353 1,5831
-15 0,067  0,946 0,604 1,676 1,653 0,596 187,16 350,02 162,86 0,9517 1,5825
-10 0,089  0,924 0,608 1,302 1,642 0,768 191,39 353,09 161,70 0,9679 1,5824
-5 0,115  0,898 0,612 1,022 1,631 0,978 195,67 356,18 160,51 0,9840 1,5826
О 0,148 - 0,865 0,616 0,8111 1,621 1,232 200.00 359,29 159.29 1,0000 1.5832
5 0,187 - 0.826 0,621 0,6498 1.609 1,538 204.38 362,42 158.04 1,0159 1,5841
10 0,236 O,777 0,625 O,52 1,598 1.903 208.81 365,57 156,76 1,0317 1,5853
15 0,293  0,720 0,630 0,4285 1,587 2,333 213,29 368,73 155,44 1,0473 1,5868
20 0.362  0,651 0,634 0,3522 1,575 2,839 217,83 371,90 1.O7 1,0629 1,5885
25 0,443  0,570 0.639 0.2918 1,564 3.427 222.41 375,07 152.66 1,0784 1,5904
30 0,538  0.475 0.644 0.2434 1,552 4,108 227,04 378,26 151.22 1,0938 1,5926
35 0,649  0,364 0,649 0,2044 1.0 4,892 231,72 381,45 149.13 1,1091 1.5950
40 0,778 - 0,235 0,654 0,1728 1,528 5.787 236,46 384,64 148.18 1,1243 1.5975
45 0,925 - 0,088 0,659 0,1469 1.516 6,807 241,24 387,83 146,59 1.1394 1,6002
47 0,990 -0,02.3 0,661 0,1379 1,511 7,251 243,16 389,11 145,95 1,14 1,6013
48 1.024 + 0,011 0,662 0,1336 1,509 7,485 244,13 389.75 145,62 1,1484 1,6019
50 1,094 + 0.081 0.664 0,1256 1,504 7,961 246,06 391,02 144,96 1,1544 1,6030
55 1,285 + 0,272 0,670 0,1079 1,491 9,2Ы 250,93 394,21 143,28 1.1693 1,6060
60 1,501 + 0.488 0,676 0,09322 1,479 10,727 :155.8.' 397.39 141,59 1,1842 1,6090
65 1,745 + 0,732- 0,681 0,08088 1,466 12,363 260,80 400,57 139,77 1.1989 1,6121
70 2.018 + 1.005 0,688 0,07049 1,453 14,186 265,80 403.73 137,93 1,2135 1,6154
80 2.659 + 1,646 0,700 0.05418 1.426 18,456 275,91 410,03 134,12 1,2424 1,6221
90 3,444 + 2,431 0,714 0,04225 1,399 23,668 286,15 416,27 130.12 1,2709 1.6291
100 4,390 + 3,377 0,729 0,03337 1,371 29.967 296, 422,44 125,90 1.2989 1.6363
110 5,518 + 4,505 0,745 0,02663 1,341 37.551 307.05 428,53 121.48 1.3265 1.6435
120 6,847 + 5.834 0,763 0,.02145 1,310 46.620 317,71 434,53 116,82 1,3537 ],6508
130 8,397 + 7.384 0,782 0,01741 1,277 57,438 328,53 440,40 111 ,87 1,3805 1,6580
14() 10,19 + 9,17 0,804 0,01420 1,242 70,422 339,53 446.12 105,59 1,4071 1,6651
150 12,26 + 11.24 0.829 0,01162 1,205 86,058 350,76 451,61 100.85 1.4336 1,6719
160 14,62 + 13,60 0,858 0,09518 1,164 105,064 362,29 456,77 94.48 1,4600 1.6782
170 17,31 + 16.29 0,893 0,007771 1,119 128,683 374.19 461.42 87.23 1.4867 1,6835
180 20,36 + 19,34 0,935 0,006290 1.068 158,982 386.54 465,25 78,71 1,5136 1,6813
190 23.81 + 22.79 0,991 0,005004 1,008 199.840 399.42 467,61 68,19 1,10 1,6882
200 27,71 + 26,69 1.075 0.003837 0,930 260,620 412,74 466,96 54.22 1.5696 1,6832
210 32.13 + 31,11 1.246 0.002691 0,802 371,609 425,69 458,44 32,75 1,5946 1,6624
214.1 34,10 + 33,08 1,735 0,00 1735 0,576 576.368 436.61 436,61 0,00 1,6165 1,6165

3.2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДArЕНТОВ 1031
Таблица З.2.711 б
Удe.m.ный объем R1l3 в СОСТОЯIDIН neperpeToro пар&, дм3/ Ю'
TCМ1epny- Дwxниe Пq> ев. К
Р. НI JННI но JНOIИ
нacblщtfНl. насыЩtfНI, О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
ос 6",
30 0,03 3864,0 3943,0 4023.0 4102.0 4182,0 4261,0 4341,0 4500,0 4659,0 4817,0 4976.0 513',0 5294.0 .5453,0
20 0,05 2184.0 2228.0 2272,0 2315.0 23.59,0 2403,0 2446,0 2533.0 2621,0 2708,0 2800.0 2886,0 2973.0 3060.0
15 0,07 1676,0 1709,0 1742.0 1775,0 1808,0 1841.0 1874,0 1940,0 2006.0 2071,0 2137,0 2202,0 2268,0 2334,0
IO 0.09 1302.0 1327,0 1352.0 1378,0 1403.0 1428.0 1453.0 ИО3.0 1554.0 1604.0 1654,0 1704,0 1754,0 1804,0
5 0.12 1022.0 1042,0 1061.0 1081.0 1100,0 1120,0 1139.0 1178.0 ]217,0 1256.0 1294.0 1333.0 1372,0 1410,0
О 0,15 811.0 826,4 841.6 856.9 872.2 887.4 902,6 933.0 963,4 993,7 1024.0 1054,0 1084,0 1115,0
5 0,19 649,7 661.9 674.0 686,1 698,1 710,2 722,2 746.3 770,3 794,2 818,1 842,0 865,9 889,7
10 0,24 525,3 535,0 544.7 554,4 564,0 573,6 583,3 602,5 621,6 640,7 659,8 678,9 697,9 716,9
15 0,29 428,3 436.2 444,0 451,8 459,6 467,4 475.1 490,6 506,1 521,5 Я6,8 552,2 567,5 582,8
20 0,36 352,1 358.5 364,9 371,3 377,6 383,9 390,3 402,9 41',4 427,9 440.4 4'2,9 465.4 477,8
25 0.44 291,8 297,0 302,3 307,' 312,6 317,8 323,0 333,4 343,7 3'3,9 364,2 374,4 384,6 394,8
30 0,54 243,4 247,8 252,1 256,5 260,8 265,1 268,4 277,9 286.4 294.9 303.4 311,8 320,2 328,7
35 0.65 204,4 208,\ 211,7 215.3 219,0 222,6 226,1 233,3 240,4 247,4 254,5 261,5 268,' 275.5
40 0,78 172,8 17',9 178,9 182,0 185,0 188,1 191,1 197,1 203,1 209,0 214,9 220,8 226,7 232,5
45 0,93 146,9 149,' 1'2,1 154,7 1'7,3 1'9,9 162,4 167,5 172,6 177,6 182,6 187,6 192,6 197,'
47 0,99 137,9 140,3 142,8 14',2 147,7 150.1 152,5 1'7,2 162,0 166,7 171,4 176,0 180,7 185,3
48 1,02 т,6 136,0 138,4 140,7 143,1 14',4 147,8 152,4 157,0 161,' 166,1 170,6 175,1 179,6
50 1,09 125,6 127,8 130,1 132,3 134,5 136,7 138,9 143,2 147,5 151,8 156,1 160,3 164.5 168,7
55 1,29 107,9 109,9 111,8 113,7 115,6 117,5 119,4 123.1 126,8 130,5 134,1 137,7 141,4 145,0
60 1.50 93,21 94,90 96,.58 98,24 99,88 101,5 103,1 106,4 109,6 112,7 115.9 119.0 122,1 125,2
65 1,74 80,88 82,36 83,82 85,27 86,71 88,13 89.54 92,34 95,11 97,86 100,6 103,3 106,0 108,7
70 2,02 70,49 71,79 73,08 74,35 75,60 76,85 78.09 80.54 82,96 85,35 87,73 90,09 92,44 94,77
75 2,32 61,68 62,83 63:J7 65,09 66,20 67,30 68,39 70.54 72,67 74,77 76,86 78:J2 80,98 83,02
80 2,66 54,18 55,21 56,22 57,22 58,20 59.18 60,14 62,04 63,92 6',77 67,61 69,43 71,24 73,04
85 3,03 47,76 48,68 49,59 50,48 51,36 52,23 53,08 54,78 56,44 58,08 59,71 6\,32 62,92 64,51
90 3.44 42,25 43,08 43,89 44,69 45,48 46,25 47,02 48,53 50,02 51,48 52,93 54,36 55,78 57.20
95 3,90 37,49 38,24 38,97 39.69 40,40 41,10 41,79 43,15 44,48 45,19 47,08 48,36 49,63 50,89
100 4,39 3з'з6 34,04 34,71 35,36 36,01 36,64 37,26 38,48 39,68 40,86 42,02 43,17 44,31 45,44
110 5,52 26,62 27,20 27,76 28,30 28.83 29,36 29,87 30,88 31,86 32,83 33,78 34,71 35,64 36,56
120 6,85 21.45 21.94 22,41 22,87 23,32 23,76 24.19 25,04 25,86 26,66 27,45 28,23 29,00 29,76
ВО 8,40 17,41 17,83 18.24 18,64 19,02 19,39 19,76 20,48 21,18 21,86 22,53 23,18 23,83 24,47
140 10,19 14,20 14,58 14.94 15,29 15,63 15,95 16,26 16,89 17,49 18,08 18,65 19,21 19,77 20,32
150 12,26 11,62 11,97 12,29 12,60 12,90 13,19 13,48 14,02 14,54 15,06 15,56 16,0' 16.54 11,01
160 14,62 9,518 9,839 10,14 10,43 10,70 10,96 11,22 11,71 12.18 12,63 13,08 13,.52 13.94 14,37
170 17,31 7,770 8,083 8,370 8,640 8,896 9,141 9,377 9,828 10,26 10,67 11,07 11.47 11,85 12,23
180 20,36 6,290 6,606 6,901 7,166 7,413 7,647 7,811 8,295 8,697 9,081 9,443 9,807 10,16 10,51
190 23,81 5,(Ю6 5,373 5,676 5,949 6,195 6,425 6,643 7,050 7,430 7,792 8,138 8,465 8,794 9,113
200 27,71 3,837 4,336 4,679 4,964 5,215 5,444 5,658 6,052 6,415 6,1'7 7083 7,388 1,693 7,989
Таблица З.2.711 в
Удe.m.ная энтальПНJI R113 в СОСТОЯIDIН neperpeToro пара, кДж/Ja
TCМ1qm')'- Дwxниe Перerpсв, К
... но ...... но JНOIИ
нacblщtfНl, Н8CblщetМII, О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
ос б",
]о 0,03 341,0 344,0 347,1 350,2 353,3 356,4 359,6 366,1 372,6 379,3 386,1 393,0 400,0 407,0
20 0,05 347,0 350,1 353.2 356,4 359,5 362,8 366,0 372,6 379,3 386,0 393,0 399,9 407,0 414,2
15 0,07 350,0 353,1 356,3 359,5 362,7 366,0 369,2 375,9 382,6 389,4 396.4 403,4 410,5 417,7
IO 0,09 353.1 356,3 359,4 362,7 365,9 369,2 372,5 379,2 386,0 392,9 399,8 406,9 414,1 421,3
5 0,12 356,2 359,4 362,6 365,9 369,1 372,4 37',8 382,5 389,4 396.3 403,3 410,5 417,7 424,9
О O,I 359,3 362,5 365,8 369,1 372,4 375,7 379,1 385,9 392.8 399,8 406,8 414,0 421,3 428,6
5 0,19 362,4 365,7 369,0 372,3 375,6 379,0 382,4 389,2 396,2 403,2 410,4 417,6 424,9 432,2
10 0,24 365,6 368,9 372,2 375,5 378,9 382,3 385,7 392,6 399,6 406,7 413,9 421,1 428,5 435,9
15 0,29 368,7 372.1 315,4 378,8 382,2 385,6 389,1 396,0 403,1 410,2 417,4 424,7 432,1 439,6
20 0,36 371,9 375,3 378,6 382,0 385,5 388,9 392,4 399.4 406,5 413,7 421,0 428,3 435,7 443,2
25 0,44 375,1 378,5 381,9 385,3 388,8 392,3 395,8 402,8 410,0 417,2 424,5 431,9 439,4 446,9
30 0,54 378,3 381,7 385,1 388,6 392,1 395,6 399,1 406,3 413,5 420,8 428,1 435,5 443,1 450,6
35 0,65 381,5 384,9 388,4 391,9 395,4 399,0 402.5 409,7 417,0 424,3 431,7 439,2 446,7 454,3
40 0,78 384,6 388,1 391,7 395,2 398,7 402,3 405,9 413,1 420,4 427,8 435,3 442,8 4'0,4 458,0
45 0,93 387,8 391,4 394,9 398,5 402,1 405,7 409,3 416,6 423,9 431,4 438,9 446,4 454,1 461,8
47 0,99 389,1 392,7 396,2 399,8 403,4 407,0 410,6 418,0 425,3 432,8 440,3 447,9 455,5 463,3
48 1,02 389,7 393,3 396,9 400,5 404,1 407,7 411,3 418,6 426,0 433,5 441,0 448,6 456,3 464,0
50 1,09 391,0 394,6 398,2 401,8 405,4 409,0 412,7 420,0 427.4 434,9 442,5 450,1 457,7 465,5
55 1,29 394,2 397,8 401,4 405,1 408,7 412,4 416,1 423,5 430,9 438,5 446,1 453,7 461,4 469,2
60 1.50 397,4 401,0 404,7 408,4 412,0 415,7 419.4 426,9 434,4 442,0 449,6 457,3 465,1 472,9
65 1,74 400,6 404,3 407,9 411,6 415,4 419,1 422,8 4Щ3 437,9 445,6 453,2 461,0 468,8 476,6
70 2,02 403,7 407,5 411,2 414,9 418,7 422,4 426,2 433,8 441,4 449,1 456,8 464,6 472,5 480,4
75 2,32 406,9 410,7 414,4 418,2 422,0 425,8 429,6 437,2 444,9 452.6 460,4 468,3 476,1 484,1
80 2,66 410,0 413,8 417,7 421,' 425,3 429.1 433,0 440,6 448,4 456,2 464,0 471,9 479,8 481,8
85 3,03 413,2 417,0 420,9 424,7 428,6 432,4 436,3 444.1 451,9 459,7 467,6 475,5 483,5 491,.5
90 3.44 416,3 420,2 424,1 428,0 431,9 435,8 439,7 447,5 455,3 463,2 471,2 479,1 487,1 495,2
95 3.90 419,4 42.1,3 427,3 431,2 435,1 439,1 443,0 450,9 458,8 466,7 474,7 482,7 490,8 498,9
100 4,39 422,4 426,4 430,4 434.4 438,4 442,4 446,3 454,3 462,3 470,2 478,3 486,3 494,4 02,6
110 5.52 428.5 432,6 436,7 440,8 444,9 448,9 452,9 461,0 469,1 477,2 485,3 493,5 .501,7 509,9
120 6,85 434,5 438,8 442,9 447,1 451,2 455,4 459,5 467,7 475,9 484,1 492,4 500,6 508,9 517,2
130 8.40 440.4 444.8 449,1 453,3 457.5 461,8 465,9 474,3 482,6 490.9 499.3 507,6 516,0 524,4
140 10,19 446,1 450,6 45.\0 459,4 463,7 468,0 472,3 480,8 489,2 497,7 506,1 514,5 523,0 531,4
150 12,26 451,6 456,2 460,8 465,3 469,7 474,1 478,5 481,1 495,7 504,2 512,7 521,3 529,8 538,4
160 14,62 456,8 461,6 466,3 470,9 475,5 480,0 484,4 493,2 501,9 510,6 519,2 527,8 536,5 545,1
170 17,31 461.4 466,5 471,4 476,2 480,9 485,5 490,0 499,0 507,9 516,7 525,4 534.2 542,9 551,7
180 20,36 465,3 470,7 475,9 480,9 485,8 490,6 495,2 504,4 513,' 522,4 531,3 540,2 549,1 558,0
190 23,81 467,6 473,9 479,6 485,0 490,1 495,1 499,9 509,4 518,7 527,8 536,9 545,9 555,0 564,0
200 27,71 467,0 475,6 482,2 488,1 493,6 498,9 '04,0 513,8 523,4 532,8 542,1 551,3 560,5 569,7
З41З69

1032 3. ArРЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МAlIIИН
... ... ... ... ... ...
....
.... ....
.... ..... ....
....
.... ....
.... .... ....
 ....
о! '8.' '0.'
!е- ..... ....
о!
1:: .:.. ....
'" .... ....
о
 .... ....
ф .... ....
s
:z:
ф ....
а ....
о! .... ....
1:[
8 .... .... ....
 ... ...
а .... .... ....
.... ....
 .... .... ,О."
.... .... ....
.... ....
O.S' ....
..., ! I О...
.... I ...
.. ... ... ... ... ... ...
Удельная энтальпия, кДж/кr
РИС. 3.2.7-10. Диаrpамма СОСТОЯНИJI (h, Igp) для R1l4
Таблица З.2.7-12а
ХаРlU(rериCТИICИ R114 на JDOUUI насьоцения
Teмne- АбсоllкmlOе Мако- YдeпыlЫii объе.. ПЛотность ЭиrОЛЪПИJI Termoтa энтрс ПИJI
ратур. Д8ВJIеJ(Ие метриче. -ИДКОСТИ пара V". -идкос- пара р". -ИДКОСТИ пара h". испареНИJI -ИДКОСТИ .1', пара .1".
'. ос Р.. бар ское V', дм'/Ю' ..../r;r ти р', r;r/.... h', кДж/r;r кДж/r;r ы., кДж/r;r кДж/(r;r.К} кДж/(r;r.К}
дaanекне r;r/nw'
Р. бар
90 3,078"  1,009 0,j70 28,94 1.754 0.034 124,05 284,97 160,92 0.6БS3 1,5439
80 7.79з1)  l,ooS 0.S77 12,OS 1,731 0,082 131,74 290,34 1S8,6O 0,7061 1.5273
70 0,017 O,996 O,58S S,343 1,707 0.180 139.58 29S .86 1Sб,28 О,74SЗ I.S1S0
60 0.037 0.976 0,j93 2,776 1.684 0,360 147,60 301,S2 1Я,92 0.7843 I,S064
SO 0.072 O,941 0,602 1,494 1,660 0,669 Ш,79 307.31 Ш,j2 0.8218 I,S008
40 0.131  0,882 0.611 O,8SS6 1,168 1,635 164.18 313,19 149,01 О,8.S86 1.4977
30 0,:226  0.787 0.621 О.Я68 1.609 1,934 172,19 319,17 146,38 0,8947 1,4967
20 0,369  0,644 0,631 0.3268 1,583 3,059 181,63 3Д21 143,ЯJ 0.9303 1,4975
IS O,46S  0,348 0.636 0,2638 1,j70 3,790 186,13 328,2S 142,12 0,9479 1.4984
10 0,j79  0,434 0.642 О,21SO I,SS6 4,651 190.69 331,30 140.61 0,9634 1,4997
S O,71S O,298 0,648 0,1767 1,343 S.6S9 19S.32 334,И 1'39,03 0.9827 I,S012
О O,87S O,I38 О,БS3 0,1464 I,S29 6,830 200,00 337,41 137,41 1,0000 1,j030
3 0,983  0,030 0,657 0,1312 1,520 7,621 201,84 339,2S 136,41 ),0103 1,S043
4 1,022 + 0,009 0.БS8 0,1266 1.518 7,898 203,79 339.86 136,07 1,0137 1,5047
S 1,062 + 0,049 О,БS9 0,12:22 I.ЯS 8,183 204,74 340,47 13S,73 1,0172 I,ЯШ
10 1,278 +O,26.s 0,666 0.1027 1,jOO 9.737 209,5' 343,Я 133.98 1:0342 I,S074
IS 1,j27 +O..sl" 0.672 O,0868S 1,486 11.141 214,41 346,S8 132.17 1.OS12 I.S098
20 1.811 + 0,798 0,679 0,07390 1,471 13,j31 219,33 349,62 130,29 1.0680 1 ,Я 25
2s 2.lН + 1.122 0.686 0,06324 1.4S6 IS,812 224.31 3S2,6S 128.34 1,0848 1,ЯSЗ
30 2.SQ0 + 1,487 0.694 0.0S439 1.440 18.3ИS 229.34 ИS,67 106,33 1,1015 I.Я82
3S 2.912 + 1,899 0.701 0,04701 1.425 21,272 234,43 Н8,67 124,24 1,1180 I,S212
40 ],372 + 2,359 0.709 0,04081 1.408 24,j03- 239," 361,66 122,09 1,134' I.S243
4S 3.88S + 2,872 0,718 O,03SS7 1,392 28.113 244.77 364,61 119,84 1,IS08 1,5275
SO 4,434 +3,441 0,727 0,03112 1,37S 32.133 2SO,Ol 367.34 117,j3 1,1670 1,.1307
'S S.083 + 4,070 0,736 0,02733 I,3S7 36,j89 2SS,31 370,44 l1S,13 1.1832 1,j34O
60 S;пS +4,'761 0,746 0.02406 1,340 41,562 260,66 373,30 112,64 1.1992 1.\373
6S 6,j34 + 5..s21 0,756 О,02Ш 1,321 47.0S8 266,06 376,13 110,07 1,2151 1,3406
70 7,3б4 + 6,351 0.767 0,01881 1,302 S3,163 271,SO 378.90 100,40 1.2309 1,3439
7S 8,270 + 7,257 0,779 0,01669 1,283 S9,916 277,00 381.62 104,62 1,2466 1,5471
80 9,2S4 +8,241 0,792 0,01484 1.262 67,3ИS 282,34 384.28 101.74 1,2622 I.SS03
83 10,32 -+-9,30 0,805 0,01320 1,241 7S,7S7 288.1S 386,87 98.72 1,2777 I,jS33
90 11.48 +10.46 0.820 0.01176 1,219 8S,034 293,80 389,37 9\,57 1,2931 I,jS63
9S 12,73 + 11,71 0,836 0,01049 1,19S 9S.328 299.S2 391.79 92,27 l,308S I,SS91
100 14,08 .13.06 O,8S3 0.009349 1,171 106.963 30S,32 394.08 88,76 1,3238 1.17
110 17,10 -+- 16,08 0,895 0,007409 1,117 134,970 317,17 398,2S 81.08 1.3S4S I,S661
120 20,60 + 19..s8 0,949 0,005810 1,053 172,117 329,SS 401, 72,01 1.38SS 1 ,j687
130 24,67 .23,6S 1,027 0.00443S 0,973 225,479 342,94 403,34 60,40 1,4181 1,s680
140 29,46 +'18,44 1,1'4 0,003114 0.8S1 311,130 3S9,28 401,23 41,9S 1,4S69 I.SS84
14.:5 7 3261 .31,60 1719 0001719 0,58) S81,733 383,13 383.13 000 1,j131 I.Я31
· м.......б.....

3.2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДAf'ЕНТОВ 1033
Удельный объем R114 в СОСТОЯIDIИ neperpeToro пара, дм3/ю:
Таблица З,2.712б
TCМlepaтy. д........< ncoerpeв, к
.. на JНН< на лижи
на<ы....... Н8CWЩ5flll, О 5 10 15 20 25 ЗО 40 50 60 70 80 90 100
'С б.,
90 3,071) 28970,0 29760,0 ЗО'.О 31340,0 32130,0 32920,0 33710,0 35300,0 36880,0 38460,0 40050,0 41630,0 43210,0 44790,0
80 7,791) lW60,О 12370,0 12680,0 13000.0 13310,0 13620.0 13930,0 14560,0 15180,0 15810,0 16430,0 17060,0 17680.0 18310,0
70 17,79 L ) SS47.0 Sб84.0 5821.0 S9S8.0 609S,O 6232,0 6369,0 6643.0 6917,0 7191,0 746.'5,0 7739.0 8013,0 8287.0
60 37,21') 2777,0 2843,0 2909.0 297S.0 3040,0 3106,0 3171,0 3303,0 J434,O 3565,0 3696.0 3827.0 3958.0 4089.0
so 72,231) 1495,0 1529,0 1563,0 1597,0 1631,0 1665,0 1699.0 1767,0 1834,0 1902,0 1970,0 2037,0 2105,0 2172,0
"" 0,13 8Sб.1 874,9 893.7 912,4 931.2 949,9 968.7 1006,0 1043.0 1081,0 1118.0 1155.0 1193,0 1230,0
зо 0,23 517,0 528.0 Я9.0 SSO.O S61,O 572,0 583,0 604,9 626.8 648,6 670,4 692.2 714,0 735,7
20 0,37 326.9 333,7 340,5 347,3 3S4,1 360,8 367,6 381,1 394,6 4<Ж,О 421,4 434.8 448.2 461,5
IS 0,47 263.9 269,4 274,8 280.2 285,7 291,1 296,.5 307,3 318.0 328,7 339,4 350,1 360.8 371,4
 10 0-'" 215,0 219,5 223,9 228,3 232.6 237,0 241,4 2SO.1 258,8 267,4 276,0 284,6 293,2 301,8
S 0.72 176,7 180,3 183,9 187.S 191,1 194,7 198,2 20S,3 212,4 219.S 226,5 233,5 2""-" 247,5
О 0.87 146.4 149,4 IS2,4 Ш,3 158,3 161,2 164,2 170,0 175,8 181,6 187,4 193,2 198,8 204,6
3 0.98 131,3 133,9 136.6 139,2 141,9 144,5 147,1 152,4 157,6 162,8 167,9 173,1 178,2 183,3
4 1.02 126,6 129,2 131,8 134,3 136,9 139,4 141,9 147,0 152,0 IS7.0 162,0 166,9 171,9 176,8
S 1.06 122,2 124,7 127,2 129,6 132,1 134,5 137,0 141,8 146,7 151,5 156,3 161,1 165,8 170,6
10 1,28 102.7 104.8 106,9 1<Ж.9 111,0 113,1 115,1 119,2 123,3 127,3 131,3 13S.3 139,3 143,2
IS 1,53 86,87 88.6S 90,41 92,17 93,92 9S,66 97,40 100,8 J()f,3 107,7 JJI,J JJ4,4 JJ1,8 121,1
20 1,81 73,92 75,44 76,9S 78,46 79Э5 81,44 82,92 85,86 88,78 91,67 94-"6 97,42 100,3 103,1
2S 2,13 63,2S 64-"7 6S,87 67,16 68,45 69,73 71.00 73-"3 76,03 78-"2 80,99 83,44 8S,88 88,31
30 2-"0 ,40 SS-"S 56,68 S7,80 S8,92 60,03 61,13 63,32 65,48 67,63 69,76 71,87 73Э8 76,07
3S 2.91 47,02 48,02 49,01 SO.OO SO,97 SI,94 S2,90 54,81 56,69 S8-,,6 60,41 62,24 64,07 6S,88
40 3,37 40,82 41,70 42,S8 43,44 44,30 45,15 46,00 47,67 49.32 SO,9S S2-,,7 S4.17 55,16 S7,34
4S 3,88 3'-"8 36.36 31,14 37,91 38.67 39,42 40,11 41,65 43,10 44-"4 4S,97 47,37 48,17 SO.16
SO 4,45 31.12 31,83 32,S2 33,21 33,89 34,36 И,23 36,34 37,83 39.11 40,37 41,61 42,84 44,07
SS S.<Ж 27.32 27,96 28,38 29,20 29,81 30,41 31,01 32,18 33,34 34,47 И-"9 36,10 37,79 38,88
60 S.77 24.06 24,64 2S,20 25,76 26,31 26,86 27.39 28,45 29,49 30,30 31,51 32,30 33,47 34,44
6S 6,53 21.26 21,78 22,29 22,80 23,30 23,79 24,28 2S,24 26,17 27,09 27,99 28,88 29,75 30,62
70 7,36 18,82 19,30 19,78 20,23 20,69 21,14 21,39 22,45 23,30 24,13 24,9S 25,75 26,34 27,32
7s 8,27 16,69 17,14 17,38 18,01 18,42 18,84 19.24 20,04 20,81 21-"7 22,31 23,03 23,75 24.46
80 9.2S 14,84 1Ц6 IS,66 16,06 16,45 16,82 17,20 17,93 18,64 19,33 20.00 20,67 21,32 21,96
8S 10,32 13.21 13,60 13.98 14,3S 14,71 15,07 15,40 16,08 ]6,73 17,37 17,99 18,39 19,19 19,17
90 11,48 11,77 12,14 12'з0 12,85 13,19 13,32 13,84 14,45 15,06 15,65 16,22 16,77 17,32 17,8S
9S 12,73 10,49 10,8S 11,19 11-"2 ]1,84 J2,15 12.4S 13,02 13,38 14,12 14,65 15,16 15,67 16,16
100 14,08 9.3S0 9,694 10,02 10,34 10,64 10,93 11,21 11,76 12.27 12,78 13,27 13,74 14,20 14,66
110 17,09 7,410 7,741 8,049 8,340 8,616 8,881 9,Ш 9,621 10,08 10,51 10,94 I1,3S 11,75 12,14
120 20,60 5,811 6,149 6,451 6,n9 6.988 7,233 7,467 7,906 8,317 8,707 9,071 9,431 9,780 10,12
130 24,67 4,437 4,816 5,122 S.<I06 5,657 5,889 6,107 6,511 6,883 7,232 7,563 7,871 8,178 8,475
1) Мнruнsapы.
Таблица З,2,712в
Удeлыnur энтальnии R114 в СОСТОЯIDDI neperpeToro пара, к,lJ,ж/ю:
T581epaтy. д........< neperpeв, к
pIНI. на лижи
Н8CW.III., Н8Cbl1ll., О 5 10 15 20 25 ЗО 40 50 60 70 80 90 100
'С "'"
90 3,07 2,O 287,6 290,4 293,1 295,9 298,7 301.6 307,5 313,5 319,6 325,9 332,3 338,8 34S,S
80 7,791) 290,3 293,1 295,9 298,7 301,6 304,5 301,4 313,4 319,6 32S,9 332,3 338,8 345,5 352,2
 70 ]7,791) 29S,9 298,7 301,6 304.S 307,4 310,4 313,4 319,6 325,8 332,3 338,8 34S,S И2.2 359,1
60 37,211) 301,5 304,4 307.4 310.4 313,4 316.4 319,S 325,8 332,2 338,8 345,4 352,2 339,1 366.1
so 72,2з1) 307,3 310.3 313,3 316,4 3J9,5 322,6 32S,8 JЗ2,2 338,7 345,4 352,2 Н9,I 366,1 373,2
"" 0,13 313,2 316,3 319.4 322,5 325.6 328.8 332,1 338,6 345,3 352,1 359,0 366,0 373,1 380,4
зо 0.23 319,2 322.3 32S,3 328,7 331,9 335.2 338,5 345,1 351,9 358,9 365,9 373,0 380,3 387,6
20 0.37 32S,2 328,4 331,7 334,9 338,2 J4I,6 344,9 351,7 358.7 365,7 372,9 380,1 387,5 394,9
IS 0,47 328,2 331.S 334.8 338,1 341,4 344.8 348,2 3SS.1 362.1 369,1 376,4 383.7 391,1 398.6
 10 О,SЗ 331,3 334.6 337,9 J4I,2 344,6 348,0 351,4 358,4 365,4 372,6 379,9 387,2 394,7 402,3
S 0,72 334,3 337,7 J41,O 344,4 J47,8 351,3 354,7 361,7 368.8 376,1 383,4 390,8 398,3 405,9
О 0,87 337,4 340,8 344,2 J47,6 351,0 354,5 358,0 365,1 372,3 379.5 386,9 394,4 402,0 409,6
3 0,98 339.2 342.6 346,0 349,S И2,9 3Sб,4 360,0 367.1 374,3 381,6 389,0 396,6 404,2 411,9
4 1,02 339,9 343,2 346,7 350,1 3Я,6 357,1 360,6 367,7 375.0 382,3 389.8 397,3 404,9 412,6
S 1,06 340,5 J43,9 347,3 350,7 354,2 357,7 361,3 368.4 375,7 383,0 390,5 398,0 405,6 413,4
10 1,28 343.S J47,O 3.50,4 353.9 357,4 361,0 364,6 371,8 379,1 386.S 394.0 401,6 409,3 417,1
IS 1,53 346.6 3.50,1 353,6 357,1 360,6 364,2 367,8 375,1 382,5 390,0 397,5 40S,2 412,9 420.8
20 1,81 349,6 353,1 356,1 360,3 363,8 367,5 371.1 378,S 3ЗS,9 393,5 401,1 408,8 416,6 424,3
2S 2,13 3S2.6 356.2 3S9,8 363,4 367,0 370,7 374,4 381,8 389,3 396.9 404,6 412.4 42б,3 428.2
30 2,50 355,7 359,3 362.9 366,6 370,2 373,9 377,6 385,1 392,7 400,4 408,2 416,0 423,9 43],9
3S 2,91 358,7 362.3 366.0 369,7 373,4 317,1 380,9 388,S 396,1 403,9 411,7 419,6 427,6 435,6
40 3,37 361,6 365,3 369.1 372,8 376,6 380,3 384,1 391.8 399,5 407.3 41.5,2 423,2 431,2 439,3
4S 3.88 364,6 368,-4 зn.J 37',9 379.7 383,.'5 387,-4 39S.1 402,9 410.8 -418,7 426,8 434,9 443.0
30 4." 367,' 371.3 3".2 379,0 382,8 386,7 390,6 398.4 406,3 414,2 422,2. 430,3 438.5 446.7
SS S,<Ж 370.4 374,3 378.2 382,0 3ЗS.9 389,8 393,8 401,7 409,6 411,6 425,7 433,9 442,1 4SO,4
60 S.77 373,3 317,2 381.1 3ЗS,1 389.0 393,0 396,9 404,9 412,9 421,0 429,2 437,4 445,7 454,1
6S 6,53 376,1 380.1 384,1 388,0 392,0 396.0 400,1 408,1 416,3 424,4 432,7 441,0 449,3 457,7
70 7,36 378,9 382,9 387.0 391,0 39S,1 399.1 403,2 411,3 419,5 427,8 436,1 444.S 452.9 461,4
7S 8,27 381,6 385,7 389,8 393,9 398,0 402,1 406,3 414,5 422,8 431,2 439,5 448.0 456,5 465,0
80 9.2S 384,3 388.S 392,6 396,8 401,0 405,1 409,3 417,7 426,1 434,5 442,9 451,5 460,0 468,6
8S 10,32 386.9 391.1 39S.4 399,6 403,9 408,1 412,3 420,8 429.3 437,8 446.3 454,9 463,5 472,2
90 11,48 389,4 393,1 398.1 402,4 406,7 4Н,О 415,3 423,9 432,4 441,1 449,7 4.58.4 467,1 47.5,8
9S 12,73 391,8 396,3 400,7 40S,1 409.S 413,8 418,2 426,9 435,6 444,3 453,0 461,8 470.S 479,3
100 14,08 394,1 398,7 403,2 407,7 412,2 416,6 421,1 429,9 438,7 447,5 456,3 465,2 474,0 482,9
110 17,09 398,2 403,2 408,0 412,7 417,4 422,0 426,6 435.7 444,8 453,8 462,8 471,8 480,9 489,9
120 20,60 401,6 407,0 412.2 417,3 422.2 427,1 431,9 441,3 450,7 460,0 469,2 478,4 487,6 496,8
130 24,67 403,4 409,8 415,6 421,2 426,5 431,7 436,8 446.6 456,3 465,9 475.4 484,7 494,1 .503,5
1) Мюu..tБIpы.

1034
3. АrPЕrАТЫ, у:mы, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
... ... ... ... "'.
. . .
.. ........... .. ..'..".."..' .."
..'-""' //) .. WXN.\ .....
.... -r &''''.:::.
'v
I..а .у: '/ ./ ..oo
t$.O У/и..r::.-.
.' .oO
...
Q: / /,,,./ l..---1':::'" ." 1.00
 ,/-:::;I;-::::ir::l" ZJ . /I/' ....
! .. ....
.. 1.0. r/  .0",0. 5.00
с: 8.00 ,.Е h О/.  ...   ..
'" 4.00 ...
О 1/ /' v I--' """"5i
 3:00
ф -../"  .....
'" .,.. ..00
" .... / "-2.. ...J.---: L-----r
ф .-.
:а / 't;; . .....
..  ...'
с:[ ....
ф ; '//1:.- -:;..- ....... ....--f ......r A---"" ....
о 0.80 '7 "/rАи  I.V--: 11
 .... ....
.... -.. .,,0" ....
.... ...
а '.... ,/"".../  .....-:-- .........................-;;
" .... 7 . 7-'>7 fF '1 .
\о ....
« I -=--::: [l
....
0.15  '/- /-;А А .........+:-:::::..r--u O.t!!
 1 ---r / " 1/ '! /
0.'0 ,1 :1 r / !  . L..............
0.0. т, ! а 1 ! .  0.0'
1
... ... ... ...
Удельная энтальпия, кДж/кr
Рис. 3.2.7.11. Диаrрамма состояния (h, Igp) для R134a
ХарактерисТllIOl R134a на линии насыщения
Таблица 3.2.7-13а
Т.NЛера- Абсотот- Маномет- У Дельный объем ПЛОТНОСТЬ Энrальпня Теmюта Эн1юпия
тура но. рическое жн.цхо- лара V", ЖlЩКостн лара р", Жl\дКостн пара h ", нспарекия ЖИДКОСТИ $', пара s",
t, ос давление давление стн 11'. M 3 /кr р', кr/дм3 кr/M 3 h', кДж/кr кДж/кr М, кДж/кr кДж/(кr.К) кДж/(кr.К)
Ро, бар Рt!),бар щ..з Iкr
IOO 0.006  1.007 0.633 21.9456 1,:578 0,04557 86,49 335,60 249,]1 0,4900 1.9287
90 0,017  0.996 0.644 8,88679 iу;З 0,11253 96,15 341,58 245,43 0,5443 1,8843
80 0,039  0,974 0.654 4,00491 1,527 0,24969 106,16 347.71 241,55 0:5974 1.8480
':"70 0.083 Л.930 0.666 1.97450 1,500 0,50646 116,53 353,94 237,41 0,6498 1,8184
65 0,117  0.895 0,672 1,4275' 1,487 0,70052 121,86 357.08 235,22 0,6757 ],8057
60 0.163  0,850 0,678 1,05020 1,473 0,95220 127,29 360,23 232.95 0,7014 1,7943
55 0.223  0,790 0,685 0,78512 1,460 1,27370 132,81 363.40 230.58 0.7270 1.7840
50 0,299  0,714 0,691 0,59570 1.445 1,67869 138.44 366,56 228.12 0,7525 1,7748
45 0.396 O.617 0,698 0,45820 1,432 2,18243 144,14 369,72 225,56 0,7778 1,7665
40 0,.516 O.497 0,705 0,35692 1,417 2,80175 149,99 372,87 222,88 0.8030 1,7590
35 0,665  0,347 0,712 0.28129 1,403 3,55510 155,91 376,01 220,10 0,8281 1,7523
зо 0,847 O.I66 0,720 0,22408 1.388 4,46264 161.92 379,13 217,20 0,8531 1,7464
27 0,974  0,039 0,723 0,19645 1,379 3,09023 165,38 380,99 213,41 0.8680 1,7431
26 1,020 + 0,007 0,726 0,18811 1,377 5,31437 166,81 381,61 214,80 0,8729 1,7421
25 1,067 + 0,054 0,728 0,18030 1,374 3,631 168,04 382,22 214,19 0,8779 1,7410
20 1,330 + 0,317 0,736 0.14641 1,358 6.81991 174,25 385,3(1 2\\,05 0,9026 1,7363-
" 1,641 + 0,628 0,744 0.11991 1,343 8,33928 180,53 388,33 207,79 0,9271 1.7321
 10 2,007 + 0,994 0,753 0.098986 1,327 10,1025 186,94 391,34 204,40 0,9516 1.7283
5 2,434 + 1,421 0,762 0,082304 1.311 12,1500 193,43 394.30 200.88 0,9758 1,72.50
О 2,928 + 1,915 0,772 0.068893 1.295 14,5133 200,00 397.22 197,22 1,0000 1,7220
5 3,496 + 2,483 0.782 0,058021 1,278 17.1350 206,67 400,09 193,42 1.0240 1,7194
10 4.145 + З,132 0,792 0,049141 1,261 20.3496 213,43 402,91 189,48 1.0479 1,7171
15 4,883 + 3,370 0.803 0,041834 1,244 23,9041 220,28 405,66 185,38 1,0717 1,71.51
20 5,716 + 4,70З 0,815 0,035779 1,226 27,9495 227,23 408.35 181.12 1,0954 1.1132
25 6,653 + 5,540 0,828 0,030728 1,207 32,5432 234,28 410,96 176,68 1.1I90 1,7116
30 7,701 + 6,688 0,841 0,026489 1,188 37,7513 241.44 413,49 172.05 1.1425 1,7101
35 8.868 + 7,855 0,856 0.022909 1,168 43,6516 248.72 415,92 167,21 1.1660 1,7086
40 10,164 + 9,151 0,871 0,019867 1,147 50,3345 256,11 418,2.5 162.14 1,1894 1,7072
45 11,597 +10,583 0,888 0.017268 1,126 57,9093 263,64 420,43 156,81 1,2129 1,7058
50 13,176 +12,163 0,906 0,015036 1,103 66,5089 271,31 422,50 151.19 1,2364 1,7042
55 14,912 +13,899 0,926 0,013106 1,079 76.1986 279,15 424,38 145,23. 1,2600 1,702.5
60 16,813 +15,800 0,948 0,011430 1,054 87,4876 287.17 426,06 138,89 1,2839 1,7006
65 18,893 +17,880 0,974 0.009965 1,027 100,347 295,40 427,49 132.09 1,3076 1,6982
70 21,162 +20,149 1,002 0.008678 0,927 115.237 303,88 428,63 124,74 1,3318 J.69
75 23,634 +22,621 1,036 0,007539 0,965 132,647 312,65 429,39 116,74 1,35M 1,6918
80 26.324 +25.31l 1,076 0,006325 0,929 153,262 321,76 429.69 107,93 1,3816 1,6873
85 29,250 +28,237 1,127 0,003617 0,887 178,042 331,29 429,40 98,12 1.4075 1,6815
90 32.435 +31,422 1,194 0004801 0,837 208.279 341,36 428,40 87,05 1.4344 1.6741

3,2.8, СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДArЕНТОВ 1035
Удельный объем R134a в сск:тоиннн neperpeToro пара, дм3/IO'
Таблица 3,2,713б
ТСМ1СРПУ. д........ п",.. .., к
Р. .. ...... НI ......
Н8CIrIlQctНI, .....::.,...... О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
'С
100 0.01 2194' 282 23219 238505 24491 25127 2.5763 27034 283 о.') 29575 30846 32116 33386 346"
9O 0.02 888б 9132 9376 9621 9866 10110 103 10843 11331 11818 12306 12793 13281 13768
---80 0.04 400' 4111 4216 4321 4427 4532 4637 4847 .50.57 '266 "7' '684 '893 6102
70 0.08 197' 202' 207' 21Н 2т 222' 2274 2374 2473 2'72 2671 2769 2868 2966
 0.12 1428 1463 1499 IS3' 1-'70 160' 1641 1711 1782 18S2 1922 1992 2062 2132
--60 0.16 10,0 1076 1102 1128 lШ 1179 1205 16 1307 1357 1408 1"'8 1509 "'9
" 0.22 78S 804 824 843 862 881 899 937 97' 1012 1049 1086 1123 1160
 0.30 '96 610 6 639 6'3 668 682 710 738 766 794 822 849 877
--4' 0.40 4,. 469 480 491 '02 "3 '24 '" '67 '88 609 630 6" 672
--40 0.'2 Н7 366 374 383 391 399 408 424 441 "'7 474 490 '06 '22
H 0.66 281 288 29S 302 308 31' 321 334 347 360 373 38S 398 4"
зо 0.8S 224 230 23' 240 246 Н1 2 266 277 287 297 307 317 327
27 0.97 196 201 206 211 2И 220 2 234 243 2'1 260 269 278 286
26 1.02 188 193 197 202 206 211 2И 224 232 241 249 2'7 266 274
 1,07 180 18S 189 193 198 202 206 214 223 231 239 247 2" 263
20 1.33 146 lSO 1" 1'7 161 164 167 174 181 187 194 200 207 213
1' 1.64 120 123 126 129 132 134 137 143 148 1" 1'9 164 170 т
10 2.01 99.0 102 104 106 109 111 114 118 123 127 132 136 140 1"'
, 2,43 82.3 84.4 86.' 88.6 90.6 92,6 94.6 98.4 102 106 110 113 117 120
О 2.93 68,9 70.7 72.' 74.3 76.0 77,7 79.3 82,6 8'.8 88,9 92,0 95,1 98.1 101
, 3-'0 '8.0 '9.6 61.1 62.6 64.1 6'.6 66,9 69.8 72.' 7',2 77.8 80,4 82,9 8'.'
10 4,14 49.1 'О.' '1,9 '3,2 ".4 ".7 '6,9 '9.3 61,7 63,9 66,2 68.4 70,6 72.8
l' 4.88 41.8 43,0 44,2 45,4 46.' 47,6 48,6 .50,7 52,7 54.7 56,6 '8.6 60,4 62.3
20 '.72 Н.8 36,9 37,9 38,9 39,9 40.8 41.8 43,6 45.4 47,1 48,8 50,4 52,0 53.7
2' 6.БS 30,7 31.7 32.6 33.' 34.4 3'.1 36,0 37,6 39,2 40,7 42,2 43,6 45,0 46,4
30 7.70 26.' 27,4 28,2 29,0 29.8 30.' 31.3 32.7 34,1 35.4 36.7 37,9 39,2 40.4
Н 8.67 22,9 23.7 24,4 2',1 2'.8 26.' 27,2 28.' 29.7 30,9 32,0 33.1 34,2 Н.3
40 10.16 19,9 20.6 21.3 21,9 22.6 23,2 23.8 24,9 26.0 27,1 28,1 29.1 30,0 31,0
" 11.60 17.3 17,9 18.6 19,2 19.8 20.3 20.8 21.8 22.8 23.8 24.7 2'.6 26.' 27.3
,О 13.18 И.О 15.7 16,2 16.8 17.3 17.8 18.3 19.3 20,2 21,0 21.8 22.6 23,4 24,2
" 14,91 l3,1 13.7 14,2 14,7 1'.2 15.7 16,2 17,0 17,8 18,6 19.3 20.1 20,7 21.'
60 16.81 11,4 12,0 12.' 13.0 13.' 13.8 14.3 ",1 ".8 16.' 17,2 17,9 18.' 19,1
6' 18,90 9.9 10.' 11,0 11,4 11.8 12.3 12,7 13.4 14,1 14,7 1'.3 1',9 16.' 17,1
70 21,16 8.68 9,21 9.68 10,1 10.' 10,9 11.3 11,9 12.6 13.1 13,7 14.3 14,8 ,,
7' 23,63 7.'4 8,06 8,'2 8.94 9.32 9,67 10,0 10,6 11,2 11,7 12.3 12.8 13.3 13,7
80 26.32 6.Я 7,05 7,0 7.90 8.26 8,60 8,92 9.'0 10,1 10.6 11.0 11.' 11,9 12,4
8, 29,25 ',62 6,16 6.60 6.98 7,34 7.66 7,95 8,51 9.01 9.48 9,92 10.3 10,7 11,1
90 32,43 480 '.36 ',80 6,18 651 6,82 7,10 7,62 8,09 8.Я 8,94 9.34 9,71 10,1
Таблица 3,2,7-13в
Удельная ЭНТ8JIЬПНJI R134a в состояннн neperpeToro пара, кДж/кr
ТСМ1СРПУ. д........ п..."... К
Р. .. ...... НI JННI
............ нacwCНII. О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
.С
---100 0.01 3",6 338.6 341,7 344.8 341,9 331,2 3".' 361,2 368,1 375,2 382,' 390.0 391,8 405,7
9O 0.02 341,6 341.9 344,1 3Я,I 3".4 331,1 361.1 368.0 37'.0 382,' 390,0 397.7 405.1 413,8
---80 0.04 347,7 НО,9 3",2 "7.6 360,9 364,4 367,9 375,0 382,3 389,9 397,6 405,6 413,7 422,1
70 0.08 333.9 331,3 360.7 364.2 367,7 311,2 374.8 382.2 389,8 397,' 405,S 413,6 422,0 430,S
---<i' 0.12 337,1 360.' 364,0 367.' 371.1 374,7 378.6 38S.8 393,' 401,4 409,4 417,7 426,2 434,8
--60 0.16 360.2 363.7 367.3 370,9 374,5 378,2 381,9 389.' 391,3 40S.3 413,4 421.8 430,4 439.1
" 0,22 363,4 367.0 370,6 374,2 377,9 381,7 383,4 393.2 401,1 409,2 417.5 425,9 434,6 443.4
SO 0.30 366,6 370.2 373,9 377.6 381,4 38S,2 389.0 396,9 404,9 413,1 421.5 430.1 438,9 447.8
--4' 0.40 369.7 373,4 377,2 381,0 384.8 388,7 392,6 400,6 408,7 417,1 423,6 434,3 443,2 4S2,2
--40 0.'2 372.9 376,7 380,' 384,4 388.3 392,2 396.2 404,3 412,6 421,1 429,7 438,5 447.5 "6.6
35 0.66 316,0 379,9 383,8 387,7 391,7 395,7 399.8 408,1 416,5 425,0 433,8 442.7 4S1,8 461,1
30 0.8S 379.1 383,1 387,1 391.1 395,2 399.3 403,4 411,8 420,3 429,0 437,9 446,9 4,1 465,5
27 0,97 381.0 38S.0 389,1 393.1 397,2 401,4 405.6 414,0 422,7 431,5 440.4 449.' "З,З 468.2
26 1,02 381,6 38S,6 389.7 393.8 397,9 402,1 406,3 414,8 423,4 432,3 441,2 "'0.3 459,6 469.1
 1,07 382,2 386,3 390,4 394,5 398.6 402,8 407,0 415,5 424,2 433.1 442,0 451.2 460.5 470,0
20 1.33 385,3 389,4 393,6 391,8 402.1 406,3 410,6 419.3 428.1 437,1 446,2 455.5 464,9 474.S
" 1,64 388,3 392.6 396,9 401.2 40'.' 409,8 414,2 423,0 432,0 441,1 4SO 49,7 469,3 479,0
10 2,01 39Ц 39'.7 400.1 404,' 408,9 413,3 417,8 426.7 4".9 445,1 454,5 464.0 473,7 483,'
, 2,43 394.3 398,8 403,3 407,7 412.2 416,8 421,3 430,' 439,7 449,1 458,6 468.3 478,1 488,0
О 2,93 397.2 401,8 406.4 411.0 4".6 420.2 424,8 434,2 443,6 453,1 462,8 4п.' 482,4 492,5
, 3-'0 400,1 404,8 409.' 414,2 41З.9 423.6 428,4 437,9 447,4 457,1 466,9 476.8 486,8 497,0
10 4,14 402.9 407,8 412.6 417,4 422.2 427,0 431,8 441,5 4Я.3 461,1 471,0 481,1 491,2 501,5
l' 4,88 405,6 410,6 415,6 420,5 4,' 430,4 435,3 445.2 455,1 4БS.1 475,2 48S 495,6 506,0
20 ',п 408,4 413,5 418,6 423.6 428.7 433,7 438,7 448.8 "8.9 469,0 479,3 489.6 '00,0 510,5
2' 6,6' 411,0 416,3 421.5 426,7 431,9 437,0 442,1 452,4 462.7 473,0 483.3 493,8 504,3 515,0
30 7,70 413.' 419,0 424,3 429.7 43'.0 440,2 445,5 "6,0 466,4 476,9 487.4 498,0 508,7 "9.4
" 8,67 415,9 421,6 427,1 42.6 438.0 443,4 448,8 "'9.' 470,1 480,8 491,5 '02.2 513,0 323.9
40 10.16 41З.3 ' 424,1 429.8 435,5 441,1 446.. 452,1 463,0 473,8 484,6 495,5 506,4 '17,3 '28,3
45 11.60 420,4 426,5 432,5 438,3 ....0 449,7 433,3 466,4 477,4 488,5 499,5 "О., 521,6 532,7
,О 13.18 422.' 428,8 4".0 441,1 446,9 452.7 458,4 469,8 481.0 492,2 503,4 314.6 '.8 537.1
" 14,91 424,4 431,0 437,4 443,6 449,6 455,6 461.5 473,1 484,6 496.0 507,3 518.7 "0,1 541.5
60 16.81 426,1 433,0 439,6 446.1 452,3 458,5 464,5 476,4 488,1 499,7 "1.2 '22.7 '34,3 545.8
6' 18,90 427.' 434.8 441,8 448.4 454,9 461,2 467,4 479,6 491,5 503,3 515,1 '26.7 538,4 550.1
70 21,16 428,6 436,4 443,7 450,7 457,4 463,9 470,3 482,7 494,3 506,9 518.9 Я0,7 542,6 554.4
7' 23,63 429,4 437,8 445,5 452,7 459,7 466,5 473,0 48S.8 498,3 510,5 522.6 534,6 ,6 558,6
80 26.32 429.7 438,8 447,0 4".6 461,9 468,9 475,7 488,8 501,5 514,0 '26.3 538,5 550,7 562,8
8' 29,2' 429,4 439,5 448,3 4Sб,4 463.9 471,2 478,2 491,6 504,7 517,4 '29.9 "2.3 554,6 566.9
90 3243 428,4 4398 4493 457,8 465,8 4733 480,6 494,4 507,7 520,7 533,5 '461 558,6 571.0

1036
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХQ1ЮДИЛЬНЫХ МАШИН
.... ....
.... ...-:;.. . , о..... .., ....
.../://V / , 11
, " . О. ,.,.. _О.О
./ / -.....r- .....
//A,r, 1''''
.. .''''
to..
"r .--r . ..00
а: ..0. V /  А  I--r J,.м-: Do ..... ....
..
!е. ... ... / A..::r-:  iI9' ....
.. /   L ... ....
.f /   .....
() ../.- It о.....
"..
 . .
ф .A":.  .....
s
"  --:::, 7.:::
ф 11
а
.. ;..--:: . ---   .... ....
<t ."  .---1--: :...-r-.........-r  ......
8 ....  0.8.
.... -УА .... 0.50
" .. ;..--- --- ..---t  ...'
2 ....
а ;/.J-.--':   ,..... 0.'0
" ... ?/A":./:J.. ..
\D ....
с( f .-r'i  -:v--! 
О.1!!
.../; "/. И;:::  -t::--r--c::/l; / !/I/
. т . I 1 I I . ! ; ! 
- I ! с.......-...... ....
...
Удельная энтальпия, кДж/кr
Рис. 3.2.7.12. Диаrpамма состояния (h, Igp) для RI42b
Таблица З.2.714а
Характеристики R142b иа JDOIИИ нас"nцеиии
Темпе Аб<оJDOТ. Маноыет- Удельный обье.. !1дотностъ ЭнrадЬПИЯ ТеЮJOта Энrv< I0OI
ратура ное рическое жндко- пара V" жндкостн rnц>a р". жндко-- пара h", ИспареНJUI жкдкости s', параs",
1, ос давление давление стн 1", ..з/-.r р',-.r/ды' кr/bl 3 стиh'. кДж/кr ы" кДжIкr кДж/(кr.К} кДж/(кr'К}
р"бар р..бар ды1/ кr кДж/-.r
90 0.006 1.006 0,731 23.9924 1.367 0,04168 86,72 3.8S 270.13 0.4978 I!Л27
..jjO 0.016  0,997 0.743 10;452 1.347 0.09857 99,26 362,96 263,70 0,5 1,9297
70 0.035 o.т О,7.Н 4.76489 1.326 0,20987 111,71 369.32 257.55 0,6276 1.89
--60 0,072 O.941 0,766 2.44287 1,305 0,40936 124.25 375,86 251,61 0,6875 1,8680
50 O,I3S  0,877 0,719 1,34787 1,283 0,74191 136,72 382.54 24.5,82 0.7447 1,8463
--40 0,240 O,т 0,792 0,79112 1.262 1,26402 149,22 389.31 240,09 0.7994 1.8292
30 0,402 0,610 0,806 0.48922 1,2АО 2,04408 161,78 396,14 234,36 0.8S21 1,8160
25 0..\11  0.502 0,814 0,39131 1,229 2,SSSSS 168,09 399,55 231,46 0.8778 1,8106
20 0,642 O,371 0,821 0,31618 1.218 3,16277 174,42 402,97 228.55 0,9030 1,80S8
15 0,799 0.214 0,829 O,2S787 1.207 3,87190 180,78 406,37 225.59 0.9278 1,8017
IO 0.983 O.029 0,837 0,21213 1,19S 4,71403 187.16 409,76 222,60 0,9523 1,7982
9 1,024 +0,011 0,838 0.20421 1,193 4,89700 188,44 410,44 222,00 0.9571 1.197S
5 1,200 + 0,187 O,84S 0.17S89 1,184 5,68S28 193,57 413,13 219,56 0.9763 1,7951
О 1,452 + 0,439 0.8S3 0,14691 1,112 6,80685 200,00 416,48 216,48 1,0000 1.7925
5 1,744 + 0,731 0.862 0,123S3 1.160 8.09720 206,45 419,78 213.33 1,0233 1,7903
10 2.079 + 1,066 0,871 O.I041 1,148 9,56817 212,93 423.0 210.11 1,0463 1,7884
15 2,461 + 1,448 0.881 0,088927 1,136 11,2452 219,43 426,26 206,83 1,0689 1.7867
20 2,896 + 1,883 0.890 0,076061 1.123 13,1474 225.94 429.41 203.47 1,0912 1.7853
25 3,386 + 2,373 0,901 0.065368 1,110 15,2981 232.47 432,50 200.03 1,1131 1,7841
30 3,938 + 2,925 0.912 0.056425 1,097 17,7228 239.02 435.52 196.50 1,1347 1,7829
35 4.4.56 + 3,543 0,923 0,048900 1,083 20,4498 24S.57 438,« 192,87 1,1560 1,7819
40 5,244 +4.231 0,935 0.042534 1,070 23,5106 252,14 441,27 189,13 1.1769 1.7809
45 6.009 + 4,996 0,948 0.037120 1,055 26,9400 2S8,71 ....00 18S.29 1.1975 1,7799
50 6,8S6 + .5,843 0.961 0.032491 1.041 30,7775 265.29 446,61 181,32 1.2178 1,7789
55 7,191 +6,77'8 0,975 0,028S )7 1,025 З,О672 271,38 449,08 171,20 1,2378 1,7'7'7'8
60 '8.819 + 7,806 0,991 0,025088 1,009 39,8593 278,47 451,42 172,95 1.2574 1.776.1
65 9.947 + 8,934 1,007 0,022118 0.993 45,2110 Ш,07 453,59 168,52 1,2767 1.7751
70 11,182 +10,169 1.025 0.019536 0,976 51.1883 291,68 4S5,59 163,91 1,29S8 1.7734
75 12,530 +11,$17 1,044 0.017281 0,9,57 57J1675 298,31 4,57,41 159,10 1,314S 1,771.5
80 13,999 + 1 2,98б 1.066 0,015305 0,938 65.3388 304.97 459,01 154.04 1.3331 1,7693
85 15,596 +14,$83 1,089 0,013567 0,918 73,7102 311.68 460.39 148,71 I,Ш5 1.7667
90 17.329 +16.316 1,116 0,012032 0,896 83.1140 318,46 461,52 143,06 1.3697 1,7637
95 19,208 +18,195 1,145 0,010610 0,873 93,7182 325,37 462,31 131,00 1.3880 1,1602
100 21,23. +20,226 1,\79 0,0094.567 0,848 105,'146 332,4 462,90 130,45 1,4065 1,i661
105 23.434 +22,421 1,219 0.0083673 0.820 119,512 339.82 463,06 123.24 1,4254 1,7.513
110 25J102 +24,189 1.266 0,0073798 0,790 135,506 347,63 462,78 115.1S 1,4452 1,74S7
120 31,099 ... 30,0. 1,396 0,0055983 0.716 178,626 365,99 460 06 94,07 1,4907 1.7299

