Текст
                    НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ
И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ
ЖУРНАЛ
МИНИСТЕРСТВА МЯСНОЙ
И МОЛОЧНОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ СССР
ВСЕСОЮЗНЫЙ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ИНСТИТУТ
ХОЛОДИЛЬНОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ
холодильная
4/1 техника
ИЗДАЕТСЯ С 1923 ГОДА
СОДЕРЖАНИЕ
Социалистическое соревнование в действии!
Коллективы предприятий мясной и молочной
промышленности, награжденные переходящими Красными
знаменами ЦК КПСС, Совета Министров СССР, ВЦСПС и
ЦК ВЛКСМ 2
О премировании коллективов предприятий и организаций
мясной и молочной промышленности — победителей
во Всесоюзном социалистическом соревновании зг IV
квартал 1974 г. 3
Калмыков М. Я. Завершающий год девятой пятилетки
предприятий и организаций Укроптмясорыбторга 4
Еркин А. П. Развитие пакетных и контейнерных
перевозок — важнейшее условие снижения трудовых затрат на
грузовые работы 6
Середа Н. П., Ратнер Б. Е. Механизация погрузочно-раз-
грузочных работ на холодильных предприятиях
Московской городской конторы Росмясорыбторга 7
Яш ков Б. В. Внедрение пакетных и контейнерные
перевозок на распределительных холодильниках Московской
области 10
Киляшова В. А. Пакетные перевозки охлажденных
сортовых отрубов мяса 12
Куницкий И. А. Опыт комплексной механизации трюмных
грузовых работ на рефрижераторных судах 14
Шаповаленко М. М., Дюбко А. П., Чекмарева Н. П.
Условия перевозок скоропортящихся грузов пакетами на
поддонах в рефрижераторных вагонах 16
Батищев И. И., Жуковский Ю. К. Механизация погрузочно-
разгрузочных работ при автомобильных перевозках
скоропортящихся грузов 18
Креймер Н. Г. Внешние безразмерные характеристики
холодильных компрессоров 21
Ставнистый В. Ф. Методы индицирования винтовых
компрессоров 23
Константинов Л. И. Математическое моделирование
работы холодильных установок на переменных и
нестационарных режимах 26
Курылев Е. С, Оносовский В. В., Михайлов В. К.,
Михайлова В. П., Лещенко В. Ф., Коновалова Г. Ф.
Применение уравнения состояния, предложенного Стерлингом,
для определения параметров рабочих веществ
холодильных машин 31
Ивонин Г. А., Леонов Б. А. О применении
термоэлектрического охладителя для осушки сжатого воздухг. 33
Эль-Риди-Медхат Котб, Калинин Л. Г., Чумак И. Г.
Исследование тепло- и массообмена на гладких трубах
тепловым и оптическим методами 35
Карпов А. В. Проектирование электрообогрева грунта 38
Тихомирова Л. Н. Технологическое кондиционирование
воздуха в камерах созревания сыра 43
Левин А. М., Родин А. К., Слепых Г. М., Иванов В. А.
Кондиционирование воздуха в процессах сушки колбас 46
Кротов Е. Г., Плужников И. И. О возможности
контактного замораживания овощей в жидком фреоне-12 47
ОБМЕН ОПЫТОМ
Лущенков Н. Д. Передвижной стенд для разрядки малых
фреоновых агрегатов перед ремонтом и заполнения
малолитражных баллонов фреоном 50
Бондарь Л. Е., Макушин М. И. Устройство для отделения
фреона от масла 51
Новые изобретения 52
КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ
Ионов А. Г. Новая книга о судовой холодильной технике 54
ХРОНИКА
Заседания секций Научного совета ГКНТ по холоду в
г. Одессе 55
Заочная читательская конференция на Орском
механическом заводе 56
Международная выставка «Инрыбпром-75» в г. Ленинграде 57
НОВОСТИ ИНОСТРАННОЙ ТЕХНИКИ
Рютов Д. Г. Скороморозильные аппараты со спиральным
конвейером на новом мясокомбинате в Англии 58
Валейко В. П. Развитие производства быстрозамороженных
пищевых продуктов в Японии 59
СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ
Вавренюк В. М., Григорьев А. С, Сапрыкина С. Н. Тер-
морегулирующие вентили для фреона-22 60
CONTENTS
Socialist Competition in Action!
Collectives of Enterprises of Meat and Dairy Industry
Awarded with Red Challenge Banners of CC CPSU, USSR
Council of Ministers, All-Union Central Council of Trade
Unions and CC YCL
Awarding of Collectives of Enterprises and Organizations of
Meat and Dairy Industry-Winners in All-Union Socialist
Competition for IV Quarter of 1974
Kalmykov M. Y. Final Year of Ninth 5-Year Plan of
Enterprises and Organizations of Ukroptmyasorybtorg
Yerkin A. P. Development of Package and Containerized
Transportation-Most Important Condition for Reducing
Labour Expenses at Handling Operations
Sereda N. P., Ratner В. Е. Mechanization of Handling
Operations at Refrigerated Enterprises of Moscow City
Office of Rosmyasorybtorg
Yashkov B. V. Introduction of Package and Containerized
Transportation at Distribution Cold-Storage Warehouses
of Moscow Region
Kilyashova V. A. Package Transportation of Chilled Primal
Meat Cuts
Kunitsky I. A. Experience of Complex Mechanization of
Handling Operations in Holds of Refrigerated Vessels
Shapovalenko M. M., Dyubko A. P., Chekmaryeva N. P.
Conditions of Transporting Perishable Goods in Packages
on Pallets in Refrigerated Railcars
Batishchev I. I., Zhukovsky U. K. Mechanization of Handling
Operations at Road Transportation of Perishable Goods
Kreimer N. G. External Dimensionless Characteristics of
Refrigerating Compressors
Stavnisty V. F. Methods of Indicating Screw Compressors .
Konstantinov L. I. Mathematical Modelling of Operation of
Refrigerating Plants Under Alternating and Nonsteady
Conditions
Kurylev E. S., Onosovsky V. V., Mikhailov V. K., Mikhai-
lova V. P., Leshchenko V. F., Konovalova G. F.
Application of Equation of State Suggested by Starling for
Determining Parameters of Working Media of Refrigerating
Machines .
Ivonin G. A., Leonov B. A. Utilization of Thermoelectric
Cooler for Drying Compressed Air
El-Ridy-Medhat Kotb, Kalinin L. G., Chumakl.G.
Investigation of Heat and Mass Exchange on Smooth Pipes
by Thermal and Optical Methods
Karpov A. V. Projecting Electric Heating of Soil
Tikhomirova L. N. Process Air Conditioning in Cheese
Maturing Chambers
Levin A. M., Rodin A. K., Slepykh G. M., Ivanov V. A.
Air* Conditioning in Sausage Drying Processes
Krotov E. G., Pluzhnikov I. I. On the Possibility of Contact
Freezing of Vegetables in Liquid Freon-12
PRACTICE EXCHANGE
Lushchenkov N. D. Movable Stand for Uncharging Small
Freon Units Before Repair and Filling Small Cylinders
with Freon
Bondar L. E., Makushin M. I. Device for Separating Freon
from Oil
New Inventions
BOOK REVIEW r .
Ionov A. G. New Book on Marine Refrigerating Engineering
MISCELLANY r ., „ .. ..
Meetings o! Sections of Scientific Council on Refrigeration
in Odessa , _. , ., , . ,
Correspondence Readers' Conference at Orsk Mechanical
International Exhibition «1пгуЬргот-7й» in Leningrad
FOREIGN TECHNICAL NEWS
Rutov D. G. Quick Freezers with Spiral Conveyor at New
Meat-Packing Plant in England #
Valeiko V. P. Development of Production of Quick-Frozen
Foods in Japan
S^EMDATA Guryev A. S "grW- »• «•
Thermostatic Expansion Valves for Freon-22
10
12
14
16
18
21
23
26
31
33
35
38
43
46
47
50
51
52
54
55
56
57
58
59
60
© Издательство «Пищевая промышленность:*, «Холодильная техника», 1975 г., № 4.


УДК 621.86:621.565 Развитие пакетных и контейнерных перевозок-важнейшее условие снижения трудовых затрат на грузовые работы А. П. ЕРКИН Росмясорыбторг В Директивах XXIV съезда КПСС указывается на необходимость обеспечения своевременной перевозки ценных грузов, их сохранности и быстрейшей доставки с наименьшими затратами трудовых и материальных ресурсов на основе широкого внедрения соответствующих современному техническому уровню специализированных средств для их доставки, погрузки и выгрузки. Решение этой задачи имеет актуальное значение для предприятий Росмясорыбторга, которые в 1974 г. приняли, обеспечили сохранность и выдали в торговую розничную сеть свыше 5 млн. т продуктов животноводства. На предприятиях Росмясорыбторга в течение ряда лет успешно внедряется комплексная механизация грузовых работ с тарными грузами методом пакетирования на стандартных деревянных поддонах. На всем пути следования от производства до пунктов потребления груз находится на одном и том же поддоне. В 1974 г. в системе Росмясорыбторга переработано механизированным способом с применением поддонов более 3 млн. т груза. Придавая первостепенное значение внедрению пакетных перевозок, Росмясорыбторг совместно с ВНИХИ, Росглавмаслосырпромом и МПС провел опытные работы по доставке говядины и свинины в стоечных поддонах-контейнерах от поставщиков на московские холодильник № 12 и хладокомбинат № 10 и хранению мяса в стоечных поддонах на этих предприятиях. Однако на практике этот метод не получил распространения, поскольку соответствующие предприятия оказались не вполне подготовленными к его внедрению (недостаточный выпуск говядины в четвертинах, необеспеченность средствами механизации). В настоящее время на предприятиях Росмясорыбторга, в основном на московских холодильниках, широко внедряется механизированный способ погрузки и выгрузки говядины и свинины путем формирования пакета мяса в полутушах на кондукторах-тележках, транспортировки и погрузки пакета электропогрузчиками ЭП-103, оборудованными специальным штырьевым устройством. Объем погрузочно- разгрузочных работ с мясом, выполняемых механизированным способом, составил в 1974 г. 120 тыс. т. Более широкому внедрению механизации по- грузочно-разгрузочных работ с мясом в полутушах препятствуют необеспеченность предприятий электропогрузчиками серии ЭП-103, а также малые габаритные размеры вестибюлей, коридоров, грузовых платформ. Экспериментальные перевозки пакетированной мороженой рыбы, животного масла, сыра и другой продукции, которые проводились в последние годы, не включали законченного цикла механизированных операций по транспортировке пакетов от места производства до потребителя, охватывали только часть операций этого цикла — доставку пакетированной продукции от предприятий промышленности до оптовых холодильников Росмясорыбторга. В 1972 г. междуведомственная комиссия, в состав которой входили представители Рос- главмаслосырпрома, Росмясорыбторга, МПС, ВНИХИ, Московской городской конторы Росмясорыбторга, положительно оценила опытную перевозку тарных грузов (масло, сыр) в пакетах на поддонах, выполненную Вологодской маслосырбазой и Тихорецким маслодельно-сыро- дельным комбинатом на холодильники г. Москвы, и рекомендовала такие перевозки к широкому внедрению. Вагон масла в пакетах на поддонах был разгружен на Московском холодильнике № 12 грузчиком и механизатором с укладкой пакетов в штабель за 30 мин. Разгрузка вручную четырехосного рефрижераторного вагона с маслом выполняется тремя грузчиками за 1,5 ч. По инициативе Московской городской конторы Росмясорыбторга и предприятий молочной промышленности Литвы в 1974 г. часть масла была доставлена на московские холодильники пакетным способом в основном в пятивагонных рефрижераторных секциях. При погрузке пяти- вагонной секции животным маслом в пакетах на поддонах на Паневежском молочном комбинате трудовые затраты снизились в 3,2 раза. На погрузочно-разгрузочных работах только в системе Росмясорыбторга занято более 7 тыс. грузчиков. Внедрение нового метода пакетных перевозок грузов позволит увеличить объем погрузочно-разгрузочных работ в 3 раза при той же численности грузчиков. t
Во взаимоотношениях промышленности и оптовых холодильников Росмясорыбторга в области внедрения и увеличения объема перевозок грузов методом пакетирования наметились положительные сдвиги, хотя не решены вопросы о типе применяемого поддона (плоский деревянный, стоечный, гребенчатый) для различных видов пакетированной продукции, размерах залоговой стоимости, сроках возврата поддонов, порядке возмещения расходов по возврату поддонов и ответственности за их нарушения. В действующей инструкции по пакетированию продуктов в таре на поддонах не содержится рекомендаций по работе с некоторыми видами грузов (колбасные изделия, продукция, затаренная в бочки и т. п.). Из-за недостаточного количества электропогрузчиков с боковыми захватами и кареткой бокового смещения не могут широко внедряться перевозки пакетов, сформированных безобвязочным методом, имеющие преимущества по сравнению с другими способами пакетных перевозок. Наряду с пакетными перевозками на поддонах применяется способ доставки продукции номенклатуры Росмясорыбторга (мясной, молочной, рыбной) в контейнерах. Этот способ доставки развивается более медленными темпами, так как стоимость его, по нашим расчетам, несколько выше стоимости перевозок грузов в пакетах на поддонах. Кроме того, не хватает автомашин, оборудованных подъемными механизмами для погрузки и выгрузки контейнеров. Если в звене промышленность — оптовый холодильник Росмясорыбторга предпочтение отдается пакетированным перевозкам на поддонах, то предприятия розничной торговли заинтересованы в применении перевозок товаров в контейнерах, которые могут подаваться непосредственно в торговый зал. Способ перевозки и хранения грузов с применением поддонов и контейнеров должен найти УДК 621.86:621.565 Н. П. СЕРЕДА, Б. Е. РАТНЕР Московская городская контора Росмясорыбторга За последние годы значительно увеличен объем продуктов животноводства, поступающих на холодильники и хладокомбинаты Московской городской конторы Росмясорыбторга. В основ- широкое применение. В этом отношении заслуживает внимания организация Росмясорыбтор- гом конкурса на лучшее изобретение и рационализаторское предложение по пакетным и контейнерным перевозкам. В 1974 г. предприятия Росмясорыбторга перевезли грузов в контейнерах и пакетах в количестве 335 тыс. т. В 1975 г. объем таких перевозок должен возрасти до 400 тыс. т. Для дальнейшего широкого внедрения механизации погрузочно-разгрузочных работ с применением пакетных и контейнерных перевозок необходимо, чтобы Гипрохолод, Гипромясо, Гипромолпром, Гипрорыбпром, Гипроторг при разработке проектно-сметной документации на строительство новых и реконструкцию действующих предприятий подготовили согласованные проектные решения по сквозной транспортировке грузов в пакетах или контейнерах от промышленных предприятий на оптовые холодильники и в розничную торговую сеть. В проектах холодильников следует предусматривать ширину автомобильных и железнодорожных грузовых платформ не менее 12 м, что облегчает внедрение механизированных способов погрузочно-разгрузочных работ с мясом в полутушах и с пакетами тарных грузов, сформированных на поддонах. Соответствующим министерствам и ведомствам следует выделить для предприятий необходимые средства механизации, в первую очередь электропогрузчики грузоподъемностью 0,8—1 т, и установить каждому предприятию задание по выполнению определенного объема грузовых работ в пакетах и контейнерах. Объемы перевозок грузов в пакетах и контейнерах должны предусматриваться при заключении договоров на поставку продукции с предприятий потребителям. В договорах необходимо оговаривать условия поставки грузов и возврата поддонов. ном это мясные грузы, доставляемые в неупакованном виде E5%), и грузы, затаренные в ящики и картонные коробки D5%). В текущей пятилетке все погрузочно-разгру- зочные работы, связанные с приемкой, штабелированием и реализацией тарных грузов, осущест- Механизация погрузочно-разгрузочных работ на холодильных предприятиях Московской городской конторы Росмясорыбторга 7
вляются с помощью стандартных деревянных поддонов. В 1974 г. только на холодильниках г. Москвы была проведена грузовая переработка 950 тыс. т тарных грузов на поддонах. Опыт многолетней эксплуатации показал высокую эффективность этого способа. По имеющимся данным, применение поддонов позволяет получить экономическую эффективность в размере 17 коп. за 1 т и, что самое главное, ликвидировать тяжелый ручной труд грузчиков и значительно повысить производительность труда. Мнение о том, что применение поддонов для укладки грузов значительно уменьшает полезную холодильную емкость, необосновано. По данным ВНИХИ, подтвержденным на практике, сокращение полезной емкости камер составляет всего от 7 до 12 36, однако увеличение оборачиваемости холодильной емкости, облегчение тяжелого ручного труда и повышение его производительности полностью компенсируют указанные потери. При планировании грузооборота необходимо учитывать эти потери емкости как неизбежные, обусловленные применением механизации. В последнее время холодильники г. Москвы в порядке централизованной поставки стали получать вместо четырехзаходных двухзаход- ные поддоны. Применение двухзаходных поддонов в условиях холодильников нерационально, так как вызывает дополнительные потери — 4—6 % емкости, избежать которые возможно и необходимо. Несколько лет назад Московская городская контора провела опытные перевозки масла и сыра грузовыми пакетами на поддонах в железнодорожных вагонах из Вологодской области и Краснодарского края на холодильник Л» 12. Несмотря на положительные результаты опытных перевозок и основанные на них рекомендации Росмясорыбторга и Московской городской конторы Росмясорыбторга, предприятия системы Росглавмаслосырпрома не осуществляют пакетных перевозок, ссылаясь на техническую неподготовленность. В то же время предприятиями Литовской ССР совместно с Московской городской конторой Росмясорыбторга было принято решение о перевозках масла с Паневежского, Каунасского и Вильнюсского заводов на холодильники № 1, № 9, № 12 и хладокомбинат № 3. Перевозки успешно осуществлены в 1974 г. Для этой цели между поставщиками и получателями были заключены прямые договоры, в которых обусловлены все вопросы, связанные с ассортиментом продуктов, видами пакетов, способами формирования и крепления штабелей в вагонах, залоговыми ценами и условиями возврата порожних поддонов на заводы. Министерство путей сообщения СССР активно способствовало проведению пакетных перевозок: определило тип вагонов, обеспечило транспорт для возврата поддонов предприятиям- поставщикам. В 1974 г. с предприятий Литовской ССР на московские холодильники было перевезено более 21 тыс. т масла в пакетированном виде. Каждый из прибывающих железнодорожных вагонов с маслом разгружался на московском холодильнике одним механизатором без грузчиков в течение 1,5 ч. В ходе перевозок получены данные об оптимальных способах крепления, организации работ по загрузке и разгрузке вагонов, о типах наиболее приемлемых механизмов. В 1975 г. Московская городская контора Росмясорыбторга планирует увеличить объемы перевозок методом пакетирования по договорам с предприятиями Литовской ССР и Украинской ССР о поставке в г. Москву продуктов животноводства также в пакетированном виде. Для завершения цикла комплексной механизации доставки скоропортящихся продуктов грузовыми пакетами потребителям следует создать техническую базу как в розничной сети — для приемки продуктов от холодильников и хладокомбинатов, так и на промышленных предприятиях — для отправки продуктов холодильникам. Необходимыми условиями для этого являются: наличие платформ или площадок соответствующих размеров для проведения по- грузочно-разгрузочных работ, средств механизации, зарядных станций, специализированного автотранспорта (автомобилей-самопогрузчиков). Между тем работники розничной торговой сети придерживаются той точки зрения, что эффективно только внедрение контейнеров с загруженными в них расфасованными грузами, которые должны доставляться непосредственно в торговые залы. Возможно это и будет наиболее полным решением вопроса, однако в данном случае необходимо промежуточное звено, осуществляющее расфасовку. На распределительных холодильниках нельзя в течение длительного срока хранить основные продукты животноводства в мелкой расфасовке. Такой вариант более приемлем при прямой схеме: промышленное предприятие — потребитель. Следует, очевидно, признать целесообразным как внедрение перевозок в малотоннажных контейнерах с московских перерабатывающих предприятий, которые должны резко увеличить выпуск товаров в мелкой расфасовке, так и пакетных перевозок на поддонах по схеме: поставщик — железнодорожный вагон — распреде-
лительный холодильник — автотранспорт — магазин (база). Как указывалось, поступление в г. Москву мороженого и охлажденного мяса в полутушах (в неразделанном виде) составляет более 50% к общей массе. Механизация погрузочно-раз- грузочных работ с этим видом грузов — наиболее сложный процесс. В 1972 г. рационализаторы хладокомбината № 10 Московской городской конторы Росмясо- рыбторга применили новый для распределительных холодильников метод погрузочно-разгру- зочных работ с мороженым мясом, который ос- ' нован на использовании пакетирования мяса с помощью транспортируемых кондукторов (см. журнал «Холодильная техника», 1974, № 7, с. 2—5). Для внедрения этого метода на холодильных предприятиях конторы были разработаны, изготовлены и испытаны различные виды захватов, усовершенствованы конструкции кондукторов и навесных приспособлений к погрузчикам. Установлено, что оптимальным решением в условиях действующих холодильников является применение пятиштыревых захватов с длиной штырей до 2 м, электропогрузчиков ЭП-103 отечественного производства или ЕВ-676 грузоподъемностью 1 т производства НРБ. Одновременно с разработкой оптимального варианта кондуктора для серийного изготовления рационализаторами холодильников № 12 и № 14 был предложен способ переоборудования существующих грузовых тележек ТГ-800 под кондуктор. Это позволило без больших затрат в течение 5—6 месяцев переоборудовать под кондукторы на холодильниках и хладокомбинатах г. Москвы 1632 грузовые тележки. В то же время конструкторскими бюро и механическими мастерскими хладокомбината № 3 было освоено серийное изготовление новых кондукторов и навесных пятиштыревых приспособлений. В 1974 г. мастерскими этого хладокомбината выпущено 1050 кондукторов и 16 навесных приспособлений. г Опыт применения нового метода показал, что трудозатраты на операциях по штабелированию неразделанного мяса значительно сокращены. Только выгрузка мяса из вагонов, разборка штабеля и укладка на кондуктор выполняются вручную. Операции по внутрискладской транспортировке, штабелированию мяса, загрузке в автотранспорт осуществляются механизаторами с помощью погрузчиков. В 1974 г. на хладокомбинате № 10 для загрузки мяса в автотранспорт была усовершенствована конструкция захвата со сталкивателем: увеличена длина хода сталкивателя, облегчена конструкция (см. рисунок). Загрузка мяса в автомашину на холодильнике № 12 методом пакетирования. Пакетирование мяса с помощью транспортируемых кондукторов получило признание рабочих многих холодильных предприятий. Грузчики-механизаторы быстро освоили этот метод и добились высоких производственных показателей. Так, на холодильнике № 12 грузчик-механизатор В. И. Хрипунов ежедневно выполняет норму на 130 %, на холодильнике № 14 В. П. Поляков — также на 130%, на холодильнике № 9 В. С. Трусков — на 150%. В 1974 г. по этому методу было переработано 131 тыс. т мяса с экономической эффективностью 38,3 тыс. руб. Для внедрения нового метода на ряде предприятий были проведены организационно-технические мероприятия. В частности, реконструированы платформы и транспортные пути на первых этажах холодильников № 1, № 14, хладокомбината № 3, разработана и утверждена Росмясорыбторгом и ВЦСПС инструкция по эксплуатации и технике безопасности при работе по новому методу. В инструкции особое внимание уделяется обеспечению устойчивости погрузчиков, для чего в ней определены предельные допускаемые грузоподъемности разных типов электропогрузчиков, работающих с неразделанным мясом с помощью пятиштыревых захватов. Кроме того, предусматривается защита охлаждающих батарей в камерах от возможных механических повреждений при выполнении грузовых операций. Метод погрузочно-разгрузочных работ с мясом при помощи кондукторов вызвал большой интерес среди специалистов родственных предприятий различных ведомств. Сущность этого метода пропагандировалась в 1974 г. на ВДНХ в павильоне «Транспорт в СССР». Различным организациям и предприятиям Москов- 9
ской городской конторы Росмясорыбторга оказывалась техническая помощь, выдавалась документация и образцы кондукторов и приспособлений. Большое внимание Московская городская контора уделяет механизации грузовых работ при доставке мороженого с хладокомбинатов в торговую сеть. Объем грузовых операций с мороженым составляет по г. Москве более 33 тыс. т в год. Рационализаторами хладокомбината № 8 разработаны и изготовлены экспериментальные образцы оборотной тары и специальных контейнеров для доставки мороженого. В настоящее время совместно с Автоматторгом Главного управления торговли г. Москвы проводятся работы УДК 656.225 Б. В. ЯШКОВ Московская областная контора Росмясорыбторга Совершенствование перевозок скоропортящихся продуктов с холодильников на торговые базы и предприятия розничной торговли имеет важное значение. На предприятиях Московской областной конторы Росмясорыбторга проводится большая работа по внедрению пакетных и контейнерных перевозок грузов. Разрабатываются и внедряются прогрессивные методы перевозок (по централизованной доставке). Все погрузочно-разгрузочные работы с пакетами и контейнерами выполняют кладовщики- механизаторы технологических цехов. Участия грузчиков не требуется. Кладовщики (материально-ответственные лица) совмещают профессию механизаторов на электропогрузчиках, за что получают материальное поощрение — до 30% тарифа. В результате обеспечивается лучшая сохранность материальных ценностей и исключается тяжелый ручной труд грузчиков. Заслуживает внимания опыт работы Жуковского холодильника, где была составлена техническая документация, изготовлен и внедрен изотермический автокузов с тремя дверными проемами. Для одновременной загрузки такого автомобиля оборудованы специальные П-образ- по доставке мороженого с хладокомбината № 8 на базы по торговле мороженым в контейнерах. Этот прогрессивный метод будет широко внедряться. Рационализаторы и< передовики предприятий Московской городской конторы Росмясорыбторга продолжают совершенствовать методы механизации грузовых работ. Перед коллективами холодильников и хладокомбинатов Московской городской конторы Росмясорыбторга стоят большие задачи по досрочному выполнению социалистических обязательств и успешному завершению заданий девятой пятилетки. Эти задачи будут успешно выполнены. ные платформы. Груз на поддонах различного типа (плоских, стоечных и др.), который гото- [ вится заранее, загружается одновременно с [ помощью электропогрузчиков типа ЭП-103 или 5 4004 в автомобиль ГАЗ-51 (четыре поддона по 600 кг) за 4—5 мин без применения ручного труда (рис. 1). В настоящее время такой способ по- 1 грузочно-разгрузочных работ применяется на с шести холодильниках Московской области. В результате его внедрения резко возрос уровень механизации и сокращены простои автомашин под погрузкой. Для контейнерных перевозок фасованного масла с Жуковского холодильника применяются i стандартные автомобильные контейнеры массой - брутто 630 кг (рис. 2). Разработана следующая технология загруз- 1 ки контейнеров. Контейнеры подаются непо- з средственно в цех фасовки животного масла. Здесь расфасованное масло в коробках уклады- 1 вается в контейнеры C2 коробки по 18 кг), которые пломбируются и направляются в морозильную камеру технологического цеха. Через 24 ч, по окончании замораживания, масло в i контейнерах погружают на контейнеровоз (по шесть контейнеров) и развозят в торгующие организации или на холодильники Московской областной конторы Росмясорыбторга. На хо- Внедрение пакетных и контейнерных перевозок на распределительных холодильниках Московской области 10 04
