Теги: журнал холодильная техника  

ISBN: 0023-124X

Год: 1970

Текст
                    НА ПУТИ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА
«Внедрение науки в различные области
общественной жизни, все более полное
использование возможностей научно-технического
прогресса для ускоренного развития
хозяйства и удовлетворения потребностей всех
членов общества—важнейшая экономическая
и политическая задача».
Из Тезисов ЦК КПСС «К 100-летию со дня рождения
Владимира Ильича Ленина»
Состояние и развитие холодильного машиностроения
Р. В. ПАВЛОВ, А. В. БЫКОВ, И. М. КАЛНИНЬ
ВНИИхолодмаш
621.572.002.5:681.2
В юбилейный год 100-летия со дня
рождения В. И. Ленина отечественное холодильное
машиностроение представляет собой
самостоятельную и развитую отрасль с мощной
производственной базой и с контингентом
высококвалифицированных специалистов.
В настоящее время холодильное
машиностроение в целом достигло современного
уровня и выпускает машины всех необходимых
типов.
Накопленный опыт по созданию и
эксплуатации разнотипных холодильных машин, рост
технической оснащенности и мощности
заводов отрасли, укрепление
научно-экспериментальной базы создали надежную основу для
дальнейшего совершенствования и развития
холодильного машиностроения. Наряду с
расширением номенклатуры выявляется
необходимость в обновлении выпускаемого
холодильного оборудования и пересмотре ряда
существующих конструктивных решений и
параметров.
В настоящее время к холодильному
машиностроению предъявляются следующие
требования.
— Создание комплексных
автоматизированных холодильных машин, в том числе блочных,
с плавным регулированием холодопроизводи-
тельности и высокой степенью заводской
готовности для систем децентрализованного хо-
лодоснабжения.
— Освоение холодильных машин с более
низкими температурами кипения в целях со-
рершенствования условий охлаждения,
замораживания и хранения пищевых продуктов.
— Создание холодильных компрессоров,
могущих работать при повышенных
температурах конденсации, в связи с переходом на
воздушное охлаждение конденсаторов и
поставкой машин в страны с тропическим климатом.
— Повышение эффективности холодильных
машин, предназначенных для работы при
высоких температурах кипения (—5 -г- +Ю°С),
например, в установках кондиционирования
воздуха и т. п.
— Снижение веса машин (в основном
транспортных), повышение надежности,
уменьшение эксплуатационных расходов.
5


Одновременно с выполнением этих требований должен быть значительно увеличен выпуск машин. Наибольшее распространение получили холодильные машины торгового и промышленного назначения с поршневыми компрессорами производительностью от 2500 до 1200000 ст. ккал/ч. Машины производительностью до 3000 ст. ккал/ч, как правило, комплектуются герметичными компрессорами; машины большей производительности (до 40000 ст. ккал/ч) — бессальниковыми и сальниковыми. Выпускаются четыре ряда поршневых компрессоров производительностью более 3000 ст. ккал/ч с ходами поршней 50, 70, 130 и 220 мм. На этих базах построены компрессоры различных модификаций — одно- и двухступенчатые, низкотемпературные и др. Таким образом обеспечивается диапазон температур кипения от —100 до +10°С. Достигнуты высокие энергетические показатели поршневых компрессоров в диапазоне температур кипения —10-^ 20°С, в котором до последнего времени использовалось основное количество холодильных машин. Отечественные аммиачные холодильные компрессоры по энергетической эффективности превосходят лучшие зарубежные образцы. Благодаря высоким числам оборотов поршневых компрессоров обеспечиваются их хорошие весовые показатели. Однако конструктивные возможности поршневых компрессоров использованы далеко не полностью, а различие конструкций аммиачных и фреоновых компрессоров усложняет их производство. ВНИИхолодмашем совместно с конструкторским бюро московского завода «Компрессор» и с Одесским специальным конструкторским бюро холодильного машиностроения ведется разработка новых рядов холодильных компрессоров, которые должны заменить машины, выпускаемые в настоящее время. Холодопроизводительность новых компрессоров ограничивается пределами: верхним — 225000, нижним — 3000 ст. ккал/ч. При разработке рядов учитывалось предполагаемое увеличение производства машин примерно в 2 раза, причем более 50% выпуска будет приходиться на компрессоры малой производительности (до 10000 ст. ккал/ч). Около 85—90% компрессоров будут работать на фре- онах. При конструировании компрессоров новых рядов решались следующие задачи. —Снижение габаритных размеров и веса за счет повышения числа оборотов до 1500— е 3000 в минуту с сохранением или незначительным увеличением средней скорости прршня. — Применение плавного регулирования производительности. — Расширение диапазона производительности герметичных компрессоров до 10000 ст. ккал/ч и бессальниковых компрессоров до 75000 ккал/ч. — Переход к непрямоточной схеме газораспределения в компрессорах для возможности применения встроенных устройств регулирования производительности и облегчения шатун- но-поршневой группы. — Создание единых конструкций компрессоров для различных холодильных агентов. — Повышение