3.2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДArЕНТОВ 1037
Удельный объем R142b в состояннн neperpeToro пара, дм3/ кr
Таблица З.2.714б
ТtИlсрaty- д........ п",et ев.к
Р. на....м но JНOIН
НICblЩCffll. НICblЩCНfII, О 5 10 15 20 25 ЗО 40 50 60 70 80 90 100
'С 6...
90 0,01 23993 24649 2SЗ05 25961 26617 27273 27929 29241 305Я 31864 33176 34487 35799 37110
...во 0,02 10163 10427 10691 10955 11219 11483 11747 12251 12778 13305 13831 14358 14884 15411
70 0,04 4766 4884 5002 .'5121 5239 5357 5475 5711 5947 6183 6419 6655 6891 7126
 0,07 2443 2501 2559 2617 2675 2733 2791 2907 3023 3139 3235 3371 3486 3602
50 0,14 1348 1379 1410 1441 1472 1503 lЯ4 1595 1657 1719 1780 1842 1903 1964
.4IJ 0,24 791 809 826 844 861 879 897 932 967 1002 1037 1071 1106 1141
зо 0,40 489 500 Ш Ш 532 542 553 574 593 616 637 638 679 700
23 0.31 391 400 408 417 423 434 442 439 473 492 309 323 342 339
2O 0,64 316 323 НО 337 344 330 337 371 384 397 411 423 437 451
13 0,80 238 263 269 274 280 283 291 302 313 324 334 343 336 367
10 0,98 212 217 221 226 230 233 239 248 237 266 273 284 293 I 301
9 1.02 204 209 213 217 222 226 230 239 248 236 263 273 282 290
3 1,20 176 180 183 187 191 193 198 206 213 221 228 233 243 250
О 1,45 147 130 Ш 157 160 163 166 172 178 184 191 197 203 209
5 1,74 124 126 129 132 134 т 140 143 130 Ш 160 163 171 176
10 2,08 105 107 109 112 114 116 118 123 127 132 136 140 143 149
13 2,46 88,93 90,93 92,94 94,91 961'7 981'2 101 103 108 112 116 120 123 127
20 2,89 76.08 771'3 79,56 81,28 82,99 84,68 86,37 89,70 93.01 96,28 99.32 103 106 109
23 3,39 63,38 66,91 68,43 69,94 71,43 72,92 74,39 77,30 80.18 83,03 85,85 88,64 91,44 94,17
30 3,94 36,43 57.80 39.13 60,48 61,80 63,11 64,41 66,97 69.30 72,00 74,47 76,92 79,33 81,73
33 4,36 48,91 50,13 31,33 32.32 33,69 341'3 56,00 58,27 60.31 62,18 64,89 67,05 69,18 71,30
40 3,24 42.33 43,64 44,73 43,78 46,84 471'8 48,91 30,94 32,93 341'9 361J2 058,73 60.62 62,49
43 6,01 37,12 38,12 39,10 40,06 41,01 41,93 421'7 44,69 46,47 48,23 49,93 31,63 53,33 .'55,00
50 6,83 32.30 33,41 34,30 33,18 36,04 361J8 37,72 39,37 40,98 42.36 44,10 45,63 47.14 48,62
33 7,79 28.32 29,36 30,18 30,98 31,77 32.34 Н,30 341'0 36,23 37,68 39,07 40,45 41,80 43,14
60 8,82 25.10 231'7 26,63 27,37 28,10 281'1 29.30 301'6 32,19 33.49 34,76 36,00 37,23 38,43
65 9,95 22,12 221'3 23.35 24,24 24,91 23.36 26,21 27.46 28,67 291'3 31,01 32,14 Н,25 34$4
70 11.18 19,34 20,23 201'9 21.33 22.15 22,76 23,33 24.30 25,62 26.70 27,76 281'0 291'1 Щ81
73 12.33 17,28 17,93 183 19,]5 19,74 20,30 20,86 21,93 22,96 23,93 24,92 231'7 26.80 27.71
80 14,00 13,31 15,93 162 17,08 17,63 18,16 18,68 19,67 20,62 21.35 22,45 23,32 24,17 23,01
85 JoS,6O 13.37 14,16 14,72 15,26 15,78 16,28 J6,6oS 17,69 18.38 19,44 20,26 21,О7 21,86 22.62
90 17,33 12,03 12,61 13,15 13,66 14,15 14,62 15.08 15,93 16,77 17.37 18,34 19,09 19,82 20.33
93 19,21 10,67 11,2) 11,75 11,24 12,71 13,16 13.38 14,41 15.18 15,93 16,64 17,34 18,01 18,67
100 21,23 9,46 10,01 10.32 10,99 11,43 11,86 12.27 13,04 13,76 14.46 15,14 15,78 16.41 17,02
103 23,43 8,38 8,91 9,41 9,87 10,30 10,70 11,09 111'2 12.31 13,17 13,79 14,40 14,98 13.35
110 25,80 7,38 7,93 8,42 8,87 9,28 9,67 10,04 10,74 11,39 12.00 12,59 13,16 13,71 14,24
120 3109 3,60 6,21 6,71 7,15 7,34 7,91 8,23 8,89 9.48 10,02 10,55 11,05 11,53 1200
Таблица З.2.714в
Удельная энтальпни R142b в состояннн neperpeToro пара, кДж/кr
ТtИlерату- д........
p.Н8 но ...... П"'. ев, К
Н8CblЩCНfll, Н8CblЩCНfll, О 5 10 15 20 25 ЗО 40 50 60 70 80 90 100
'с 6...
90 0.01 336,9 339,9 363,0 366,2 369.4 372,7 376,1 383,0 390.0 397,3 404,8 412,4 420,3 428,3
...во 0,02 363,0 366,1 369,4 371.7 316,1 379,3 382,9 390,0 397,3 404,8 412,4 420,3 428,3 436,5
70 0,04 369,3 372,6 376,0 379,4 382,9 386,4 390,0 397,2 404,7 412,4 420,2 428,2 436,5 444,9
 0,07 315,9 379.3 382,8 386,3 389.8 393.5 397,1 404,6 412,3 4Z0.1 428,2 436,4 444.8 453,4
зо 0,14 382,5 386,1 389,6 393,3 396,9 400,7 404,4 412,1 419,9 428,0 436,2 444,7 453,2 462.0
.4IJ 0,24 389,3 392.9 396,6 400,4 404.1 407,9 411,8 419,7 427.8 436.0 444,4 453,0 461,8 470.8
30 0,40 396,1 399,9 403,7 416,5 411,4 415,3 419,3 427.4 435,6 444,1 452.7 461,5 470,5 479,6
23 0,51 399,6 403,4 407,2 411.1 415,0 419.0 423,0 431,2 439,6 448,1 456.8 465,7 474,8 484,0
20 0,64 403,0 406.8 410,7 414,7 418,7 422,7 426,8 435,1 443,5 452.2 461,0 470,0 479,2 488,5
13 0,80 406,4 410.3 414.2 418,2 422,3 426,4 430,5 438,9 447,5 456,2 463,2 474,3 483,5 492.9
10 0,98 409,8 413.8 417,8 421,8 423,9 430,1 434,3 442,8 431,5 460.3 469,3 478.5 487,9 497,4
9 1,02 410,4 414,4 418,5 422,5 426,6 430,8 435,0 443,5 4.'52,2 461,1 470,2 479.4 488,7 498,3
3 1,20 413,1 417.2 421,2 42.'5,4 429,.'5 433,7 437,9 446,6 4.'5.'5,4 464,4 473,.'5 482,8 492,2 .'501,8
О 1.4.'5 416,5 420,6 424,7 428.9 433,1 437,4 441,7 450,4 459.3 468,4 477,7 487,0 496,6 506,3
3 1,74 419,8 423.9 428.2 432.4 436,7 441,0 445,4 4.'54.2 463,2 472,4 481,8 491,3 300,9 510,7
10 2,08 423.1 427.3 431,6 435,9 440,2 444,6 449,0 458.0 467,2 476..'5 485,9 495,5 303.2 515,1
13 2,46 426,3 430,6 434,9 439,3 443,7 448,2 452,7 461,8 471,0 480.4 489,9 499,7 509,5 319,3
20 2,89 429,4 433,8 438,2 442,7 447,2 4Я,7 456,3 465,5 474,9 484,4 494,1 303,9 513,8 323,9
25 3,39 432,5 436,7 441,5 446,0 450,5 455,1 459,8 469,1 478,6 488,3 498,1 308.0 318,1 328,3
30 3,94 435,5 440,1 444,7 449,3 453,9 438,6 463,3 472.8 482,4 492,2 302,1 512.1 522,3 332,6
35 4,36 438.4 443.1 447,7 452,4 457.1 461,9 466,7 476.3 486,1 496,0 .'506.0 516,2 526.5 336,9
40 3,24 441.3 446,0 450.8 455.6 460,4 465,2 470,0 479,9 489,8 499,8 310,0 520,3 530,7 341,2
43 6,01 444,0 448,8 453.7 458,6 463,3 468.4 473,3 483,3 493,3 303,3 313,8 52.'5,2 334,8 345,4
30 6,83 446,6 451,6 456.5 461,5 466,3 471,5 476,3 486.7 496.9 507,2 517.7 528.2 338,8 .'549,6
33 7,79 449,1 4.'54,2 459,2 464,3 469,4 474,5 479,7 490,0 500,4 510.8 521,4 532.1 542,9 .'535,7
60 8,82 451,4 456,7 461,9 467,1 472,3 477,5 482,7 493,2 503,8 514,4 52.'5,1 535.9 346,9 5.'57,9
63 9,93 453,6 459.0 464,3 469,7 47.'5,0 480,3 485,6 496.3 .'507,1 517,9 528,8 539,7 330,8 .'561,9
70 11.18 455,6 461,2 466,7 471,1 477,6 483.1 488,5 499,4 510,3 521.3 532.4 543,5 .'5.'54,7 565,9
73 12.33 457,4 463,2 468.8 474,5 480,1 485,7 491,2 502,4 513,5 324,7 535,9 .'547,1 338,3 369,9
80 14,00 439,0 46.'5.0 470,9 476,7 482,4 488,2 493.9 305,2 516,6 .'527.9 539,3 .'5.'50,8 362,2 573,8
85 15,60 460.4 466,6 471,7 418,7 484,6 490,5 496,4 508,0 319,6 531,1 542,7 334,3 363,9 577,6
90 17,33 461.5 468,1 474,4 480,6 486,7 482,8 498.8 510,7 322,5 534,2 546,0 557,8 569,6 581,4
93 19,21 462,4 469,2 475.9 482.3 488,6 494,9 501,0 513,2 52.'5,3 537.3 549,2 561,2 573,2 383,2
100 21,23 462,9 470,2 477.1 483,9 490,4 496,9 503,2 515.7 .'528,0 540,2 552,4 564,6 576,7 388,9
103 23,43 463,0 470,8 478,2 485.2 492,0 498,7 ЗОЦ 518,1 3Щ6 .'543,1 355,3 367,8 580,1 392,3
110 231'0 462,8 471,2 479,0 486.3 493,4 300,3 507,1 320,3 333,2 54.'5,9 338,3 571,0 583,6 396,1
120 31,09 460,1 470,5 479.5 4878 495,6 303,1 5103 524,3 537,9 5511 364,2 577,2 590,1 603,0

1038
3. AfРЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
...
...
...
0:80 40
. .. й'" J?: "71
 ,
  "'"
....
.osoo
,4-; .OS
.
М.О
t,5.P
8'у" .........-:
,?-
..............--:: АТ  ,А--
н ,/  -1 -J 
.. VA 1'" .r-- 'J..---
.././..r ..d:.
"
Е.
ifJ-
-a--t
'0.0
....
.. .
а:
01
!е.
01
с:
'"
с)

10..0
'0.0
....
....
/;
/'
I
'/ V- :..------
"/"   --I-----Т-
 t::l:::.
 е;.   -::::r-- .k--- .

'V'........., ./7.---r .r- 
 /"1../V--Т
//"/".У_____ :.---- 
-'!"" !.......-:.  . ,.....................-:
/i.//f' ../  

'}'./ /':/t А--  :r--I. ....--1
/ /. //1'  .J---"cI-"" '!"t
*'

.s.
.0.,00
.
',00
8.00
4.00
....
....
4.00
'/
..,
.,..
:;"..
. 000
....
..
....
'.000
а.ОО
ф
s
:ж:
Ф
а
01
<t
8 ....
:ж:
2
а
u

),00.
1.0.0
1."
1.50.
1.00
....

f
-ее[,
!1
J
....
....
. ..
....
....
,...
....
.., ,..,.....
,...
....
,...
....
0..15
!! !!!
0...10.
0.0.8
0.08
...
...
..,
...
...
."
Удельная энтальпия. кДж/кr
Рис. 3.2.7-13. Диаrpамма состояния (h, Igp) для R500
Таблица З.2.7.15а
ХарактериCТНЮI R500 на JIИИИИ насьпцеиия
Teмne- АбсоЛlO'f- Маномет- удельный объем Плотноcrь Экrат.пия Теmюта Эиrpопия
ратура ное рическое ЖНДJ<о- пара V', ЖНДJ<ОСТН пара р', ЖНДJ<ОСТН пара h', испарения жидкости s'. пара s",
t. ос давление давлеЮlе сти V', ы)/кr р', кт/дм' кт/'; h', кДж/кт кДж/кт М, кДж/кт кДжi(кт-К) кДж/(кт,К)
р.. бар р"бар дм'/кт
7 0,108 0.90 0,694 1,22 1.440 ОДi7 128,03 344,01 213,98 0,693 1.78З
70 0.149  0,864 0,700 1,127 1,427 0.887 132,22 346,70 214,48 0,7162 1,7719
бj 0,202 O,81l 0,706 0,8478 1.4В 1,179 136,0 349,39 212.89 0,7370 1.797
60 0,270  0,743 0,713 0,6472 1.402 1,545 140,86 332,08 211.22 0,777 1,7486
 0.И6  0,67 0,719 О ,007 1.389 1,997 14,30 354.76 209,46 0.7782 1,7384
O 0,464  0,549 0,726 0,3923 1.376 2,549 149,82 37.45 207.63 0,7987 1,7291
45 0-'95 O,418 0,733 0,3108 1,363 3,217 154,44 360,11 205.67 0,8191 1.7206
4O 0.76 0,7 0,740 0,2489 1,350 4.017 lS9,14 362,77 203.63 0.8394 1,7128
и 0,949  0,064 0,748 0,2013 1,336 4,967 163,93 365,40 201,47 0.97 1,706
34 0,992 O,021 0,749 0,1932 1,333 5,17 164,89 365,92 201.03 0,8637 1,7043
33 1,036 + 0,023 0,7Л 0,1854 1,331 5.393 165,87 366,4 2OO.8 0,8678 1,7030
30 1,179 + 0,166 0,755 0,1643 1,322 6.086 168,1Ю 368,01 199,21 0,8799 1,6991
 1,42 +0.439 0,763 0,1332 1.309 1,396 173,77 370,59 196.82 0.9000 1.6931
20 1,771 + 0,758 0,772 0,1122 1,295 8,912 178,83 373,14 194.31 0,9201 1,6876
 1 2,142 + 1,129 0.780 0.09372 1,280 10,670 183,98 375,66 191,68 0,9402 1.6826
10 2,.\72 + 1,559 0,789 0,07883 1,266 12.6 189,23 378,14 188.91 0,9601 1,6780
5 3,064 +2:,051 0.799 0,06671 I,Ш 14,99() 194,57 380.8 186,01 0,9801 1,6738
О 3,626' + 2,613 0.808 0,05678 1,236 17.611 200.00 382,98 182.,98 1,0000 1.6699
 4,263 + 3,250 0,818 0,04859 1,221 2080 205,.53 385,33 179,80 1,0199 1,6662
10 4,981 + 3,968 0,829 0,04178 1,205 23,934 211,16 387.62 176,46 1,0397 1,6629
1 5,787 +4,774 0.840 0,03608 1,189 27,716 216,89 389,86 172.97 1.09 1,6598
20 6,686 + 5,673 0,2 0,03129 1,172 31,99 222,72 392.03 169.31 1,0793 1,6569
2 7,687 + 6,674 0,86 0,02723 1,155 36,724 228,65 394,14 165,49 1,0991 1.6541
30 8,794 +1,781 0.878 0,02378 1,138 42,02 234,70 396,17 161,47 1.1189 1.бj1
33 10,01 + 8,99 0,892 0,02082 1,120 48,030 24O. 398.11 157,26 1,1387 1.6490
40 11.36 + 10.34 0,907 0,01828 1,101 54,704 247,13 399.95 152,82 1.1 1,6465
4 12,83 + JJ,81 0,924 0,01608 1,081 62,189 23.3 401,68 148,15 1,1784 1.6440
O \4,43 + 13,41 0,942 0,01417 1,061 7071 260.07 403,28 143.21 1,1983 1,6414
5 16.18 + 15,16 0.961 О,ОШО 1,040 80.000 266,76 404,74 131,98 1,2183 1.6388
60 18,08 + 17,06 0,982 0,01104 1,017 9079 273,60 406,02 132,42 1,2384 1.639
6 20,13 + 19,11 1.007 0,009742 0,993 102,648 280.63 407,10 126,47 1.88 1.6328
70 22,36 + 21.34 1.034 O,OO8S91 0,967 116,400 287.88 407,92 120,04 1,2794 1,6292
7 24,77 + 23,75 1.064 0.007561 0,939 132.7 295,38 4.43 113,05 1.3003 1,6251
80 27,36 + 26.34 1,100 0,006631 0,909 ВО.806 303,20 408,53 10,33 1,3219 1,6201
8 30,16 + 29,14 1,144 0,005781 0,874 172,980 311,45 408,09 96,64 1,3442 1.6140
90 33,19 +32,17 1,198 0.004993 0,834 200,280 320,31 406,86 86-' 1,3677 1.6061
9 36,4 +Н,43 1,272 0,004239 0,786 23,904 330.16 404,39 74,23 1,3936 1,5952
100 39,99 +38,97 1,387 0.003472 0,720 288,018 342,03 399.47 57,« 1,4243 1,5783
10 43,86 + 42.84 1,707 0.002409 0.85 415,110 362,58 384,11 21-'3 1.4774 1,5343
10  44,27 +43,25 2,014 0002014 0,496 496,524 37381 373,81 0.00 ],5069 1,5069

3.2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДМЕНТОВ 1039
УДe.JIЬНЫЙ объем R500 в состоRIOlИ neperpeToro пар&, дм3/ю-
Та6лица 3.2.7-156
ТСИ1ерny- д........ п",. ". к
рана"....... на,......
RItQ.IIЦQ8III, нIcыcнII.. О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
'С 6..
75 О,Н 1523.0 1563,0 1602.0 1642,0 1681,0 1721.0 1760,0 1839,0 1918,0 1996.0 2074.0 2152,0 2230,0 2308,0
70 0,15 1128,0 1157,0 1186.0 1214.0 1243,0 1272,0 1301,0 1358,0 1415,0 1472,0 1528,0 1585,0 1642,0 1698,0
65 0,20 848.3 869,8 891,3 912,6 934,0 955,2 976,4 1019,0 IОб1,О 1103,0 1145,0 ]187,0 1229.0 1270.0
60 0.27 647,6 663,8 680,0 696.1 712,1 728.1 744,1 775.9 807,6 839,1 870,6 902,0 933,3 964.6
55 0,36 501,0 513,5 525.8 538,2 550,4 562,7 574,9 599.2 623,3 647,4 671,4 695,3 719,1 742,9
 50 0,46 392,5 402,1 411.8 421,3 430,9 440.4 449,8 468.6 487.3 505,9 524,4 512,9 561,3 579,7
45 0,60 311,0 318,6 326,2 333.1 341,2 348,7 356,1 370.9 385,5 400,1 414,6 429,1 443,5 451,8
40 0,76 249,0 255,2 261,2 267,2 273,2 279.1 285,0 296,8 308,4 320,0 331,5 342,9 354,3 365,7
35 0.95 201,4 206,4 211.2 216,1 220,9 225,7 230,5 239.9 249,2 258,5 267,7 276,9 286,0 295,1
34 0.99 193,3 198,0 202,7 207,4 212,0 216,6 221,1 230,2 239,1 248,0 256,8 265,6 274,4 283,1
33 1.04 185,5 190,0 194,6 199,0 203,5 207,9 212,2 220,9 229,5 238,0 246,5 254,9 263,3 271,6
зо 1,18 164.4 168.4 172.4 176,4 180,3 184,2 188,1 195,8 203,4 210,9 218,3 2,8 233,2 240,5
25 1,45 115,3 138,6 141,9 145,2 148,4 151,7 154,8 161,2- 167,4 173,6 179,7 185,7 191,8 197,8
20 1,77 112,2 115,0 117,8 120,5 123,2 1,9 128,5 133.8 138,9 144,0 149,1 154,1 159,1 164,0
 15 2,14 93,75 96,11 98,44 100,7 103,0 105,3 107,5 1]1,9 116,2 120,4 124,7 128,8 133,0 137,1
 10 2,57 78.85 80.87 82.85 84.80 86,73 88,63 90,51 94.22 97,86 101,.5 105,0 108,5 112,0 115,5
5 3,Об 66,73 68,46 70,17 71,84 73,49 75,12 76,72 79.88 82.98 86,04 89,05 92,03 94.98 97.91
О 3,62 56.80 58,30 59,78 61.22 62,65 64,05 65,43 68,14 70,80 73.42 76,00 78,54 81,06 83,56
5 4,26 48,60 49.91 51.20 52,46 53,70 54.92 56,12 58.47 60,77 63,02 65.24 67,43 69,60 71,74
10 4,98 41,78 42,94 44,08 45,18 46.27 47,33 48,38 O,43 52,43 54,39 56,32 58.21 60,09 61,94
15 5,79 36,09 37.11 38,12 39,10 40,06 41,00 41.92 43,72 45,47 47,19 48,87 30,52 52,13 53,77
20 6,68 31,30 32.22 33,11 33.98 34.83 35,67 36.48 38,07 39,62 41,13 42,6] 44,06 45,49 46.90
25 7,68 27,24 28,07 28,88 29,65 30,41 31,16 31,89 33,30 34,67 36Щ 37,32 38,60 39,86 41.11
30 8,79 23,79 24,54 25.27 25.98 26,65 27,32 27.98 29.25 30,47 31.66 32,82 33.96 35,08 36.18
35 10,01 20,83 21,52 22.19 22,83 23,45 24,04 24,64 25,78 26.88 27.95 28.98 30,00 31,00 31.9"
40 11,35 18.29 18.93 19,54 20,12 20,69 21.24 21,77 22,80 23,79 24,75 25,69 26,60 27,49 28,37
45 12.82 16,09 16,68 17,2.5 17,79 18,31 18,81 19,30 20.23 21,13 22,00 22.85 23,67 24,47 25.26
50 14,43 14,18 14,73 15.26 15,76 16,24 16,70 11.15 18,00 18.83 19,62 20,38 21,13 21,86 22,57
55 16,17 12,51 13,оз 13,53 13.99 14,44 14,87 15,28 '6,06 16.82 17.34 18.24 18.92 19,58 20.23
60 18,07 1],04 11,54 12,01 12,45 12,86 13,26 13,65 14,38 15,06 15,73 16,37 16.99 17,59 18,18
65 20,13 9,744 10,23 10,67 11,09 11,48 11.86 12,21 12,89 13.52 14,14 14,73 1,30 15,85 16,39
70 22,36 8,593 9,Об5 9,493 9,890 10,26 10,61 10.95 11.58 12,18 12,74 13,28 13.81 14,31 14.81
75 24,76 7,560 8,030 8,446 8,827 9,181 9,515 9,832 10,43 10.98 11,50 12,00 12.49 12.96 ]3,4]
80 27,36 6,632 7,103 7,513 7,882 8,221 8,539 8,839 9,400 9,920 10,41 10.87 11,32 11,75 12,18
85 30,16 5,782 6,269 6,677 7,037 7,365 7,669 7,955 8,485 8,973 9,432 9,858 10.28 10,68 ] 1,07
90 33,18 4,998 .5,.512 ,9H 6,279 6,598 6,891 7,164 7,667 8,127 8,.557 8,964 9,346 9,722 ]0,09
95 36,45 4,240 4,820 5,252 5,596 5,908 6,19] 6453 6,932 7,367 7,772 8,1.s3 8,309 8,860 9,]99
Таблица 3.2.7-15в
У Дe.JIЬНая энталъпия R500 в состоRIOlИ переrретоrо пара, ж/ю-
ТСИ1срny- Да.......
Р. на -н-t на,...... Перerpев, К
Н8CblЩ, касыщeRa., О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
.С 6..
75 0,\1 344,0 346,9 349,8 И2,8 И5,8 358,9 362,0 368,2 374,7 381,2 387,9 394,8 401,7 408,8
70 0.15 346,7 349,6 352,6 355,7 358,7 361,8 364,9 371,3 377.8 384,5 391,2 398,1 405,2 412,4
65 0,20 349,4 352,4 355.4 358,5 361,6 364,8 367,9 374,4 381,0 387,7 394,6 401,6 408,7 415,9
60 0,27 352,1 355,1 358,2 361,4 364,5 367,7 370,9 377,5 384,2 391,0 397,9 405,0 412.2 419,.5
55 0,36 354,8 357,9 361,0 364,2 367,4 370,7 373,9 380,6 387,3 394,2 401,3 408,4 41.5,7 423,1
50 0,46 357.4 360,6 363,8 367,1 370,3 373,6 376,9 383,7 390,5 397,5 404,6 411,9 419,2 426,7
45 0,60 360,1 363,4 366,6 369,9 373,2 376,6 380,0 386,8 393,7 400,8 408,0 415,3 422,8 430,3
40 0,76 362,8 366,1 369,4 372,7 376.1 379,5 383,0 389,9 397,0 404,1 411,4 418,8 426,3 434,0
35 0,95 365,4 368,8 372,2 375,6 379,0 382.5 386,0 393,0 400,2 407,4 414,8 422,3 429,9 437,6
34 0,99 365,9 369,3 372,7 376,1 379,6 383,1 386,6 393,6 400,8 408.1 4IS,S 423,0 4JO,6 438,3
33 1,04 366,4 369,8 373,3 376,7 380,2 383,6 387,2 394,2 401,4 408,7 416,2 423,7 431,3 439,1
 30 1,18 368,0 371,4 374,9 378,4 381,9 385,4 388,9 396,1 403,4 410,1 418,2 425,8 433,5 441,3
25 1,4) 370,6 374.1 377,6 381,2 384,7 388,3 391,9 399,2 406,6 414,0 421,6 429,2 437,0 444,9
20 1,77 373,1 376,7 380,3 384,0 387,6 391,2 394,9 402,3 409,7 417,3 425,0 432,7 440,6 448,5
 I 2,14 373,7 379,3 383,0 386,7 390,4 394,1 397,8 405,3 412,9 420,6 428,3 436,2 444,1 452,2
 10 2,57 378,1 381,9 385,7 389,4 393,2 397,0 400,8 408,4 416,1 423,9 431,7 439,7 447,7 4.55,8
5 3,Об 380,6 384,4 388,3 392.1 396,0 399.8 403,7 411,4 419,2 427.1 433,1 443,1 451,2 459,4
О 3,62 383.0 386,9 390,8 394,8 398,7 402,6 4Об,5 414,4 422,4 430,4 438,4 446,6 454,8 463,1
5 4,26 385.3 389,4 393,4 397,4 401,4 405,4 409,4 417,4 425,5 433,6 441,8 450,0 458,3 466,7
10 4,98 387,6 391,8 395,9 400,0 404,1 408,1 412,2 420,4 428,6 436,8 445,1 453,4 46J,8 470,3
15 5,79 389,9 394,1 398,3 402,5 406,7 410,9 415,0 423,3 431,6 440,0 448,4 456,8 465,3 473,9
20 6,68 392,0 396,4 400,7 405,0 409,3 413,5 417,8 426,2 434,7 443,1 451,6 460,2 468,8 477.4
25 7,68 394,1 398,6 403,1 407,4 411,8 416,2 420,3 429,1 437,7 446,3 454,9 463,5 472,2 481,0
30 8,79 396,2 400,8 405,3 409,8 414,3 418,7 423,1 431,9 440,6 449,4 458,1 466,8 47.5,6 484,5
35 10,01 398,1 402,9 407,6 412,2 416,7 421,3 425,8 434,7 443,6 452,4 461,3 470,1 479,0 488,0
40 11,35 400,0 404,9 409,7 414,4 419,1 423,7 428,3 437,4 446,5 455,5 464,4 473,4 482,4 491,4
45 12.82 401,7 406,8 411,7 416,6 421,4 426,2 430,9 440,1 449,3 458,4 467.5 476,6 485,8 494,9
50 14,43 403,3 408,6 4]3,7 418,7 423,7 428,5 433,3 442,8 432,1 461,4 470,6 479,8 489,1 498,3
5 16,17 404,7 410,2 415,6 420,7 425,8 430,8 435,7 445,3 454,9 464,3 473,7 483,0 492,3 501,7
60 18,07 406,0 411,8 417,3 422,6 427,9 433,0 438,0 447,9 457,6 467,1 476,7 486,1 49',6 .50.5,0
65 20,13 407,1 413,1 418,9 424,4 429,8 435,1 440,2 450,3 460,2 469,9 479,6 489,2 498,8 508,3
70 22,36 407,9 414,3 420,3 426,1 431,7 437,1 442,4 452,7 462,8 472,7 482,5 492,2 501,9 511,6
75 24,76 408,4 415.3 421,6 427,6 433,4 439,0 444,4 455,0 46.5,3 475,4 485,3 495.2 505,0 514,8
80 27,36 408,5 415,9 422,7 429,0 435,0 440,8 446,4 457,2 467,7 478,0 488,1 498,1 508,1 518,0
85 30,16 408,1 416,3 423,5 430,1 436,4 442,4 448.2 459,3 470,1 480,6 490,8 501,0 511,1 521,1
90 33.18 406.9 416,2 424,0 431,1 437,6 443,9 449,9 461,3 472.3 483,0 493,5 03,8 514,0 524,2
95 36,45 404,4 415,5 424,3 431,7 438,6 44\2 451,4 463,2 474,5 485,4 496,1 5Об 5 516,9 527,2

1040
...
50.0
....
O.D
15.0
а: 1..0
'" 8.00
\е.
'" '.00
с S.OO
'"
О
Ф ,...
s
:!: ..00
Ф
а ....
'"
<:!
ф
о ...0
:!:
 ....
а ....
" 0."0
\D 0.30
ct
....
0.1.
0'.10
0.0'
з. АrPЕrАТЫ, У1ЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
...
...
...
00,'
....
....
I!I.O
10.0
'.00
....
....
....
....
....
1.80
....
....
....
....
....
О.,.
0.10
0,'_
Удельная энтальпия, кДж/кr
Рис. З.2.714. Диаrрамма СОСТОЯНИЯ (h, Igp) для R502
Таблица З.2.716а
Хар8kТерисТИICИ R502 на ЛИIOIИ насыщения
Темпер., Абсо.люr. MaнOMeт Удельный объем Плотность Экrальпия Теrnюта Энтропия
тура ное рическое ЖJЩКОСТН пара V", ж>щкости пара р", ;mдкoCТJ< пара h". испареюtЯ жидкости $'. пара s".
'. ос давление давлеЮfе 1"', дм' /кr MJfкr р', и/дмЗ кт/м 3 h', кДжlкr кДжlкr ы., кДжlкr кДжI(кr, к) кДжI(кr,К)
Ра,бар p, бар
100 0,032 0,981 0.608 3,975 1,.... 0,2.51 107.90 296,72 188,82 0,.1898 1.6803
90 0,071  0,942 0,618 1,887 1,616 O.29 115,08 301,78 186,70 0,6301 1,6495
!В 0,103 O,910 0,624 1,343 1,601 0,744 118,81 304,34 185,53 0.6502 1,6362
80 0,146  0.867 0,630 0,9745 1,587 1,026 122.64 306,91 184,27 0,6703 1,6243
75 0,202 O.811 0,63,'; 0,7198 1,572 1,389 126,59 309,50 182,91 0,6904 1,6135
70 0,275  0,738 0,642 0,5405 1,557 1,850 130,65 312.09 181,44 0,7106 1,6038
65 0,369  0,614 0,648 0.4119 1,542 2,427 134,82 314,69 179,87 0.7309 1,5950
6O 0,487  0,526 0.654 0,3183 1,527 3,141 139.12 317,29 178,17 0,7513 1,5872
55 0,633 o,3 0.661 0,1491 1,51\ 4,014 14,54 19,89 176,35 0,7717 1,5801
50 0,814 0,199 0,668 0,1973 1,496 5,068 148.08 322,47 174,39 0,7922 1,5737
46 0,986  0,027 , 0,674 0.1650 1,483 6.060 151,80 324,53 172,73 0,8087 1,5691
45 1,033 + 0,020 0,675 0.]579 1,48<J 6.333 152,75 32.5,04 172,29 0,8128 1,5680
4() 1,296 +0,283 0,683 0,1277 1,463 7.830 157,53 327,59 170,06 0,8335 1.5629
35 1.610 + 0,597 0,690 0,1042 1,441 9,596 162,44 330,12 167,68 0.8543 1,.1583
30 1,979 + 0,966 0,698 0,08517 1.430 11,659 167,47 332,61 165,14 0,8750 1,5542
25 2,410 + 1,397 0.707 0,07116 1,413 14,052 172,61 335,07 162,46 0,8959 1,5505
 20 2,910 + 1,897 0,716 0,05946 1,396 16,818 177,87 337,49 159,62 0,9167 1,5472
 15 3,486 + 2,413 0,725 0,05002 1,378 19,992 183.25 339,86 156,61 0,9376 1,5442
 10 4.143 + 3,130 0,735 0,04234 1,360 23,618 188,73 342.17 153,44 0,9584 ],5415
5 4,889 + 3,876 0,745 0.03604 1,341 27,746 194,31 344.44 ]50,13 0,9791 1.5391
О 5,731 + 4,718 0,756 0,03084 1,322 32.425 200,00 346,63 146,63 1,0000 1,5368
5 6,676 + 5,663 0.767 0,02651 1.302 37,721 205,79 348,76 142,97 1,0207 1.5348
10 7,130 + 6.717 0,779 0,02288 1,282 43,706 211,67 350,81 139,14 1,0414 1.5328
15 8.902 + 7,889 0,791- 0,01983 1,261 50,428 217,64 352,77 135,13 1,0620 1,5310
20 10,20 + 9.18 0,806 0,01 ;23 1,239 58,038 223,70 354,64 130, 1.<>125 1,5291
25 11,62 + 10.60 0,822 0,01502 1,216 66.577 229,84 356,40 126,56 1.1029 1,5273
30 13,19 + 12,1; 0,838 0,01312 1.192 76,219 236,08 358.03 121,95 1,1232 1,5255
35 14,90 + 13,&8 I 0,856 0,01148 1,167 87,108 242.41 359,52 117.11 1,1434 1,5235
40 16,77 + 15.75 0,876 0.01005 1140 99,502 248,83 360,84 112,01 1,1636 1,5213
45 18,80 + 17,713 0,899 0.008803 t,112 lВ,59! 155,36 361,97 106,61 1,1837 1.5188
50 21,01 + 19,99 0.924 0,007702 1,081 129,836 162,03 362.!В 100,82 1,2038 1,5158
55 23,41 + 22,39 0,954 0,006713 1,047 148,743 268,86 363,42 94.56 1,2241 1,5123
60 26,01 + 24,99 0,989 0,005842 1,0]0 171,174 275,93 363,58 87,65 1,2447 1,5078
65 28,84 + 27,82 1,033 0.005038 0,968 198,491 283,3.5 363,17 79,82 1,2660 1.5020
70 31,92 + 30,90 1.091 0,004286 0,916 233,317 291,39 361,88 70,49 1.2886 1,4941
75 35,28 + 34,26 1,175 0,003.547 0,851 281,928 300,69 359,00 58,31 1,3144 1,4819
80 39,00 + 37,98 1,342 0,002706 0,745 369,549 313.88 351,73 37.85 1,3501 1,4579
82,1 40,7.5 + 39,73 1.784 0,001784 0,60 .560,538 332.91 332,91 0,00 1,4036 14036

3.2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДArЕНТОВ 1041
Удельный объем R502 в COcтoJIННН neperpeToro пар&, /1М.3/ кr
Таблица З.2.716б
TCN1cpa1y- д........ п.... .., к
ра" ..... .. ......
НICW...... Н8CW........ О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
'С 6..
100 0,03 3975,0 4091,0 4206,0 4322.0 4438.0 45Н.0 4669,0 4900,0 5131,0 5:162.0 3593,0 5824.0 6054,0 6285,0
90 ОЩ 1887,0 1939.0 1 992.0 2044,0 2096.0 2148,0 2201.0 2305,0 2409,0 2513,0 2617,0 2721,0 2825,0 2929,0
as 0.10 1343.0 1379.0 1416,0 1452,0 1489,0 И25,О 1562.0 1634,0 1707.0 1779.0 1851,0 1924,0 1996,0 2068.0
80 0,15 974,5 1001,0 1027,0 1052.0 1078,0 1104.0 1130,0 1182,0 1233,0 1285.0 1336.0 1387,0 1439,0 1490,0
75 0.20 7J9,8 738.7 757,6 176,4 795.2 813.9 832,7 870,1 907.4 944.6 981,8 1019,0 1056,0 1093,0
70 0,28 540,5 554,4 568,4 582.3 596.2 610,0 623.8 651,4 678.9 706,4 733,8 761.1 788,5 815,7
65 0,37 411.9 422.4 432,9 443,4 453,8 464,2 474,6 495,3 515,9 536,5 0557,0 577.5 598,0 618.4
6O 0,49 318,3 326,3 334,4 342.4 350,3 358,3 366,2 382,0 397,7 413,4 429,0 4<4,6 460,2 475,7
55 0,63 249,1 255,4 261,6 267,8 274,0 280.1 286.3 298.5 3JO,7 322.8 334.8 346,9 358,9 370,9
50 М1 197,3 202,2 207,1 212,0 216.8 221,7 226.5 2:16,1 245,6 255,1 264,6 274.0 283,4 292.8
46 0,99 165.0 169,1 173.2 177,3 181,3 185,3 189.3 197,3 205,3 213,1 221,0 228,8 236,6 244.3
45 1.03 157.9 161.9 165.8 169,7 173,6 177,4 181,2 188,9 196, 204,0 211,5 219,0 226,4 233.8
40 1,30 127,7 130.9 134,1 117,2 140,3 143,4 146,.5 152.7 IЯ,8 164,8 170,9 176,9 182,8 188,8
 35 1,61 104,2 106,8 109,4 112,0 114,6 117,1 119,6 124.6 129,6 134,5 139,4 144,3 149,1 13,9
3O 1.98 8.77 87.94 90,10 92.23 94,34 96,44 98,53 102.7 106.7 110.8 114,8 118,8 122,8 126,7
2S 2.41 71.15 72,98 74,78 76,57 78,33 80.09 .1,82 85.16 88.66 92.02 95,35 98,65 101.9 105,2
20 2.91 39,46 61.01 62,53 64,04 65,34 67,01 68,48 7IJ7 74,22 77.04 79,83 82,60 85,34 88.06
 15 3,49 50.02 51,35 52.65 53.94 5,.22 56,47 57.72 60,18 62.60 64.98 67,34 69,67 71,99 74,28
 10 4,14 42.34 43,49 44,62 43,73 46,82 47.91 48.98 51,08 53,15 55,19 57,20 59,18 61.15 63,10
5 4.89 36,04 37,04 38.03 39,00 39.95 40,89 41,81 43,63 45,42 47,17 48.90 50,61 52,29 53.97
О 5.73 30,83 31.72 32.59 33,44 34,27 35,09 35.90 37.49 39.04 40,56 42Д6 43,34 44.99 46.44
5 6.68 26.51 27,29 28.06 28,81 29,55 Щ28 30.99 32,38 33,74 Н,07 36,58 37,67 38.94 40,19
10 7,73 22.88 23.59 24.27 24.94 25,60 26,25 26.88 28,11 29,51 30,49 31,64 32,77 33,88 34,98
15 8.90 19,83 20.47 21,09 21,69 22,28 22,86 23.42 24,52 25.59 26,63 27,63 28.64 29,62 30.59
20 10,20 17,23 17,82 18.39 1..94 19,46 19.98 20,49 21,48 22,44 23,36 24,27 25.16 26,03 26,89
25 11,62 15,02 15,56 16,08 16,59 17,07 17,53 18,00 18,89 19,73 20.59 21,40 22,19 22.97 23,73
30 13,19 13,12 13,63 14,11 14.57 15.02 15,45 15,86 16,67 17,45 18,21 18.94 19,65 20,55 21,04
35 14.90 11,48 11,96 12,41 12,84 13,25 13,65 14,03 14,77 15.48 16.16 16,83 17.47 18,10 18,72
40 16,77 10,05 10,51 10,93 lJ,33 11,72 12,09 12,44 13,12 13,77 14,59 ).5,00 15,58 ]6,]5 16,71
45 18,80 8.803 9,240 9,645 10,02 10,59 10,73 11,06 11,69 12,28 12,86 13,41 13.94 14.47 14,97
50 21,01 7,702 . 8,129 8,518 8.880 9,221 9,545 9,855 10,44 10,99 11,52 12.02 12.51 12.99 13,45
55 23,41 6,718 7,146 "1.25 7,873 8,197 8,503 8,795 9.344 9,858 10.34 10.81 11,26 11.70 12,12
60 26,01 5,842 6,272 6,645 6,982 7.293 7,584 7,860 8,376 8,855 9,299 9,"134 10,15 10,55 10,95
65 28,84 5,039 5,486 5,859 6,189 6,489 6,768 7,030 7,.517 7,966 8,388 8.782 9,169 9,542 9.903
70 31.92 4,294 4,773 5,153 .5,479 5.771 6,039 6,290 6,7.50 7,173 7,567 7,933 8.292 .,63. 8,972
75 3528 3.548 4,116 4,512 4,838 5,124 5,383 .5,623 6,061 6459 6,829 7,168 7,.503 7,824 8,134
Таблица З.2,716в
Удельнаи энтальПНII R502 в CocтoJIННН переrретоrо пара, кДж/кr
TCМItIpOI)" д........ п.... ...к
ра" ..... .. ......
Н8CIoIIltеиа:, Н8CW.;:...... О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
.С
100 0,03 296,7 299.3 301,9 304,6 307,3 310,0 312.8 318,4 324,3 330,2 3:16.4 342.6 349,0 355.6
90 0.07 301,8 304,4 307,1 309,9 312,7 315,5 318,3 324.2 330,2 3:16.3 342,6 349,0 355,5 362,2
85 0,10 304,3 307,0 309,8 312,6 315,4 318,3 321,2 327,1 333,1 339,4 345,7 352.2 358,8 365,5
80 0,15 306,9 309,1 312,5 315.3 318.2 321,1 324,0 330,0 336.2 342,4 348,9 35.5,4 362,1 368.9
75 0,20 309,5 312.3 315,1 318.0 320.9 323,9 326,9 333.0 339,2 34,5 352,0 358.7 365,4 372.3
70 0,28 312.1 314,9 317,8 320.8 323,7 326,7 329,7 335,9 342,2 348,7 355,2 361,9 368,8 375,7
65 0,37 314.7 317,6 320,5 323,5 326.5 329,6 332,6 338,9 345.3 351.8 358,4 365.2 372,1 379,1
6O 0,49 317.3 320.2 323,2 326,3 329,3 332,4 335,5 341,9 348.3 354,9 361,7 368,5 375,5 382,6
55 0,63 319,9 322,9 325.9 329.0 332,1 335.3 338,4 344,9 351,4 358,1 364,9 371,8 378,8 386.0
50 0,81 322.5 325,5 328,6 331,8 334,9 338,1 341,3 347,8 354.5 361,2 368,1 375,1 382.2 389,4
46 0,99 324,5 327,6 330,8 333,9 337,1 340.4 343,6 350,2 3.56,9 363,8 370,7 377,8 384,9 392,2
45 1,03 325.0 328,2 331,3 334,5 337,7 340,9 344,2 350,8 357,5 364,4 371,3 378,4 385,6 392,9
40 1.30 327,6 330,8 334,0 337,2 340.5 343,8 347,1 ЗS3,8 360,6 367,5 374,6 381,7 389.0 396,4
35 1,61 330,1 333.4 3:16,6 339,9 343,2 346,6 349.9 3.56,7 363,7 370,7 377,8 385.0 392,4 399.8
3O 1.98 332.6 335,9 339,2 342,6 346.0 349,4 352.8 359.7 366,7 373,8 381,0 388.3 395,7 403,3
25 2,41 335,1 338,4 341,8 345,2 348,7 ЗS2,I 355,6 362,6 369,7 376,9 384,2 391,6 399,1 406,7
20 2.91 337,5 340,9 344.4 347,9 И1,4 354,9 358,4 365,5 372,7 380,0 387,4 394,9 402,5 410.1
 15 3.49 339,9 343,4 346,9 350.5 354,0 357,6 361,2 368.4 375,7 383,1 390,6 398,2 405,8 4]3,6
 10 4,14 342.2 345,8 349.4 353,0 356,6 360,3 363,9 371.3 378,7 386,2 393,8 401,4 409,2 417,0
5 4,89 344.4 348,1 351,8 355.5 359,2 362,9 366,6 374,1 381,6 389.2 396,9 404,6 412,5 420,4
О 5,73 346,6 350,4 354,2 357,9 361.7 365,5 369'з 376,9 384,5 392,2 400,0 407,9 415,8 423,8
5 6,68 348,8 352,6 3.56,5 360,3 364,2 368,1 371,9 379,6 387,4 395,2 403.1 411,1 4]9.1 427,1
10 7,73 350,8 354,8 3Я,7 362,7 366.6 370,6 374,5 382,4 390,3 398.2 406.2 414,2 422,3 430,5
15 8,90 352,8 3.56,9 360,9 365,0 369,0 373,0 377,0 385,0 393,1 401,1 409,2 417,4 425,6 433,8
20 10,20 354,6 358,9 363,0 367,2 371,3 375.4 379.5 387,7 39.5,8 404,0 412,2 420,5 428,8 437,1
25 11,62 3.56,4 360,8 365,1 369,3 373,6 377,7 381,9 390,3 398,6 406,9 415,2 423,6 432,0 440.4
30 13,19 358,0 362,6 367,0 371,4 375,7 380,0 384.3 392.8 401,3 409,7 418,1 426,6 435,1 443,7
35 14.90 359,5 364,2 368,8 373,4 377.. 382,2 386,6 395,3 403,9 412,5 421.1 429,6 438,2 446.9
40 16.77 360,8 365.8 370,6 373,2 379,. 384,4 388,8 397,7 406,5 413,2 423,9 432,6 441,3 430,1
45 18,80 362,0 367.1 372,1 377,0 381,7 386,4 391,0 400,1 409.0 417,9 426,7 435,6 4<4,4 453,3
50 21,01 362,8 368,3 373,6 378,6 383,5 388,3 393,1 402,4 411,5 420,5 429,3 438.5 447.4 4.56,4
55 23,41 363,4 369,3 374,8 380,1 385,2 390,2 395,0 404,6 413,9 423,1 432,2 441,3 450,4 459,5
60 26,01 363.6 370,0 375.9 381,4 386.7 391,9 396,9 406,7 416,2 42S,6 434,9 4<4,1 453.3 462,5
65 28,84 363.2 370,3 376,7 382.5 388,1 393,5 398,7 408.7 4]8,5 428,1 437,5 446,9 436,2 465,5
70 31.92 362.0 370,2 377.1 383.4 389,3 394,9 400,3 410,6 420,7 430,4 440,0 449,6 459,1 468,5
75 3И8 3590 369,4 377,2 384 О 390,2 396,1 401,7 4124 422,7 4327 442.5 452,2 4618 471,4

1042
60.0
40.0
....
'5.0
а: 10.0
'" ....
!€.
'" 8.00
С ....
'" ..0'
о

ф
:s:
з: 1.00
Ф
@ ,...
'"
o::r
ф 1.00
О 0.00
з:
2 ....
а 0.5'
() 0.40
\о
« 0.30
0.20
..
0.10
0.01
3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МAIIlИН
7!-, .. .0('-
.. ..,р
'/ 'l 
-..
-_L / .у y:f,--1 [L1A ::..
../ q t:::f:j v \A'tТ ....
,<100
-.. '/' /'1 .А"  . ;::;:
/ &. &' /r -f k--5 ::...
I -f"' m
...r '-"' "L---- .r-
/'  :....--: I
'-::d-  -:::::I
Е 1:- -1  
... f7' 
  r--1 rz ....
--/-  .1--" ...---r ---r- :;:
f  :;;;;:: /' :..r-'.....  ,...
I ...r /' ......--: :.---- . 
'Т V ./':.---r-........... ...--r-"" .....------ "
r../ ..--7 А ---r
..a.  ::::::  
' /А. -::---r ......r -r......r --r  V
'lI. и--:J-  
, , , , I , I I I ! ! ! ! I =
I , !
...
...
...
...
...
...
...
'0.0
....
310.0
20.11
18.0
1'.11
....
..0"
....
1.00
...0
....
....
0.10
0.801
0.4'
0.10
....
0.15
0.1'
....
..
...
...
...
...
Удельная энтальпия, кДж/кr
Рис. 3.2.7-15. Диаrpамма состояния (h, Igp) для R503
Таблица З,2.7-17а
Харaкrеристики R503 иа ЛИIODI иасьпцеиии
Темпера- АбсоJПOТ- Маиом:ет У дельныll объем ПЛотность Энraльпия ТеШIOта Энr ПИJI
тура ное рическое ;8J\дXo- пара V", ;8J\дXocтн пара р", ;8J\дXOCТН пара п". испарения ЖffД](ОСТИ s', пара s",
" ос давление давление стн V', м'/п р',п/дм' п/м' h',кД;оо'п кД:oo'xr М, кД:oo'xr кД;оо'(п.ю кД;оо'(п.ю
РtJ,бар p бар дм'/п
130 0,037 0.976 0,632 3,583 1.580 0,279 1,67 2SS.86 204,19 0.2864 1,7128
115 0.062 O.911 0,636 2.234 1,510 0,441 56,46 2SЭ,О6 201.60 0.3193 1,6801
 120 0,100  0,913 0,641 1.... I,SS9 0,692 61)3 260.26 198,93 0,3S16 1.6S0S
 115 0.154  0,859 0,645 0.9647 1,548 1,036 66.2а 262,45 196,17 0,3833 1,6238
 110 0,230  0,783 0,651 О,6632 1,S3. 1,507 71)0 264,63 193,33 0,4146 1,5995
 105 0,335  0,678 0,656 0.4679 1,S23 2.137 76,41 266.77 190,36 0,4454 1,5775
 100 0,475  0.S38 0,662 0,3379 1,510 2,959 81,S8 268.88 187,30 0,4756 I.SS73
9S O,6S9  0.3S4 0.66& 0.2492 1,496 4,012 86,83 270.9S 184.12 O,SOS4 1.S389
9O 0.894 O,l19 0,675 0.1873 1.481 S.339 92,14 272,96 180,82 0.S347 1,5221
88 1,005  0,008 0.677 0,1679 1.475 S.9SS 94.28 273,76 179,48 0.S463 1,5157
87 1,065 + 0,052 0.679 0,1591 1,472 6.28S 9S,3S 274,15 178,80 О,SШ 1,5126
8.1 1,191 + 0,178 0.682 0,1432 1,46S 6,983 97,S1 274,93 171,42 0.Sб36 I,S06S
80 I.S60 + 0,547 0.689 0,1111 1,449 9,000 102,93 276,83 173,90 0,5919 1,4922
7S 2.010 + 0,997 0,698 0,08745 1,432 11,43S 108,40 278.67 170.27 0.6197 1,4790
70 2.554 + 1,541 0,707 0,06968 1.414 14)SI 113,92 280,44 166,S2 0,6470 1,4667
6S 3,202 + 2,189 0,716 0,05615 1.39S 17.809 119,47 282,12 162,65 0.6738 1,4552
60 3.968 + 2,955 0,726 0,04569 1,375 21,886 125,07 283.73 158,66 0,7001 1.....
SS 4.862 + 3,849 0,738 0.037S2 1,354 26,652 130.71 28.1.24 1S4,S3 0.72S9 1,4343
SO S.898 + 4,885 0,750 0,03105 1.332 32.206 136,40 286.66 150,26 0,7514 1.4247
4S 7.089 + 6,076 0,763 O,02'j87 1.309 38,6S4 142,13 287.96 145,83 0,7764 1,4155
40 8,448 + 7,435 0,719 0,02169 1.282 46.104 L7,9З 289,14 L41,21 0,8011 1,4067
3S 9,989 + 8,976 0,793 0,01828 1.2.\9 S4.704 Ш.81 290,17 136.36 O,82SS 1.3981
 30 lI,73 + 10,71 0,811 0,01546 1.232 64.683 159,79 291,05 131.26 0,8498 1,3896
2.\ 13,68 + 12,66 0,830 0,01312 1.203 76.219 16S.89 291.73 12.\.84 0,8739 1.3811
20 IS,86 + 14,84 0.8.12 0,01116 1.173 89,605 172,'S 292,18 120,03 0.8982 1.3723
 IS 18.28 + 17,26 0,877 0,009S01 1,139 105,252 178,61 292,3S 113,74 0.9226 1,3633
 10 20/17 + 19,95 0,9OS 0,008081 1.104 123.747 Ш,3S 292,la 106,83 0,9476 1,3S3S
S 23/1S + 22,93 0,938 0,006854 I,06S 145,900 192,43 291.SS 99,12 0.9732 1.3428
О 27.23 + 26,21 0,978 0,005781 1.022 172.980 200.00 290,31 90,31 1,0000 1,3306
S 30,84 + 29,82 1,017 0,004825 0,973 207.2.\3 208,23 288,19 79/16 1.028S 1.3160
10 34,81 + 33,79 1,093 0.0039SO 0,914 253,164 217,46 284.67 67.21 1,0S99 1.2973
IS 39,16 + 38,14 1,197 0.003099 O.83S 322,БSS 228.SO 278,41 49/11 1,0968 1,2700
19,5 4343 +42,41 1773 0.001773 OS64 S64.OIS 2SЗ 69 2SЗ,69 000 11813 1,1813