Рис. 1. Погрузка масла с П-образной платформы в кузов с тремя дверными проемами на Жуковском холодильнике. лодильниках груженые контейнеры обмениваются на порожние. Общий экономический эффект от внедрения контейнерных перевозок фасованного масла на Жуковском холодильнике в 1974 г. составил 6600 руб. Подольским холодильником совместно с Подольским грузовым автотранспортным предприятием осуществляются контейнерные перевозки продовольственных товаров, упакованных в картонную и деревянную тару (свежемороженая рыба, масло, рыбные, мясные, молочные консервы, сыры и др.), в магазины Подольского и Кли- мовского торгов, с которыми заключены договоры на централизованную доставку грузов в контейнерах. Используются опытные изотермические контейнеры, принадлежащие Подольскому автохозяйству. Погрузка и разгрузка их осуществляются специальной кран-балкой грузоподъемностью 1 т. Время загрузки контейнеровоза восемью контейнерами составляет 7—8 мин без применения ручного труда. В 1974 г. Ногинский хладокомбинат начал осуществлять контейнерные перевозки мороженого. Для этой цели используют автомашины ГАЗ-51 с низкорамным полуприцепом, на который устанавливают восемь контейнеров грузоподъемностью брутто по 500 кг. Груз для контейнерных перевозок подготавливается заранее. Для снятия пустых контей- Рис. 2. Погрузка металлического контейнера с грузом на бортовой автомобиль. неров и загрузки полных используется тель- ферное устройство и электропогрузчики. Доставка мороженого в контейнерах позволяет перевозить его мелкими партиями до 150— 200 кг. С июля 1974 г. на Ногинском хладокомбинате мороженое стали перевозить в контейнерах, устанавливаемых на автомашины ЗИЛ-130. Контейнеры снимают с платформы автомашины с помощью гидравлических захватов, работающих от двигателя автомашины. В кузове размещаются восемь изотермических контейнеров массой брутто по 420 кг. По сравнению с контейнеровозом, имеющим низкорамный полуприцеп, контейнеровоз с гидравлическими захватами более компактен и может подавать контейнеры в любое место, удобное для выгрузки груза. Согласно расчету ВНИХИ, годовой экономический эффект от внутригородских перевозок в малотоннажных контейнерах составляет 1,1 руб. на 1 т груза, снижение себестоимости доставки — около 1,5 руб. на каждую тонну груза. Пакетирование и контейнеризация ¦— наиболее прогрессивный тип перевозок. Для их развития базы и магазины необходимо оснастить простейшими механизмами для разгрузки автомашин, а холодильные предприятия обеспечить электромеханизмами и аккумуляторными батареями* в достаточном количестве. и
УДК 637.5:656.225 Пакетные перевозки охлажденных сортовых отрубов мяса В. А. КИЛЯШОВА Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности В настоящее время охлажденное мясо проходит грузовую переработку на холодильниках и перевозится в виде полутуш или четвертин в подвешенном состоянии. Для подвешивания полутуш мяса рефрижераторные вагоны оборудуются балками с крючьями, при этом масса металлоконструкций вагонов увеличивается более чем на 3 т. Подвесной путь находится в вагоне постоянно, сокращая полезный грузовой объем на 10—15 % при перевозке в данных вагонах других грузов (объем перевозки охлажденного мяса составляет незначительный процент от общего объема перевозок скоропортящихся грузов). Грузовые работы по загрузке и разгрузке вагонов выполняются вручную бригадой грузчиков, состоящей из 5—6 человек. В процессе транспортировки мяса от поставщика к потребителю рука человека, производя грузовые операции, прикасается к продукту не менее 9 раз. При навеске мяса на крючья в вагоне погрузочный вес (т/м3) оказывается крайне низким, а себестоимость перевозки 1 т груза возрастает в несколько раз по сравнению с себестоимостью перевозки груза, имеющего большой погрузочный вес, например, мороженого мяса, перевозимого навалом. Трудоемкость выполнения погрузочно-раз- грузочных работ с охлажденным мясом, применение ручного труда, высокая сравнительная себестоимость перевозки 1 т груза, низкий уровень санитарии, нарушение технологических правил при выполнении грузовых работ и перевозочного процесса определили необходимость поиска более совершенных способов доставки охлажденного мяса потребителю. Исследования, проведенные ВНИИМПом и ВНИХИ, показали перспективность способа разделки туш охлажденного мяса на сортовые отруба с затариванием их в пленку и ящичную тару. При разделке мяса, осуществляемой по схеме ВНИИМПа на специализированной линии, наиболее ценные отруба мяса упаковывают под вакуумом в полиэтиленовую пленку и укладывают в полимерные ящики. Оставшаяся часть туши идет в промышленную переработку на мясокомбинате. Схема механизации внутрискладских и перегрузочных процессов с сортовыми отрубами принципиально не отличается от схемы комплексной механизации грузовых работ при доставке скоропортящихся тарных грузов с предприятия- поставщика потребителю. Различие состоит в применении специализированного оборудования для пакетирования груза — стоечных поддонов. Согласно схеме комплексной механизации погрузка и разгрузка железнодорожных вагонов производится электропогрузчиками, загрузка автокузовов — электротележкой с низким подъемом вилок, штабелирование в холодильниках — электропогрузчиками грузоподъемностью 1 т. Специфичность продукта и особенности полиэтиленовой тары для упаковки охлажденных сортовых отрубов (возможность укладки не более 6 ящиков по высоте) определили необходимость создания специального средства пакетирования (поддона) для перевозки и хранения охлажденного мяса. Для получения прочного грузового пакета, не нарушающего целостности тары и технологии хранения сортовых отрубов, ВНИХИ предложен стоечный поддон с габаритными размерами 940X1240X1800 мм. Размеры поддона в плане (940 X 1240 мм) установлены исходя из размеров полиэтиленовой тары, рекомендованной ВНИИМПом для упаковки в нее охлажденных сортовых отрубов. Внутренние размеры полиэтиленовых ящиков соответствуют ГОСТ 11320—65, а внешние из-за ребер жесткости оказались увеличенными F05 X X410X310 мм) и некратными международному модулю — стандартному поддону размером в плане 800X1200 мм. В одном поддоне размещаются 20 полиэтиленовых ящиков с сортовыми отрубами. Поддон вмещает 600—700 кг мяса. Поддоны рассчитаны на установку их в камере хранения в 2—3 яруса по высоте. Конструкция поддона разборная. Это упрощает транспортировку порожних поддонов и сокращает требуемую площадь складских помещений для их хранения. При перевозке сортовых отрубов охлажденного мяса по железной дороге для обеспечения механизированной загрузки могут быть использованы автономные рефрижераторные вагоны (АРВ) или грузовые рефрижераторные вагоны пятивагонных секций (БМЗ). Эти вагоны обеспечивают необходимые технологические режимы перевозки охлажденного мяса. 12
Все грузовые работы с поддонами осуществляются с помощью электропогрузчиков. При загрузке или выгрузке поддонов необходимо учитывать, что нагрузка от колеса электропогрузчика не должна превышать максимально допустимую для рефрижераторных вагонов — 1200 кгс. В целях уменьшения нагрузки на пол вагона при загрузке можно использовать два вида подъемно-транспортных машин — электропогрузчик и электротележку. Электропогрузчик подвозит поддоны и устанавливает их в междверном пространстве вагона, а электротележка с низким подъемом вил (ее масса значительно меньше массы электропогрузчика) размещает поддоны внутри вагона. В один вагон АРВ входит 36 поддонов, т. е. примерно 25 т мяса, в один вагон БМЗ — 32 поддона, или около 22 т мяса. Масса поддонов в одном вагоне 3,5—4 т. Таким образом, на 1 т перевозимого охлажденного мяса в отрубах приходится 0,15т металла, в то время как при оборудовании вагонов балками с крючьями на каждую 1 т охлажденного мяса приходится 0,3 т металла и в среднем 0,15 т металла на 1 т любого груза, перевозимого в вагоне, оборудованном крючьями. Для организации оборота тары и стоечных поддонов перевозки мяса предлагается вести по кольцевым маршрутам: мясокомбинат — закрепленный за ним холодильник. Для доставки сортовых отрубов в стоечных поддонах с распределительного холодильника в торговую сеть может быть использован автомобиль-самопогрузчик модели НИИАТ-А220 с изотермическим кузовом. Для организации возврата тары (ящиков) и стоечных поддонов должен быть использован принцип равночисленного обмена, когда грузополучатель взамен груженых поддонов отправляет в адрес грузоотправителя такое же количество порожних поддонов. В связи с высокой стоимостью оборудования (поддонов) и необходимостью равномерного распределения экономии от внедрения комплексно-механизированной линии поддоны должны примерно в равных долях принадлежать мясокомбинату и распределительному холодильнику. В 1972—1973 гг. ВНИХИ совместно с ВНИИМПом и ЦНИИМПС были осуществлены опытные перевозки охлажденных сортовых отрубов с Каменск-Шахтинского и Валуйского мясокомбинатов на Московский холодильник № 9. Перевозки осуществлялись в вагонах АРВ и БМЗ. Дополнительного крепления поддонов в вагоне в период их транспортировки не требовалось. При приемке на холодильнике № 9 было установлено, что в целом мясо в отрубах доброкачественное и подлежит реализации в торговой Рис. 1. Стоечный поддон с охлажденными сортовыми отрубами мяса в полиэтиленовых ящиках. Место проведения грузовых работ Производственный холодильник Железнодорожный транспорт—доставка груза на расстояние 1000 км (с учетом возврата тары) Распределительный холодильник Внутригородской автомобильный транспорт—доставка груза на расстояние 17 км (с учетом возврата тары) Всего Себестоимость, руб/т руч- гру- й ра- при ной зово | боте 1,67 25,8 2,25 3,25 32,97 Mi аз ж к при : леке меха 1 заци 1,54 8,2 0,97 2,44 13,15 Снижение себестоимости руб/т 0,13 17,6 1,28 0,81 19,82 % 7,8 68 57 25 60 Рис. 2. Загрузка поддонов в вагон с помощью электропогрузчика.
сети и сети общественного питания в соответствии с заявками торгующих организаций. Результаты сравнительных расчетов, выполненных ВНИХИ, по себестоимости грузовой переработки и перевозки охлажденного мяса в полутушах и сортовых отрубах даны в таблице. Согласно представленным в таблице данным, снижение себестоимости грузовой переработки 1 т охлажденного мяса при внедрении комплексной механизации с сортовыми отрубами составляет 19,82 руб. УДК 629.123.44:621.86 И. А. КУНИЦКИЙ Министерство рыбного хозяйства СССР Огромное значение для снижения затрат тяжелого физического труда при выполнении грузовых работ в трюмах рефрижераторных судов имеет комплексная механизация на основе пакетирования. Пакетные перевозки мороженой рыбопродукции основаны на использовании в трюмах при- емно-тр ансп ортных р ефр ижер атор ных судов электропогрузчиков с ленточными строп-контейнерами при массе пакета не более 1 т (не более 28 ящиков). Этот способ был впервые опробован на промысле в 1968 г. На крупнотоннажном судне «Ленинские горы» был испытан отечественный электропогрузчик грузоподъемностью 2 т. Однако Рис. 1. Пакет в строп-контейнере: а — самозатягивающийся, с использованием колец; б — неразъемный, самозатягивающийся, с отверстиями для вил. 14 Проведенная работа показала, что доставка охлажденного мяса потребителю в виде сортовых отрубов с точки зрения механизации грузовых операций, организации перевозки и хранения мяса на холодильниках целесообразна. Стоечные поддоны позволяют создать прочный грузовой пакет, штабелировать охлажденное мясо в камерах хранения на высоту 5,4 м, не нарушая технологии хранения мяса и целостности тары, а также перевозить пакеты железнодорожным транспортом без дополнительных креплений. эксперимент прошел неудачно, поскольку применялся ручной труд (загрузка контейнеров, укладка ящиков в штабель), и производительность труда оказалась невысокой. В результате конструкторы Минсудпрома надолго отказались от проектирования таких судов с трюмной механизацией на основе использования вилочных электропогрузчиков. В то же время по настоянию Минрыбхоза СССР в комплектацию приемно-транспортных рефрижераторных судов, строившихся за рубежом, были включены вилочные электропогрузчики (по 4 машины на судно) и предусмотрены гаражи с зарядными станциями на верхних открытых палубах. После проведения нескольких экспериментальных рейсов в 1970—1971 гг. на крупнотоннажных судах определились технологические варианты пакетирования. Применение ленточных строп-контейнеров из синтетической ткани. Пакет создается в трюме добывающих судов путем укладки 20 или 16 ящиков с мороженой рыбопродукции в ленточный строп-контейнер и затяжки строп- лент (рис. 1). В зависимости от размера люка добывающего судна один, два или четыре пакета поднимаются судовыми стрелами из трюма добывающего судна и опускаются в трюм приемно-транспортного рефрижераторного судна, где вилочный электропогрузчик перевозит и укладывает пакеты в штабель. Для того чтобы электропогрузчик мог взять пакет на вилки без поддона, пакет формируется в определенном порядке: во втором ряду ящиков, считая снизу, оставляют сквозные окна (за счет изменения порядка укладки слоя). В порту прибытия портовые бригады применяют вилочные Опыт комплексной механизации трюмных грузовых работ на рефрижераторных судах
электропогрузчики для подачи пакетов под просветы люков. Перед погрузкой в вагоны пакеты освобождаются от строп, если с грузополучателем не достигнута договоренность о их возврате. Применение безобвязочного способа пакетирования (рис. 2). Способ разработан и осуществлен на практике специалистами Калининградского рыбного порта. Как оказалось, 28 картонных ящиков, сложенных в пакет без обвязки лентой или проволокой, не распадались в трюме при транспортировке и укладке в штабель в условиях качки судна. Пакет формируется в трюме добывающего судна под просветом люка на обычной грузовой площадке. Ящики укладываются вперевязку указанным способом. В трюме рефрижераторного судна электропогрузчик с боковым гидравлическим захватом транспортирует и укладывает пакеты в штабель. Максимальная масса пакета 1 т (при массе ящиков 35 кг). При различной высоте трюмов вторые и третьи ярусы штабеля могут укладываться из пакетов высотой по 4—6 ящиков. Это ликвидирует процесс доукладки ящиков вручную. Просветы люков рефрижераторного судна и при безобвязочном способе пакетирования загружаются пакетами в строп-контейнерах. Техническая характеристика электропогрузчиков, применяемых на приемно-транспортных рефрижераторных судах, приведена в таблице. У итальянских и болгарских электропогрузчиков сдвоенные пневматические колеса на передней оси, что позволяет более равномерно распределять нагрузку на трюмные решетки, но при этом снижается маневренность машины. Особенности эксплуатации электропогрузчика в трюмах — частые разгон — торможение, усиленная маневровая работа, частые включения двигателя гидросистемы грузоподъемных Показатели Грузоподъемность, кг на вилах с гидрозахватом Высота подъема груза, мм Свободный ход, мм Число передних и задних колес Давление на ось, кгс переднюю задн юю Собственная масса с аккумуляторной батареей и вилами, кг О) —¦ О 1200 900 ! 3200 1 420 4X2 3000 620 3000 ? X Я О) <и - 0° 900 — 2720 400 2X2 2200 580 2620 * к Фенв 1,5 1500 1030 2240 410 2X2 3920 450 3000 *«2 Sua0* Бал* кар 676. 1000 700 3300 240 4X2 2845 647 2990 Рис. 2. Пакет» образованный безобвязочным способом. механизмов — предъявляют повышенные требования к конструкции электропогрузчика. Электропогрузчики НРБ общего назначения не рассчитаны на такой тяжелый режим работы. В результате у них возможен перегрев и выход из строя электродвигателя, повышение давления в гидросистеме. На машинах ЕВ.676.22 применяются гидравлические захваты и каретки с боковым смещением. Отечественные боковые гидравлические захваты и каретки с боковым смещением используются на итальянских электропогрузчиках ОМ. Каретки с боковым смещением помогают плотно укладывать пакеты без просветов в штабеля и поэтому применение их в трюмах обязательно. Французские электропогрузчики Фенвик-0,9 используются без гидравлических захватов при транспортировке пакетов в строп-контейнерах. Машины Фенвик-1,5 имеют комплектные гидравлические захваты американского производства «Каскад» с кареткой бокового смещения. Наиболее положительную оценку получили электропогрузчики с боковым гидравлическим захватом типа Фенвик-1,5, работающие 8—9 ч без зарядки батарей, имеющие большую высоту подъема пакета и надежное сцепление эластичных шин с трюмными решетками. Батареи электропогрузчиков заряжают в гаражах, оборудованных на верхних открытых палубах. Гаражи отепленные, с приспособлениями для съема аккумуляторных батарей и специальными зарядными автоматическими устройствами. Особенности использования грузовых помещений судов при пакетных перевозках рыбопродукции в основном связаны с проектированием рефрижераторных судов (как отечественных, так и зарубежных) без учета перевозки пакетов. 15
Поэтому на каждом судне приходится определять оптимальное число ящиков в пакете. Например, на судах типа «Ленинские горы» высота Хрюмов и твиндеков 3 м, на судах типа «Сибирь» высота первого трюма 3,7, твиндеков над ним 3,2 и 2,5 м, высота остальных трех трюмов 4,7, а твиндеков 2,7—2,9 м. Кроме того, в трюмах есть выступающие элементы конструкции корпуса, которые при ручной укладке ящиков незначительно уменьшают вместимость, а при пакетной вынуждают снимать ряд из четырех ящиков. Наконец, трюмные решетки (полы) проектируются по старой традиции без расчета на применение электропогрузчиков с боковыми гидравлическими захватами с давлением на передние оси до 4000 кгс. Проектные институты рыбной промышленности (Гипрорыбфлот, Гипрорыбпром и др.) разрабатывают способы пакетных перевозок рыбопродукции и обогащают опыт пакетирования. Основной вопрос — это экономическая эффективность, зависящая от производительности труда. Проведенный хронометраж в море и портах, записи в вахтенных журналах, личные наблюдения групп специалистов подтверждают несомненный факт повышения производительности труда на перегрузочных операциях в море при снижении затрат тяжелого физического труда и уменьшении числа работающих в трюмах людей. В портах и в море каждый рабочий приемно- транспортного рефрижераторного судна перегружают пакетами в 2,5 раза больше грузов, чем вручную. Пакетные перевозки рыбопродукции на судах развиваются и совершенствуются. Так, если в 1973 г. в рыбные порты было доставлено в пакетах 360 тыс. т, то в 1974 г. при плане 520 тыс. т—более 600 тыс. т рыбопродукции. УДК 656.225:629.1-444 Условия перевозок скоропортящихся грузов пакетами на поддонах в рефрижераторных вагонах Канд. техн. наук М. М. ШАПОВАЛЕНКО, А. П. ДЮБКО, Н. П. ЧЕКМАРЕВА Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта В настоящее время загрузка и разгрузка рефрижераторных вагонов скоропортящимися грузами в большинстве случаев выполняются вручную с использованием погрузчиков для транспортировки грузов. Это сопровождается длительными простоями изотермического подвижного состава и требует больших затрат труда. Высокая степень механизации грузовых операций при перевозке тарно-штучных скоропортящихся продуктов может быть достигнута в случае их пакетирования с использованием плоских, стоечных, ящичных поддонов и контейнеров. Максимально допустимая масса пакета, загрузка которого может быть разрешена в рефрижераторный вагон, определяется исходя из прочности пола и напольных решеток, рассчитанных на восприятие статической нагрузки от колеса погрузчика в 1200 кгс (расстояние между колесами 750 мм, площадь опоры колеса 100x100 мм). Размещение поддонов с пакетами груза в рефрижераторном подвижном составе обусловлено размерами самого пакета, грузового помещения вагона и его дверей (табл. 1). Установленные с учетом указанных в табл. 1 данных возможные способы размещения пакетов на поддонах неодинаковых размеров в рефрижераторных вагонах различных типов приведены в табл. 2 и на рисунке. Таблица 1 Тип рефрижераторного вагона Автономный вагон Вагон в составе 21-вагонного поезда 4-вагонной секции завода Дессау 5-вагонной секции Брянского завода Размеры, мм грузового помещения (погрузочные) длина 15 400 15 340 17 520 17 650 ширина 2600 2590 2600 2500 высота 2200 2150 2200 2454 ¦Высота погрузочной двери 2000 мм. а поной ширин грузоч двери* 2200 2200 2700 2200 16
Таблица 2 Тип рефрижераторного вагона Автономный рефрижераторный вагон Грузовой вагон 21-вагонного поезда 5-вагонная секция Брянского завода Размеры поддона в плане, мм 800x1200 840x1240 1000X1200 800x1200 840x1240 1000x1200 Максимальное число пакетов, размещающихся в вагоне, шт. 32 32 28 33 33 27 Порядок установки пакетов в грузовом помещении вагона по ширине вагона Два пакета широкой стороной поперек вагона Два пакета—один длинной, другой—короткой стороной поперек вагона в междверном пространстве Четыре пакета—два длинной стороной вдоль и в два поперек вагона Четыре пакета длиной стороной поперек вагона Четыре пакета—два длинной стороной вдоль и два поперек вагона Три поддона Максимально допустимая высота пакета с поддоном при двухъярусной погрузке, мм 1000 1000 1000 1150 1150 1150 Расчет выполнен с учетом того, что пакеты укладываются на напольные решетки, среднее расстояние между поддонами, а также поддонами и ограждениями грузового помещения не более соответственно 100 и 50 мм (ГОСТ 19434— 74), не все поддоны в междверном пространстве вагона могут быть установлены погрузчиком, при погрузке пакетов в два яруса высота пакета не должна превышать 1000 мм (с поддоном). В случае использования поддонов размером 800 X 1200 мм основные присоединительные размеры не могут быть обеспечены по длине грузового помещения автономного рефрижераторного вагона и по ширине вагонов 5-вагонной секции Брянского машиностроительного завода. Промежутки между поддонами, особенно около междверного пространства, получаются значительно больше 100 мм. Наблюдения показали, что в этом случае во время перевозки происходит их смещение, приводящее к разрушению пакетов на плоских поддонах, опрокидыванию или наклону стоечных и ящичных поддонов. Это затрудняет или полностью исключает их механизированную выгрузку из вагона. Для предотвращения разрушения пакетов следует устанавливать распорки или укладывать тарные места, аналогичные сформированным в пакеты, i Установление максимально допустимой величины зазора между пакетами, пакетами и ограждениями вагона требует дополнительных исследований, так же как и решение вопроса о сохранности качества при плотной укладке в пакет на поддоны тех скоропортящихся продуктов, тарные места которых в соответствии с действующими «Правилами перевозок грузов» (М., «Транспорт», 1967) размещаются в вагоне с зазорами вертикальным, перекрестным или шахматным способом. шшшшштшшшшшшшшшшшшшшшшя У[Ж1Е|Ы0| МИ№п пп^плпп ш §@| ими наллАтллжтяллжлжллтжллмтлдлиялиАЛцтпппг IJTTTI 1 1 %кшд BTTBP5IDBUUUUIIUUUUUUUUUUI 000001 001300 @ ашшддшшшшат а и §000001 0000001 тшттштытшшшиД тшшшшхшшшшшшшш кпшшшшишпшшттштштщ Аппп/гмлдялллппдяп'ДЛЛЛЛЛЯЛНДАМ i ШШШШШШШШЕШШШПШШШПДЗШЩ[Ш1а Схема размещения поддонов: а — размером 800x1200 мм в автономном рефрижераторном вагоне с длиной кузова 19 м; б — размером 1000Х 1200 мм в вагоне 21-вагонного рефрижераторного поезда; в — размером 800X 1200 мм в вагоне 5-вагонной рефрижераторной секции Брянского машиностроительного завода. 2 Холодильная техника № 4 17
Для перевозки плодоовощных грузов в ящичных поддонах или контейнерах насыпью необходимо установить опытным путем максимально допустимую емкость поддона (контейнера) в зависимости от вида груза, чтобы пере- УДК 621.86:656.225 Механизация погрузочно-разгрузочных скоропортящихся грузов И. И. БАТИЩЕВ, Ю. К. ЖУКОВСКИЙ Государственный научно-исследовательский институт автомобильного транспорта Автотранспорт, предназначенный для перевозок скоропортящихся грузов, должен обеспечивать сохранность продуктов от порчи, рациональное размещение груза внутри кузова, удобство его санитарной обработки, возможность механизации погрузочно-разгрузочных работ. Применяемый в настоящее время специализированный автотранспорт далеко не в полной мере отвечает предъявляемым требованиям, особенно при перевозке колбасных изделий, фасованного мяса, полуфабрикатов, молочных продуктов. В основном грузоподъемность автомобилей с изотермическими кузовами составляет 2,5 т и более, в то время как наибольший удельный вес при городских перевозках мясных и молочных продуктов занимают отправки по 300— 500 кг. Таким образом, осуществляя кольцевые перевозки, автомобиль обслуживает 5—6 торговых точек, в результате чего к концу работы первоначальная температура в кузове в летнее время значительно повышается из-за частых и Рис. 1. Автомобиль-самопогрузчик модели НИИАТ-А122. 18 возка и последующее хранение не сопровождались ухудшением качества продукции. При разработке и внедрении поддонов и контейнеров для перевозки скоропортящихся грузов должны учитываться затронутые в статье вопросы. работ при автомобильных перевозках длительных открываний дверей при разгрузке, выполняемой вручную. Этот недостаток может быть в значительной к мере устранен при перевозках скоропортящихся грузов в специализированных изотермических контейнерах. Весь груз, доставляемый в один пункт, загружается в один или несколько контейнеров, снимаемых с автомобиля с помощью смонтированных на нем грузоподъемных механизмов. Для этой цели Орловским опытным заводом НИИАТ разработана конструкция и изготовлен опытный образец автомобиля-самопогрузчика - модели НИИАТ-А122. Автомобиль предназначен для перевозки про- с довольственных товаров, преимущественно ско- * ропортящихся, в изотермических контейнерах с * баз, комбинатов, заводов в магазины и предприятия общественного питания. е Автомобиль-самопогрузчик (рис. 1) представляет собой автомобиль ГАЗ-53А, на шасси которого смонтированы механизмы погрузки кон- 1 тейнеров, выполненные в виде П-образных ры- J| чагов. Каждый рычаг снабжен устройством для захвата контейнеров. Между каждыми двумя, попарно расположенными П-образными рычагами, шарнирно подвешен гидроцилиндр, передающий усилие на рычаг подъема, который с помощью механизма переключения может входить в зацепление с левым или правым П-образным рычагом и соответственно нагружать или разгружать левый или правый контейнер. Для предупреждения возможных перемещений контейнеров во время транспортировки на автомобиле-самопогрузчике предусмотрен механизм крепления контейнеров: две продольные тяги с крюковыми фиксаторами, которые в транспортном положении входят в гнезда опорных кронштейнов контейнеров и тем самым предотвращают их падение.