допустимой степени сжатия и разности давлений на поршень. Намечено расширить применение устройств, обеспечивающих надежную автоматическую работу компрессоров. В частности, вводится термостатирование масла. В высокооборотных непрямоточных компрессорах охлаждение цилиндров хуже, чем в ныне выпускаемых прямоточных, поэтому достижение более высоких энергетических показателей представит значительные трудности. Увеличение разности давлений на поршень и повышенные нагрузки механизма движения требуют усиления основных элементов компрессоров и применения более совершенных конструкционных материалов. Вместе с тем существенно снизится вес, отнесенный к холодо- производительности компрессора. В универсальных компрессорах для работы на различных холодильных агентах предусматривается также унификация блок-картеров сальниковых и бессальниковых модификаций при неизменных прочих элементах. Лишь в низкотемпературных модификациях изменяется клапанная группа. В качестве поджимающих поршневые компрессоры применяться не будут. Фреон-22 станет основным холодильным агентом для средних и высоких температур кипения, наряду с ним будет использоваться аммиак. Для тропических условий найдет применение фреон-12, для низких температур — фреоны-502, 13В1 и 13. Развитие технико-экономических и эксплуатационных показателей холодильных поршневых компрессоров за ряд лет приведено в таблице. Новые тенденции развития поршневых компрессоров уже осуществляются в разработках последних лет. Так, Читинский машиностроительный завод поставляет фреоновые холодильные машины с непрямоточными компрессорами, оснащенными встроенной системой регулирования холо-
Показатели 1965 г. 1970 г. Новый ряд машин i Допустимая разность давлений нагнетания и всасывания, кгс/см2 Число оборотов компрессоров в минуту Металлоемкость, кг/ 1000 ккал\я открытые бессальниковые герметичные Эффективная холодопроизводительность, ккал1(квт'Ч) стандартный режим (t0 = —15° С, tK — = 30° С) режим кондиционирования воздуха (*0 = 5° С, *К = 40°С) Ресурс до капитального ремонта, я Гарантийный срок службы моточасы календарный срок, годы . О 10 1000—1500 10—5 25—15 18—13 2500—3000 3600—3800 20000 8000—12000 2 8—14 1000—3000 10—4 22—14 16,5—13 2500—3000 3600—3800 20000—25000 8000—12000 2 17—21 1500—3000 8—4 17—8 12—9 2700—3000 3800—4000 30000—35000 12000—25000 2,5—3,0 допроизводительности методом электромагнитного отжима всасывающих клапанов оригинальной разработки ВНИИхолодмаша (рис. 1). Применение этой системы предусматривается и в компрессорах нового ряда. Одесский завод холодильного машиностроения выпускает облегченные фреоновые транспортные компрессоры. Современный уровень развития производственной базы позволил реализовать в них прогрессивные технические решения. Высокое число оборотов B000— 3000 в минуту) транспортных компрессоров нового ряда и применение легких сплавов позволило значительно уменьшить их вес и габаритные размеры. Компрессоры нового ряда в настоящее время проходят стадию опытных образцов. Унифицированный для работы на различных холодильных агентах непрямоточный компрессор с регулированием производительности московского завода «Компрессор» показан на рис. 2. При работе на фреоне-22 его холодопроизводительность составляет 225000 ст. ккал/ч (п= 1500 об/мин). Холодильные машины большей холодопроизводительности комплектуются в основном горизонтальными оппозитными компрессорами в одно- и двухступенчатом исполнении. Это современные конструкции, обладающие рядом преимуществ перед малооборотными горизонтальными компрессорами. Они характеризуются высокой энергетической эффективностью и хорошими показателями надежности. Однако применение винтовых компрессоров в холодильных машинах даст большие преимущества по сравнению с оппозитными компрессорами. Основные из них — компактность, высокая надежность, возможность автоматизации и агрегатирования, а также экономичного регулирования холодопроизводительности. При этом винтовые (маслозапол- ненные) компрессоры лишь незначительно уступят по энергетическим показателям поршневым при средних и низких температурах, а в режимах кондиционирования воздуха превзойдут их, так как в бесклапанных конструкциях основные потери связаны с перетеканием газа, которые сокращаются при уменьшении разности давлений нагнетания и всасывания. В настоящее время разрабатываются и осваиваются холодильные винтовые компрессоры, унифицированные с газовыми по винтам и другим узлам. Холодильные машины с винтовыми компрессорами будут перекрывать диапазон холодопроизводительности от 300000 до 1500000 ст. ккал/ч и так же, как поршневые, смогут работать на различных холодильных агентах. Модификации винтовых компрессоров найдут применение в качестве одноступенчатых низкотемпературных компрессоров (в том числе для судовых холодильных установок), поджимающих — в двухступенчатых установках, низкотемпературных — в каскадных установках, а также компрессоров для комплектации водоохлаждающих холодильных машин. Эти компрессоры с прямым приводом от электродвигателя (я = 2950 об/мин) будут поставляться в виде компрессорных агрегатов, включающих также масляную систему и систему автоматики, а в ряде случаев, 7