3,2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДArЕНТОВ 1043
Удельный объем R503 в состоянии neperpeToro пара, дм3/ю:
Таблица З.2.717б
ТСИ1tp8'Т)'- дaancкte Переrpеа, К
ра нa-н-f на JННt
нaa.lщcнtll, насыщCНtll, О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
.С б..
130 0,04 3583,0 3710,0 3837,0 3963,0 4090,0 4226,0 4332,0 4603,0 4854,0 5106,0 3337,0 5608,0 5860,0 6111,0
125 О,Об 2234,0 2311,0 2388,0 2465,0 2542,0 2618.0 2695.0 2848,0 3000,0 3153,0 3310,0 3462.0 3613,0 3765,0
120 0.10 1444.0 1493,0 1542,0 1590,0 1638,0 1687.0 1735.0 1831.0 1927,0 2023,0 2119,0 2214.0 2310,0 2405,0
ll5 0,15 964,3 996,4 1028.0 1060,0 1091,0 1123,0 1134,0 1211,0 1280,0 1342,0 1404,0 1466,0 1528,0 1391,0
110 0,23 663,0 684,6 706,0 727.4 748,7 769,9 791,1 833,3 875,3 917,2 959,0 1001,0 1042,0 1084,0
105 0,34 467,9 482,7 497,7 512,5 527,3 342,1 556.7 383,9 615,0 644,0 672,8 701,6 730,4 739,1
lOO 0,48 337,9 348,7 359,3 369,9 380.3 390.8 401,3 422.1 442,7 463,3 483,7 504,1 524,5 544.8
93 0,66 249,2 2,57,1 264,9 272,7 280,4 288,0 295,6 310.7 325,7 34О,б 355,5 370.3 385.0 399,7
9O 0,89 187.3 193,2 199,1 204,9 210.6 216,4 222,0 233,3 244,4 2, 266. 277, 288.4 299.3
88 1,01 167.9 173,2 178. 183,7 188.8 193.9 199,0 209,1 219,0 228,9 238,7 248,3 238,2 2б7,9
87 1 ,Об 19.1 164,1 169.1 174,1 178.9 183.8 188,6 198,1 207,6 21б,9 226.2 235,4 244.6 253,8
83 1,19 143.2 147,7 12.2 16,6 161,0 165,4 169,7 178,3 186,7 195.1 203,5 211,7 220,0 228,2
8O ],6 111,1 114,7 118,2 121,7 125,1 128,3 13],8 138,4 14,O 131,3 17,9 164,2 170,6 176,9
 73 2,01 87,45 90.29 93,08 9,83 984 101,2 103,9 109,1 114,2 119,3 124,3 129,3 134,3 139,2
 70 2,33 69,68 71,99 74.24 76,46 78,64 80,79 82,91 87,09 91.20 93.24 99.2' 103,2 107,2 111,1
63 3,:W 56.14 38,04 39,90 61,71 63,49 63,23 66,98 70)7 73,70 76,97 80.20 83,40 86.37 89,72
6O 3,97 4',69 47.28 48,82 0.33 31,81 '3,26 54,69 57,48 БО.21 б2,90 б3.34 68,15 70,74 73)1
 3' 4,86 371 38,8б 40,Iб 41,44 42,68 43,89 45,09 47,42 49,69 31,92 ,l] 'б.27 8,40 БО2
30 3,90 31,05 32,20 33)2 34,40 35,46 36,49 370 39,47 41)8 43,23 4,08 46,89 48,67 30,44
43 7,09 23,87 26,88 27,84 28,78 29,69 307 31,44 33,12 34.74 36)3 37,88 39,41 40,92 42,40
4O 8.45 21,69 228 23,43 24,24 25,03 23,80 264 27,99 29)9 30,75 32,08 33)8 34,66 33,93
33 9,99 18.28 19,07 19,82 204 21.23 21,90 22. 23,82 25,03 2б.21 27)3 28,47 298 30,66
30 11,73 13,4б 16,18 1б,8б 170 18,11 18,70 19,28 20)9 21,45 22,48 23,47 24,45 23,40 2б)4
23 13,68 13,12 13,78 14)9 14,97 15,53 16,O 166 17,55 18,48 19)9 20,26 21,11 2].9 22,77
20 13,86 11,16 11,77 12)3 12,86 13)б 13,84 14.29 1 ,17 16,01 1б,81 178 18)3 19,07 19,79
 13 18.28 9,00 10,08 10,60 11,09 11,54 11,98 12)9 13,18 13,93 14,64 13)3 16,00 1б,б3 17.28
 10 20,97 8,080 8,634 9,]27 9,380 10,00 10,40 10,78 11,49 12,16 12,81 13,42 14,02 14,60 15,17
3 23,95 6,854 7,397 7,870 8,296 8,689 9,057 9,406 10,06 10,66 11.23 11,80 12)4 12,8б 13.37
О 27.23 3,781 6)30 6,789 7,194 7,564 7,907 8,230 8,832 9,381 9,909 10,41 10,90 11)7 11.82
3 30,84 4,827 ,402 .856 6,246 6,596 6,918 7,219 7,77 8,287 8.760 9,219 9,659 10,08 100
10 34,81 3,90 4,91 ,047 5,427 5,761 6,065 6,347 6,863 7,335 7,767 8,187 8,589 8,975 9,350
Таблица З,2,717в
Удельная энталъпня R503 в состоянии neperpeToro пара, кДж/ю:
ТСИ1tp8'Т)'- дaancкte
р:в на JИiНИ на JННt Пtperpев, К
насыЩCКDI. насыЩCКDI, О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
.С б",
130 0,04 255,8 258,2 26О,б 263,0 263,4 267.9 270,4 275,6 280,8 286,2 291,8 297,3 303,3 309,3
125 О,Об 258,1 260,4 2б2,9 265,3 267,8 270,3 272,9 278,1 283,4 288,9 294,6 300,4 306,3 312,4
120 0,10 260,3 2б2,7 265.2 267,6 270,2 2n,7 275,3 28О,б 286,1 291,7 297,4 303,2 309,2 315,4.
1l5 0,15 262.4 264,9 267,4 270,0 2n,6 275,2 277,8 283,2 288,7 294,4 300,2 306,2 3]2,2 318,4
1l0 0.23 264,6 267,2 269,7 272,3 275,0 277,6 280,3 283,8 291,4 297,2 303.1 309,] 3],2 321,5
103 0,34 266,8 269,4 2n,О 274,7 277,3 280,1 282,8 288,4 294.1 299,9 305,9 312,0 318,3 324,б
IOO 0,48 268,9 271,5 274,2 277,0 279,7 282,5 285,3 291,0 296,8 302,7 308,8 313,0 32].3 327,7
9' 0,66 270,9 273,7 276,4 279,2 282,0 284,9 287,7 293,5 299.4 303,3 31],6 3]7,9 324,3 330,8
9O 0,89 273,0 275,8 278,6 281,5 284,3 287,2 290,2 296,1 302,1 308,2 314,5 320,8 327,3 333,9
88 1,01 273,8 276,6 279,5 282,4 285,3 288,2 291,1 297,1 303,2 309,3 315,6 322,0 328,5 335,2
87 1 ,Об 274,1 277,0 279,9 282,8 285,7 288,7 291,6 297,6 303,7 309,9 316,2 322,6 329,2 335,8
83 1,19 274,9 277,8 280,7 283,7 286,6 289,6 292,6 298,6 304,7 311,0 317.3 323,8 330,4 337,1
8O 1,56 276,8 279,8 282,8 285,8 288,9 291,9 295,0 301,1 307,4 313,7 320,2 326,7 333,4 340,2
73 2,01 278,7 281,8 284,9 288,0 291,1 294,2 297.3 303,б 310,0 316.4 323,0 329,б 336,4 343,3
 70 2,55 280,4 283,6 286,8 290,0 293,2 296,4 299,6 306,0 312,5 319,1 325,8 332,3 339,4 346,4
63 3,20 282,1 285,4 288,7 292,0 295,3 298,6 301,9 308,4 315.1 321,8 328,6 335,4 342,4 349,4
6O 3,97 283,7 287,2 290,6 294,0 297,3 300,7 304,1 310,8 317,6 324,4 331,3 338,3 343,3 352,5
 35 4,86 283,2 288,8 292,3 293,8 299,3 302,8 3Об,2 313,1 320,0 327,0 334,0 341.1 348,3 333,3
 30 ',90 286,7 290,4 294,0 297,7 301,2 304,8 308,3 315,4 322,5 329,б 336,7 343,9 351,2 358,5
45 7,09 288,0 291,8 295,6 299,4 303,1 306,7 310,4 317,6 324,9 332,1 339,3 346,7 3,0 361,5
4O 8,45 289,1 293,2 297,1 301,0 304,8 308,6 312,4 319,8 327,2 334,6 342,0 349,4 356,9 364,4
33 9,99 290,2 294,4 298,5 302,6 306,5 310,4 314,3 32],9 329,5 337,0 344,5 352,] 359,7 367,4
зо 11,73 291,0 29,5 299,8 304,0 308,1 312,1 316,1 323,9 331,7 339,3 347,0 3,7 362,4 370,2
23 13,б8 291,7 296,4 301,0 305,3 309,6 313,7 317,8 323,9 333,8 341,7 349,5 337,3 365,2 373,1
20 15,86 292,2 297,2 302,0 306,5 311,0 315,3 319,3 327,8 33',9 343,9 351,9 339,8 367,8 375,8
 15 18.28 292,3 297,7 302,8 307,6 312,2 316,7 321,0 329,5 337,9 346,1 334,2 362,3 370,4 378,б
 10 20,97 292,2 298,0 303,4 308,4 313,3 317,9 322,5 331,2 339,8 348,2 356,5 364,8 373,0 381,3
5 23,95 291,5 298,0 303,8 309,1 314,2 319,1 323,8 332,8 341,6 350,2 358,7 367,1 375,5 383,9
О 27.23 290,3 297,6 303,9 309,6 314,9 320,0 324,9 334,3 343,3 352,1 360,8 369,4 377,9 386,5
5 30,84 288,2 296.7 303,6 309,8 315,5 320,8 325,9 335,7 345,0 354,0 362,8 371,6 380.3 389,0
10 3481 284,7 295,3 303,1 309,7 3158 321,4 326,8 336,9 346 5 355,7 364 8 373,7 382,6 391,4

1044 3. АrPЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
... ... ... .,.. .... .... .00. .000 1000 ....
.... 150.'
.... 100.,
.... ....
00.' ....
,.,. 80.'
.... ....
....
'Q: .... '0.0
'"
!е. .... t.l.O
'" 10.'
L: 10.0
'" .... ....
о
 .... ....
oi .... ....
s: .... ....
:z: .... s;oo
Ф
:ii .... ....
'"
о::[ .... 1."
8 .... ....
:z: .... ....
2 .... ....
с: .... ....
о
1.) .... ',.'
 ....
.... ....
О...
О." 0.10
.... ....
... ... ... 00' .000 .00. .... 1000 .... ....
Удельная энтальпия, kДжIкr
Рис. 3.2.7-16. Диаrpамма СQС"ЮIIНИЯ (h, 19p) для R717
Таблица З.2.7-18а
Характеристики R717 на JDUUDllIJtсьnцеиии
Т.....ера- J\.б<:оllЮ'r- MUtoMeт- У Д<ЛЬКЫЙ объеы Пnотнocrъ ЭкrОПЫ"''' Тсmют& Экn> пн!!
тура ное рическое ЖНДI(о<ТН пара V", ЖНДI(о<ТН пара р ", ЖНДI(о<ТН лара h", нсnapeюul -Н;ЦКОСТИ s'. пара s".
t, ос давление давление 1", ;u.r'/кт M 3 fr.<r р',кт/;u.r' кт/м' h', кД'I<lкr кДж/кт ы., кДж/кт кДж/(кт.К) кДж/(кт.К)
D_ БОD о. БОD
-70 0.109 - 0,904 1.378 9.006 0,725 О.lll 189.62 1656,48 1466.86 0.6915 1,9120
-60 0.219 - 0,794 1.401 4,702 0.713 0,212 232.95 1674,30 1441)5 0,8996 7,6617
-50 0.408  0,605 1,424 2,625 0,702 0.380 276..58 1691)7 1414,79 1,0995 7.4396
-40 0,717  0,296 1,449 1,331 0,690 0.644 320,55 1707,56 1387,01 1,2921 7.2А10
-35 0,931 - 0,082 1,462 1.215 0.683 0.823 342.67 1715,27 1372.60 1,3858 7.1494
-34 0,979 - 0.034 1,465 1.159 0.682 0.862 347,11 n16,78 1369,67 1.4044 7,1316
-33 1.030 + 0,017 1,467 1,105 0,681 0.904 351.54 1718,28 1366,74 1.4228 7.1140
-30 1.195 + 0,182 1,475 0.9625 0,677 1.038 364.88 1722.70 1357,82 1.4779 7.0622
-25 I,Я5 + 0.502 1.489 0,7705 0,671 1.297 387.18 1729.85 1342,67 1,S685 6,9792
-20 1,901 + 0,888 1.504 0,6228 0.664 1,605 409.56 1736,69 1327,13 1,6576 6,9001
-15 2,362 1- 1,349 1,518 0.5079 0.658 1.968 432,04 1743,21 1311,17 1,7452 6,8244
-10 2.908 + 1,895 1,514 0,4177 0,651 2,394 454,60 1749,40 1294.80 1,&315 6,1519
5 3.548 + 2,535 1.549 0,3462 0.645 2.888 477.25 1755,23 1277,98 1,9164 6.6823
О 4.294 +3,281 1.566 0.2890 0,638 3.460 500.00 1160,71 1260,71 2.0000 6,6154
5 S,18 + 4,145 1.583 0,2429 0,631 4,116 522,84 176'.80 1242,96 2,О82А 6,.5510
10 6,ISO ... S,137 1,601 0.2053 0,624 4,870 545.79 1770,50 1224,71 2,1636 6.4889
15 7,285 ... 6,272 1.619 0,1746 0.617 5.727 568,84 1774,79 1205,95 2,2436 6,4288
20 8,S74 ... 7,.561 1,639 0,1493 0,610 6,697 .592,01 1778,65 1186,64 2.3226 6,3705
25 10,03 + 9,01 1.659 0,1283 0,602 7,794 615,32 1782.06 1166,74 2.4006 6,3139
30 11,67 + 10,65 1,680 0,1107 0,595 9,033 638,77 1785.01 1146,24 2,4778 6,2589
35 13,50 + 12,48 1,702 0,09593 0,.587 10,424, 662,39 1787,47 1125,08 2.5540 6.20Я
40 15-S5 + 14-S3 1,726 0,08345 0,579 11.983 686,21 1789,40 1103.19 2,6296 6,1525
45 17,82 + 16,80 1.750 0.07284 0.571 13.728 710.26 1790.78 1080,52 2.7045 6.1008
50 20)3 + 19,31 1.777 0.06378 0,562 15.678 734.56 1791,58 1057.02 2.7789 6.0499
55 23.10 + 22,08 1.805 0,05600 0,554 17.857 759,17 1791,74 1032,57 2.8530 5.9996
60 16,14 + 25,11 1,834 0.04929 0,54.5 20,288 134,13 1791,22 1001,09 2.9268 5.9497
65 29,48 + 28,46 1.866 0,04348 0,535 22,999 809.51 1789,95 980,44 3.0005 5,9000
70 33,12 + 32,10 1,900 0,03841 0,526 16,034 835,38 1787.87 952,49 3,0745 5,8S02
75 37,08 + 36,06 1,937 0.03398 0.516 29,429 861,&3 1784.87 923,04 3,1488 5,8001
80 41.40 +40,38 1,973 0.03009 O,S06 33,233 888.96 1780,84 891,88 3.2238 5,7493
85 46.08 +45,06 2.022 0.02665 0.494 37,523 916,93 1775.64 858.71 3.2998 5,6974
90 51,14 +50,12 2.071 0.02359 0.482 42)90 945.89 1769,08 823,19 1,3772 5.6440
95 56.62 т 55,60 2,125 0,02087 0,470 47,915 976,08 1760,91 784 ,&3 3.4566 5.5884
100 62-S2 + 61-S0 2,183 0,01842 0,458 54,288 1007.80 1750,79 742,99 3,5388 5.5299
110 75.75 .... 74,73 2.349 0.01418 0.425 70,521 1077,76 1722,47 644,71 3,7158 5.3984
120 91.07 +90,05 2.594 0,01050 0.385 95,238 1163,06 1675)7 512.31 3.9257 5.2288
130 108,88 +107,86 3,185 0,006589 0,313 15i,768 1298.69 lЯi3-S1 264.82 4,2532 4,9101
1323 113.53 + 112,51 4,274 0,004274 0233 Z33,972 1422,40 142240 0.00 4,5548 4,5548

3.2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДArЕНТОВ 1045
УдеЛЫIЫЙ объем R717 в СОСТОИIIИИ переrретоrо пара, дм3/ кr
Таблица 3.2.7-18б
Teмnepaтy_ даалом<е пC!><f1lC8,К
ро .. ...... .. ......
Н8CWЩaнr. """б:'""" О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
.С
70 0.11 9007,0 9233.0 9463.0 9691,0 9918,0 10140,0 10370,0 10820,0 11270,0 11720.0 12170.0 12620,0 13070,0 11320,0
60 0,22 4702.0 4818.0 4933,0 3048.0 5163,0 5277.0 5391,0 3618,0 5844,0 6070.0 6293.0 6520,0 6745.0 6969,0
30 0,41 2624,0 2688,0 2731.0 281З.0 2873,0 2937,0 2999.0 3122,0 зш,о 3366,0 3488.0 3609,0 3730.0 3831.0
40 0,72 1351,0 1588,0 1623,0 1661,0 1696.0 1732,0 1768.0 1839.0 1909.0 1979.0 2049.0 2119.0 2188,0 2237.0
33 0.93 1215,0 1244,0 1272,0 1300,0 1З28.0 1356,0 1384,0 1439.0 1493,0 1348,0 1602,0 1633.0 1709.0 1762.0
34 0.98 1139.0 1186,0 1213,0 1240.0 1267.0 1293,0 1320,0 1372.0 1424,0 1475,0 1327.0 1578,0 1629,0 1680.0
 33 1.03 1106,0 1132.0 1157.0 1183,0 1209.0 1234,0 12S9,O 1309,0 1358,0 1407,0 1456,0 1303.0 1333,0 1602,0
30 1,19 962.6 983.3 1008.0 1030,0 IOj2,O 1074,О 1096,0 1139.0 1182.0 J224,O 1267,0 1309,0 13$1,0 1З92.0
23 1,52 770,6 788,7 806.7 824,4 842.1 839,3 876,9 911,3 943.3 979,1 1012.0 1046,0 1079,0 1112,0
2O 1.90 622,8 637,5 632.1 666,4 680,7 694,7 708,7 736,4 763,8 790,9 817,8 844,6 871,1 897.6
 13 2,36 308.0 520,0 531,9 343,6 33',2 566,7 578.1 600,7 622,9 644.9 666.7 688,4 710,0 731,4
 10 2,91 417,7 427,7 437,6 447,3 456,8 466,3 475,' 494,2 '12.3 330.3 348.4 566,1 583,7 601,3
3 3,53 346,2 334.6 362,8 370.9 378,8 386,7 394.3 409,9 425,0 440.0 454,7 469,4 483,9 498,4
О 4.29 289,0 296,1 303,0 309.8 316,5 323,1 329,6 342,3 355,2 367,7 380,0 392,2 404,3 416,3
3 5,16 242,9 248.9 234,8 260.5 266,2 271,8 277,4 288.2 298.9 309,4 319.8 330,0 340.2 330,3
10 6,15 205,4 210,5 213,6 220.3 223.4 230,2 234.9 Ш,I 233.2 262,1 270.9 279.6 288.2 296.7
15 7.28 174,6 179,1 183.3 187,7 191,9 196,0 200.1 208.1 213.8 223.3 231.0 238,4 245,7 253,0
20 8,57 149,3 133,2 157,0 160,7 164,4 167,9 171,4 178,3 183,0 191,6 198.1 204,4 210.7 217.0
23 10.03 128.3 131,7 135,0 138.3 141.5 144.6 147.6 133.6 139.3 163,2 170,8 176.3 181,7 187,1
30 11,67 110,7 113,7 116.7 119,6 122.4 125,1 127,8 133.0 138,1 143,1 148,0 152,8 157,5 162,2
33 13,50 93.94 98,64 101.3 103,8 106.3 108,7 111,1 113,7 120,2 124,6 128,9 133.1 137,2 141.3
40 13,53 83,46 8'.88 88,23 90,50 92,71 94,87 96;7 101,1 103.1 108.9 112,7 116,4 120,0 123,6
43 17,82 72.83 75,04 77.13 79,19 81,18 83.11 83,00 88,65 92.19 93,63 98.98 102.3 103,3 108.6
,о 20,33 63,79 65,78 67,69 69,34 71,33 73.07 74.17 78,04 81,21 84,28 87,27 90,19 93.03 93,86
33 23.10 56,01 57,83 39,58 61,23 62.88 64,45 63.99 68,93 71,79 74,54 77,22 79,83 82.39 84,91
60 26,14 49,30 30,97 32,57 S4.11 33.59 57,03 58,42 61.11 63,67 66,16 68.37 70;2 73,21 75,47
63 29,48 43,48 43.03 46,51 47,92 49,28 50,60 51,87 34,32 36,63 38,89 61,07 63,20 63,27 67,30
70 33,12 38,42 39.86 41,24 42,34 43,80 45,00 46,17 48,41 30,34 32.58 34,56 36,49 38,36 60,20
73 37.08 33.98 33,33 36,63 37,84 39,00 40,12 41,20 43,26 43,21 47.08 48.88 30,63 32,34 34,01
80 41,40 30.09 31,38 32,58 33.72 34,80 33,84 36,84 38,74 40,34 42,26 43,90 43,50 47,06 48,58
83 46,08 26,65 27.88 29,02 30,09 31,11 32,07 33,00 34,77 36.43 38.01 39,53 40,99 42,42 43,81
90 51.14 23.60 24,78 23.87 26.88 27,84 28,75 29,62 31,26 32,81 34,27 33,67 37.02 38,33 39,60
93 36,62 20,87 22,02 13,07 24,04 24,93 23,80 26.62 28.16 29.60 30,96 32,23 33,50 34.70 33.88
100 62,52 18.42 19,56 20,58 21,50 22,37 23,18 23,93 25,40 26,74 28,01 29,22 30,38 31.48 32,57
110 75.75 14.18 13,34 16,33 17,21 18,01 18,75 19,45 20.74 21,93 23,04 24.09 23.10 26.06 26;8
120 91,07 10,50 11,83 12,86 13.72 14.48 13.18 13,82 16,99 18.06 1904 19,97 20вЗ 21,69 22,50
Таблица 3.2.7-188
УДeJILlI8JI энтаЛЫDIИ R717 в СОСТОJIННИ переrретоrо пара, к,lJ.жlкr
ТeиJер8Т)'- даалом<е п.... .... к
p.нa .........
Н8CW.cнa, f8CW...tнa, О 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
.С бар
70 0,11 1656,0 1667,0 1677,0 1687,0 1697,0 1708,0 1718,0 1738,0 1759.0 1779,0 1800.0 1821,0 1842,0 1863,0
60 0.22 1674,0 1685,0 1695,0 1706,0 1716,0 17'26,0 1737,0 1757,0 1778.0 1799.0 1820,0 1841,0 1862,0 1883.0
 30 0.41 1691,0 1702,0 1713,0 1723,0 1734,0 1745,0 1755,0 1776,0 1797.0 1818,0 1840,0 1861,0 1882,0 1904,0
40 0,72 170',0 1719,0 1730,0 1741,0 1751,0 1762,0 1773,0 1793.0 1816.0 1837,0 1839.0 1880.0 1902,0 1924.0
33 0.93 171.:5,0 1727,0 1738,0 1749,0 1760,0 1171,0 1782.0 1803,0 1823.0 1847,0 1868,0 1890,0 1912,0 1934,0
34 0.98 1717,0 1728,0 1739,0 1750,0 1761,0 1772.0 1783.0 1805,0 1827.0 1849.0 1870.0 1892.0 1914.0 1936,0
33 1,03 1718,0 1730,0 1741,0 1752.0 1763,0 1174,0 1783.0 1807,0 1829.0 1830.0 1872.0 1894,0 1916,0 1938,0
30 1,19 1723,0 1734,0 1746,0 1757,0 1768,0 1779,0 1790.0 1812,0 1834.0 1836.0 1878.0 1900,0 1922,0 1944.0
23 1,52 1730,0 1742,0 1753,0 1765,0 1776.0 1787.0 1799,0 1821,0 1843,0 1865,0 1887,0 1909,0 1931,0 1934,0
20 1,90 1737,0 1749,0 1760,0 1772,0 1784.0 1793,0 1807,0 1829,0 1832.0 1874.0 1896,0 1919,0 1941.0 1963.0
 13 2,36 1743,0 1755,0 1768,0 1779,0 1791,0 1803,0 1814,0 1837,0 1860,0 1883,0 1903.0 1928,0 1950,0 1973.0
 10 2,91 1749,0 1762,0 1774.0 1786.0 1798,0 )8)0,0 1822.0 1843.0 1868,0 1891,0 1914,0 1937.0 1960,0 1983,0
, 3,55 1755,0 1768,0 1781.0 1793,0 1805,0 1817.0 1829.0 1853,0 1877,0 1900,0 1923.0 1946,0 1969.0 1992,0
О 4.29 1761,0 1774,0 1787,0 1799,0 1812.0 1824,0 1837,0 1861.0 1884,0 1908,0 1931.0 1955.0 1978,0 2001.0
3 5,16 1766,0 1779.0 1793,0 1806.0 1818.0 1831,0 1843,0 1868,0 1892,0 1916,0 1940,0 1963.0 1987,0 2010.0
10 6,15 1771,0 1784.0 1798,0 1811,0 1824,0 1837.0 1850,0 1875,0 1899.0 1924,0 1948,0 1972.0 1995,0 2019.0
13 7.28 1175,0 1789.0 1803,0 1817,0 1830,0 1843,0 1856,0 1882,0 1907,0 1931,0 1936,0 1980,0 2004,0 2028.0
20 8,S7 1779.0 1793,0 1808,0 1822,0 1833.0 1849,0 1862,0 1888.0 1913.0 ]939,0 1963,0 1988,0 2012,0 2037.0
23 10.03 1782,0 1797,0 1812,0 1826.0 1840,0 1ЗS4,О 1868,0 1894.0 1920.0 1946,0 1971,0 1996,0 2020.0 2043.0
30 11,67 1785,0 1801,0 1816,0 1831,0 1845,0 18S9,O 1873,0 1900.0 1926,0 1932,0 1978,0 2003.0 2028.0 2033.0
35 13,50 J787,O '804,О 18J9,O 1834,0 1849.0 '864,О 1878,0 '906,О '932,О 1939,0 J98j,O 2010.0 2036,0 206J,O
40 15,55 1789,0 1806,0 1822,0 1838,0 18S3,O 1868,0 1882,0 1911,0 1938,0 1965,0 1991,0 2018.0 2043.0 2069,0
43 17.82 1791,0 1808.0 1825,0 1841,0 1ЗS6,О 1871,0 1887,0 1916,0 1944,0 1971.0 1998,0 2024.0 2031.0 2077.0
30 20,33 1792,0 1810,0 1827.0 1843,0 1839,0 1873,0 1890,0 1920,0 1949.0 1977,0 2004,0 2031.0 2038.0 2084.0
33 23.10 1792,0 1810.0 1828,0 1845,0 1862.0 1878,0 1894.0 1924,0 1953,0 1982.0 2010,0 2037.0 2064.0 2091.0
60 26.14 1791,0 1811.0 1829,0 1847,0 1864,0 1881.0 1897,0 1928,0 1958,0 1987.0 2013,0 2043.0 2071,0 2098,0
63 29.48 1790,0 1810,0 1829,0 1848,0 1866,0 1883.0 1899,0 1931,0 1962,0 1992.0 2021.0 2049,0 2077,0 2104,0
70 33.12 1788,0 1809,0 1829,0 1848.0 1866,0 1884.0 1901,0 1934,0 1966,0 1996.0 2025,0 20S4.0 2083,0 2111.0
73 37,08 1783.0 1807,0 1828,0 1848,0 1867,0 1885,0 1903,0 1937,0 1969.0 2000.0 2030,0 2060,0 2088.0 2117.0
80 4],40 178J,0 1804,0 1826,0 1847,0 1867,0 1886,0 1904.0 1939,0 1972.0 2004.0 2034,0 2064.0 2094,0 2123.0
8' 46,08 1776,0 1800,0 1824,0 1 84S,O 1866,0 1885,0 1904.0 1940,0 1974.0 2007.0 2038.0 2069.0 2099,0 2118,0
90 Sl,14 1769,0 1796,0 1820.0 1843,0 1864,0 1884.0 1904,0 1941,0 1976,0 2009.0 2042,0 2073,0 2103,0 2133,0
93 S6,62 1761.0 1789,0 1815,0 1839,0 1862,0 1883,0 1903,0 1941,0 J977,O 2012,0 2045.0 2077,0 1108,0 2138,0
100 62,32 17SI,O 1 782.0 1809.0 1835,0 1858.0 1880,0 1902,0 1941.0 1978,0 2014,0 2047.0 2080,0 2112,0 2143,0
110 7S,75 1722,0 1761,0 1793,0 1822.0 1849,0 1873,0 1896,0 1939,0 1978,0 2016,0 2031.0 2085.0 2118,0 2151,0
120 91,07 1675,0 1729.0 17700 1804,0 1834,0 1861,0 1887,0 .1933,0 1976,0 2016,0 2053,0 2089.0 2124,0 2157,0

1046
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
ки будут рабorать на друrиx хлaдarclПах, вслещ
ствие длительных cpOI<OB работы старых ycтa
новок нужно располаrать определеlшым зanа
сом хладareнтов катеroрии CFC для их обсJJy
живания и дозаправок Поэтому спрос на эти
хладarelПЫ сможет удовлетВОРlПься толы<о за
счет повторноro использования слитых и BOC
становленных продуктов.
То же самое, впрочем, можно утверждать и
в отношеюm хладareнтов катеroрии HCFC, JФ
торые также будут запрещены, правда, через
более длительный период. Бьто бы желатель
но выработать привычI<.y восстанавливать и Э'IY
катеroрию хладareнтов, тем более, что их ис
пользование, и в первую очередЬ применение
наиболее распространениоro среди них хлада
reнта R22, будет допускаться директивными
орrанами достаточно долro.
ОДНaI<O проблема слива хлaдareнтов для их
восстановления связана с понятием реlПабель
ности. В самом деле, нельзя требовать от про
фессионалов выполнения rpaждaнсI<Oro долrа и
реализации I<Oмплекса мер по снижеиию за
rрязненности окружающей среды, полезных
для человечества в целом, без возмещения зат
рат на эти меры и их фниансирования со cтo
роны roсударства, пусть даже I<Oсвениоro (Ha
пример, путем предоставления налоrовых
льroт). Дpyroe решение заключается в том, что
бы покym<a восстановлеlшых xлaдareнтов бьта
достаточно выroдной l . Операция по сливу хла
дareнтов с их последующим восстановлением
для повториоro использования заключается в
извлечении хладareнтов из холодильной систе
мы и накапливании во внешней емI<OСТИ (мы
уже roворили о специалъных сосудах, окрашен
ных зеленой флюоресцирующей красI<OЙ в п.
3.2.2), для очнстки и повторноro использования
или уннчтожения 2 . При этом нужно, чтобы эта
операция бьта осуществима и BЫfOднa.
1 См. также: "СFС...нужно восстанавлнваn." (СРС... il
faut recuperer, ChaudFroidPlomberie, 1992, N2 532, p.5558).
2 Определение стандарта NF E35421 "Холодильные
системы и тепловые насосы. Характеристики средств слн
ва, повторноro использования и восстановления хладаrен-
тов, прнменяемых в холодильных системах и тепловых Ha
сосах" .
Рассмотрим ниже в порядке убывания зна
чимости разлнчные типы холодильных ycтaнo
вок, использующих хладаrенты катеrории
CFC1.
. Очень крупные установки с заправкой хла
да2ента более 300 К2
Применяется слив для повторноro исполь
зования в процессе эксплуатации, так как эти
установки в большинстве случаев оборудованыI
насосами для перекачкн используемоro хлад
areнта в зanасныIe цистерныI при ремонте ycтa
новок с вскрытием I<Omypa. При этом повтор
но используется до 95 % полной заправки, что
обеспечивает рентабельность тaI<OЙ операции.
. Крупные усттювкu с заправкой хлада2ента
от 20 до 300 К2
Эти установки, как правило, не оснащают
ся насосами для ЖИДКОСТИ, ОДНaI<O располarа
ют сливными вентилями, позволяющими опо
рожнять холодилънь1Й I<Oнтyp с помощью BHe
шних насосов или дрyrих устройств, JФТOрые
подключаются холодилъЩИI<OМ. Такая операция
обычно не является реlПабелъной и настоятель
но требует, чтобы власти для ее вьmолнения пре
.цусмarpивали пo6)диreльныIe налоroвые лъroты.
. Небольшие установки для тОР20вО20 обору
дования с заправкой от 2 до 20 К2
Как правило, у них нет сливных вентилей
для ЖИДКОСТИ и операция по сливу для них He
выroдна. ОднаI<O налоroвые льroты для этих
установок еще действуют.
. Домашние холодильники и морозильники с
заправкой от 0,1 до 2 К2
В некоторых roродах, таких, как Париж,
приняты специалъные меры по сбору хладareн
тов из таких установок с последующим вoccтa
новлеЮlем этих хладаrеlПОВ для повторноro
использования. ОднаI<O коэффициент полезно
ro действия подобных операций очень мал. Тем
не менее во Франции ежеrодно разбирается
примерно два миллнона домашних холоднль
1 См. также статью "Восстановление, барьеры на пyrи
реалиЗапИИ" (Rесuрeratiоп, trop d'obstacles pratiques, J.Вernier,
Revue Pratique du Froid, 1992, N2 755, р.28..3 1), ИЗ которой
мы заимствовали нижеследующнй материал.

З.2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДArЕНТОБ 1047
ников, откуда извлекается около 250 т CFC, к
которым добавляются CFC, содержащиеся в
пенообразующих мarериалах.
При этом также применяются налоroвые
лыuты.
Прежде чем повторно использовать, вoccra
навливать или уничтожать извлеченный хлада
rент, ero необходимо собрать в специальной
сливной емкости. Эта операция, о которой мы
расскажем ниже, является довольно сложной.
3.2.8.2. Технолоrня слива и сбора
хладarентов
Слив хлaдareнта, т. е. ero перелив из холо
дилъноro кoнrypa в специальный накопитель,
является весьма тонкой процедурой, которую
можно выполнять в жидкой либо в rазовой
фазе.
Б каждом из этих вариантов возможны раз
личные решения, наиболее важными из кoтo
рых являются следующие l .
. Перелив в ж:uдкой фазе под действием силы
тяжести
Сдвоенный вентиль сливноro баллона под
ключается к установке следующим образом
(рис. 3.2.81):
 вентиль жидкой фазы сливноro баллона
или емкоcrи ПОДКffiOчается к жидкоcrному pe
сиверу В ero нижней точке, чтобы баллон Haxo
дился ниже уровия ресивера;
 вентиль raзовой фазы сливноro баллона
подключается к rазовой полости ресивера в
верхней точке.
Б результате жидкоcrь из ресивера будет
cтeкarь в баллон под действием силыI тяжеcrи
а raз из баллона будет передавливаться в реси
вер.
I Дm:, зиакомства с дрyrими вариантами можно обра
т!пъся к Кармаиному справочннку по сливу..." (VadeMe
cum de lа recuperation...), краткое содержание кoтoporo изло
жено ниже, в п. 4.5.З.4. Что касается технолоrии их ВЫПОk
нения в каждом КOHкpemoм случае, так же как npеимуществ
н недостатков каждоro из методов слива, рекомендуем об
ратиться к работе J.Беrпiеr "Заметки холодильщика"
(Itineraire du fiigoriste), содержанне которой нзложено в п.
45.З.l.
вентиль
на входе
ресивера
закрыт
ВеНТИЛЬ
выхода жидкости
закрыт
сливной
баллон
Рис З.2.81. Слив в жидкой фазе под действием силы
тяжести
. Пере качка ж:uдкой фазы насосом
Если сливной баллон не может бьпь разме
щен ниже уровня ресивера, перекачку осуще
crвляюr с помощью насоса. Насос уcrанавли
вается на маrистрали, соединяющей нижнюю
точку ресивера с жидкоcrным вентилем балло
на (рис. 3.2.8-2). Насос Bcerдa должен бьпь за
лит хладareнтом, и во избежание ero повреж
дения нужно следить за тем, чтобы не допус
кать работы насоса всухую.
. Передавливание ж:uдкой фазы с помощью
компрессора установки
Принципиальная схема подключения сдво-
ениоro вентиля сливноro баллона к холодилъ
ной установке представлена на рис. 3.2.8-3.
Стрелки на пункrирныx линиях схемы показы-
вают направление движения сред в процессе
перскачки. Из схемы видно, что компрессор,
откачивая rазовую фазу из сливноro баллона,
создает в нем разрежение и наддувает ресивер,
в результате чеro жидкая фаза передавливает
ся из жидкоcrноro ре сивера в сливной баллон.
rазовая
Фаза (!] '':'1
I ,,"'
I 
I вентиль
I на входе
. I ресивера ЖИДКОет
сливнои , закрыт
баллон tJ
насос
для хладаrента
вентиль
выхода жидкости
закрыт
Рис. 3.2.82. Перекачка жидкой фазы насосом

1048
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
  1
, ,, I
I I I
I ,.
I I \
I вetmU1b
t ,. ВХОА
J.Peeм жидкость
I сливной Т 381фЬ1Т ЖИДКОСТНЫЙ
L it бал:о,  1 ресивер
компрессор
arperaT перекачки
без эадействования
конденсатора
Рис. 3.2.83. Передавливание ЖИДКОЙ фазы с ПОМОЩЬЮ
I(OMnpeccopa установки
. Перелив жидкой фазы путем охлаждения
сливной емкости
Один из самых простых вариaнroв, прии
циn I<OТOporo заюпочается в уменьшении дaв
ления в сливной емI<OСТИ до значения, меньше
1'0, чем давление в I<Omype, за счет охлажде
пия емI<OСТИ. Охлаждение может осуществлять
ся путем помещения емI<OСТИ либо в бак со
JIЬДOM либо В переносную охлаждающую кaмe
ру.
. Пере качка хладazента в zазовой фазе
различныIe технолоrни слива xлaдareита из
установки в л6tдк0й фазе не позво.ляюr полно
стъю YДaJIНТЪ ero из I<Omypa. Так, например,
слив под дейcrвием сиJIыI тяжести обеспечива
ету.цаление тoJIы<о 94,6 % полной заправки хла
дareита, если речь идет об R502 (для дpyrиx
хлaдareнтов процеит удаления может бьпь н
вьnпе), а если перекачка ствляется за счет
охлаждения сливной емI<OСТИ до 15 ос, yдa
ляется 98,8 % R22. Чтобы извлечь из установ-
ки остатки хлaдareита, находящиеся в raзовой
фазе, либо осуществить ero полное удаление в
raзовой фазе, ИСПОJIЬзyюr опорожняющий M
peraт, прИНЦИIIИaJIЬная схема I<OТOporo приве
дена на рис. 3.2.84.
Эroт arperaT ИСПОJIЬзуется также для ono
рожнения установок, в I<OТOpыx нет ЖИДI«>стно
ro ресивера, или установок с жидI«>стным pe
сивером при небоJIЬШИХ значениях их полной
заправки, не превьппающих 20 кт: Перекачка
хладareита в raзовой фазе требует очень MHOro
времени. Поэтому она ИСПОJIЬзуется тoJIы<о для
опорожнения небоJIЬШИХ установок либо для
orжачки остатков хладareита, находящихся в
rазовой фазе, после слива ЖИДКОЙ фазы из
крупнъlX установок Еще раз подчеркием, что
любая пережаЧI<a xлaдareита является непрос
той операцией, требующей соБJlЮДения специ
aJIЬНЫX мер, например НСПОJIЬзоваиия рычаж
ных или пружинных весов, позволяющих I<OH
тролировать степень заполнения сливной eMI<O
сти н не допускать ее переполнения. Напомн
наем, что с учетом масла, I<OТOpoe может coдep
. жаться в зarpязнениом xлaдareнте, заполнение
сливной емI<OСТИ не должно превъппать 75 %
ее объема.
При пережачке возможны нештaтныe сюу
ации (например, разрушение I<Oнденсатора или
испарителя в процессе orжaчки raзoвой фазы
хлaдareита, приводящее к ero выбросу в aтмoc
феру), что требует перед началом операции по
пережачке достаточно подробно продумать все
ее возможные последствия.
Рис. 3.2.8-4. Прин
цнпиальная схеМа опо-
рожняющеro arperaтa

З.2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДArЕНТОВ 1049
3.2.8.3. Оборудование для слива
и слива /повторноrо использования
хладarентов 1
в п. 3.2.8.1 мы уже yroчнили, чro соrласно
стандарту NF Е35421 под сливом хладаremа
ИЗ холодильной установки поннмаercя действие
по извлечению хладаremа, содержащеrося в
холодильной системе, с ero накоплением во
внеurnей емI<OCТИ для послщеro повторноro
использования, восстановления или yничroже
ния. Само это определение подразумеваer cy
ществование трех различных операций: по
втopHoro использования, восстановления или
yничroжения хлaдaremа. В ТОМ же cтaндapre
NF Е35421 эти операции определяюrся следу
ющнм образом.
Повторное использование означаer новую
заправку уже ИСПО.'1Ъзовавшеroся и слнтоro из
установки xлaдaremа, как правило, в 1)' же yc
тановку, из которой он был извлечен. При этом
перед новой заправIФЙ проводят очистку хла
дareнта в целях снижения степени ero зarpяз
нения. or xлaдareнта orделяюr содержащееся
в нем масло, снижaюr содержание влarи, кис
лот и TвepдbIX частиц, используя при ЭТОМ раз
личиые фильтрующие устройства, в ТОМ числе
одиоразовые фильтрысушнтели. Эror термин
обычно применяют для операций, которые про
изводятся либо прямо на месте, либо в Macтep
СIФЙ ремонтника.
Восстановление заключается в обработке
слнтых xлaдareнтов таким образом, чтобы при
вести их характеристики в соотвerствие с xa
рактеристиками свежих хлaдareнтов, ycтaнaв
ливаемыми требованиями cтaндapra NF E29
795. При этом состав хлaдareнтов системати
чески подверraerся химичесIФМУ анализу, по
зволяющему установить, достиrнуrы требуемые
характеристики или Her. Эro означаer наличие
таких процедур обработки и последующеro xн
1 См. также: "ArpеrаlЫ для перекачки CFC" (Machines
de traпsfert de CFC, N.Youf; Revue Pratique du Froid, 1990,Х2
704, p.7087) н "АrреrаlЫ для слива хладаrентов НЗ ХОЛО
ДИЛЪНЫХ установок" (ш apparels de recuperation des fluides
&igorigeпes,c. Gillet, Chauffage, Ventilation, Conditionnement,
199З,.N'2 3, p.2936).
мичесIФro анализа, которые MOryт бьпь произ
ведены либо на специалъных установках, либо
на заводах, выпускающих хладareнты.
ПОСIФльку подсотовка хладаzента для пo
вторносо использования про изводится прямо
на месте, можно сделать вьшод, чro, кроме ar
реттов, предназначенных нсключительно для
опорожнения холодильных установок, должны
сушествоватъ и arperaThI, которые в дополиение
к извлечению хлaдareнта ИЗ установок осуше
ствляют также и ero подroroвку к повторному
использованию. Что касаerся восстановления
или yничroжения xлaдareнтов, ТО описание yc
тановок для вьmолиения этих функций мы при
ведем ниже.
На рис. 3.2.85 прimедена фororpафия He
большой передвижной установки, предназна
ченной толыф для извлечения хладareнтов без
обработки в целях повторноro нспользования.
извлеченный хладаreнт затем перекачиваerся
в сливную емIФСТЬ в ремонтной мастерсIФЙ.
Хотя некоторые установки для слива обеспечи
вaюr толыф опорожнение холодильных систем,
представленная передвижная стаlЩИЯ содержит
также второй заправочный цилиндр, предвари
тельно наполняемый новым хлaдareнтом, чro
позволяer после промьmки холодильной систе
мы и ее вакуумирования с помощью IФмпрес
сора проИЗВОДИТЬ заправку в нее свежеro хла
даreнта.
На рис. 3.2.86 показан внешний вид за
правочносливной станции, позволяющей за
правлять повторно используемый хладаreнт в
холодильную установку после ее вакуумирова
ния с помощью двухступенчатоro насоса. Эror
arperaт способен осушествлять подroroвку сли
тoro из установки хладаreнта к повторному ис
пользованию, т. е. ero фильтрацию н отделение
от Hero масла. Подroroвка хладareнта к повтор
ному использованию проводится без IФнтроля
ero чистоты, и этот хладаreнт должен заливать
ся обязательио в 1)' же установку, из которой он
был извлечен. Счнтаerся, чro подroroвленнъlЙ
для повторноro использования хладаreнт явля
erся достаточно чистым и не содержит заrpяз
нений, которые MOryт представлять опасность
для вновь заправляемой установки.

1050
3. АПЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
14 13 12

..........
....
"
,,;:
8
5А
.... 
;;:: 
17
18
9А
.
.
25
I
11
)
10
)
15
)
I

1
IIIV
'c'
:.-
. J> 
:м., .
,....
i
"
2
2А
3
19
. ."'t
"
21
22
18
"
j{.
23
-.
20
24
Рис. 3.2.g.....s. Передвижная станция заправIOI и слива хладаrентов (моделъ REII, Refco):
1  веН'I1lЛЪ наПОJПIения заправочноro цилиндра; 2  ВеН'I1lЛЪ BLICOКOro давления; 2А  ШI)'Цер подключения заправоч
HOro 'Ipубопровода BLIcoкoro давления; 3  веН'I1lЛЪ наПОJПIения; 4  ВеН'I1lЛЪ вакуумирования; 5  веН'IИJIЪ низкоro давле
пия; 5А  ШI)'Цер подключения заправочноro 'Ipубопровода низкоro давления; 6  веН'IИJIЪ BaКYYМMe'Ipa; 7  веН'I1lЛЪ воз
врIПa масла в компрессор; 8  ВеН'I1lЛЪ выхлопа заrpязненных rазов; 9  веН'I1lЛЪ заПОJПIения сливноro баллона; 9А  Ш'IY
Цер подключения заправочноro 'Ipубопровода; 10  MaHoMe'Ip заправочноro цилиндра; 11  MaHoMe'Ip BLIcoкoro давления;
12  MaHOMe'Ip низкоro давления; 13  BaКYYМMe'Ip; 14  мaHoMe'Ip сливноro ЦИЛИндРа; 15  подоrpеваемый заправочный
ЦllЛИНДр; 16  сливной ЦИЛИндР; 17  маслоотделитель компрессора; 18  фR1IЪ'Ip; 19  маслоO'lДелитель всасывающей
маrиC'Ipалн; 20  компрессор; 21 кнопка включения подоrpева цилиндра; 22  кнопка пуска компрессора; 23  указатель
уровия масла; 24  сливная пробка; 25  реле давления
rаранrией чистоты xлaдareнrа может слу
жить толыф предmествующая сливу нормалъ
пая работа установки, что подразумевает безус
ЛОВНЫЙ запрет на пщпорное использование
хлaдareнrа без ero восcrановления в случае пе
реroрання обмотки элекrpoдвиrareля илн повro-
ряющихся аварий. Впрочем, нельзя не учиты
ватъ и тoro, что rарантийные обязательства
изroтoвителя распространяются только на те
ROмпрессоры, которые работают на хладаreн
тах, отвечающих требованиям к харaкreристн
1\аМ, реrламентированным американским cтaн
даproм ЛRJ70088.
3аправОЧНО<ЛИВНОЙ arperaT с ПОДl"OТOВIФЙ
xлaдareнrа к повroрному использованию, IIp(Щ
ставленный на рис. 3.2.8-6, используется для
мноrих хладаreнтов: R12. Ю2, R500, R502,
R1l4, Ю3bl и RlЗ4а. Он позволяет непрерьm
но анализировать содержание влarи, кислот и
масла в xлaдareнrax и одновременно обеспечи
вает авroматичеСIФе удаление неIФlЩенсирую
щихся rазов.

3.2.8. СЛИВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ УНИЧТОЖЕНИЕ ХЛАДArЕНТОВ 1051
.
\,
.
..
I
... ,
.......
..

.
.
Рис. 3.2.8--6. 3аправочно--сливной аrpепп с подrотов
Jroй слитоro ХЛЗ,Jtаrента к повторному использованию (MO
делъ Purozone Cigal50, Galaxair)
для оценки харакrеристик СЛИВНЫХ и зап
равочносливных arperaТOB, в том числе с под
roroвкой хлa,цareнrа к повторному использова
IППO, существует cтaндaprl, который в настоя
щее время носит эксперименrальный xapaкrep
и в котором описаны харакrеристики как эта
I NF ЕЗ5421 "Холоднлъные системы и тепловые Haco
сы. ХарактерИСlllIСИ аппара1УРЫ для слива, подrотовки к
повторному ИСПОJlJ.'10ванию и восстановления хла,цаrентов,
используемых в холоднлъных системах и тепловых насосах".
См. также: "Перекачивающие УC'IJ'ойства: характеристики"
(Machines de transrert: les peIfomances, Revue Pratique du Froid,
1992, N 744, p.2325); "Слив CFC: оборудование для JroHT
РОЛЯ И проверок" (Recuperation des CFC, le rnаteПаl аи ЬШ1с
d'essais, Revue Pratique du Froid, 1992, N 755, p.2226);
"Синтез результатов проверкн характеристик оборудования
для слива CFC и дрyrих хла,цаrентов" (Syntltese des resultats
du ЬШ1с d'essais des performances des materials de recuperation
des CFC et autres fiigorigenes, D.Clodic, Chauffage, Ventilation,
Conditionnement, 1992, N 6/7, p.3839).
.
лонных образцов, так и испытательных YCT
ройств. Посл(Щ!Ше содержат значения расхода
хладаreнrа при сливе, длительности извлече
ния хладаreнrа в rазовой фазе, массы остатков
хладаreнrа, выброса хладareнrа в атмосферу,
уровня заrpязнений, переносимых оборудова
нием, и, наконец, степени фильтрации хлада
reита. Проверка степени зarpязнения хладаreн
та особенно важна, так как не следует упускать
из ВИДУ, что в настоящее время невозможно ни
повторное использование, ни восстановление
хладareнrа, если он по какимто причин:ам oкa
зался смешан с дpyrим хладareнтом. это обус
ловлено тем, что пока мы еще не умеем oтдe
лить один хлaдareнr от дpyroro, поэтому CMe
шанные xлaдareнrы подлежат только немедлен
ному уничтожению.
3.2.8.4. Восстановление извлеченных
из установкн хладаrентов
Восстановление хладareнтов, как мы уточ
нили выше, заключается в доведении их xapaK
теристнк до уровня, соответствующero xapaK
теристикам свежих, еще не использовавшихся
хладаreнтов. это существенный MOMeнr, кoтo
рым восстановление отличается от простой ПОk
roroвки к повторному использовamпo.
При восстановлении хладаrенrа, помимо
оснащения аппаратуры для ero подroтoвки к
повторному использованюо соответствующими
средствами (а именно маслоотделителем и
фильтрами), необходимо получить подтвержде
ние достижения требуемоro результата с помо
щью полноrо анализа свойств хладаrента,
убеждающеro, что ero харакrеристики COOТBeт
ствуют харaкrеристикам свежero хладareнrа (в
то время как после подroтoвки к повторному
использовamпo хладаreнr считается достаточ
но чистым для заливки в ту же установку, из
которой он бьш извлечен). Восстановление oт
личается от подruI"Oвки к повторному исполь
зованию еще двумя моменrами: вопервы..
восстановленный хладareнr может бьпь залит
в любую установку и, BOВТOpbIX, по экономи
ческим соображениям восстановление произво
дится только для больших количеств хладаreн
та. Этим объясняется то, что поставщики хла

1052
3. ArPErAThI, УЗЛЫ, ЗЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИМЫ ХOJIОДИЛЬНЫХ МАШИН
дareнroB co сеть пyнкroв по опорожнению
ycraнoBox, имея в виду их последующее вoc
crановление.
Разумеется, как мы уже утоЧНJIЛИ по поводу
пoдroтoвки xлaдareнroв к noвropHOМY исполь-
зовaнmo, восcrаиовлению не подлежar хлад-
areнrы различных марок, оказавmиеся смешан
ными в одной емI<Ocrи, поCI<OЛЬКУ в наcroящее
время мы еще ие умеем разделять на cocraв
ные чаcrи такие смеси и они должны быть
yничroжeны.
Чаще Bcero уиичтожение осуществляется
путем их cжиraния с последующей смыI<oйй
продyкroв roрения, содержащих arpессивные
кислоты. Можно также производить расщеnле
ние хлaдareнroв в специальных peaкropax либо
использовarь подлежащие yничroжeнию хлада-
reнты катеroрии CFC в некоторых nPОМЫПDIен
ных технолоrических процессах, таких, напри-
мер, как деraзaция атомииия, выnлавляемоro
из металлолома.
3.2.8.5. Литература
Сознавая важность операций по сливу, noд
roroBкe к noвropHOМY использовaнmo, вoccra
новлению и yничroжeнию xлaдareнroв, мы счи-
таем полезным oroслarь читareля к специаль-
ной рабore, а именио "Карманному сnpавочни
ку по сливу ..." (Vade-Mecum de la п:сиperаti
оп...), содержаиие KOТOpOro предcrавлено в
п.4.5.3.4.

3.3. Холодильные масла
3.3.1. Общие положения
3.3.1.1. Историческ:ий обзор!
Использование смазочных материалов BOC
ХОДИТ к очень древним временам. Рисунок на
rpобнице еrипетскоrо фараона TehutiHetip
(1650 r. до нашей эры) показывает, как для об
леrчения скольжения каменных блоков деревян
ные брусья, по которым они перемещались,
смазывались оливковым маслом. В начале Ha
шей эры плиний СОСТа&'lЯет список смазочных
материалов животноro происхождения.
С развитием промышлениости и появлени
ем в XIX в. обилия различных машин и Mexa
низмов потребность в смазочных веществах
резко возросла. В частиости, появление Mexa
нических холодильных компрессоров потребо
вало разработки смазочных материалов со спе
циальными характеристиками.
Во время первой и вroрой мировых ВОЙН,
кorдa, с одной стороныI, появились новые тpe
бования к смазочным материалам, а с дpyroй
стороныI' некоторые cтpaнъl столкнулись с He
хваткой минералъноro сырья (нефти), исследо
вания в этой области стали проводиться более
интенсивно, в результате чеro появились пер
вые синтетические смазки на основе полиrли
колевых соединений.
В дальнейшем, поскольку как количествен
ньщ так и качественныIe требования к смазкам
продолжали возрастать, исследования, связан
ныIe с поиском и сотанием HoBых масел, не
прекращались и привели к разработке новых
синтетических смазок на основе полиалъфао
лефинов или эфиров, характеристики которых
позволяют удовлетворять самым разнообраз
ным требованиям.
1 ЗаИМC11Iовано из техническоro БI01Шетеия компании
МоЫl Oil Francais "СИJПe11lческие смазки" (Les lubrifiants
synthetiques ).
3.3.1.2. Роль холодильиоrо масла
Основной функцией холодилъноrо масла
является снижение трения, которое возникает
между двумя движущимися относительно дpyr
дpyra и находящнмися в контакте механичес
кими деталями, такими, как:
 подшипники качения или скольжения
большинства типов компрессоров  поршне
вых, ВИН1Овых, центробежных или пластинча
ThIX;
 кольца и rильзы цилиндров поршневых
компрессоров, за искточением, разумеется,
компрессоров с сухими портиями;
 клапаныI большинства компрессоров;
 винтыI вин1овых компрессоров, если они
смазываются, а также зубчатые зацепления их
синхронизаторов;
 пластины при контакте их торцов со cтa
тором и боковых поверхностей, скользящих В
пазах роторов, у пластинчатых компрессоров.
К этой основной функции холодильноro Mac
ла добавляется еще одна двойная функция: с
одной стороны, ПОВЬПIlение reрметичности op
raнOB сжатия, а с дpyroй  частичное содействие
охлажденшо некoroрых компрессоров. В случае
вин1овых компрессоров функция охлаждения
становится одной из основных, поскольку В них
масло, непосредственио смешанное с нarиета
емыми парами, позволяет снизить темпера1У
ру последних.
3.3.1.3. Различные к:атеrории
холодильных масел!
Холодильные масла (как, впрочем, масла
вообще) подразделяют на две большие кaтero
рин.
1 См. также стандарт NF ISO 674ЗЗВ "Смазка. Про
мышленные масла и смежная продукция (класс L). Класси
фикация. Часть ЗВ: Семейство D (rазовые и холодильные
компрессоры)" .

1054
3. лrРЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
. Минеральные масла, вкточающие два семей
ства:
 парафиновые масла;
 нафreновые масла.
· Сmrreтические масла, подразделяющиеся на
пять семейств:
 yrлеводороды (использyюrся в 40 % слу
чаев), которые включают:
* полиалъфаолефины,
* ароматические алкилаты,
* ЦИЮlоалифатиrы,
* полибyrадиены;
 эфиры (использyюrся в 20 % случаев);
 полиrликоли (в 33 % случаев);
 эфириые фосфarы (в 5 %);
 прочие (в 2 %), которые включают:
* силиконы,
* силикаты,
* полифеиилэфиры,
* фroрyrлероды.
Далее мы увидим, какие характеристики
имеют наиболее расnpoстранеЮlые в холоднлъ
ной промьnnлениости смазочные масла, а Taк
же 03НaI<OМИМСЯ с их преимуществами и Heдo
статками. Заметим, что для упрощения мы раз
делили масла на две большие катеroрии, хотя
на самом деле некоторые мниералъные масла,
так же как и неюлорые синreтические, rлавным
образом очищаемые в npoцессе rидрокрекин
Воэroнка
в атмосфере

Вакуумная
воэroнка

ЭКстракция
растворителя
(фурфурола)

d
Дебитуминиэация
пропаном
ra, должны бьти бы скорее войти в кaтeropmo
полуСlПIтeТических масел.
3.3.1.4. Производство холодильиых
масел
Минеральные масла npоизводятся химичес
ким способом за счст извлечения из сырой He
фти (рис. 3.3.1  1).
Сначала нефть подверraется атмосферной
возroнке, при которой отделяются самые леr
кие фракции. Тяжелые фракции подверrают
вакуумной возroнке, в результате которой по
лучают несколько фракций с различиой вязко
стью. После дебmyмlПlНЗацин тяжелых фрак
ций с помощью пропана вначале удаляются
ароматические yrлеводороды, что обеспечива
ется обработкой продyкrа растворителем (Ha
пример, фурфуролом), а затем воскообразные
парафlпlыI, которые ухудшают смазочные свой
ства вследствие низкой текучести. Далее тяже
лыIe фракции разделяются за счет их обработ
ки метилэтилкетоном (МЕК).
В отличие от мниералъных масел, которые
получают в результате крекинrnpoцесса, сни
тетические масла производят путем синтеза
одной или двух совершенио оnpeделеlпlых MO
лекул (например, этилена) при cтporo фнкси
роваииых темперюуре и давлении. Они cocтo
ят из молекул, выстроеlпlых таким образом, что
блaroдаря их структуре масла обладают всеми
Нефтяное
турбинное
масло
Обработка
водородом

i}

Нефтяное
масло

Депарафиниэация
растворителей
(МЕК)
Рис 3.3.11. Принципиальная схема ПрОИЗ80дства минеральных масел при очистке сырой иефти (МоЫI Oil Francaise)

З.3.2. КАЧЕСТВО И ХАРАКТЕРИСТИКИ МАСЕЛ. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
1055
необходимыми свойствами, обеспечивающими
нужные потребпrелям технические и стоимос
тные показатели. Так, например, отсутствие
ароматических и нафтеновых компонентов и
наличие разветвленных цепочек приводит к
повышеlпlым значениям ВЯЗI\DСТИ у полиалъфа-
олефннов, что расширяет темпераrypный дИа-
пазон их использования. Точно так же про
странственная структура защищает хрупкую
уrлеродную сердцевину молекул и сообщает
полиэфирным маслам повышенную СТОЙI\DСТЬ
к окислеmпo, а следовarельно, увеличивает срок
их службы.
3.3.2. Качество и характеристики
масел. Технические условия
3.3.2.1. Качество
Основным показателем качества любоrо
масла вообще является, разумеется, достаточ-
ная смазывающая способность. Однако для
масел, предназначеlпlых для использования в
условиях холодилъных установок, добавляют-
ся и дpyme показатели, которые мы сейчас рас-
смотрим. Эти показатели можно разделпrь на
две катеroрнн. Первая из них включает эксп
луатационнъre характеристики, такие, напри
мер, как ВЯЗI\DСТЬ, термическая стабильность,
показатель омьтения, точка текучести и т.д., в
то время как ко второй катеroрнн относятся так
называемые идентификациоIпlыIe харaкreристи-
ки: наименование, позволяющее различать мас-
ла с первоro взrляда, затем плотность, цвет и
т.д.
3.3.2.2. Идентификационные
характеристики
Основной из идентификациоlпlых xapaкre-
ристик, позволяющих с первоro взrляда разли-
чать масла, является цвет. Известио, например,
что свежее мннеральное масло имеет обычно
бледножелтый цвет. Если это не так, то цвета
свежеro масла указываются в проспекrах раз-
работчиков со ссылкой на различные способы
проверки. В частности, синтетическое масло
Zero1150, продаваемое компанией Primagaz, в
соответствнн с тестом ASТМD 156 имеет цвет,
обозначаемый как Saybo1t 17. Korдa первона
чалъная окраска масла более или менее резко
меняется и масло темнеет, становясь I\Dричне
Bым, это означает, что данное масло в течение
сравнительно длпreльноro периода уже исполь
зовалось, а явно черный цвет свидетельствует,
как правило, о переroранни обмотки электро-
двиrателя. Изменение окраски масла, за исклю
чением особых случаев, связанных с переroра-
нием обмотки, roворит о старении масла с Te
чением времени под действием тепла, давле-
ния, различных зarpязнений, а также из-за ero
окисления на воздухе и в присутствии влarи.
Запах и наличие осадка, как и окраска, по
зволяют с первоrо взrляда оценить качество
масла. Наюнец, еще ОДНОЙ идентификационной
характеРИСТИI\DЙ может считаться плотность
масла. В соответствии с тестом ASТМD1298
она замеряется при темперmypе от 15 до 20 ос.
как правило, плотность масла должна лежать
в диапазоне от 0,8 до 0,9.
3.3.2.3. Основные эксплуатационные
характеристики
. Смазывающая способность
Смазывающая способность, которой облада-
ет масло, снижает сухое трение между двумя
перемещающимися относнтельно друr дpyra
твердыми поверхностями. Таюе трение меж
ду металлическими деталями различных ма-
шин и механизмов при отсутствии смазки при
водпr к нмреву деталей, появлеmпo задиров на
их поверхностях и, в I\Dнечном итоre, к закли-
ниванию трущихся деталей. Наличие смазки
обусловливает замену cyxoro трения трением
между молекулами смазывающей жидкости.
Приборов, позволяющих измерить смазываю
щую способность масел, не существует. Oднa
ко существуют MeтoДbI триболоrическоro 1 ана-
лиза, позволяющие изучать предельныIe значе-
ния сил трения, возникающих, например, при
запуске I\Dмпрессора в отсутствие и при нали
чии смазки, которые соответствуют непосред
1 Триболоrия (от rpеч. "tribo"  раС1Ираю)  наука о "!pe
нии, Т.е. наука, изучающая процессы "!рения и износостой-
кости "!рущихся деталей.