Рис. 2. Гидравлическая система автомобиля-самопогрузчика НИИАТ-А122. Гидравлическая система автомобиля-самопогрузчика (рис. 2) включает масляный бак 1 емкостью 30 л, шестереночный насос 2 типа НШ-32, два гидрораспределителя 3 и 4, демпферы 5, гидроцилиндры 6 подъема и опускания контейнеров и систему трубопроводов 7. Привод гидронасоса осуществляется от коробки отбора мощности модели САЗ-53Б, установленной на коробке перемены передач автомобиля. Гидравлические распределители 4 типа Р75-ПЗ-ПГ1 и 3 типа Р75-ПЗ-ПГ2А предназначены для управления гидроцилиндрами подъема и опускания контейнеров. Распределитель Р75-ПЗ-ПГ1 имеет перепускной 8 и предохранительный 9 клапаны, но выполнен без канала слива. У распределителя Р75-ПЗ-ПГ2А есть канал слива, но нет клапанов. Последовательное соединение этих распределителей позволяет управлять четырьмя гидроцилиндрами с разгрузкой системы при нейтральном положении золотников. Предохранительный клапан 9 отрегулирован на предельное давление 100+10 кгс/см2 и опломбирован. Гидрораспределители включаются в работу механизмом управления, состоящим из двух самостоятельных составных частей, расположенных симметрично по отношению к продольной оси автомобиля. Каждая часть имеет три рукоятки, движением которых включается в работу любой из четырех силовых гидроцилиндров. Автомобиль-самопогрузчик работает со специализированными изотермическими контейнерами массой (брутто) 0,45 т. Контейнер состоит из каркаса, изготовленного из стандартных уголков и облицованного с внутренней и внешней стороны листами алюминия, полости между которыми заполнены пенопластом. На внутренних боковых стенках контейнера предусмотрены направляющие для установки лотков или решетчатых полок, не допускающих сжатия при перевозках скоропортящихся грузов. Одностворчатая дверь контейнера открывается по всей его внутренней ширине на 270° и в открытом положении фиксируется защелками. Запорное устройство двери приспособлено для навешивания замка и пломбы. Для перемещения в пределах погрузочной площадки контейнер оборудован четырьмя колесами, два из которых поворотные. Техническая характеристика автомобиля-самопогрузчика модели НИИАТ-А122 Грузоподъемность, кг автомобиля 3400 механизма погрузки контейнеров 450 Габаритные размеры, мм автомобиля длина ширина высота (с контейнерами) контейнера длина ширина высота (с колесами) Погрузочная высота, мм 6430 2480 2840 980 808 1645 1400 Максимальный вылет рычагов от бортов автомобиля, мм 1350 Собственная масса, кг автомобиля в снаряженном состоянии с порожними контейнерами 4860 контейнера 175 кранового оборудования (без контейнеров) 945 Число устанавливаемых контейнеров, шт. 8 Масса (брутто) контейнера, кг 450 Опытный образец автомобиля-самопогрузчика модели НИИАТ-А122 с изотермическими контейнерами работает на Ногинском грузовом автотранспортном предприятии и используется для перевозки мороженого.с Ногинского холодильника потребителям области. При доставке скоропортящихся грузов крупными партиями от 1,0 до 3,0 т целесообразно использовать автомобиль-самопогрузчик с изотермическим кузовом модели НИИАТ-А220. Он предназначен для выполнения городских перевозок скоропортящихся грузов в ящичной и картонной таре, уложенных на плоские поддоны с заводов-изготовителей на распределительные базы, оптовые склады и в торговую сеть. Автомобиль-самопогрузчик модели НИИАТ- А220, конструкция которого также разработана Орловским опытным заводом НИИАТ (рис. 3), представляет собой автомобиль ГАЗ-53А, на шасси которого смонтирован изотермический кузов-фургон, оборудованный грузоподъем- 2* 19
Рис. 3. Автомобиль-самопогрузчик модели НИИАТ-А220. ным вилочным захватом и роликовыми тележками, перемещаемыми вдоль кузова по специальным направляющим. Такая система позволяет выполнять механизированный подъем или опускание пакетированных грузов и их перемещение внутри кузова. Кузов автомобиля закрытый, каркасного типа, с задней двухстворчатой дверью. Каркас кузова сделан из деревянных реек. Снаружи кузов обшит листовым железом, внутри — оцинкованными листами толщиной 0,5 мм. Швы внутренней обшивки опаяны в целях герметизации. Между наружной и внутренней обшивками проложена теплоизоляция. Дверь запирается штанговым эксцентриковым запором, створки открываются на 270° и фиксируются в открытом положении. На боковых стенках кузова предусмотрена легкосъемная обрешетка, предохраняющая внутреннюю обшивку от повреждения грузом. В полу кузова вмонтированы четыре продольные направляющие, служащие для перемещения тележек с грузом. Роликовая тележка состоит из сварного П- образного корпуса, внутри которого помещен шарнирный механизм, имеющий три звена. Каждое звено состоит из двух пластин, ролика и двух опорных катков. Шарнирный механизм подвижно соединен с корпусом тележки. Подъем корпуса тележки над полом кузова и его опускание в паз, расположенный ниже уровня пола, осуществляются поворотом рычага. В задней части кузова к шасси автомобиля крепится механизм подъема груза, состоящий из рамы, системы рычагов, двух гидроцилкнд- ров двустороннего действия диаметром 80 мм и ходом поршня 320 мм и грузоподъемного вилочного захвата. Механизм подъема обеспечивает подъем вилочного захвата от уровня земли до уровня пола кузова-фургона, опускание захвата на землю и сохранение горизонтального положения вил на всем пути подъема и опускания. Грузоподъемный вилочный захват представляет собой четыре вилы, выполненные в виде направляющих дорожек, которые в поднятом положении служат продолжением направляющих кузова-фургона. Для предупреждения скатывания роликовых тележек с вилочного захвата и падения груза на концах вил смонтированы ограничительные скобы, снабженные пружинами, смягчающими удары. В гидросистеме механизма подъема использован шестереночный насос НШ-10Л с приводом от коробки отбора мощности ГАЗ-САЗ-53Б и двухсекционный гидрораспределитель Р75-П2 с предохранительным клапаном. В транспортном положении грузоподъемный вилочный захват располагается вертикально после закрытия дверей кузова. Пульт управления грузоподъемным механизмом находится в задней части кузова, с левой стороны автомобиля. Применение автомобиля-самопогрузчика с изотермическим кузовом позволит механизировать разгрузочные операции с тарно-штуч- ными скоропортящимися грузами и существенно сократить простои подвижного состава в пунктах, где отсутствуют погрузочно-разгру- зочные механизмы. Техническая характеристика автомобиля-самопогрузчика моделижНИИАТ-А220 Грузоподъемность, кг автомобиля 3000 вилочного захвата 500 Внутренние размеры кузова, мм длина 3695 ширина 2200 высота 1800 Погрузочная высота, мм 1360 Время подъема вилочного захвата на высоту по« грузки, с 20 Число роликовых тележек, шт. 4 Собственная масса, кг автомобиля в снаряженном состоянии . 4410 тележки 16 Опытный образец автомобиля-самопогрузчика модели НИИАТ-А220 эксплуатируется в г. Ленинграде при доставке сыров и других скоропортящихся грузов, уложенных на плоские поддоны, с Ленхладокомбината в торговую сеть города. Описанные автомобили-самопогрузчики позволяют механизировать погрузочно-разгру- зочные операции со скоропортящимися грузами при доставе их в торговую сеть автомобильным транспортом. Широкое внедрение таких машин на автотранспорте представляет собой важную задачу, в решении которой должны принять участие работники эксплуатации автомобильного транспорта и автомобильной промышленности.
УДК 621.57.041 Внешние безразмерные характеристики холодильных компрессоров Канд. техн. наук Н. Г. КРЕЙМЕР Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности Для предварительных расчетов, а также при сравнении между собой компрессоров разных типов и конструкций необходимо располагать их внешними характеристиками, т. е. зависимостью холодопроизводительности, потребляемой мощности и их отношения — удельной холодопроизводительности или холодильного коэффициента совершенства — от режима работы. Объемное и энергетическое совершенство холодильных компрессоров принято характеризовать коэффициентом подачи % и эффективным к. п. д. це. Многочисленные опыты показывают, что для большинства машин эти коэффициенты являются однозначной функцией рабочего отношения давлений лнар = —. Лишь для компрессоров, у которых вследствие повышенных зазоров происходит значительное перетекание пара со стороны нагнетания на сторону всасывания, эта однозначность нарушается и коэффициенты X и г\е зависят не только от отношения давлений —,но и от абсолютного давления конденсации рк. Ро В дальнейшем коэффициенты % и це принимаются однозначными функциями от янар, что допустимо для приближенных расчетов практически всех типов машин. Внешние характеристики холодильного компрессора, как составной части холодильной установки, удобно выражать в виде зависимости безразмерных величин. Холодильные компрессоры, применяемые в промышленности, можно разделить на две группы: — компрессоры, не имеющие фиксированной геометрической степени сжатия, у которых давление конца сжатия определяется давлением в нагнетательном патрубке (поршневые, турбокомпрессоры, ротационные с катящимся ротором); — компрессоры с фиксированной геометрической степенью сжатия, у которых давление конца сжатия определяется расположением нагнетательного окна (ротационные пластинчатые и винтовые). В качестве безразмерной величины, характеризующей холодопроизводительность, можно принять коэффициент подачи где Q0 — условная холодопроизводительность по параметрам перед компрессором; qov — объемная холодопроизводительность, отнесенная к тем же параметрам; VK — геометрический (описанный) объем компрессора. Обозначим эту величину через ~Qo4 Kap)> B) принимая при этом, что она практически не зависит от явн (для предварительных расчетов допустимо). Найдем безразмерную величину мощности холодильного компрессор а. Эффективная мощность холодильного компрессора можно выразить формулой: где /,ад — адиабатическая работа компрессора; vi — удельный объем пара на входе в компрессор. Адиабатическая работа компрессоров выражается, как известно, следующими формулами: для компрессоров без геометрической степени сжатия ^ад= & _ ! Po^i ( *%ар k — 0, D) для компрессоров с геометрической степенью сжатия ^ад= k_iPovii я k ~l)+ ^вн *~Х Х(рк — Рвн)> E) где явн — внутреннее отношение давлений, соответствующее геометрической степени сжатия; Рвя — конечное давление в компрессоре, определяемое геометрической степенью сжатия. Формула E) соответствует теоретическому случаю, когда при отклонении рабочего режима от расчетного (янар^явн) предполагается мгновенное выравнивание давлений на выходе из компрессора, что приводит к дополнительной затрате мощности. При янар=л;вн формула E) приобретает вид формулы D). Из формул D) и E) следует, что величина —^—, является однозначной функцией отношения Povi янар Для компрессоров без геометрической степени сжатия и отношений янар и явн для компрессоров с внутренней степенью сжатия. В общем случае безразмерная адиабатическая работа компрессора равна: 21
Л—1 ^ад = * ^ад Po^i X (ЛнаР — Лвн) • X F) Подставив эту зависимость в формулу C), найдем выражение для безразмерной мощности: Ne = ~^\Г~ = Ф (янар» Явн)- G) Холодильный коэффициент ее, характеризующий энергетическое совершенство холодильной машины, хотя и является безразмерной величиной, однако зависит от параметров холодильного цикла, в том числе от температур кипения и конденсации, т. е. от размерных величин. Введем величину относительного холодильного коэффициента, который может быть выражен однозначной функцией отношений янар и явн: — Qo Pq *>е = -=- = 8е — = •* (Янар, Явн). (8) Таким образом, работа холодильного компрессора в составе холодильной установки характеризуется следующими безразмерными зависимостями: Q0 = К == v = f (янар)» NP Ne PoVK Po ф(янар, явн), } О) ге = г~~^ = *Ф (^нар» лвн) • ) Зависимости (9) могут быть получены по нескольким экспериментальным точкам и использованы затем при сравнении между собой объемного и энергетического совершенства компрессоров разных типов и конструкций, а также для предварительных расчетов их внешних характеристик и анализа их работы при разных режимах. В качестве примера использования характеристик предложенного вида проведем расчетный анализ работы винтовых компрессоров. Винтовые компрессоры, выпускаемые разными фирмами, имеют несколько вариантов (большей частью три) геометрической степени сжатия для работы при разных режимах. В частности завод «Кюльаутомат» (ГДР) выпускает винтовые компрессоры S3-90Q с геометрическими степенями сжатия я|)г=2,6; 3,6 и 4,8. При монтаже и эксплуатации этих компрессоров на отечественных холодильниках возник вопрос об их преимущественных рабочих диапазонах применения. Из формул C) и F) следует, что минимальная затрачиваемая мощность при данном режиме работы обеспечивается при минимальном значении а9\ \2/у Г/ /,¦ //г S 7 У ^нар Рис. 1. Зависимость /,ад от янар: 1 — компрессор без геометрической степени сжатия; 2 — *фр = ,=7,6. безразмерной работы компрессора LaK, если приближенно принять коэффициенты X и це не зависящими от геометрической степени сжатия. На рис. 1 приведена зависимость Ьад от отношения давлений янар, соответствующая равенству наружного и внутреннего отношений давлений (яяар=пва). Эта кривая характеризует работу компрессоров без геометрической степени -J0 -20 Рис. 2. Зависимость величины- t>i пропорциональной эффективной мощности Nei от температур кипения и конденсации: 1 — компрессор без геометрической степени сжатия (лвя= ,1наР .; 2 — а|)_=2,6, Я_ =3,42; 3 — oj> =3,6, Л =5,24; 4 %=4> Ьш=7'6 22
сжатия (поршневых и др.) либо соответствует расчетным режимам для компрессоров с геометрической степенью сжатия (ротационных пластинчатых или винтовых). Нанесем на график в соответствии с формулой F) зависимости для разных значений геометрической степени сжатия (гр=2,6; 3,6 и 4,8). Эти зависимости являются прямыми линиями, касательными к кривой янар=явн в точках, соответствующих расчетному режиму для данной геометрической степени сжатия. Из графика видно, что минимальная затрата мощности у компрессоров с геометрической степенью сжатия i|)r=2,6 в диапазоне отношений давлений JiHap=2,5-^-5 и геометрической степенью сжатия я|;г=4,8 в диапазоне jcHap^5-f-10. Компрессоры с геометрической степенью сжатия i|)r=3,6 имеют преимущество перед двумя указанными лишь в диапазоне отношений давлений 4,6—5,6, причем максимальная энергетическая выгода (теоретическая) составляет при зхнар^5 не более 3%. Пользуясь графиком на рис. 1, можно получить зависимости величины —, входящей в формулу C), от температур кипения и конденсации. Эти зависимости (рис. 2) являются характеристиками мощности идеального компрессора (X=rje= 1), имеющего разные значения геометрической степени сжатия. Из рис. 2 видно, что для разных значений геометрической степени сжатия характер зависимости эффективной мощности от температуры кипения весьма различен. Так, для компрессоров без геометрической степени сжатия (поршневых) кривые имеют максимум. При i|;p=2,6 эффективная мощность почти не зависит от температуры кипения, а при ij>p=4,8 эта зависимость очень резкая. Экспериментальные характеристики винтовых компрессоров, полученные заводом «Кюльауто- мат» и во ВНИХИ, полностью подтверждают характер расчетных (теоретических) кривых, приведенных на рис. 2. УДК 621.57.041 Методы индицирования винтовых компрессоров В. Ф. СТАВНИСТЫЙ Анализ современных методов индицирования винтовых компрессорных машин показывает, что основными источниками погрешностей в измерении являются датчики давления, отметчики давления, пружинные манометры и соединительные каналы между рабочей камерой и чувствительными элементами датчиков. В статье рассмотрены методы индицирования рабочего процесса винтовых компрессорных машин с помощью двух пьезокерамических датчиков, установленных на роторе компрессора, и датчика, установленного в зеркальной расточке корпуса [1]. Предлагаемые методы позволяют значительно повысить точность измерения давления. Применение пьезокерамических датчиков в условиях вращающихся роторов объясняется, прежде всего, компактностью и устойчивостью к воздействию внешних помех [2]. На рис. 1 показана функциональная схема индицирования рабочего процесса винтовых компрессорных машин. Для воспроизведения полного рабочего процесса на роторе машин достаточно поместить датчики около каждой торцевой плоскости. Датчик 3 у торца всасывания описывает процесс всасывания, а датчик 5 на стороне нагнетания— процессы сжатия и нагнетания газа [3]. 1 \ \ \ Е X / J z f \ \ Щ \ Ш//Ш J/AU ш^ К \ \ (г= \ Ч \1|/7| о ! в- in J Ш У ^ ш 10 J й и -А 15 н ; j 5 Рис. 1. Функциональная схема индицирования рабочего процесса винтовых компрессорных машин: / — ротор компрессора; 2 — корпус компрессора; 3,5 — пьезо- керамические датчики давления; 4 — образцовый датчик давления; 6 — источник света; 7, 10, 13, 15 — усилительные блоки; 8 — диск угла поворотов, 9 — фотоприемник; 11 — магнитоэлектрический отметчик положения роторов; 12 — токосъемник; 14 — согласующий блок; 16 — индикатор давления (осциллограф). 23
Учитывая конструктивные особенности камеры и специфику протекания в ней рабочего процесса, масштаб осциллограмм, записанных датчиками 3 и 5, легко определяется по осциллограмме, записанной датчиком 4. Датчики 3 и 5 следует устанавливать одинаковой чувствительности. Пьезокерамические датчики рекомендуется подбирать по методике, описанной в работе [4]. Электрический заряд, возникающий на гранях пьезоэлемента от измеряемого давления, передается на регистрирующую аппаратуру с помощью ртутного токосъемника. В зависимости от типа датчика 4 (см. рис. 1) возможны два варианта расшифровки осциллограмм 2 и 3 (рис. 2, а, б) по осциллограмме: записанной статодинамическим датчиком давления и записанной датчиком динамического действия. Для этого на осциллограммы 1 и 3 (см. рис. 2), синхронно описывающие рабочий процесс комп- прессора, наносят с помощью фотоэлектрического или магнитоэлектрического датчиков метки по углу поворота ротора п и и т и по полученным меткам определяют на осциллограмме 3 отрезок кривой пт, значения координат точек которой п (рп, tn) . . . т (рто, tm) соответствуют координатам давления осциллограммы /. Датчик 4 (см. рис. 1) предварительно откалиброван, и записанная им осциллограмма расшифровывается по его характеристике. По первому варианту масштаб по оси давления осциллограмм 2 и 3 (см. рис. 2, а) равен: Рт — Рп Рис. 2. Осциллограммы изменения давлений в рабочей полости компрессора: / — записанная образцовым датчиком давления статодинамиче- ского действия (а) и динамического действия (б); 2 — записанная датчиком, расположенным в полости всасывания; 3 — записанная датчиком, расположенным в полостях сжатия и нагнетания; a, b, m, n — угловые метки яркостной или амплитз'дной модуляции. 24 где Рт> Рп —давления в точках тип осциллограммы i; hx — высота отрезка кривой осциллограммы 3 между метками пит. Максимальное значение давления осциллограммы 3 находят из выражения Pmax=P(>+Pm+miK> где Рб — барометрическое давление; /г2 — высота отрезка кривой между координатой miPm> tm) и верхней точкой осциллограммы 3. По второму варианту (см. рис. 2, б): mi = -r^-, п1 Ар=р~, ртлх=р0+тМ где Ар — разность давлений между координатами точек тип осциллограммы 3; р~ — амплитуда давления осциллограммы /; ht — высота отрезка кривой осциллограммы 3 между метками тип; р0 — усредненное значение давления осциллограммы 2 в полости всасывания, определяемое по показанию водяного манометра; h2 — амплитуда осциллограммы 3. Масштаб осциллограмм по оси абсцисс при постоянной угловой скорости роторов где / — длина осциллограммы 3. Осциллограммы давления 2 и 3 (см. рис. 2) сопрягаются с помощью датчиков углов поворота. Зоны действия датчиков частично перекрываются, поэтому датчик угла поворота устанавливается таким образом, чтобы наносимые метки а и Ь на осциллограммы 2 и 3 соответствовали определенному положению роторов, при котором датчики давления на роторе регистрируют одинаковое давление. На рис. 3 приведена индикаторная диаграмма в рv-координатах (давление — объем), снятая при испытаниях экспериментального винтового маслозаполненного компрессора. На рис. 4 представлена электронная схема индикатора с пьезокерамическими датчиками давления, позволяющая регистрировать стато- динамические давления [5]. Р, Нд/см2\ 1 | 1 1 I I 1 I I I 1 | 2 1 1 [^411 / L=h - I i — Р 100 200 J00 400 500 600 700 800 000 /000 /100 ПО О V;CM' Рис. 3. Индикаторная диаграмма рабочего процесса ВКМ.
4 ^ I С2 Су ж •Ьт, ЧАт w ¦-О 0-4 ивых *п '/? 4i ^П Рис. 4. Электронная схема ^индикатора с пьезокерами- ческими датчиками давления. Достигается это включением пьезоэлемента в цепь электронного автогенератора, в котором возбуждаются электромеханические колебания резонансной частоты. Генератор собран на триоде Т1у схема которого является наиболее простой и в то же время малочувствительной к смене триодов и колебаниям источника напряжения. Стабилитрон Дг совместно с резистором R9 стабилизирует напряжения источника питания. Исходная рабочая точка устанавливается резистором RB. Частоты генератора подстраиваются конденсаторами Сг и С2. Выходное напряжение с генератора подается на вход балансного эмит- терного повторителя. Повторитель собран по схеме с общим коллектором на триодах Т8 и Т4. Для согласования высокоомного выхода генератора с низкоомным входом повторителя вход повторителя собран по схеме составного триода на транзисторах Т 2 и Т 3. Такое включение позволяет обеспечить как большое входное сопротивление, так и большое усиление по току. Величина начального входного напряжения на базе Т2 устанавливается резистором R 5, балансировка повторителя выполняется резистором R10. С выхода повторителя полезный сигнал подается на шлейф светолучевого осциллографа. При всяком воздействии измеряемого давления на пьезоэлемент датчика величина выходного напряжения генератора будет изменяться по закону воздействующего давления. Это приведет к изменению разности потенциалов между эмиттерами Т3 и Т4, а следовательно, к появлению тока в цепи шлейфа. В качестве чувствительных элементов датчиков давлений нужно применять пьезокерамику системы ЦТС (ЦТС-19, ЦТС-23), так как в этом случае они обладают высокими значениями пьезомодуля, электромеханической связью, точкой Кюри и минимальным температурным коэффициентом частоты. Резонансная частота (Гц) для дисковых форм пьезоэлементов рассчитывается по известной формуле [6]: /р = 2,03 2ш V—ER У 0A- рA—G2) ' где г—радиус диска пьезоэлемента, см; Ею — модуль Юнга диска, дн/см2; р — плотность диэлектрика, г/см3; о — коэффициент Пуассона. Величина выходного электрического сигнала, регистрируемого датчиком давления, пропорциональна некоторому среднему значению давнения в слое газа, граничащего с воспринимающей поверхностью пьезоэлемента. Поэтому при конструировании датчика для более точного определения значения давления следует выбирать диаметр пьезоэлемента наименьшим. Для воспроизведения записи рабочего давления (осциллограммы 2 и 5, рис. 2) в одном масштабе необходимо обеспечить сопротивление изоляции контактных колец токосъемника относительно корпуса одного порядка. Образцовый датчик 4 (см. рис. 1) устанавливают в корпусе компрессора таким образом, чтобы изменение давления в парной полости, где он будет находиться, было наибольшим. Измерительная электронная схема всегда служит нагрузкой для датчика, поэтому устройство будет работать удовлетворительно при условии, если датчик и электронная схема «согласованы» электрически. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Агарев Е. М., (Медовар Л. Е., Т и м о - х и н А. А. Электронные индикаторы давления с малогабаритными пьезокерамическими датчиками.— «Холодильная техника», 1967, № 7, с. 55—58. 2. Б о й к о в Н. А., 3 в е з д и н П. С, Р е з н и к Л. Б. Измерение давлений при быстропротекающих процессах. М., «Энергия», 1970. 3. С а к у н И. А. Винтовые компрессоры. Л., «Машиностроение», 1970. 4. Ставнистый В. Ф. Индицирование винтовых компрессорных машин.— «Холодильная техника», 1973, № 9, с. 36—39. 5. Ставнистый В. Ф. Измерительные системы с пьезокерамическими датчиками давления трансформаторного типа.— «Химическое и нефтяное машиностроение», 1973, № 7, с. 41—42. 6. Г л о з м а н И. А. Пьезокерамика. М., «Энергия», 1972. 25
УДК 621.565:62-52 Математическое моделирование работы холодильных установок на переменных и нестационарных режимах Канд. техн. наук Л. И. КОНСТАНТИНОВ Калининградское высшее инженерное морское училище Для большинства холодильных установок, обслуживающих технологические устройства, например морозильные аппараты, системы предварительного охлаждения, наиболее характерны переменные (нерасчетные) режимы, а при резких изменениях тепловой нагрузки — нестационарные режимы. Нерасчетные режимы холодильной установки могут быть связаны как с различными комбинациями эксплуатационных условий (особенности замораживаемых или охлаждаемых продуктов в технологических устройствах, температурные и влажностные условия), так и с изменением характеристик узлов холодильной установки в процессе эксплуатации из-за образования загрязнений в теплообменных аппаратах, слоя инея в воздухоохладителях, износа компрессоров и т. п. Экспериментальное определение характеристик холодильной установки для различных комбинаций условий, меняющихся в процессе эксплуатации, практически невозможно, что ставит задачу математического моделирования работы холодильных установок. Наличие математической модели холодильной установки позволяет провести математический эксперимент для существующих и проектируемых холодильных установок с учетом многообразия факторов, влияющих на их работу. Эффективная математическая модель дает возможность разработать рекомендации по рациональной эк- плуатации, оптимальному проектированию и модернизации холодильных установок различного назначения. Математическая модель работы холодильных установок на нестационарных режимах позволяет составить рекомендации для проектирования рациональных систем регулирования холодильных установок» В связи с тем, что режимы холодильных установок почти всегда нестационарны, целесообразно разделить их на два основных класса: квазистационарные, для которых могут быть применены уравнения стационарных процессов при подстановке в них мгновенных значений параметров, и переходные, характерные для режимов регулирования холодильных установок. Разграничить эти классы рабочих режимов можно с помощью критерия квазистационарности, полученного на основании анализа рабочего процесса холодильной установки на нестационарных режимах и исходя их равенства хо- лодопроизводительностей, найденных из уравнений для нестационарного и стационарного процессов в виде: где . •'» .—производные общего теплосодержания и массы хладагента в испарительной системе по времени; i9 — энтальпия жидкого хладагента перед регулирующим вентилем. Соблюдение критерия квазистационарности для данного нестационарного режима означает, что фактически имеется мгновенный стационарный режим, для которого могут быть применены уравнения стационарного режима, а следовательно, и статические характеристики узлов установки. Если для расчета параметров холодильной установки на нестационарном режиме, отличающемся от квазистационарного, применяются статические характеристики, то ошибка в величине холодопроизводительности будет тем большей, чем больше отклонение от квазистационарного режима, и может достигать 10—15 %. Для построения математической модели необходимы аналитические или графические выражения статических (для квазистационарных режимов) и динамических (для переходных режимов) характеристик основных узлов холодильной установки. Экспериментальные данные, полученные в широком диапазоне степеней нестационарности холодильных установок, показали, что для большинства переменных режимов может быть принята квазистационарная модель явлений, а для построения математической модели установки нужны следующие характеристики: компрессора Qo4(to, *к>Д*н.д> Д'в,д> Д*нр)"' конденсатора ^к==/(^м?» Ук> ^2к)» тепловой нагрузки на конденсатор 26
промежуточного сосуда (для двухступенчатых холодильных установок) д^в.д =/@н.д, рз); Д^нр=/(Он.д, р8); испарителя (воздухоохладителя) А^н. д~/(Фо> *о> ^б> а2и); потребителей холода (морозильный комплекс, охлаждаемые помещения и т. п.) Qu. х"/(^о» ^вх)» где Q0, QK, Qn. x — холодопроизводительность и тепловые нагрузки на конденсатор и потребители холода; *о» 'к» h> *u?> *s — температуры кипения, конденсации, перед регулирующим вентилем испарительной системы, охлаждающей воды (или охлаждающей среды в конденсаторе) и хладоносителя; Д*н.д> Д^в.д» А^нр — перегревы пара на входе в ступени низкого и высокого давлений и не- дорекуперация в змеевике промежуточного сосуда; /вх — температура термически обрабатываемого продукта на входе в потребитель холода; 6н. д» Рз — расход пара через ступень низкого давления и давление в промежуточном сосуде; /?2 , #2и — суммарные термические сопротивления различных отложений на теплопередающих поверхностях конденсаторов и испарителей. Совместные решения уравнений характеристик узлов в соответствии с алгоритмом, определяющим взаимосвязь узлов в системе холодильной установки (рис. 1), позволяют получить точку совместной работы холодильной машины и потребителей холода, характеризуемую величинами Qo совм и *о совм- Это» в свою очередь, дает возможность получить производительность технологических устройств, потребляемую мощность и другие параметры работы установки. Определением характеристик узлов холодильной установки занимались: И. И. Левин, В. Е. Цыдзик, А. А. Гоголин, В. Б. Якобсон, Е. С. Курылев, Н. А. Герасимов, Н. Н. Кошкин и др. Однако методы расчета характеристик различных узлов проработаны неодинаково полно: наиболее изучены вопросы определения характеристик поршневых компрессоров, менее полно — методы расчета характеристик испарителей и конденсаторов и очень слабо — вопросы расчета характеристик промежуточных сосудов, воздухоохладителей с учетом влияния слоя инея, а также таких потребителей холода, как морозильные аппараты. Для расчета характеристик поршневых одноступенчатых и двухступенчатых компрессоров можно пользоваться известными рекомендациями [1] с уточнением величины депрессии во всасывающих клапанах по данным работы [2 ]. Для расчета характеристик конденсатора, испарителей и воздухоохладителей был использо- / п Тт=Г z Г ' 1 J 1 ч Ч ' ч 6 —А 7 —A s 1 3 г* 1 г*—1 1 i i -—J I \ —1 -П Рис. 1. Алгоритм определения точек совместной работы холодильной машины и потребителя холода: 1 — исходные данные (tQ, tw> /нр, *вн# а); характеристики: 2 — компрессора, 3 — конденсатора, 4 — тепловой нагрузки на конденсатор, 5 — промежуточного сосуда, 6 - испарительной системы, 7 — холодильной машины, 8 — морозильного комплекса; 9 — параметры холодильной установки в точке совместной работы. ван метод с обратным порядком расчета для всей поверхности теплообменника. Температуры стенок и теплообменивающихся сред устанавливали из уравнений тепловых потоков в каждом из термических сопротивлений с использованием зависимостей, определяющих коэффициенты теплоотдачи в виде явных функций перепадов температур [3]. Для примера были взяты холодильные установки судов-рефрижераторов флота рыбной промышленности. Расчет характеристик компрессоров различных типов позволил получить аналитические выражения в виде: !J- = (^k + S)(-'.)(C'k+0>, B) где Vh—часовой объем, описанный поршнями; Л, В, С, D — коэффициенты, постоянные для определенного семейства компрессоров. Математическая обработка уравнений характеристик кожухотрубных конденсаторов судовых холодильных установок позволила получить обобщенное уравнение поля характеристик конденсаторов, связывающее температуры конденсации и охлаждающей воды с тепловой нагрузкой и конструктивными параметрами аппаратов: 27
tK = 0,99^ + E,907 7?2к — SJSwd + 1)X хСО^вб/С + 0,415) 16,84.10-4-тк-, C) где до, d — скорость воды в трубах н внутренний диаметр труб; /С — степень оребрения труб; FBH — площадь внутренней поверхности труб. Уравнение C) получено для диапазонов величин = @—14 000) Вт/м2; * на Wd =@,01+0,055)м2/с; #2К=@,006+0,52)м2 ¦ К/Вт; ^=@^30)°C; /(=14-2,7. Аналогично конденсаторам получено уравнение обобщенного поля характеристик для воздухоохладителей морозильных аппаратов при толщине слоя инея 3 мм: L . „ Л.Л\ Qbo ta 1ВОЗД " — 1,293 X L •0,042 •3,16, нар + 41,5X D) где L, wB — длина воздухоохладителя по ходу движе" ния воздуха и скорость воздуха; Р" — степень оребрения с учетом влияния снеговой шубы; ^нар» п — наружная поверхность воздухоохладителя и число секций по ходу движения воздуха. Уравнение D) получено для диапазонов величин -^г = @,007ч-0,024)с; ,РВ0 = A2-4-290) Вт/м2; ^наР (^возд-^) = A-1б)°С. Уравнения такого типа получены также для кожухотрубных рассольных испарителей и промежуточных сосудов, причем проведенная экспериментальная проверка подтвердила их высокую точность [2]. Уравнения теплопередачи и разработанные критериальные зависимости позволяют получить уравнение характеристики промежуточного сосуда в виде, необходимом для построения математической модели. Слой инея, образующийся на поверхностях воздухоохладителей, оказывает существенное влияние на параметры холодильной установки, в связи с чем теоретически изучен процесс образования слоя инея исходя из физической модели в виде упорядоченной структуры, состоящей из льда и воздуха [2]. Одним из главных потребителей холода для рассмотренных судовых холодильных установок является морозильный комплекс, точность определения характеристик которого зависит от точности определения продолжительности замораживания рыбы в стандартных неоребренных и оребренных блок-формах размером 800 X 250 X Х60 мм с учетом видоразмерного состава сырья. На основе метода элементарных балансов [4] разработана методика расчета применительно к одномерной схеме распространения тепла в стандартных блок-формах. Созданная математическая модель продукта (в данном случае рыбы) учитывает изменение теплофизических характеристик в зависимости от температуры и влияние геометрических размеров замораживаемого сырья. Численное решение задачи на ЭЦВМ позволило получить обобщенные формулы продолжительности замораживания, которые были проверены экспериментально в условиях промысла и показали высокую точность результатов [5]. Зависимости для определения продолжительности замораживания найдены в диапазонах изменения температуры охлаждающей среды от —10 до —50°С, коэффициенте теплоотдачи от рыбы к охлаждающей среде от 12 до 58 Вт/(м2-К), начальной температуры рыбы от 0 до 30°С и содержании влаги в ее ткани от 60 до 90%. Построение математической модели холодильной установки и получение в аналитическом виде уравнений каждого из узлов позволило подойти к общему решению самых разнообразных задач проектирования, модернизации и эксплуатации холодильных установок. На примере судовых холодильных установок флота рыбной промышленности составлен алгоритм оптимизации холодильной установки, обслуживающей морозильный комплекс (рис. 2). Обозначения на рис. 2: Мг — 7И4 — массивы исходных данных; Qk» Qm. к—холодопроизводительность машины и производительность в точке совместной работы, тепловые нагрузки на конденсатор и морозильный комплекс при произвольных условиях задания; QnPHB — холодопроизводительность, приведенная к условиям /0=~40°С, /К=35°С; Qo» Qk — холодопроизводительность и тепловая нагрузка на конденсатор; G, G — произвольно получающиеся и расчетные значения производительности морозильного комплекса; GM. к — единовременная емкость морозильного комплекса; tK, p — начальная температура рыбы; Vh — произвольно задаваемый объем, описанный поршнями; Кк1, Ук — единичные объемы компрессора и конденсатора; VKMy Укд — общие объемы компрессоров и конденсаторов; 28
Рис. 2. Алгоритм расчета на ЭЦВМ оптимальных параметров судовой холодильной установки. \Алгоритм поиска оптимального варианта методами сотом и спуска Wo. V„- ^вод» ^вент ' Акм2» ^кД2, %. ау' ^т ' ^электР ~ ¦ объемы морозильного аппарата, воздухоохладителя, морозильного отделения, технологического отделения и общий объем оборудования; ¦ индикаторные мощности компрессора при произвольных и расчетных условиях; ¦ мощности водяных насосов и вентиляторов; капитальные затраты, приходящиеся на компрессор и конденсатор, и эксплуатационные затраты на компрессор и конденсатор в произвольных условиях; - суммарные капитальные затраты на все компрессоры, конденсаторы, морозильные аппараты и холодильную машину в целом; - затраты на электроэнергию; • экономический эффект за счет перевозки дополнительных грузов; оптимальные количества компрессоров (КМ) и конденсаторов (КД), получаемые исходя из оптимума по габаритным размерам V и экономической эффективности Э; ^КМ» Z; принятое количество компрессоров и конденсаторов; Ук, р — убытки при реализации за счет снижения качества; т^„ — продолжительность замораживания; коэффициент теплоотдачи от рыбы к воздуху в морозильном комплексе; удельные теплопритоки в морозильном комплексе, связанные с замораживанием рыбы, и эксплуатационные. км» ^кд" 2К ам. к " <7Р, Д<7- В качестве критерия оптимизации рассмотрен критерий общей эффективности ^общ. эфф, представляющий собой отношение суммарных приведенных затрат к единице массы мороженой продукции. При этом дополнительно к уравнениям характеристик узлов использовались также уравнения, связывающие параметры цикла установки с массовыми и габаритными показателями и капитальными и эксплуатационными затратами. Эти уравнения были получены обобщением статистических данных. Нахождение оптимальных параметров по приведенному алгоритму отличается от обычных 29
вариантных проработок не только механизацией расчета, но и тем, что при заданных исходных величинах автоматически определяется наивыгоднейшая взаимная комбинация всех параметров цикла и конструктивных факторов каждого из узлов холодильной установки, обеспечивающая минимальное значение критерия общей эффективности. Число комбинаций режимных и конструктивных параметров оказывается настолько большим, что найти оптимальную комбинацию, задаваясь различными вариантами, практически невозможно. При этом дополнительно учитываются требования Регистра СССР к резервированию узлов применительно к судовым холодильным установкам. Указанный алгоритм обеспечивает численное определение минимума функции многих переменных (критерий общей эффективности). Приведенное строгое решение задачи оптимизации холодильной установки возможно только при наличии обобщенных уравнений полей характеристик узлов. Сопоставление расчетных и оптимизированных параметров холодильных установок, обслуживающих морозильный комплекс для рыбообрабатывающей базы В-69 и промыслово-произ- водственных судов типа «Атлантик» и БМРТ- 394, приведено в таблице. Как видно из таблицы, проектные параметры, найденные традиционными способами, существенно отличаются от оптимальных. Оптимизация затрагивает все узлы холодильной установки, приводя в конечном итоге к существенному экономическому эффекту. Это открывает пути для оптимальной модернизации существующих холодильных установок, которая заключается в получении наибольшего экономического эффекта, отнесенного к затратам на модернизацию. Такая модернизация может производиться путем усовершенствования или замены одного из узлов (слабого звена), сдерживающего увеличение вырабатываемой продукции. На основе выполненного исследования получена математическая модель работы холодильной установки на переходных режимах, основанная на динамических характеристиках узлов [2, 6, 7], что позволяет подойти к решению задачи о рациональной системе автоматизации и регулирования оптимальной холодильной установки. Анализ динамических характеристик теплооб- Параметры Температура, °С кипения конденсации забортной воды Число компрессоров Приведенная холодопроизводительность одного компрессора, кВт Число конденсаторов, отнесенных к холодильной установке с морозильным комплексом Поверхность одного конденсатора, м2 Температура охлаждающего воздуха з морозильном аппарате, СС Общая поверхность воздухоохладителя, м Коэффициент теплоотдачи, Вт/(ма-К) Число морозильных аппаратов Производительность всех морозильных аппаратов, т/22ч Продолжительность замораживания, ч Общая мощность электрооборудования, кВт Общий объем всех помещений, м3 Общие капитальные затраты, тыс. руб. Эксплуатационные затраты, тыс. руб/год Эффект, получаемый от увеличения объема грузовых трюмов, тыс. руб/год В-69 —45,38; —42,41 27,65; 35 20; 20 4; 4 181; 143,2 2; 1 ПО; 96,6 —33,96; —35 8240; 7600 21,5; 40,4 2;3 90; 90 4,356; 2,751 446,05; 536,24 1798,3; 1118 242,235; 140 76,275; 45,709 —; 55,843 Тип судна «Атлантик» —42; —41,75 25; 40 20; 20 2; 1,5 119,5; 129,8 1,5; 0,5 160; 58 —34; —35 2432; 1520 20,6; 30,1 2; 2 45; 45 4,2; 3,37 309; 222 1154; 581 63,2; 48,48 24,84; 18,453 —;2б,15 БМРТ-394 —38,5; —39,0 25; 35 20; 20 2,0; 1,33 71,3;99,8 0,66; 0,5 80;57 —32; —35 1600; 1520 23,5; 30,1 2; 1 30; 30 4,5; 3,2 159,9; 117,15 594,2; 418,8 53,84; 42,65 19,639; 12,841 —; 16,019 Примечание. Первая цифра —исходный вариант, вторая —оптимальный вариант. 30
менных аппаратов можно упростить, если их С рассматривать как объекты с сосредоточенными параметрами, поскольку в этом случае получают- 1 ся системы дифференциальных уравнений в полных производных. Такое упрощение не приво- г дит к большим погрешностям из-за малых пе- ^ репадов температур. Уравнения динамики аппаратов холодильной с машины получаются в результате совместного рассмотрения уравнений теплового и материального балансов, уравнений теплопередачи и данных о термодинамических свойствах хладагента. 4 Методы математического моделирования рабо- р ты холодильных установок были применены для частичной модернизации судовых холодильных установок путем вскрытия и использования ре- ( зервов, определения оптимальных режимов эксплуатации, для дистанционного контроля качества мороженной рыбопродукции на промысле и ряда других практических задач. Результаты работы, внедренные в практику, приносят большой экономический эффект. Доктор техн. наук, проф. Е. С. КУРЫЛЕВ, канд. техн. наук В. В. ОНОСОВСКИЙ, В. К. МИХАЙЛОВ, В. П. МИХАЙЛОВА, В. Ф. ЛЕЩЕНКО, Г. Ф. КОНОВАЛОВА Ленинградский технологический институт холодильной промышленности В последние годы в качестве рабочих веществ холодильных машин, наряду с чистыми веществами, все большее распространение получают их смеси, поэтому число соединений, подлежащих изучению, значительно возрастает. Детальное экспериментальное исследование всех применяемых или перспективных рабочих веществ весьма трудоемко. В связи с широким применением современной вычислительной техники для расчетов цикла холодильной машины следует отдавать предпочтение аналитическим зависимостям между отдельными параметрами рабочего вещества, как более удобным для использования в ЭЦВМ. При этом основным носителем информации о термодинамических свойствах веществ является уравнение состояния. В настоящее время известно большое число уравнений состояния [1]. При выборе уравне- СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Френкель М. И. Поршневые компрессоры. Теория, конструкции и основы проектирования. Л., «Машиностроение», 1969. 2. Исследование работы судовых холодильных установок. Под ред. Л. И. Константинова. Калининград, Калининградское книжное издательство, 1970. 3. Константинов Л. И., Мельниченко Л. Г. Расчет характеристик теплообменных аппаратов холодильных установок.— «Труды Калининградского технического института рыбной промышленности и хозяйства». Вып. 23. Калининград, 1970, с. 303—313. 4. Михеев М. А. Основы теплопередачи. М., Гос- энергоиздат, 1956. 5. Константинов Л. И. Замораживание рыбы в условиях промысла. Калининград, Калининградское книжное издательство, 1973. 6. Исследование работы судовых холодильных установок. Вып. 2. Под ред. Л. И. Константинова. Калининград, Калининградское книжное издательство, 1972. 7. Исследование работы судовых холодильных установок. Вып. 3. Под ред. Л. И. Константинова. Калининград, Калининградское книжное издательство, 1974. ния состояния, удобного для проведения машинных расчетов цикла и отдельных процессов, предпочтение должно быть отдано уравнению, описывающему поведение как паровой, так и жидкой фаз. Одним из эмпирических уравнений состояния, используемых для описания поведения значительного числа веществ (предельных и непредельных углеводородов, парафинов, нафтенов, ароматических соединений, а также смесей перечисленных веществ), является уравнение состояния, предложенное Старлингом [2]. P = PRT + (A1RT _л2-^ + тФ-^-)р2 + + ^AQRT- Л7-ф-) P3 + A9[at + -jA рв + + ^ff- A + ЛпР2) ехр ( - Лпр«), A) где р — давление; р — плотность; Т — температура; R — газовая постоянная; Аг — А1г — коэффициенты уравнения, не зависящие от температуры, давления и плотности и являющиеся постоянными для рассматриваемого вещества. УДК 621.572:621.564 Применение уравнения состояния, предложенного Старлингом, для определения параметров рабочих веществ холодильных машин 31
Уравнение A) является усложненной модификацией известного в литературе уравнения Бенедикта— Вебба — Рубина [3] и отличается от него лишь введением в температурные функции четырех членов с коэффициентами Л4, А5 и А 8, а также правилом комбинирования коэффициентов уравнения при расчете фазового равновесия многокомпонентных систем. Для чистых веществ коэффициенты Ах—Аг1 уравнения A) выражены через критическую температуру Ткр, критическую плотность ркр и фактор ацентричности со [4,5]: при m=l-f-4,6-bll Таблица 1 (РкРг) SmA . (Ri)FmT^ : Вт — Ст<й> B) при т=Ъ (РкУг)8тАг, (*|)*т(Г„р,)фт = Вт + Стсо? ехр ( - 3,8со4), C) где Вту Ст — приведенные коэффициенты; Sm» Emi фт — показатели степени: Sm=lnpH m = l-e-5; Sm = 2 при т = 6-f-8; 10, 11; Sm = 3 при т = 9; Em = 0 при m= 1, 6, 9, 11; ?m= 1 при т = 2ч-5, 7, 8, 10; фт = 0 при т= 1, 6, 9, 11; cpm = 1 при т = 2, 7; фт = 3 при т = 3, 10; ф4 = 4; ф6 = 5; ф8 = 2. Численные значения приведенных коэффициентов Вт и Ст представлены в табл. 1. На кафедре холодильных установок ЛТИХП по уравнениям A), B) и C) для некоторых фрео- нов были рассчитаны значения плотности перегретого пара, температуры насыщения и плотности насыщенных жидкостей и пара. Результаты расчетов сопоставлены с экспериментальными или расчетными данными. Принятые для расчета значения критических параметров и фактора ацентричности рассмотренных веществ даны в табл. 2. В табл. 3 приведены величины средне-квадратичных dp и максимальных бр отклонений расчетных значений плотности перегретого пара от экспериментальных. т 1 2 3 4 5 6 вт 0,443690 1,28438 0,356306 0,0307452 0,006450 0,528629 ^т 0,115449 —0,920731 1,70871 0,179433 —0,022143 0,349261 т 7 8 9 10 11 вт 0,484011 0,0732828 0,0705233 0,504087 0,544979 ^т 0,754130 0,463492 —0,044448 1,32245 —0,270896 Фреон 12 12В1 13 13В1 22 50 (метан) 113 114 170 290 (пропан) ^кр» К 385,15 426,88 302,05 340,15 369,60 190,71 487,25 418,85 305,41 369,91 ркр, кг/м» 558 673 578 745 525 161 576 582 203 220 Таблица 2 м 120,9 165,4. 104,5 148,9 86,5 16,0 197,4 170,9 30,0 44,1 @ 0,203 0,190 0,202 0,188 0,237 0,013 0,276 0,262 0,1018 0,157 Фреон 12 12В1 13 13В1 22 22 50 (метан) 114 114 290 (пропан) Интервалы Р, бар 0,1—17 9—60 0,2—17 35—74 2—46 30—60 10—100 0,1—20 1—109 0,5—38 г, к 258—343 361—461 173—273 341—402 293—373 353—473 153—333 233—473 298—480 230—370 Таблица 3 О. н2 [61 [71 [81 [7] [91 [Ю1 1П1 1121 [131 [141 1 Отклонение, % °р 0,6 2,8 0,7 2,4 1,7 0,9 0,5 0,7 1,7 3,4 еР 2,0 3,2 2,2 3,4 5,2 3,7 1,0 1,7 4,8 7,2 Таблица 4 Фреон 12 12В1 13 13В1 22 113 114 114 170 (этан) 290 (пропан) Инте! Р, бар 0—23 0,2—37 0—32 0—29 0,1—36 0—3,5 0—17 0,1—4,6 0,5—47 0,4—17 эвалы Т, К 193—353 231—418 144—291 160—325 198—353 243—363 203—383 233—323 173—303 213—323 Литература [<>] [7] [«] [7] [10] [15] [16] [171 [18] [18] От 1 S 0,9 0,5 1,2 0,8 0,5 0,9 0,5 0,2 0,0 0,0 От 1 S 1,2 0,7 2,0 1,0 0,7 1,0 0,7 0,9 0,0 0,0 Отклонение, % V 0,8 1,3 1,3 0,3 1,3 0,2 1,3 1,4 V 1,1 1,9 2,7 0,6 2,1 0,3 1,9 2,3 V 0,9 1,2 0,9 0,4 1,9 0,5 1,0 3,2 вр. 1,5 3,1 1,6 0,9 2,4 1,1 2,8 5,4 32