1056
3. MpHATы, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИNIЬ1 ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
ственному .кoнraкry "металл по металлу" для
трущихся деталей.
Наиболее часто для определения харaкrepи
стик процесса трения используется TaI< назы
ваемый метод Фалекеа, заюпочающийся в сле
дующем: металлическая иrла npиводится во
вращательное движение внутри металлических
ryбок, к которым приложена известная сила,
зажимающая иrлу. Во время испытаний опре
деляется износ двух этих деталей, трущихся
относительно дpyr дpyra, в зависимости от
смазки.
В некоторых случаях aнrи.кoррозионныe дo
бавки на основе фосфора заметно cнижaюr эror
износ, одна.ко, с дpyroй стороны, их наличие
сопровождается уменьшением растворимостн
xлaдareнrа в смазке, что является недостатком.
Так происходит, например, при смеси xлaдareн
та R134a с синтетическими маслами семейства
полиалкилеиrли.колей (pAG).
. вязкосты l
Вяз.кость может определяться как свойство
жид.костн создавать сопротивление силам дe
формации ее элеменrарных объемов, в общем
случае при любом относнrельном движении
этих объемов внутри жид.кости. Вяз.кость явля
ется реолоrичес.кой 2 характеристи.кой. В cтaн
дарте NF Т60-141 в качестве основы для клас-
сификации масел npинята международная си
стема классификации, npиведенная в стандар-
те ISO 3448, соrласно которой масла различа
ют в зависимости от их средней вяз.кости, из-
меренной при темперюуре 40 ОС. Классы вяз
.кости располaraются в определенной последо
вательности от VG 2 дО VG 1500, причем вяз-
.кость холоднлъных масел, как npавило, соот-
ветствует классам от VG 15 до VG 100 (табл.
3.3.2-1).
Следовательно, холоднлънQC масло поCIyПЗ-
ет в npодажу с указанием cpeдIIей вяз.кости при
1 См. cтallдapт NF Т 60141 "Масла ИНДУC'IpИaJJЬные.
Классификация в зависимоC"rn от ВЯЗКОC"rn".
2 РеОЛОfИЯ (от rpеч. "rheos"  течение, поток)  наука о
деформациях н текучеC"rn веществ. Orpас.ль механики, кo
торая нзучает поведение матерналов в зависнмоC"rn от ВЯЗ
КOC"rn, упрyroC'I1l, плac-rnчноC"rn и ползyqеC"rn в процессе их
деформацин и появлеиия внутренних напряженнй.
Таблица З.З.21
Основные классы масел, используемых
в холодllJlьных машинах
(класснфНICIЩIIJI стандартов NF T60141 н ISO 3448)
Класс ВЯЗ- Средняя кине- Пределы нзменения вяз-
кости маmческая KOC11f, мм 2 / с
вязкоC'JЪ прн нижний верхний
40 0 С, мм 2 /с
УО 15 15 13,5 16,5
УО22 22 19,8 24,2
УОЗ2 32 28,8 35,2
УО46 46 41,4 50,6
УО68 68 61,2 74,2
УО 100 100 90,0 110,0
40 ОС, что обозначается соответствующим клас-
сом вяз.кости. Одна.ко эror класс вяз.кости cooт
вercтвyeт чистому маслу npи вполне определен-
ных темперarype (40 ОС) и давлении (атмосфер
ное давление).
Вместе с тем для масла, зanpавленноro в
холоднлъный .компрессор, темперюура и дав-
ление будут очень сильно отличаться от npиве-
денных значений, нanpимер за очень .кopor.кoe
время темперюура может вырасти до 200 ОС,
а давление до 10 бар, не cчнrая тoro, что в мас-
ле будет растворяться часть хладareнrа. С дру-
roй стороны, на растворимость хладareнrа в
масле влияют мноrие факторы, в частности
природа хладareнrа (например, Ю2 растворя
ется хуже, чем R12, но лучше, чем R502), npи
рода масла (синrerичес.кое масло, как npaвило,
растворяет лучше, чем мннеральное), темпера
тура (при понижении темпер31урЫ раствори-
мость хлaдareнrа в масле возрастает) и, на.ко-
нец, давление (чем ниже давление, тем мень-
ше хлaдareнrа растворяется в масле).
Следовательно, вяз.костъ смесн масло/хлада
reнr неnpерьшно меняется в зависимости от
значения всех перечисленных выше парамет-
ров в дaнIfый MOMeнr. Вместе с тем вяз.кость
смеси должна оставаться достаточно высо.кой,
чтобы обеспечнrь наличие непреръmной и до-
статочно толстой смазьmaющей пленки на тpy
щихся поверхностях. Кроме тoro, высокая вяз
.кость повышает reрмerичность между сжима
ющейдеталъю .компрессора (поршнем или ВИIf
том) И .корпусом камеры сжатия таким образом,

1057
3.3.2. КАЧЕСТВО И ХАРАКТЕРИСТИКИ МАСЕЛ. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
6
О. '.
5
>-
;:Е:!;
о.... 4
","
00
",'"
",'"
\О::; 3
"'2
"':!; 2
"':1:
"'ф
:l
r:::I:
f!.'"
о
1
20 О
20
40
Температура,"С
... минеральное
.. синтетическое
о
10
20
60
80
100
Рис.3.3.21. Измеиеиие ВJlЗКОCПI двух масел класса VG 32 в смеси с двумя "I1IПами хладarента для различноro состава
смесей (из ста1Ъи "ХладаrеlП HFAI34a и компрессорные масла" (и HFA 134а et les luЬrifiапts pour compresseurs, D.Arпaud,
Revue Pratique du Froid, 1991, Н2 721, p.6ll»
'ПОбы подцерживarь как можно более высокое
значение обьемиоro кпд.
В качеcrвe примера на рис. 3.3 .2 1 пред
леи xapaкrep измеиения вязкости двух масел
класса VG 32 в смеси с xлaдareкrами при раз
лнчных составах смесей.
из рисунха BO, чro поправка к коэффи
циеюу вязкости, I<OТOрая определяется накло
иом сoorветствующих кривых, ДJIЯ снкreтнчес
кoro масла менее значкreльна, чем ДJIЯ Mннe
ральиых масел, т. е. вязкость синтетических
масел меиее чувствительна к изменению тeM
перarypы. это замечаиие весьма важно, по
скольку с учетом дaннoro обстоятельства при-
XQЦНМ к вьшод.У, чro при замене xлa,z:щreнrа R12
на R134a можно использовать синтетическое
масло с иемиоro меньшей вязкостью, чем у ис
пользуемых в настоящее время с R12 мннераль-
ных масел.
Из табл. 3.3.2-2 видно, как меняется вяз
кость трех типов масел одноro и тoro же клас
са VG 32 при повышении темперarypы от 40
ДО 100 ос.
на рис. 3.3.2-2 показано измеиение вязкос-
ти чистоro масла, а также вязкости смесей с
xлaдareкrами R22 и R502 мннеральиоro масЛа
и снкreтнческоro масла, ПОС1)'ПaIOщеro в про
дажу ПОД маркой "Zephron 150".
Что касается рис. 3.3.2-3, то с ero помощью
можно определкrь массовый процекr R22, pa
створяющеroся в масле, в зависимости от тeM
пеpa:rypы и давлення, а также соответствующую
этому процеюу кннемarнческую вязкость CMe
си. Такие иомоrpаммы сущеcтвyюr и ДJIЯ дpy
rнx xлaдareнтов в смеси с дpyrRМИ маслами.
. Химическая стабильность
Химическая стабильиость холодильиоro
масла во времени является залоroм нормаль-
иой работы компрессора. Оиа завискr от двух
осиовиых фaкroров: темпеparypы и прнроды
используемоro хлaдareкrа.
rоворя о термической стабильиости, следу-
ет иметь в виду, чro темперarypа среды в зоне
Таблица 3.3.2-2
СравнеlQlе характериCТIIК трех ТIПIОВ маСМ
(р AG  ПOJDl8JlКlLfleJO'JJИICOJIевое масло)
Характери- PAG Синтетиче- Минераль-
CПlkа СКое ное
ВJlЗkоC'l1.
при 40 0 С 32,0 31,6 32,0
при 100°С 6,43 5,42 4,45
Раствори- 27 000 1600 
MOC'l1. воды
при 25°С,
IDDПI
У дельиое 10. 10B 101"
сопpo"J1lвле-
ние при
25°С, Ом/см

1058
3. ArРЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МAllIИН
.
8
4
2
.
,
4
t
t5 .
о
..Q а

о
о 4
::.::
(1')
tX
Ш
t
.
8

2
.эо
...20
Ю о
1)
20
Температура, ос
нarнетательных ЮIanанов компрессора может
достиrать 175 ос. Хотя в течение одноro цикла
время нахождения среды при такой тем пер ату"
ре очень незначителъно, однако в общей слож..
ности за весь срок эксплуатации оно может до..
cтиrarь мноrocyroчных значений. Поэтому про..
верка термической стабильности масел, назы..
ваемая тестом Elsey, производится в течение
168 часов, Т. е. времени, соorвerствующеro пол..
ному сроку службы масла при нормальных ус..
ловиях работы.
Стойкость масла при воздействии на Hero
хладareнта также является очень важным по..
казателем, так как в случае химической реак..
ции масла с хлaдaremами MOryт образовывarь..
ся нежелателъные соединения, оказьmающие
вредное воздействие на нормальную рабmy ус..
тановки, в чем мы сможем убедиться ниже.
Поэтому стойкость масла проверяется экспери"
меmалъно путем ero выдержки в течение 96
эо
Рис. 3.3.2..2. Изменение вязкости
чистоrо масла, минеральноrо масла в
смеси с Ю2 и R502 и синтетическоrо
масла "Zephron150" также в смеси с
R22 и R502 при темпера1УРе испарения
зо ос (Ои Pont de NemourslPrimagaz)
1 стоке (Ст)== 1 o4 м 2 /с или 1 санти"
С1"ОКС== lMM2jC
часов при темпера1УРе +2500 в атмосфере па
ров хладаreнта с избьпком воздуха при давле
нии, соответствующем темпера1УРе хладareн"
та +40 ос.
среди соединений, кoropыe MOryт образовы..
ваться вследствие химических реаКЦИЙ между
маслом и хладаreнтом, назовем прежде Bcero
такие продyкrы полимеризации, как orработан"
ная смазка (шлам), вызывающая закупорку
масляных канавок ЮJмпрессора, и поmrrypа, 01'''
клздъmaющаяся на метЗЛтIЧеских поверхнос..
ТЯХ, в частности на тарелях клапанов, которые
в результате MOryт залипать и не открываться
так, как нужно.
При понижении темпера1УРЫ смесь масла
и хладаreнта может образовывать воскообраз..
ные частицы, вследствие чеro возможныI раз--
HOro рода аномалии, начиная 01' заедания под--
вижных частей реryляторов и заканчивая пол--
ной закупоркой трубопровода.

3.3.2. КАЧЕСТВО И ХАРАКТЕРИСТИКИ МАСЕЛ. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
1059
20
10
000
5000 
'"
200D " " 1
'-  
soo "
300  '-  ,-1"-9
200 ...... 
'- ",
"'\ "' '\ ,
.50
40 '-  
30 ["'\. " "'\. "' "" ,
20 '- . " '\..  
15 "  "'\. ""
, i'Ф  ,
.
8 '>:.
 '" ,1 "
$ '" '\

(  ,
3 '\..
"'"
f'\. ......
2 .
О rт
1'1 
][ 1
I 1 [7
I 11
ТJ ]
11 11 
J /
15 1 7
" '1 7
J 
1, /
t . 7 I LI
  c....JI
'" !
....;. /
\'Р"'/
5 "r-'O- ,...r
  '" './" :
    I
1::'-'"  .-.- 1
. . ! . .

::!Е
::!Е
J!

'"
о:
'"
о:
'"
"
I
'"
::!Е
со
:z:
'"

I
'"<:1.
&."'
",\О
с 
:= ii
:z: ....
со "'
:ii:if
c!l
.20 .10 О 10 20 30 4D 50 80 70 80
 Температура,'С
Рис. 3.3.23. HOMorpaMMa расчета вязкости минераль
иоro масла в зависимости от давления, темпера1урЫ и про
цента (по массе) растворениоro XJlaдareнтa Ю2
Существует тест, позволяющий с помощью
xлaдareнrа R12 выявлять частицы, не paCТBO
ряющиеся в данном хлaдareнrе. Такими час
тицами JIВ.JIЯЮrся составные элеменrы масла,
выделяющиеся из раствора масла и R12 при
понижении темперarypы смеси до точки ее ки
пения при атмосферном давлении, т. е. пример
ио до 29 ОС. эти иерастворимые элеменrы] в
первую очередь ставляют собой различные
типы парафинов, темперarypа плавления I<OТO
рых меняется в широких пределах. Если Mac
ла 6оrаты смолами, эти смолы также в неболь
ших ROличествах MOryr образовывать Hepacтвo
римые частицы.. Хладareнrы, растворенные в
масле, при их охлаждении действуют как I<Oa
ryляиты (осаждающие вещества) для содержа
щихся в маслах парафинов, что приводит к упо
минавшейся выше закупорке тpaкroB. Перечис
ленные обстоятельства заставили ввести поня
тие точки ROaryляции (темперarypы образова
ния хлопьев), т. е. темперarypы, при достиже
нии I<OТOрой В стандаprной смеси R12 и масла
появляются твердые воскообразные включения
в виде небольших хлопьев.
Еще одной причиной химичесI<OЙ Hecтa
бильности масла может оказаться присутствие
в I<Omype остатков кислорода, обусловленное
н(Щостaroчным уровнем вакуумирования ROюу
ра перед заправI<OЙ. В результате окисления
масло меняет цвет от бледножелтоro до I<Oрич
Heвoro или даже черноro. Сопротивляемость
масла окислению измеряют, нмрев ero до тeM
пературы 115°С и выдерживая при этой темпе
рюуре в закрьпом сосуде с поrpyжeнной в Mac
ло медной спиралью. Цвет масла и измереине
I<Oэффицненrа электричесI<OЙ мощности указы
вают на СТОЙROсть масла к окислению.
. Способность к пО2J/ощенuю вла2U (cиcpOCKO
пuчностьj2
Содержаине влarи в масле выражается в мr/
кт (или ррт). Если иметь в виду те предосто
рожности, I<OТOpыe пр<:Щпринимаются для син
жения сл(Щов влarи перед заправI<OЙ холодиль
ной установки, то становится ясно, что исполь
1 См. стандарт NF T60 157 "НефтепродуК1Ы. Содержа
ние нерастворимых веществ в маслах в процессе эксплуа-
тации".
2 См. стандар1Ы NF Т60-113 "НефтепродуК1Ы. Опреде-
ление содержания влаrи. Метод возroнки" н NF Т60-154
"НефтепродуК1Ы. Содержание воды. Метод Карла Фишера".

1060
3. ArРЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МAIIIИН
зуемое масло должно содержать как можно
меньше влarи, чтобы при соединении масла с
хладareнтом с учетом остаточиоro содержания
влarи после вакуумирования контура полное
содержание воды в установке оставалось ниже
допустимых пределов.
В разд. 3.3.6 мы УВИДИМ, какие меры сле
дует принимать при заправке масла или ero за
мене, чтобы предorвратить тобое случайное
проникновение влarи в холодильную систему.
Определение содержания влarи в холодиль
НbIX маслах обычно производится по методу
Карла Фишера, однако существуют и дрyrие,
более общие методы, например азеorропное
связывание диметилбензолом.
. Содержание золы
Содержание золы в масле coorвeтcтвyeт cyм
ме массы IIIЛаков, остающихся после полноro
сжиraния масла. Минеральное масло, будучи
чистым орraническим веществом, оБыкнвен
но cropaeт без остатка, поэтому количество
золы, образующееся при ero сжнraнии, позво
ляет измерять количество содержащихся в мac
ле примесей.
Практическн воспламененная и медленно
сжиrаемая пробиая порция масла дает yrлерод
содержащие IIIЛaКН, которые прокаливаются в
печи при 775 ос дО полноro сroраиня yrлеро
да.
. Температура вспышки l
Температура вспышкн определяется как
минимальное значение температуры, которую
необходимо сообщить маслу, чтобы выделяю
щиеся масляныIe пары самопроизвольно вспых
нули в присутствни orкpbIТOro пламени. Подъем
темперarypы масла производится в нормальных
условиях, т. е. в orКPbIТOM тише при давленни
1013 мбар. Точка ВСПЬПIIКН холодильноro Mac
ла представляет собой показатель, позволяю
щий оценивать rycтory масла и ero склониость
к выбросу из компрессора. Заметим, что если
после достижения температуры ВСПЬПIIКН про
должать HarpeB масла в orкpЫТOM тише, то Bpe
1 См. стандарт NF T60 1 03 "Нефтепродукты. Т емпера
1)'JJa ВСПЫШКИ смазОК и roрючих масел в закрытой peтop
те".
мя roрення паров бу.цет все увеличиваться, пока,
наконец, не достиrнет 5 с. Температура, при
достиженни которой пламя на поверхности Mac
ла держится не менее 5 с. после воспламене
ния, называется температурой зaжиraния. Раз
ница между температурой вспьппки и темпера
турой зaжиraиня в общем случае может меиять
ся or 5 до 60 К в зависимости or вязкости.
. Точка текучести 1
Точка текучести определяется как мини
мальиая темперarypа, при которой масло coxpa
пяет текучесть при охлажденни в нормальных
условиях в Uбразной трубке. Точка текучес
ти измеряется в ос для скорости подъема Mac
ла в Uразной трубке, равной 10 мм/мин.
. Показатель ОМЬUlения (число ОМЬUlения)
Числом омыления называют количество
rидpooкнси калия КОН в миллиrpаммах, про
реаrировавшее с одним rpaMMoM вещества.
Образец вещества растворяют в метилэтилаце
тоне и нarpeвают, размешивая в течение 30 ми
пут В приcyrствин избьпка rндроокнси калия,
растворенной в спирте. После этоro остаток
иепрореarиpoвавшей rидpooкнси калия титру
юr соляной кнслотой. Число омьтения позво
ляет определять содержание в масле леrкo OMЫ
ляющихся элементов. Любое увеличение чис
ла омьтения в процессе эксплуатации свиде
тельствует об измеиении состава масла.
. Показатель кислотности (кислотное число)
Показателем кнслотности или просто кнc
лorным числом называют количество щелочи
в миллиrpаммах (как правило, rидpоокнси кa
лия КОН), необходимое для нейтрализации
кнслor, содержащихся в одиом rpaмMe масла.
это число зависит or общеro количества
кнслoIных продуктов, содержащихся в масле,
и выражается кнслorным числом Т AN (Total
Acid Number). ОИО м.епяется в зависимости or
типа масла и срока ero эксплуатации. Высокое
значение кнслотноro числа указывает в общем
случае на переrpeв или окнсление масла. При
сутствие кнслor в масле может также указывать
2 См. стандарт NF T60105 "Нефтепродукты. Опреде
ление темпера1)'JJЫ помутнения и ТОЧКИ текучеC11l смазоч
ных масел, roрючих масел и дизельноro ТОIUlИва".

1061
3.3.2. КАЧЕСТВО И ХАРАКТЕРИСТИКИ МАСЕЛ. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
на разложение xлaдareнта. Korдa в котуре xo
лодильной установки появляются кислorы, то
прежде вcero они воздействуют на медные дe
тали, т. е. в первую очередь на обмorку элекr
родвиrnreлей reрметичных и полyreрметичных
компрессоров. Частицы меди при ЭТОМ MOryт
перемещатъся с одних деталей на дpyrие и в
конце концов оседать на некоторых металличес
ких поверхностях, например поДIIlИIlllИXaX, кo
торые в результате быстро выходят из строя.
Эro явление называlOI' "омедиением"], и леrкo
понять важность периодических проверок кис
лотности масел в целях предотвращения воз
действия кислor на обмотку в самом начале
процесса.
. Явление пенообразованuя
При длиreлъной остановке компрессора Mac
ло, содержащееся в ero кaprepe, насыщается
хладareитом, и во время очередноro запуска
компрессора резкое падение давления в кapre
ре и рост темперarypы приводят к выделению
хлaдareнта из масла, сопровождающемуся бо
лее или менее значнтельным вспениванием
последиеro.
Образование пены порождает две пробле
мы. Вопервых, пена разрушает масляную
пленку в подшипниках, препятствуя их каче
ствениой смазке. Во-вторых, происходит интен
сивный выброс масла из кaprepa в холодиль
иый коIПyp, ЧТО, в свою очередь, вызывает в
чнсле прочеro ухудшение теплообмена в мес-
тах, rде есть опасность ero оседания (например,
в испарителе). Кроме тoro, если масла в кapre
ре становнтся меньше, чем необходимо, это
ухудшает условия смазки компрессора, что со-
здает опасность ero преждевремениоro износа.
Определение способности масла к пенооб
разованию осуществляется различными спосо
бами: баpбorажным, в процессе кoтoporo дан-
ный xлaдareнт прокачивается через слой Mac
ла определениой толщины, или прямым испы
танием компрессора на вспенивание масла в ero
кaprepe с набтодением за уровнем масла пу
тем зarлядывания в кaprep.
1 В анrлоязычной литера1)'ре ЭТО явленне обозначают
поюrrnем "copper рlatiпg".
для масел, склонных к интенсивному пено
образованию, существуют различные присад-
ки, позволяющие снизить Э1У способность, од-
нако самым оптимальным решением, предorв-
ращающнм вспенивание, является использова-
ние элекrpoиarpeвателей, которые предназначе
ныI для подцержания темперarypы масла в кap
тере на уровне, достаточно высоком, чтобы пре-
дотврarить растворение в нем хладаreнта. Ра-
зумеется, даже в этом случае следует стараться
использовать масло с низкой способностью к,
пенообразованию. .
. Смешиваемость и растворимость масел 11
хлада2ентов /
Вначале уточним, что в данном случае CMe
шиваемость означает образование однородной
среды из масла и жидкоro хладareнт(tr, а под
растворимостью понимается насыщеlЦiе масла
xлaдareнтом в паровой фазе.
Смешиваемость зависнт or природы хлада-
reнта, типа масла и ero темперarypы и вязкос
ти, а растворимость, кроме перечислеиных фак-
торов, еще и or давления (закон rенри). Зна
ние степени смешиваемости масла с xлaдareн
том очень важно, поскольку or нее зависит, xo
рошо или плохо масло будет возвращаться в
компрессор и, исходя из этоro, достаточной или
несовершениой будет ero смазка.
С некоторыми xлaдareнтами масло смеши-
вается полиостью, например с Rll, R12, R21,
R1l3, R500. При этом смесь представляет со-
бой однородную среду, которая полиостью воз-
вращается в компрессор, обеспечивая ero нор-
мальную смазку
С друrими xлaдareнтами масло смешивает-
ся только частично (R22, Rl3Вl, R1l4, Rl52а,
R501, R502), при этом смешиваемость зависит
or типа хладаreнта и температуры. На рис.
3.3.24 в качестве примера показана кривая
смешиваемости R22 с минеральным маслом.
В зонах, rде смесь представляет собой од-
нородную жидкость, проблем с возвратом мас-
ла не возникает. В то же время в зоне, распо-
ложениой под кривой, смесь не является roMO-
reиной средой и состоит из двух несмешиваю-
щихся жидкостей. Иначе roворя, в данной зоне
имеется недостаточная смешиваемость, что

1062
40
ЭО
20
10
О
10

са
а. ДО

'"
а.
CI)
о::
 ЭО
CI)
.....
40
SO
60
ДО
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Однородная жидкость
аство--
римость
...f.I.Ц..Ц..I. I +++1-1 хладаrекта
.. Среда из двух
r:: несмеши вающихся
"
.. " ЖИД К ocrей
 t;;
8
2'"
s ..
%\:i
.. ..
t;
..
Q.
I "Zephron" 150
11111
о
20
40
80
60
Содержание R22, % массовых
может привести к ухудшению условий смазки
компрессора. Именно для такой зоны, нanpи
мер, в залитом испарителе можно зафиксиро
вать наличие двухслойной смеси из масла и
хладareнта, при этом в нижнем, более тяжелом
слое содержание соответствует значению, on
ределяемому кривой пределов смешиваемости,
в то время как верхний слой содержит в OCHOB
ном масло и roраздо меньше хладareнта, созда
вая тем самым проблемы с испарением хлада
reнта и затрудняя реryлярный и непрерьmный
возврат масла в компрессор.
Диarpамма на рис. 3.3 .24 позволяет YТBep
ждать, что при низких темпеРа1УРах испарения
достаточно очень малых концентраций масла,
чтобы образовалась reтероreнная смесь двух
жидкостей (при зо ос такая смесь будет обра
100
Рис. 3.3.24. Диаrрамма фазо-
вых состояний (или кривая преде-
лов смешиваемости) R22 с мине-
ральным маслом (Du Pont de Ne-
mourslPrimagaz)
зовьmaться при содержании масла около 3%).
Однако в некоторых случаях можно иметь He
достаточную смешиваемость и при высоких
темпера1)'рах. это происходнт, Korдa непра
вилъный выбор масла обусловливает существо
вание в картере несмешивающейся среды из
слоя xлaдareнта внизу и масла вверху, в резулъ
тате чеro масляный насос вместо масла будет
всасьшать хладаrент с низким содержанием
масла и тем самым ухудшать условия смазки
компрессора.
Некоторые хлaдareнты, такие, кaKR13, R14,
R1l5, R503, очень плохо смешиваются с Mac
лом, а что касается R717 (аммиака), то у Hero
смешиваемость с маслом практически нулевая.
В этом последнем случае необходимо предус
матривать соответствующим образом располо

1063
3.3.2. КАЧЕСТВО И ХАРАКТЕРИСТИКИ МАСЕЛ. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
женные точки возврата масла в компрессор. В
дpyrnx случаях следует нспользовать такие Mac
ла. которые не прнводят к образовaнmo ДBYX
слойных смесей в рабочем диапазоне ycтaнOB
КН.
Понятие растворимости имеет важное зна
чение для компрессоров. предназначениых к
нспользованию в составе тепловых насосов,
поскольку в них давление н темперюура Harнe
тання достиrают довольно высоких значеlШЙ.
В связн с этим следует отметить, что paCТBopH
мость хлaдareнтов (кроме аммиака) в полиаль
фаолефиновых маслах хуже, чем в минераль
ных и, тем более, чем в диалкнлбензеновых
маслах.
3.3.2.4. Дополнительные
эксплуатационные характернстики
масел
3.3.2.4.1. Пределы рабочих температур
предельныIe значения рабочих темпера1УР
ра3личных катеroрий холоднльных масел npeд
ставленыI на рис. 3.3.25.
3.3.2.4.2. Сравнение свойств
Сравнение свойств минеральных и синre
тических масел прнведено в табл. 3.3.2-:3.
3.3.2.4.3. Поведение прокладок
при контакте со смазкой
Проблема совместимости npoклздок и CMa
зок является довольно актуальной, поскольку
любая прокладка предназначена для обеспече
ния reрметичности, и используемые масла не
должны, с одной стороныI. разрушать материал
проклздок, а с дpyroй стороныI какимлибо об-
разом менять свойства этоro материала, позво
ляющие ему вьmолнятъ свою функцюо. Во:щей
ствие смазок на проlШЗДКН может вызвать сле
Д}ющие последствия:
 вз.цутие прОIШздок (разбухание) в резуль
тате поrлощения масла материалом прокладкн,
прнводящеro к потере ею жесткости;
 сморщивание проклздок, которое являет-
ся следствием извлечения из прокладкн смазоч
ным материалом nластифицирующих и анти
окнслителъных добавок
МittIepan. "' мacno 11
СиАТчесQeородыl.
 8фItpьJ  -
npw
nOлиmМkOIIИ
-
11
11
ФосФоержаЩJ!9 эфl!ры
I I I I ' I
-60 -50 -40 -30 -20 -1 О
Температура, 'С
I I I I I I
95 150 205 260 315 370
в эавмсмм()C'ПoII
от nYClCoвoro МQмеtпa
непрерывная
рабата
.. рабата
сперерывами
35-----1369
Рис. З.З.2-S. Пределы рабочих темпера1)'р масел различных катеroрий (Mobil Oil Frangaise)

1064
3. АПErАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАIIЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.З.2З
СравнеlDlе ОСНОВНЬП свойств мннера.;n.ньп н сннтетичеCIOlX масел CМobil Oil Francais)
........
Синтетические масла .
Сннтетические уrлево Орrанические эфиры
СВОЙcnlа Минеральные до оды Эфиры ф<)с-
масла Ароматиче ПОJШI1ШКОЛИ форной ки-
РАО ские алки- Днэтило IIОJШЭфИРЫ СЛО1Ы
ла1Ъ1 вые эфиры
Текучесть при ПосреДcnlен Хорошая Хорошая Хорошая Хорошая Хорошая Приемлемая
низкой темпера"/)'- ная
ое
ВязкоС1Ъ при вы- Приемлемая Хорошая Приемле Хорошая Хорошая Очень xopo Посредст-
сокой темпеоа1VDе мая шая венная
СтойкоС1Ъ к окис Приемлемая Очень Хорошая Хорошая Превосход Хорошая Прием.пемая
ленню при высо- хорошая ная
кой темпеоа"/VDе
СовместимоС1Ъ с Превос Превосход Хорошая Приемлемая Посредст- Приемлемая
минеральными ходная ная венная
маслами
СтойкоС1Ъ к испа Приемлемая Превос Хорошая Превос- IIpeBOCXOД Хорошая Хорошая
Dению ходная ходная ная
СовместимоС1Ъ с Превосходиая Превос- Превосход- Хорошая IIриемлемая Хорошая Приемлемая
прокладками и ходная ная
обычными кpac
ками
СтойкоС1Ъ к rM Превосходная Превос Превосход Приемле Приемлемая Очень xopo Приемлемая
DО1ШЗV ходная ная мая mая
ВозможнОС1Ъ Превосходная Хорошая Превосход Очень Очень xopo Прием.1емая Хорошая
раствореиия при- иая хорошая шая
садок
СпособиОС1Ъ к ПО(,l'еДcnlен Посредст Посредст Хорошая Хорошая Сильно ме- Посредст
разложению мик- иая венная венная llяющаяся венная
DООDrанизмами
БезвредиОС1Ъ Хорошая Хорошая Хорошая Хорошая Хорошая Хорошая Посредст
венная
в табл. 3.3.2-4 приведен список материалов
прокладок с указанием степени их совместимо-
сти с различными катеroриями масел.
3.3.3. Технические условия
на отдельные холодильные масла
В табл. 3.3.3-1 читатель сможет найти об-
щие технические условия на различные холо-
дильные масла, а в табл. 3.3.3-2  специаль-
ные технические условия на синтетические хо-
лодильные масла катеroрни алкилбензенов.
3.3.4. Критерии выбора
холодильных масел, преимущества
и недостатки различных катеrорий
.
Выбор холодильноro масла зависит от раз-
личных фaкroров, rлавными среди которых яв-
ляются тип компрессора, используемый хлада
reит и условия работы. для поршиевых комп-
рессоров используют специальные масла с вяз-
костью по ISO от VG 32 дО VG 100, в то время
как для турбокомпрессоров предпочтительнее
использовать масла с вязкостью от VG 32 до
VG 68. для винтовых компрессоров rлавное 
обеспечить достаточную вязкость для смазки
подшипников качения, в связи с чем следует
использовать специальные масла. При выборе
холодилъноro масла необходимо также учиты-
вать катеroрню используемоro хладareита в свя-
зи с тем, что на этот выбор бy.цyr оказывать вли-
яние такие важные понятия, как смешиваемость
и растворимость, о которых мы уже roворили
в п. 3.3.2.3. Наконец, следует принимать в рас-
чет температуру испарения и особенно тип ис-

3.3.5. НОВОЕ ПОКОЛЕНИЕ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАСЕЛ для эколоrИЧЕСКИ ЧИСТЫХ ХЛАДArЕНТОВ 1065
Таблица З.З.2А
Совместимость материала прокладок с paзличllыJIuI катеrориJIМИ масел (МоЬil oil Francaise)
Материал Минераль ПОiПIальфа- Арома1lfческне Полиrликоли Орrаниче- Фосфатные
ные масла олефины алкилаlЫ ские эфнры эфиры
Наrypальная NR . . . . . .
резина
Изопреи IR . . . ++ . .
Акрилонитрил NBR +++ ++ + + ++ .
бyraдиен
Сmpoл-бyraдиен SBR . . . +++ . +
Хлоропрен CR + ++ . . . .
Булш IIR . . . + + +++
Силикон VМQ + ++ . + +++ +
Фroрсиликон FVMQ +++ +++ . +++ +++ +
Фropyrлеоод FPM +++ +++ +++ +++ +++ ++
Полиакрилат АСМ ++ ++ + . + .
ХлорсерНИС'IЫЙ CSM + + . . . .
ПОЛИЭ'l1lJlен
Эmлен-пропилен EPDM . . . +++ . +т+
Полиуретан EU ++ ++ о + ++ +
Политетрафтор-- РПЕ +++ +++ ++ + т++ ++
Э1lfЛеи (reфлОН)
ПолисерНИCThIЙ Т +++ +++ + . ++ +
Э1lfЛеН
СовмеC'rИМOC'IЪ: +++  превосходиая; ++  хорошая; +  среДНЯЯ; .  плохая.
парителя. Действительно, если испаритель pa
ботает с переrpeвом, понятие частичной CMe
шиваемости масла с неI<OТOрыми xлaдaremaми,
такими, как R22 или R502, утрачивает свою
значимость. OднaI<O для затоплеЮIЫХ испари
телей, в кoropыx CI«>poCТЬ циркуляции среды He
большая, смешиваемость xлaдareнта с маслом
выходит на первый план. В заюпочение пред
лaraем читателю обратиться к табл. 3.3.41, в
кoroрой перечислены преимущества и HeдocтaT
ки различных катеroрий холодилъных масел.
3.3.5. Новое поколение холодильных
масел для эколоrически чистых
хлада reHToB
В п. 3.2.4.2 мы увидели, что xлaдareнты ce
мейств CFC и HCFC по прошествни более или
менее длительноro периода времени будут зап
рещены к использовaIПIЮ по соображениям ЭI«>
лоrичеCI«>Й безопасности. Вместе с тем эти хла
дareнты применяюrся очень давно и за время
их эксплуатации для каждоro из них были co
3дaныI холодилъныIe масла, которые полностью
соответствyюr характеристикам хладаreнтов,
так как их свойства за MHOro лет работы непре-
рывно улучшались и к настоящему времени
достиrли уровня, обеспечивающеro высокие
значення характеристик производительности
установок
Очевидно, что постепенное исчезновение
старых хлaдareнтов и появление новых, семей-
ства НFC, заставляет вести разработку новых
масел, которые точно так же должны полнос-
тью отвечать требованиям со стороныI эколоrи-
чески чиcтых хладareнтов.
Таким образом, исследования, проводимые
в настоящее время, должны бьпь направленыI
на создание новых масел, которые, ко всему
прочему, сами должны бьпь эколоrически чи-
стым,, т. е. не зarpязнять почву и атмосферу, в
частности за счет как можно более высокой сте-
пени разлarаемости. Такие вещества, в случае

1066
3. ArPErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.З.З1
Общие теDlИЧеские УCJIОВИR на ХOJlОДИЛЫlые масла
Температура rруппа
Класс ВJlЗкости VG Температура Точка текучести, ос ВОСJUlаменения в НСЛОЛЬЗО
Изrотовиrель Марка Тип nolS01) поыyrнеИЮl, ос oтxpьnoM тиrnе вания"
ТI013 Cleveland, ос
D!N 51519 ISO 3015 D!N 51568 lSO 2592 D!N 51503
Минеральные ",аела
Е 22 45 37 165 КА
ЕЕ 32 52  38 160 КА!КС
BV-AraI Alша ЕЕ 46  43 32 180 КА/КС
ЕЕ 68 36 25 180 КА/КС
ЕЕ 100 .з5 . 19 220 КА/КС
LPТ22 22 51 34 186 КА
ВР Епeтgе! LI'Т-F 46 (54) 33 .  24 180 КА!КС
LI'Т68 68 39 25 186 КА!КС
Esso Zerice 22 22 51 З8 180 КА
R58 (54) 39  25 185 КА
КLT 22 48 40 159 КА
Fuchs Reniso км 32 --40 33 162 КА!КС
KS (53) зо 24 174 КА/КС
КES 100 21 17 186 КА!КС
GэIgоу1е СНеауУ 46 36 28 194 КА
ЛlсЬс 300 (57) з6 23 215 КА
0iI Ex1n НеауУ 68 35 25 208 КА
Mobil-OiI Яowrех Е 22 45  34 195 КА
Ноо.. F (51) 41 26 201 КА!КС
ftiaoribques
3434 22 51 43 160 КА
Ноое 46 46  36  28 175 КА
68 68  33 24 190 КА
Shell Clavus G32 32  45  34 190 КА!КС
С46 46  39 29 195 КА!КС
С68 68  36  25 205 КА!КС
G 100 100  30 20 215 КА!КС
WF22 22  51 4O 166 КА!КС
WF32 32 48 35 177 КА!КС
Техасо СареПа WF46 46  42 33 182 КА!КС
WF68 68 37  24 204 КА!КС
WFIOO 100  34 17 221 КА!КС
Частично сккrетич.еские масла
Fuchs Reniso I НР5 I 32 I 42 I 34 I 174 КС
ПолvсюпетичеСJQfС масла
ВР EnCJRol LI'Т 32 32  45  29 175 КС
Esso Zerice R46 46 --42 25 175 КС
R68 68 39  25 185 КС
Fuchs Reniso КМН 46 33  29 174 КС
Shell Ноое 22-12 40) 36  27 180 КС
СикrетичеСЮfе масла
Dupont Zephron 150 32 <80  45 177 КС
Shett HuiJeV 7054 (57) ЗО 22 180 КА
Esso Zerice R68 68 33 20 186 КС
Rloo 100 3O 15 196 КС
SP5 46 36 28 177 КС
SP7 68 33 24 188 КС
PG68 68 36 26 240 КС
Fuchs Reniso РС 150 150  33 23 258 КС
OL68 68 48 --40 240 КА!КС
OLIOO 100 --48 36  240 КА/КС
OLl50 150 42 '3O 25O КА/КС
SHC 224 32  58 -50 245 КА/КС
SHC 226 68  55 42 245 КА/КС
МоМ 0iI Gargoy1e SHC 228 100 -52 --40 250 КА/КС
ЛrсЬс SHC 229 150 50 35 260 КА/КС
SHC 230 220 44 27 270 КА/КС
SHC 234 460 43 20 285 КА!КС
Ваует AG F1uisil S55К 32 <  100 <IOO > 150 КС
1) Классы ВЯЗКОСТИ в скобках соответствуют значениям средней вязкости при 40 ос, не реrламентироваЮIblМ международныM
стандартом ISO
2) rруппа КА соответствует маслОМ, предназначенныM ДJ1Я холодильных установок, работающих на тобых хладаreнтах, кроме
аммиак.. в ТО BpeМ!l как масла rpупnы КС предназначены для установок, работающих на аммиаке.

3.3.6. химмотолоrИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СВОЙСТВ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАСЕЛ
1067
Таблица З.З.З2
Специальные теDDIЧескне условия на холодилыlы
e Масла Zerol150 и Zero1300 (petrosyntheselPrimagaz)
Характеристика Способы Типовые значения величин
определеиия ZEROL 150 ZEROL 300
Цвет по шкале Saybolt ASTMD 156 17 17
ПлО7НOCTh прн 20 ос ASTMD 1298 0,868 0,868
Кииематическая вязкOCTh при 40 ОС, еСт (mM-/с) ASТМD 445 30 60
Кииематическая вязкOCTh при 50 ОС, сСт (MML/C) ASTMD 445 18 36
Темпера1УРа вспышки, ос ASTMD 92 170 170
Возrоика ASTMD 86
5 % при температуре, ос 330
95 % при темпера1Yf)e, ос 335
Точка текучеcrи, ос ASTMD 97 39  35
КислО7Ное число, Mr KOН/r D1N 51558 0,01 0,01
Содержаниеводы,рpm ASTMD 1744 30 30
при перевозке в автоцистерне
ПРИ перевозке в бочках ASTMD 1744 45 45
Темпера1УРа образования хлопьев при контакте 73 <  55 0 С
с R12, ос
CObmec-mмость с R12 ESLEY TEST
% R22 после 14 дней при 175 ос ЛSНRЛE97 0,05 0,10
их появления, моrли бы по праву называться
экосмазками.
Для при мера можно назвать хладаrент
НFСlЗ4а. ПроведеШlые эксперименты показа
ли, чro в наcroящее время наиболее подходя-
щими для Hero маслами представляются, с oд
ной cropoнъr, различные полиалкиленrликоли
(объединенные общей аббревиатурой PAG),
получаемые при полимеризации спиртов с
окислами этилена и пропилена, и, с ,дpyroй cro
роны, эфиры на основе мноroатомных спиртов
или неопентила.
3.3.6. Химмотолоrический анализ
свойств холодильных масел
В составе каждой холодильной системы пре
дусмотрены сиrнализирующие о ВОЗЮIКНове-
нии неисправностей в ее функционировании
устройства, в результ1П'е срабатывания I<OI'Oрых,
как правило, приходится останавливать систе-
му и проИЗ8ОДИТЪ соответствующий ремонт или
устранение причины неисправности. Вместе с
тем ситуации, при водящие к возникновенmo
неисправностей, а иноrда и к отключенmo ус-
тановки, что Bcerдa приводит к убыткам, а ча-
cro и к дороrocroящему ремоиту, можно пре-
дупредить. С этой целью рекомендуется пери-
одически проводить химический (а точнее, хим-
мотолоrический) анализ масла, залитоro в ус-
тановку, I<OI'Oрый выполняет функции превен
тивноro тестирования, так как получаемые в
процесс е анализа сведения дают объективную
характеристику текущеro соcroяния установки.
Действительно, на основании результатов
анализа, если они свидетельствуют о наличии
yrpoзы ВОЗЮIКНовения дефекта (например, по-
казывают присутствие в масле металлических
частиц), можно немедленио принять COOТBeт
ствующие меры для устранения такой yrpозы,
что в большинстве случаев позволяет избежать
расходов на ремонт или замену деталей и до
минимума свести время отключения "подозри-
тельноro" компрессора.
Чтобы определить частные характеристики
холодилъноro масла, можно осуществить экс-
пресс-анализ, называемый проверкой на кис
лотность. для этоro требуется колба с paCТBO
рителем и нейтрализатором, в нее наливают
проверяемое масло и наблюдают за изменени-
ем первоначалъной окраски смеси, находящей-
ся в колбе, интенсивность I<OI'Oрой зависнт от
содержания кислоты в анализируемом масле.
Сравнение получениой окраски с имеющейся
эталониой окрасmй позволяет качественно оце-
нить степень зarpязнения масла кислотами.

1068
3. AI'PErATbI, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Таблица З.З.1
Основные преимущества и Ifедостатки различньп ТIU10B холодилыlЬП масел и особеlfИОСТИ выбора масел
КоМПании l\1obil 0iI Frangals (Gargoyle Arctic et Glygoyle)
тIпIы
 масел I ПреИIIfYЩества Недостатки
Минеральные масла
Минеральиые наф-re Ннзкая точка текучеC'l"ll Приcyrcтвие воскообразllы
x вещеC1"1l
новые
Gargoyle Arctic Большой диапазон Низкая вязкость.
Oil155 и 300 областей нспользоваиия Средняя термостойкость (свыше 100 ос для
поршневых компрессоров).
Рекомендуются к нспользованию до зо ос
мннеральllы
e пара- Хорошне показатели IIЯЗКОСТИ. Не рекомендуются к исполь.зОllанню с плохо
финовые Плохо рaC1"1l0рЯЮТ хладаrеи"Iы, в результа- смешиваемыми хладаrентами 11 затопленllы
x
те чеrо вязкость почти не меняется. испарителях.
Более дешевые н rораздо более распро для снижения точки текучести требуется введе-
cтpaHeHllыI,, чем наФтеновые масла ние при садок
Cикrетические масла
Диалкилбензеновые Хорошая смешиваемость с R22 и R502 при Низкая вязкость.
снитетические холо ннзких температурах (ниже 25 ОС). Средняя термостойкость.
дилыlьеe масла ВС Довольно хорошая СОllместимость с МИне- Хорошо раCТ1l0рЯЮТ хладаrеН1Ъ1 (особенно R12,
ральllыIии маслами R1l4)
Нефтебензеновые Смешиваемость промежyroчная между ПосреДCТ1lенная IIЯЗКОСТЬ.
(полусинтетические ) минеральllы
нH наф-reновыми маслами и Средняя термостойкость
алкялатбензенами
Полиrликолеllые (син- Высокая вязкость. Смешиваемость с хладаrентамн меняется в зави-
тетические ) симости от типа полиrликоля.
Mobil Glygoyle 22 et Очень плохо раCТ1l0рЯЮТ хладаrенты и Опасность коррозии прн попадании влаrи.
30 yrле1l0ДОРОДЫ Несовместимость с дрyrими маслами.
Сннтетические Лучшая смеШИllаемость по сраllнению с При низких температурах (ниже 60 ОС) cтa
(РАО + ензен) чисты
ии РАО. бильность смесей не изучена
Gargoyle Arctic SHC Способность рaC1"1l0рЯТЬ хладаrенты про-
326 межyroчная между Р АО и алкял6ензена-
ми.
СОllместимость с оБычllы
нH прокладками.
Низкая точка текучести.
Высокая вязкость.
Большой диапазон областей использова
ння
Синтетические yrле- Очень ннзкая точка текучести. При отрицателыlьхx температурах не смешива-
IIOдороды (Р АО) Очень высокая вязкость ются с R22 и R502 (недостаток, сущеcт1lенllы
й
ТОЛЬКо для за:roпленIlыIx нспарнтелей)
Gargoyle Arctic Исполь.зуются при очень низких
SHC 224 температурах (до  1 00 ОС).
226 Слабо рaC1"1l0рЯЮТ хладаrенты.
228 Низкая летучесть.
229 Превосходная термостойкость.
230 Полное oтcyrcтвие воскообразllы
x и
234 парафнновых соединеиий

3.3.6. химмотолоrИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СВОЙСТВ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАСЕЛ
1069
Дрyroй вид экспрессанализа может бъпъ
въmолнен без отбора масла из котура. С по
мощью акустических и виброизмерительных
приборов 1 можно определить в данной точке
холодилъноro котура I<OlЩентрацюо масла, ero
ВЯЗI<Oсть и плorность. Вместе с тем полный aнa
лиз холодилъноro масла требует сложной аппа
ртуры и может бъпъ въmолнен толы<о специа
листами. Такой анализ состоит из двух OCHOB
ных этапов, первым из КOТOPbIX является orбoр
пробы, а вropЫM  собственно анализ этой про
бы.
А) Техноло2UЯ отбора пробы .масла для анали
за 2
Реryлярностъ orбoра проб устанавливается
таким образом, чтобы обеспечить получение
действительной картины состояния установки
и ero развития во временн. Следует брать про
бу толы<о roрячеro масла, после тoro как ycтa
новка проработала не меньше 15 минут.
Нельзя отбирать пробу свежеro масла сразу
после ero заменыI или после значительноro дo
лива. Проба отбирается Bcerдa в одной и той
же точке холодилъноro I<Omypa и Bcerдa ОДНИМ
и тем же способом.
РеI<Oмендуемая производнтелями масла ча
стота or6oра проб предусматривает следующую
периодичность: еслн установка толы<о что Bвe
дена в эксплуатацию после сборки или peMOH
та, то через 1 месяц после начала работы, дa
лее через каждые 3 месяца при непреръmной
работе установки (24 часа в сутки), или через
каждые 4 месяца, еслн установка работает с
переръrвaми,- или 1 раз в сезон, еслн рабorа yc
тановки носит сезонный характер. Or60Р про
бы производится сразу после выюпочения I<OM
прессора. Масло, отбираемое для пробы, дол
жно заливатъся в чистую свежую eMI<OCТb. Пе
] Читатели, заинтересовавшиеся этим вопросом, Moryr
обратиn.ся за дополнительными сведениями в Американс
кое общеСl11О инженеров по crroплению, ОХЛaJIЩению и КOH
диционированию воздуха (ASHRAE), PubIication Sales
Departament,1791,Tullie Cirele,USA, Fax 404/3215478.
2 этот материал заИМС'l1lОван из статьи "Предупредить
раньше, чем потребуется лечить" (Prevenir plutot que guerir,
C.Marioton, Revue Pratique du Froid, 1987, N 654, p.393).
ред тем как orправлять пробу масла на анализ,
следует убедиться, что этикетка с харaкrерис
ТИI<Oй пробы заполнена правильно. При первом
отборе пробы ее следует снабдить вьmиской из
паспорта установки.
а) Использование для взятия пробы сливноzо
крана
Сливной кран должен бьпь расположен так,
чтобы слитое через Hero масло моrло дать
объективное представленне о всем масле, Ha
ХОдяШемся в котуре, поэтому:
 кран должен находиться перед фильтром,
а не после Hero. Нельзя устанавливать сливной
кран в контуре охлаждения или на мarистрали
отбора давления масла;
 перед отбором пробы кран должен быть
тщательно очищен и пролит таким I<Oличеством
масла, которое ИСЮIIOчает возможность попа
дания в пробу масляноro orстоя из крана и лю
боro возможноro внеппrеro зarpязнения.
б) Использование для взятия пробы отверстия
заливки .масла или теХНОЛО2Uческоzо патруб
ка
Пробу можно забрать с помощью следую
IЦИX приспособлений:
 пипетки с rpymей или силъфоном;
 всасывающеro шприца;
 всасьmaющеro насоса с ресивером;
 вaкyyмHOro насоса из картера.
для этоro I<Oнец пл:астмассовой трубки нуж
но вставить в orверстие и поrpyзить в картер
на такую rлубину, чтобы этor конец находился
на расстоянии примерно 7 см or днища кapтe
ра; НИI<OIДа не следует брать пробу масла со дна
картера.
для отбора пробы BceIДa следует брать чи
стую новую трубку; ННКOIДa не используйте по
вropHo трубку, бывшую в упorреблении.
Не допускайте попадания масла в корпус
насосов или rpymy пипетки. Еслн это все же
произойдет, тщательно промойте обору.цование.
ВзЯ'I)'Ю пробу тотчас же слейте в специалъный
СОСУД, как правило доставленный из лаборато
рин. дайте выйти rазу, содержащемуся в Mac
ле, и reрметично закупорите сосуд.

1070


з. ArРЕrАТЫ, УЗЛЫ, ЭЛЕМЕНТЫ И РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН


в) Использоваllие для взятия пробы слив1l0Й
пробкu компрессора
Тщareлъно очиcтиre и пporpиre поверхность
BOкpyr пробки. Слейте HeMHoro масла во избе-
жание возможноro зarpязнения наружными ча-
стицами. Не ждите, пока сольется большая
часть масла, прежде чем вы возьмете пробу.
Прu.мечаllие. О тобых OТЮIонениях, заме-
ченных оперaropoм ВО время взятия пробы, сле-
дует сообщать в лабораторшо.
Б)АlIализ
При пров(Щении хнммoroлоrичеCI<Oro анали-
за масел определяются их основные фИЗIlI«rХН-
мические свойства, а именно: влажность, вяз-
I<DCТЬ, кислотное число и электрическая проч-
ность, кроме тoro, осуществляется спеICrpОМет-
рический анализ.
для Оllp(Щеления влажности] масла исполь-
зуется метод, называемый методом Кarl Fischer.
Он позволяет выявить сл(щы влarи начиная с
I<Dнценrpации примерно 1 ррт (одна миллион-
ная часть). Присутствие влarи является факro-
ром, способствующим чрезмерному износу сте-
нок цилиндров, клапанов н порпmей, и при со-
держании влarи, превышающем 25 ррт, сле-
дует проявить беСПОI<DЙСТВО и принять надле-
жащие меры.
Кислотное число определяется I<Dличеством
реактива «ЩJ«)ro калия) в миллиrpаммах, не-
обходимоro для нейтрализации кислorы, содер-
жащейся в ОДНОМ rpaмMe масла. Оно выража-
ется полным кислотным числом, обозначаемым
аббревиm:ypoй TAN (Тоtal Лciд Number), повы-
шенное значенне I<OТOporo, как правило, указы-
вает на переrpeв или окисление масла либо на
разложение хладаreнта. Повьпnенная кислот-
ность масла приводит к разрушенmo лаI<DВОЙ


1 Напомннм, что причиной проннкновения влаrн в хо-
лодильную систему может бьпъ неправильное обращение с
маслом при ero замене ИJ1И сливе, поэтому данные опера-
цин следует проводИTh с соблюдеинем иеобходимых предо-
сторожностей, которые, в частности, нз.ложены в части 124
"Руководспа по монтажу и обслуживанню холодильноrо
оборудования" (Мапuеl de refrigeration et d' entretien, ed.
Primagaz).


элекrроизоляции обмоток элекrродвиrателей
reрметичных и полyreрметичных (разъемных)
I<DМпрессоров.
Качество электричеСI<DЙ изоляции для I<DM-
прессоров этих типов проверяется также опре-
делением электричеСI<DЙ прочности масла.
Спекrpoметрический анализ проводится для
определения КOJrnчества посторонних частиц,
находящихся в масле и имеющих размеры ме-
нее 3 мкм. Он осуществляется путем Harpeвa
образца масла до очень ВЫСОI<DЙ темпер<nypы
с помощью арrоновой плазмы, создаваемой
электричеСI<DЙ дyroй. Возвращение образца в
нормальное состояние освобождает фотоны с
определенной ДЛИНОЙ ВОJПlЫ, соответствующий
поток I<DТOpыX измеряется посредством опrи-
чеСI<DЙ системы. Спекrpoметрический анализ
позволяет также определить I<Dличество двад-
цати элементов, которые MOryт присутствовать
в масле, таких, как медь, хром, молибден и др.,
что дает возможность сделать вьшод о степенн
износа внутренних деталей I<Dmypa. Например,
присутствие меди может означать износ под-
ШИПНИI<OВ, В то время как повьпnенное содер-
жание хрома часто указьmaет на значительньш
износ порпmевых I<Dлец.
Спектрофотометрия излучения атомов плаз-
мы позволяет также обнаружить присутствие
присадок к маслу (например, фосфора, препят-
ствующеro износу) или различных зarpязнений
(частиц песка, абразивных крошек и т.д.). В
общем случае принято считarь, что закточение
доroвора на проведение химмотолоrичеСI<Dro
анализа масла выroдно для любых I<Dмпрес-
сориых arperaТOB с номинальной мощностью,
равной 3 кВт и вьпnе, если стоимость доroво-
ра на периодический анaJПIЗ в течение 7 лет не
превьпnaет 50 % стоимости заменыI arperaTa.