В табл. 4 представлены величины среднеквадратичных о и максимальных б отклонений расчетных значений температуры насыщения Ts плотностей кипящей жидкости р' и сухого насыщенного пара р" от экспериментальных. Приведенные данные показывают, что уравнение состояния, предложенное Старлингом, может быть использовано для расчета термодинамических параметров фреонов. При этом среднеквадратичные отклонения не превышают для плотности перегретого пара 3,4%, температуры насыщения — 1,2%, плотностей кипящей жидкости и сухого насыщенного пара 1,4 и 3,2% соответственно. Согласованность значений термодинамических параметров вещества, рассчитанных с помощью уравнения состояния Старлинга, и экспериментальных данных, зависит от принятых значений — критических температуры и плотности. Если учесть, что расхождение данных различных авторов по критической плотности вещества достигает тех же величин, что и полученное расхождение между расчетными и экспериментальными значениями параметров, найденную сходимость следует признать вполне удовлетворительной. Уточнение значений критических параметров и фактора ацентричности обеспечит еще более близ кое совпадение экспериментальных и расчетных величин. Таким образом, уравнение Старлинга может найти применение для определения термодинамических параметров и температуры насыщения значительного числа рабочих веществ с допустимой для инженерных расчетов точностью. Использование единого уравнения для вычисления параметров различных состояний вещества позволяет получить согласованные значения и уменьшает погрешность вычислений. Уравнение Старлинга может быть применено также и для расчета термодинамических параметров многокомпонентных смесей. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Мейсон Э., СтарлингТ. Вириальные уравнения состояния, М., «Мир», 1970. 2. S t а г 1 i n g К. Е. — «Hydrocarbon Processing», 1971, vol. 50, № 3, p. 101. 3. Benedict M., W e b b G. В., Rubin L. С— «Chem. Phys»., 1940, vol. 8, p. 334. 4. S t a r 1 i n g K- E., H a n M. S. — «Hydrocarbon Processing», 1971, vol. 50, № 4, p. 139; № 6, p. 101; № 7, p. 115; № 9, p. 170; № 10, p. 90; 1972, vol. 51, № 2, p. 86. 5. S t a r 1 i n g K- E., H a n M. S.~ « Hydrocarbon Processing», 1972, vol. 51, № 5, p. 129. 6. Rombusch U. K-, Glesen H.— «Kaltetech- nik-KHm.», 1968, Bd. 20, № 1, S. 29. 7. Перельштейн И. И., А л е ш и н Ю. П.— «Холодильная техника», 1970, № 8, с. 34—37; 1972, №11, с. 23—27. 8. Rombusch U. Е., Glesen Н.— «Kaltetechnik- Klim». 1968, Bd. 20, № 2, S. 65. Лагутина Л. М. Экспериментальное исследование Р—Т зависимости фреона-22.— «Холодильная техника», 1966, № 12, с 25—28. 10. Клецкий А. В. Теплофизические свойства фреона-22. М., ГСССД, 1970. 11. Павлович Н. В. Справочник по теплофизическим свойствам природных газов и их компонентов. М., Госэнергоиздат, 1962. 12. RombuschU. К.— «Allg. Warmetechn», 1962, Bd. 11, S. 41— 50; S. 133—145. 13. Morsy Т. Е.— «Kaltetechnik-KHm.», 1965, Bd. 17, № 3, S. 86. Ц. Din F. Thermodynamic functions of gases. London, 1956, vol. 2. 15. V 1 n a s S.— «Prumysl Potravin», 1965, 16, № 5, p. 232. 16. Бадылькес И. С. Термодинамические свойства тетрафтордихлорэтана.— ^Холодильная техника», 1966, №1, с. 53—56. 17. В а с ь к о в Е. Т. Термодинамические свойства фреона-114.— Известия высших учебных заведений. «Энергетика», 196^, № 3. с. 122.* 18. Богданов С. Н., Иванов О. П., Куприянова А. В. Свойства рабочих веществ, теплоносителей и материалов, используемых в холодильной технике. Л., Изд. ЛГУ, 1972. УДК 621.362.2.001.5:66.07 О применении термоэлектрического охладителя для осушки сжатого воздуха Г. А. ИВОНИН, Б. А. ЛЕОНОВ В настоящее время для осушки сжатого воздуха применяются установки, работающие по методу поглощения влаги из воздуха твердыми адсорбентами (силикагель КСМ, цеолит Na-5A и др.). Основные недостатки этих установок — большие габаритные размеры, масса и сложность технологического процесса. В целях исследования возможности осушки сжатого воздуха для пневмосистем буровых установок вымораживанием влаги из воздуха с помощью полупроводникового термоэлектрического охладителя авторами разработан и изготовлен специальный стенд, схема которого представлена на рис. 1. Воздух из компрессора / под давлением поступает в ресиверы 2 и далее через предварительный теплообменник 3 во влагоотделитель 4, где очищается от капельной влаги и масла. Очи- 33
Рис, 1. Принципиальная схема стенда для исследования экспериментального термоэлектрического охладителя. г<* Рис. 2. Экспериментальный термозле ктрический охладитель. щенный воздух подается для окончательной осушки в экспериментальный термоэлектрический охладитель 5. В результате охлаждения воздуха на холодных спаях термобатареи влага оседает на ребрах в виде снеговой шубы. Охлажденный и осушенный воздух через изолированный трубопровод и маслоотделитель 6 поступает на горячие спаи, охлаждает их, а затем сбрасывается в атмосферу (при работе на буровой — в пневмосистему буровой установки). Сжатый воздух в предварительном теплообменнике 3 охлаждается с помощью газодувки 7, которая работает на холодном атмосферном воздухе. Снеговая шуба, образующаяся на ребрах холодного спая, оттаивается горячим воздухом, поступающим по обводной линии S, при этом вентиль перед предварительным теплообменником 3 перекрывается. Расход воздуха, подаваемого в экспериментальный термоэлектрический охладитель, регулируется с помощью поплавкого дифманометра 9 или ручного анемометра. Влажность осушенного воздуха (точка росы) после термоэлектрического охладителя измеряется кулонометриче- ским сигнализатором влажности газов. Экспериментальный термоэлектрический охладитель (рис. 2) состоит из термобатареи 1 с оребренными горячими 2 и холодными 3 спаями, двух сварных полукорпусов — верхнего 4 и нижнего 5, двух внутренних кожухов — верхнего 6 и нижнего 7. Кожухи отделены от полукорпусов теплоизоляцией 8. Токоподводы 9 выведены наружу с горячей стороны термобатареи. Термобатарея содержит восемь термоблоков 10, Охлажденный доздул шшшшш собранных в один ряд посредством медных пластин 11. Внутренние кожухи крепятся к термобатарее шпильками 12, пропущенными через текстолитовые сухари 13. Соединение термоэлементов в блоке и блоков в батарее параллельно-последовательное, что обеспечивает высокую надежность термоэлектрического охладителя. Теплообменной поверхностью по горячему и холодному тракту служат гладкие медные ребра толщиной 1 мм, высотой 80 мм на горячей стороне и 50 мм на холодной, шаг ребер 2 мм. Для большей стойкости к виброударным нагрузкам вершины ребер на горячей стороне скреплены между собой. Все ребра выполнены в форме параллелограмма, что способствует стеканию капель сконденсированной влаги при оттаивании вниз и на внешнюю сторону от термоэлементов. Для изготовления термоэлементов использованы прессованные полупроводниковые материалы на основе Bi2Te3—Bi2Se3, Bi2Te3—Bi2Sba с коэффициентом добротности Z=B-r-2,2)-10" К. Размеры обеих ветвей термоэлемента одина- 34
/J г,ч Рис. 3. Характер изменения температур воздуха во времени: 1—4 — температуры, соответствующие расходу воздуха 50, 100, 125, и 220 нм3/ч; «'» — воздух, поступающий на осушку; «"» — осушенный воздух; «'"» — воздух после горячего спая. ковы: высота 2 мм, сечение 7 X B0+20) мм. Расход полупроводникового материала на термобатарею составил ~360 г. Расчет термобатареи выполнен по опубликованной методике (Покорный Е. Г., Щербина А. Г. Расчет полупроводниковых охлаждающих устройств. Л. «Наука», 1969). Электропитание термобатареи осуществлено от трехфазной сети переменного тока напряжением 380/220 В через трехфазный трансформатор и четыре выпрямителя с естественным воздушным охлаждением. Ток в цепи термобатареи был постоянным — 270 А, напряжение 2,4 В. Эксперименты проведены при температуре атмосферного воздуха +2-=—10°С и давлении 6—7 кгс/см2, т. е. при условиях, близких к промышленным. Результаты испытаний термоэлектрического охладителя представлены в таблице и на рис. 3. УДК 536.24 Расход воздуха, нм3/ч 50 100 125 220 жительность работы охладителя, ч 0,75 2 3 4 5 1 2 з 4 1 2 3 3,5 1 2 3 4 5 Температура воздуха, °С поступающего на осушку 2,8 8,3 10,8 12,6 12,8 11,3 12,5 12,5 11,8 7,5 7,8 7,5 7,5 12,3 13,2 13,0 12 4 12,0 осушенного 1,0 4,0 6,3 8,0 8,1 4,3 6,4 7,0 7,0 0 —0,5 0,8 1,7 3,8 4,7 4,2 4,0 3,8 Перепад температур воздуха, °С 1,8 4,3 4,5 4,6 4,7 7,0 6,1 5,5 4,8 7,5 8,3 6,7 5,8 8,5 8,5 8,8 8,4 8,2 Из таблицы и рис. 3 следует, что осушка сжатого воздуха с помощью термоэлектрического охладителя возможна. И чем больше расход воздуха, идущего на охлаждение горячих спаев, тем выше эффективность осушки. Например, при расходе 50 нм^/ч перепад температур воздуха составляет в среднем 4,5°С, а при расходе 220 нм3/ч—8,5°С (расчетное значение 14°С). Расхождение экспериментальных и расчетных перепадов температур объясняется недостатками в конструктивном исполнении термоэлектрического охладителя. Экономические расчеты показали, что внедрение термоэлектрических охладителей позволит снизить на 47% капитальные затраты и на 48% эксплуатационные расходы по сравнению с применяемыми в настоящее время установками для осушки воздуха типа УВ-1оМв2М. Исследование тепло- и массообмена на гладких трубах тепловым и оптическим методами ЭЛЬ-РИДИ-МЕДХАТ КОТБ, канд. техн. наук Л. Г. КАЛИНИН, доктор техн. наук, проф. И. Г. ЧУМАК Одесский технологический институт холодильной промышленности Применение оптических методов в сочетании с кино- и фотосъемкой для исследования совместно протекающих процессов тепло- и массообмена между воздухом и поверхностью значительно расширяет возможности раскрытия физической картины явлений, так как позволяет визуально наблюдать за формированием температурных и влажностных полей и совмещенных (теплового и диффузионного) пограничных слоев у поверхности [1]. 35
Рис. 1. Схема экспериментального стенда. Необходимость такого исследования обусловлена тем, что при расчетах элементов холодильных установок следует правильно учитывать влияние массообмена и лучистой составляющей теплового потока в расчетных зависимостях. Единой и обоснованной методики расчета таких элементов пока нет. В данной работе приведены результаты исследования совместно протекающих процессов тепло- и массообмена на гладких поверхностях труб при охлаждении воздуха в условиях естественной конвекции. Определено взаимное влия" ние коэффициентов переноса тепла и массы* Экспериментальная установка (рис. 1) для исследования тепло- и массообмена, происходящих на гладких поверхностях труб, состояла из компрессора 7, конденсатора 2, регулирующего вентиля 3, термостата 4, насоса 5, фотокамеры 6, прибора ИАБ-451 7, возвратной линии 6\ клапана для регулирования расхода Р, горизонтально расположенной трубы 10, охлаждаемой этиленгликолем, и расходомера 11. В процессе эксперимента измеряли: температуру поверхности трубы и воздуха — термопарами; относительную влажность воздуха — психрометрическим методом; перепад температур этиленгликоля на рабочем участке трубы — дифференциальной гипертермопарой, расход этиленгликоля — расходомером. В исследованиях использовали оптическую систему. Для этого применили прибор ИАБ-451, который настроен по схеме дифракционного интерферометра. В качестве источника света применен лазер ОКГЛГ-75. Объектом исследования служили две трубы диаметром 20 и 56,6 мм и соответственно длиной 518 и 500 мм. Опыты проводили при максимальной температуре поверхности труб 16°С и минимальной —16°С, температуре окружающего воздуха от 16 до 25°С, относительной влажности 25—85%. Диапазон Ra = 103-ь 10е. Методика обработки и результаты исследования при использовании теплового метода. Конвективную составляющую теплового потока Qkohb определяют по уравнению Уконв == Уобщ Уизл» где Qo6n* — общий тепловой поток, найденный экспериментальным путем; (Зизл — лучистая составляющая теплового потока, полученная расчетным путем для сухой, влажной и покрытой инеем поверхностей. LgJfu E\ 13 11 0.9\ 0,7 0,5 0,3 ъ о°, м о э 5^ 0 % Тг1 о оо« • • О Ф . Л . . 3,0 3,2 ЗА 36 3,8 4,0 4,2 4А 4,0 4,8 5,0 5,2 5,4 St6 5,3 6,0 6,21д0гРг Рис. 2. Экспериментальные данные: О — без массообмена; # — с учетом массообмена; NUg =0,579 (Gr.PrH,25. обобщающая зависимость 36
Используя соотношение Льюиса, вычисляли коэффициент теплоотдачи а = сра, где ср — теплоемкость воздуха; а — коэффициент массообмена; Qkqhb ° ~~ F (i0 - in) ' F — площадь поверхности трубы; *о» *п— энтальпии окружающего воздуха и воздуха на поверхности трубы. Результаты представлены на рис. 2. Данные опыта с достаточной точностью описываются уравнением: Nu3 - 0,579 (Gr-PrH'25 и согласуются с литературными^даиными Nun=0,53(Gr-Pr).°>25. При этом данные, полученные при выпадении как влаги, так и инея, также хорошо согласуются с осредняющим уравнением. Следовательно, при правильном учете массообмена и лучистой составляющей можно считать, что механизм конвективного теплообмена при сопутствующих процессах с фазовым переходом водяных паров в воздух не изменяется. Методика обработки и результаты исследования при использовании оптического метода. Оптический метод исследования конвективного теплообмена заключается в следующем. Полю температур в жидкости или газе однозначно соответствует поле плотностей. В свою очередь, показатель преломления любой среды зависит от ее плотности. Почти все оптические методы сводятся к определению показателя преломления среды с последующими вычислениями ее плотности и температуры. | Коэффициенты преломления в пределах пограничного слоя находили по интерферограммам с использованием зависимости [2] кк п = п0 + — 9 где п0 — показатель преломления окружающего воздуха за пределами пограничного слоя; к — номер интерференционной полосы со стороны внешней среды; X — длина волны источника света, равная 6,328 мм; / — оптическая длина пути луча, принятая равной длине трубы. Температуру определяли из соотношения Глад- стона — Дейля где Т0 — температура окружающего воздуха, К. По известным значениям Т строят график распределения температур в пределах пограничного слоя Т = f (у), где у — координата, нормальная к поверхности охлаждения. 08 Коэффициент теплоотдачи а находили из уравнения _ _Я (дв\ Значение |-^--| определяли по графику. В каждом отдельном случае получали локальные значения коэффициента теплоотдачи, поэтому в дальнейшем их осредняли. В первом приближении средний коэффициент теплоотдачи определяли как среднее арифметическое из локальных значений. Расчеты коэффициентов теплоотдачи, проведенные с использованием интерферограмм, показали, что их значения совпали со значениями, полученными из теплового баланса, при этом максимальное расхождение составило 7%. Такое расхождение объясняется тем, что в верхней и нижней частях поверхности трубы пограничный тепловой слой имеет неопределенную форму, из-за чего определить значение коэффициента теплоотдачи оптическим методом сложно. Коэффициент теплоотдачи осредняли для тех частей поверхности трубы, на которых пограничный тепловой слой представлял собой упорядоченную структуру. Полученная интерферограмма показала, что в пределах пограничного теплового слоя существует слоистое распределение плотности (температуры) воздуха. Такое распределение соответствует ламинарному режиму течения. Полосы равной плотности (температуры) обусловлены одновременным влиянием поля температур и поля концентраций влаги в пределах пограничного теплового слоя, т. е. соответствуют процессу совмещенного тепло- и массообмена. Поскольку характер ламинарного движения при наличии поперечного потока массы сохраняется, а теплофизические характеристики воздуха при его увлажнении изменяются незначительно, то следует ожидать, что расчетная зависимость для «влажного» теплообмена должна соответствовать известному соотношению для «сухого» теплообмена. Зависимости, представленные на рис. 2, подтверждают эти предложения. Результаты исследования, полученные с помощью метода балансов и оптическим методом, показывают, что среднее значение коэффициентов теплоотдачи для всего диапазона нагрузок в основном соответствуют известным расчетным зависимостям. При этом необходимо учитывать наличие массообмена при выпадении влаги и инея на поверхности охлаждения и лучистый теплообмен. Оптический метод позволяет определить локальные коэффициенты теплоотдачи с учетом одновременного течения процессов тепло- и массообмена, а также коэффициенты теплоотдачи 37
в недоступных для контактного измерения поверхностях теплообмена, когда традиционные методы определения коэффициента теплоотдачи вообще неприменимы. УДК 621.365.001.2:551.345 Проектирование электрообогрева грунта (ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ) А. В. КАРПОВ Гипрохолод Обогреву подлежит поверхность пучинистого грунта под полом нижних этажей холодильников (камеры, вестибюли, коридоры), имеющих проектную температуру воздуха ниже 0°С [1]. Устройство обогрева под полом подвалов холодильников рекомендуется во всех случаях, если по условиям эксплуатации возможно появление отрицательной температуры воздуха в камерах подвала вследствие притока холода сверху. При этом расчетную температуру воздуха следует принимать —10°С. Затраты на устройство электрообогрева и расход электроэнергии при автоматическом управлении невелики. Кроме того, практически камеры подвала часто используются для хранения грузов при отрицательной температуре. Система электрообогрева грунта состоит из двух взаимосвязанных частей: строительно-изоляционной (конструкция пола) [2, 3] и электрической (электронагреватели, понижающие трансформаторы, соединительные кабели, измерительные и регулирующие приборы). Для электронагревателей используется арматурная сталь круглого сечения диаметром 6, 8, 10 и 12 мм. Стержни-электронагреватели укладывают в горизонтально расположенную бетонную плиту толщиной 100 мм, параллельно друг Другу, с шагом 500—800 мм, но не более 1 м, без какой-либо электрической изоляции. Бетонная плита предохраняет стержни от коррозии и служит проводником тепла, выравнивающим тепловой поток от них. По стержням проходит переменный ток частотой 50 Гц пониженного напряжения. В составе бетонного раствора не должно быть токопроводящих инертных наполнителей, например металлургических шлаков. Не рекомендуется устраивать массивных фундаментов колонн или стен, прорезающих слой теплоизоляции пола, в случае размещения плиты с электронагревателями выше подошвы фун- СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Б е н н е т К- О., Майер с Дж. Е. Гидродинамика, теплообмен и массообмен. М., «Недра», 1966. 2. Иоффе Б. В. Рефрактометрические методы химии. Л., 1960. даментов. В местах, где теплоизоляцию прорезают колонные здания, стержни-электронагреватели, соседние с колоннами, следует приблизить к колоннам на расстояние 50 мм от их граней, чтобы компенсировать тепловой поток, уходящий в камеру через сечения колонн. Располагать стержни еще ближе к колоннам нельзя, так как возникает опасность металлического соприкосновения их со стальной арматурой колонн. Колонны в месте приближения стержней изолируют рулонным материалом на битуме. Учитывая наличие тепловой изоляции колонн (на определенную высоту) в помещении с отрицательной температурой и малую площадь сечения колонн по сравнению со всей площадью поверхности обогрева (менее 0,5%), принимать какие- либо дополнительные меры по компенсации влияния колонн не требуется. Вся площадь пола, подлежащая обогреву, делится на участки, имеющие каждый собственный понижающий трансформатор и самостоятельное управление их работой. По возможности в одном участке желательно объединить площади помещений с близкими значениями температуры Еоздуха. Если обогреваемая площадь невелика, достаточно иметь всего один участок. Величина площади участка не должна превышать значения, при котором требуемый тепловой поток электронагревателей достигает мощности и предельного тока выбранного понижающего трансформатора на аварийной ступени напряжения. Аварийной ступенью напряжения называется напряжение, на которое можно временно перейти при эксплуатации, если температура грунта приближается к 0°С. Напряжение, при котором, согласно расчету, должна работать электроустановка, называют рабочей ступенью. Работа на аварийной ступени допустима на время, необходимое для ликвидации причин, вызвавших переохлаждение грунта. Переход на аварийную ступень напряжения может предотвратить промерзание грунта, но не обеспечивает оттаивания уже промерзшего 38
грунта, для этого необходимо отепление помещений. Разделив всю обогреваемую площадь на участки (желательно равной величины и с одинаковыми трансформаторами, что важно при эксплуатации), приступают к определению теплового потока (электрической мощности), которую надо подвести к каждому участку. Для питания участков электрообогрева рекомендуется использовать трехфазные разделительные понижающие трансформаторы. Только совсем небольшие площади, для которых достаточна мощность трансформатора до 5 кВ-А, можно питать от однофазных трансформаторов. Автотрансформаторы не допускаются. Трехфазный участок обогрева разделяется на три одинаковые секции, т. е. самостоятельные части обогреваемой площади, имеющие каждая два вывода от своих стержней-электронагревателей, для подвода к ним электроэнергии. Секция состоит из одной или нескольких стержневых групп, соединенных последовательно. Стержни в группе (от 2 до 8) соединяются (рис. 1) электрически параллельно сваркой сборными шинами из полосовой стали 80x8, 80x6 или равноценной ей по проводимости для переменного тока частотой 50 Гц. При длине стержней более 25 м посередине располагают такую же соединительную стальную полосу, повышающую надежность работы секции и равномерность распределения тока между стержнями. Так как проводимость стали для переменного тока зависит от длины периметра сечения проводника, массивные проводники применять невыгодно. Выводы от секции из бетонной плиты наверх делают из такой же стальной полосы. Требуемый тепловой поток и другие параметры удобно рассчитывать для секции, представляющей собой одну третью часть трехфазного участка, или для однофазного участка. Рис. 1. Схема соединений стержней-нагревателей: С — стержень-нагреватель; Ш — сборные шины и выводы; П — подводящие провода; Т — трансформатор. Площадь секции, как правило, колеблется от 100 до 300 м2, соответственно площадь трехфазного участка — от 300 до 900 м2, однако участки могут иметь и другие площади в зависимости от мощности выбранного трансформатора. Теплотехнический и электрический расчеты рекомендуется вести по методу и в последовательности, приведенными в табл. 1, в которой дан также пример расчета, взятый из проекта. Расчетную температуру воздуха выбирают самую низкую для помещений, объединяемых участком (но не выше—10°С), коэффициент теплопередачи конструкции пола — по строительным нормам в зависимости от проектной температуры воздуха в камерах холодильника. Электрическое активное удельное сопротивление стальных проводников переменному току г0 следует принимать по табл. 2 [4]. Коэффициент мощности секции cos ф зависит от числа стержней в группе п. В результате измерений, проведенных на действующих установках электрообогрева, получена следующая зависимость cos ф от п: Л12345678 соБф 0,86 0,85 0,82 0,80 0,75 0,70 0,65 0,60 Исходной величиной расчета является мощность требуемого теплового потока, Вт, равная активной электрической мощности нагревателей, а искомой — напряжение, которое надо подвести к секции, чтобы получить тепловой поток, близкий к расчетному. В процессе расчета, в целях подбора напряжения, имеющегося у выбранного трансформатора и удовлетворяющего требованиям безопасности при возможном переходе с рабочей на аварийную ступень, следует рассмотреть несколько вариантов, в которых изменяется: общее число стержней и их диаметр; число стержней в группе и число групп в секции. Выбранное напряжение может несколько отличаться от расчетного в ту или другую сторону. При этом коэффициент запаса при работе на рабочей ступени должен быть не менее 1,5. Это необходимо для возможности двухпозиционного автоматического регулирования работы обогрева по температуре грунта. Дифференциал регулирования устанавливается в процессе наладки и эксплуатации. Для трехфазных участков обогрева, питаемых от трансформаторов ТСПК-20А. рекомендуется рабочую ступень напряжения принимать равной 25 В, а аварийную — 38 В. Техническая характеристика этих трансформаторов приведена в табл. 3. Можно использовать и другие ступени напряжения этого трансформатора, а также применять другие трансформаторы. 39
Таблица 1 Показатели Поверхность обогрева F , м2 Расчетная температура воздуха помещения (не 'в, °С Температура грунта tr, °С Перепад температур А try °С Коэффициент теплопередачи конструкции пола Коэффициент запаса /С3 Мощность (тепловой поток) секции N, Вт Диаметр стержней d, мм Длина одного стержня /, км выше —10иС) k9 Вт/(м2 Активное удельное сопротивление стальных проводников Ом/км Активное сопротивление одного стержня г, Ом Число параллельных стержней в группе Число групп в секции (четное) т Активное сопротивление секции гс, Ом Коэффициент мощности секции cos ф Полное сопротивление секции Zc, Ом Ток секции /с, А Ток в стержне /ст, А Ток трансформатора /т, А Напряжение секции расчетное ?/с, В К) Го, Метод расчета По проекту » » 2°С (принято) Д*=|*в|+2 По нормам 2 (принято) N=MF к 2 По проекту » » По таблице r=r0l По проекту По проекту /72 По таблице z --Ъ- с СОБф /ст = ~й~ /т = уз>0 ^ с ~^ * с^с Пример расчета 180 —20 2 22 0,25-1,163—0,29 2 22.180-0,29-2=2300 10 0,048 7,5 7,5-0,048=0,36 4 2 0,36—= 0,18 0,8 ^ = 0,225 К 0,18 113 ~4"~28 1,73.113=196 113-0,225=25,4 При работе на рабочей ступени напряжения трансформатора Напряжение секции Uc, В Предельный ток трансформатора /п, А Ток нагрузки трансформатора /т, А Коэффициент запаса /Сд {/c = cVT0,9 /т = /. /С3=2 ^? По каталогу и* и: При работе на аварийной ступени напряжения трансформатора Напряжение секции U"c, В Предельный ток трансформатора l", A Ток нагрузки трансформатора 1^ , А Коэффициент запаса Къ Uc=Ur -0,9 По каталогу if. Ua /т = /т~с К,= 2 25,3-0,9 = 22,7 320 22 7 196^4=174 /22,7\2 , „ 38-0,9=34,2 320 .34,2 196ig~4 = 265 9\2 ,6 '25,4 /34,2\2 т-" О, к со О, t?5 s 6 8 10 12 Активное токе 10 13,8 9,3 7,7 6,7 Т аб л и ц а 2 удельное сопротивление гв, Ом/км, при в стержне 20 12,5 9,3 7,7 6,7 I т> А, частотой 50 Гц 30 11,3 8,8 7,5 6,5 40 10,4 8,3 7,1 6,1 50 10,0 7,6 6,7 5,7 В целях безопасности для людей при работе на аварийной ступени не рекомендуется превышать напряжение 65 В. В расчет введен коэффициент 0,9 на напряжение холостого хода трансформатора, которым учтена суммарная потеря напряжения, 10% при нагрузке: в обмотках трансформатора, в проводах от трансформатора до выводов секции; в стальных выводах секции.
Таблица 3 Характеристика трансформатора ТСПК-20А Напряжение холостого хода, В Напряжение при максимальном токе, В Максимальный ток, А Мощность кВт 1 12,6 11,5 480 9,9 2 25,3 24,5 320 13,3 Номер 3 38,0 36,1 320 20,0 отвода 4 50,6 48,3 240 20,0 5 76,0 74,5 160 20,0 6 101,3 100 120 20,0 К. п. д. 95,7%. Масса 260 кг. Диаметр обода 930 мм. Ширина 500 мм. Охлаждение воздушное. Режим работы длительный. После введения коэффициента 0,9 получаем напряжение, приложенное к секции нагревателей. При работе на аварийной ступени напряжения ток и мощность трансформатора должны оставаться в пределах, допустимых для данного трансформатора. Каждый участок обогрева должен иметь не меньше двух термодатчиков, контролирующих температуру грунта участка. Термометры сопротивления устанавливают в специальных колодцах (рис. 2), располагаемых в местах, доступных для обслуживания и наиболее неблагоприятных по условиям охлаждения грунта, т. е. ближе к середине здания и фундаментам колонн и в помещениях с самой низкой температурой. Кроме установки в колодце стационарного термометра, предусматривается возможность контроля температуры переносным прибором, имеющим термодатчик температуры. Стальные полосы (выводы от секции электронагревателей) защищают от коррозии цементным раствором. На вертикальных участках полосы помещают в асбестоцементные трубы, внутрь которых заливают цементный раствор. Способ соединения стальной шины с подводящими проводами от трансформатора показан на рис. 3. Подводящие провода к выводам секции прокладывают открыто или в пластмассовых трубках. Прокладка в стальных трубах или по стальным лоткам не допускается. Сечение и условия прокладки подводящих Рис. 2. Установка термометра в специальном колодце: / — теплоизоляция конструкции пола; z — чугунный люк» 3 — труба для переносного термометра; 4 — кабель к термометру; б — труба для термометра; 6 — держатель термометра» 7 — засыпка песком; 8 — засыпка крошкой теплоизоляционной; 9 — уровень масла в трубах; 10 — плита с электронагревателями на глубине L. Рис. 3. Соединение подводящих проводов со стальной шиной: 1 — подводящий провод; 2 — кабельный наконечник; 3 — выводы секции (сталь 80x8 мм, 80X6 мм). 41
Узел А Рис. 4. Установка трансформатора ТСПК-20А на стене: 1 — трансформатор; 2 — стальная полоса 40X 10 мм; 3 — шпилька М10х40мм. проводов должно обеспечивать возможность длительной работы на аварийной ступени напряжения. Длину подводящих проводов надо, по возможности, сокращать. Для этого трансформатор желательно установить вблизи от выводов секции, по середине участка. Трансформатор ТСПК-20А можно размещать также на стене, как показано на рис. 4. Схема соединения трансформатора с нагревателями показана на рис. 1. Рекомендуется соединение в треугольник. Приборы и аппараты управления защиты и учета электроэнергии со стороны высшего напряжения понижающего трансформатора могут находиться на значительном расстоянии от него, желательно в отапливаемом помещении. На стороне низшего напряжения аппараты устанавливать не следует. Трансформаторы рекомендуется, по возможности, размещать в неохлаждаемых помещениях и иметь на складе резервный трансформатор. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. К а р п о в А. В. Проектирование систем электро- обогрева грунта под полами холодильников.— «Холодильная техника», 1971, № 2, с. 27—30. 2. П и р о г П. И., Крылов Ю. С, Васюто- в и ч В. В., К а р п о в А. В., Д е м е н т ь е в А. И. Проектирование холодильников. М., «Пищевая промышленность», 1972. 3. Ф а й н ш т е й н В. А., К а р г а н о в Г. А., Л у - кьяновО. Г. О величине расчетных коэффициентов теплопроводности материалов в полах холодильников.— «Промышленное строительство», 1973, № 6, с. 21. 4. Г о р и н А. И., Д у р а н о в Е. Ф. Расчет систем злектрообогрева полов холодильников.— «Холодильная техника», 1974, № 7, с. 26—27.
УДК 628.84:637.3 Технологическое кондиционирование воздуха в камерах созревания сыра Л. Н. ТИХОМИРОВА Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности При производстве сыра одним из основных технологических процессов, определяющих его качество и производственные потери, является созревание. Необходимое условие созревания на протяжении всего периода, который для различных видов сыра длится от одного (эстонский сыр) до шести (швейцарский сыр) месяцев [1], — поддержание параметров воздуха (температуры и относительной влажности) в помещении на оптимальном уровне в целях обеспечения минимальных потерь сыра от порчи и усушки, а также нормального протекания микробиологических и биохимических процессов. Повышенные температура и относительная влажность воздуха при созревании (t=\5°C, ф=93—95%) вызывают такие пороки, как расплывающаяся консистенция, аммиачный запах и вкус у твердых сычужных сыров и излишне аммиачный у сыров, созревающих с участием сырной слизи. При повышенной относительной влажности происходят плесневение и порча сыра, что влечет за собой необходимость частых моек, в результате которых теряется значительная часть сухого вещества, состоящая в основном из белка и жира. По данным ВНИИМСа, потери сыра за каждую мойку составляют 0,8— 1 % [2]. Кроме того, значительно увеличиваются трудовые затраты на переворачивание и обсушивание сыра на стеллажах, а также на перемещение его в моечное отделение и обратно в камеру. Для твердых корковых сыров (голландский, костромской, пошехонский, степной, ярославский, угличский) увеличение числа моек нежелательно еще и потому, что утолщается и становится грубой корка, а это ухудшает качество и товарный вид сыра. Повышенная влажность воздуха отрицательно влияет на эффективность прогрессивных способов ухода за сырами в процессе созревания, широко применяемых в настоящее время в сыроделии. К ним относится, прежде всего, применение полимерной пленки (отечественной полиэтиленцел- лофановой пленки ПЦ-2 и импортной «саран»), обеспечивающей безмоечное производство бескорковых сыров. В условиях высокой влажности (выше 80 % для пленки ПЦ-2 и 85 % для пленки «саран») пленка приходит в негодность; расслаивается и теряет герметичность. Парафинирование, особенно раннее, также требует сравнительно низкой относительной влажности (80—85%), в условиях которой быстрее протекает процесс обсушки поверхности сыра и наведение корки. Применение белковых и жидких полимерных покрытий, а также обработка сыра веществами, тормозящими развитие плесени (раствор сорбиновой и бензойной кислот, водный раствор аммиака), в значительной мере теряют эффективность при влажности выше 88%, Пониженная относительная влажность при созревании сопровождается испарением влаги из сыра, которое рассматривается как потери массы самого сыра. Потери массы продукта пропорциональны величине удельной поверхности сыров, а также величине разности парциальных давлений водяных паров у поверхности продукта (сыра) и в воздухе помещения, которая, в свою очередь, является функцией параметров воздуха помещения: Относительная влажность, % 75 80 85 90 95 Разность парциальных давлений, Па t = 10°С 267 200 160 107 53 t =r. 1б°С 347 293 213 147 80 При этом принимается допущение, что во время длительного созревания температура поверхности сыра снижается вследствие испарения влаги и приближается к температуре влажного термометра. ВНИХИ проведены исследования по определению усушки ярославского сыра при созревании в опытной камере Красноборского холодильника (г. Смоленск), оборудованной установкой кондиционирования воздуха. Сыр, не покрытый парафином и обернутый в полимерную пленку без вакуума, созревал в условиях регулируемых параметров воздуха (температура 11°С, относительная влажность 80%) в течение трех летних месяцев. К концу созревания усушка составила 1,35%. Удельная поверхность испарения контролируемых блоков сыра, имеющих форму высокого цилиндра, равнялась 0,038 м3/кг. Эти данные по усушке можно распространить и на другие виды сыров, если их пересчитать пропорционально удельной поверхности. Все сыры по удельной поверхности можно разделить на четыре группы (табл. 1). 43
Таблица 1 Форма сыра Низкий цилиндр Высокий цилиндр Прямоугольный брусок Брусок с квадратным основанием Группа и средняя удельная поверхность, м2/кг I | 0,02 Швейцарский Алтайский Чеддер (большой) — II 0,03 Костромской (большой) Российский (большой и малый) Кубанский Московский Ярославский (унифицированный) Советский — Ш 0,036 Костромской (малый) J Пошехонский | Ярославский Голландский Литовский Степной IV 0,045 — Угличский Чеддер (малый) Пикантный Волжский Латвийский Вид сыра Твердые сыры швейцарский советский голландский и костромской угличский Самоп рессующиеся сыры латвийский волжский Сыры с чеддеризацией сырной массы чеддер российский терочный кавказский Мягкие сыры рокфор дорогобужский медынский о о 9т\ Пер! рева I II I II I II 1 11 I 11 111 I 11 жительность созрева- ния, мес. 6,0 4,0 0,8 1,7 1,0—1,5 1,0—0,5 2,0 1,0 1,0 0,3 2,7 0,5—0,8 0,8 1,0—0,7 0,6 2,4-5,4 2,0 1,3—1,5 1,3—1,5 Таб Температура, °С 11—12 12—15 10—12 12—16 12—14 10—12 13—15 12—15 10—12 12—15 6—10 10—12 14—16 10—12 14—16 12—14 6-8 11—14 11—14 лица 2 Отнс си- тельная влажность, % 90 85—87 85—90 80—85 85—90 88—90 90—95 92—95 88—90 80—85 80—85 70—75 75—80 85—87 80—85 90-95 92—94 92—94 Аналогичные данные по усушке сыра при созревании получены при исследованиях, проведенных в Англии [3]. Потери массы сыра, не покрытого парафином, созревающего при температуре воздуха 7,2°С и относительной влажности 75%, составили за три месяца 1,94%. Потери влаги приводят также к снижению качества, вида и вкуса сыра и являются одним из критериев классификации по твердости. Для такого сыра, как рокфор, влажность ниже 80% совершенно недопустима, так как вызывает образование корки на его поверхности. Некоторые защитные покрытия, используемые в сыроделии, при низкой относительной влажности не предохраняют сыры от высыхания. Хранение сыров с белковым и парафиновым покрытиями в камере с относительной влажностью ниже 80 % сопровождается значительной усушкой. В связи с отрицательным влиянием как повышенной, так и пониженной относительной влажности воздуха на сыр в процессе созревания практикой установлены оптимальные ее значения (табл. 2). В табл. 2 указаны также оптимальные значения температуры воздуха в камерах созревания, отклонение которой в ту или другую сторону неблагоприятно влияет на качество сыра. В частности, созревание при температуре воздуха ниже 10°С (кроме сыра чеддер и рокфор) сопровождается такими пороками как горький, кислый и творожистый вкус, твердая и грубая консистенция. Благоприятные условия для созревания, а именно, оптимальная температура и относительная влажность, равномерное распределение их
Таблица 3 Показатели Диапазон регулирования температуры, °С относительной влажности/ % Холодопроизводительность, кВт Теплонроизводительность, кВт Осушающая способность, кг/ч Увлажняющая способность, кг/ч Установленная мощность, кВт вентилятора насоса Хладоноситель Объем кондиционера, м3 Масса, т KTP-13 10—16 75—95 40 81 28 12 7,0 2,8 Рассол 7,5 2,0 КТР-7 10—16 75—95 23 40 10 10 2,8 1,3 Рассол 2,4 1,0 КТА-16 10—16 75—95 52 52 28 12 7,0 — Аммиак 10,0 2,0 КТА-7* 10—16 75—95 23 40 10 10 2,8 — Аммиак 2,4 1,0 ХМ1-20 10—16 75-95 23 40 10 10 2,8 — Фреон 3,9 1,4 * Расчетные данные. по объему камеры, умеренная скорость движения воздуха над продуктом, могут быть обеспечены только с помощью установок кондиционирования воздуха. Камеры созревания сыра относятся к помещениям с большими влаговыделениями, основным источником которых является сам сыр. По данным обследования ряда сыродельных заводов, тепловлажностное отношение, представляющее отношение теплопритоков в помещении к влаго- выделениям, в летнее время составляет 3400— 5000 кДж/кг. Эта величина определяет основные процессы в работе установки кондиционирования воздуха: охлаждение и осушение. В связи с тем, что влага из камеры отводится только путем конденсации водяных паров на поверхности воздухоохладителя, необходимое для этого переохлаждение воздуха снимается последующим его подогреванием. Зимой, при низкой температуре и незначительной влажности наружного воздуха, для поддержания оптимального температурно-влажност- ного режима в камере необходимы подогрев и увлажнение. Увлажнение требуется также при неполной загрузке камеры и в случае созревания бескоркового сыра под герметичным покрытием или пленкой, что сопровождается незначительным выделением из него влаги. Таким образом, установка кондиционирования воздуха для камер созревания сыра должна осуществлять все основные процессы тепловлаж- ностной обработки: охлаждение, осушение, нагревание и увлажнение. Поэтому в кондиционере необходимы воздухоохладитель, воздухонагреватель и увлажнитель. Кондиционеры должны обеспечивать кратность циркуляции воздуха в этих помещениях в пределах 5—12 объемов в час. Кратность обмена воздуха в сутки устанавливается в зависимости от загруженности камеры и вида сыра. В камерах для созревания свежих сыров с мытой коркой суточный обмен воздуха пяти- или шестикратный, для парафинированных — трехкратный. В камерах для сыров, созревающих при участии сырной слизи, обмен воздуха десятикратный. Нормы проектирования камер созревания сыра сыродельных заводов Франции предусматривают обмен воздуха от одного объема в сутки до одного объема в час [4]. Первый рассольный отечественный кондиционер КТР-13, предназначенный для автоматического поддержания в камерах созревания температуры 10—16°С и относительной влажности 75—95, разработан во ВНИХИ. В настоящее время имеется пять типоразмеров технологических кондиционеров с различными системами охлаждения (табл. 3), которые успешно эксплуатируются, обеспечивая точность регулирования температуры ±0,5°С и влажности ±2%. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Г и с и н И. Б., С и р и к В. И., Ш а л ы г и - н а Г. А. Технология молока и молочных продуктов. М.. «Пищевая промышленность», 1973. 2. Технологическое кондиционирование воздуха в мясной и молочной промышленности. Под ред. А. А. Гоголина.— «Сборник трудов ВНИХИ» М., 1973. 3. Mann G. Control of loss of weight by design of the installation. IX International Congress of Refrigeration. Paris, 1955. 4. S a 1 о t A.— «Revue generate du Froid», 1974, Vol. 65, № 2. 45
УДК 637.523.7:628.84 Кондиционирование воздуха в процессах сушки колбас А. М. ЛЕВИН, А. К. РОДИН, Г. М. СЛЕПЫХ, В. А. ИВАНОВ Саратовский политехнический институт Применение кондиционирования воздуха в сушилках сырокопченых колбас необходимо из-за исключительно большого влияния параметров воздуха на процессы, происходящие в фарше колбасного батона во время сушки [1]. Для определения рационального способа кондиционирования воздуха нами были проанализированы параметры воздуха в сушильных камерах и исследован характер обезвоживания колбасных батонов при различных термовлг.ж- ностных условиях. Условия сушки в сушильной камере во многом зависят от организации воздухообмена. Существуют три основных способа воздухораспределе- ния: подача воздуха через верхние распределительные воздуховоды и удаление через нижние; поступление воздуха из нижних воздуховодов и удаление через верхние; перемещение воздуха в горизонтальном направлении. Во всех случаях основная задача воз дух ©распределения — равномерная раздача воздуха по сушильному объему и создание во всей камере условий, соответствующих требованиям технологии сушки. Однако достигнуть полной однородности термовлажностных полей в камере при любом способе подачи и удаления воздуха не удается. Это связано с неизбежными изменениями параметров воздуха при его движении от приточных к вытяжным воздуховодам вследствие увлажнения за счет поглощения влаги, выделяемой из колбасных батонов, и изменения энтальпии при наличии в камере теплопотерь или теп- лопоступлений. В результате колбасные батоны находятся в зонах с различными значениями относительной влажности и температуры. При низкой относительной влажности процесс сушки протекает вначале быстро и образуется поверхностный пересохший слой, который в дальнейшем тормозит процесс обезвоживания. При высокой относительной влажности процесс сушки замедляется и не исключена возможность появления на поверхности батона плесени. В обоих случаях сушка затягивается по времени, качество продукции ухудшается. В проводимых работах теоретически был проанализирован процесс обезвоживания сырокопченых колбас при параметрах воздуха с периодическими отклонениями от рекомендуемых значений влажности ф на ±Дср. Исследования показали, что при чередовании параметров, имеющих примерно одинаковые по абсолютной величине и противоположные по знаку отклонения от рекомендуемых значений, сушка проходит так же, как и при условиях, требуемых технологией. Результаты теоретического анализа были подтверждены лабораторными исследованиями. Во время эксперимента сырокопченую колбасу сушили при следующих значениях чередующихся параметров: *=14°С, ср=57%, *=10°С, <р=95%. По условиям технологии параметры должны быть ?=12°С, ф=75%. Химический, бактериологический и дегустационный анализы показали, что готовая продукция отвечает требованиям, предъявляемым к сырокопченым колбасам. Очевидно, что атмосферу с чередующимися параметрами можно получить при периодическом изменении направления движения воздуха на противоположное. Используя кондиционирование воздуха, можно достигнуть такого распределения температуры и относительной влажности по линии его движения, при котором чередующиеся параметры имеют примерно одинаковые по абсолютной величине, но разные по знаку отклонения от значений, рекомендуемых технологией. При периодическом изменении направления движения воздуха на противоположное в сушильной камере во всем ее объеме создается атмосфера, соответствующая требованиям технологии [2, 3]. В результате этого в сушильном объеме достигаются нормальные условия для сушки всех колбасных батонов. Схема кондиционирования воздуха при переменных направлениях движения воздуха в сушильной камере приведена на рисунке. При движении воздуха в направлении А открыты регулирующие заслонки /—4 и закрыты 5, 6, в направлении В — открыты заслонки 2, 3, 5, 6 и закрыты 7, 4. Экспериментальные исследования влияния изменений направления движения воздуха в сушильных камерах показали, что в течение всего процесса сушки частота изменений в пределах 46
Схема кондиционирования воздуха при переменных направлениях движения воздуха в сушильной камере: / — кондиционер; // — сушильная камера; 1 — С — регулирующие заслонки. от 4 до 12 ч оказывает одинаково благоприятное влияние на ход процессов в колбасном батоне. Результаты дальнейших работ позволят определить максимально допустимый период чередования. Теоретические и экспериментальные исследования показали, что чередование термовлажност- ных параметров, имеющих одинаковые по абсолютной величине, но противоположные по знаку отклонения от значений, рекомендуемых технологией, устраняет влияние этих отклонений на технологические процессы. В помещениях с тепло-, влаговыделениями атмосфера с чередующимися параметрами создается за счет периодического изменения направления движения воздуха на противоположное. Изменяя направление движения воздуха, во всем помещении можно получить однородную атмосферу, соответствующую требованиям технологии. Предлагаемый способ использования кондиционирования воздуха позволяет сушить сырокопченые колбасы в сушильных камерах как горизонтального, так и вертикального типов. Разработан проект кондиционирования воздуха шахтных автокоптилок Энгельсского мясокомбината, в котором использованы результаты теоретических и экспериментальных работ. Периодическое изменение направления движения воздуха в автокоптилках на противоположное создает однородную атмосферу по высоте шахты, в результате чего можно коптить и сушить сырокопченые колбасы в шахтных камерах. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Соколов А. А. Физико-химические и биохимические основы технологии мясопродуктов. М., «Пищевая промышленность», 1965 2. Конников А. Г, Технология колбасного производства. М.; «Пищепромиздат», 1961. 3. К а р г а л ь ц е в И. И., Бражников А. М., Слепых Г. М. Камерные сушилки для сырокопченых колбас с переменным режимом сушки. М., ЦНИИТЭИ мясомолпром, 1969- УДК 635.037.5 О возможности контактного замораживания овощей в жидком фреоне-12 Е. Г. КРОТОВ, И. И. ПЛУЖНИКОВ Одесский технологический институт пищевой промышленности им. М. В. Ломоносова Один из путей интенсификации процесса замораживания овощей — замораживание в жидком фреоне-12 методом непосредственного их контакта с кипящим фреоном. Однако в этом случае фреон сорбируется овощами, что может оказаться нежелательным. По данным американской фирмы, предложившей этот метод [1], и других авторов [2], фреон-12 высокой степени чистоты при замораживании не вступает ни в какие соединения с пищевыми продуктами и легко удаляется при последующем холодильном хранении и размораживании. Исследования [3] показали, что в пищевых продуктах фреон-12 остается, хотя и в очень незначительном количестве. Органы здравоохранения США разрешили предложенный метод для промышленного внедрения. Он разрешен также в Италии, Франции, Швеции, Бельгии и Чили [4]. В отечественной литературе этот вопрос не рассматривался. Как известно, фреон-12 обладает некоторой токсичностью. Поэтому промышленному внедрению указанного метода должны предшествовать исследования, посвященные сорбции фреона овощами при замораживании и десорбции при холодильном хранении и последующей кулинарной обработке. Авторами поставлены опыты по замораживанию овощей в жидком фреоне-12 и исследованы сорбция и десорбция фреона-12. Замораживание проводили на опытной лабораторной установке (рис. 1). Установка состоит из морозильного аппарата /, холодильного агрегата 2 марки АК-ФВ6 (фре- он-22) и щита управления (на схеме не показан), на котором смонтированы приборы и устройства для контроля работы установки и термографического анализа процесса замораживания. Перед заполнением фреоном-12 аппарат предварительно охлаждался до —30°С. Затем через 47
Рис. 1. Опытная лабораторная установка для заморажИ' вания овощей в жидком фреоне-12. нижний штуцер-вентиль 3 из баллона подавался фреон-12. При погружении овощей во фреон последний вскипал. Пары конденсировались на трубках испарителя 4, и жидкий фреон стекал в нижнюю часть аппарата. Так как пары фреона-12 тяжелее воздуха, но на уровне нижней части горловины устанавливалась граница раздела фаз: воздух — пары фреона. Овощи 5 погружались в жидкий фреон 6 с помощью носителя 7, заканчивающегося сеткой. В процессе замораживания температура фреона-12 поддерживалась на уровне —30°С. Овощи замораживались от начальной температуры 20°С до конечной температуры в центре —18-^—20°С. Перед замораживанием овощи подвергали обычной обработке: инспекции, чистке, мойке, удалению влаги. Перец стручковый сладкий замораживали целыми плодами, морковь резали кусочками размером 0,5x0,5x2 см, баклажаны— кружками толщиной 1,5 см. Попадание фреона-12 в замороженные овощи возможно только путем сорбции молекулярной формы фреона. Однако не исключена возможность трансформации и химической связи продуктов распада фреона с веществами растительной ткани. Содержание фреона-12 в овощах определяли следующим образом. 1. Содержание сорбционного газообразного фреона-12 в молекулярной форме. Для определения газообразного фреона применяли метод газовой хроматографии. Техника определения фреона в замороженных овощах описана в работе [5]. 2. Содержание продуктов распада фреона-12, вступивших в соединение с химически активными веществами плодовой ткани овощей. При распаде фреон-12 может давать одновалентные ионы С1"~ и F"~, обладающие исключительно высокой реакционной способностью. Поэтому в молекулярной форме в замороженных овощах эти галоиды встречаться не могут. Продукты распада фреона-12 определяли косвенным путем по наличию Овощи Перец Баклажаны Морковь Содержание молекулярного фреона, мкг/г сырой массы овощей замороженные овощи после замораживания 15,0 46,0 20,0 через месяц хранения 10,4 40,0 12,8 через 6 месяцев хранения Следы 1,25 0,50 овощи, после замораживания 1,2 2,4 1,6 размороженные на воздухе при 20° С до 0°С через месяц хранения Следы 1,92 1,08 через 6 месяцев хранения Не обнаружено Следы Следы после нагревания до 100°С Не обнаружено То же » » Примечание. После нагревания овощей до 100° С содержание фторидов и хлоридов не обнаружено.