4
Сборка, сдача в эксплуатацию, эксплуатация
и техническое обслуживание холодильной
установки
Рекламации, претензии, отраслевые правила,
стандарты и нормы, литература
4.1. Сборка холодильной установки ...................................................... 1073
4.2. Испытания перед сдачей в эксплуатацию и приемка
холодильной установки................................................................... 1100
4.3. Эксплуатация холодильной установки, обнаружение
неисправностей, действия при несчастных случаях и травмах..... 1106
4.4. Техническое обслуживание и управление работой
холодильной установки ............... ....... .............. .................... ........... 1120
4.5. Рекламации и претензии, отраслевые правила, стандарты
и нормы, дополнительная литература............................................ 1130

4.1. Сборка холодильной установки
4.1.1. Общие положения
Orдельные холодильные системы или ycтa
новки поставляюrcя с заводаизroroвиrеля пол
ностью roroвыми к использованию. и для тoro,
чтобы они начали работать, не требуется ни
кaкoro вмешательства со стороны специалистов
по монrажу оборудования. Это, например, бы
товые RDндиционеры, arperaTbI по производcrвy
охлажденной воды, домашние холодильники и
т. п.  установки, все параметры которых pac
считаны в RDHcrpyКТOpCRDM бюро заводаизro
товнrеля, а все узлыI и сиcrемы собраны прямо
на заводе.
ОдиаRD в большннстве случаев особениос
ти размещения холодильной системы в месте
ее установки, предnолаrаемое назначение или
друrие обстоятельства требуют разработки cne
циальной холодильной установки. Torдa перед
RDНcrpyктoрским бюро, производящим расчеты,
встает задача, заключающаяся в выборе типа
и производиrельности различных частей (Ha
пример, RDMeHCaтop с водяным или воздуш
ным охлаждением и ero производительность,
компрессор rерметичный, полуrерметичный
или открьпый, поршневой, винroвой или еще
какойто, ero производиrельность и т.д.), опре
делении длин и диаметров соответствующих
трубопроводов, обра-зующих холодильный RDH
тур, разработке необходимой системы реryли
рования и Т.д.
После тoro как определены характеристики
всех элементов установки, конструкторское
бюро или подрядная орrанизация roтoвиr pa
бочие чертежи, на которых уточняется размс
щение различных элементов (компрессоров,
которые Moryr располaraться в машинном зале,
rpадирни и т.д.), материал и диаметры трубо
проводов. Далее специалистымонтажники co
бирают установку из ее разнородных и разроз
ненных составных частей.
Работа монrажника крайне важна, ПОСRDЛЬ
ку именно ero техничеСRDе мастерство и про
фессиональная добросовестность будут опр(Ще-
лять степень совершенства установки в двух
основных аспектах:
 с одной стороны, с точки зрения удовлет
ворения интересов rенеральноro заказчика, т. е.
обеспечения нормальной работы установки;
 с друroй стороны, с точки зрения соблю
дения инrересов человечества в целом, т. е. oт
сутст.вия Вредноro воздействия установки на
природу и ее rармоничной инrеrpацни с окру-
жающей средой.
Если первый аспект составляет основу pe
зультата производcrвенной деятельности любо
1'0 монrажиика, то второй затрarивает прежде
Bcero рабmy монrажникахолодильщнка, кoтo
рый вынужден в дополиение к первому аспек-
1)' вьшолиять МИССИЮ защитника интересов об
щества.
Этот двойственный характер профессии
монrажникахолодильщика заставляет ero, сле-
довательно, постоянно сочетать физический
труд с размышлениями, в результате чеro npeж
де простой монrажникхолодильщик сеroдия
все больше становится инженероммонrаж-
ником по сборке холодильных установок Oд
нако даже при условии наличия прекрасной
профессиональной подroтoвки и большоro опы
та npактической работы монraжниIOl не снима-
ется требование безупречиости проекта холо
дильной установки, которую ему предстоит со-
бирать, поэтому значнreльная доля OТBeтCТBeH
НОСТи за нормальную со всех точек зрения pa
бmy установки ложнrся на сотрудников КOHCТ
pyктopcкoro бюро, поскольку именно они дол
жны спроектировать минимально возможные
длины трубопроводов, продумать рациональное
размещение фундаментов для различных aтpe
{атов и предусмотреть вибропоrлощающне ус-

1074
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
тройства, преrurrствующие разpymенmo КOMМY
НИI<aЦИЙ.
Взаимная значимость задач проекrнpовщи
ка и и:нженерамонrажника привела к разработ
ке комплекса orpаслевых правил, стандартов и
норм в области проектирования, сборки и экс
плуатации холодильноro оборудования, таких,
как Положение по эксплуатации холодильных
установок CECOМAF] , Перечень правил про
ектирования, разработки, сборки и техиическо
ro обслуживания установок искусственноro кли
мата и холодильноro оборудования, а также
подroтoвки кадров в этой области, реrламенти
рованны
й стандартом NF E35400. Ниже мы
еще будем roBopmb об этом, но прежде дадим
обзор осиовноro оборудования, используемоro
при монтаже холодильной установки.
4.1.2. Аппаратура и оборудование
инженерамонтажника
холодильных систем
"Профессия холодильщика вдобавок к очень
специфическим технолоrиям производства xo
лода и электротехники использует ряд техноло
rий, так или иначе связанных со строитель
ством, которые требуют от холодильщика спо
собности быстро переквалифицироватъся в caн
техника, водопроводчика, каменщика, экскава
торщика, иноrда верхолаза, работающеro иа
крышах зданий, а очень часто работать, как
крысы, в подвалах или на задних дворах про
дуктовых мarазинов. Теёский проrpесс за
ставляет ero даже иаслаждаться прелестями
электроники и информ<пики. Леrкo представить
себе, каким длииным должен бьпь перечень
оборудования и необходимых принадлежностей
для оснащения монтажной площадки или для
быстроro и точноro выявления причнны
 неис
правности в пятницу вечером".
Именно так выразились в Revue Pratique du
Froid специалисты производственноторroвоro
отдела по оборудованию для монтажа и обслу
жнвания холодильных систем 2 , И мы ие cMor
1 Европейский комитет предприятий по производству
холодилъноrо оборудования.  Примеч. пер.
2 СМ. библиоrpафическую ссылку в табл.4.1.2-1.
ли бы сами иайти лучшеro введения к этому
разделу. Номенклатура аппаратуры и необходи
MOro JП()бому инженерумонтажиику холодиль
ных систем оборудования действительно OrpOM
на, и в табл. 4.1.21 отобраны
 только Heкoтo
рые образцы этоro оборудования, которые зас
лужнвают отдельных пояснений.
4.1.2.1. ArperaTbI для вакуумирования,
заправки и промывки
На рис. 4.1.2l представлеиа модель двyx
cryпенчатоro вaкyyмHOro насоса с производи
тельностью 58 л/мин (3,5 м 3 /ч), который обес
печивает вакуум на уровне 0,05 мбар. Мощ.
ность приводноrо двиrателя 0,3 кВт, полная
масса 14 кт.
как и все насосы, вакуумный насос работа
ет нормально только при вьmолненин двух yc
ловий:
 чтобы используемое масло cooтвeтcтвoвa
ло предусмorpенному изroтoвителем насоса и
бьто чистым, а ero заправка отвечала задан
ным пределам;
 чтобы окружающая температура бьта дo
стaroчно высокой (для представленной модели,
например, не ниже 8 ОС).
Заправочная станция (рис. 4.1.22) являет-
ся переносной, что позволяет использовать ее
прямо на месте ремонта холодильной установ-
ки. Она обеспечивает вакуумироваиие и заправ
ку неболыllиx бытовых холодильников, моро-
зильников, автономнъlX прилавковвитрин, бы
ТOBblX установок искусственноro климата и т.п.
Она оборудована всеми иеобходимъlМИ приcnо-
соблениями для обеспечения заправки: вакуум-
метром, манометрами ВЫСОкоro и низкоro дав-
лений с маслянъlМ наполнением; подоrpевае-
Mым цилиндром; tибкими птaнrами для сли
ва и наполнения установки.
цилиндр отrpадуирован на три хладareнта:
R12, R22 и R502, кроме тoro в комплект cтaн
цин входит несколько цилиндров различиой
емкости от 550 до 4400 r.
В связи с решениями Копенrareнской КOH
ференцин о постепенном запрете использова
ния и снятии с производства хладareнтов кa
теroрин CFC, таких, например, как R12, в Ha

4.1.2. АППАРАТУРА И ОБОРУДОВАНИЕ ИНЖЕНЕРАМОНТАЖНИКАХОЛОДИЛЬНЫХ СИСТЕМ
1075
Таблица 4.1.2 1
Перечень 8ID1apaтypLI и базовоrо оборудования lUlЖеиерамоитажиика ХOJIОДИJlЬньп систем
(разработан КОl\ПI8JПfей Cofriset и опубликован в Revue Pratique du Froid, 1991, Х!732)
Бытовые ХОЛо TOproBoe ХОЛОДИJIЬное промыленноеe ХОЛО
Наименование ДИЛЬННКИ оборудование и ДИJIЬное оборудование н
конднционеры конднцнонеры
Пuuборы u оборудО'/JJШt! дЛJI .акVV.IIШUО.llIШR u КО mDOЛJI
1 ступенчатый вакуумный насос, 30 лlмин @
2ступенчатый вакуумный насос, 116 лlмин @ Х
2..ступенчатый вакуумный насос, 232 лlмин @
Заправочный цилиндр, 1100 r @
Заправочный цилиндр, 2200 r Х @
Электронные заправочные Весы @ @ @
4-ходовой КOJшектор с манометрами и rибкими mланrat.Пf @ @ @
Вакуумметр с трубкой Бурдона @ @ х
Вакуумметр электронный Х @
Заправочновакуумирующая станция с НасосоМ и заправочным @
цилиндром
Заправочновакуумирующая станцня с насосом, заправочным @ @
цилиндром и элекrpонным ом
Электронный теченскателъ @ @ @
rалоreнный теченскателъ @ @ Х
Пульверизатор х х
Цифровой термометр со съемными датчиками х @ @
Цифровой термоrиrpометр х @
Ручной анемометр Х @
Электронный анемометр Х @
Самопнсец, 1 об/24 часа, 2 датчика @ х Х
Психрометр Х Х
МноroканаЛЬный цифровой термометр @ @
Элекrpонный vказатеЛЬ уровня Х х
Автоreнный сваРОЧНЫЙ arperaT х @ @
УннверсаЛЬНЫЙ тестер Х Х Х
Трансформаторные токоизмерНТеЛЬные клещи Х Х Х
УниверСаЛЬНЫЙ цифроаналоroвый измерИТеЛЬный прибор @ @ @
Проволока для ЧИСТКИ капилляров @ Х
промыочный пистолет х Х
Насос для промыкнH R 11 Х Х
Щеrат для слива R 12 @
щеrат для слива R 12/22/502/1340 @ @
Pvчной uпCmDVACeнm
ВаЛЬцовка от 3116 до 5/8" @ @
ВаЛЬцовка с расширнтелем от 1/8 до 3/4" х @ @
Устройство для rибкн труб ] 14, 5116, 3/8" @
 1/4" Х @
 3/8" х @
 1/2" @
5/8" @ @
3/4" @ @
 7/8" х @
Т ру60Рез от 1/8 до 5/8" @ Х
 от 1/8 до 5/8" @ Х
 от 1/8 до 1 1/8" Х @
 от 3/8 до 2 5/8" х @
Кточ с трещоткой @ @ @
Набор кточей с трещотками в коробке @ @
Набор расширнтелей от 5/16до 1 5/8" Х Х
Струбцина @ @
Клещи обжимные @ х
lребенка для чнстки оребрення х
Масляный насос @ @
@  оБЯ1зтет,ное оборудование, х  дополнитет,ное.

1076
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
.,
.
L,
Рис. 4.l.21. ДВУХC'I)'IIенчa'IЫЙ вакуумный насос (модель RD4, Refco):
А  всасывающий патрубок; В  выхлопная заrлушка; D  филь'Ip; Е  вход охлаждающеro воздуха; F  выход воздуха;
G  табличка с указанием типа исполъзуемоro масла; Н  пробка oтвepC11lJl заливки масла; 1  указатель ypOBНJI масла; К 
пробка отверстия слива масла; N  табличка с параМe'Ipами иасоса; О .. направление вращения двиrareля; S  обра11JЫЙ
клапан; т  всасывающий па'Ipубок; И  выхлопной вентиль; Х  выключатель; У  электрокабель; Z . ручка; аЗ50 мм;
IP174 мм
С1Оящее время разработчики приступили к про-
даже оборудования для работы с заменителя-
ми хладareнтов катеroрни CFC. В результате
появилась возможность заправлять мноrие ус-
тановки либо старыми хладareнтами, если они
имеются в наличии, mtб0 новыми, заменяющи-
ми старые хладаreнтами катеroрни НFC. В ча-
стности, для автомобильных кондиционеров
можно использовать одни и те же заправочные
станции при их заправке как старым хладаreн-
том R12, так и еro заменителем R134a.
Поскольку эти два хладаreнта ни в коем слу-
чае смешивать нельзя, на рынке появились
сдвоенные заправочные станции, содержащие
два заправоЧНЫХ устройства (рис. 4.1.23).
Заправка установки хлaдareнтом может так-
же проИЗБОдитъся путем взвешивания дозы зап-
равки на специальных весах (рис. 4.1.2-4).
Такие весы позволяюr производнтъ заправ-
ку массовой дозы прямо из баллона с хлада-
reНТOM и не требуют заправочноro ЦИJDПlДPа, в
котором дозировка хладаreнта производится
объемным способом, при этом объем меняется
в зависимости от природы хладаreнта и окру-
жающей температуры. Элекrронный дозатор
обеспечивает непрерывный контроль за коли-
чеством залнтоro в установку хладаreнта с точ-
ностью до 10 r. Предназначеиный для исполь-
зования прямо на монтажной площадке, он
может работать с баллонами, масса которых
вместе с хлaдareнтом доходит до 30 кт:
Если холодильный контур зarpязнен (пере-
roранне обмотки электродвиraтeля, химические
реакции окисления, образование окислов в
сварных или паяных соединениях), он подле-
жит тщательной промывке, исюnoчающей лю-
бые следы зarpязнений. Соответствующая очи-
стка необходима также перед вводом в эксплу-
атацию вновь собранной установки. В течение
длительноro времени промывка и очистка хо-
лодильных контуров производилась хлорсодер-
жащими растворнтелями, такими, как три-
хлор этилен или четыреххлористый уrлерод.
Однако эти вещества обладают рядом и(Щостат-
ков (аrpессивны по отношению к материалу
прокладок и элекrpoизоляции двиrателей, не-
СовместимЫ с хлaдareнтами и т.д.). Позroму по-
зднее их заменили иа продукт Rll, вводимый
в установку под давлением с помощью насос-
ной подачи (рис. 4.1.2-5).
Вследствие решений Копенrareнской конфе-
ренции, требующих быстроro снижения объе-
мов использования хлaдareнтов кarеroрни CFC,
возникает необходимость сбора применяемоro

1077
4.1.2. АППАРАТУРА И ОБОРУДОВАНИЕ ИНЖЕНЕРА-МОНТАЖНИКА ХОЛОДИЛЬНЫХ СИСТЕМ
43 42 41
'" \ \
\ ..\' ...
'\7
'," .:.
"N.. 3t
. Z 'J '.С .- 3t
',. -- I :t1
... J- 3t
 ...... ,
,t t 3t
'/ \ '
. . . '/:: '.
. 1-" . 34
{ .,..-..
. . ... J. ' 3t
1I . "1
" . I . .
" , 11 . .
-. . 31
.'tl .. .... 11 3=:::::.
t
..
. . :
j :11
 . ..
. ...............
5
.
.
..
.

.... _. 
'-, .... .  .
, . . ............... 21
"-
,
12 13 1, 15 16 f1 " "
11
Рис. 4.1.2-2. Переносная заправочная станция (модель 10705, Refco).
Наиболее важные элемеН1Ы: 1  рама; 2  мановакуумме1р; 7  предохранительный клапан; 10 указатель уровня
масла; 11 пробка отверстия слива масла; 14  ОДНОC'I)'Пенча'IЫЙ вакуумный насос; 33  CMo'IpoBoe окно; 34 маноме1р
низкоrо давления, 35  маноме1р высокоrо давлення; 36  заправочный цилиндр; 39 - клапан Шредера (ниппель); 41 
маноме1р высоко. о давления заПРdвочноrо цилиндра; 43 предохранительный клапан
для промывки ХОЛОДИJlЪных установок продук-
та Rl1 в специальном присмНИI<e. Словarель-
но, давление подачи R 11 в котур должно быть
выше давления в прием нике, куда будет сли-
ваться хладаreнт Далее баллон ео слитым хла-
дare1ПОм должен возвращаться поставщm<y для
восстановления.
Слитый хладаreнт можно повroрно исполь-
зовать В той же самой установке, однако для
этоro необходимо располarать arperaТOM слива
и подroroвки К повroрному использованию (см.
рис. 3.2.8-6).
Любая промывка холодилъноro котура дол-
жна проводитъся с соблюдением ряда правил,
rлавные из которых заключаются в следую-
щем 1 :
 разобрать котур на несI<oлы<о частей, очи-
стку которых леrче производнтъ по отдельнос-
ти;
I См. стаТLЮ "Очистка холоДильной УС'Iановки иа
R134a" (Nettoyage d'une innstallation lligorifique аи R 134а,
Cl. Marioton, Revue Pratique du Froid, 1993, N2767, р. 21 23).

1078
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
-t...-f
-.
_.
)/
\!) ..
i1C! ·
, f
.
'1
,,\1
\ ,
. - 
,1
.,
:.....
"
;.... .-!
....ои
.
..
. ,
./
о .
.
L'...

\С.
".".
......... ,
"";:""

'"
,:...
""
Рис. 4.1.2.3. Сдвоенные заправочные станции. спецнально предназначенные для оснащения автомобильных пунктов
техническоro обслуживания (модель 11600 Refco):
слева  вид спереди. справа  вид сзадн
 обязательно перекрьпь запорные вентили
I<Oмпрессора или убрать ero из установЮf неза
висимо or тoro, приroден он к использоваюпо
или неисправен;
 подать хладareнт под давлением в жид
I<OЙ фазе в промываемые части с таким расче
том, чтобы целиком запотmть их внутренний
объем;
 пролнть промывочный хладаreнт через
промьmaемые части в направлеmrn, обратиом
направлению движения хлaдareнта при работе
установЮf, чтобы облеrчить удаление orдель
mlX заrpязнителей, искусственно создав при
этом небольшие rидроудары за счет быстроro
orкpьпия и закрьпия вентиля приемноro бал
лона.
Орrаны реryлирования, так же I<aК капилля
ры, термореryлирующие вентили и Т.п., долж
нъ' промьmaться кащцый в отдельности.
ИсправНЫЙ I<Oмпрессор, удаленный из ycтa
новюfпосзакрытиязапорныxентмей,пе
ред новым монтажом должен быть также про
мьп. для этоro следует слить масло, дав ему
потюстью стечь, продуть компрессор сухим
азотом и пролить под давлением в направлении
or НИЗI<Oro давления (всасьmaния) к ВЫСОI<Oму
давлению (наmетанию) тем же хладareнтом, на
I<OТOpOM будет работать установка. Korдa уже

1079
4.1.2. АППАРАТУРА И ОБОРУДОВАНИЕ ИНЖЕНЕРАМОНТАЖНИКА ХОЛОДИЛЬНЫХ СИСТЕМ
......... .............
«,..,.
h ......
.
" .
.
D
-о
а.
..
Рис. 4.1.24. ЭлеIC1JlОИllые заправочные весы для взве
шнвания дозы заправки хладаrента с цифровым табло, Ha
зываемые также зJIeIc1JlонныlM дозатором (Robinair)
можно будет rоворитъ о достаточной чистоте
внyrpеIППIX полостей компрессора, ero следует
отвакуумировать через всасывающий и Harнe
тателъный патрубки одновременно, заправить
свежим маслом, защищая внyrpeнности or КOH
ТЗКfа с окружающим воздухом, и надцутъ ДР
давления выше атмосферноro парами предназ
наченноro к исполъзоватио в установке хлад
areнrа.Затем компрессор нужно ВКJDOЧИТь на
короткое время, обеспечив перепуск xлaдareн
та из наrнетателъноro патрубка во всасываю
щий, чтобы заполнить маслом систему смазки.
При пров(Щении рабor по ПРОМЬШJ<e элемен
тов, узлов и зrpетатов холодильноro котура
необходимо cтporo собmoдатъ правила техни
ки безопасности и производственной rиrиены:
рабочие места дрлжны1 хорошо проветривать
ся; если рабorа про водится с хладareнтами,
пары которых тяжелее воздуха (например,
RIЗ4а), у caмoro пола также следует пр(ЩуСМor
I
....
">i "
.
..
f
,.""
.
;;
-;;;. j'
...,.,
-t--
.
\..'
.1
Рис. 4.1.25. Насосный arperaT для промывки холо
днльныlx установок (модель 92030 Robinair)
ретъ вентиляционные orверстия; рабmy необ-
ходимо вьшолнять в защитных очках и перчат-
ках. Запрещается смешивать некоторые хлада-
reнты, например R22, RIЗ4а, со сжатым воз-
духом.
Еще одной необходимой принадлежностъю
холоднлъщика является переносной коллектор,
который, блаroдаря нескольким патрубкам вре-
занным в Hero и оснащенным вентилями, Ha
бору rибких шлaнroв и манометрам ВЫСОкоro
и низкоro давления, позволяет подключать КOM
прессор холоднлъной установки к вакуумному
насосу, баллону с хладаreнтом, заправочной
станции и т.п. Некоторые модели коллекторов,
кроме тоro,'оснащены мановакуумметром, по
звоЛЯIOЩИМ опр(Щелятъ rлубину вакуума во Bpe
мя вакуумирования. Один из образцов такоro
коллектора и способы ero подключения пока
заны на рис. 4.1.26. Эroт коллектор имеет 4
патрубка и 4 вентиля.

IЩЮ
-t (:J;{)I'I\ \.СJt.\ч \В Jk.LIIЛУАТАЦИЮИОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙУСТАII013КИ
(j
'\
:;) , v)
4
BaКYVМHыii насос
Хладаr8Н1
· ,Ц.rIИ IlрU;..\)'НКИ rибких 1Ш18lUUВ
А. С, D oтrcpьпы
Н акрыl (1 ибкий ШJlаНl Но2 IIUД l\aH
лением)
1,3,4 шщсоединены к KOJlJleKropy, как
"оказано На xeMe, но IIJlUll1RоrrшlOЖ
HЫ концы свобо",ны
2 подсоединен. как показано На схе-
ме
В  oтrcpЫ'IЬ, для ТОП) qrобы HaqaТb
продувку
. ДJIИ кою роли за ДИВJwнием в КОИ
туре
С и D  закрыlы
А и В ОI1<рЪПЫ дО }нора
1 И j Пllдсоединены. как IloKa8Ho На
схеме
Н н L отвер"уть до У1юра, заreм a
вернуть на 1'2 оборurа lIаб.rПОД8IЪ a
давлением
. дли продувки контура
А и В  закры1ы
С и D OI1<pbl1bI
1 и 3 подсоединеm.r. как покааrlO нз
cxel\ole
4 подсоедииен одним концом к кол
лектору, как пока.'ШIО на <iKeMe. ilРУТОЙ
Iюнеtl свободен

н и L отвернуть До YJlopa, затеМ за
верRylЪ на 112 оборота
А  открыть в наqале наружной про--
дувки (через rибкий IПЛанr 4)
. дли заправки хлaдarента в КOlnYP
через BcaCLIB8I01IQ'IO маrистра.'JЪ
А, В, D - закрыты
С  открыт
1, 2, 3  подсоединеиы, как показано
на схеМе
Н отвернуть до упора, потом завер
нуть на 112 0601'013
L 011lepнyть Т\О ПОЛОВИНЫ
В медленно О1крывать, реrУltирvя
расход XJlaдal ен ra
. ,Ц.rIИ заправ",. масла через ВеаСЫ'
Н8Юlra;yto М8I'иетраль контура
А, В. D  закры rы
С  О1Хрыт
1  подкшоqен, как показано на схеме
2  ПОДI(JIЮqен одним коfЩОМ к КQJ]JIeK
)'Ору. как показано на схеме, а друrим
концом к резервуару с маслом
Н  закрыть до YJlopa
L  закрыть до YJlopa
В медленно открывать, реrулируя
расход масла
. Дли накуумировании и заправки
контура
А и В  закрьпы
С и D 011<рЫ1Ы
1 и 3 подсоедннены, как покано на
схеме
Н и L  отвернуть до YJlopa, затем за
верll}ТЬ на 1/2 оборота
Примечанuе. Если манометрь! показы
ваЮт налиqие остаточноro Давлени}!,
перед началOl\ol В8КVYМИРОRани'll про
дуть )(oНl}-p.
А  oтrcpыl
Н И L  открыIы наполовину
2 и 4 подсоединены, как показано на
схеме
. Запустить насос и заверllПlТЬ Baкy
умирование
А закрыть, потом останови1Ъ насос
Н . O11Iepнутьдо YJlopa, затем завернуть
на 1/2 оборma
D - закрыт
В  медленно O11qJываrь, реrулнрV'll pac
ход хладаrенra
Рис. 4.1.26. IIриl\olСР nepelJOCHOJo манометриqескоrо коллектора и принципиалъны
e схемы ero возможных подкшоче
ний (1 r.S.Rcco)

1081


4.1.2. АППАРАТУРА И ОБОРУДОВАНИЕ ИНЖЕНЕРА
МОНТАЖНИКАХОЛОДИЛЬНЫХ СИСТЕМ


"


......


z.."..."..






."


r



"


Рис. 4.1.2
7. ЭлеК1рОПаяльиик для пайки холоднльиоro
оборудования (модель Lectra
 тотсь, Robina1f)


,.


I


..


Рис. 4.1.2
8. Кислородно
ацетиленовый (автоreнный)
сварочный атретат (модель 13260, Refco)


4.1.2.2. Сварочная и паяльная
annapa'I)'pa
При вьmолиении сварочных работ необхо

димо располаrать сварочным или паяльным
arperaTOM 1 , который может быть выполнен в
различных вариантах.
для трубопроводов небольшнх диаметров
вместо сварки предпочтнтельнее использовать
пайку. Например, в случае пайки твердым ce

ребряным припоем трубок диаметром до 20 мм
или лайки мяrким мельхиоровым припоем тpy

бок диаметром 40 мм можно применять про

пановые roрелки или электропаяльник (рис.
4.1.2
 7).
Последний arperaт имеет ряд преимуществ:
можно плавно реryлировать темпертуру Ha

rpевательных клещей, нет опасности нехватки
rаза или случайноro повреждения пластмассо

вых деталей, краски либо друrих элементов,
находящихся вБШIЗИ от места пайки, так как
OТкpbfroe пламя в зоне электродов отсутствует.
для трубопроводов более значительных ди

аметров используют сварочный arperaT с кис

лородно
ацетиленовой roрелкой (рис. 4.1.2
8).
как видно из названия arperaTa, в ero co

став входят баллоны со сжатым кислородом и
ацетиленом, которые, перед тем как переме

шаться в соответствующих пропорциях в rазо

вой roрелке, дросселирyюrся каждый в своем
редукторе.
4.1.2.3. Измерительная аппара'I)'ра
Измерительные приборы, которые непос

редстветю относятся к холодильной технике,

это манометры, термометры, психрометры,
анемометры н т.п. эш приборы бьши описаны
в ра:щ. 2.6. Добавим к ним электронный Maнo

вакуумметр
 очень у.цоБны
й прибор, который


I Напомним, что сваркой иазывают операцию по He

разъемному соединению двух деталей одной и той же при

роды, обеспечивающую плавный переход меищу соединяе

МЫМИ деталями за счет сил межмолекуляриоrо сцепления
мarepиаладеталей на их С1ыке, /Де образуется сварной шов.
В omичие 01 сварки соединение деталей пайкой не 1ребует
измеиения их аrpеrапюro состояния, а обеспеЧИВRе1СЯ с по

мощью расплавляемоrо припоя, смачивающеrо поверхнос

111 соединяемых деталей.




1082
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

.
. .,
.
.
.'
.
. .
. . '
. '
.
.
.
..
,
.......
""' ,
Рис. 4.1.29. Элеюронный мановакуумметр с днапазо--
ном измерения от атмосферноrо давления до 0,15 мбар
(модель DV150. Refco)
мrHoBeннo ухазывает уровень вакуума в ycтa
новке с помощью сoorветствующеro светоди:о
да, заroрающеroся, в зависимости от уровня
давления, в определенном месте шкалы, про
rpадуированной в единицах давления (рис.
4.1.29).
4.1.2.4. Аппаратура для обнаружения
утечек хладarента
Прежде чем рассматривать различные при
боры для обнаружения утечек, I«>ТOpыe пред
ставляют собой аппаратуру, совершенно нео&-
ходи:мую в арсенале любоro ХОЛОДИЛЬщика, СЮl
жем несколько слов об OCHOBmIX ПрИЗНaI<aХ,
I«>ТOpыe (за ИСКJПOчением xapaктepHoro запаха
HeI«>ТOpыX из них, особенно амМИaI<a) позво
ляют подозревать утечку хладareнта.
Первое замечание, I«>ТOpoe предстоит cдe
лать, состонт в том, что утечка хладаreнта при
водит  для установок, давление внутри I«>ТO
рых выше атмосферноro,  к СRИжeШПО вели
чины заправки. Если установЮl оснащена жид
кocтным ресивером с ухазателем уровня, то по
ero показаниям можно будет леrко заметить
падение уровня.
Дрyrим признаком утечек может служить то
обстоятельство, что компрессор при их нали
чии будет roраздо реже останавливаться, а в
HeI«>ТOpыX случаях может даже работать непре
рывно. В самом деле, леrко понять, что при
меньшем количестве хладareита заданную xo
лодопроизводительность можно обеспечить
только за счет повышения длительности рабо
ты компрессора. Такая сmyация может леl1<O
привести к повреждению компрессора вслед
ствие переrpева. Однако в составе любой ycтa
новки Bcerдa предусматриваются предохрани
тельные устройства, поэтому компрессор будет
остановлен, что заставнт предположить неис
правность, причину I«>ТOрой нужно будет най
ти.
Наконец, в результате утечки может сильно
упасть темперюура испарителя, хотя это может
быть обусловлено также плохой работой тepMO
реryлирующеro вентиля. Чтобы искшочнтъ He
желательные последствия утечек, вcerдa при
водящих к значительным потерям как с точки
зрения затрат времени на поиск назваННЫХ yтe
чек, так и с точки зрения ущерба, обусловлен
HOro необходимостью ремонта и вызванными
этим ремонтом эксплуатационными потерями,
рекомендуется реryлярно убеждаться в OTcyт
ствнн утечек Делать это нужно даже с учетом
тoro, что в соответствнн с решениями Копен
rareнской конференции неизбежно сильное сни
жение вероятности появления утечек вследствие
чрезвычайно жестких методов контроля, I«>ТO
рые должны быть использованы как при сбор
ке новых установок, так и при любом ремонте
существующих установок
Холодильщик располarает мноroчисленныI
ми возможностями для обнаружения утечек,
начиная от самЫХ прОСТЫХ (например, методом
обмыливания) и заканчивая самыми сложны
ми (использование электронной аппара1)'РЫ).
Наиболее простым из всех методов, приroдиым
к использованию для любых хладareнтов в yc
ловиях, кorдa давление в холодильной устаиов
ке вьппе атмосферноro, является поrpужение
сомнительной части устаиовки в воду по при
меру про колотой камеры велосипеда, с той
лишь разницей, что холодильная устаиОВI<a не
может бьпь разобрана. Поэтому бак с водой,
ИЛИ кювery, или какуюлибо дpyryю емкость
н}'жно доставить к установке и приспособнть
таким образом, чтобы поrpyзнть в нее "подо
зрнтельную" часть установки.
Такой метод используется редко, поскольку
для ero применсния нужно, чтобы coorBeтcтвy

108З
4.1.2. АППАРАТУРА И ОБОРУДОВАНИЕ ИНЖЕНЕРАМОНТАЖНИКА ХОЛОДИЛЬНЫХ СИСТЕМ
ющая часть установки имела подходящую фор
му, например колено или изrиб, обращенный
КIOIзу. однако результат Bcerдa точен.
Второй метод, тоже достаточно простой, но
более у.добный, зaкmoчается в том, чтобы нa
нести на трубопровод или тобую дрyryю часть
установки слой соответствующеro вещества, в
качестве I<OТOporo мoжer BblC1)'lIaТb сильно КOH
цетрированный мыльный раствор или специ
алъную жидI<Oсть типа Prestobul (компания De
Ьоп). Немедленное появленне пузырей позво
ляет установиrъ место утечки. Такой метод об
наружения утечек также приroден для любых
хладareнтов, содержащихся в установках под
давлением выше атмосферноro.
В частном случае с аммиаком прнсутствие
xapaкrepHoro eдкoro запаха часто является пер
вым признаI<OМ. заставляющим опасаться утеч
ки. Поиск точноro места утечки может быть
вьmолнен либо одним из двух описанных выше
способов, либо с ПОМОЩЬЮ предварительно по
дожженной серной палочки. В присутствни па
ров аммиака эта палочка 6)дет выделять белый
дым, тем сильнее сryщaющийся, чем ближе ro
рящая серная палочка подносится к меС1)' утеч
ки.
Обнаружение аммиака может производитъ
ся также с ПОМОЩЬЮ специальной бумarи, про
питанной фенолфталенном или лакмусом, I<O
торая меняет свой цвет в присутствии паров
аммиака. Например, лакмусовая бумаrа под
воздействием аммиака меняет цвет с кpacHoro
на roлубой.
Еще одним способом обнаружения утечек,
можно сказать автоматическим, является ис-
пользование добавляемоro в xлaдareт индика-
тора утечек типа Dytel (компания Primagaz),
I<oтoрый приобретает красную окраску в смеси
с хладаreнтом. При наличии утечек на поверх
ности трубопроводов, arperaroB или узлов по
являются красные пятна, что позволяет очень
леrкo локализовать место ремота. После pe
мота красные следы y.дaляюrся тряпкой.
Обнаружение утечек с ПОМОЩЬЮ индикато
ра П}ХЩставляет собой очень простой и эффек
тивный способ, используемый для таких хла
дareнтов, как R22 и R502, разумеется, кorдa ус-
тановка находпrся под избьrroчным давлением.
Однако в любом случае необходимо полyчиrъ
соrласие изroroвиreля I<OЩIPCссора и поставщи
ков маСла и хладareта на применение Taкoro
способа
Вместе с тем это очень медленная проце
дура, которая может использоваться только тor
да, I<Oща хладareт в I<Omype содержит по мень-
шей мере 0,1 % масла по массе, в противном
случае индикатор будет накапливаться в испа
рителе. Следовательно, этот способ не эффек
тивен, если установка оснащена маслоотдели
телем, I<oтoрый ПОЛНОСТЬЮ исключает смеши
ванне масла с хладаreнтом в I<Omype, точно так
же, как в IDfзкотемперmypных (менее 45 0 С) си
стемах, rдe циркуляция масла часто пробле
матична.
Помимо описанных выше способов обнару
жения утечек, существуют различныIe аппара
1YPНb1e методы, использующие такие приборы,
как raлоидныIe лампы, ультрафиолетовые дeтeK
торы, электронныIe детекторы и т.П. На рис.
4.1.2-10 представлен образец raлоидной лам
пыI. называемой также rалоreнным факелом.
Она используется в установках, в I<OТOpыX дaв
леlDfе выше атмосферноro, для обнаружения
утечек невоспламеняющихся хладareнтов-. та-
t1
,
, "i
.' '.
r,
" "
,C"
jEft f1
PHc.4.1.210. rалондная лампа (модель 16850 Refco)

1084
4 СБUРКА. СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИF ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
КИХ, как Rll, R12. R1З. RlЗВl. R22. RllЗ.
R1I4, R500, R502, R503.
Б состав rалоидной лампы входит бaJI.J1ОН с
rюом (как правило. это пропан, но можer бьпь
и ацетилен, и даже пары денаrypата) и roрелка
на rибком mлaнre. Кorдa roреЛЮl зaжиrается.
факел на ее конце Il0дсасывает в пламя oкpy
жающий ero rаз. Подводя конец шланra к тpy
бопроводам или друrим частям установIЩ утеч
ку можно обнаружить по следующему призна-
ку. Пары хлорсодержащеro хладаreнта. находя
щиеся в зоне утечIOl подсасываются в ПJtамя
и, наrретые этим пламенем, проходЯТ через
медную нить, закреПJtенную на конце roрелки,
образуя raлоидное соединение меди (назЬJвае
мое также rалоидом меди. откуда и название
лампы) и окрашивая ранее бесцветное пламя в
1еленый цвет.
rалоидная лампа является простым. но до-
статочно точным ниструментом для обнаруже
пия даже небольших утечек, однако по сообра-
жениям безопасности она не может бьrrь ис
пользована с воспламеняющимися хладю"Снта-
ми (например, R134a) и аммиаком.
Обнар)'Жение утечек хладаreнта может так-
же осуществляться путем визуализации процес
са флуоресценции специальных добавок к хла
даremу в }льтрафИОJ1етовом свете. Такой метод
основан на использовании комбинации лампы,
юлучающей УЛЬ"l рафиолетовый свет, со специ

1
,
.
.'
-....
Рис. 4.1.2-11. YJIЫрафиолетовая лампа для обнаруже-
IIИЯ уreчек за счет свечения индикаlOРНО['О 1 аза в ее JI)'чах
(...одель Spectroline, Acal-Auriema)
альными добавками к хладаremy. Лампа излу
чает ультрафиолетовый пучок света высокой
интенсивности, который возбуждает свечение
индикаторноro raза. введенноro в КOHryp и В
случае утечек истекающеro наружу вместе с
хладаreнтом.
Тип ИНДИI<3торноro rаза зависит от марки
применяемоro в установке х.п:адаreнта и. разу
меется. от типа масла. для разных rpупп хла
даreнтов применяются различные индикатор-
ные rазы (один для R12. R22 и R502, дрyroй
для R134a и т.д.), используемые в зависимости
от катеroрни масла и темпераrypы испарения
(ниже или выше зо ОС). Индикаторный rаз
должен хорошо смешиваться с различными
хладаreнтами и бьпь нейтральным по отноше
ННIO к материалам. используемым в КOHCТPYK
цИИ установки.
ОдНИМ из ультрафиолетовых приборов, по
зволяющи:х С превосходной точностью выя
пять места самых неЗначительных утечек, яв
ляется лампа Spectroline (рис. 4.1.21l). НеIФ-
торые модели этой лампы MOryт использовать-
ся при наличии трансформатора, который по.
казан на упомянутом рисунке, одиако большнн-
ство ИЗ них оборудовано трансформатором.
вмонтированным в рукоятку, что СОЗЩlет допол-
ниreльные удобства при использовании лампы
Данный прибор может также nPИМСllЯТЬся
для обнаружения утечек аммиака, однако IФЛИ-
чество вводимоro индиюrroрноro rаза при этом
следует удвоить. для дрyrиx хладаreнтов (на-
пример, R142b). как и для соответствующих
масел. следует использовать иные индикатор-
ные rазы.
Сушествуют также более сложные приборы.
в чаСТRОСТИ элекrроиные дeтeкropы утечек, "e
которые модели которых оборудованы микро-
насосами. Преимущество прибора с микрона
сосом заключaюrся в том, что при возникно-
вении утечки насос успевает всосать хладаreнт.
вьпекающий из контура. преЖде, чем он рас-
сосется в окружающей среде, особенно если
место утечки обдувается вентилятором кoндeH
сатора либо испарителя или если в этой зоне
существует мощный естественный поток воз
духа.

1085
4.1.2. АППАРАТУРА И ОБОРУДОВАНИЕ ИНЖЕНЕРАМОНТАЖНИКАХОЛОДИЛЬНЫХ СИСТЕМ

111111111111111
'11
........
.
--,
.
(
,
Рис. 4.1.2 12. Элеюронный течеискатель для хладаrен
тов CFC, HCFC и НFC (модель ТIF5650, U.S. Reco)
Прибор, представлеlПlЫЙ на рис. 4.1.212,
позволяет выявлять утечки как хладаrelПOВ кa
теroрий CFC и HCFC, так и абсототно не зar
рязняющих атмосферу хладаrеlПOВ НFC (Ha
пример, RlЗ4а). Cвeroднoд прибора вспыхива
ет при минимальной концентрации хлaдareнта
в атмосфере, и чем больше ero содержание, тем
чаще происходит миraиие светодиода.
Прибор, изображениый на рис. 4.1.2lЗ,
представляет собой друтой тип течеискателя,
работа кoтoporo основана на принципе иониза
ции raзa, находящеroся между двумя элекrpо
дами. В результате ионизации между анодом и
катодом, наrpетым до высокой температуры,
проходит ток, величина кoтoporo зависит от
концентрации хлaдareнта. Вследствие прОХОЖ
дения тока включается ЗвyI<Oвой сиrнал разJПfЧ
ной интенсивности И одновременно на табло
высвечивается значение величины утечек
Такой прибор может оснащаться мнкpOHa
сосом и предназначен для поиска утечек CFC
(R12 или R502, например), HCFC (R22 или
"';фs
;Е]
:'e
n&1
u!u
" ...
: I!il 11:
(в]
.. iiliiii
....
I111
.....
....
Рис. 4.1.2IЗ. Ионизационный течеискатель для XJIaд
areHТOB CFC, HCFC и HFC (модель CPS IЛ90а, U.S.Reco)
R123), а также НFC (RlЗ4а) В последнем слу
чае прибор позволяет выявлять yreчки, юroрые
в сумме составили бы не более 15 r хладareнта
вroд.
4.1.2.5. Инструменты ДЛЯ работы
с трубами
Мы не будем детально рассматривать ни
назначение, ни правила работы с инструмента
ми, используемыми монтажниками холодиль
HOro оборудования, а оrpаничимся лишь пере
числением наиболее важных из НИХ, поясняя
это перечисление соответствующими ИЛJПOст
рациями.
Труборез (рис. 4_1.214) позволяет очень
чисто отрезать куски трубы в отличие от ножов
ки по металлу, при использовании которой ни
коща не удается получить rладкий торец и обя
зательно приходится удалять заусенцы с помо
щъю специальноro приспособления, часто пред

1086
4 СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
. \

\
Рис. 4.1.2-14. Труборез (модель ТС-I020, U. S. Reco)
".....
.......
............


"
Рис.4.1.2-15. Приспосо6ление для сwrrnя заусенцев с
торпов 1руб (модель 208-Р, Reco)
.......

......... ,
Рис. 4.1.2-16. Вальцовка (модель 203-РА. Reco)
ставляющеro собой просто кусок стали, заост
ренный в форме ножа и ВХОДЯЩИЙ в комплекr
трубореза. Вместе с тем существуют также or
дельно поставляемые приспособления для за
чистI<И торцов труб, изroтoвлеlПlЬtе в вцде ко--
нуса (рис. 4.1.215).
Вальцовка (рис. 4.1.216) npедназначенадля
развальцовки концов труб под ншmельное резъ
бовое соединение (см. рис. З.l.6l), также как
труборасшириrель с оправкой (рис. 4.1.217).
""",.::.: ,"":  :
.1
.fJe e &
.
.....,....
Рис. 4.1.2-17. Набор "Ipуборасmирителей с оправкой
(модель 12479, Robinair)
.....
\
.


С,
.
oQ
(А
}
..

 
#. ,
(  :(Ю ( . ( .
Ili: :J \ ·
1/';. 1 ,..\
,
{
,
". " G) , i
.-,;
,

ф
Рис. 4.1.2-18. Ручной МИНИ-1рубоrиб для 1руб диамет-
ром до 16 мм (Refco)

1087
4.1.2. АППАРАТУРА И ОБОРУДОВАНИЕ ИНЖЕНЕРАМОНТАЖНИКА ХОЛОДИЛЬНЫХ СИСТЕМ
.. .
Рис. 4.1.219. Пережимные клещи (MO
де ль 14281, Refco)
для сmбания труб используют инcrpyменr,
называемый трубоrибом. Принцип ero рабorы
ОДIПI и тor же, но исполнение и размеры зави
сж or диаметра и материала (сталь, медь или
атомииий) сmбаемых труб. На рис. 4.1.218
crавлен вариaнr ручноro трубоrnба, оченъ
удобноro в рабorе с труБЮlМИ малоro диамет
ра.
для reрметичной закупорки труб малых ди
аметров используют пережимные клещи, по
доБныIe изображенным на рис. 4.1.219. для
труб болыIIиx диаметров сущеcrвуют пневма
тические пережимныIe клещи.
4.1.2.6, Прочие инструменты
Очевидно, 1.fI'O приведенный переченъ обо
р)ДОвания и инструментов, используемых при
сборке, эксплуатации и peMoнre холодильных
сиcreм, не полон. И хorя рассмотреть все ин
струменты мы ие сможем, назовем еще Heкo
торые принадлежности и вспомоrareльныIe Ma
териaлы. постоянно нужные в рабorе, а имен
но: rиБочныIe пружиныI, ниппельныIe быстро.
разъемныIe соеДlПlения, rpeбенки для чистки
оребрения, смотровые зеркала, КJПOЧИ с трещor
ЮlМи, проволоку для чистки трубок, салънико
вые набивки и MHoroe дpyroe.
Сущеcrвуют также наборы инструментов,
инструменrалъныIe сумки и чемоданы, содержа.
щие более или менее значнrельное количество

.."
.........
'.
разлнчных инструментов. необходимых холо
дильщику (рис. 4.1.220).
4.1.2.7. Электроизмерительные
приборы 1
Нарушения в рабorе холодильной ycтaнOB
ки MOryт произойти изза электрической неис-
правности. И поскольку обязанностью moбоro
специалистахолодильщика является прещде
Bcero поиск неисправностей. он должен pac
смотреть все возможныIe варианты, даже еслн
они касаются смежных областей техники, Ta
КИХ, как электротехника. для Э1Оro на рынке
имеются специальныIe электроизмернrельныIe
приборы, наиболее важный из КOТOpbIX  1Oкo
измерительные (трансформаторныI)) клещи.
современныIe 1окоизмернrельныIe клещи пред
ставляют собой высокоточный электроииый
прибор, позволяющий, как правило, измерять
силу электрическоrо тока в амперах. Одиако
большинство 1окоизмерителъных клещей явля
ются уииверсалъными измерительными прибо
рами, которые MOryт служить также и для из
мерения напряжения (в вольтах) и электричес
кoro сопрorивления (в омах).
современныIe токоизмерительные клещи
оснащеныI цифровым табло на жидких криcrал
лах, BMecre с тем сущеcrвуют и классические
1 См. раБО1)' "Новые злеК1рические схемы. Применение
в холодильной технике" (Nouveaux schemas electriques,
application ftigorifiques, J. Estrem), содержание которой при
ведеио в п. 4.5.3.2.

1088
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСIUlYАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
...

'"
 ..4
.,,"'<
.
"'\. \. \  \
. \ '.. tt.
..
..........

.......
,.,
'L '
. ..
"
...
.\.
::-
. 

.'''-
"""...
Рис. 4.1.220. Пример набора торцовых КJПOчей (слева, модель R--6725 МК) и инc-rpументалъной укладки ХOJIодильщи.
ка (справа, модель М5.3, Refco)
rнездо
ДЛЯ крепления
rибкоro контакта
при измервниях
напряжения
и сопротивления
Винт коррвктировки
И установки нуля
5 диапазонов
для вольт (от О
до 1250) и 1
диапазон для ОМ
Деления ВОЛЬТ
амперной шкалы
-"
/
.
..
'.
Неподвижный
контакт
Рычаr
rнездо ДЛЯ неПОДВИ)l(НОro для mещей
контакта
Ш"ала
сопротивлений
KpaCHoro ЦВeiа ......
с шаroм
0,2 Ом
Прочный
противоударный
/ корпус
Переmючатель
диапазонов измерения (6х2)
Кнопка установки нуля
шкалы сопротивлений
Шкала сопротивлений
кpaCHoro цвета
Зеркальная полоска
ДЛЯ устранения парanпакса
Сменная 4АиапаЗ0ННОая
шкала
Небьющееся стекло
---............
t t
r иб"ий контакт
с плавким
предохранителем
(длина 91 см)
 I ""-: .
 
, :.-r.....
5 диапазонов
ДЛЯ вольт
и ампер
(одновременно)
Рис. 4.2.1.21. Токоизмерительные клещи с обычным циферблатсм (модель ТIF 1250, U. S. Reco)

1089
4.1.2. АППАРАТУРА И ОБОРУДОВАНИЕ ИНЖЕНЕРАМОНТАЖНИКАХОЛОДИЛЬНЫХ СИСТFМ
приборы со шхалой и указательной стрелкой
(рис. 4.1.221).
Использование токоизмерительных клещей
в режиме омметра позволяет:
 проверить косвенным путем сопротивле
ние обмоток электродвиrате.:lей компрессора,
веитилятора и друrих узлов на соответствие
техническим условиям разработчика;
 обнаружить замыкание на массу в 06MOТ
ке элекrродвитателя;
 установить прннадлежностъ клемм элек
тродвиrателя к пусковой и ходовой обмоткам
путем измереlПfЯ их сопparивлений;
 выявить короткозамкнутые обмотки;
 проверить коитакты реле пли контактора,
имея в ВидУ обнаружение их коррозии пли yc
тановление подroревmиx контактов.
Использование токоизмерительных клещей
в режиме вольтметра позволяет:
 проверить напряжение на клеммах элекr
родвиrателя, имея в виду определение возмож
ной разбалансировки фаз;
 выявить линейную и нулевую фазы, а тaк
же заземляющий провод;
7-
..
.......... ......
Рис. 4.1.222. Двойные "IUкоизмерительные клещи для
использования на пусковом механизме rерметнчноrо или
полyrеРМe11Iчноrо компрессора (модель ТlF8000, U. S.
Reco )
 проверить правилъность зюемления элек
трических систем;
 проверить плаВI<ие предохранители.
 обнаружить забросы напряжения илн
блуждающие токи.
Использование токоизмеритеЛЬНЪL'I( клещей
в режиме аllшерметра позволяет:
 проверить силу пусковоro тока.
 проверить элекrричеСI<ие системы, запус
каемые по нарастающей.
 отреryлироватъ разrpyзку при запусках с
нарастанием по времени;
 провернть первичную обмотку в TpaHC
форматоре тока;
 отличить соединение звездой от соедине
lПfЯ трeyroльником;
 проверить разбалансировку фа.з;
 проверить силу тока застопоренноro poтo
ра на соответствие данным, указанным на кop
пусе двиrателя.
Основные токоизмерительные клещи MOryт
бьrrъ дополнены вторыми клещами, использу
емыми в Юlчестве анализирующеro устройства.
Прибор, представленный на рис. 4.1.222,
содержит мmqюЭВМ, II'OТOрая позволяет осуще
ствить несколыф дополнительных проверок с
появлением различных указаний на табло. Ha
пример: "Окисление изоляции" (Insulation
Acid), если изоляция повреждена кислотой,
"Снежная шуба" (Рroтеп) в случае покрытия
Рис. 4.1.223. ИII.ЦИdIOР 1!.IIIPIlA>"11II1I (МО.1СШ. ТТlOО,
Refco)

1090
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
.
Рис. 4.1.224. ЭлеК1]JОННЫЙ тахоме1р (модель PT770,
Refco)
деталей слоем lПIея, "Плохо" (Вad), если по
вреждена изоляция обмoroк, и т.д.
Дpyrими электроизмерительными прнбора
ми, кoropыe MOryт представлятъ интерес для
холодильщика, являются:
 индикатор напряжения (рис. 4.1.22З), кo
торый излучает ЗвyI<Oвой сиrнал в прИсутСТВIПI
проводника С током. Следуя с этим индикато
ром вдоль проводника, можно леrкo обнару
жить места, rде ток не проходит;
. А. 
4
.
 тахометр (рис. 4.1.224), с помощью IФ
тoporo можно измерить число обоporoв враща
ющихся деталей.
4.1.2.8. Инструменты
для теплоизоляционных работ
Моитажнику холодилъноrо оборудования
часто приходится иметь дело с установкой теп
лоизоляции на orдельныx участках трубопро
водов, вентилях ИJllI какихлибо дpyrиx элемен
тах холодильноro котура, хorя, cтporo roворя,
зто не является основным видом ero npофес
сиональной деятельноcrи. При вьmолнении Ta
ких рабor ему необходимо иметь некorорые
простые IПIструменты fJ приспособления, часть
которых представлена на рис. 4.1.225.
4.1.3. Контроль rерметичности
холодильноro KOH'I)'pa, опрессовка
Сразу по окончании сборки холодильной
установки перед проведеlПlем теnлоизоляцион
ных рабor в холодильнъlЙ котур необходимо
подать давление, проверпrь ero reрметичиость,
а в HeкoтopbIX случаях выдержать под вaкyy
мом. Последнее ИСllЪпание, т. е. ВЪ1дерЖЮl под
вакуумом, необходимо для ycтaнoвoJ<, у КOТOpbIX
во время рабorы давление всасывания может
.
Рис. 4.1.225. Основные инст
pyMeHlыI Д1lЯ ВЫПО}ПIения тепло
ИЗОЛЯЦионных работ (Aпnstrопg):
1  складной Ме1р; 2  разме
точныii мелок; 3  Пlариковая руч
ка со специальным красителем
для разметки; 4  циркуль; 5 
кронциркуль; 6  металлическ3JI
}ПIнейка; 7  нож с коротким лез
вием; 8  нож с длинным лезвием;
9  точильный брусок; 10  специ
альныii резак; 11  ножницы кри
вые; 12  кисти с ЖеСТКИМ и IФрот
КИМ волосом; lЗ шпатель rлад
кий; 14  трубки с заостренными
крaJIМИ Д1lЯ прорубания отверстий
(вырубки прокладок) наиболее
часто встречающихся диаме1рОВ

1091
4.1.3. КОНТРОЛЬ rЕРМЕТИЧНОСТИ холодильноrо КОНТУРА, ОПРЕССОВКА
падать ниже атмосферноro, а также для ycтa
новок, из mнrypa которых перед заправmй хла
дareнтa должна бытъ полностью удалена вла
ra, что Bcerдa требуется для установок, работа
ющих на хладаreнтах катеroрий CFC и НF А
(т.е. HCFC и НFC).
Перед опрессовкой установки (подачей в
mнryp избьrroчноro давления, превышающеro
НОминальное рабочее давление) необходимо
предварительно удалить все arperaTbI, узлыI и
приборы, чувствительные к повышению давле-
ния (например, предохранительные клапаны),
и на их место установить зarлушки. Разумеет
ся, как тольm испълания reрметичности будут
закончены, снятые приборы следует вернуть на
место.
ОпреССОВКУ холодильной установки, которая
должна будет работать на хладareнтах, относя
щихся к одной из катеroрий типа CFC, HCFC
или НFC, следует вьmолнятъ с помощью без
водной среды, как правило cyxoro азота. Конеч
но, априори кажется, что проще Bcero было бы
осуществить такую опреССОВКУ с помощью сжа
тoro во:щуха, однако он Bcerдa будет содержать
I<aJ([)eтo J([)ЛИЧество влarи, кoropoe попадет ВМ
сте с ним внутрь mнrypa и которое затем по-
требуется удалять. Эксперименты показывают,
что дополнительное время, затрачиваемое на
рабо1у по удалению влarи, попадающей в mH-
тур вместе со сжатым во:щухом, И стоимость
этой работы превышают затраты на приобре
тение cyxoro азота.
Вместе с тем абсолютно необходимо yдoc
товернтъся, что доставленный азот сертифици
рован как обезвоженный. В продажу ПОC'IyIIа
ют баллоны с азотом, степенъ сухости кoтoporo
mлеблется от 99,99 % (т. е. 30 частей воды на
миллион частей азота по объему, или 30 ррm)
до 99,9995 % (т. е. 2 ррm). Если берется азот
с содержанием влаrи 30 ррт, находящийся в
50лнтровом баллоне при давлен ни 200 бар,
леrкo подсчитать, что общее mличество воды
в нем составнт 1,5 r . Посmльку при темпера-
1)'J>e окружающей среды 20 ос в 1 м 3 BнyтpeH
Hero объема холодильноro mнrypa установки
может содержаться самое большее 17,5 r воды,
а при повышении окружающей температуры до
25 ос это содержание доходит до 25 r (без уче
та влarи, которая может находиться на BнyтpeH
них стенках mнrypa в виде mиденсата или ос-
TaтmB от предыдущих опрессовок), становнт-
ся понятным, что далеm не Bcerдa может воз
никнуть необходимость работать с более сухим
азотом.
Давление опрессовки холоднлъноro mнrypa
зависнт от величиныI максимальноro рабочеro
давления установки. это давление неодинако
во в mнrypax BbIcomro и низкоro давления,
поэтому давление опрессовки также будет раз
личным для наrнетательных и всасывающих
мarистралей. Однако, если в установке предус-
мотрена система оттаивания нспарителя roря-
чим raзом, давление опрессовки для обеих ча-
стей установки будет одним и тем же, paвным
давлению опрессовки нarнетательных мarист-
ралей.
Установки, предназначенные для работы на
аммиаке, MOryт опрессовыватъся обычным азо
том, т. е. не подверraвшимся специальной об-
работке для снижения в нем содержания вла-
rи, посmльку присутствие влarи в таких ycтa
новках не будет нарушать их нормальную ра-
бо1у.
При обычной окружающей температуре дaв
ление в баллоне с азотом находится в пределах
от 180 до 200 бар, поэтому во избежание раз-
рушения установки это давление должно бьль
снижено с помощью редуктора. установленный
на редукторе манометр обеспечит реryлировку
давления опрессовки в щхщелах величнныI, пре-
дусмотрениой для соответствующей части mH
тура.
Подъем давления опрессовки mнrypa при
испъланиях осуществляется, как правило, сту-
пенями, с oднoBpeMeнным mнтролем repметич-
ности xapaктepных точек, таких, как cвapНbIe
швы, места лайки, фланцы, уплотнения и др.
Иноrда MOryт потребоваться специальныIe Me
тоды исследования reрметичности, например
рентreноrpафический mнтроль cвapнblX швов] .
1 См. следующие стаThИ: "РеИ1Теноrpафический КOHT
роль сварных швов. Усилительные экраны" (Сопtrбlе
radiographique des soudures. Les ecrans renforcateurs, P.Ruault,
Gaz d'Aujourd'hui, sept. 1984, p.267269, oct. 1984, р. 308
316) и "РеН1Теноrpафический КОН'Iролъ сварных швов. Pac
шифровка снимков" (Сontrбlе radiographique des soudures. La
lecture des cliches, P.Ruault, Caz d' Aujourd'hui, avr. 1985,
p.1I5 126).

1092
4. СБОРКА., СДАЧА В ЭКСШIYАТ АЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
Контроль reрметичности холодильноro КOH
1)'ра про ВОДИТСЯ одновременио с опрессовкой.
ХОТЯ теоретически коитроль можно осуществ
лять, как только давление в коюуре стаиет
выше атмосферноro, предпочтительнее делать
это, кorдa давление достиrнет заданноro значе
пия давления опрессовки.
В этот момент на наиболее уязвимые в
смысле неreрметичности места, такие, как свар.-
ные ШВЫ, паяные соединения и стыки, следует
сразу же с помощью кисти или пульверизатора
нанести соответствующее вещество, позволяю
щее обнаружить неreрметичностъ. Появление
пузырей обеспечивает нахождение неreрметич
ных мест.
Если позволяет чистота окружающеro воз
духа. обнаружение утечек может производить
ся С помощью ультрафиолетовых, элекrpoнных
или ионизационных течеискателей, о КOТOPbIx
мы roворили в п. 4.1.2.4. для этоrо следует
предварительио ввести в коИ1)'р опрессовыва
емой холодильной установки некоторое количе
ство хладareита, исключая хлaдareнты кaтero
рни CFC по соQf>раженням защиты окружаю
щей среды от зarpязнения.
Как правило, для этих целей используют
хладareит R22, наддувая ero парам и коИ1)'р yc
тановки до давления, составляющеro пример
но 1 О % от давления опрессовки, после чеro за
счет добавки азота доводят давление в коИ1)'ре
до заданноro.
Если установка должна будет работать на
аммиаке, то в коИ1)'р вместо R22 вводят пары
аммиака в таком же количестве, как указано
выше, после чеro также с помощью азота дo
водят давление опрессовки до заданноro. 3aмe
пять азот сжатым воздухом нельзя, так как
смесь аммиака с воздухом в пределах коицеит
раций аммиака от 15,5 до 27 % по объему яв
ляется взрывоопасной, что в случае утечек MO
жет привести к взрыву. Даже кorдa внутреннее
давление после опрессовки будет поиижено до
атмосферноro, в таких установках во избежа
ние опасности взрыва не допускается проведе
ние никаких сварочных работ до тех пор, пока
установка не будет продута азотом.
Если в течение 24 часов контрольный Ma
нометр показывает одно и то же давление оп
рессовки, установка может рассматриваться как
reрметичная и после ее продувки и удаления
rазовой смеси, которой производилась опрес
совка, можно начинать вакуумирование коюу
ра.
Не следует, однако, упускать из ВИДУ, что по
окончании 24часовоro испьпания вследствие
возможноro повышения окружающей темпера
1)'ры давление, показываемое манометром, MO
жет возрасти даже при наличии неreрметично
сти, и наоборот, при поиижении окружающей
темпера1)'рЫ давление, показываемое MaнOMeт
ром, может упасть, даже если установка абсо
лютно reрметична 1 .
4.1.4. Вакуумирование
Сразу по окончании опрессовки и коитроля
reрметичности перед проведением теплоизоля
ционных работ все установки, предназначенные
для работы на хладаreитах катеroрий CFC,
HCFC и НFC, следует отвакуумировать. Эrа
операция преследует цель не только удалить из
установки нахОДЯЩИЙСЯ в ней воздух и ocтaT
ки raзa после опрессовки (нахождение ycтaнOB
ки в течение Heкoтoporo времени под вакуумом
позволяет одновременно контролировать ее rep
метичность), но в первую очередь и rлавным
образом понизить содержание влarи в КОИ1)'ре
до предельно допустимой величниы во избежа
ние образования льда (который может, напри
мер, закупорить термореryлиpyющий вентиль),
коррозни и т.Д.
для холодильных установок, работающих
иа аммиаке, проводить вакуумирование для
обезвоживания КОИ1)'ра бесполезно, потому что
наличие влarи в них не может повредить HOp
мальиой работе. Аммиак способеи поrлощать
влary в большом количестве с образованием
более или менее коицентрированных водных
растворов, единственным последствием появ
I По этому поводу см. пример, приведенный в п. 4.1.1
"КоН'lрОЛЬ rерметичности холодильноro KOH'I)'pa" кииrи
"ПраК'ПIческое руководство по холодильным установкам"
(Pratique des installаtiопs fugorifiques, Н. Noack, R. Seidel,
РУС Ed. 2" ed., 1991).

4 1.4. ВАКУУJ\ШРОВАНИЕ
]09i
liIJ
'О JO
с>
'"
'"
 ::Z
 i  I
'" '"
[ 1 i f <й I 
ii 
H f
'" ;;
 XJ
i H 
\ I ю
. 'Ц,
I
Окружающая температура, C
Рис. 4 .1. 4 1. Парциальное давление паров воды в Ha
сыщенном влажном во:щухе в зависимоC11l от температуры
ления которых будет определениое сиижеиие
ХОЛОДОПРОИ1водительности 1 .
Принцип обезвоживания холодильиой ycтa
новки путем вакуумирования 1аключается в
том, чтобы испарить влаry, содержащуюся в
контуре, и затем с помощью вакуумиоro Haeo
са удалить образовавшиеся пары воды. ДJIя тою
чтобы при обычной темперю)'ре вода перешла
И1 жИДКОЮ состояния В rюообразиое, необхо
димо 1начительное снижение давления. на рис.
4. ] .4] ПОI<a1ано, как меняется парциальное
давление паров воды в иасыщенном влажном
во:щухе в зависимости от темперarypы. Из ЭТОЮ
рисунка видно, что для кипения воды при TeM
пераrypе, например, +20 ос нужно понизить
давление до величины менее 23 мбар. Испаре
ние воды происходит тем интенсивнее, чем
больше разиость между соответствующим зна
чением давления насыщенных паров воды при
даниой темперюуре и давлением внутри холо
дилъноro контура.
Иначе roворя, если температура окружаю
щей среды равиа +20 ОС, время, иеобходимое
для тoro, чтобы вода, содержашаяся в холодилъ
1 ВО избежание слишком СИЛЬноrо падения холодопро
изводителъноC11l содержание воды в такой холодильной yc
тановке не должно превышать 2  3%.
НО М контуре, испарилась. при давлении 10 мбар
будет меньше, чем при давлении 15 мбар. Кри
вая на рис. 4.1.4-1 пока1ывает, 'rro при oкpy
жающей темпера1)"ре, равной или ниже О ос
дЛЯ испарения воды, содержащейся в KOHТY
ре, иужно снизить давление в нем примерно
до 6 мбар. Поскольку при такой температу
ре вода замерзает, происходит ее сублимация
(см. п. 1.3.3.2.3) ДОСТИlаемый в контуре вa
куум должеи 06сспечивать снижение содержа
ния влаrи до 10 ррш. что требуCl. поддержания
вакуума в нем на уровне от 1,3 до 0,6 мбар в
течение определенноro промежутка времени.
Соответствующее значение точки росы (или,
если уroдно, темперюуры кипения воды) при
этом располаrdется между' 17,5 и25 ос. Если
такое вакуумирование прои'водится при HOp
мальной окружающей [смнсра1) ре, ш. следо
вательно, обеспечивается практически полное
обезвоживанис холодильноrо КOНlypa Для He
больших холодильных YCI"aHOBOK вакуумирова
ние доводят до уровня 5 fбар и, выдсржав KOH
тур при этом давлснии в течение HCKOToporo
времени, надС(увают CIO парами ХЛilдап:нта до
давления. paBHoro аrмосферному. после чеro
вновь вакуумируют установку.
После TpeXKpaTHOl"O повторсния цикла "вa
""уумирование HaiI.:l,) в" установка СЧlпается
полностью 06сзвожснноii. ес lИ по окончании
последнеro вакуумированиSl в неЙ не отмечает
ся никакоro подъема ,,аВlСНИЯ в "lечение 2 . 3
часов.
Такой способ вакуумирования позволяет
снизить время, необходимое для обезвоживания
контура, однако с точки 1рСН1fЯ охраны окружа
ющей срсды у нею есть существсиный Heдocтa
ток, поскольку в течение дтпельноro времени
бьmо принято между двумя последовательны
ми вакуумированиями наддувать контур хлада
reитом R12, относящимся к катеroрии CFC, кo
торый при очередном вакуумировании выбра
сывался в атмосферу. В наС1:0ящсе время. при
меняя этот способ, откачиваемый И1 контура
хладareнт иеобходимо собирать в специальную
емкость, даже если он принадлежит к кaTcro
рии HCFC.
Дpyroй способ заключается в вакуумирова
нии установки таким оБРЗ10М. чтобы обеспе

1094
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
читъ шубокий вакуум. этот вариант использу
ется вcerдa, кorдa речь идет о крупных ycтaнOB
ках, и далее мы расскажем о нем подробнее.
для вакуумнрования используют либо oткpы
тый компрессор, либо, что еще лучше, дocтa
точно моIцный вакуумный насос, оборудован
ный по мере возможности устройством, кoтo
рое называют raзовым балластом l . для вaкyy
мнрования ни В коем случае нельзя использо
вать компрессор установки, поскольку oтcyт
ствие низкотемперarурноro хладareнта не по
зволит обеспечить нормальное охлаждение об
мorки электродвиraтеля, что приведет к ее бы
строму разрушению.
При использовании вaкyyмHOro иасоса pe
комендуется вкточить ero на некоторое время
перед началом собственно вакуумирования, Ч1'О--
бы насос проработал с закрытым веитилем Bca
сывания до тех пор, пока не станет достаточно
roрячнм. как только вакуум доcrиrнет пример
но 6,6 мбар, соответствующих темпера1)'рС, при
которой вода из жидКОro состояния переходИТ
в raзообразное, т.е. около +2 ос, можно считать,
что разность между этой темперarypoй и oкpy
жающей темпераl)'JIOЙ +20 ос будет достаточ
ной для испарения всей влarи в коюуре (ввиду
тoro, что при испаренни влarи у окружающеro
воздуха отбирается скрыraя теплота испарения,
эта разность темперaryp должна быrь достаточ
но большой, чтобы процесс испарения не затя
rивaлся во времени). Если в течение 2  3 ча
сов после достижения желаемо шубины вaкy
ума и остановки воздушноro насоса давление
в :КОИIYPе не растет, можно считать, что степень
обезвоживания коюура вполие удовлетвори
тельна.
В предыдущем примере мы в качестве дoc
таточнОЙ разности темпера1УР приняли 18 К
(202). Леrко понять, что если бы окружающая
темперarypа бьта +25 ос, то для обеспечения
I fазовый балласт представляет собой определенныЙ
объем rаза, вводнмый в нш:ос до тoro, КаК в нем начнется
цнкл сжа11lЯ. Ero наличне позволяет несколько сннзн1Ъ сте-
пень сжаmя, чтобы пары воды, находящнеся в сжимаемом
воздухе, не бьши сжа1ы
 до давления нш:ыщения н, КаК след-
C11IHe, не конденснровались. Вместе с тем шубнна достнrа-
eMoro прн этом вакуума сннжается.
той же разности нам надо бьто бы доcrичъ rлу
бины вакуума, соответствующей давлению Ha
сыщенных паров воды при +7 ос (25 7 18), те.
потребовалось бы только 10 мбар (см. рис.
4.1.41). Orсюда вИдНО, что, по возможности,
следует проводИТЪ вакуумирование при более
высокой температуре окружающей среды, в кo
торой нахОдИТся установка, обеспечивая ее по
вышение, например, с помощью вентилятора,
обдувающеro устаиовку потоком roрячеro воз
духа. При этом, конечно, шубина вакуума бу
дет оставаться такой же, как и в случае низкой
темпера1УРЫ, т. е. не 10, а 6,6 мбар. В резуль
тате скорость обезвоживания повысится, по
скольку разность темперaryp увеличится и co
ставит 25223 К, а следовательно, возрастет
и количество тепла, подводИМОro к влаre для
ее испарения. для больших холодилъных ycтa
новок метод тройноro вакуумирования, череду
ющеroся с наддувом коюура парами хладareн
та, не подходИТ, так как потребуется большое
количество хлaдareнта, ВВОдИМОro для Haддy
ва, а это обойдется слишком дороro, тем более
что извлекаемый из установки при каждом вa
куумированни хлaдareнт придется потом BOC
станавливать. В этом случае используют вaкy
умный насос с rазовым балластом. Производи
тельность насоса, в зависимости от размеров
установки, должна составлять от 10 до 60 м 3 /ч
при шубине вакуума около 0,4 мбар.
При вакуумировании больших установок
особое внимание следует уделять всасывающей
мarистрали между вaкyyмным насосом и холо
дильной установкой. Хотя изrотовители, как
правило, поставляют вакуумныIe насосы с кo
роткими птaнraми большоro диаметра, Hepeд
ко монтажники устанавливают вакуумный Ha
сос слишком далеко от вакуумируемой ycтaнOB
ки, в результате чеro появляется неоБХОдИМость
использовать длииные птaнrи, почти всеrда в
этих случаях слишком малоro диаметра. При
нимая во внимание то обстоятельство, что
ВСЛСЩствие низкоro абсолютноro давления в yc
тановке потери давления в этих птaнrах будут
очень высокими, мы неизбежно получим roраз
до большую дЛИТСЛЪность процесса вакуумиро
вания по сравнению с правильно подобранныI

4.1.4. ВАКУУМИРОВАНИЕ
1095
ми размерами mлашов, т. е. коporкими и болъ
шоro диаметра.
rлубииа вакуума, которой необходимо дос-
тичь, как правило, составляет порядка 1 мбар,
а время, требующееся для достижения эroй rлу
бины, зависит от внyrpениеro объема ycтaнOB
ки, количества присутствующей в ней влаrи,
окружающей темперcnypы и, разумеется, про-
ИЗВOДIПeлъности насоса. Мы уже видели, что
продолжительность вакуумирования может
быrь снижена за счет повышения окружающей
темперcnypы. Однако эro не Bcerдa возможно,
так как некоторые болъшне установки занима-
ют слишком большое пространство. Можно
было бы подоrpeвать отделъные части установ-
ки (иапример, накрывая части, находящиеся
вне помещения, тeнroM), однако такое решение
обычно оказывается неэффекrивным, посколъ-
ку влara, которая испарится в этом случае внут-
ри какойто части котура, чуть далъше почти
Bcerдa будет вновь конденсироваться. Опти-
малъным выходом из эroй сmyации будет либо
нarpeB всей установки сразу, если это возмож
но, либо подоrpев кaкoro-To изолированиоro
участка котура с еro одновременным вакууми
рованнем и последующим переходом к дрyro-
му изолированному участку. При этом, однако,
следует помнить, что во избежание опасности
локалъноro повреждения установки ни в коем.
случае не следует подоrpевarь ее отделъные уча-
стки открьпым пламенем (например, roрелкой
aвтoreнa).
При вакуумированни в болъшинстве случа-
ев с достижением определениой rлубины ваку-
ума падение давления прекращается и в тече-
ние какоro-то времени давление держится по-
стоянным, как будто насос прекратил откачку,
т. е. на кривой падения давления появляется
С1)'пенька. для окружающей температуры +20
ос эта С1)'Пенька соответствует падению давле-
ния до уровня примерно 23 мбар, который со-
ответствует давлению насыщенных паров воды
при этой температуре и приводнт к началу ки-
пения влarи в котуре. Пporяжeниость этой С1)'-
пеньки будет тем меньше, чем меньше воды со-
держится в котуре. Отсюда понятна важность
тех мер, которые следует предпринять при сбор-
36------1369
ке установки, чтобы до мнннмума снизить про-
ннкновение влarи Bнyrpь КОПIypа (например, до
послеro момеита оставляя зarлymки на кон-
цах труб).
как толъко желаемый вакуум (а это, как уже
уточнялось, около 1 мбар) будет доcтиrнyт, сле-
дует сразу же закрьпь вентиль между вакуум-
ным насосом и установкой. После этоro необ
ходнмо вннмателъно слть за показаннями
мановакуумметра, которые позволят опреде-
лить, полностью ли обезвожен холоднлъный
котур и можно ли считать установку вполне
reрметичной. В резулътате наблюдений за по
казаннями мановакуумметра необходимо пост
роить зависимость изменения давления в кон-
туре от времени. Как можно видеть из рис.
4.1.4-2, xapaкrep кривой, отражающей эту за-
висимость, может иметь 5 вариантов.
. В случае изменения давления во времени
по типу кривых А и В, которые очень близки к
прямым ЛИНИЯМ, можно утверждать, что уста-
новка неreрметична, причем степень HerepMe-
тичности тем болъше, чем круче наклон кри-
вой. В последнем случае rлубокнй вакуум на
уровне 1 мбар может бьпь дocтнrнyт толъко с
помощью вакуумноro насоса высокой произво-
днтелъности. Отсюда можно заключить, что,
если при средней производнтелъности вакуум-
ноro насоса давление в контуре не снижается
до 1 мбар, значит, установка неreрметична.
Однако возможно, что производнтелъность вa
куумноro насоса просто недостаточна или он
неисправен. В этих двух случаях, хотя ycтaнOB
ка неreрметична, она была отвакуумирована
вполне удовлетворителъно. Несмотря на это.
нужно вновь повторить процедуру наддува для
поиска неreрметичности.
. В случае измеения давления по типу кри-
вых С и D вначале, в течение первых часов,
отмечают быстрый подъем давления до уров-
ня, соответствующеro давлению насьпценных
паров воды при окружающей темперcnypе, на-
пример при 10 ос, до давления около 12,5 мбар.
Далее возможен один из двух варианroв. Пер
вый: установка была плохо обезвожена и, кpo
ме тоro, неreрметична. В этом случае рост дав-
ления продолжается, но по прошествии первых

1096
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
шести часов с MOMeнra окончания вакуумиро
ваиия темп роста заметно снижается  это слу
чай кривой nma С. Второй вариант: установка
содержит влary, но ВПОJПIе reрметнчна. В этом
случае по прошеcrвни примерно шести часов
с MOMeнra окончания вакуумироваиия рост дaв
ления ПРекращается н само давление стаБИJПI
зируется на уровне, примерно сoorветствующем
парциальному давленmo паров воды при тeM
пературе окружающей среды. Xapaкrep поВ(Ще
ния давления в котуре для этоro варианта co
orвerCТBYeт кривой D, 'ffO должно заставить
монrажиика вновь начать вакуумирование в
целях более ПОJПIОro удаления влarи, тorдa как
вариант С требует повторить ОПРессовку КOH
1)'ра и только после обнаружения и устранения
неreрметнчности вновь приC1)'IIИТЬ к вакууми
poвaнmo.
. Наконец, возможен вариaнr кривой типа
Е, кorдa вначале orмечают очень незначнreль-
ный рост давления в течение первых шести ча-
сов на6m<щения, а далее в течение 24 часов ('ffO
cocтaвнr общее время набтодения 30 часов)
давление возрастает не более чем на 0,5 мбар.
Такой xapaкrep изменения давления по BpeMe
ни после окончания вакуумирования roвopнr о
том, 'ffO установка ПОJПIОСТЬЮ обезвожена и co
вершешlO reрмerнчна. эксперимеитыI показали,
'ffO получение такой кривой ВПOJПlе достижи
мо и 'ffO незначнreльный рост давления на 0,5
мбар никоим образом не зависнr or размеров
установки, а определяется в той ИJПI ниой сте-
пени тщательностью, с которой монrажиик co
брал холодильный КОН1)'р.
Все вышесхазанное касается холодильных
установок, рaбorающих на хладаreнrах кaтero
рой CFC, HCFC ИJПI НFC.
Обезвоживание установок, рабorающих на
аммиаке, как мы уже orмeчaJПl, проводитъ бес
полезно. Однако это не означает, 'ffO они не
нуждаются в вакуумироваиии. Дейcrвительно,
эта последняя операция направлена на удале
ние воздуха. содержащеroся внутри холодиль
ной установки, с тем, чтобы потом заправить
ее аммиаком.
15
12.5
"-
..
'" 10
'"
ф
,.
:1:
Ф

..
q

:1:
2
а 5
.8
<
о
3
6
9
12
Время наблюдения, часы
15
18
24
27
30 33
21
Рис. 4.1.42. Кривые время/изменение давлеиия в КОИ'ТУРе холодильной установки, позволяющие судить о качестае
сборки и вакуумироваиия КОИ'ТУРа.
А  устаиовка изначалъно полноС1ЪЮ обезвожеиа, но имеет зиачительную неrермC'ПfЧИОС1Ъ;
В  установка изиачалъно полнос1ъю обезвожена, но степень rермC'ПfЧИОС1И иевысока;
С  установка плохо обезвожеиа и недостаточно rерметичиа;
D  устаиовка вполне rерметична, ио плохо обезвожена;
Е  установка полноС1ЪЮ обезвожена и совершеиио rерметична

4.1.5. ЗАПРАВКАХЛАДArЕНТА
1097
Возвращаясь немноro назад, вспомним пра
вила работы с установками, использующими
аммиак как только результаты испытаний aм
мначной установки на repметнчностъ будут при
знаны УДОRJIетворительными, применяемую для
этих испъпаний смесь азота и аммиаха следу
ет медленио стравить из установки, ио не в aT
мосферу, а в воду, например, с помощью труб
ки, конец кoroрой нужно поrpyзить в сосуд с
водой, поrлощающей аммиак.
После тoro как давление в коюуре ycтaнOB
ки упадет до атмосферноro, можно начинать ее
вакуумирование. Разумеется, поскольку :щесь не
идет речь об ИЗRJIеченнн RJIarи из холодильно
ro коиrypа (хотя часть RJIаш неизбежно удаля
ется), нет необходимости понижатъ даRJIение в
коюуре ДО уровня около 1 мбар, как в случае
установок, использующих xлaдareнты кaтero
рий CFC, HCFC и НFC. В целом можно YДOB
летворитъся такой шубниой вакуума, при кoтo
рой давление в коюуре не более чем на 6 мбар
будет превыmать давление насыщенных паров
воды при темпера1)'ре окружающей среды.
Если принять Э1У темпеparypy равной +20 ОС,
то соответствующее давление насыщенных па
ров воды составит 23 мбар, следовательно,
можно оrpаничитъся такой шубниой вакуума,
при которой абсomoтное давление в коюуре yc
тановки будет около 23+6=29 мбар.
. При вакуумированни аммиачнъlX установок
также не рекомендуется исполъзовarъ собствеи
ный компрессор установки, а лучше применитъ
соответствующий вакуумный насос, не coдep
жащий никаких внутренних деталей из брон
зы. Если такой насос достать не удается, необ
ходимо постоянно контролировать темпеparypy
коIЩa сжатия, немедленио останавливать ком-
прессор, как только эта темпеparypa слишком
вырастет, и не запускать ero до тех пор, пока
оиа вновь не опустится до приемлемой вели
чины.
Независимо от типа хлaдareита, используе
MOro в установке, в случае, если ее сдача в экс
плyarацию не будет производиться немедлеи-
но, в нее нужно залить такое количество хла
дareита, которое необходимо, чтобы давление
в коиrype достиrло величины чуть больше aT
мосферноro. Таким образом можно избежать
проникиовепия влажноro во:щуха в коиryp до
начала эксплуатации.
При проведеннн на холодильной установке
ремоитнъlX работ внутрь кoнrypa часто попада-
ет влаra, которую пoroм очень трудно удалить.
Вдобавок к этому более леrкое, чем вода, мас-
ло покрывает каждую капельку влarи тонкой
пленкой, которая пoroм препятствует ее испа-
рению. Точно так же действуют масло и смаз
ка, применявmиеся при сборке установки или
при ИЗrOl'ORJIеннн таких arperaтoB холодильиой
установки, как коиденсаторы или испарители.
Тем самым они еще больше снижают ВОЗМОЖ
ность обезвоживания установки путем испаре
пия влarи. Остатки RJIаш в этом случае MOryт
бьпъ удалены
 не вакуумированием, а только с
помощью фильтров-осушителей. Поэтому пос
ле любоro вскрытия холодильноro коиrypа yc
тановок, использующих любые хладаreиты,
кроме аммиаха, необходимо немедленио поме
нятъ входящие в их состав фильтры-осушите-
ли.
4.1.5. Заправа хладаrента
Заправка холодильной установки хлaдareн
том производится через предусмотренны
e для
этой цели заправочные вентили. В качестве
иих MOryт использоваться либо вентили ком-
пpeccopoB С соответствующим Ш'IYцером (см.
п. 3.1.5.1.4), либо специалъны
e вентили. Хлад-
мент заправляется в установку, как правило, в
ЖИДКОМ состоянии через жидкостный трубопро
вод. Однако небольшие установки, которые
содержат мало хладareнта, часто запраRJIЯЮТ-
ся хладаreнтом в rазовой фазе через всасы-
вающую мarистралъ. В установках, работаю
щих с переrpeвом, заправочный вентиль чаще
вcero установлен на жидКОстной маrистрали
между жидКОстным ресивером и термореryли
рующим вентилем, точнее, перед осушителем
таким образом, чтобы задержать возможные
следы влarи, которые MOryт находиться в хла-
дareнтe. для установок с затопленнъlМИ испа-
рителями заправочны
й вентиль может нахо-
диться либо там же, rдe он располaraется в yc
тановках, работающих с neperpeВOM, JШбо меж-

1098
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
ду термореryлирующим венrилем и отделиre
лем жидкости. В последнем случае целесооб
разно устанавливать перед заправочным веlПИ
лем осушитель. для холоднлъных установок,
работающих на аммиаке, осушитель не требу
ется.
Заполнение холоднльной установки хлад
areнroM может производнться либо напрямую
из баллона с хладareнroм, либо с помощью за
правочноro цнлиндра, предвариrелъно заполня
eMoro (напрнмер, в мастерской) хладareнroм в
количестве, точно соответствующем необходн
мому для заправки установки, причем велнчн
на заправки обычно указана на маркировочной
табличке установки.
Если заправка производнтся из баллона или
заправочноro цилиндра, сначала rибкий шлaнr
от вентиля баллона или цилиндра подсоедння
ют к заправочному вентилю или патрубку,
специально предусмотрениому для этой цели на
вентиле компрессора. Затем, прежде чем зак
ручивать до отказа raйкy на соединении rибко
ro IШ1aнrа с заправочным вентилем, из rибко
ro шлаша  содержащийся в нем воздух,
чтобы он не попал внутрь холоднлъноro кoНl)'
ра. для этоro достаточно на мrновение открьпь
вентиль баллона или цилиндра, после чеro тoт
чаСже до отказа завернуть raйкy.
Если установка заполняется хладareнroм в
raзовой фазе и при этом для заправки исполь
зуется баллон с хладareнroм (обычно это дела
ется для небольших установок), баллон следу
ет перевернутъ днищем вверх, поскольку, как
правило, он содержит только простой вентиль
с ОДНИМ проходом (для паров). Если же разме
ры установки зиачительны, то во избежание
слишком долroй процедуры заправки, как мы
уже уточнили выше, хлaдareнт заливают в yc
тановку в жидком состоянии и баллон, который
в этом случае почти вcerдa оснащен двyxxoдo
вым венrилем (для жидкости и пара), остается
стоять на днище.
Кorдa установка заправляется из баллона с
xлaдareнroм, необходимо постоянно контроли
ровать количество хладаreита, заливаемое в
установку, с тем чтобы оно в точности cooтвeт
ствовало массе хладаreнта, указанной на Map
кировочной табличке установки. для этой цели
используют специальные весы (типа элекrрон
HOro дозатора, см. рис. 4.1.24), которые позво
ляют заливать В установку cтporo необходимое
количество хладareнта.
Если для заправки используется заправоч
ный цилиндр, то В Hero предварительно залн
вают только то количество хлaдareнта, которое
необходимо для заправки данной установки. На
рис. 4.1.22 бьша представлена переносная за
правочная станция, достоинством которой яв
ляется ее удобство в обращении и леrкость.
Монтажник в своей мастерской заливает в за
правочный цилиндр станции нужный объем
хладareнта, который он определяет блaroдаря
rpaдyнpoBKe, нмеющейся на стенках цилиндра
или специальном уровнемере (как правило, пре--
дусмотрено несколько rpадунровочных шкал,
позволяющих использовать станцию для за
правки разлнчных хладareнroв), и таким обра
зом избавляется от необходимости доставлять
к установке большой баллон с хладareнroм.
Система, состоящая из заправочноro цилни
дра и вayyмHOro насоса, очень удобна для pe
монта прямо на месте небольших холоднлъных
шкафов и бьповых холоднлъников. Разумеется,
заправочны
e цилиндры поcrynaIOТ в продажу
И отдельно от вaкyyмHOro насоса.
При заправке установки из баллона может
наступить момент, кorдa давление в баллоне и
в установке уравняется. для тoro чтобы продол
жить перелив хлaдareнта из баллона в ycтaнOB
ку, нужно HeMHoro повысить давление в балло
не. Сделать это можно, помещая баллон в вaн
ну с теплой водой, т. е. при темперarypе около
40 ОС, ни в коем случае не вьnnе. Тем более,
что по соображениям безопасности нельзя нa
rpeвaTb баллон rазовой rорелкой или любым
дpyrим способом, который может привести к
местиому переrpeву. Подоrpeв с помощью теп
лой воды может бьпь заменен опоясываннмM
баллона элекrpoнarpeвателъным шнуром, oднa
ко настройку Harpeвa TaI<Oro пояса, ПОЗВОЛЯЮ
щую поддерживать желаемую темпертуру дaн
HOro баллона, можно определить только экспе
рнмеиталъно. Что касается заправочных цилни
дров, то они Bcerдa оборудуются небольшнм

4.1.5. ЗАПРАВКА XJIАДМЕНТА
1099
элекrpoнarpeвателем, в точности COOТBeтcтвy
ющим надлежащим потребностям.
В установках, оснащенных одним или He
сколькими конденсаторами с водяным охлаж
дением, на стадии их заполнения хлaдareнтом
можно не прекращать циркуляцию охлаждаю
щей воды в конденсаторах, с тем чтобы путем
понижения температуры этой воды создать за
пас хлaдareнта внутри конденсатора или жид
КOCТHOro ре сивера.
Как только необходимое количество хлада
reнта заправлено, включают компрессор и ожи
дают выхода установки на установившнйся pe
жим работы. После этоro внимательно наблю
дают за показаннями манометров всасывания
и нarнетання, указателем уровия масла комп
рессора и смотровым стеклом, установленным
на жидкостной мarистрали.
Если установка заправлена нормально, в
смотровом стекле можно наблюдать поток жид
кoro хладаreита без какихлнбо нарушений ero
сплошности, и только кorдa открывается тepMO
реryлнрующнй вентиль, можно заметить про
хождение небольших пузырьков, которые очень
быстро исчезают.
Напротив, при недозаправке хладareнта в
смотровом стекле будет наблюдаться непрерьm
ное прохождение пузырей. В этом случае нуж
но дозаправить установку, вначале перекрыв
запорный вентиль, установлеииый на кoндeH
саторе или жидкостном ресивере, а затем oт
крыв вентиль обслуживания баллона с хлад
areНТOM или заправочноro цилиндра. Компрес
сор при этом продолжает всасывать хлaдareнт
из испарителя и направлять ero в жидкостный
ресивер. В течение данной операции нельзя
упускать из виду ни нarнетательный манометр,
ни указатель уровня на жидкостном ресивере.
для нормальной работы установки нужно,
чтобы ее жидкостный ресивер бьш заполнен в
общем случае на одну треть жидким хладareн
том, причем заполнение испарителя в этот MO
меит должно соответствовать оптимальному,
Т.е. для предусмотренной температуры испаре
ния температура всасывающеro трубопровода
на выходе из испарителя не должна превышать
значение, которое отвечает давлению испаре
ния, показываемому манометром низкоro дaв
ления, с учетом величииыI переrpева (как пра
вило, от 5 до 7 К). Вопреки распространенно
му мнению покрьпие ииеем всасьmaющеro тpy
бопровода не является показателем (особенно
для низкотемпературных установок), по кoтo
рому можно безошибочно судить о нормаль
ности заправки установки.
При вводе в эксплуатацию новой ycтaHOB
ки, до тех пор пока она не выйдет на ycтaнo
вившийся температурныIй режим, не следует
менять настройку термореryлирующеro венти
ЛЯ, поскольку ero настройка на заданиый пере
rpeB вьmолнена на заводеизroroвителе в зави
симости от предусмотренной равновесной тeM
пературы испарителя.
Вместе с тем, еслн после выхода системы
на установившнйся режим работы переrpeв на
всаСЬmaIOщей маrистрали окажется слишком
высоким илн слишком низким, о чем можно
судить на основании простоro сравнения тeM
пературы всасывания С температурой, cooтвeт
ствующей показаниям манометра низкоro дaв
ления, следует изменить настройку тepMopery
лнрующеro вентиля в нужном направленни.

.
4.2. Испытания перед сдачей в эксплуатацию и приемка
холодильной установки
4.2.1. Значимость определения
взаимоотношений между
различными участниками процесса
создания и сдачи в эксплуатацию
холодильной установки
Сборка холодильной установки, как мы ви-
дели, зaюnoчается в соединении в одно целое
ее различных arperaТOB, узлов и элементов со-
rласно рабочей докуменrации. Oднal(O по окон-
чании сборки нельзя утверщцать, что установ-
ка будет нормально работать, т. е. в первую оче-
редь обеспечивать ту холодопроизводитель-
ность, которая действительно отвечает нуждам
клиенrа, или, иначе roворя, rенеральноro заказ-
ЧИI<a. Отсюда понятна необходимость проведе-
ния ее испъrrзний.
Может случиться так, что резулътarы испы
-
тзний окaжyrся неудовлетворительными и нуж-
но будет, разумеется, искать причину. как раз
на этом этапе н MOryт начаться первые трудно-
сти. В самом деле, представим себе, что при
испьrrаниях оказалось невозможно достичь
желаемой холодопроизводительности. Torдa
следует попытаться" определить, почему это
происходит и на ком лежит orветствениость за
ошибку.
Если, например, подозрение падает на ком-
прессор, сразу же возможны следующие вари-
знты
:
 заводской дефекr (orвeтствениость изro-
товителя);
 ошибка при выборе компрессора (orвeт-
ствениость проекrной орraинзацин);
 неправильная сборка, например недоза-
правI<a хладаreита (ответствениость монraжни-
ка).
Но, может быть, rенеральиый заказчик сам,
указывая требуемую холодопроизводитель-
ность, по I<aКOй-либо причине привел ошибоч-
ные даниые или проекrиpовщикн допустили
просчет при определении тепловоro баланса.
Кроме тoro, дефицит холодопроизводительно-
стн может быть обусловлен и тем, что специа-
лизированная строительная орrаинзация, вы-
полнявшая теплоизоляционные раБоты
, исполь-
зовала теплоизолирующие плиты с более вы-
сокой, чем предусмотрено техническим задани-
ем, теплопроводностью. Таким образом, на на-
шем примере мы у&щилнсь, что невозможность
достижения требуемой холодопроизводительно-
стн может явиться следствием мноrиx причин,
в основе которых лежат ошибки изroтoвителя,
проекrиpoвщнка, rенеральноro зака3ЧИI<a, мон-
тажных и строительных орrаинзаций и Т.д.
В данном случае мы предположнли, что не-,
исправность обнаружнлась в процессе испъrrа-
ний после сборки, т. е. еще до сдачи холодиль-
ной установки rенеральному заказчику. Разуме-
ется, она может проявиться и позже, после тoro
как установка принята захазчиком без замеча-
ний. Например, холодопроизводительность мо-
жет внезапно упасть после нескольких месяцев
вполие безупречной работы вследствие значи-
тельных утечек хлaдareнrа.
В этом случае ни одной из орraнизaций, о
которых мы roворили выше, за исключением
(возможным, но вовсе не обязательным) мон-
тажной орraинзaцин, не может быть поставле-
но в вину такое событне.
Кorдa аномалии в работе установки выяв-
ляются в процессе испъrrзний или после них,
не вcerдa есть возможность быстро установить
орraинзацию, orветствеиную за эти аномалии,
кроме тoro, "виновный" не всеща означает дей-
ствительно "отвечающий за отклонение от нор-
мы", тем более что остальные орrанизации,
причастные к созданию холоднлъной установ-
ки, являются одновременио и судьями и ответ-
чиками. В этом случае возникает необходи-

1101
4.2.2. ОБЩИЕ ОТРАСЛЕВЫЕ УСЛОВИЯ ПРОДАЖИ ОБОРУДОВАНИЯ
мость привлечения незавнсимых экспертов,
I<OТOpыe CMOryт решить вопрос либо по взаим-
ной доroворенности, либо на юрнднчесl<OЙ ос-
нове (см. п. 4.5.1.).
Но даже если экспеPIY удастся сформулиро-
вarь свое заюпоченне прн отсутствнн предва-
рнтельноro соrлamения между орraннзацнями,
участвовавшимн в создании установки, с усло-
виямн устранения аномалий может СО3даться
практически безвыходнаЯ сmyация.
Представим, например, тaI<Oй вариант, I<Or-
да rенеральный заказчик напрямую сообщил
изroroвнтелю параметры мperaтa, I<OТOpыe он
желаer иметь. Вообразим далее, 'ПО после сбор-
ки установки выяснилось HecooтвerCТВHe меж-
lIY этимн параметрамн н требованиямн к уста-
новке в целом. на I<Oro следуer возложить вину
за оumбку? на rенеральноro зaжaзчнJ<a, I<01Oрый
сообщил изroroвнтелю ошнбочные данные, или
на изroroвителя, I<OТOрый не должен был соrла-
шarьcя подбирать, а зareм продaвarь оборудо-
вание на основе парамerpoв, сообщенных ему
неспецналистом?
Во избежание таких н подобных им возмож-
ных I<Oнфликroв сущеcтвyюr различные доro-
ворные документы, важнейшими СРIЩН I<01Opыx
явл:яюrся:
 общие отраслевые условия продажи воз-
lJYXO/IY8HOro н воцухопроводноro, теплообмен-
HOro н холоднльноro оборудования, I<OТOpыe ус-
танавливают отношения между продавцамн н
покyпareлямн (как правило, монтажнымн opra-
низациямн, но нноrда н напрямую rенераль-
ным заказчИI<OМ), подробно изложенные в п.
4.2.2;
 aкrы прнемки, имеющие двойное значе-
ние: с одной стороны, онн явл:яюrся докумен-
тамн, в I<OТOpыx rенеральный заказчик заявля-
er о прнемке И3делия с замечаниямн или без
ннх, 'ПО одновременно осво6<тщаer поставщи-
ка от отвerственности за дальнейшую судьбу
И3делия, за нскmoченнем тoro, 'ПО касаerся за-
мечаний, н, с дpyroй стороны, онн устанавли-
вают официальную Дa"IY вступления в силу ra-
рантнйных обязательств. Более подробно об
aкrax прнемки мы поroворим в п. 4.2.3.
4.2.2. Общие отраслевые условия
продажи воздуходувиоrо,
воздухопроводиоrо,теплообмеииоrо
и холодильиоrо оборудоваиия
Эrи условия представляют собой I<Oмплект
специальных документов, иемых Unicli-
та 1 (отраслевым Союзом по нскусственному
климату), в I<OТOpыx, в частиости, уточняются
следующие моментыI:
 в п. "Проектирование, чертежи н докумен-
ты" roворнтся, что чертежи н документыI по-
ставляются бесплатно, если онн имеют отноше-
ние к заказываемому оборудованию, в против-
ном случае затраты продавца на проекrно-нзыс-
кательские работыI подлежат возмещению;
 в п. "Предложения. Заказы" указано, 'ПО
если подбор пpeдлaraемоro оборудования про-
нзведен поставlЦНI(OМ на основе сведений, со-
общенных потребителем, поставщик не несет
ннкaI<OЙ отвerственности за ошибки, I<OТOpыe
MOryт явиться следствнем неверных, неточных
или неполиых сведений;
 в п. "Сборка, ввод в эксплуатацию н нс-
пьпания" подчеркиваerся, 'ПО:
* условня, определяющие процеlIYРУ
сборки н ввода в эксплуатацию, должны
быть предметом соrлашения всех сторон,
прнчастных к этой процelJYpe;
* прнемочные нспьпания являются обя-
занностью продавца в той мере, в кaI<OЙ онн
чerI<O оroворены I<Oнтрактом; в противном
случае онн относятся на счer покyпareля;
* если raрантированные рабочие пара-
метры с учетом доnyсl<OВ, предусмотренных
действующимн cтaндapraмH, не доcтиrнy-
ТbI, продавец должен тотчас же устранить
отмеченные в ходе нспьпаний дефекrы, прн-
чем затраты на возможиые повторные нс-
пьпания относятся на ero счer;
 в п. 'Тарантни" перечисляются rарантнй-
ные пределы
, продолжительность действия н
начало отсчerа raрантнйноro срока, обязанно-
стн покупателя, разновидностн осуществления
139-41, rue LouisbIanc, 92400, Courbevoie, France, Tel.
(1)4717292.

1102
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСШIYАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
rарaнrийных обязательств, порядок возмеще
ния убьпков, а также raрантин относительно
рабочих параметров;
 в п. "Правила приемки" отмечается, что
при приемке в эксплуатацию установки долж
но бъпь приняro решение о ее полной или час
тичной приемке. На основании результатов при
емки должен бl>.ПЬ составлен двусторонний aкr,
в котором указываются возможные замечания
со стороны покупателя. При отсутствии aкra
приемка будет считаться состоявшейся в случае
частнчноro или полноro использования ycтa
новки покупателем лнбо, самое позднее, после
извещения о возможности ввода установки в
эксплуатацию, оформлениоro продавцом.
4.2.3. Правила приемки
холодильной установки:
приемочные испытания и акт
приемки
Сразу по окончании сборки и заправки xo
лодильной устаиовки, т. е. с момента, коrда
монтажник считает, что она roтoвa к работе,
встает вопрос о ее приемке.
В статье, озаrлавлениой "Приемка работ в
холодильной промышлениости" 1, автор пишет:
"Приемка работ является наиболее важным и
острым моментом в области холодильиой про
мышлениости, коНД1ЩИОнировання и теплоизо
ляционных покрьпнй. И rенеральный зaI<ЗЗЧИК,
и монтaжниIql должны знать, что приемка яв
ляется обязательным этапом. Она должна про
изводиться в момент сдачи в эксплуатацию пе
ред передачей прав на владенИе сооружением
rенеральному заказчику. Последствия эксплу
атацни системы, приемка которой официально
не оформлена, MOryт оказаться крайне плачев
ными. Приемки "де факто" в rлазах закона не
существует, и отчет, составленный М. Sрiпetta 2
1 "La reception des travaux dans I 'industrie fugorifique" (Ch.
Fontanel, Revue Pratique du Froid, 1989, Н2 684, р. 8285).
2 Закон, носящнй ero нмя, установил обязательное cтpa
хованне для rенеральноro заказчика (нмущеC11lенное cтpa
хование, КO'J'Opoe позволяет в первую очередь быстро полу
чн'IЪ возмещение убытков) при выполнении всех инженер--
ho--техНических работ.
в январе 1987 r., убедительно доказывает, что
суды разделяют Э1У точку зрения.
Однако, несмотря на имеющееся законода
тельство, ero недостатки порой создают для
всех участников инженернотехнических рабor
еще большие затруднения. Единственными,
кoro это устраивает, являются страховые КOM
пании, так как при orсутствни официальной
приемки их raрантин не действуют".
этот текст настолько недвусмыслен, что мы
больше не будем настаивать на важности aкra
приемки.
4.2.3.1. Акт приемки 1
В статье, упомянутой несколькими строчка
ми выше, СЬ. Fопtaпеl уточняет также, что "при
емка является действием, при котором rеие
ральный заказчик заявляет, что он принимает
сооружение с замечаниями или без НИХ. Она не
содержит предварительной фазы и, однажды
произведениая, ие подлежит пересмorpy. При
емка освобождает исполнителя or всех доroвор
ных и прочих обязательств. Дата приемки яв
ляется точкой orсчета для определения BpeMe
ни действия ответствениости и raрaнrий, ycтa
новленных статьями 1792, 1792.2, 1792.3,
1792.6 и 2270 rражданскоro кодекса. Фaкr при
емки устанавливается либо по соrласованmo
между заинтересованныIии стороиами, лнбо,
при orсутствии между ними соrласия, в судеб
ном порядке. Б любом случае она является про
цессом, фиксируемым в двусторонием поряд
ке".
на прaкrнкe приемка рабor производится в
присутствии rенеральноro заказчика или ero
уполномочениоro  в качестве кoтoporo может
выступать проектная орraнизация  и orBeT
ствениоro представителя монтажной орraниза
ции. Б частности, она проводится для дости
жения таких целей, как:
 экспериментальное ПОДfверждение coor
ветствия достиrнутыIx характеристик (в том
I См. также стандарт NF P03OOI "ЧаСПlые доrollОры.
Типовые требования. Общие администрarивные требования
к условиям с1роительныx работ, ВЫПOJПIЯемых По частным
доroворам".

4.2.3. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ: ПРИЕМОЧНЫЕ ИСПЫТАНИЯ И АКТ ПРИЕМКИ 1103
числе холодопроизводнтельности) заданным
(см. п. 4.2.3.2);
 подrверждение и документальное оформ
ление тoro, 'п'о все предусмorpeнное оборудо
ванне имеется в наличии и правильно ycтaнOB
лено;
 yroчнение различных замечаний, сформу
ЛИРОВaJПlЫХ rенеральным зaIOlЗЧИI<OМ (а также
службами техники безопасиости).
Aкr приемки должен бьпь подписан обеи
ми сторонами и содержать упомниание о cpo
ке, предоставляемом исполннтето для ycтpa
нения замечаний или отмеченных HeДOcтaТI<OB.
4.2.3.2. Определение
холодопроизводительности
при проведении приемосдаточных
испытаний
Среди мноroчнсленных испытаний, прово
димых в процессе приемки холодильной ycтa
новки, наиболее важными являются те, в ходе
КOТOpbIX подrверждается ее эффекrнвная холо
ДОпроИЗВОдИТельность. Расчет холодопроизво
дИТельности по результатам испытаний может
осуществляться двумя различными способами:
по внутренним параметрам холодильной ycтa
новки и по внешним параметрам охлаждаемой
cpeдbI.
Расчет по внутренним параметрам исполь
зуется во всех случаях и заюпочается, в пер
вую очередь, в измерении MaccoBoro расхода
хладareнта. для установок, оснащенных I<Oн
денсаторами с водяным охлаждением, опреде-
ление MacCOBOro расхода хладareнта может Taк
же вьmолняться I<oсвенныM путем. На OCHOвa
нии полученноro значения MaccoBoro расхода
хладareнта леrI<O подсчитать холодопроизводи
тельность установки.
Расчет по внешним параметрам использу-
ется:
 для охладителей ЖИдI<OСТИ и заюпочает-
ся:
* либо в измерении MaccoBoro расхода
ЖИдКости и степени ее охлаждения сразу
после выхдаa на установившийся режим;
* либо в измерении тепловой мощности
(паров, roрячей Boды или электроэнерrии),
необходИМОЙ для аннулирования достиrну-
той ХОЛОДОПРОИЗВОдИТельности;
* либо в охлаждении cтporo фИI\Cирован
HOro I<Oличества ЖИдI<Oсти;
 для ОхладИТелей воздуха и закточается:
* либо в измерении MaccoBoro расхода
ПРОХОдЯЩеro через установку воздуха и па
дения ero темперmypы (поrлощенное тепло)
и изменения ero влажности (скрьпая теnло
та испарения);
* либо в одновремениом с охлаждением
нarpeвe ох.лаждаемоro помещения с помоIЦЪЮ
нarpeвareлъных элементов, работающих по
принципу еcreственной I<Oнвекцнн и подоrpе-
вaeMbIX паром, roрячей водой или электро-
энерrией, с измерением тепловой мощнос
ти, необходИМОЙ для поддержания темпера
1)'ры окружающей среды в помещении на
первоначальном уровне;
 для установок по производству льда и за-
ключается в нзмерении массы льда, произво
дИМоro сразу после достижения установивше
roся режима раБотыI.
В любом случае полученное значение явля
ется пмезной ХМОДОпрОИЗВОдИТельностью, 1<0-
торая достиrается устанОВI<OЙ.
По мере возможностн ПРОИЗВОдИТельность
хмодильной установки должна определяться в
тех условиях, для работы в которых она пре-
дycMorpeHa.
для определения MaccoBoro расхода хлад-
мента (или cpeды хладоносителя) вначале из-
меряюr с помощью соответствующих дarчm<oв
объемный расход. Лучше Bcero для измерения
объемноro расхода подходят датчики с овалъ
ными I<Oлесами, 1)'рбиниые расходомеры, ди
афрarмы, сопла, трубки Прандrля, анемомет-
ры и мерны
e сосу.цы (см. разд. 2.6.5). После это-
1'0 массовый расход определяют по формуле
т ff = p.Vff' кr/c,
rдe Р  плотность хладareнта на входе в расхо-
домер, кr/M 3 ;
Vff объемный расход x.lIадareнта, м 3 /с.
ПЛотность хладаreнта приведена в серии
таблиц 3.2.75a, 3.2.76a н т.д., а также 3.2.7-
5б, 3.2.7..бб и т.д. (величина, обратная yдe.1JЪ
ному объему).

1104
4. СБОРКА, СДАЧА в ЭКСПJIYАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
Korдa ОIlp(Щеление Maccoвoro расхода хлад
aceнra производкrся mсвеlПlЫМ мeroдом исхо
ди из МОЩНОСТИ mндеисaroра, вначале нужно
измерить массовый расход охлаждающей ВОДЫ
и разиость между ее темперахурами на входе и
на выходе, а также давление mнденсации и
темперюуру хлaдareнrа на входе и на выходе.
Мощность шнденсaroра при этом расcчиrы:вa
ется по формуле
Qc = mff(hfJ,e  hfJ,J
Но, с дpyroй стороны, она равна
Qc = mer'C er (ter..  ter.e)'
Следовareльио,
mff(hfJ,e  hfJ,.) = mer'C er (ter.. 
ter.e)'
т. е.
t er,'  t er,e
m ff = mer'c er ' ,
hff,ehff"
rдe mff массовый расход xлaдareнrа, кr/c;
т er  массовый расход охлаждающей ВОДЫ,
кr/c;
С er  CPeДIVIJI удельная теплоемmcть охлаж
дающей ВОДЫ, кДж!(кr'К);
ter..  темперахура охлаждающей воды на
выходе, ос;
ter.e  темперахура охлаждающей ВОДЫ на
входе, ос;
h.,.  энrальПЮI хлaдareнrа на входе в юн
.JJ,e
денcarop, кДж!кr (см. серию табmщ 3.2.75a,
3.2.7a и Т.д. и 3.2.75B, 3.2.7 6в и т.д.);
hfJ,  энrальпии хладareита на выходе из
mндеисaroра, кДж!кr (см. серию тех же таб
mщ).
4.2.3.2.1. Определение полной
холодопроизводительности на основе
значений MaccoBoro расхода хладareнта
дли расчета полной холодопроизводнreль
НОСТИ необходимо знarь, кроме MaccoBoro pac
хода хлaдareнrа, ero энrальпию на входе в тep
мореryлнрующий венrиль и во всасывающем
патрубке mмпрессора.
Значении энrальпнй ОIlp(Щеmпoтся по дaн
ным серии таблиц 3.2.75a, 3.2.76a и Т.д. И
3.2.75B, 3.2.7B И Т.д. после измерении тeM
перахур н давлений в указаниых выше местз.х.
Полная холодопроизводительность рассчи
тывается по формуле
Qo,t= m ff (h]---h 2 ), кВт,
rдe mff массовый расход xлaдareнrа, кr/c;
h]  энrальПЮI xлaдareнrа в паровой фазе
ВО всасывающем патрубке mмпрессора, кдж!
кr;
h 2  энrальПЮI xлaдareнrа в ЖИДJ«)й фазе на
входе в термореryлнрующий венrиль, кДж!кr.
4.2.3.2.2. Определение полезной
холодопроизводительности охладителей
жидкости
Определение полезной холодопроизводи
тельности исходи из Maccoвoro расхода охлаж
даемой ЖИДJ«)СТИ и ее охлаждении сразу после
выхода на устаиовивmийся режим явля:ется
очень надежным MeI'OДOM. Полезная холодопро--
изводнreльность рассчитывается по формуле
Qo,ll= m/'c/Ct,.  (,,), кВт,
rдe т/  массовый расход охлаждаемой ЖИДJ«)
сти, кr/c;
С/  CPeДIVIJI удельная теплоемmсть ЖИДJ«)-
сти, кДж!(кr'К);
(/ е  темперахура ЖИДJ«)СТИ на входе, ос;
t ls  темперахура ЖИДJ«)СТИ на выходе, Ос.
Определение полезной холодопроизводи
тельиости путем mнтрподоrpeва охлаждаемой
ЖИДJ«)сти с помощью пара производкrся с oт
бором образующеroся при этом юнденсата и
ero последующим взвешиванием. дли mнтрпо
доrpева используют теплообменник, пнтаю
щийся переrpeтым (сухим) паром, оборудован-
ный на выходе устройством дли стока и сбора
шнденсата, температура кoroporo должна бьпь
не ниже +10 ос. В течение вcero времени про-
ведении испытаний температура и давление
пара, nитающеro теплообменник, должны ос-
таваться постояниыми.
ЭнrальПЮI пара при фиксированных темпе-
ратуре и давлении ОIIp(Щеля:ется из табл. 1.3.3-
12 и 1.3.3-13 или по днarpaмMe h, Igp дли воды
на рис 1.3.323.
Полезная холодопроизводительность в ре-
зультате рассчитыватсяJ
 по формуле
Qo,1l = т у (hve  h v .), кВт,
rдe т у  массовый расход пара, кr/c;

4.2.3. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ: ПРИЕМОЧНЫЕ ИСПЫТАНИЯ И АКТ ПРИЕМКИ 1105
hve  энraлъпия пара на входе в теплообмен
пик, кДж/кr;
hvs  ЭlПальпия конденсша на выходе из теп
лообмеllllllЮl, кДж/ю:
Измерение полезной ХОЛОДОпроНЗВОДlПeль
ноcrи путем охлаждения фнкснрованноro колн
чества жидкостн технически реализовать, бе
зусловно, проще, однако точность этоro спосо-
ба по сравнеmпo с описанным выше будет не-
сmльm меньше. Поэтому ero нсполъзyюr обыч
но тольm тorдa, mrдa прaкrнчески невозмож
но обеспечить тепловое равновесне прн прове
денни нспъпаний. В процессе нспытаний He
обхОДИМО предусмarpнвarь выравннванне тeM
перmypных полей за счет перемеmнвaння по
тоюв. Полезная ХОЛОДОпроИЗВОДlПeльность бу
дет равна mлнчеству холода в еднннцу BpeMe
ни (как правило, ежечасному), необходимому,
чтобы охладить ЖИДКОСТЬ н резервуар, в кoтo
ром она находится, для mмпенсацнн лучистой
теплоorдачн н тепловоro эквнвалеlПа рабorы,
пронзводимой смесителем.
.4.2.3.2.3. Опрцеление полезной
холодопроизвоительностиохладителей
воздуха
Полезная ХОЛОДОпроНЗВОДlПeльность, необ-
ходимая для охлаждения определенной массы
во:щуха, рассчнтывается по формуле
Qo,и == ma(h ae  h as ), кВт,
rде та  массовый расход во:щуха, кr/c;
h ае  ЭlПалъпия во:щуха на входе в охлади-
тель, кДж/кr;
h as  ЭlПальпия во:щуха на выходе нз охла-
ДlПeЛЯ, кДж/ю:
ЭlПалъmпo во:щуха в завнсимостн or тeM
пературы н давления можно определнть нз
табл. 2.2.22 или по днarpамме влажноro воз-
духа 2.2.3-2. для определения вJiажностн воз
духа как на входе, так н на выходе необходимо
нспользовать два термометра  влажный н cy
хой (или психрометр типа нзображещlOro на
рнс. 2.6.44 с всасыванием во:щуха)  н на oc
новании разноcrи темперmyp по сухому н влаж
ному термометрам определшь процеlП влаж
ностн по HOMorpaмMe на рнс. 2.6.43 или по
табл. 2.6.41. После этоro по днarpамме cocтo
яння для влажноro во:щуха можно опредеЛIПЬ
ero ЭlПальmпo в точке пересечения нзотермы,
сoorветствующей показаниям cyxoro тepMOMeт
ра, н кривой найденноro значения orноситель
ной влажноcrи.
Korдa имеют дело с бarареей охлаждения
во:щуха, рабoraющей за счет естественной юн
векц.ни, опредеЛIПЬ расход во:щуха практичес-
ки невозможно. В этом случае полезную холо
ДОпроИЗВОДlПeльность следует определять Me
тодом контрподоrpeва.
4.2.3.2.4. Определение полезной
холодопроизводительности
при производстве льда
Полезная ХОЛОДОПРОНЗВОДlПeльность опре
деляется нсходя из mлнчества льда, пронзво
димоro в единицу времени. Имеем
Qo,и== m g (ce.te+Ms.e+Cg.tg),
rде Qo и  полезная ХОЛОДОПРОНЗВОДlПeльность,
кВт; ,
т g  масса льда, пронзведенноro в еднннцу
времени, кr/c;
Се  средняя удельная теплоемmсть воды,
кДж/(кr'К) (табл. 1.3.1-4);
( е  темперmypа воды на входе в льдозавод,
ос;
М  скрьпая теплorа плавления льда,
В,е
кДж/кr (табл. 1.3.37);
С  средняя удельная теплоемmсть льда,
кДж7(кr'к) (табл. 1.3.1-3);
t g  темперmypа льда (взятая по абсолют
ной велнчнне) на BblXoдe нз льдозавода, ОС.

-._......_......-.--
.-...........--.--_.-
-----....-....----_.
.....................
................-.-.
................-..--
....................
-- -  - . . . . . . .. . . -- -- --
----..........._-.--
.....................
....................
...................-.
....................
...-............-.--.
._.....--.-...----_.
.....................
..................-.
-......._....._.--.-.
....................
...-.........--------
......-.--....-.....
............-........
---._..-..-..._--_..
---_..----.-------_.-
...-..._............
-----..------------.-
.......-...--.......
.....................
._----.._--.----_...
.........-.-.------..
..--.....-.--.......
---.-..---.-----.....
.--..-.---.----.....
..-..-....-..........
..---------..--.....
-----..-.-.---.......
.---------.-.-......
-----.--.-----.......
-----.-----.-.......
.....................
.-...........-......
.-.......-...------.-
....................
.....................
4.3. Эксплуатация холодильной установки,
обнаружение неисправностей, действия
при несчастных случаях и травмах
4.3.1. Объект эксплуатации,
памятка эксплуатационнику
и руководство по эксплуатации
Любая холодильная установка проектирует
ся и со:щается для решения конкретной, прису
щей только ей задачи, например поддержания
на определенном уровне окружающей темпера
1УРы в данном помещении, производства льда
ИТ.п.
Однако очевидно, что она сможет orвечать
своему назначенmo только в том случае, если
она работает в условиях, для I<OТOpыx была раз
работана. для обеспечения этих условий Heдo
статочио, чтобы установка просто находилась
в работоспособном состоянии, т. е. чтобы все
ее аrpеrаты и узлыI были полиостью работос
пособны. Еще нужно, чтобы при ее управлении
(ручном или авroматическом) не только обес
печивалась заданная холодопроизводитель
ность в нужное время, но и удовлетворялись
определениые элементарные правила, напри
мер не допускались неисправности, не зarpяз
нялась окружающая среда или мннимизирова
лось потребленне электроэнерrии.
Эксплуатация холодильной установки MO
жет, следовательно, определяться как совокуп
ность действий, осушествляемых с целью обес
печения ее оптимальноro функционирования.
Разумеется, оптимальное Функционироваиие
предполarает, что установка бьта спроектиро
вана и собрана по всем правилам, без чеro, He
смотря на безупречную эксплуатацию, она не
сможет удовлетворительно работать. Этим клю
чевым моментом проектироваиия и изroтoвле
ния холодильной установки не следует пренеб
peraTb, поскольку впоследствии такое пренеб
режеиие может стать причиной мноroчислен
НbIX проблем. В статье, озarлавленной "Охота
за неисправностями", 1 ее aвrop Charles Fonta
1 "La traque аих defauts", Revue Pratique du Froid, 1990,
NQ 708, р. 1215.
nel дает перечень OCHOBНbIX констpyкrивных
недостатков и дефектов сборки, встречающих
ся в холодильных установках, в том числе:
. конcтpyкrивныIe недостатки:
 неу.цачна принципиалъная схема холодиль
нblX кoнrypOB;
 неправилъно выбраныI размеры отдельных
кoнrypOB;
 отсутствуют системы сиrнализации и дн
станционноro контроля;
 недостаточио продумана система защиты
от повреждений электроизоляции: есть только
общий aвroMaT отюпочения низкоro напряжения
и отсутствует специалъный aвroMaT отюпочения
от сети;
 архитекrypным планом не предусмотрено
достаточно места для машинноro зала, обдув
конденсаторов ВО:ЩУХОМ неу.цовлетворителен;
. дефекты сборки:
 не обеспечивается возврат масла в холо
дильной станции;
 несовершенна система возврата масла;
 изъяныI в размещении элементов системы
поrлощения вибраций;
 дефекты в cвapнblX и паяных соединеии
ЯХ'
,
 отсутствие отделителя жидкости на Bca
сывающей мarистрали станции;
 неудачная конструкция электрическоro
шкафа.
Отсюда понятна важность составления под
робноro акта приемки и необходимость жест
кoro подхода к процессу приемки. Различиые
действия по эксплуатации установки MOryт BЫ
полияться вручную, авroматически или путем
одновременной комбинации этих двух спосо
бов.
Управлеиие работой современной холодиль-
ной установки в значительной мере, а часто и
полиостью, осуществляется автоматически с

1 ]07
4.3.2. НЕИСПРАВНОСТИ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК, ПРИЧИНЫ И СПОСОБЫ УСТРАНЕНИЯ
помощью проrpаммных устройств, которые
вырабатывают соorветствующие прИI<aЗы для
разЛИЧНЫХ исполнительных механизмов.
При таком положении вмешательство чело
века оrpаничивается осмыслением информа
ЦИИ, передаваемой в центр ее приема, и, напри
мер, в случае получения тревожных сиrналов
направлением ремонтной бриrады к установке.
Назначение центра по приему информации за
юnoчается также в предоставлении в распоря
жение служб управления различной информа
ции, которая может оказаться им полезной, Ha
пример, для учета.
Оборудование, используемое при эксплуата
ции ХОЛОДИЛЬНЫХ установок  or проrpамми
руемых aвIOMa1OB до дистанциоиноro кoнтpo
ля и управления  описывается в пп. 2.4.4.2 и
2.4.4.3.
При эксплуатации установки даже BЫCOКO
квалифицированным персоналом, независимо
or 1Oro, осуществляется эксплуarация непосред
ствеино на месте или дистанциоино, по Mecry
размещения установки необходимо предусмат
ривать наличие "Памятки эксплуатационника"
и "Руководства по эксплуатации", составлен
ных, в соorветствии с требованиями стандарта
NF E35400, на родиом языке персонала.
"Памятка эксплуатационника" составляется
в виде таблицы, содержащей следующие CBe
дения:
 название, адрес и телефоны монтажной
или проектной орraнизации;
 название, адрес и телефоны орrанизации,
осуществляющей rарантийное обслуживание;
 марка используемоro хладareнта;
 требование остановки системы или arpe
сата при несчастных случаях;
 указание по использованию оборудования
защиты (например, оrнeтymитeлей);
 указание по действиям при несчастных
случаях и травмах (оказание первой помощи,
см. разд. 4.3.3);
 меcroнахождение "Руководства по эксплу
атации" и журнала техиическоro обслуживания.
Таблицу рекомендуется, кроме 1Oro, снаб
дить схемой KOнrypOB установки, на КО1оРОЙ
номерами или друmми пометками по казать
расположение запорных вентилей и устройств
для выюnoчения установки.
"Руководство по эксплуатации" должно co
держать по меньшей мере следующие сведения:
 назначение установки;
 описание машин и arpera10B со схемами
холодильноro кoнrypa и электрических цепей,
вьmолненными в соorветствии с требованиями
действующих стандаproв, и в частности cтaн
дарта NF С03  1 03 'Трафические условные обо
значения на электросхемах. Электроаппарюу
ра и устройства защиты";
 подробное описание процедуры запуска
установки и нормальноro или удлиненноro про
цесса ее orключения;
 перечень возможных причин иеисправно
стей и способы их устранения (см. разд. 4.3.2);
 указания по техническому обслуживанию
с перечнем 1Очек, подлежащих контролю (см.
разд. 4.4.3);
 специальные указания по проверке рабо
1Оспособности, мерам предоcroрожности при
проведении различных рабor (недопустимость
ошибочноro заполнения или заправки неподхо
дящей жидкостью, опасность замерзания жнд
кости в промежyroчных кoнrypax, максималъ
но допустимый запас хладareнта в машинном
зале и т.д.), xapaктepным для данной холодиль
ной установки опасностям (например, BpeДНble
для здоровья продyкrы разложения HeкoтopbIX
хладаreнroв, образующиеся при курении в их
атмосфере).
4.3.2. Неисправности холодильных
установок, их признаки, причины
и способы устранения
в своей статье, цитированной в ра.:щ. 4.3.1,
Charles Fопtaпеl дает примеры неисправностей,
появляющихся в холодильном оборудовании
супермаркетов, и подчеркивает, чro 50 % этих
неисправностей обусловленыI выхдомM из строя
электрообору,цования (повреждение изоляции
или наrpевателей, ошибки в электросхеме, дe
фекты электрощита, нарушения в соединнтель
НbIX панелях, неправилъно выбранныIe разме
ры контакторов). В дpyroй статье, озarлавлен

1108
IV

N
м
..t
!:}
:s:
-а
IV




'"
>11:
о
"

g
'i
==

==

 l!i
01 О
5
S 
 о
:s:
1>" !:i
 
t
 01
 
i!i 'i о
i ; 
; :>: "
io " 
.. 1>" !!
0I1>"
l!i=
= !  I
5'0'
== о
с  O 
а "
 "
.. I 
io......EI
!!i
· == (J
1:1.;.....
iII:=::E
!5 э :s:
i 5 j
a::Z: EI
BJ
с  ...
.. " ...
 Е! 
iII ... EI
i g 
!j'--'.....
otQ
"
:s:
:>:
"
==

 i
 с
g 
'i
::z:
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
о .:. 
ii!.8
== с ==
 
 8

р.,
. 01
ii

u
"
:s:
:>:
i



::Е

f
i 
G
   
"c..
g1J
Ef
"
!
==
;
::z:
. "
01 t:t::z:
g. о
1: !. 
" '"
 ;!tQ

 
8 of
==  01
 g 
  01 ><
З 
,.............. " ;!
':1 :>:
;
О  '"  '"
р.,

::Е
"



NS=


::Е . .
 .
::Е
::z:
....