веществ, в состав которых входят фтор и хлор: фтор содержащие соединения — по методу Кор- наковой [6], а хлорсодержащие — стандартным методом [7]. Содержание молекулярного / газообразного фреона-12 в замороженном перце, баклажанах и моркови дано на хроматограммах (рис. 2) и в таблице. Полученные результаты показывают, что при замораживании овощей путем погружения в жидкий фреон происходит явление сорбции. Количество удерживаемого фреона замороженными овощами зависит от вида овощей и их состояния. Так, в стручковом сладком перце, покрытом по всей поверхности кожицей, сорбционная способность выражена наиболее слабо — 15 мкл газообразного фреона на 1 г сырой массы, у баклажанов она максимальна — 46 мкл/г. В процессе хранения замороженных овощей в картонных коробах при —18°С количество фреона снижается. При этом баклажаны удерживают фреон значительно лучше, чем перец или морковь. С повышением температуры замороженных овощей на воздухе до 0°С фреон интенсивно улетучивается. Однако полного удаления фреона не происходит. У моркови и баклажанов, размороженных через месяц хранения, остается соответственно 5,4 и 4,17% фреона от начального содержания его после замораживания; через 6 месяцев хранения в овощах остаются следы фреона. Сравнивая сорбционную способность замораживаемых овощей, следует отметить, что кружки баклажанов, обладающие рыхлой тканью с большими межклетниками, удерживают по абсолютному значению больше фреона, чем морковь. При нагревании овощей до 100°С молекулярный фреон-12 полностью удаляется. Проведенные нами исследования замороженных во фреоне овощей на содержание фторидов и хлоридов показали, что не наблюдается увеличения содержания указанных веществ в сравнении с содержанием последних в овощах, замороженных в воздухе. Таким образом, фреон- 12 в процессе замораживания и последующего холодильного хранения овощей не вступает в соединения с химическими составными частями плодовой ткани. Проведенными исследованиями установлено, что при замораживании овощей во фреоне-12 методом погружения наблюдается сорбция фрео- Рис. 2. Хроматограммы содержания молекулярного фреона-12 в замороженном перце (отмечен X): ; — после замораживания; 2 — через месяц хранения; 3 — после отепления до 0°С через месяц хранения; 4 — после отепления до 0°С сразу после замораживания. на овощами. Фреон удерживается овощами в течение шести месяцев последующего холодильного хранения при —18°С. При размораживании овощей происходит частичная десорбция фреона. Полная десорбция наступает только при нагревании овощей до 100°С. Продуктов распада фреона-12 в виде фтор- и хлорсодержащих соединений в размороженных овощах принятыми методами не обнаружено. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. D u Pont de Nemours and Co. Patent USA, cl. 62— 63 (F 25a) № 3479833. 2. Frenk K-—«Food Engineering», 1969, № 41. 3. BucholzS. В., P i g о t t G. M.— «J. Food Science», 1972, № 3, p. 416—419. 4. «Refrigeration and Air Conditioning», 1973, April, p. 38. 5. Кротов Е. Г.. ВишневецкийЕ.Д. О контроле содержания фреона в замороженных пищевых продуктах. В кн.: «Холодильная техника и технология». Киев, «Техн1ка»: вып. 17, 1973. 6. КорнаковаА. А. Определение малых количеств фторидов в биологических средах. В кн.: «Вопросы гигиены труда, профпатологии. промтоксикологии и санитарной химии». Горький, 1961. 7. ГОСТ 8756—70. Консервированные пищевые продукты. Методы испытаний. 49
ОБМЕН ОПЫТОМ УДК 621.57 Передвижной стенд для разрядки малых фреоновых агрегатов перед ремонтом и заполнения малолитражных баллонов фреоном Н. Д. ЛУЩЕНКОВ Севастопольский ремонтно-монтажный комбинат Укрторгтехники Для разрядки холодильных агрегатов, подлежащих ремонту, перекачки фреона из баллона в баллон и расфасовки в малые баллоны автором изготовлен стенд в комплексе с охладителем малых баллонов. Перекачка фреона и охлаждение баллонов производятся одним компрессором, работающим в двух режимах от одной системы. Стенд состоит из баллона 1 емкостью 12 л, используемого в качестве ресивера и закрепленного в горизонтальном положении на тележке} компрессора 2 типа 2ФВ-4/4,5, конденсатора воз! Схема стенда для разрядки малых фреоновых агрегатов с охладителем малолитражных баллонов. душного охлаждения 3 поверхностью 3,8 м2 и электродвигателя 4 мощностью 0,6 кВт. На раме тележки установлены фильтр 5 типа ОФФ-10 с запорным мембранным вентилем 6, мановакуумметр 7, манометр 8 и охладитель 9 баллонов 10, изготовленный в виде цилиндра с двумя стенками толщиной 1,8 мм. Между стенками цилиндра помещен змеевик 11 из медной трубки (диаметр 10 мм, длина 9 пог. м) и залит теплоноситель (фреоновое масло). К верхней части ресивера присоединен запорный мембранный вентиль 12 с заборной трубкой и соленоидный вентиль 13. В нижнюю часть ресивера вварен штуцер для периодического слива масла. На стенках охладителя баллонов закреплен электрощиток с магнитным пускателем П-61, автоматическим выключателем АП50-ЗМТ и двумя тумблерами. Разряжаемый перед ремонтом холодильный агрегат или баллон присоединяется к вентилю 6 стенда. Жидкий фреон проходит через фильтр 5, дросселируется в ТРВ, заполняя змеевик. Фреон в змеевике кипит, охлаждая теплоноситель, и его пары отсасываются компрессором. Сжиженный в конденсаторе фреон сливается в ресивер. По окончании отсасывания стенд отключается с помощью реле 14 низкого давления РД-1. При этом температура теплоносителя в охладителе снижается. Для достижения более низкой температуры теплоносителя перекрывают запорный вентиль 6 на фильтре ООФ-10 и включают тумблер в цепи соленоидного вентиля. Стенд будет работать как обычная холодильная машина. Фреон из ресивера поступает в малые баллоны через запорный вентиль 15 с заборной трубкой. Этот фреон может быть использован для технологических целей, так как он загрязнен маслом, нагнетаемым компрессором стенда. Баллон емкостью 5 л заполняется в течение 4—5 мин, а охлажденный — 3 мин. 50
УДК 621.57 Устройство для отделения фреона от масла Л. Е. БОНДАРЬ, М. И. МЛКУШИН Херсонский хлопчатобумажный комбинат На ряде предприятий работают холодильные станции с турбокомпрессорами ХТМ-2-1-4000. При их эксплуатации возможно загрязнение фреона-12 отработанным турбинным маслом. Попадание масла в систему происходит в результате небрежных пусков машины или некачественного уплотнения плоскости горизонтального разъема внутри корпуса компрессора*. Для холодильной установки большой мощности известные способы очистки фреона от отработанного турбинного масла — подогрев инфракрасными лучами и водяной рубашкой — малоэффективны. Раствор фреона-12 с отработанным турбинным маслом УТ-30 стекает из ресивера 1 по трубопроводу 2 в бак <?, где подогревается нагревателем 4. Из бака 3 масляным насосом 5 основная часть смеси по трубопроводу 6 перекачивается в ресивер У, а часть смеси через ответвления 7 * При правильной эксплуатации фреоновых холодильных турбокомпрессорных машин не наблюдается уноса масла в систему и отделения масла не требуется (Прим. ред.) Рационализаторы Херсонского хлопчатобумажного комбината М. И. Макушин, Б. С. Су- лейманов и В. А. Цилько создали устройство, позволяющее очистить за год до 900 кг фреона- 12, который можно снова использовать. Устройство вписано в общую схему холодильной установки. Оно просто по конструкции, надежно в работе и может быть собрано из узлов и механизмов, серийно выпускаемых промышленностью. Фреон отделяется следующим образом (см.рисунок). и вентиль 8 возвращается в бак 3. Такое разветвление трубопроводов способствует более интенсивному разделению смеси фреон-масло, ко- я торое происходит и в ресивере /, и в баке 3. я Цикл повторяется многократно до полного пе- 7 рехода фреона в газообразное состояние. Газообразный фреон, собирающийся в ресивере /, по паровой линии откачивается в систему хо- а лодильной турбомашины для повторного ис- ) пользования. Устройство для отделения фреона от масла: / _ ресивер; 2, 6,7 — трубопроводы; 3 — бак; 4 — нагреватель; 5 — масляный насос; 8 — вентиль; линии: 9 — слива жидкого фреона, 10 — высокого давления, // — жидкостная, 12 — паровая, 13 — вакуумная; 14 — пленка масла; 15л— смесь! фреона и масла. 51
НОВЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ A1) 452717 B1) 1946846/23-26 B2) 10.07.73 E1) F 17 с 3/08; G 05 d 9/00 E3) 66.012 G2) С. Г. ДЕГТЯРЕНКО E4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОДДЕРЖАНИЯ ЗАДАННОГО УРОВНЯ НИЗКОКИПЯЩЕИ ЖИДКОСТИ В ОТКРЫТОМ СОСУДЕ, содержащее емкость с нагревателем, открытый сосуд с поплавковым регулятором и электромагнитный клапан, отличающееся тем, что, с целью уменьшения инерционности и повышения экономичности устройства, оно снабжено поплавковой камерой, установленной на выходе емкости. A1) 452721 B1) 1881025/24-6 B2) 12.02.73 E1) F 25 b 1/00 E3) 621.574 G2) Ф. И. ДАВЫДОВ E4) ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА, содержащая компрессор и вентилятор, установленные вместе с приводными двигателями в цилиндрическом участке диффузора конденсатора воздушного охлаждения, и устройство для поддержания заданного давления конденсации, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, устройство для поддержания заданного давления конденсации выполнено в виде патрубка, установленного в зоне вентилятора телескопически с цилиндрическим участком диффузора, и снабжено механизмом для его перемещения, например, в виде подпружиненного сильфона. Y>>}>>t>>>>>>>>>>>>>>>t?tttt}}tmiff}}}rw№mi\ т 4i—гк A1) 454402 B1) 1896352/28-13 B2) 22.03.73 E1) F 25 b 39/02; F 25 d 17/02 E3) 621.565.7 G2) А. Я. ЛЕОНОВ и Г. Г. МАТВЕЕВ E4) 1. ОХЛАЖДАЮЩАЯ БАТАРЕЯ, состоящая из подводящего и отводящего коллектора и системы испарительных труб, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации испарения хладагента и повышения эффективности работы, батарея имеет дополнительный коллектор, выполненный в виде замкнутой рамы многоугольной формы, подключенной в верхней своей части к отводящему коллектору, и вертикальный трубопровод, размещенный по оси рамы и соединенный с подводящим коллектором, а испарительные трубы установлены наклонно, при этом концы их связаны соответственно с вертикальным трубопроводом и дополнительным коллектором. 2. Батарея по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью предотвращения противопотока жидкого хладагента и его паров, подводящий коллектор расположен в верхней части батареи. 3. Батарея по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения отвода масла, испарительные трубы установлены с уклоном в сторону вертикального трубопровода. A1) 455229 B1) 1827746/24-6 B2) 07.09.72 E1) F 25 b 9/02 E3) 621.565.3 G2) А. И. БОРИСЕНКО, А. М. ЛЯ- ШЕНКО и В. А. САФОНОВ G1) Харьковский авиационный институт E4) ВИХРЕВАЯ ТРУБА с сопловым вводом, подсоединенным к магистрали сжатого газа, на которой установлен эжектор, отличающаяся тем, что, с целью повышения термодинамической эффективности при высоких значениях давления сжатого газа, активное сопло эжектора непосредственно подключено к сопловому вводу, служащему камерой смешения, а пассивное сопло подсоединено к атмосфере. A1) 456118 B1) 1889671/24-6 B2) 07.03.73 E1) F 25 b 9/02 E3) 621.565.3 G2) А. И. АЗАРОВ G1) Одесский технологический институт холодильной промышленности E4) 1. ВИХРЕВАЯ ТРУБА с сопловым вводом и с параллельно установленными кольцевыми диафрагмами на охлаждаемом горячем конце, отличающаяся тем, что, с 52
целью повышения холоде-производительности, между диафрагмами помещены кольцевые шайбы с внутренним диаметром, большим диаметра отверстий диафрагм, образующих внутреннее оребрение горячего конца. 2. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что шайбы имеют наружный диаметр, меньший внешнего диаметра диафрагм для образования наружного оребрения горячего конца. 3. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что шайбы выполнены в виде выступов на диафрагмах. (И) 457851 B1) 1887607/24-6 B2) 27.02.73 E1) F 25 b 5/00; F 25 b 49/00; F 04 b 49/02 E3) 621.574 G2) С. Л. ГЕЛЛЕР и Г. Е. ЗАВЕЛИОН E4). 1. СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПУСКА ДВУХСТУПЕНЧАТОЙ компрессионной холодильной УСТАНОВКИ с общим приводным электродвигателем и промежуточным сосудом, с байпасным клапаном на компрессоре второй ступени и байпасным клапаном на промежуточном сосуде и компрессоре первой ступени, путем включения электродвигателя приоткрытом байпасном клапане на компрессоре второй ступени и последующем его закрытии, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, открывают дополнительно байпасный клапан, разгружающий промежуточный сосуд и компрессор первой ступени, и закрывают оба клапана после набора электродвигателем номинального числа оборотов. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что клапаны закрывают по команде от блока сравнения при соответствии заранее заданных оборотов номинальным оборотам электродвигателя. (И) 458689 B1) 1874120/24-6 B2) 19.01.73 E1) F 25 b 7/00 E3) 621.574-573 G2) Ф. И. ДАВЫДОВ, А. С. БУРЛАК и В. Ф. КОВАЛЕВ G1) Специальное конструкторское технологическое бюро компрессорного и холодильного машиностроения E4) СПОСОБ ПУСКА КАСКАДНОЙ КОМПРЕССИОННОЙ ХОЛОДИЛЬНОЙ МАШИНЫ с испарителем и расширительной емкостью на стороне всасывания в нижнем каскаде путем получения управляющего сигнала от реле давления, установленного на линии нагнетания, отличающийся тем, что, с целью улучшения пусковых характеристик, по сигналу реле при давлении нагнетания, меньшем заданного, подают хладагент из расширительной емкости в испаритель, а при достижении заданного значения подачу хладагента прекращают, например с помощью обратного соленоидного вентиля. A1) 452720 B1) 1746425/29-14 B2) 11.02.72 E1) F 24f 5/00 E3) 697.922 G2) В. Д. КОТЕН КО, В. Н. ОСИПОВ и А. А. ЧЕРНЕЦОВ E4) СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА, преимущественно транспортных средств, включающая кондиционер, вентилятор, приточный и вытяжной воздуховоды, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения равномерного температурного поля, приточный и вытяжной воздуховоды расположены с противоположных сторон на торцах транспортного средства, причем на выходе приточного и на входе вытяжного воздуховодов установлены экраны с регулируемыми центральными отверстиями. ВНИМАНИЮ ЧИТАТЕЛЕЙ! Продолжается подписка на 1975 год на ежемесячный научно-технический и производственный журнал «ХОЛОДИЛЬНАЯ ТЕХНИКА» Журнал распространяется только по подписке. Подписка принимается без ограничения в пунктах подписки «Союзпечать», на почтамтах, в узлах и отделениях связи, а также общественными распространителями печати на предприятиях, в учреждениях и учебных заведениях. Периодичность —12 номеров в год. Объем номера- F4 страницы). 4 печатных листа Подписная цена: на 12 месяцев — 6 руб., на 6 месяцев — 3 руб. Цена отдельного номера — 50 коп. W
КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ Новая книга о судовой холодильной технике Л. В. Кан, В. И. Матвеев. Холодильное оборудование рыбопромышленного флота. М., «Пищевая промышленность», 1974, 206 с, тираж 8000 экз., цена 56 к. Канд. техн. наук А. Г. ИОНОВ Калининградский технический институт рыбной промышленности и хозяйства Рецензируемая книга базируется на конкретном материале и отражает технические изменения, происшедшие в области судовой холодильной техники за последние годы. В связи с этим она может служить ценным пособием для специалистов разных профилей, занимающихся вопросами, связанными с проектированием, постройкой и эксплуатацией холодильного оборудования на судах, а также для студентов. Книга состоит из шести глав, в которых рассмотрены современные типы рыбопромышленных судов, ротационные и винтовые компрессоры отечественного и зарубежного производства, применяемые способы и устройства для охлаждения и замораживания рыбы, системы охлаждения рефрижераторных трюмов, их изоляционные конструкции и другие вопросы. Главы III, IV и V содержат описание устройств и технико-экономические показатели систем предварительного охлаждения, замораживания рыбы и систем охлаждения рефрижераторных трюмов. Особенно следует отметить главу V «Способы и системы охлаждения рефрижераторных трюмов», в которой впервые систематизирован большой материал по современным системам воздушного охлаждения, получившим широкое распространение в рыбопромысловом и морском флоте. В конце книги показаны, к сожалению, в слишком сжатой форме перспективы развития судовой холодильной техники. Этот материал полезен конструкторам, проектировщикам и судостроителям рефрижераторного флота. Общим недостатком книги, обусловленным, по-видимому, небольшим ее объемом, является отсутствие главы, посвященной автоматизации судовых холодильных установок. Как известно, степень автоматизации достигла в настоящее время высокого уровня (класс Регистра СССР А2), что обеспечивает безвахтенное обслуживание оборудования в течение 16 ч. По отдельным главам можно сделать следующие замечания. В разделе «Поршневые компрессоры» излишне подробно описан компрессор ДАУ80, который не является новинкой отечественного компрессоростроения. В этом разделе лучше было бы описать и проиллюстрировать непрямоточный поршневой компрессор с регулированием производительности, который применяется на многих типах судов, например «Рыбацкая слава», «Прибой», «Рембрандт». Это позволило бы показать тенденцию перехода от прямоточных компрессоров к непрямоточным. При рассмотрении ротационных компрессоров пластинчатого типа или с катящимся ротором следовало подчеркнуть, что этот тип холодильной машины, хотя и применяется в настоящее время, не может конкурировать с винтовыми компрессорами одноступенчатого сжатия. Полезно было бы также отразить особенности эксплуатации ротационных компрессоров РАБ300С (на основе опыта их работы на судах типа «Алтай», «Восток») и привести рекомендации ВНИХИ по улучшению их эксплуатации. Вряд ли целесообразно указывать на перспективность ротационных компрессоров с катящимся ротором типа «Ро- таско» (с. 26), которые в отечественном рыбопромысловом флоте мало применяются— всего на пяти тунцеловных базах типа «Ленинский луч». В связи с широким внедрением на судах фреонов-12 и 22 хорошо было бы подробно описать автоматические газоанализаторы для контроля за утечками хладагента, в частности газоанализатор УРАС-2, о котором лишь упоминается на с. 50 и 179. В разделе «Схемы судовых холодильных установок» (с. 51) применен неудачный термин «система непосредственного испарения хладагента». Далее говорится о «системе непосредственного кипения хладагента». Вместо принципиальной рассольной схемы (рис. 20) целесообразнее привести схему охлаждения трюмов какого-либо конкретного судна. На с. 54 из описания принципа работы насосно-цирку- ляционной схемы можно понять, что в этой схеме применяется только аммиак, хотя на практике используется и фреон-22 (например, на РТМ «Прометей» в горизонталь- ноплиточном аппарате). Здесь же указана краткость циркуляции насосно-циркуляционных систем, равная 3—4, однако не оговорено, что эта величина приемлема для насосных систем охлаждения помещений. Для морозильных аппаратов кратность циркуляции, особенно при использовании хладагента в качестве хладоносителя, может составлять 30—40 и более. Уместно было бы в этом разделе привести узел насосно-циркуляционной схемы. В главе III представлен систематизированный материал по оборудованию, предназначенному для охлаждения и хранения свежей рыбы на судах, и содержится немало полезных сведений по эксплуатации систем охлаждения и их характеристикам, что имеет важное практическое значение. В главе IV, посвященной современным рыбоморозильным установкам, на с. 89 для оценки интенсивности тепло- отвода рекомендуется пользоваться термином «критическая линейная скорость замораживания», на наш взгляд, неудачным. В соответствии с рекомендациями Международного института холода следовало ввести понятия номинальной, эффективной или линейной скорости замораживания. При рассмотрении судовых децентрализованных систем охлаждения (глава V, с. 173), основным признаком которых является отсутствие на судне общего рефрижераторного отделения, авторы относят к ним системы, применяемые на судах типа «Остров Русский», что нельзя считать правильным. На этих судах холодильное оборудование установлено в общем рефрижераторном отделении и скомпоновано в схему, обеспечивающую полную взаимозаменяемость агрегатов (рис. 71). Следовало также отметить, что децентрализованная схема не обеспечивает распределения общей холо до производительности установки по охлаждаемым помещениям в зависимости от нагрузки. Отмеченные недостатки не снижают общей положительной оценки в целом актуальной и полезной книги. При переиздании следует их устранить и дополнить книгу новейшими данными. 54
ХРОНИКА Заседания секций Научного совета ГКНТ по холоду в г. Одессе В конце октября 1974 г. в г. Одессе состоялись заседания двух секций Научного совета ГКНТ по проблеме «Производство и применение искусственного холода в отраслях пищевой промышленности, торговле, сельском хозяйстве и на транспорте», на которых были рассмотрены важные вопросы в области холодильной технологии. СЕКЦИЯ «ИНТЕНСИФИКАЦИЯ И СОВЕРШЕНСТВОВАН И Е ПРОЦЕССОВ ХОЛОДИЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ И СПОСОБОВ КОНСЕРВИРОВАНИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ХОЛОДА» Заседание секции было посвящено установлению влияния интенсификации процесса замораживания за счет применения низких температур на качество продуктов животного и растительного происхождения с тем, чтобы, определив достоинства и недостатки этого способа, выбрать правильное направление дальнейших исследований в этой области. На заседании присутствовало около 40 человек, представлявших 16 организаций. Было заслушано и обсуждено 11 докладов и 2 сообщения. Г. Б. Чижов (ЛТИХП) в своем докладе о современном состоянии и возможных перспективах применения низкотемпературного замораживания пищевых продуктов, ссылаясь на отечественные и зарубежные данные, указал на целесообразность замораживания с использованием низких температур наиболее лабильных продуктов. Замораживание во фреоне, по его мнению, недопустимо, пока не установлена безвредность замороженных таким способом продуктов. А. И. Пискарев (ВНИХИ) рассмотрел влияние способов замораживания продуктов животного происхождения (рыба, мясо) на изменение их качества при последующем холодильном хранении. При холодильном хранении рыбы, замороженной в азоте, качество ее в некоторых случаях ухудшается быстрее, чем рыбы, замороженной в воздухе. Возможность использования азота для замораживания определяется особенностями объекта замораживания и его поведением при последующем хранении. О. А. Цуранов (ЛИСТ) проанализировал влияние низкотемпературного замораживания на льдообразование в пищевых продуктах и остановился на вопросе формирования кристаллов льда в тканях, от чего зависит обратимость процесса замораживания. С точки зрения динамики формирования дендритных кристаллов льда в растительных тканях оптимальное распределение влаги достигается только в том случае, если среднеобъемная температура продукта равна температуре его последующего хранения. Для животной ткани применение весьма интенсивных методов замораживания нецелесообразно. В. М. Чернышев (ЛТИХП) привел результаты изучения влияния состояния мышечной ткани перед замораживанием и конечной температуры замораживания на изменения, происходящие в ткани при замораживании. Наименьшие изменения в ткани происходят при ее замораживании в стадии расслабления. С понижением конечной температуры замораживания мяса и рыбы обратимость процесса уменьшается. Г. А. Украинец (ОТИПП) указал, что при низкотемпературном замораживании мяса в потоке воздуха (с использованием турбохолодильной машины— ТХМ) потери массы сокращаются втрое по сравнению с обычным замораживанием, уменьшается количество выделившегося сока при размораживании, причем в соке содержится меньше ДНК- В. В. Гуслянников и В. Н. Корешков (ВНИХИ) осветили результаты исследования влияния азотного и воздушного замораживания на качество мяса кур. При использовании обоих способов установлена неполная гистологическая обратимость изменений структуры мышечной ткани после размораживания. Товарный вид тушек после азотного замораживания лучше. Дегустация показала, что органолеп- тические свойства тушек птицы, замороженных двумя способами, почти одинаковы. Е. Г. Кротов, И. И. Плужников, А. А. Бровченко, Н. А. Федюнина, Е. Д. Вишневский, В. Н. Елисеев (ОТИПП) представили данные по исследованию влияния замораживания в кипящем слое, контактного замораживания в рассоле и криогенных средах на изменение комплекса физических, физико-химических и биохимических показателей овощей. При интенсификации процесса замораживания сокращаются потери аскорбиновой кислоты, рибофлавина, пантотеновой кислоты, полифенолов и ароматических веществ. Степень перестройки и деформации в структуре овощей находится в тесной связи с во до удерживающей способностью. Кроме указанных, были сделаны доклады о низкотемпературном замораживании продуктов растительного происхождения (А. А. Таран, Краснодарский политехнический институт), хранении мороженого мяса при 100%-ной относительной влажности воздуха (Б. С. Тихонов, МИНХ), низкотемпературных способах замораживания (В. Г. Поповский, Молдавский НИИПП), об определении обратимости при холодильном консервировании овощного сырья (В. П. Дворников, Молдавский НИИовощеводетва), а также сообщения о новой технологии производства и выпуска упакованного замороженного мяса (Л. Д. Васильева, ВНИХИ) и физической системе плодов и овощей (А. Я- Листопад). , Н. А. Головкин (ЛТИХП), председатель секции, в своем заключительном слове отметил, что для обоснования того или иного режима замораживания и хранения необходим тщательный подход к оценке качества пищевых продуктов. Для оценки происходящих изменений в пищевых продуктах следует использовать достижения в различных областях знаний и изучить литературные источники, не имеющие иногда прямого отношения к пищевой технологии. После обсуждения докладов и выступлений было принято решение, в котором отмечена перспективность низкотемпературного замораживания для многих продуктов, и рекомендовано: замораживать ягоды и зеленый горошек в кипящем слое; организовать опытно-промышленную холодильную обработку птицы, пельменей и полуфабрикатов с использованием жидкого азота; исследовать пригодность для питания пищевых продуктов, замороженных во фреоне-12; углублять и расширять исследования по влиянию 55
отрицательных температур на активность ферментов в зависимости от состояния среды; шире внедрять на консервных заводах способ контактного замораживания перца в растворе поваренной соли; проводить исследования по контактному замораживанию других видов овощей в целях продления сезона работы этих заводов; продолжить изучение низкотемпературного замораживания, обратив внимание на выбор конечной температуры замораживания в соответствии с последующими условиями хранения. СЕКЦИЯ «РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ СУБЛИМАЦИОННОГО И КРИОГЕННОГО КОНСЕРВИРОВАНИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ И БИОЛОГИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ» На заседании обсуждался ход выполнения координационного плана, актуальные вопросы развития исследований и внедрения законченных инженерных разработок. Было заслушано 24 сообщения специалистов, представлявших 14 организаций. Оживленная дискуссия развернулась по вопросу экономики сублимационного и криогенного консервирования. В сообщении И. М. Барской (Молдавский НИИПП) показано, что мощность производств по сублимационному консервированию плодоовощного сырья в Молдавии экономически целесообразно увеличить в 20 раз против существующей. Это позволит удовлетворить потребность в такой продукции развивающихся промышленных районов Сибири, Дальнего Востока и Крайнего Севера при существенном сокращении (в 4,5—5 раз) затрат на транспортировку и хранение. В выступлении Т. В. Кайдаковой (Росмясорыбторг) отмечено, что весьма важно определить объем и ассортимент пищевых продуктов, которые целесообразно консервировать тем или иным методом (сублимация, криоконцентрация, воздушное замораживание и т. д.). Базовыми результатами для сопоставления различных методов следует считать технико-экономические показатели существующих способов холодильного консервирования. В обсуждении приняли участие Э. И. Каухчешвили (МТИММП), А. А. Гухман (МИХМ), В. А. Вос- кобойников (ВНИИКОП), Л. А. Бан- тыш (Молдавский НИИПП), А. М. Бражников (МТИММП). Были рассмотрены результаты исследований по регенерации охлаждаемых элементов десублиматора в условиях вакуума. С информацией по данному вопросу выступили А. 3. Во- лынец (МИХМ), Л. С. Мал ков (ЛТИХП) и Г. Л. Агеев (МТИММП). На основании проведенных исследований перспективным направлением в этой области следует считать способ удаления десублимата, основанный на тепловом ударе. В 1974 г. опубликованы результаты эксплуатации сублимационной установки в США, имеющей встроенный десублиматор со сбросом льда за счет теплового удара. Параллельное и независимое развитие в СССР и США идеи сброса льда методом теплового удара является серьезным аргументом ее прогрессивности. С сообщениями выступили также Э. Я- Зафрин (Институт прикладной физики АН МолдССР) — о тепло- и массопереносе в период сублимации в электромагнитном поле СВЧ и В.П.Латышев (ВНИХИ) — об измерении теплофизических свойств мясных продуктов в процессе холодильного консервирования. Большой интерес вызвали вопросы обратимости при сублимационном и криогенном консервировании. Были представлены доклады как от организаций, занимающихся холодильным консервированием пищевых продуктов, так и от медицинских учреждений, исследующих холодильное консервирование биологических объектов. Ввиду важности обсуждаемых вопросов принято решение провести специальное заседание секции по проблеме обратимости при холодильном консервировании пищевых продуктов и биологических материалов. Были заслушаны сообщения представителей МТИПП, ВНИИПП, МТИММП и МолдНИИПП о ходе выполнения координационного плана по созданию универсальной сублимационной установки непрерывного действия. Состоялось заседание экспертной группы секции, на котором был рассмотрен эскизный проект сублимационной установки. В решении, принятом секцией, рекомендуется провести сравнительный анализ действующих методов энергоподвода к продукту в целях выбора наиболее эффективного варианта. Минхиммашу и Минпищепрому СССР необходимо принять меры по вводу в эксплуатацию Детчинского цеха сублимационной сушки. Следует рассматривать на заседаниях экспертной группы секции все проектно-конструкторские и экономические работы, выполняемые в соответствии с координационным планом ГНТК организациями различных министерств и ведомств. Минпищепром СССР и Минмясо- молпром СССР должны определить предприятия, на которых будут созданы цехи сублимационной сушки с универсальной опытно-промышленной установкой непрерывного действия. Целесообразно провести в 1976 г. теоретическую конференцию по вопросам оценки обратимости свойств сублимированных пищевых продуктов. Заочная читательская конференция на Орском механическом заводе В декабре 1974 г. научно-техническая библиотека Орского механического завода, выпускающего бытовые холодильники марки «Орск», провела заочную читательскую конференцию по журналу «Холодильная техника». По сообщению начальника отдела технической информации завода В. Н. Поташкина, читатели журнала отметили, что он в достаточной степени освещает экономические и технические вопросы развития холодильной техники применительно к промышленным холодильным установкам, и в меньшей степени — применительно к бытовым холодильникам. Тем не менее помещаемый в журнале, материал по бытовым холодильникам помогает в решении производственных вопросов, знакомите направлением развития конструкций бытовых холодильников в СССР и за рубежом, с применяемыми системами охлаждения и новыми холодильными агентами. В адрес редакции журнала «Холодильная техника» был высказан ряд предложений и пожеланий. Читатели хотели бы видеть в журнале раздел по бытовым холодильникам, где бы систематически освещалось все новое в их конструировании, технологии и экономике производства, в применении новых материалов и методов испытания, вопросы повышения надежности и долговечности холодильников. Читатели предлагают более полно знакомить их с зарубежными разработками и новинками в производстве бытовых холодильников, помещать о них материалы в справочном отделе журнала. 56