....

::Е
::Е
:: ::z:
 
 ....
е "
 
::z:
 i 
fi[
'--' 
::z: . .
tQ
е-
о

"

 f
  
 
::Е :.::


с
о
::::

1109
4.3.2. НЕИСПРАВНОСТИ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК, ПРИЧИНЫ И СПОСОБЫ УСТРАНЕНИЯ
IV

N
м
...t
Е;;
10
I!
CII
:s:
:J:
IV
7"
:J:
О
..
О
U
=:
=
U
=:
! 
! g
J 
.,
:I:
6 .. i':
5!1g
= с =
 g
w о
 
-i g
",..
  .,
0=1
w
б
U
=
5


о
j
о !:!
E.
 
CI') '"
, о  .,
e- LQ
'"  t;
8.., Е !!i
'"" .. CIS 
8.2c:>.
U<J>:=
t::"'a
 :I:
е
=
; са .
::I:
......
>с:
>.
 
= of
 gt
о '"
.:
 8


. U
I!. gt::I:
U .,  :>e
с :;;
2 '"
  rX1
 
 е-
с 
.,
=
e.
;>с:
g.
 
 :о:
., .. U
1::1 0 !> 
о >с:
'"  '"
",..
о ::g
j
U
=
=


.:s
'"
:s g
 =
 
; =
:I:
.,
\;gof
... е ,с:>. =
Ut:I:Q.
:fo
 w .,
 1t
LQ
LQ .
 ...
LQ
::g
LQ
::g .
LQ
::g
::I:
rX1
::I:
rX1 .
t"--OOO\O...-l
N N N f'I"'I М

'"
&.
с

Q.
!--<
 ii 
':5c:>.
8-gi': ;.
 
!--< Q. ::I:
N f'I"'I 'V v) \с
f'I"'I f'I"'I f'I"'I f'I"'I f'I"'I
м !'!
= "
о о
Q.=
8 
gt;;
а gt
х '"
=
w
='


1110
4. СБОРКА., СДАЧА В ЭКСШIYАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
ной "Задачи контроля"] , тот же aвrop roвориr,
что элекrрооборудование является причиной
66% неисправностей холодильных установок.
Мы повторяем это только для тoro, чтобы при
влечь внимание читателя к следующему фак
1)': в среднем в каждом втором случае при pe
монте холодильной установки приходиrся ycт
ранить неисправиости элекrрооборудоваиия.
Именно поэтому в начале разд. 4.1.2 мы уточ
НJIЛИ, что любой холодильщик является также,
хотя и в меньшей мере, электриком. Разумеет-
ся, в ero компетенщпо входят только простые
неисправности электрооборудования (при поис-
ке неисправностей он пользуется простым нн-
струментом типа индикатора напряжения или
токоизмернтельных клещей, представленных в
п. 4.1.2.7), а более серьезныIe поломки, напри-
мер являющиеся следствием нарушений в ра-
боте электрощита, достaюrся на долю специа-
ЛIIста-элекrромонтера2.
С дpyroй CТOpoНbI, обнаружение неисправ-
ностей, причиной КOТOpbIX являются дефекты
холодильноro КОН1)'ра, представляет собой
неотъемлемую часть профессни инжеиера (тех-
ника)холодильщика, который становиrся тем
самым монтажником-ремонтником холодилъно-
ro оборудования.
Korдa холодильная установка перестает ра-
ботать или появляются отклонения от нормы в
показаниях отделъных контрольноизмериreлъ-
НbIX прI;fборов (например, слишком низкое от-
носительное давление масла), нужно неМ(Щ.JIен-
но искать причину, что далеко не вcerдa леrкo
сделать. В этом случае очень большое значение
1 "Le de devoir de surveillance", Revue Pratique du Froid,
1989, NQ 688, р. 46  51.
2 для поннмания основ работы элек-rpооборудования
различных холодильных установок мы вновь СОВе1)'ем чи
тателю обратиться" книrе "Новые элек-rpические схемы.
Применение в холодильной технике" (Nouveaux schemas
electriques, applicatiol1S fiigorifiques, J. Еstenn, РУС Ed.). Co
знавая значение этой КИЮ'И, ее оrлавленне мы приводнм в
П.4.5.3.2. Мноrие вопросы, связанные с элек-rpооборудова
нисм холодильных установок, особенно для различных ти
пов элек-rpодвиrателей и их пусковых устройств, pacCMaT
рнваются в т. IV "Руководства по кондициоиированию воз
ду)(а" (Manuel du conditiormement d'air, G. Andreietf de Notbec,
РУС Ed).
имеет опъп эксплуатации, поэтому, чтобы чи-
татель MOr ориентироваться в признаках неис-
правиостей, причинах их появления и возмож-
HLIX способах устранения, приводим табл. с
4.3.21 по 4.3.2-4, составленныIe на основе мн:о-
rих опъпных данных.
Покажем на примере табл. 4.3.2-1а и б, как
воспользоваться этим опыто.. Предположим,
что резко выросло элекrpoпотребление комп
рессора и нужно найти причину этой аномалии.
Найдем в боковике табл. 4.3.2la заroловок
"Компрессор". Затем в rpафе "Потребление"
обратимся к одному из частных видов потреб-
ления, а именио элекrpoэнерrни. Там в столб-
це с буквой "Б" (т. е. "слишком большое") по-
лучаем варианты повышенноro элекrропотреб-
ления, которые отмечены черными точками в
клетках под номерами 11 и 13 . Обратившись
к табл. 4.3.2-1б, находим в строчках с номера-
ми 11 и 13 возможныIe причиныI данной анома-
лии и предусмотренныIe мероприятия по их ус-
транению.
Большинство неисправностей, представлен-
НbIX в табл. с 4.3.21 по 4.3.24, MOryт в опре-
деленном смысле рассматриваться как элемен
TapНbIe. Однако в иекоторых случаях, особен-
но касающихся компрессора, неисправность
может оказаться достаточио серьезной и потре-
бовать замены arperaтa. Отсюда, следователь-
но, леrко поиять, что rлавная роль отводится
техникуремонтнику холоднлъноro оборудова-
ния, так как именно от ero "диarноза" зависят
расходы, которые позволят вернуть установку
в работоспособное состояние. Разумеется, эти
расходы будут очень сильно различаться в за-
висимости от тoro, можно ли устрaниrь неис-
правность прямо на месте или потребуется за-
мена arperaТOB.
С дpyroй CТOpoНbI, В любом случае нанбо-
лее важно суметь определить первопричнну
неисправности во избежание ее cкoporo повто
рения. Часто такой причиной является вовсе не
низкое качество поврежденноro arperaTa, а ка-
Koe либо нарушение в работе совсем друroй
части установки, в результате кoтoporo и про-
исходиr отказ. Яркой иллюстрацией подобной
сИ1Уацин является прнводимая инже выдерж-

4.3.2. НЕИСПРАВНОСТИ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК, ПРИЧИНЫ И СПОСОБЫ УСТРАНЕНИЯ
1111
Таблица 4.З.21б
Возможные причииы и способы устранении аномалий в работе холодильной установки (табл. 4.з.2lа)
N2
неис- Возможная причина наблюдаемоrо O11UIонения Способ УC'lpанения аномалии
прав-
HOC'I1l
1 Разрvшен или неrерметичен всасывающий клапан Проверить клапаны и прн необходнмости заменить
2 Разрушен или неrерметичен наrнетательный клапан Проверить клапаны и при необходимости заменить
3 Неrерметичен предохранительный клапан Проверить и при необходимости заменить
4 Неrерметично поршиевое кольцо Заменить
5 Неrерметично маслосъемное кольцо Заменить
6 Поцарапаны цилиндры Заменить rилъзы
7 Неrерметично ушютнение вала Заменить поврежденные детали
8 Слишком большое биение в подшипниках См. инструкцию разработчика
9 Мало масла в картере Долить масло
10 Масляный насос не обеспечивает нужноrо расхода Промыть масляный фильтр и при необходимости
проверить иасос
11 Жидкий хладаrеит попадает в картер Отреryлировать положение тарели клапана вентиля
всасывания компрессора
12 Заrpязнен всасывающий фильтр Очистить фильтр
13 Неполиостью открыт наrнетательный вентиль Открыть вентиль до отказа
компрессора
14 Неполиостью открыт всасывающий вентиль Поли остью открыть вентиль
компрессора
15 Не работает реryлятор уровня масла Разобрать и при необходнмости заменить
16 В большей или меньшей мере закупорен трубопровод Очистить
возврата масла
17 Засорены охлаждающие поверхности Очистить
18 Слишком слабый расход охлаждающей воды Проверить работу rpадирни и повысить расход
воды
19 Слишком высокий расход охлаждающей воды Отреryлировать расход в сторону уменьшения
20 Слишком высокая температура охлаждающей воды Использовать более холодную воду и проверить
работу rpадирни
21 Слишком высокий расход хладаrента Слить часть хладаrента из контура в сливную
емкость, не допуская ero выброса в окружающую
среду
22 Слишком низкий расход хладаrента Дозаправнть установку
23 Присyrcтвие неконденсируемых примесей Надлежащим образом продуть контур
24 Заrpязнены или покрытыI снежной шубой поверхности Разморозить испаритель, очистить поверхности или
охлаждения, в испарителе накопилось масло удалить накопленное масло
25 Слишком большая заправка хладаrента Провернть ТРВ и, если он работает нормально,
слить часть хладаrента, не допуская выброса в
окружаюшую среду
26 Мало хладаrента в контуре Проверить ТРВ и, если он работает нормально,
дозаправить установку
27 Перекрыr наrнетательный трубопровод h1cpbfrь запорные вентили компрессора
28 Перекрыr всасывающий трубопровод h1q>ыть запорные вентили компрессора
29 Перекрыт жидкостиый трубопровод h1cpbIТb запорные вентили
30 Закрыт или закупорен термореrулирующий вентиль Настроить ТРВ, проверить ero работу и при
необходимости заменить
31 Слишком oткpbfr и не реаrирует на изменение переrpева HaC'lpoHТb ТРВ, про верить ero работу и при
ТРВ необходимости заменить
32 Недостаточный расход среды Проверить направление вращеиия И положение
запорных вентилей
33 Слишком большой расход среды Проверить направление вращения и положение
запорных вентилей
34 Пониженная холодопроизводительность Найти Н устранить причнну
35 Повышенная холодопроизводительность Найти и устранить причину
36 Закупорен Фильтр-осушитель ОЧИC'I1lть и при необходимости заменить
З71З69

1112
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСIUlYАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
Таблица 4.З.22
Основные отклонеНИJI в работе nopumeвoro КОlllIlJlессора, НI возмmкные причины и предусмотреllны
e способы
устранеНИJI (Мanепrор)
Внешние n ОЯВJIеНИJI
Возможные ИЧИНLI
а) СЛИШI(ОМ мощный испаритель
слабый I(ОМП ессо
Ь) Чрезмерно BbICOI(Oe давлеиие иаrнетаиия:
-rpязный кондеисатор
-недостаточный расход
ro воз а или воды
с Слишком высокий п е ев
d) Заклиииваиие I(омпрессора,
плохой смазl(ОЙ
Способы ст аненни
(СЛИШI(ОМ а) ПересчитаTh размеры испарителя или
постаВИTh более мощный I(ОМП ессо
Ь) ОчиCТИTh I(ондеисатор, проверИTh работу
веНТИJVПOра или подвод охлаждающей воды
охлаждающе-
сраба1ы
аииеe
заЩИ1Ъ1 двиrателя
е) СЛИШI(ОМ ИИЗl(ое иапряжение в сети
Компрессор ие "I(ачает"
Компрессор ие запуСl(а-
ется
виовь
Открывается предохра-
иительный !(Лапан (I(al(
правило, ои О11Срывается
при перепаде давлеиия
от 30 до 35 бар и закры-
вается при давлеиии 8
бар)
d) УстаИОВИTh обра11Iые !(Лапаны иа иаrнета-
тельных па1рубl(ах каждоrо компрессора
е) ЗаменИTh реле давления

1113
4.3.2. НЕИСПРАВНОСТИ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОк, ПРИЧИНЫ И СПОСОБЫ УСТРАНIШИЯ
Таблица 4.3.23
Основные ОТКJlOнення в работе двиrателя компрессора (Copeland)
Внешнне появления
Двнrатель не запус
кается и больше не
[уднт
Двиrатель rудит, но
не запускается
Сработала защнта на
основе термистора
Не ВКJПOчается aBТO
мат за ска
Возможные п ичины
1. Разорвана управляющая цепь, что может произойти изза переroрания плавкоrо пре
дохранителя в ней, размыкания контактов реле давления масла или обрыва фаз
2. Нет напряжения на клеммах двиrателя вследствие переrорания плавких предохрани
телей, обрыва фаз, отсутствня соединительных перемычек для ПОДКJПOчения по схеме
"ЗВезда" или" е ольник" п И п ЯМОМ за ске
1. Проводник подвода напряжения OТКJПOчен изза переrорания плаВКоrо предохраните
ля или обрыва фазы
2. Напряжение питания ниже номинала для данноrо двиrателя либо вследствие тoro, что
двиrатель ПОДКJПO'!ен по схеме "звезда" вместо схемы "треyrольннк". либо ИЗ1а тoro,
'!то данный двиrатель расс'!итан на дрyrое напряжение
3. Неисправен либо пусковой конденсатор, либо ходовой конденсатор, либо пусковое
реле
4. Ротор механически застопорен
5. Не тот хладаrент, нап им R22 вместо R12
1. Режим раБOThI компрессора вышел за допустимые пределыI
2. Напряжение питания отличается от номинальноrо нзза тoro, '!то либо вместо схемы
"треyrольник" двиrатель подключен по схеме "звезда", либо двиrатель рассчитан на
дPyroe напряжение
3. Недостаточное охлажденне двиrателя изза тoro, '!то лнбо слишком выросла oкpy
жающая температура, либо воздух с выхода охлаждения двиrателя попадает на ero вход,
либо забит воздушный фильтр, либо не хватает хладаrента, либо отсутствует внешнее
охлаждение
4. Асимметрия фаз в сети электропитания
5. Не тотхладаrент, нап им R22 вместо R12
1. Оборваны или неисправны цепи термистора
2. Автомат за ска неисп авен
ка из информациоиноro бюллетеня l , издавае
MOro компанией по ремоПIy ХОЛОДИЛЬНЫХ КOM
прессоров. ируемдословно:
"Один из наших клиентов доставил нам
компрессор с повреждением, как ему казалось,
изоляции обмотки статора. потому что во Bpe
мя работы ПОЯВJ1ЯЛИсь признаки пробоя на Mac
су. Вместе с тем, будучи отключенным от КOH
rypa при помощи запОРНЫХ веlПИЛей, компрес
сор в составе установки работал вполне HOp
мально.
После разборки компрессора мы обнаружи
лн следы окислення, медноro налета и наличие
влаrи. При опорожнении картера компрессора
наличие влarи в КОН1уре подтверднлось, по
скольку в процесс е опорожнення из картера
вначале показалась вода, затем масло и, Haкo
нец, rpязь. После очистки компрессора пробой
изоляции на корпус больше не наблюдался.
1 Речь ндет о Н25 за 1991 [. бюллетеня "F]ashInfo" КOM
панни HenneticRefiigerationService (HRS).
Отсюда мы сделали вывод что поскольку клем
мы компрессора были расположены внизу, то в
результате их покрьпия заrpязненным маслом
возникал контакт между массой и силовыми
клеммами.
Мы немедленно проинформировали наше
ro клиента об этой аномалии и спросили, зна
ет ли он, откуда в кoнrype моrла появиться вода.
Он бьm очень удивлен. В самом деле, до тех
пор, пока не появился дефект изоляции, комп
рессор работал нормально и никаких заметных
потерь холодопроизводительности зареrистри-
ровано не бьmо. Поскольку холодильная ycтa
новка представляла собой систему охлаждення
воды с конденсатором воздушноro охлаждення,
мы порекомендовали ему проверить reрметич
ность кожухorpyбноro испарителя. В конце КOH
цов наш клиент решил испьпать испаритель на
repметичность и действительно обнаружил сви
щи в трубках. Вместе с нашим клиентом мы
недоумевали, поскольку, несмотря на значитель
ныIe размеры установки, до появления этой He

1114
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
Таблица 4.З.2А
Основные ОТК1l0нення в работе системы реryлировання уровни и возврата масла (U.S. Reco)
(CNH  реryлятор уровия масла)
Orклонение Причина I Способ устранения
Отклонения СВИЗАнные толыro с оаботой OJJHoro нз IOеrYJJИТОDОВ УООВНИ Масла
1. CNH поддерживает слишком 1. У ста"овлен СЛ\lшком выIокийй 1. ЗамеЮI1Ъ CNH
высокий уровень (маrнстр3Л1 уровень CNH
масла холодная)
2. CNH поддерживает слишком 2. Иrла CNH заrpязнена и зависла 2. ЗаменНTh CNH
высокий уровеиь (маrистраль внеопределенном положенин
масла теплая)
CNH поддерживает сл\lшком 1. Маrистраль масла или поплавок 1. Продyrь rазом BbIcoKoro давления Mac
низкий уровень или слишком CNH заrpязнены ляную маrнстраль или входиоЙ патрубок.
медленно подает масло в картер Разобрать CNH и ОЧИСТИTh продувкой.
(маrнстраль масла холодная) УстаНОВИTh или поменяn. фильтр
2. Ннзкое' давление в мас.поотдели 2. ОсмО1реть и/ИJm поменять дифференци
теле и/или плохой сток масла под альный клапан и ПОВЫСНTh давленне
действ нем силы тяжести
3. Уровень CNH остается слишком 3. ПомеИJ/ТЬ CNH
ннзким
ОТICJ10иеННR свизанные с конструкцией с.нстемы иJlLI1И МаслоотделНтелJl
CNH поддерживает ннзкий 1. Разность давленИЙ между peCH 1. ЗамеЮ!Th дифференциальпый клапан
уровеиь масла, в корпусе CNH вером и картером выше 1,4 бар
н ресивере образуется эмуль 2. Маслоотделитель на маrистра 2. ОчиCТНTh или заменнть поплавкОВый
сия. Масляная MarHcтpa.JJЬ теп ли BbICOKoro давлення заrpязнен, и механизм или маслоотделитель
лая. контактыI CNH то замы уровень масла в нем не опреде.пя
каютс)!, то размыкаются ется
3. Маслоотделитель предвари 3. ДОЛИTh масла
тельно Не залит маслом после ero
установки, и в системе не хватает
масла
4. Ненсправен компрессор. Чрез 4. ЗамеННTh или отремонтироваTh КОМпрес
мерное потребление масла сор
5. Потери масла. Течь 5. Найти н устранить течь
CNH поддерживает низкий 1. МаслоО1Делитель заrpязнен, н 1. ОЧИСТИTh или поменяn. поплавковый
уровеиь масла в картере и Не поплавок заблокирован механизм ИJII! маслоотдеЛ\lтель
держит уровия в ресивере. 2. Маслоотделитель слишком мал 2. Установить более крупный маслоотдели
Масляная маrистраль холодная. по размеру, масло Н хладаrеит в тель или иесколько маслоотделителей
контактыI CNH то замыкаютс)!, rазовой фазе попадаlOТ в систему.
то размыкаются Масло не задерживается в реснвере
CNH поддерживает высокий 1. Заrpязнения мешаlOТ работе 1. СЛИIIlКОМ MHoro масла  излишки Mac
уровень Масла. Масляная маrи автоматики системы. ла удалить (см. прнмечанне в конце табли
страль теплая. Ресивер заПОЛ Маслоотделитель непрерывио цы)
нен заПИThIВает реснвер. 2. НестаItДартиый маслоотделитель
Через всасывающий патрубок идет 3. Ресивер маслоотделителя на BCacы
значнтельный возврат масла вающей маrнстрали заrpязнен, илн непра
ВИJIЬно подобран, илн не rодится для дaH
ной установки
CNH поддерживает высокий 1. Жидкий хладаrент попадает в 1. У достоверИThС)!, что установка ие пе
уровеиь масла. Масляная маrи- картер компрессора. Масло ,вспе резаправлеиа.
страль холодная н уровень нивается 2. Реснвер маслоотделителя на BCacы
масла в реснвере нормальный вающей маrистрали имеет недостаточные
размеры или неподходящий ТИП
3. На всасывающей маrистрали oтeyтcт
вует ресивер маслоотделителя. У становИTh
Прuмечанuе. ДО1ПfВКУ и.rm С1ПfВ масла можно леrко осуществить с ИСПОЛЬЗОванием запорных вентlVIей ресивсра" верхний BeH
ТИJIb ДJUI ДОЛИВ"И. НИЖННЙ ДJUI слива. Можно та"же предусмотреть ТреХХодовой IПтуцер отбора дамеllИЯ на трубопроводе, соеди
няющем маслоотдетпeJIЬ И1tИ реснвер с "Контуром. Такой штуцер позвоJ1Яет быстро слить МаСЛО без остановки системы с поМОЩЬЮ
обычноro nepeHOCHOro КОJUlеК1'ора. КО1Пfчество мзсла, С1ПfваемОro таким образом., реryлируется ДJIИтеЛЬflOСТЬЮ процедуры CJnfBa, н,
как только масЛООТДелитель на мarистралн BblCOKOro давления снова за:кроется, остзвшееся коJIИЧество масла будет считаться J1рием
лемы.. Система будет застабилизировайа.

1115
4.3.2. НЕИСПРАВНОСТИ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК, ПРИЧИНЫ И СПОСОБЫ УСТРАНЕНИЯ
исправности никаких признаков утечки хлада
rema не обнаруживалось. Объяснялось это сле
дующим.
Система производила охлажденную воду с
темпераrypой +6 ОС, при этом установка рабо
тала на R22, рабочее давление испарения кoтo
poro в соответствии с этой темпераrypой co
ставляло около 4 бар. С дpyroй стороны, рабо
чее давление охлажденной воды в кoнrype бьто
около 3,5 бар, поэтому при работе установки
вода никоим образом не моrла проннкиуть в
холодильный коюур. Однако при остановках
компрессора по команде системы реryлирова
ния с реализацией режима "pump down" (oт
качки) рабочее давление всасывания снижалось
до 2 бар, в то время как насос, качающий воду,
продолжал поддерживать ее давление на ypoB
не 3,5 бар. Именно в этот момент вода и попа
дала в холодильный коН1)'р.
Вместе с тем нельзя упускать из ВИДУ, что
во время работы установки, кorдa рабочее дaв
ление в кoнrype хладareнта равно 4 бар, т. е.
вьппе, чем давление охлажденной воды (3,5
бар), xлaдareнт проникал в коН1)'р охлажден
ной воды. Поскольку давление в этих двух КOH
rypax почти одинаковое, а свищи в трубках ис
парителя были сравнительно неболыIlими, Mac
ло насыщалось влaroй медленно и неисправ
ность в работе компрессора проявилась через
относительно продолжительный отрезок BpeMe
ни. Следовательно, потери xлaдareнта при pa
боте установки быJш крайне незначительнымн.
Отсюда можио сделать вьшод, что компрессор
сам по себе редко становится причиной непо
ладок механическоro или элекrpическоro xapaк
тера. для данной сmyации совершенно очевид
но, что при периодическом анализе масла пос
ле нескольких проб можио бьто бы обнаружить
присутствие влarи в нем в самом начале появ
ления свищей".
Приведенный пример может рассмarpивать
ся как особый случай. Вместе с тем для каждо
ro типа неполадок можио составить перечень
призНaI<OВ неисправностей, обусловленных раз
личными причинами. Так, повреждение cтaтo
ра rлавным образом вызьшается механически
ми разрушениями, которые, в свою очередь,
являются следствием неполадок в холодильном
КОН1)'ре. В качестве примеров механических
повреждений MOryт бьпь названъl:
 выработка централъноro подшипннка, BЫ
ЗЬШaIOщая трение ротора о статор;
 механическое заклиннванне;
 поломка различных подвижиых деталей,
в том числе колеичатоro вала;
 разрушение клапанов, обломки которых
MOryт застрять между ротором и статором или
воткнуться в обмотку;
 разрушение прокладок roловкн блока или
клапанной плиты, приводящее к переrpeву.
Все эти механические повреждения сами по
себе MOryт бьпь последствиями таких отклоне
ний, как:
 очень высокий переrpев паров на Bcacы
вающей мarистрали (неисправный ТРВ, Heдo
статочный расход паров через испаритель);
 очень высокое давление в конденсаторе
(заrpязнение наружиых ребер, накипь, неис
правны
e вентиляторы);
 переrpуженный или недоrpyженны
й pe
жим использования установки;
 нарушения в работе маслоотделителя;
 залипанне контактов выключателя и Т.п.
При этом, если для обнаружения ряда обыч
ных неисправностей сущест достаточно
простые приемы l , то для выявления отдельных
специфических нарушений в работе установки
приходится использовать специалъны
e прибо
ры. Например, для обнаружения дефекroв элек
троизоляции между отдельными внтками, об
мотками или фазами используют специалъный
прибор, назьшаемый reHepaтopoM импульсов.
Проверка заключается в том, что на контроли
руемый объект подаются очень короткие, дли
тельностью в несколько микросекунд, импуль
сы тока с напрJQКeнием, величина кoтoporo pe
ryлируется в зависимости от двиraтеля. На рис.
4.3.2-1 приведены
 примеры формы сиrналов,
появляющнхся на экране осциллоrpафа, в за
висимости от состояния контролируемоrо
объекта.
1 См., например, статью "Проверки компрессора" (Test
compresseur, Erik Mifsud, Revue Pratique du Froid, 1993,
N2769, Р .3132).

1116
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
Звезда
Треуrольник
Треуrольник
\J\ft:"'"

3
Звезда

Обрыв обмотки

Частнчный пробой на массу
\ r. '
\ttt:ЫкЗнне accy
8
""'фw
Рис. 4.3.21. Формы сиrиалов, фиксируемых на экране осциллоrpафа при проверке обмоток с помощью reHepaтopa
импульсов
Таким образом, ремонт ХОЛОДИЛЬНЫХ ycтa
новок сам по себе является искусством, овла
деть кoropЫM MOryт помочь специальные спра
вочные матерналыI 
 и обучение с использова
нием специальной лнтературы 2 .
Если компрессор серьезно поврежден, то
вовсе не обязательно отправлять ero в метал
лолом. Существуют различные способы ero вoc
становления и ремонта с использованием cne
циалъноro оборудования. На рис. 4.3.22 пред
ставлен пример использования высокoroчноro
радиально<верлнлъноro станка для обрабorки
rнлъзы цилиндра. Такой станок позволяет об
рабатыватъ цилиндры с диаметрами от 30 до
t См., например, "SEF: спраВОЧНЫе материалыI по xo
лодильиому оборудоваиию" (SEF: ип systeme expert роит le
&oid, S. Sandre, Revue Pratique du Froid, 1990, N2716, p.68
72.
2 См. "ПраК"I1lческое руководство по ремонту холодиль
ных устаиовок С кондеисаторами ВО:щушиоrо охлаждения"
(Manuel de depannage des installations mgorifiques а detente
directe et condensation рат air). это руководство дополняется
компьютериыми обучающими проrpаммами (Frigodep и
Frigodiag). SARL Kotzaoglanian, вd Bellevue, La ВlanсЬе, Вat.
G05000, Gap. (Имеется русский перевод вместе с русифи-
цироваиными версиями Frigodep и Frigodiag, получить ко--
торые можно по адресу: 129347, Москва, И-347, ЗАО "Ост-
ров", тел. (095)58130-39, 582-60-11, 582-63-22, Факс
(095)742-25-18. Прuмеч. пер.)
150 мм. По окончании расточки rнлъзы цилнн
дра производится ее шлифовка с обильной
смазкой с использованием шлифовальной nac
ты соответствующеro состава.
Дpyroй пример восстановления компрессо
ра показан на рис. 4.3.23. Здесь мы видим, как
с помощью rидравлнческоro домкрата может
удаляться повреждениая или запрессовываться
новая обмотка статора электродвиrателя. При
этом новая обмотка может бьпь изroтoвлена из
медиоro провода в двойной изоляции. На BЫ
ходе из обмотки провод покрывается изоляци
ониой вулканизированной оболочкой из специ
алъноro лака, совместимоro с различными хла
дareнтами, и в частности с R134a.
4.3.3. Действия при несчастных
случаях и травмах. Правила
техники безопасности
4.3.3.1. Общие правила поведения
при эксплуатации и ремонте
холодильноrо оборудования
"Осторожность и профессиональная добро
совестностъ"  таким должен бьпъ девиз лю
боro холодильщика. В самом деле, кorдa вы pa
ботаете с хладаreнтами, необходимо проявлять

4.3.3. ДЕЙСТВИЯ ПРИ НЕСЧАСТНЫХ СЛУЧАЯХ И ТРАВМАХ. ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ 1117
\
: t
 I
"
l' ....
iJ; ,
".A
-::.  i.
Рис. 4.3.22. Расточка rильзы ЦИJШндра с помощью pa
диальносверJПIЛЬноro станка (HRS) .
веmrчайшyIO осторожность, ПОСI<OЛЬКУ они яв
ляются веществами повышенной опасности.
Особенно нужно избеraть I<OmаКfаxлaдarelПOВ
с открьпым OrнeM (нarpcватели, rазовые roрел
ки, курение). В тобом случае руки следует за
щишать специальными защитными перчатка
ми, а таза  соorветствующей масI<OЙ, полно
стью закрывающей лицо. Что касается профес
сионалъной добросовестиости, то в тaI<OЙ oтpac
ли. как холодильное оборудование, она COBep
шенно необходима во избежание мноroчислен
ных неприятностей. Так, например, если воз
никают сомнения в качестве сварных швов, не
можer бьпь и речи о том, чтобы действовать
по прИНЦЮ1У "поживемувиднм", а следует He
медленно осуществить проверку качества швов
по полной проrpамме и в случае необходимос
ти тотчас же исправить положенне.
4.3.3.2. Работа с хладarентами
(за исключением аммиака)
При повышении темпера'IYPЫ, что можer
произойти, например, во время пожара, Bcerдa
имеет место термичеСI<Oе разложение хладareн
тов с появленнем следов хлора (для хлорсодер
жащих хладareнтов) и фосreна, ясно ощущае
мых не толы<о вследствие их xapaкrepHoro за
паха, но и по раздраженшо слизистых оболо
чек, I<OТOpoe они вызывают.
\,
"
.
" "
.
,
.
.
. f
.. t
,
...... .",," ..,

'Ф'
..
'. 
..
. \
,;с ..
i
.; '4 ·
..
....
..
Рис. 4.3.23. Запрессовка обмO'I1(J{ в корпус КOMnpecco
ра с помощью rндравлическоrо домкрата (HRS)
ПродуКfЫ термичесI<Oro разложения хлада
reНТOB леrI<O растворяются в воде, I<OТOрая их
нейтрализует.
При повышении I<OlЩеmрации хладareнтов
в окружающем во:щухе процеmное содержание
кислорода в нем соответственно падает, что
приводит к опасности удушья.
В случае попадания хладaremа в rлаза нуж
но срочно обратиться к окулисту и ни в I<Oем
случае не тереть rnаза, чтобы не уcyryбляrь раз
дражающеro действия. Если в вашем располо
жении есть ванночка для промывания rлаз,
можно сразу же промьпь каждый rлаз леrким
вяжущим amисептическим лекарством на oc
нове бора (типа Optraex) или просто чистой
водой, желательно теплой. Кроме тoro, следует
избеrать любоro I<OmaIcra хладaremа с I<Oжей
изза опасности получения серьезных обморо
жений. В тобом случае блaroразумно предус
матривать в служебном помещении аптечку с
медикамеmами и материалами первой необхо
димости, что не должно искточать наличия у
моmажникаремоmНИI<a холодильных ycтaнo
вок медицннсI<OЙ сумки, имея I<OТOрую, он спо
собен В любую минyry оказать неотложную пер--

1118
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
вую помощь. если поблизости не окажется ап
течки с медикаменrами.
4.3.3.3. Работа с аммиаком
Действие аммиака на человеческий opra
низм может проявлятъся двояко: на леrкие, при
вдыхании паров аммиака, и на кожу, кorдa на
нее попадает жидкий аммиак. Первое, что нуж
но сделать при оказании помощи человеку, or
равленному аммиаком, это защиrиrь caмoro
се.бя or orpавления, перед тем как вьmести че
ловека на свежий воздух. После этоro следует
позвать на помощь, а при необходимости об
ратнrься в службу скорой медицинской помо
ЩИ. В случае потери сознания нужно сделать
искусственное дыхание. Однако нельзя упускать
из виду тoro, что, поскольку аммиак поражает
дыхательные пути, нужно обереrать пострадав
mero or любых действий, которые MOryт уси
лить поражающее воздействие на ero леrкие.
С дpyroй стороны, инreнсивная подача в леr
кие кислорода при слабом избыточном давле
нии сможет улучшить состояние пострадавmе
ro и облеrчить ему дыхание. Комплекr для по
 ,
..,...l .   . ..а. . .....

J
..."
..,
y
\
\:
'/"'"
ji .
....
"'......
 . . .

...,.,.........
Рис. 4.З.З1. Реаиимациоиный чемоданчик для оказа
ния помощи монтажникамхолоДильщикам при О1равле-
иии парами аммиака (использовап. только в случае край
ией иеобходимоcm) (CommeinhesRemco)
мощи пострадавmему or аммиака, вкmoчая кис
лородный баллон, представлен на рис. 4.3.31.
В случае попадания аммиака в rлаза нужно
держать веки orкрьпыми и промывать rлазные
яблоки и веки теплой водой в течение несколь
ких минут. Еще лучше сделать это раствором
борной кислorы (типа Optraex). Если жидкий
аммиак или ero сильно конценrрированный
раствор попадает на кожу, на ней быстро появ
ляются ожоrи. Обожженные участки вначале
промываюr водой, затем покрываюr вазелином.
Вместо раствора борной кислorы можно также
использовать 1 %й раствор уксусной кислorы,
которую наносят на пораженные участки. Что
бы облеrчить вьmедение аммиака из орrаниз
ма через кожу, можно усилить потовыделение,
применяя roрячую ванну (баюо), или заставляя
больноro пнrь в больших количествах молоко
или теплую воду. В любом случае монrажник
ремонrник должен рабorать в маске с респи
ратором. объединенной с защитными очками,
и носить защитные перчатки (рис. 4.3.32), при
чем эти защитные средства должны бьпь при
способлены к работе в аммиачной среде.
Поблизости Bcerдa должна находиться ап
течка, которую следует укомплектовать всеми
медикаменrами и средствами, необходимыми
на первое время до прибьпия скорой медицин
ской помощи, чтобы устранить последствия
попадания аммиака в rлаза или на кожу. Неза
'!

,
\
"
..........
,""J
; ..0/;
.. .....
...... 
Рис. 4.З.З2. Блаropазумный монтажникреМОН11IИК xo
лодильиой техники работает в перчаncах, заЩИ11IЫХ очках
и с респиратором (Association Matal Fonnation, защитные
средства Commeinhes--Remco)

4.3.3. ДЕЙСТВИЯ ПРИ НЕСЧАСТНЫХ СЛУЧАЯХ И ТРАВМАХ. ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ 1119
висимо от наличия этой аптечки, ремонтник
ннкоrда не должен начинать раБО1)' без соб
ственной медицинской сумки первой помощи
на случай, если вдpyr поблизости не окажется
аптечки.
4.3.3.4. Правила техники безопасности
Эrи правила rлавным образом определяют
меры, которые должны бьпь предприняты в
случае пожара. Соrласно cтaндapry NF E35400
данные требования сводятся к следующему.
Холодильные камеры, помещения с искус
ственной атмосферой, машинные залы, поме
щения, в которых размещены вспомоrательные
arperaты установки и аппаратура управления,
должны быть снабжены соответствующимн
надписями на дверях, в том числе указываю
щими на то, что вход в них посторонним ли
цам запрещен. При необходимости должны
иметь место специальные указання, предусмат
ривающие запрет любых недопустимых работ
с установкой.
Работа в холодильной камере в одиночку,
как правило, не допускается, одиако если зто
неизбежно, следует особенно тщательно обес
печить безопасность работника. По окончании
работ ответственное лицо должно осуществить
обход рабочих мест, чтобы убедиться в oтcyт
ствии людей в холодильных камерах, после
чеro следует их закрьпь.
Общие правила поведения в случае необхо
димости принятия срочиых мер должны бьпь
четко изложены в соответствующей инструк
цнн, находящейся на видном месте. В ней yкa
зываются номера телефонов ближаЙПIеro по
жарноro депо, а также фамилии двух спасате
лей соответствующей квалификации, назначен
ных руководством предприятия. Кроме Toro,
она должна содержать правила поведения пер
сонала на случай пожара или больших утечек
хладareита. Если для лучшеro понимания этих
правил необходима схема, она должна бьпь
краткой и понятной каждому. Стрелки на cтe
нах коридоров должны ясно указывать направ
ленне выхода.
Внутри каждой холодильной камеры и на
двери должны бьпь кратко и доступно для по
нимания любому указаны (по возможности, в
виде пиктоrpамм):
 способ включения снrнала тревоrи в слу
чае пожара;
 действия, которые нужно вьmолнить, что
бы выйти ИЗ холодильной камеры.
Средства защиты, соответствующие КOHCТ
рукцни холодильной установки или arperaTa и
типу используемоro хладareита, должны бьпь
леrкo доступны в любых обстоятельствах.
Противопожарные оrНе'IУшители стаидарт
ной модели и официально! допущенные к ис
пользованию в случае опасности должны бьпь
предусмотрены в достаточиом количестве в co
ответствин с действующими правилами.
Средства защиты дыхательных путей (филь
трующие или изолирующие) принятой модели,
компрессоры для подачи воздуха членам aвa
рнйной брнrады, защитная одежда и перчатки
должны бьпь сложены в надежном месте, не
подверженном вредным воздействиям, в непо
средственной близости от установки. для чле
нов аварийных брнrад должны периодически
проводиться тренировки в целях их обучения
действиям в случае аварин или пожара.
1 Оrне1)'ШИтели ДОЛЖНЫ иметь штамп NFПН.

4.4. Техничское обслуживание и управление работой
холодильнои установки
4.4.1. Объект техническоrо
обслуживания
Стандарт NF X60O 1 О определяет поиятие
"техническое обслуживание"1 следующим об-
разом: "совокупность действий, позволяющих
поддерживать или восстанавливать необходи-
мое состояние устройства, механизма, сооруже-
ния или ero способность 1( вьшолиетпо опре-
деленных фyнIщий". Соrласно этому определе-
нию техническое обслуживание холодилъной
установки обыщиняет, следователъно, две воз-
можные операции: с одиой стороны, это соб-
ственно техническое обслуживание, позволяю-
щее поддерживать установку в таком состоянии,
юroрое дает ей возможность продoлжarь непре-
рывную нормальную работу, а с дpyroй сторо-
ны, это ремонт, обеспечивающий восстановле-
ние нормальной работоспособности названной
ycтaнOB.IOI после отказа или аварии.
Однако мы предпочли HCMHOro друryю пос-
ледователъность изложения и вначале рассмот-
рели вопросы, относящиеся к восстановлению
работоспособности установки, т. е. ремонт. Сле-
дователъно, в данном разделе мы будем обсуж-
дarъ толъко аспект "поддержания установки в
таком состоянии, которое позволяет ей продол-
жать непрерывную нормалъную pa6O'Iy".
Таким образом, впредь мы будем иметь в
ВИДУ, что задача поддержания установки в со-
стоянии, позволяющем ей продолжать непре-
рывную нормальную ра6oIy, может потребовать
выполнения различных действий, которые, сле-
дуя точному определению понятия техническо-
ro обслуживания, дадут установке такую воз-
1 См. серию стандартов АР NOR Х60, в том числе стаи
дарlЫ NF ХБО-l02 " Доrоворы на техническое обслужива-
иие. Технические условия", NF X60-1 03 "Доroворы на тex
ническое обслуживание. IOpндические и финансовые усло
вИЯ на частный доroвор ПО техническому обслуживанию".
можность. Техническое обслуживание холо
ДИJIЪной установки промьппленноro или тopro-
BOro предприятия, например универсама, будет
иметь конечной целъю максимально возможное
снижение себестоимости продукции, в то вре-
мя как для техническоro обслуживания холо-
дилъноro контура установки искусственноrо
климата общественных зданий, например roc-
тиницы, конечной целъю rлавным образом яв-
ляется создание комфортных условий для лю-
дей блаrодаря поддержанию блаrоприятной
температуры, допустим, в душную летнюю
ночь.
ЧТО касается управления работой холоДИJIЪ-
ной установки, то оно должно бьпь включено
в понятие общеro руководства или, точнее, орт-
низации работы. В самом деле, управление ус-
тановкой состоит в обеспечении общеro руко-
водства эксплуатацией установки, включая ре-
монт и техническое обслуживание в целях пол-
HOro удовлетворения полъзователя. Эro означа-
ет, например, что в случае появления неисправ-
ности ее устранение должно Быть произведено
в максимально короткий срок без выкJпoения
установки. ОтСЮда возникает необходимость
иметь определениое количество запасных час-
тей или резервных arperaТOB, которые Bcerдa
должны храниться на складе, если толъко иа
этапе проекrиpoвания установки не были пре-
дусмотрены резервные arpеrаты (например,
компрессоры или насосы, работающие в парал
лелъ) в составе самой установки.
ТеХl1ическое обслуживание может либо
обеспечиваться службой, входящей в состав
предприятия, либо на основании отдельноrо
доroвора поручаться специализированному под-
разделению rарантийноro обслуживания пред.
приятия  изroтoвителя установки  или спе-
циализированной компании по обслуживанию
и эксплуатации. Обслуживание является функ-

4.4.2. доrовоРЫ НА ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
1121
цией имеющихся в наличии технических спе
циалистов, способных работать самостоятель
но. Они должны располaraть современиой ап
пара-ryрой н иметь опьп работы в области спе
циальных методов контроля (инфракрасная тер--
моrpафия, реитreноrpафия и т.п.). Управление
является функцией руководителя, который на
основе различных исходных даиных (например,
ежедневных, еженедельных, ежемесячных или
квартальных задач, подлежащих решению) дол
жен определить задачи каждоro из членов py
ководимоro им коллекrива, орrаннзовать управ
ление получением, хранением и выдачей pac
xOДНbIX материалов и запасных частей, а Taк
же обеспечить централизованный учет разлнч
НbIX сведений (например, расхода элекrpoэнер
rни) для подведения иroroв и установления pac
ходов на обеспечение работы установки.
В работе технических специалистов или уп
равленцев при выполнении ими своих задач
сушественную помощь MOryr оказать COBpeMeH
ные информационны1e средства, в том числе
устройства дистанциоиноro контроля и управ
ления, о КOТOpblX мы roворили в разд. 2.4.4.
4.4.2. Д6rоворы на техническое
обслуживание
4.4.2.1. Общие положения
как мы только что узнали, техническое об
служивание холодильной установки может
обеспечиваться службой rенеральноro заказчи
ка при условии, разумеется, что речь идет о спе
циалистах. Во всех дpyrнx случаях потребует
ся обрamение в компанию, специализнрующу
юся на техническом обслуживании, прИВJIече
ние которой к работам может быть обеспечено
только на основании двустороннеro доroвора.
Содержание этоro доroвора крайне важно, по
скольку он реryлирует отношения между потре
бителем и эксплуатационником.
Помимо общих условий, действительных
для различных типов холодильных установок,
доroвор содержит частны1e требовання, которые
MOryт меняться в зависимости от типа ycтaнOB
КИ, а также специальные пyнкrы, обусловлен
ны1e особенностями эксплуатируемоro оборудо
вания. Так, например, все холодильны1e ycтa
НОВКИ имеют один или несколько компрессоров,
однако одни из НИХ, в частности работающие в
универсамах, предназначены1 для Обслуживания
тoproBOro оборудования, в то время как дpyrие,
скажем установки по производству льда, захо
лажнвают формы для отливки льда.
Учитывая большое разнообразие холодиль
НbIX установок, мы оrpаннчимся примером дo
roBOpoB на обслуживание холодильных ycтaнo
вок, аналоrичных находящимся в больших ra
строномах, rде продаются скоропортящиеся
продукrы питания, типа универсамов, и обслу
живающих прилавкивитрины OCTpoBHoro
типа, морозильны1e цеха, холодильны1e камеры
и одновременно обеспечивающих конднциони
рованне воздуха в тoproBblX залах 1. Иначе ro
воря, сведения, приведеиные ниже, должны
рассматриваться только как осиова для уточие
ния содержания доrовора применительио к
каждому конкретному случаю.
4.4.2.2. Предварительные условия
ДЛЯ заключения любоrо AoroBopa
для тoro чтобы со знанием дела составить
доroвор на техническое обслуживание, эксплу
атационннк должен:
 предварительно изучить во всех деталях
коиструкцию и назначение установки;
 после этоro указать потребитето, при He
обходимости, какие узлы1 установки следует дo
работать, и уточнить мероприятня, которые сле
дует осушествиrь  если только они уже не были
реализованы1 и признаны1 достаточными  для
оснamения установки современными cpeдcтвa
ми дистанциониоro коитроля, управления и об
служнвания, позволяющими эксплуатационнн
1 Приведеиные далее материалы заимствованы в зна
ЧИтeJJЬиой мере из документа "Техническое обслуживаиие
ХОЛОДИJJЪноro оборудоваиия. Специальный доroвор" (Main
tenance du Froid, ип contrat sur mesure, PERIFEM (Произво
дительность, Капиталовложення, Безотказиость, Экономия,
Обслуживаиие), 10, rue du Debarcadere, 75852, Paris, Cedex
17. Tel. (1)40551285). См. также статью "Охота за иеисп
равиостями" (La traque аих defauts, С. Fontanel, Revue
Pratique du Froid, 1990, ](708), в которой иа с. 114 115 дан
пример составления доroвора на техническое обслуживание
ХОЛОДИJJЪников нlнлн воздушных кондициоиеров.

1122
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
ку располarать минимально необходимым объе
мом информации.
для детальноro ознакомления с установкой
следует:
. изучить исторшо установки (создание, pe
конструкция, увеличение мощности и размеров
ит.д.);
. подобрать всю техническую дoкyмeнтa
ЦИЮ, на основе которой создавалась и эксплуа
тировалась установка (технические условия при
объявлении заказа на поставку, планы, различ
ные схемы);
. убедиться в том, что к оборудованшо, ис-
пользуемому в составе установки, MOryт бьпь
поставлены запасные части;
. вьmолнитъ детальную проверку всех ком-
плеюующнх узлов и arperaТOB.
Например, применительно к компрессорам
проверяют их рабory при различных условиях,
контролируя, в частности, следующие парамет-
ры:
 давления и температуры всасывания и на-
rнетания;
 давление в картере и перепад давлений на
масляном насосе;
 наружные температуры картера и масля-
HOro насоса;
 уровень и виешний внд масла в смотро-
вом окне картера;
 шумы и вибрации (компрессоры, опоры,
трубопроводы); .
 потребляемый ток по каждой обмотке;
 напряжение питания;
 рабory различных устройств и систем, та-
ких, как вентилятор roловки блока, система за-
пуска без наrpузки, система реryлирования
мощности, элекrронarpеватель картера и Т.д;
 reрметичность клапанов;
 ежедневную наработку по времени и чис-
лу включений.
Кроме тoro, для компрессоров Bcerдa нуж-
ио сравнивать харaкreристики установлениOI"О
оборудования с теоретическими их значениями,
полученнъ1МИ при обосновании выбора тoro или
иноro типа arperaТOB, а также условия работы,
заложенныIe при выборе оборудования, с реаль-
нь1ми условиями использования.
То же самое следует произвести и с осталь-
нь1М оборудованием, куда входят испарители,
конденсаторы, rpадирни, вентиляторы, насосы
и Т.д., не забывая при этом о трубопроводах для
хладareнта (в которых нужно проверить repMe-
тичность, теплоизоляцию, крепление и т.п.),
воды (заrрязнение, отсутствие льда и т.п.) и
элекrрических шкафах.
Всесторонней проверке должно бьпь под-
Beprнyтo не только само оборудование, но и ero
работа, включая циклы захолаживания и отта-
ивания. Необходимо также провериrъ состояние
холодилъных камер и цехов при заданной тем-
пературе (теплоизоляция, закрьпие дверей, од-
нородность распределения темпер<nypы н т.д.).
Наконец, необходимо рассчитать тепловой
баланс помещений с положительной или отри-
цательной температурой, чтобы определить,
сможет ли данная установка вырабатываьъ та-
кое количество холода (тепла), которое способ
но отвечать потребностям, не выхдя за преде-
лы рациональноrо энерrопотребления. Этот
последний пункr подразумевает построение
кривых рентабельности.
Если эксплуатационник по итоraм про верок
считает, что в конструкции или работе установ-
ки есть недостатки или что она должна бьпь
доработана по различнъ1М направлениям (тех-
нические изменения, приведение в соответствие
и Т.д.), нужно уведомить потребнтеля, которо-
му следует обратиться в проекrную орrаниза-
ЦИЮ.
Чтобы эксплуатационник Mor успешно вы-
полиять свою задачу, необходимо предоставить
в ero распоряжение средства дистанционноro
контроля, позволяющие сиrнализировать о на-
личии отклонений, определяющие места этих
отклонений и обеспечивающие передачу на рас-
стояние достаточно подробноro объема инфор-
мации, дающеro возможность принять верное
решение.
Предусмотренная или планируемая к ис
пользованшо система наблюдения должна пре-
доставлять подробную хронолоrшо событий
(записи температур, аварийныIe сиrналыI, реак-
цию opraHoB реryлирования, передачу на рас-
стояние, изменение настройки и т.п.) В течение
достаточно длительноro отрезка времени.

4.4.2. доrовоРЫ НА ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
1123
в особых случаях, как, например, для боль
шнх торroвыХ площадей, которые мы взяли для
рассмorpения, наиболее важна запись значений
темпера1)'р в тoproBOM холодильном оборудова
нии и холодильных камерах. эти записи долж
ны вестись постоянно; в случае аномалъноro
роста темпера1)'р включается сиrнал тревоrи.
4.4.2.3. Содержание доrовора
4.4.2.3.1. Распорядительные условия
как минимум, они должны оroваривать:
 срок действия доroвора, например не Me
нее 5 лет в случае доroвора на полное обслу
живание и всеобъемJП()ЩУЮ rарантию;
 возможные периоды проведения работ на
установке, например 24 часа в сутки;
,. правила доступа в помещение;
 условия расторжения доroвора;
 условия оплаты и пересмorpа цен на yc
лyrи;
 особениости оценки товарных потерь в
случае, кorдa доroвором предусмотрены mтpаф
ные санкции за понесенные в результате этих
потерь убьпки;
 условия вступления в силу страховых 06я
зareльств исполнителя в случае, кorдa он rapaн
тирует сохранность товаров. это очень важный
пункт, в котором следует уточнить меру OТBeт
ственности каждой CТOPOНbI (доказательство
момента вызова, доказательство реryлярности
операций по техническому обслуживанию н
т.п.), правила оценки тoвapнbIX потерь (возмож
ный верхний предел, льroты, основа для pac
четов), условия и сроки выплаты страховых
сумм.
4.4.2.3.2. Технические условия
Технические условия должныI уточнять:
 предмет доroвора, т. е. точиое перечисле
ние обязанностей исполнителя (см. п. 4.4.2.4);
 перечень оборудования и установок, при
нимаемых на обслуживание;
 условия прнвлечения посторонних opra
низаций (в случае, например, реконструкцни
установки с проведением разлнчных инженер
нотехнических работ).
4.4.2.4. Разновидности доrоворов
Уже упоминавшийся документ PERIFEM,
сведения нз кoтoporo мы здесь прнводим, Ha
зывает четыре разновидностн доroворов, оче
видно, не исключающих возможности предус
матриватъ большее число вариантов с той oro
воркой, что их условия будут полностью опре
деленыI. Разумеется, каждая из разновидностей
имеет свон преимущества и недостатки для
каждой из сторон, заключающих доroвор, что
следует учитывать при выборе какойлнбо из
них.
4.4.2.4.1. Доrовор типа F1 "Простой
технический осмотр"
Доroвор этоro типа заключается в периоди
ческом, 4 раза в roд, посещении установки с
целью ее техническоro осмотра. Цена TaKoro
доroвора включает стоимость труда холодиль
щнка, который должен обеспечить вьmолнение
Heкoтoporo определенноro числа задач (см. разд.
4.4.3).
4.4.2.4.2. Доrовор типа F2 "Простое
техническое обслуживание"
По доroвору этоrо типа дополнительно к
работам по доroвору типа F 1 добавляется бес
платный ремонт оборудования, за исключени
ем стоимости поставляемых запасных частей,
которые оплачиваются по отдельному СЧeIy. Pa
БотыI по ремонту установки производятся Tex
никамихолодильщиками, обеспечивающими
эксплуатацию и техническое обслуживание yc
тановок.
4.4.2.4.3. Доrовор типа F3 "Полиое
техническое обслуживание"
Данный доroвор включает раБотыI по доro
вору F2 и, кроме тoro, предусматривает постав
ку запасных частей и заправки КОН1УРа хлада
reНТOM. раБотыI производятся техннкамихоло
дильщнками, которые обеспечивают эксплуата
цию и техническое обслуживание установок
Доroвор не предусматривает работы по вводу
в строй крупноro оборудования.

1124
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСШIYАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
4.4.2.4.4. Доroвор типа F4 "Полное
техническое обслуживание
с всеобъемлющей rарантией"
этот тип доroвора полностью освобождает
потребителя (заказчиха) от тобых забот о co
держании, техничеСI<DМ обслуживании и peMOH
те ero холодильной установки и позволяет оп
ределить в своем бюджете расходы на техни
чеСI<Dе обслуживание, которые ВЮIЮчают фонд
оrmаты труда и стоимость замеияемоro обору
дования и расходных материалов. Доroвор типа
F4 обычно учитывает возможные товарные по
тери, связанные с неисправностями установки
и предусматривает rарантии по поддержанию
требуемых значений температур в TOproBOM
обоp)?J.Оваиии (прилавках, витринах, m:кaфах)
и холодильных Юlмерах.
4.4.3. Работы по техническому
обслуживанию
в разд. 4.4.1 мы ПОЗНaI<Oмились с опреде
лением, которое стандарт NF X60010 дает по-
нятию "техничеСI<Dе обслуживание", объединяя
в нем два типа операций: I<DнтроЛЬ за поддер-
жанием работоспособноro состояния н, при не-
обходимости, восстановление ра6отоспособноro
состояния за счет ремонта.
Во мноrих холодильных установках, OCHa
щенных системами дистанциоиноro набтоде-
ния, управления и предупреждения отказов,
значительное ЧИСЛО I<Dнтрольных операций осу-
ществляется автоматически. Вместе с тем He
которые нз этих операций с определенной пе-
риодичностью должныl вьmолняться вручную.
Разумеется, виды осуществляемых проверок
MOryт меняться в зависимости от типа paCCMaT
риваемой холодильной установки, и еслн про
верки и работы по техничеСI<DМУ обслужива-
нию, перечисленные ниже, составляют основу
для совокупности установок различных типов,
то очевидно, что в каждом I<DнкpeтнOM случае
они должны быть дополненыI. Именио поэто-
му, например, в случае холодилъноro склада 1
I По этому поводу peКOMellдyeM обратиться 1< дot<yМeH
1)', изданному Национальным объединением теплоизоляци-
онных материалов (SNI), yroчняющему минимум работ по
техничеСI<ОМУ обслуживанию.
особое внимание должно уделяться внешним
факторам и условиям, в КOТOpbIX работаст xo
лодильная установка, в том числе состоянию
теплоизолирующих панелей, которые MOryT
быть поврежденыl ударами тележек rpyзчиков
или испорчены по различнъlМ причинам, что
может потребовать термоrpафичеСI<DЙ провер-
ки для I<DнтроЛЯ состояния теrmоизоляции. Если
зror холодильный склад используется в Юlчестве
хранилища фруктов, например, и на ero обслу
живание заключен доroвор типа F1, следова
тельно с чстырьмя осмотрами в roд, то эти ос-
мотры должны быть не распределены в тече
ние roда равномерно, а приурочены к COOТBeт
ствующему сезону. Так, для хранилища на юre
Франции, предназначениоro для персИI<OВ И/ИЛН
абрИI<DСОВ, должно быть предусмотрено ОДНО
посещение в I<Dнце апреля  начале мая, что
соответствует началу сезона, ОДНО посещение
в июнеиюле, т. е. в разrар сезона, ОДНО посе
щение в aBrycтe, т. е. по ОI<Dнчании разrара ce
зона, и ОДНО посещенне в октябре, I<Dща сезон
полностью ЗaI<Oнчился] .
Кроме тoro, для вновь собраннъlX и введен-
ных в эксплуатацию установок может потребо
ваться повышенная периодичность проверок на
время приработки до тех пор, пока различное
оборудование не будет полностью отреryлиро
вано и настроено. Например, масло, так же как
и фильтры, должно быть заменено после 500 
1 000 часов работы нлн даже меньше соrласно
указаниям изroтoвителя.
Во всех случаях специалнст, которому по
ручено проведение работ по техничеСI<DМУ об-
служиванию, должен заполнить в 2 экземпля-
рах документ, уточняющий день проведения
работы, ее продолжительность и содержащий
подробное описание вьmолненных операций, а
также тобые замечания, спосоБныle предупре-
дить появление кamй-либо неисправности или
улучшить ра6<лу установки. Дубликат этоro до-
кумента будет передан заказчику (потребите-
I См. таl<Же "Хранилища фрyкroв. Некоторые Правила
по техническому обслуживаиию" (Stations fiuitieres, quelles
regIes pour I'entretion, С. Fontanel, Revue Pratique du Froid,
1990, Ng7IO, p.l00101).

4.4.3. РАБОТЫ ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ
1125
лю), а ориmнал должен на всякий случай xpa
нитъся в архивах исполнителя (эксплуатацион
ника).
4.4.3.1. Работы по обслуживанию
холодильноrо контура
Основными простейшими проверками, кo
торые надлежит осуществнть, являются:
 проверка отсутствия утечек хладаreнта;
 проверка отсутствия влarи в холодильном
котуре;
 проверка отсутствия воздуха и друrих He
конденсирующихся примесей;
 проверка полноты возврата масла.
Перечисленные выше проверки сами по
себе требуют вьmолнения мноroчисленных опе
раций, проводимых на холодильной установке
во всей ее совокупности. В числе этих опера
ций можно назвать, например, обнаружение
утечек в уязвимых местах холодильноro кoнтy
ра: сварных швах, соединениях, уплотнениях,
наблюдение за индикатором CMOТpOBOro cтeK
ла на жидкостной маrистралн, сброс HeкoндeH
сирующихся примесей, еслн не предусмотрена
ero автоматизация, и наблюдение за уровнем
масла в картере.
Что касается различных мperaтoB и узлов
холодильной установки, взятых по отдельнос
ти, то основные операции по их проверке и тex
ническому обслуживанию перечислены в при
водимом ниже перечие. Эroт переченъ не явля
ется исчерпывающим, тем более, что в COBpe
менных установках мноше проверки часто ocy
ществляются в непрерывном режнме системой
дистанциониоro наблюдения и обслуживания и
в приводимом ниже перечие не рассматрива
ются. внесенныIe в список операции касаются,
таким образом, только проверок, осуществляе
мых вручную. Итак, рекомендуются следующие
мероприятия.
Для компрессоров:
 реryлярный химмотолоrический анализ
масла (2 раза в roд);
 контроль уровия И количества масла;
 замена масла (не реже 1 раза в roд или
через каждые 8 00010 000 часов работы);
 проверка работы кapтepHoro элекrpоподо
rpевателя;
 контроль износа поршневых колец и кла
панов, подтяжка шпилек roловки блока до за
даниоro усилия затяжки с помощью моментноro
ключа;
 контроль работы системы реryлирования
мощиости;
 проверка крепления компрессора и cocтo
яния вибропоrлощающих устройств;
 проверка rибких шлaнroв, соединяющих
компрессор с всасывающей и нarнетательной
мarистралями и rлymнтелями, еслн они предус
мотреныI;
 проверка эффективности работы маслоот
делителя и выравнивания уровня масла с по
мощью указателей уровия масла;
 контроль работы вентилятора roловки бло
ка после ero очистки;
 контроль нормальной работы предохрани
тельных устройств.
Для испарителей:
 проверка воздуховодов и вентиляционных
каналов обдува;
 проверка правилъности положения cтвo
рок, расхода воздуха и прохождения воздушных
потоков;
 очистка ребер, створок воздуховодов и
вентиляторов;
 проверка системы оттаивания: полнота
оттаивания, скорость образования шубы, подо
rpeB бака для приема талой воды и сточиых
трубопроводов;
 проверка ТРВ или распределителя жидко
ro хладаreнта.
Для конденсаторов (в зависимости от тoro,
чем они охлаждаются  водой или воздухом):
 про верка входных И выxднъIx ВОЗДУХОВО
дов;
 про верка форсунок для распъша воды в
rpадириях, поверхностей теплообмена и колец,
каплеуловнтелей и каплеотражателей, прием
ныx баков для воды, оребрения, задвижек (cтвo
рок), вентиляторов;
 проверка отложений накипи там, rдe цир
кулнрует вода;

1126
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
 контроль полиоrы очистки от солей и при
месей струящейся в rpадирне воды;
 лабораторный анализ воды, подаваемой в
систему охлаждения (водородный показareль и
жесткость);
 проверка системы обработки воды и дo
зировки противоводорослевых добавок;
 проверка системы, предотвращающей за
мерзанне воды.
Для трубопроводов:
 выявление возможных следов кoндeHca
цин на наружных поверхностях или начала кop
розни l ;
 контроль затяжки стыков и, при необхо
димости, подвесок и опор;
 проверка теплоизоляции;
 контроль состояния маркировочных Haд
писей и окраски, обеспечивающих распознава
ние и ндентифнкадию различных контуров.
Для двuzателей:
 проверка достаточиости их охлаждения;
 периодическая очистка корпусов, в том
числе оре6рения;
 проверка надежности их крепления к фуи
дамету;
 проверка yпpyrнx муфт, шкивов (BЫpaв
нивание), ремней (степень износа, натяжение),
жестких муфт.
Для насосов:
 контроль отсутствия переrpeва;
 проверка направления вращения;
 очистка оре6рения.
К этому перечню разлнчных работ следует,
разумеется, добавить смазку подшипников
скольжения и качения, так же как обычные про
верки мamиниоro зала, а именно: I<Oнтроль за
беспрепятственным провerpнваннем вверху и
внизу, проверку состояния входных дверей. Ha
ЛИЧИЯ и состояния оrнeтymителей, сроков их
проверки и наличия реrистрационных отметок,
а также наличие средств защиты (маски, очки)
и медицинской помощи (аптечка, медицинские
сумки).
1 См. "Источник повреждений в котуре" (И" pertur
bateur dans le circuit, J. Foyen., Revue Pratique du Froid, 1990.
,N'Q708, p.102110).
Что касается особенностей очистки различ
HOro оборудования, то ее следует прОВОДIПь раз
личиыми способами в зависимости от очища
емоro arperaTa. Так, ДJIЯ наружных теплообмен
НИI<OВ, т. е. I<Oнденсаторов или opomaeMbIX по
верхностей, очистку можно производить сжа
тым воздухом при условии, что давление в
струе будет ниже давления деформации ребер
или rpадиреюIых колец. МоЖlIО также преду
смотреть промьmку теплой водой, подаваемой
под небольmнм давлением, при наличии воз
можности последующей сушки промьrrых час
тей, как правило, в защmценном от воздейстВия
неблaroприятных атмосферных условий месте.
для reплообменников, расположенных BНYТ
ри помещений, очистку лучше всеro произво
днтъ только С помощью водяных пульверизато
ров. При наличии в составе установки I<OндeH
саторов с водяным охлаждением в первую оче
редъ необходимо предотвратить образование
накипи и отложений с помощью химических
средств. То же самое следует делать ДJIЯ opo
maeMbIX поверхностей, если ОЮl сильно зarpяз
неныI. Что касается ухода за теми частями xo
лодилъной установки, кoropыe находятся в КOH
Taкre с пищевыми продуктами, то ДJIЯ них тpe
буется абсолютное соблюденне санитарных
правил, запрещающих использование различ
ных моющих средств. Так, например, испари
тели холодильных камер и торroвоro холодилъ
ноro оборудования для скоропортящнхся про
дуюов должны очиmатъся с помощью баЮ'ери
цидных и антиrpибковых средств l .
1 См. "Оrраничения и законодате.llЬСТВО" или "Очища
ющая способноC'IЪ, теШIовые и охлаждающие свойства Ma
териалов" (Contraintes et reglementation (ou Aptitude au
nettoyage et performances thermiques et frigorufiques des
materiells), Е. Morelli, Revue Pratique du Froid, 1990. NQ714,
р.50  52). Законодательство 110 вопросам rиrиены холодилъ
HOro оборудованlUI и помещеннй, КОН'I'alcrИрующнх с про
дyктar.Iи питания, изложено в различных документах, OCHOB
ными нз которых являются:
. Закон NQ71-736 от21.07.71, вводящий в действие cтa
1Ъи 258,259 и 262 Селъскохозяйственноro Кодекса.
. Циркуляр DQ/SVНAC80 NQ8082 от 27.06.80 относи
тельно общих правил rиrиены для материалов, исполъзуе
мых в общественном питании и при любой переработке пи
щевы,; ПРОДУКТОR.
. Директива Совета ЕЭС NQ89392 от 14.06.80, прило

4.4.3. РАБОТЫ ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ
1127
4.4.3.2. Работы по обслуживанию
электрооборудования!
в начале разд. 4.3.2 мы уже уточнили, 'П'О
половину неисправностей холодильных ycтaнo
вок следует orнести на счет элекrpoобору.цова
ния, orкyдa становится попятной важность про
жени е 1: Основные 'Ipебования по обеспечению безопасно--
сти и соблюдению санитарных норм при проектироваиии и
со:щанин оборудования.
. Руководство Национальноro научноисследовательс
кoro ценчэа общественноro питания (CNERPAC) Х22 по об
щим правилам rиrиены: холодильное оборудование и по
мещения на предпрИJfIНJIX общественноro питаиия.
. Руководство Научноисследовательской лаборатории
общественноro питания (LЕШ'АС) по способам очистки
тоннельных морозильников.
. Стандар'уы NF 074003 "ToproBoe холодильное обо--
рудование. Рекомендации по размещению, использоваиию
и обслуживанию" и NF U60010 "Оборудование для сельс
кохозяйственных пищевых продуктов. Правила разраб<YI1CИ
для обеспечения 'Ipебований rиrиены при использовании",
а также стандар'уы серии Т72 "Антисеrrrические и дезин
фецирующие средства".
Существует также проект стандарта "Насосы и краны.
Правила разраб для обеспечения 'Ipебований rиrиены
при использовании" и товарное клеймо NF соответствия
'Ipебованиям пищевой rиrиены, которое вьщае'ТСЯ Обьеди
нением по усовершенствованию оборудования для обще
cтвeHHoro питания (GAМAC) и удостоверяет соответствие
оборудования 'Ipебованиям приrодности к очистке и охлаж
дающим или тепловым свойствам, рекомендованным пра
вилами.
. За справками обращlrIЪСЯ также в следующие opra
низации:
Ассоциация по продвижению на рынок продукции сель
скохmяйственной промышленности (APRIA, ЛssОЬаЬоп pour
lа Promotion lndustrie Agriculture, 35, rue du General Foy.
75008, Paris, Tel.(l) 4293 1924); Национальный исследо
вательский центр ветеринарии и продукТов питания
(CNEVA, Centre NationaJ d'Etudes Veterinaires et Alimentaires,
22, rue Pieттe Curie, 94701, Maisons Alfort, Tel (1) 497713
60); Научно--исследовательская лаборатория общественно-
ro питания (LERPAC, Laboratoire d'Etudes de Recherches pour
l' Alimentation Collective, 5, rue Mazet, 75006, Рзris, Те! (1) 43
259746); Национальный научно--исследовareльский ценЧJ
общественноrо питания (CNERPAC, адрес тот же, что
LERPAC).
1 См. "Обслуживание промышленных холодильных yc
тановок: обязательность кон'Ipоля" (Маintenanсе des instal
lations fi'igorifiques industrielles: lе devoir de surveillance,
C.Fontanel, Revue Pratique du Froid, 1989,Х2 688, p.4651).
См. также п. 4.6 "ЭлеК'IpОУстановки" стандарта NF E35
400.
филaкrических мероприятий и КОнтро:IЯ за ра-
бoroй элекrpooбору.цования. В первую очередь
э1О:
 проверка соorветствия совокупности злек-
1]XIOбoру.цования требованиям различных cтaн
дартов Французской ассоциации стандартов
AFNOR (NF С15-100, 20-010, 20030 и Pro
mote1ec);
 проверка ср(Щств 3aЩИfы or переrpyзки по
1Оку, пробоя на массу, защиты двиrателя;
 проверка целостности изоляции и режи
ма холоcroro хода;
 контроль силы 1Ока в каждой из фаз и
межфазных напряжений;
 проверка систем дистанционноro контро-
ля и обслуживания;
 проверка сиrнальных ламп, свeroдиодов
и дpyrиx сиrнaлъных устройств.
Проверку сечения кабелей, их защиты при
прокладке сквозь стены, доста1ОЧИОСТЬ числа
электроцепей и Т.д. следует провести сразу же
при приемке электрооборудования. С дрyrой
croроны, необходимо следить за тем, 'П'Обы все
последующие ремонтные рабorы были вьmол
нены с иеукоснительным соблюдением всех
правил и требований. Контроль за соcroяннем
электрообору.цования обычно осуществляется в
ходе обязательных ежеroдных проверок специ
ализированными орrаннзациями, такими, как
SOCOТEC, АРАУЕ 1 . Напомним, 'П'О электро
обору.цованне, предназиаченное для установок
и помещений повышенной опасности (напри
мер, для установок, рабorающих на аммиаке),
должно удовлетворять специальным мерам бе
зопасности.
4.4.3.3. Противопожарная защита
Техиическое обслуживание холодильных
установок и их электрообору.цования необходи
мо ие 1Олько для 101'0, 'П'Обы обеспечить безуп-
речную рабory мperaтoB. Оно должно также
способствовать предупреждению возникнове-
ния пожароопасных ситуаций. Статистические
I Фраицузские аналоrи Энерroнадзора и rocropтexнaд
зора. Прuмеч.пер.

1128
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
данные, полученные в разных cтpaнax l , пока
зывaюr, что в частном случае холодильных
складов, взятом в качестве примера, причиной
от 30 до 35 % пожаров являются ненсправнос
ти элекrpooбoрудовання и от 4 до 6 % пожаров
обусловлены утечками хлaдareнта с последую
щим взрьmом.
Еще ОДНОЙ нз наиболее распространенных
причин пожара примерно в 30 % случаев яв
ляются работы, связанные с необходимостью
нмрева какихлнбо учаCТI<OВ (сварка, работы с
открытым пламенем). Orсюда становится по
нятвой ие только значимость техническоro об
служивания, но и необходимость ero проведе
ния с собтодением простейших мер безопас
ности.
Приведенные выше статистические данные
показывaюr, что предусмотреННые противопо
жарные средства следует подверraть периодн
ческнм проверкам таким образом, чтобы 06ec
печвть их постоянную roТOBHOCТb К работе в
moбoе время. Соответствующие проверки MO
ryт бьпь проведены в ряде случаев эксплуата
ционниками 2 . Кроме тoro, напомннм, что в
moбой ХОЛОДИЛЬНОЙ установке отдельные за
ДВИЖКИ или дымовые отдушниы должны иметь
определенные характеристики по оrнестойкос
ти и возroраемости. Обычно эти характеристи
ки проверяются в процессе npиемки ycтaнOB
ки, ОднaIФ впоследствни в случае замены дaH
ных УстроЙСТВ их противопожарные СВОЙства
также должны подтверждаться. Впрочем, Ha
званные элементы должны быть сеprифициро
ваны Обществом сеprифИI<3.ЦИИ элементов про
тивопожарной защиты, предназначенных для
строительства (Acerfeu)3.
J Заимствовано из ста1Ъи "Причины и предупрежденне
пожароопасных СИ1)'ациi в ХОЛОДlfЛЫIЫХ складах" (Originе
et prevention des risques d'incendie les entrepots &igorifiques,
C.Fontanel, Revue Pratique du Froid, 1989, N!!698, p.4956).
2 Ч"J!> касается чacrноro случая х0J10дIIJJъlIыIx складов,
рекомендуем обр!IfИThC"- К книrе "Защита холодIIJJъIIыIx скла
дов от пожара" (Protection des entrepots &igorifiques contre
I'incendie, РУС Ed.).
3 В это общество входят Научнотехническнй цeIlТp co
оружений (CSTB), Производственнотехнический центр
металлоКОИС1рукциi (CTICM) и Объединение по производ-
ству о6ортования. дли изroтoвления. оrнестойких мarepиа
лов и ликвидации задымленности (GIF).
4.4.3.4. Журнал техничесоrо
обслуживания
Cтaндapr NF E35400 уточняет, что на каж-
дую холодильную установку должен заводить-
ся журнал техническоro обслуживания, в кото-
ром необходимо указьmaть все операции или
замечания, имевшие место в npоцессе ее эксп-
луатации. Кроме тoro, должен бьль предусмar-
рен технический паспортl, в кaropoM отража-
ются результатыI npоверок установки и к кoтo
рому в качестве npиложения подшивaюrcя npo
токолыI О характере н результатах вьmолиения
предписанных npавилами работ. В этом же пас
порте объединяются докумевтыI на разные ar
ретты и узлыI установки (чеprежи, формуляры,
aкrы или свидетельства об нспьланиях н т.д.).
Хотя по ходу настоящеro раздела мы уже час-
тично уточнили содержание операций по тex
ническому обслyживaнmo, тем не менее отме-
тим, что названиый cтaндapr содержит следу
ющие дополнительные указания относительно
таких операций: "Во избежание повреждений
оборудования и несчастных случаев все arpe
rаты и узлы установки должны содержаться
персоналом, кaropoмy поручено их обслужива
ине, в безукоризнениом состоянии. Возникшие
неисnpавности и утечки следует устранять He
медленно. Еслн при проведении ремонтных
работ или работ по модернизации установки
появляется необходимость использования элек
тpoдyroBЫX сварочных arperaТOB или rазовой
roрелки С открьлым пламенем для сварки или
пайки, работы можно начинать только тorдa,
кorдa помещения для них будут надлежащим
образом проветрены. Во время этих работ He
прерьmно дОлжны ФУНКЦИонировать вьляжные
вентиляторы, если они существуют, в npотив
ном случае все окиа и дверн в помещении дол
жны держаться открьлыми. Необходимые за
щвтные средства должны находиться в непо
средствениой БJШЗОСТИ от места проведения pa
J Форма техническоro паспорта, содержащеro нормы и
правила их применения, БЬVIа устаиовлена нацнон3лыIьмM
профессион3лыIьмM союзом по эксплуатации холодильноro
060ртования (USNEF Union Syndicale Nationale des Ex
ploitations Frigorifiques, 5, avenue de l'Opera, 75001, Paris).

4.4.3. РАБОТЫ ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ
1129
бот, а в случае работ с элекrpoдyroвой сваркой
или raзовой пaйI<Oй под рукой Bcerдa должны
бьпь оrнeз:ymитeлн. Сварочные или паяльные
работы должны вьmолнятъся только квалнфи
цироваиными специалистами. При сварке или
пайке, проводимой на оборудовании и трубо
проводах, неоБХОДИМО убедиться в их полном
опорожнении и отсутствии в них то6ЫХ взры
воопасных смесей и масла.
При заполнении кoнrypa установки хлада
reНТOM особое внимание нужно уделить coдep
жимому баллона, предназначениоro для заправ
ки, чтобы исключить возможность попадания
в КОН1Ур среды, способной вызвать мощный
взрыв или несчастные случан. По окончании
заливки хладаreнта заправочные баллоны сле
дует немедленио отсоtЩИНИТЪ от системы. За
правочные баллоны не должны бьпъ перепол
иены. Следует как можно чаще взвешивать за
правочные баллоны при заливке в них хлада
reнта: ero количество ни в коем случае не дол
жно превышarъ предельно допустимое для дaн
HOro баллона значение. Допустимая масса хла
даreнта для данноrо баллона обозначается
клеймом на ero наружной стенке".

4.5. Рекламации и претензии, отраслевые правила,
стандарты и нормы, дополнительная литература
4.5.1. Рекламации и претензии
Со:щание холодильной установки носит КOM
IШексный характер, и ее нормальная работа в
целом, Т.е. работа, результаты которой полнос
тью удовлетворяют потребителя, может pac
сматриваться как выполнение определенных
УСЛОВИЙ,таких,как:
 нормальная работа самой холодильной
установки, означающая, что установка была
правильно рассчитана, спроекrиpoвана и собра
на с соблюдением всех профессионалъных Tpe
бований, применением надежноrо оборудова
пия и ее эксплyaraционныe характеристики пол
ностью отвечают нуждам потребителя;
 соответствие помещений для размещения
узлов и arperaТOB холодильной установки за
данным параметрам и харакrеристикам, что
обусловливает ее нормальную рабm:y и получе
ние тех результатов, которые были или долж
ны были бьпь предусмотрены при составлении
сметы и техническом описании работ. Очевид
но, например, что если теIШОИЗОЛЯЦИЯ холо
дильной камеры не позволяет получать коэф
фициент теплопередачи, предусмотренный про
ектной орrаЮlзацией, то MOryт возникнуть по
дозрения, чro холодильная установка не полно
стъю удовлетворяет нужды потребителя, хотя на
самом деле она может оказаться совсем ЮI при
чем.
Отсюда леrкo понять, что мноroчисленные
претеНЗЮl MOryт бьпь результатом ситуации,
зarparивающей инrересы большоro числа заин
тересованных сторон: потребиrеля, проеюиров
IЦИЮl, монтaжниIOl, эксплуатационника, выпол
няющих различные инженериотехнические
работы: теплоизоляционные, общестроитель-
ные (например, прокладка вентиляционных
шахт для подачи воздуха, сечеЮlе которых ока-
залось не соответствующим требованиям),
элекrромонтажные и Т.д.
Некоторые претеНЗЮl MOryт предъявляться
вообще посторонними лицами, например, по
поводу чрезмерноro шума rpадирни.
В рамках данной КЮlfИ у нас нет возмож
ности подробно обсудить весьма сложную про
блему претензий и рекламаций в области xo
лодильной теXЮlКИ, но мы хотели бы дать чи
тателю, который будет сталкиваться с этой про
блемой, рекомендации относительно тoro, rде
можно своевременно полyчиrь дополнительную
информацию и консультации, прежде чем при
иимать решения, которые иноrда MOryт иметь
очень серьезные последствия.
Вот почему ниже мы попыаемсяя объеди
нить различные сведения о том, какие пути
можно для этоro использовать.
Во Франции существует Национальная КOM
пання судебных экспертов в области холодиль-
ной техники, искусственноro климата и холо
ной теплоизоляции (CNEFIC, Compagnie
NatlOna1e des Experts Judiciares еп аеniе Frigo
rifique, Genie Climatique et Isolation Frigo
rifique)1 , aI<Кp(ЩИТОванная при Апелляционном
суде и/илн Административных судах. Члены
этой компании распределяются по классам в
зависимости от специализации, а именно:
 А. ToproBoe холодильное оборудование;
 В. Холодильное оборудование всех типов
и мощностей С любыми хладаreнтамн;
 С. Корабельные (морские) холодильные
установки любых мощностей;
 D. ДомаШЮlе кондиционеры;
 Е. Кондиционеры и установки искусствен
Horo климата промышленноro назначения и
предприятий хранения и переработки сельско
хозяйственных продуктов питания;
. 1 Штаб-квартира CNEFIC находнтся по адресу: 17, ПIе
GU1l1aume Apollinair, 75006, Paris, tel.(I)45-445252. KOM
пання ежеrодно публикует списки сnоих 'UIеНОБ.

4.5.2. ОТРАСЛЕВЫЕ НОРМЫ, ПРАВИЛА И СТAlЩАРТЫ


1131



 F. Кондиционеры и установки искусствен-
HOro климата всех мощностей и всех систем для
обеспечения комфортных условий жизнедея-
тельности человека; .

 G. Кондиционеры и установки искусст-
венноro климата всех мощностей и всех систем
специальноrо назначения (операционных и
т.д.);

 Н. Тепловые насосы для жилых помеще-
ний;

 1. Тепловые насосы всех мощностей та-
боro назначения;

 1. Наземный холодильный транспорт с уп-
равляемой температурой;

 К. Теплоизоляционные покрьпия (ВКJПO-
чая изorермические столярные изделия) атре-
сатов и трубопроводов;

 L. Теплоизоляция транспоprных средств;

 М. Хранение пpoдyкroв растительноro или
живorноro происхощдения в охлащденном виде.
Кроме тoro, читатель сможет найти весьма
полезные сведения в следующих статьях.
. "Техническое обслуживание и претензни
в хранилищах для фруктов с контролируемой
атмосферой" (C.Fontanel, Revue Pratique du
Froid, 1987, N2 642, р.б1
74), сде рассматрива-
юrся следующие КJПOЧевые моменты:

 контроль состава и параметров атмосфе-
ры; аппарmypа управления и контроля; испы-
тания, ввод в эксплуатацmo, прием ка; перио-
дические проверки; техническое обсJIyЖИlЙНИе;
претензни в процессе эксплуатации; типы пре-
тензий; переченъ возможных претензий к кон-
тролируемой атмосфере; решение споров путем
проведения экспертизы.
· "Техника проведения экспертиз, эксперти-
зы по взаимной доroворенности и по решению
судов" (R.Elziere, Revue Pratique du Froid, 1989,
.N2 684, р.68....(9).
. "Экспертиза теплоизоляции, недостатки,
обусловленные несовершенством соrлаше-
ний" (G.Patierno, Revue Pratique du Froid, 1989,
.N2 684, p.70
71).
· "Доставка скоропортящихся продуктов и
претензни" (C.Fontanel, Revue Pratique du Froid,
N2684, 1989, p.72
75), еде рассматривaюrся
следующие КJПOчевые моменты:

 технолоrия и методы; результаты, конхрет-
Нble случаи.


. "Эксперт и море" (C.Foutanel, Revue Pra-
tique du Froid, 1989, N2 684, p.76
81), сде об-
суждаются следующие OCHoBНbIe вопросы:

 скорость устранения неисправностей; на-
значение куратора для защиты интересов orcyт-
ствующеro пorpeбителя; подлежащие проведе-
нию испъпания и быстрота получения резуль-
татов; разбор примера; план пporoкола морс-
кой экспертизы; редакция протокола; значение
опъпа.
. "Профессия холодильщика: лицом к юри-
дическим проблемам" (с}дебный адвокат Mait-
re Bernard SIive, Revue Pratique du Froid, 1989,
N2 684, p.89
90), сде рассматривaюrся следу-
ющие аспекты:

 разрабorчики и оптовые поставщики; мон-
тажник; пorребитель; инженер-консультант;
споры; случан из практики; холодильщики и
строители; доroвор на обслуживание и ремонт;
об образе действий и поведении; преимущества
опъпа.
. "Ответственность техническоro специали-
ста" (C.Fontanel, P.Roy, P.Raymond, M.Bamazza,
Revue Pratique du Froid, 1991, N2 728, p.82
94),
сде обсуждаются следующие OCHoBНbIe вопро-
сы:

 как действовать в случае возникновения
претензий и как их избежать; что делать при
назначении экспертизы в судебном порядке;
доroворныIe документы до и после пуска уста-
новки; изменение качества; квалификация; ви-
ДbI предлaraемых cтpaxoBLIX обязательств.
. "Предупрещдение претензий: десять запо-
ведей" (C.Fontanel, Revue Pratique du Froid,
1992, N2 764, р.31).
4.5.2. Отраслевые нормы, правила
и стандарты
Предыдущие разделыI, посвященныIe сбор-
ке, вводу в эксплуатaцmo, эксплуатации и тех-
ническому обслуживанию холодильной уста-
новки, позволяюr нам утверждать, что такая
установка со всех точек зрения является пред-
метом забот квалифицированных специалистов,
тем более, что проблемы защитыI окружающей
cpeДbI требуют использования HOBLIX специфи-
ческих технолоr8Й. Orсюда понятна необходи-
мость разрабorки и внедрения соответствую-




1132


4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСIUIYАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ


щих orpaслевых нормативно-технических до-
кумеиroв, не roлько реrламенrиpyющих проек-
тнроваиие, монтаж и эксплуатацию холодиль-
ных установок, но и обеспечивающих сохран-
ность имущества, безопасность персонала, а
также уровень подroroвлениости предприятия.
Конечно, в paмJ<aX нacroящей кииrи мы не
можем полностью изложить содержание таких
дoкyмeнroB, OДНaIOJ
M ознаюмиться: С
их названиями и перечнем ра:щелов и подразде-
лов. Тем самым мы даем возможность читare-
1п0 сразу опредeлиrь, рассматривает ли тот или
иной дoкyмeкr вопросы, юropые ero инrepecyюr.
4.5.2.1. Правила эксплуатации
холодильиых установок CECOМAFl
данный докумеш содержит СЛ(ЩYlOщие раз-
делы.
1. Предисловие.
.2. Блaroдарности.
3. Область npим:енения.
4. Основные узлы и arperaты.
4.1. Компрессоры.
4.2. Конденсаторы и испарители.
4.3. Трубопроводы и их соeдиниreльные
части.
4.4. Запорная apмarypa.
4.5. Устройcrвa сброса давления.
4.б. Устройства для стравливання: ВОздУ-
ха.
4.7. Устройства опорожнения.
4.8. Устройства для слива масла.
5. Струюура холодильных установок
. 5.1. rерметичные системы.
5.2. Моноблочиые системы.
5.3. разнесениыIe системы.
5.4. Составные части и подсистемы.
б. Особениости I«>НСТРУКЦИИ.
б.l. Тройная QТКaЧJ<a.
б.2.Зanpaвка зanaсноro резервуара.
б.3.Чистота снстем.
б.4.Исnытания на reрметичность.
б.5. Устройства опорожнения.
7. Сборка и контроль.


I ЕвропейсКIIЙ комитет преДПрltJП1lЙ по производству
холодильноrо оБОРУДОВ80ИИЯ (Comite Europeen des Соп-
structeurs de Materiel Frigorifique, 39-41, rue Louis Blanc,
92400 Courbevoie, Tel. (1) 47-17-62-92). Полиоcn.ю текст
приведеи в книrе "ПраК11lческое руководство по холодиль-
ным установкам" (Pratique des installations ftigorifiques, РУС
Ed.).


7.1.Монтаж оборудования.
7.2.Стандартные проверки оборудова-
НИЯ.
7.3. Очистка коюура, зarpя:знениоro пос-
ле аварии reрметичноro или полyreрметич-
HOro компрессора и заклинивания элекrpо-
двиraтеля.
8. Использование.
8.1. Советы пользователю.
9. Слив, повторное использование и исклю-
чение из обращения xлaдareиroв.
9.1.Конструкция: оборудования.
9.2.Сборка и техническое обслуживание.
9.3.Изъятие из обращения.
10. Дpyrие хладareнты.
11. Профессиональная: noдroroBкa персона-
ла.
12. Обращение с xлaдareнтами и их хране-
ние.


12.1. Хранение.
12.2. Использование.
12.3. Перелив хладаreнтов из одних ем-
костей в дpyrие.
4.5.2.2. Перечень требований
к конструкции, проектированию,
сборке, эксплуатации и техническому
обслуживанию холоднльных установок
и установок HcкyccTBeHHoro КJ1имата,
а также к профессиональной
подrотовке персонала в данной
области. Межотраслевой протокOJ1 по
правилам определения степени
подrОТОВJ1енности предприятий
к работам с хладareнтами CFC 11, 12,
113,114 н 115 в х0J10днльных
установках и установках
HcкyccTBeHHoro КJ1имата,
не относящихся к КJ1accy Бытовых 1
Содержание "Перечня:... "
1. Введение.


1 Данные докуметы разработаны по инициа11lве сле

дующих отраслевых профсоюзов: UNICLIMA (Профсоюз
производителей воздуходувноro, теIШовоro, термодинами

ческоro н холоднльноro оборудования), SNEFCA (Нацио

нальная профсоюзная палата предпрllЯ'ПlЙ по iIроизводству
холодильной техиики, оборудования предпрюrrий обще

ствеииоro питания и коидициоиироваиия воздуха), UCF
(Французский союз рабomиков промыщлеииоC11l Искусст

вениоrо климата), SGNF (rенеральный и нациоиальный
профсоюз раб011lИКОВ холодильной промышленности),
SNEC (Национальный профсоюз предприятий управления
теплосетям н и устаиовками искусственноro климата).




4.5.3. ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА
1133
2. Проекrнpoвание и разрабorкa.
1. Проекrнpoвание ю:>мплею:ующих.
2. Разрабorкa ХОЛОДИЛЬИЫХ установок
3. Сборка и ввод в эксплуатaцmo.
1. Сборка.
2. Ввод в эксnлyaтaцmo.
4. Техиическое обслуживаиие, ремонт и
предorвращеиие ущерба.
1. Техничесю:>е обслуживание.
2. Ремонт.
3. Предorвращеиие ущерба.
5. Профессиональная подroroвка, требова
ния к квалификации персонала, оборудование
специализированных предприятий, noдroroBкa
пользователей.
1. Основы подroroвки монтажников, pe
МОНТИИю:>в н эксплуатациОИИНю:>в.
2. Каталоr оборудования, мннимально
необходнмоrо для спецналнзнрованных
предприятий.
СQЦержаиие "Межотраслевоro пporoкола... "
1. Определение н криreрни степени noдro
товлениости предприятий l .
11. Пр именение криreрнев степени noдro
товлениости.
Ш. Прнем на рабо1у.
IV Условия ввода в действне.
4.5.2.3. Стаидарт AFNOR NF E35400
"Устаиовки холодильиые. Правила
безопасиости" .
Содержание
1. Общие положения.
2. Определения.
3. Классификация.
3.1. Условия размещения.
3.2. Снстемы охлаждения.
3.3. rруппы хлaдareитов и доnyстимые
области применения.
4. Холодильные машины и аппараты.
4.1. Расчетное давление, рабочее давле
ние и давление испъпаиия.
4.2. Компрессоры и сосуды, работающие
под давлением.
I СущеC11lУет множеC11l0 СТ8lЩартов (NF EN29000 и
далее), посвящеиных обеспечению качеC11lа продукции и
управлению качеC11l0М.
4.3. Трубопроводы для xлaдareитов И их
принадлежности.
4.4. Индикаторная аппарmypа.
4.5. Защита от забросов давления.
4.6. Элекrpooбoрудование.
4.7. Машиниые залы.
4.8. Специальные требования к безопас
ности.
5. Особениости использования xлaдareитов
И систем охлаждения в зависимости от усло-
вий размещения.
6. обозначения, наносимые на установку.
7. Эксплуатация, техническое обслужива
ние, ниструкции по мерам безопасности и за
щитиые средства.
Приложение 1. Общие нормы и норматив
ные aкrы для аппаратов под давлением.
Приложение 11. Xлaдareнты, их физические
и физиолоrические характеристики.
4.5.3. Дополнительная литература
Прехще чем зaI«>ИЧНТЪ этот последний, чет
верrый раздел, мы хотели бы позиаю:>мmъ чи-
тателя с оrлавлением четырех кинr, в ю:>торых
можно получить дополииreльиую ниформaцmo
по вопросам, ие нашедшим детальноro освеще
ния в рамках данной работы. Названия основ-
ных разделов и подразделов позволят читате
JПO определmъ, сможет ли та или ниая кииra
дать ему orвeты на поставлениые перед ним
вопросы.
4.5.3.1. Заметки холодильщика 1
Orлавление
1. Прослушивание работы холодильной ус-
тановки.
1.1. Понимание работы установки.
1.2. Анализ работы основных узлов и их
подбор.
1.3. Прослушивание.
2. Техиичесю:>е обслуживание, эксплуатация.
2.1. Критерни нормальиой работы.
2.2. Проверки.
I Itiпerairе du IЛgоriste, J.Bernier, РУС Ed., 196 р.

1134
4. СБОРКА, СДАЧА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
2.3. Поддержание рабoroспособноro co
стояния.
2.4. Техничесюе обслуживание, доroвор
на техничесюе обслуживавие.
3. Эксп.дуатация.
3.1. Эксплуатация холодильной ycтaнOB
ки.
3.2. Повышение качества управления xo
ЛОДИJIЫJOЙ установюй.
3.3. fнбель холоднлъиой установки. КoT
да? Почему?
4. Прa.кrш<a реМОlПа.
4.1. Обнаружение и локализация утечек
4.2. Заправка хлaдareнта.
4.3. Запуск
4.4. Выявление и анализ неисправнос
тей.
4.5. Замена неисправных узлов.
4.6. Слив xлaдareнта и опорожнение юн
1)'ра.
4.7. Замена xлaдareнта в установке.
4.8. Промьmка КОН1)'ра.
4.9. Арсенал Юlструментов холоднлъщн
ка.
4.5.3.2.Hosi:.e электрические схемы.
Применение в холодильной технике 1
Оrлавление
Часть 1. Элекrpoпкrанне двнrателя холодиль
HOro атретата.
часть 11. Реryлнpoвание холоднлъных коmypoв.
Цепи управления и aвIOMaтнкн.
1. Условные обозначения реле темперarypы
н давления.
2. Простая станция с естествениой цнpкy
ляцней.
3. Простые станцнн, реryлнруемые реле OK
ружающей темперmypы.
4. Простые станцнн, реryлнруемые реле низ
юro давления.
5. Простые станцнн со смешанным реryлн
рованием.
6. ПрНIЩНПЫ автоматизации холодильных
КOНIypOB.
7. Использование JIНННН безопасности.
I Nouveaux schemas electriques, applications mgorifiques,
J.Estrem, РУС Ed. 280 р.
8. ДнффереlЩНальное реле давления масла.
9. СтaJЩНН с отрицательной темпера1)'рОЙ,
О1Танванне.
10. Разлнчные схемы.
Часть Ш. Домашний холод.
1. Запуск однофазных reрметнчных комп
рессорных aтperaтoB.
2. Домашний холоДНJIЪННК.
3. Домашний морознльннк.
4. Установка для прнroroвления ледяных
кубиков.
Прнложение. Проверка электрических це-
пей. Основы ремонта электрооборудования.
Освещение.
4.5.3.3. Практическое руководство
по холодильным установкам 1
Оrлавление
I. Элементы физики.
1.1. Темпера1)'ра.
1.2. Снла и давление.
1.3. Явление расширения.
1.4. Состояние вещества.
1.5. Теплота, работа, энерrня.
1.6. КоНДIЩНонеры и окружающая сре-
да.
1.7. Изменение состояния влажноro воз
духа.
1.8. Хлaдareнты.
1.9. холоднлъный цикл.
2. узлыI И атретаты холоднлъных установок
2.1. Компрессоры.
2.2. Конденсаторы.
2.3. Реryляторы расхода xлaдareнтов.
2.4. Испарнтелн.
3. Сеть трубопроводов холоднлъной ycтa
новки.
4. Ввод холоднлъной установки в эксп.дуа-
тaцIПO и КОlПpOль ее нормальной работы.
5. Холоднлъные установки с юмпрессорны
ми arperaтами заводской сборки.
6. Тепловые насосы.
7. Ремонт холоднлъных установок
7.1. Инструменты холоднлъЩИJ<a.
1 Pratique des installations mgorifiques, H.Noack, R.Seidel,
РУС Ed., 276 р.

4.5.3. ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА
1135
7.2. Хранение и перелив xлaдareнroв.
7.3. Техническое обслуживание и под
держание рабoroспособноro состояния холо
дильных установок
7.4. Правила эксплуатации холодильных
установок
4.5.3.4. Карманный справочннк ПО
слнву хладarентов KaTeropHH CFC н
друrнх хладareнтов 1
Оrлавление
Часть 1. Слив.
1. Причины возникновения необходимости
слива.
1.1. Требования охраны окружающей
среды.
1.2. Законодательство.
1.3. Экономические аспекrы.
2. Состав участников работ по сливу.
2.1. Роль rocyдapcтвa.
2.2. Пользователи и испoлииreли: новые
доroворы.
2.3. Персонал материалънотехническо
ro снабжения.
2.4. Образование и система информации.
3. Замкнутое управление xлaдareнroм в КOH
1YJ>e холодильных установок
3.1. ПРИlЩипы разработки замкнутоro
управления.
3.2. Расход утечки.
3.3. Правила сборки.
3.4. Правила ввода в эксплуатацшо.
3.5. Правила техническоro обслужива
ния.
4. Оборудование и способы извлечения хла
дareнra.
4.1. Сливная емкость.
4.2. Оборудование для опорожнения хла
дareнra в жидком состоянии.
1 Vade-Mecum de la recuperation des СРС et autres fluides
fi:igorigenes, Р. Sauer, D.Clodic, РУС Ed., 256 р. Подroтoвлен
Нациоиальной mмиссией по СРС Французсmй Ассоциации
холода (Commision Nationale СРС de (' Association Francaise
du Froid), составители Frederique Sauer, Оenis Clodic.
4.3. Оборудовани для откачки хладareн
та в rазовой фазе.
4.4. Соединительное оборудование.
5. Повышение эффективности процесса оп<r
рожнения установок
5.1. Подroroвка операции.
5.2. Подсоединение к холодильному кон-
туру.
5.3. Выбор способов.
5.4. Проверки, измерения и расчеты.
Докуменrация.
5.5. Слив масла.
6. Пoдroroвка К повroрному использованшо,
восстановление и yниqroжение хладаreнroв.
6.1. Зarpязнения xлaдareнroв.
6.2. Способы и оборудование для очист
ки и фильтрации.
6.3. Конrpoль количества.
6.4. Подroroвка к повroрному использо-
ваншо И восстановление.
6.5. Уничтожение хлaдareнroв юпеroрин
CFC.
Часть 11. Физические основы.
1. Закон ynpyroсти паров.
2. Сдвиr paвHoвeCHoro состояния.
3. Сверхкрнrические состояния.
4. Поведение смесей.
Часть Ш. Частные случаи.
Бъrroвой холод.
Небольшая холодильная камера.
Универсам.
Холодильный транспорт.
Неиспользуемый пивоваренный завод.
Центробежный arperaт на R113 и ero пере
оборудование с Rl1.
Железнодорожный КОНДIЩИонер.
Aвroмобильный КОНДIЩИонер.

Указатель
А
Аббота пирJ'emюметр 592
абсорбенr 2, 337
абсорбер 2, 337
абсорбция 2, 360, 435
Aвoraдpo ПОСТОЯЮlая 177
 число 166, 176
АвоrадроАмперазакон 160,166,167,178
  соотношение 169
автомат проrpаммируемый 475,479
arperaT repметичный 637
 компрессорно--К\)нденсaropный 4, 644
   пoлyrepметичный (разъемный) 651
 компрессорный 4, 637
 мотокомпрессорный 5
адиабата 229
адсорбенr 2
адсорбции диarpамма см. диarpамма адсорбции
адсорбция 2,435
акселерометр 51 О
акт приемки 1102
альбедометр 592
анемометр 558,582
 створчатый 584,586
 чашечный 583
 электронный 585
анерrия 204
Архимеда сила 189
 теорема 188, 194
Б
баланс термодинамический 339
барометр 559, 560
бел 495
Бернулли теорема 442
 уравнение 444,445,450
Блазиуса уравнение 450
Бойля  Мариотта закон 160, 161, 162, 164
Больцмана ПОСТОЯЮlая 166
Бофорта шкала 406
Брютса резьба см. резьба трубная коническая
Бурдона трубка 563,564
в
вакуумирование 1092
вакуумметр 559
Ватта ИНДИIШfOр 264
венrиль 862
 барореryлиpующий 7,881
 компрессора 869
 КОЭффlЩИенr расхода 460
 постоЯЮlОro давления 7
 ручной запорный 862
  реryлиpoвочный 863
 термореryлиpующий 7, 883, 919
  постоянноro давления 7
  пример подбора 888
  терМОCТIПИЧеский 7
  типа мор 886
веlfI'ИЛЯТOр 846
 капиллярный 108
Венrypи трубка 447, 577, 892
ветер 405
виброизолятор 529
вибропоrлотитель 937
Вина закон 56
вискозиметр 594
 капиллярный 594
 Кyэтrа 594
влажноro воздуха таблицы 419
воздух
влажность 402
 абсототная 413
 относительная 414
измерение расхода 587
 скорости 590
осушение 434
охлаждение 431
воздухоотделитель 851
воздухоохладитель 2
 с принудительной циркуляцией воздуха 2
ВOJПIа 491
 поперечная 491
 продольная 491
время реверберации 522

УКАЗАТЕЛЬ
1137
вязкость 439
 динамическая 440
 измерение 593
 кинеМlПИЧеская 440
 масла 1056
r
rаз идеальный 127, 159
  уравнение состояния 163
 изменение состояния 223
rазоанализатор 596
rазовая ПОСТОЯlПlая 53
  удельная 53, 164
  универсальная 53, 164, 166
rазодинамика 439
rармоника 491
rейЛюссака закон 125,127, 128, 160, 164,224
reлиоrpаф 592
rиrpoметр Аллюара 567
 волосяной 568
 емкостный 573
 электролитический 573
rидpoдинамика 439
rидpосТ!ПИКа, основной закон 184
rлyшитeль 937
rpaдиpня 100, 787
 с закрьпыM котуром 796
 с открьпыM котуром 788
 сухая 801
д
давление акустическое 492, 494
 динамическое 442
 криrическое 142,603
 насыщенных паров 137, 211
полное 442
 потери при всасывании 26<:
  в жидкостном трубопроводе 269
  при нarнетании 267
сила 180,193
вrазе 190
  в жидкостн 181, 184
 среднее JЩЦИКaТOрное 291
 статическое 442
Дальтона закон 173
двиrатель rазовый 334, 733
 дизельный 334
 электрический 334, 723
декристаллизация 344,348
десорбция 2,360
десyбпJuмация 131, 145
Джоуля  Томсона эффект 374
диarpамма адсорбции 435
 влажноro воздуха 407,412, 425
 давление/объем 221
 JЩЦИКaТOрная 291
 Клапейрона 221
 темперюypalэнrpoпия 241
 фазовая 156
 энталЬпия/давление 149,212,248
диафparма 447, 577, 892
дилатометрия 40
Дьюара сосуд 379
з
затвердевание 131,132
звук
взвешенный уровень 503
высота 500
источник 507
психофизиолоrические харахтериCТИICИ 499
сила 498
физиолоrическая интенсивность 500
звукоизоляция 510,527
Зеебека эффект 375
И
излучение 85
 солнечное 395
испарение 84
испаритель 3, 99,211,304, 736
 затопленный 740
 классификация 737
 коаксиальный 744
 кожухозмеевиковый 3
 кожухотрубный 3, 737, 742
 oтraивaния 752,760
 пластинчатый 3
 пример выбора 765
 рециркуляционный 3
 с оребренными трубами 748
 с параллельными трубами 3
 сухой (с переrpeвом) 3,738
 шевронный ("селедочная кость") 3
исполнительный механизм 466
к
кавитация 313,839
калориметрия 40,43
капиллярная трубка 880
Карно  Клаузиуса принцип 209
кипение жидкостей 82
  темперcnypa 137, 138
кипятильник 337,364

1138
УКАЗАТЕЛЬ
Кирxroфа закон 56
КJlliМaT 395
колебания акустичеСl(Ие 491
коллектор манометрический 1080
компрессор винтовой 3, 325, 670
 reрметичньIЙ 3,298
  разъемный 3, 298
 rлобоидный 3
 мембранный 607, 704
 мноrorтастинчаThIЙ 3
 МОЩIiОСTh 293
  индикаторная 294
  потреблеIIИЯ из сети 297
  теоретическая 293
  эффективная 294
 объемноrо типа 3,607
 осевой 4,608
 oткpbIтoro типа 4, 298, 663
 пoлyreрметичньIЙ 3,298
 порпmевой 4, 325, 607, 609
 Pyra 4
 с сухим порпmем 4,655
 спиральный 681
 характеристики reометрические 286
  механические 290
 холодильный 4
 холодопроизводитеЛЬНОСTh брyrro 284
  нетто 285
 ценrpобежный 4, 325, 696
 электромarнитный 4
конвекция 85
 вьrnyжденная 75
 свободная 75, 78
конденсатор , 99, 213, 304, 768
 атмосферный 4
 водяной 4
 воздynmый 4, 773
 испаритель 4
 классификация 773
 коаксиальный 784
 кожухозмеевиковый 784
 кожухотр}uный 4, 775
 поrpужной 4
 реrулирование 808
 с принудительныIM испарением 4
 со змеевиком 4
 "тp)'Ua в тp)'Ue" 5
конденсация 131,136,144
Кориолиса сила 582
коэффициент взаимноro излучения 57
 местных потерь напора 455,456,457
 непрозрачности 396
 полезноro действия 5,248
   индикаторНЬIЙ 5, 263, 298
   механический 5, 265
   объемньIЙ 5,288
   по статическим параметрам 5
   эффективный 5
 преобразования теrтообменника 11 О
 производительности 5
 пропускания 396
 сжимаемости 439
 теrтопередачи путем излучения 58
 теrтопроводности 62,65,66
 yrловой 59,60
 холодильный 300,340,357
кран маслоспускной 869
кристаллизация 131, 132
л
Лаваля corтo 449
Лarтаса формула 492
линия степени сухости 251
лоrарифм десятичный 22, 495
 н!l'rypальный 22
Льюиса закон 84
м
Майера принцюr 208
манометр 559562
масло холодильное 1053
качество 1055
I(Ислотное число 1060
критерии выбора 1064
новое пОколение 1065
производство 1055
содержание золыI 1060
темперв:rypа вспышки 1060
технические условия 1064
точка текучести 1060
характеристики 1055
химмотолоrический анализ свойств 1067
число омьmения 1060
маслоотделитель 827,831
маслоотстойник 861
маслоохладитель 100
масляная емкосп, буферная 827
масса молярная 176
МОIЦНосп, акустическая 496
 теrтовая 55
муфта rидpавлическая 723
 моментная 723
 сцеrтения 298
 упрyrая 707

УКАЗАТЕЛЬ
1139
 центробежная 724
Н
насос 836
 водяной 842
 для хладareнтов 843
 рассольный 842
 теrшовой 7,381,382,392
  абсорбцишrnый 389
 теrшохолодильный 379
 циркуляцишrnый 311, 337
несчас1ный случай 1116
HOMorpahШa психометрическая 569
Ны<лона закон 94, 95,439
о
объем молярный 176, 178
озоновый слой 998
arдeшrreль жидкости 820
охладитель масла 331
п
парниковый эффект 998
парообразование 131,136, 140, 141
кривые 142
путем испарения 136
 кипения 137
скрытая теrшarа 143
Паскаля теорема 187
Пелыъе коэффициенr 375
 элеменr 375
 эффект 375
передача ременная 714
переохладитель 99,305
переохлаждение 158
пиранометр 592
пирометр оптический 553
 с ОIlТИIФ-механическим сканированием 554
Пиro трубка 565,579
rшавление 131,132
истинное 132
скры'lя теrшara 133, 134
  эксперименraльное определение 135
темперarypа 132, 133
rшазма 158
Планка теория 56
rшarнос1Ъ влажноro воздуха 145
 rаза 168
поверхноС1Ъ эквиваленrная поrnощающая помеще
ния 520
подвеска упрyrЩl 530
пaroк теrшовой 17
  конвективный 75
  лучис1ыIй 56
   поверхностная rшarнос1Ъ 56
 1урбуленrный воздуха 75
Прандтля трубка 449, 565, 579
предконденсатор 329,834
прилавок островной 484
припой 947
процесс адиабатический 223,229
 замкнyrый 2
 изобарный 223, 226
 изотермический 223,227
 изохорный 223,226
 изоэнтропийный 223, 229
 политропный 223, 232
 циклический 2
психрометр 568
 Ассмана 571
 безынерционный 572
 пращевидный 571
Пуазейля формула 594
Пуассона коэффициенr 493
 уравнение 229
р
рабarа
rpафическое представление 221
компрессора, теоретическое значение 236
 на один циmrnдp 291
превращение в теrшо 198
разноС1Ъ темпера1УР средняя лоrарифмическая 109,
110,111,114
распредeшrreль жидкости 890
расход массовый 443
 объемный 443
 хладareнrа массовый 284
  объемный 284
расходомер 574
 веp1yIIIечный 575
 массовый 582
 поrшавковый 576
 турБинный 575
 ультразвуковой 580
расширение/сжатие
воды, особенности 124
rаза 125
жидкостей 122
 абсолкmюе 122
  коэффициенr 123
 истинное 122
 кажущееся 122

1140


УКАЗАТЕЛЬ


твердых веществ 115


 линейное 115



 коэффициеlП 117


 объемное 119


 поверхностное 118
реrулирование 465

 ДВУХС1)1lенчатое 466

 каскадное 466

 комбинированное 466

 IШавное 467

 пропорциональное 467

 С1)1lенчатое 467

 типа "дa
Heт" 467
реr)ЧlЯТОр 465, 467

 влажности 925

 давления 905


 испарения 91 О


 конденсации 905


 на запуске 916

 ДВУХC1)1lенчатый 471

 дискретноro действия 470

 дифференциальноro действия 470

 ИlПerpальноro действия 473

 IШaвaIOщеro типа 472

 IШавноro действия 470

 производительностн 914

 пропорциональнpro действия 470,472

 уровня 896


 температурный 897


 ПОIШавковый 898


 электронный 900

 электронный 894
резьба трубная коническая 945
Рейнольдса число 441,594


 критическое 442
реле давления 917

 темпераrypы 920
ресивер жидкостный 818


стекло смотровое 935
степень сжатия 315
Стефана
 Больцмана закон 56
сублимация 131,145
Т
тембр 502
темпераrypа 548

 воздуха 398


 измерение 401

 измерение 548

 критическая 144
теIШО 41
ИСТОЧНИК 3
количество 16,42

 измерение 43
превращение в рабmy 197
теIШОВОСПРИИМЧИВОСТЬ 74
теIШоемкость удельная 45,47


 ВОДЯНОro пара 151


 rазов 53



 при постоянном давлении 53





объеме 53


 истинная 54


 расчет 449


 твердых тел и жидкостей 48
теIШОИЗОЛЯЦИЯ 972
теIШообмен 101

 конвективный, коэффициеlП 88

 лучистый, коэффициеlП 88
теIШообменник 7, 99, 306, 835

 коаксиальный 1 01

 кожуrшюro типа 7

 мноroтpyБный 7

 мноroходовой 7

 общий расчет 109

 оптимальные характеристики 1 О 1

 Iшастинчaтый 7, 102, 108

 промежуточньIЙ 108

 противоточный 7

 прямоточный 7

 ротационный 7, 108

 с перекрестным током 7, 110

 скребковый 7

трубчатый 101,103
теIШопередача конвективная 75

 путем излучения, коэффициеlП 58

 полный коэффициеlП, пример расчета 89



 предварительный расчет 91

 расчет 96
термодинамика
второе начало 205, 209


с
силикareль 435
система едиющ международная 13
смеси двойньrе 341
солнечная постоянная 395, 396
СОЛОД,производство 380
СОIШО мерное 447, 577

лаваля 449
сопротивление термическое 87
сорбция 435
спектр акустический 491

 солнечный 395
станция холодильная 487




УКАЗАТЕЛЬ


1141


классическая 40
первое начало 207, 224
стarистическая 40
третье начало 211
термодинамическая диarpамма 211

 система 195
термометр 549

 пружтПiЫЙ 550

 с паровым заполнением 550

 сопротивления 551

 термоэлекrpический 552
термометрия 40
точка крнrическая 250

 росы 418,424
травма 1116
1'р}ба вихревая 374

 водопроводная 980

 rидравлический диаметр 451

 rладкая 451

 определение диаметра 953

 стальная 947

 тепловая 108

 шероховатость 451
1'р}бопровод 941
для хладareнта 941
медный 942
опоры, прокладка, маркировка 977
турбокомпрессор 689


восстановление 1 О 17
заменители 1004
заправка 1097
критерии выбора 1009
области использования 1009
охрана окружающей среды 998
повторное использование 1 О 17
производство 983
расфасовка 986
семейства и rpуrПIЫ 989
слив 1017
термодинамические характериCПIКИ 1 О 17
технические условия 985
токсичность 992
уничтожение 1 О 17
физические свойства 1113,1114
холод 8, 41
холодильная машина 8


 абсорбционная 8, 337,342,352,366



 диффузионноrо типа 366


 rазовая 370


 каскадная 220, 326


 компрессионная 8


 паровая 205,211


 мноrоступенчатая 220,315


 пароконденсационная 8


 простая 211


 реальная 216


 с расширением rаза 8


 специальная 220


 термоэлектрическая 8


 характериCПIКИ термодинамические 272




 качественные 272




 механические 272




 тепловые 272


 зжекторная 8, 368

 мебель 8

 производительность СМ. ХQЛодопроизводительность

 система 9

 cтarщия 9

 технолоrия 9

 установка 9


 автономная 9


 заводскоЙ сборки 9


 испытания и приемка 1100


 каскадная 9,220


 неисправности 1107


 мноrocтyrrенчатая 9,360


 моноблочная 9


 промьшrленная 9, 219, 220


 сборка 1073


 торrовая 9,218


у
yrлеводороды 982

 непредельные 982

 предельные 982

 циклические 982
управление 468

 автоматическое 468

 контур 468

 ручное 468
ускорение 15


ф
фаза 156
Ферми
 Дирака теория 377
фильтр 927

 масляный 832

 осушитель 927
фланец 949
Фурье закон 61, 94


х
XareHa
 Пуазейля уравнение 450
хладareнт 8, 981




1142


УКАЗАТЕЛЬ




 управление работой и техническое обслужива

ние 1120
ХОЛОДИЛЬНИК 9
холодильный areнт см. хлaдareнт

 KOнryp 9


 работы по обслуживанию 1125

 коэффициент 300

 цикл 9

 шкаф 10
холодная камера 1 О

 фильтрация 1 О
холодопроизводителъность 8

 брyтro 9

 Heтro 9

 объемная 9,272


 бpyтro 276


Heтro 276

 определение 11 03

 рабочая 9

 удельная 270


 брyтro 276


 Heтro 276

 устройства реryлиpования 624


ц
цикл 491

 Джоуля 371

 Карно 1 О, 204, 240, 246

 паровой компрессиониой холодильной машины
211

 Ренкина 10

 Стирлинrа 10,372

 термодинамический 1 О

 ХОЛОДИЛЬной машины реальный 246, 263



 теоретический 260


ч


частица аэрозольная, подсчет 597


ш
Шарля закон 129,131,160
шкала лоrарифмическая 250
шкив 713
диarpамма выбора 717
шум
измерение 509
производнмый вентилятором 514

 rpаднрней 517

 компрессором 513

 насосом 514

 электродвиrателем 513
сложение 505
снижение 5]7,519,524,526


щ
rnyп нейтрониый 598


э
Эйлера уравнение 445
эквивалентности ПРИНЦИI1 208
экономайзер 350
эксерrия 197,204
электродвиrатель 724
характеристики 729
энерrия внyrpенняя системы 199

 деrpaдaция 203

 юrnетическая 444

 полная механическая 444

 потенциальная 444

 связи 155

 формы 197
энтальпия 19,197,200,417,

 влажноro воздуха 417
энтропия 19,197,201


я


явление пенообразования 1061
явления тепловые 115