rpgl Международная выставка ссИнрыбпром-75» в г. Ленинграде С б по 20 августа 1975 г. в Ленинграде будет работать международная выставка «Инрыбпром-75»— «Современные средства добычи и обработки рыбы и морепродуктов». В ней примут участие ведущие фирмы и организации из 20 стран, в том числе НРБ, ГДР, ПНР, Японии, Норвегии, Голландии, Швейцарии, Италии, Дании. Экспозиция СССР будет одной из крупнейших. В ее 14 отделах свыше 2 тыс. экспонатов, которые дадут полное представление не только о современном уровне техники рыбной промышленности, но и о перспективах ее развития. В числе отечественных экспонатов мощные рыбопромысловые и рыбообрабатывающие базы, супертраулеры, транспортные рефрижераторы, оснащенные новейшим технологическим оборудованием, оригинальная рыбопоисковая аппаратура для обнаружения рыбных скоплений, новейшие средства судоремонта — судоподъемные сооружения, инструменты, лакокрасочные материалы с длительными защитными свойствами. Один из отделов посвящается показу высокопрочных, стойких к износу и нагрузкам полиамидных и полиэфирных сетеснастных материалов, современным орудиям лова — тралам, лебедкам, неводовыборочным и элект- роловильным комплексам. Значительное место в советской экспозиции займет оборудование для транспортировки грузов, выполнения погрузочно-разгрузочных работ, переработки рыбного сырья, морепродуктов, а также машины для разделки рыбы, крабов и укладки их в банки, автоматы для дозирования соли и специй, набивочные машины, механизированная линия копчения рыбы. * *¦¦< Специалистов заинтересует отдел холодильного оборудования, где покажут свои экспонаты НИКИМРП, ВНИИхолодмаш, Ленинградское машиностроительное объединение «Прод- маш», Хабаровский завод «Продмаш», Казанский компрессорный завод, Читинский машиностроительный завод, московский завод холодильного оборудования «Компрессор» и ряд других экспонентов. Они продемонстрируют серийные и опытные образцы своей продукции. Это судовые холодильные агрегаты и установки, опытные образцы установки ФИЛА-50/100 для производства чешуйчатого льда из пресной или морской воды, роторной глазировочной машины А8-ИГР для покрытия рыбных продуктов защитной ледяной коркой, а также серийный унифицированный роторный плиточный морозильный агрегат УРМА для быстрого замораживания рыбы и другие экспонаты. В период работы выставки будет проведен научный симпозиум, на котором ведущие советские и иностранные специалисты прочитают цикл лекций по актуальным вопросам науки и техники, связанным с тематикой выставки. Матвей Николаевич Мертешов 17 января 1975 г. после непродолжительной болезни скончался директор Государственного всесоюзного проектного института «Гипрохолод» инженер Матвей Николаевич Мертешов. Ушел из жизни трудолюбивый и скромный человек, коммунист, посвятивший около 40 лет своей жизни развитию холодильной промышленности. М. Н. Мертешов родился в 1906 г. в Рязанской области. В 1934 г. окончил Московский химико-технологический институт мясной промышленности. Свою трудовую деятельность М. Н. Мертешов начал в 1932 г., когда участвовал в строительстве Московского мясокомбината. С 1936 по 1939 г. был главным инженером по монтажу на строительстве Ивановского мясокомбината. Затем занимал руководящие должности в тресте «Мясо- хладстрой», проектной конторе «Мясохладпромстрой», а с 1953 г. работал директором института «Гипрохолод» — ведущего головного института нашей страны в области проектирования предприятий холодильной промышленности. М. Н. Мертешов уделял большое внимание улучшению качества проектирования холодильников, фабрик мороженого, заводов сухого льда, снижению стоимости проектирования и строительства, внедрению передовой технологии. Трудовая деятельность М. Н. Мертешова была отмечена правительственными наградами: орденами Ленина, Красного Знамени НРБ и медалями. За высокое качество проектов он был награжден золотой и бронзовой медалями ВДНХ. В 1974 г. за многолетнюю добросовестную работу и успехи в деле строительства М. Н. Мер- тешову было присвоено почетное звание заслуженного строителя РСФСР. Руководимому им институту «Гипрохолод» за высокие показатели в работе неоднократно вручалось переходящее Красное Знамя Министерства торговли СССР и ЦК профсоюзов работников торговли. М. Н. Мертешов активно участвовал в работе журнала «Холодильная техника», был членом его редколлегии и автором многих статей. Светлая память о Матвее Николаевиче Мертешове навсегда сохранится в сердцах тех, кто знал его и работал вместе с ним. 57
новости ИНОСТРАННОЙ ТЕХНИКИ УДК 621.565.9:637.5D20) Скороморозильные аппараты со спиральным конвейером на новом мясокомбинате в Англии На новом мясокомбинате фирмы «Тельфер» в г. Нортгемптоне установлены четыре спиральных скороморозильных аппарата непрерывного действия фирмы «А. П. В. Пара- фриз Лимитед», из которых два уже введены в эксплуатацию. Аппараты включены в поточные линии производства быстрозамороженных мясных котлет. Первый аппарат имеет 20-ярусный спиральный сетчатый конвейер шириной 66 см системы «Омн игр ид». Аппарат соединен с котлетным автоматом «Гигант», изготовляющим котлеты массой по 57 г из рубленого мяса при температуре —3°С. Каждую минуту автомат выдает 240 котлет, укладываемых непосредственно на конвейер морозильного аппарата по 4 шт. в ряду. Производительность линии 820 кг/ч. Котлеты на конвейере поступают в скороморозильный аппарат в нижней его части (рис. 1) и через 25 мин выходят замороженными из верхней части, после чего опускаются наклонным конвейером вниз для контрольного взвешивания и упаковки. Замораживание происходит в попе- Рис. 1. Спиральный скороморозильный аппарат фирмы «А. П. В. Парафриз». речном потоке воздуха, имеющего температуру —35°С Конечная температура продукта —10°С. У второго аппарата 31 ярус и такой же сетчатый конвейер. В нем замораживается продукция четырех котлетных автоматов «Гигант». Автоматы выдают котлеты стопками по 7 шт. с прокладкой листков бумаги. Стопки после контрольного взвешивания перекладываются на конвейер морозильного аппарата по четыре в каждом ряду. Замораживание до получения конечной температуры продукта — 10°С продолжается 60—80 мин. Часовая производительность линии 38400 котлет, т. е. более 2000 кг. Подаваемый от воздухоохладителя воздух проходит между ярусами конвейера в горизонтальном направлении, равномерно омывая все ярусы и обеспечивая эффективную теплоотдачу. Аппарат отличается компактностью и экономичностью. Потеря массы продукта вследствие испарения поверхностной влаги составляет от 0,5 до 1,0%. Аппараты снабжены бесконечными конвейерами из нержавеющей стали фирмы «Эшворт», звенья которых соединены таким образом, чтобы позволить конвейеру свободно изгибаться в горизонтальном направлении (рис. 2). Конвейер приводится в движение по винтовой линии с постоянным углом подъема за счет трения о вертикальные покрытые пластиком стальные трубы, укрепленные на внешней поверхности центрального барабана, вращающегося от моторного привода. Рис, 2. Звенья конвейера из нержавеющей стали фирмы «Эшворт», способного изгибаться в горизонтальном направлении. Благодаря наличию редуктора и вариатора скоростей скорость конвейера в аппарате можно регулировать в соответствии с требуемой продолжительностью замораживания продукта. Сообщение фирмы «EIBIS International», London Перевел канд. техн. наук Д. Г. РЮТОВ 58
УДК 664.8.002.2.037.5E20) Развитие производства быстрозамороженных пищевых продуктов в Японии Канд. экон. наук В. П. ВЛЛЕЙКО В последние годы в Японии резко возросло производство быстрозамороженных пищевых продуктов— с 4,5 тыс. т в 1960 г. до 245 тыс. т в 1972 г. Основное место в выпуске занимают быстрозамороженные готовые блюда и кулинарные изделия A50 тыс, т в 1972 г.), которые широко используются в школах, гостиницах, больницах, столовых промышленных предприятий и ресторанах. Данные японской Ассоциации производителей быстрозамороженных пищевых продуктов по выпуску этих продуктов представлены в таблице [1]. В связи с ростом продажи быстрозамороженных продуктов торговые центры закупили низкотемпературные камеры и витрины в 1965 г. на сумму 21 млрд. иен, в 1973 г. — на 30 млрд. иен. Основные поставщики данного оборудования—компании «Санио Электрик», «Мацусита Электрик» и «Токио Сибаура Электрик». Быстрозамороженные пищевые продукты доставляются в торговые центры с предприятий и холодильников на короткие расстояния в специальных автомашинах-рефрижераторах, на дальние— в вагонах и контейнерах-рефрижераторах. Экспортируемые и импортируемые быстрозамороженные пищевые продукты транспортируются в специальных контейнерах-рефрижераторах. В 1973 г. в Японии действовало более 422 предприятий по производству быстрозамороженных пищевых продуктов. Из общего числа 72,5% предприятий были частично специализированы, а 35% — полностью специализированы на производстве быстрозамороженных пищевых продуктов. В среднем мощность одного предприятия по выпуску быстрозамороженных пищевых продуктов 500 т/год. Как видно из таблицы, выпуск быстозамороженных пищевых продуктов в Японии вырос в 1972 г. по сравнению с 1970 г. в 1,7 раза, а готовых блюд и кулинарных изделий за те же 2 года— в 2,4 раза. Наиболее крупной фирмой по производству быстрозамороженных пищевых продуктов является «Ниппон Рей- зо К. К.» В ее ассортименте мясные полуфабрикаты, китайские блюда, зеленые бобы, сладкая кукуруза, тыква. Эта фирма по контракту закупает у сельскохозяйственных предприятий овощи и замораживает их вместе с мясом для розничной продажи. Проводится большая работа по стандартизации выпускаемых быстрозамороженных пищевых продуктов: японская Ассоциация производителей быстрозамороженных пищевых продуктов разработала для промышленности перечень стандартов на быстрозамороженные продукты. В 1960 г. Ассоциация включала 20 фирм, сейчас свыше 240. Входящие в Ассоциацию фирмы тесно связаны с торговыми центрами, реализующими быстрозамороженные продукты, и хранят продукцию на своих холодильниках. В 1972—1973 гг. реализация быстрозамороженных пищевых продуктов через розничную торговлю составила около 37,6%, а через сеть общественного питания — 62,4%. В 1976 г. компанией «Мицубиси» намечается построить три новых центра по торговле быстрозамороженными пищевыми продуктами. Предполагается, что к 1980 г. в Японии потребление быстрозамороженных пищевых продуктов на душу населения возрастет до 8 кг против 1,88 кг в 1973 г., а общее их производство— примерно до 1 млн. т [2]. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Aizawa I.— «Quick Frozen Foods Int.», 1974, vol. 15, № 3, pp. 78—80. 2. More changes are on their way for ff marketing in Japan.—«Quick Frozen Foods Int.», 1973, vol. 15, № 2. pp. 104—107. Продукты Всего выпущено продуктов, тыс. т в том числе продукты морского промысла овощи фрукты мясо и птица пирожные и десерты готовые блюда и кулинарные изделия в том числе панированные I960 г. 4,5 0,4 0,6 0,8 0,0 — 2,7 2,1 1965 г. 26,5 9,9 3,0 2,8 1,2 0,6 9,0 7,3 1967 г. 54,1 20,1 7,0 3,2 4,4 0,0 19,4 15,9 1970 г. 141,3 31,7 30,6 4,8 7,1 3,4 63,7 37,1 1972 г. 244,9 39,7 31,5 4,1 13,9 5,3 150,4 74,3 ¦
СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ УДК 621.57.042 Терморегулирующие вентили для фреона-22 B. М. ВАВРЕНЮК Тартуский приборостроительный завод А. С. ГРИГОРЬЕВ СКБПрибор C. Н. САПРЫКИНА ВНИИхолодмаш Разработаны новые унифицированные ряды терморегу- лирующих вентилей для фреона-22. Вентили рассчитаны на три диапазона температур кипения от —80 до +20°С и производительность от 6,3 до 160 тыс. ккал/ч, всего 21 типоразмер. Вентили выполнены в корпусах двух типов. Вентили производительностью до 63 тыс. ккал/ч выпускаются в одном корпусе. Они различаются'" диаметром сопла и расточкой во фланцах. Корпус этих вентилей унифицирован также с корпусом нового ряда вентилей для фреона-12 (см. «Холодильная техника», 1972, № И). Показатели Рабочая среда Диапазон температур кипения СС Максимальная температура конденсации, °С Стандартные условия 'о, °С Настройка перегрева начала открытия клапана при стандартных условиях, °С Номинальная холодо- производительность при стандартных условиях, тыс. ккал/ч Неравномерность при стандартных условиях, °С Тип вентилей 22ТРВ Фреон-22 с ХФ- —20ч- +20 60 5 35 4^0,5 10; 16; 25 40; 63; 100; 160 4±1 22ТРВВ маслами *Х 22-24 и ХС —50 ч-—10 60 —40 30 4=±= 1,5 6,3; 10; 16; 25; 40 63; 100; 160 5±1 22ТРВН Ф-22с-16, :-40 —80ч-— 40 60 —60 30 6=±2,5 6,3; 10; 16; 25:, 40 63 7=±2 Вентили производительностью 100 и 160 тыс. ккал/ч выполнены по аналогичной конструктивной схеме, но в корпусе другого типа. Вентили проходного типа, с внешним уравниванием, мембранным упругим элементом, с нижним расположением винта задатчика. Перемещение мембраны передается клапану центральным штоком, уплотняемым сальником манжетного типа. В корпусе предусмотрено отверстие М8 для крепления прибора к щитку или другим элементам конструкции. Вентили производительностью до 63 тыс. ккал/ч од- ноклапанные. Клапан конический, угол конуса изменяется в зависимости от производительности. Вентили производительностью 100 и 160 тыс. ккал/ч двухклапанные (для разгрузки узла клапана от действующего перепада давлений, что имеет значение при больших диаметрах клапанов). Наполнитель термосистемы вентилей комбинированный (двухкомпонентная смесь). Он обеспечивает работоспособность прибора при температуре мембранной головки на 15°С ниже, чем температура термобаллона, и небольшое (около 2°С) изменение перегрева начала открытия клапана во всем рабочем диапазоне температур кипения при заданной настройке вентиля. Техническая характеристика вентилей дана в табл. 1. Таблица 1 Показатели Диапазон настроек перегрева начала открытия клапана при стандартных условиях, °С Максимальная производительность, % от номинальной Максимальное рабочее давление, кгс/см2 Максимальная температура термобаллона, Дистанционность, мм Тип вентилей 22ТРВ 2ч-8 130+20 25 100 3; 1,5* 22ТРВВ 2ч-8 130±20 25 100 3; 1,5* 22ТРВН Зч-8 130+20 25 100 3; 1,5* * По особому заказу. 60
Т аблица2 Тип вентиля 22ТРВ-10 22ТРВ-16 22ТРВВ-6,3 22ТРВВ-10 22ТРВВ-16 22ТРВН-6,3 22ТРВН-10 22ТРВН-16 22ТРВ-25 22ТРВВ-25 22ТРВН-25 22ТРВ-40 22ТРВ-63 22ТРВВ-40 22ТРВВ-63 22ТРВН-40 22ТРВН-63 22ТРВ-100 22ТРВ-160 22ТРВВ-100 22ТРВВ-160 Ll 10+0,3 10==0,3 10=1=0,3 20==0,2 L2 ю=±=о,з 10=2=0,3 10=5=0,3 20==0,2 Для присоединения медных труб 12,5+0,24 18,5+0,28 24,5+0 28 28,5+0,28 34~5~о,34 18,5+0,28 24,5+0,28 Для присоединения стальных труб D3 14,5+0'28 18,5+0,28 28,5+0,2 25,5+0,2 8 36,5+0,34 41—0,34 32,5+0,34 38,5-0,34 D2 D4 18,5+ 0'28 25,5+0,28 32,5+0,34 38,5+0,34 44,5-0,34 Масса, кг, не более о в 2 о к « ? s я 5 « О СХН | 2,3 2,3 2,3 3,5 о. я* «я о» 5 1,6 1,6 1,6 2,4 0ZO±O,5 Рис. 1. Терморегулирующий вентиль производительностью 6,3—63 тыс. ккал/ч.
55 Рис. 2. Терморегулирующий вентиль производительностью 100 и 160 тыс. ккал/ч. Вентили работоспособны при температуре окружающей среды —45-г+60°С, любом атмосферном давлении, относительной влажности 100% с конденсацией влаги и выпадением инея на корпусе. В соответствии с ГОСТ 15150— 69 вентили имеют исполнение ОМ5 и У2. Исполнение ОМ5 при заказе оговаривается особо» исполнение У2 не оговаривается. Вентили предназначены для стационарных, передвижных и судовых холодильных установок, отвечают требованиям Регистра СССР и требованиям к приборам, применяемым на железнодорожном и автомобильном транспорте . Вентили работоспособны при качке и наклонах в любую ^сторону, на любой угол и с любой продолжительностью, при вибрации с частотой от 3 до 10 Гц и амплитудой не более 5 мм, при вибрации с частотой 10—150 Гц и ускорением 15 м/с2, ударах (тряске) с частотой от 40 до 80 в минуту и ускорением 15 g. Вентили сохраняют работоспособность после воздействия вибрации с частотой 50 Гц и максимальным ускорением 5 g, ударов (тряски) с частотой от 80 до 120 в минуту и ускорением 3 g. Вентили поставляются с контрфланцами. Отверстия во фланцах предусматривают подсоединение к медным или стальным трубам, последнее оговаривается при заказе. По требованию заказчика вентили могут поставляться без контрфланцев (ремонтный вариант). Вариант поставки вентилей без контрфланцев оговаривается при заказе. На рис. 1 представлен габаритный чертеж вентилей производительностью 6,3—63 тыс. ккал/ч с фланцами, на рис. 2—габаритный чертеж вентилей производительностью 100 и 160 тыс. ккал/ч с фланцами. Присоединительные размеры и масса приборов приведены в табл. 2. Полное освоение серийного производства указанных вентилей запланировано на 1975 г. РЕФЕРАТЫ УДК 621.86:621.565 Развитие пакетных и контейнерных перевозок— важнейшее условие снижения трудовых затрат на грузовые работы. ЕРКИН А. П. «Холодильная техника», 1975, № 4. Показано, что применение пакетных перевозок грузов на поддонах позволяет снизить затраты труда при погру- зочно-разгрузочных работах, сократить число грузчиков, повысить производительность труда, ускорить процесс перевозки. УДК 621.86:621.565 Механизация погрузочно-разгрузочных работ на холодильных предприятиях Московской городской конторы Росмясорыбторга. СЕРЕДА Н. П., РАТНЕР Б. Е. «Холодильная техника», 1975, № 4. Обобщен опыт механизации погрузочно-разгрузочных работ на холодильниках и хладокомбинатах г. Москвы, освещены технико-экономические показатели механизации работ с тарными и незатаренными грузами. Описан новый метод выполнения грузовых работ с мороженым мясом с помощью пакетирования, подведены некоторые итоги опытных пакетных перевозок от предприятий-поставщиков на распределительные холодильники. Иллюстраций 1. 62
УДК 656.225 Внедрение пакетных и контейнерных перевозок на распределительных холодильниках Московской области. ЯШ- КОВ Б. В. «Холодильная техника», 1975, № 4. Внедрение пакетных перевозок в изотермических кузовах с тремя дверными проемами, применение изотермических контейнеров для перевозки скоропортящихся продуктов, упакованных в картонную и деревянную тару, на холодильниках Московской областной конторы Росмясорыб- торга позволило повысить уровень механизации погрузоч- но-разгрузочных работ, сократить простои автомашин и получить значительный экономический эффект. Иллюстраций 2. УДК 637.5:656.225 Пакетные перевозки охлажденных сортовых отрубов мяса. КИЛЯШОВА В. А. «Холодильная техника», 1975, № 4. Способ разделки туш мяса на сортовые отруба с затариванием их в пленку и ящичную тару является перспективным при хранении и транспортировке охлажденного мяса. Для получения прочного грузового пакета предложен стоечный поддон с габаритными размерами 840 X 1240 X X 1800 мм. Масса поддона ПО кг. Поддон вмещает 600— 700 кг мяса. Перевозка осуществляется в рефрижераторных вагонах АРВ и БМЗ. Один вагон АРВ вмещает 36 поддонов или~25 т мяса, один вагон БМЗ—32 поддона или ~22 т мяса. Перевозки предлагается вести по кольцевым маршрутам. Все грузовые работы с поддонами выполняют с помощью электропогрузчиков и электротележек. Согласно экономическим расчетам, снижение себестоимости грузовой переработки 1 т охлажденного мяса при внедрении комплексной механизации с сортовыми отрубами составит 19,82 руб. Таблиц 1. Иллюстраций 2. УДК 629.123.44:621.86 Опыт комплексной механизации трюмных^ грузовых работ на рефрижераторных судах. КУНИЦКИЙ И. А. «Холодильная техника», 1975, № 4. Показано, какое важное значение для снижения трудоемкости грузовых работ и повышения производительности труда имеет широкое применение комплексной механизации на основе пакетирования в трюмах рефрижераторных судов. Таблиц 1. Иллюстраций 2. УДК 656.225:629.1-444 Условия перевозок скоропортящихся грузов пакетами на поддонах в рефрижераторных вагонах. ШАПОВАЛЕН- КО М. М., ДЮБКО А. П., ЧЕКМАРЕВА Н. П. «Холодильная техника», 1975, № 4. Изложены основные условия перевозки скоропортящихся грузов пакетами на поддонах в железнодорожном рефрижераторном подвижном составе. Приведены погрузочные размеры рефрижераторных вагонов и рекомендуемый порядок установки в них поддонов с пакетами. Таблиц 2. Иллюстраций 1. УДК 621.86:656.225 Механизация погрузочно-разгрузочных работ при автомобильных перевозках скоропортящихся грузов. БАТИ- ЩЕВ И. И., ЖУКОВСКИЙ Ю. К. «Холодильная техника», 1975, № 4. Описаны автомобили-самопогрузчики моделей НИИАТ- А122 и НИИАТ-А220 для перевозки скоропортящихся грузов. Использование этих машин позволяет обеспечить тправильныи режим перевозки ряда продовольственных оваров и механизировать погрузочно-разгрузочные операции. Иллюстраций 3. УДК 621.57.041 Внешние безразмерные характеристики холодильных компрессоров. КРЕЙМЕР Н. Г. «Холодильная техника», 1975, № 4. Приведены безразмерные зависимости, характеризующие работу холодильных компрессоров— винтовых, ротационных пластинчатых, поршневых, турбокомпрессоров и др. Дан пример определения оптимальной геометрической степени сжатия для винтовых и ротационных компрессоров. Иллюстраций 2. УДК 621.57.041 Методы индицирования винтовых компрессоров. СТАВ- НИСТЫЙ В. Ф. «Холодильная техника», 1975, №4. Рассмотрены методы индицирования рабочего процесса винтовых компрессорных машин, которые отвечают современным требованиям измерений и позволяют с достаточной точностью индицировать как сухие, так и маслозаполнен- ные компрессоры на всех режимах их работы. Список литературы — 6 названий. Иллюстраций 4. УДК 621.565:62-52 Математическое моделирование работы холодильных установок на переменных и нестационарных режимах. КОНСТАНТИНОВ Л. И., «Холодильная техника», 1975, № 4. Даны основные положения математического моделирования работы холодильных установок и их отдельных узлов на нерасчетных и переходных режимах, основанные на определении статических и динамических характеристик основных элементов установки. Экспериментальная проверка подтвердила методы расчета. Результаты могут быть использованы для оптимизации действующих установок и при решении ряда производственно-технических задач. Таблиц 1. Список литературы— 7 названий. Иллюстраций 2. УДК 621.572:621.564 Применение уравнения состояния, предложенного Стар- лингом, для определения параметров рабочих веществ холодильных машин. КУРЫЛЕВ Е. С, ОНОСОВ- СКИЙВ. В., МИХАЙЛОВ В. К-, МИХАЙЛОВА В. П., ЛЕЩЕНКО В. Ф., КОНОВАЛОВА Г. Ф. «Холодильная техника», 1975, № 4. Одним из эмпирических уравнений состояния, используемых для описания поведения значительного числа веществ, является уравнение состояния, предложенное Старлингом. По этому уравнению в ЛТИХП рассчитаны значения плотности перегретого пара ряда фреонов, температуры насыщения и плотности насыщенных жидкостей и пара. Сопоставление результатов расчета с экспериментальными данными показало, что уравнение Старлинга может быть использовано для определения термодинамических параметров фреонов. Таблиц 4. Список литературы — 18 названий. УДК 621.362.2.001.5:66.07 О применении термоэлектрического охладителя для осушки сжатого воздуха. ИВОНИН Г. А., ЛЕОНОВ Б. А. «Холодильная техника», 1975, № 4. Исследованиями доказана возможность осушки сжатого воздуха, в частности, для пневмосистем буровых установок, работающих при низких температурах атмосферного воздуха, с помощью термоэлектрического охладителя. Внедрение термоэлектрических охладителей позволит снизить на 47% капитальные затраты и на 48% эксплуатационные расходы по сравнению с применяемыми в настоящее время установками осушки воздуха типа УВ-1оМв2М. Таблиц 1. Иллюстраций 3. 63
УДК 536.24 Исследование тепло- и массообмена на гладк их трубах тепловым и оптическим методами. ЭЛЬ-РИДИ-МЕДХАТ КОТБ, КАЛИНИН Л. Г., ЧУМАК И. Г. «Холодильная техника», 1975, № 4. Приведены результаты исследования совместно протекающих процессов тепло- и массообмена на гладких поверхностях труб при охлаждении воздуха в условиях естественной конвекции. Определено взаимное влияние коэффициентов переноса тепла и массы. Список литературы — 2 названия. Иллюстраций 2. УДК 621.365.001.2:551.345 Проектирование электрообогрева грунта. КАРПОВ А. В. «Холодильная техника», 1975, № 4. Изложена современная методика проектирования и расчета электрической части устройств электрообогрева грунта под зданиями холодильников, изменяющая и дополняющая методику, разработанную автором ранее. Введено понятие аварийной ступени напряжения трансформатора, упрощен расчет потери напряжения при нагрузке, приняты новые данные по электрическому сопротивлению стали. Указано на важность проектирования конструкции полов, длительно сохраняющих теплоизоляционные свойства. Таблиц 3. Список литературы — 4 названия. Иллюстраций 4. УДК 628.84:637.3 Технологическое кондиционирование воздуха в камерах созревания сыра. ТИХОМИРОВА Л. Н. «Холодильная техника», 1975, № 4. Даны оптимальные значения параметров воздуха при созревании различных сыров, а также зависимости потери массы от параметров воздуха и поверхности испарения. Для обеспечения оптимальных значений относительной влажности воздуха в камерах созревания сыра последние должны быть оборудованы технологическими кондиционерами, обеспечивающими автоматическое регулирование относительной влажности и температуры воздуха. Таблиц 3. Список литературы — 4 названия. УДК 637.523.7:628.84 Кондиционирование воздуха в процессах сушки колбас. ЛЕВИНА. М., РОДИНА. К., СЛЕПЫХ Г. М., ИВАНОВ В. А. «Холодильная техника», 1975, № 4. Приведен пример использования систем кондиционирования воздуха в производственных помещениях с тепло-, влаговыделениями. Рассматривается особенность создания термовлажностной атмосферы воздуха в сушильных камерах сырокопченых колбас. Дана схема системы кондиционирования. Список литературы— 3 названия. Иллюстраций 1. УДК 635.037.5 О возможности контактного замораживания овощей в жидком фреоне-12. КРОТОВ Е. Г., ПЛУЖНИКОВ И. И. «Холодильная техника», 1975, № 4. Исследовалось замораживание перца, резаных моркови и баклажанов в жидком фреоне-12 путем погружения. Установлено, что овощи поглощают и удерживают фреон- 12 в течение шести месяцев холодильного хранения. Нагревание овощей до 100°С приводит к полной десорбции молекулярного фреона. В замороженных и дефростиро- ванных овощах не обнаружено продуктов распада фреона- 12— фтор- и хлор— содержащих соединений.^Таблиц 1. Список литературы — 7 названий- Иллюстраций 2. УДК 621.57 Передвижной стенд для разрядки малых фреоновых агрегатов перед ремонтом и заполнения малолитражных баллонов фреоном. ЛУЩЕНКОВ Н. Д. «Холодильная техника» , 1975, № 4. Описана схема передвижного стенда для разрядки малых фреоновых агрегатов перед ремонтом и заполнения малолитражных баллонов фреоном. Стенд может быть использован на небольших предприятиях по монтажу, ремонту и обслуживанию холодильного оборудования. Иллюстраций 1. УДК 621.57 Устройство для отделения фреона от масла. БОНДАРЬ Л. Е., МАКУШИН М. И. «Холодильная техника», 1975, № 4. Описано устройство, с помощью которого можно эффективно очищать фреон от масла. Очищенный фреон можно использовать повторно. Иллюстраций 1. На первой странице обложки: Электропогрузчик с боковыми захватами, применяемый при по- грузочно-разгрузочных работах на судах. РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: доктор техн. наук В. Ф. Лебедев (главный редактор), Д. Г, Рютов (зам. главного редактора), Л. Д. Акимова (зам. главного редактора), Н. Д. Абрамов, Е. М. Агарев, А. В. Быков, П. В. Васильев, И. Ж. Гиндлин, доктор техн. наук, проф. А. А. Гоголин, И. М. Калнинь, А. В. Кан, доктор техн. наук, проф. Э. И. Ка- ухчешвили, Н. П. Коновалов, М. М. Позин, А. Н. Сергиенко, доктор техн. наук, проф. Г. Б. Чижов, М. М. Шапо- валенко, доктор техн. наук, проф. А. П. Шеффер, доктор техн. наук В. Б. Якобсон. Адрес редакции: 125422, Москва, А-422, ул. Костикова, 12 Телефон 216-86-73 Технический редактор Н. Н. Зиновьева Издательство «Пищевая промышленность» Рукописи не возвращаются Т — 03683. Сдано в набор 1/Ш-1975 г. Подписано в печать 26/111-1975 г. Формат 84X108 1/16. Бумага тип. № 1. Объем 4 печ. л. Усл.-печ. л. 6,72 Уч.-изд. л. 7,45 Тираж 16915 экз. Заказ 383.. Цена 50 коп. Чеховский полиграфический комбинат Союзполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли, г. Чехов Московской области