Рис. 1. Холодильная машина ХМФУУ80РЭ с плавным экономичным регулированием производительности. Рис. 2. Непрямоточный унифицированный для работы на различных холодильных агентах компрессор с регулированием производительности. главным образом для кондиционирования воздуха, в виде комплексных холодильных машин, включающих теплообменную аппаратуру. За последние годы достигнуты значительные успехи в создании и освоении серийного производства крупных холодильных машин с турбокомпрессорами: фреоновых машин для комфортного и промышленного кондиционирования воздуха и промышленных холодильных машин, работающих главным образом на аммиаке и углеводородах. Эти машины с экономичным и плавным регулированием холодо- производительности характеризуются высокой степенью автоматизации и надежностью. В настоящее время выпускаются девять типоразмеров холодильных турбомашин для различных температурных условий. Их холодопроизводи- тельность, приведенная к стандартным условиям, находится в диапазоне от 1000000 до 5000000 ст. ккал/ч. Программа развития турбокомпрессорных холодильных машин весьма обширна. Проработки ВНИИхолодмаша по оптимальному при-, менению холодильных машин различных ти-| пов показывают, что в промышленных установках целесообразно использовать турбома- шины производительностью свыше 2000000 ст. ккал/ч, а в установках кондиционирования воздуха — производительностью более 1000000 ст. ккал/ч. Уже сейчас выявляется необходимость увеличения холодопроизводитель- ности турбомашин. В перспективе потребуются машины порядка 15000000—20000000 ст. ккал/ч. Необходимы турбомашины для получения температур: до —85°С (фреон-22 и каскад этан—пропан) и до —100°С (каскад фреон-13 — фреон-22). В холодильных турбоагрегатах намечается тенденция применения встроенных зубчатых передач и электродвигателей. Одна из последних конструкций ВНИИхолодмаша — комплексная автоматизированная фреоновая холодильная машина на 1200000 ст. ккал/ч для установок кондиционирования воздуха. Одноступенчатый турбокомпрессор со сверхзвуковой высоконапорной центробежной ступенью имеет встроенную зубчатую передачу, осуществляющую повышение числа оборотов с 3000 до 15000 в минуту. Серийное производство освоено Казанским компрессорным заводом. На рис. 3 показан пропановый холодильный турбоагрегат АТКП-435 холодопроизводительностью 1200000 ккал/ч при температуре кипения —38°С и конденсации 38°С. Агрегаты этого типа найдут широкое применение в нефтехимии. Промышленные испытания подтвердили высокие эксплуатационные качества агрегата АТКП-435. Казанским компрессорным заводом начато серийное производство агрегата и его модификаций для работы при температурах кипения до —5°С. Широкое распространение получили ротационные многопластинчатые поджимающие компрессоры. На их базе московский завод «Компрессор» выпускает гамму двухступенчатых 8
аммиачных низкотемпературных холодильных агрегатов для работы при температуре кипения —35- 65°С. В настоящее время осваивается фреоновая двухступенчатая холодильная машина ФДС-40 холодопроизводителыю- стью 46000 ккал/ч при температуре кипения —70°С с фреоновым поджимающим ротационным компрессором РФБ-100 и циркуляционной системой смазки для испытательных низкотемпературных установок. В перспективе ротационные компрессоры большой производительности будут, по-видимому, постепенно вытеснены более эффективными винтовыми. Однако в области меньших производительностей A5000—100000 ккал/ч при температуре кипения —40°С) они найдут применение и в дальнейшем. Освоение таких компрессоров завершит создание всей номенклатуры поджимающих компрессоров непоршневого типа. Основным направлением развития холодильного машиностроения в последние годы и на длительный период является расширение номенклатуры комплексных автоматизированных холодильных машин с высокой степенью заводской готовности. Это прежде всего машины многоцелевого назначения, охлаждающие рассол или воду, которые базируются на поршневых компрессорах в диапазоне холо- допроизводительностей от 25000—440000 ст. ккал/ч, а также на винтовых и центробежных компрессорах в области больших холодо- производительностей. Водоохлаждающая машина такого типа, подготавливаемая к производству Черкесским заводом холодильного машиностроения, показана на рис. 4. Кипение фреона происходит в трубках с внутренним оребрением, что позволяет получить воду с температурой, близкой к 0°С. В группу комплексных машин входят блочные фреоновые машины целевого назначения с воздухоохладителями непосредственного охлаждения и с воздушными конденсаторами. На заводе-изготовителе осуществляется полная сборка этих машин, осушка, проверка плотности, заправка и отладка. В условиях эксплуатации они, как правило, встраиваются в проем стенок охлаждающих камер. Такого типа машина холодопроизводительностью 16000 ккал/ч при температуре кипения —7°С и конденсации 42°С создана для фруктохранили- ща емкостью 100 т (рис. 5). Блочными холодильными или холодильно-нагревательными установками будут оснащаться также индивидуальные изотермические железнодорожные вагоны и авторефрижераторы, различной грузоподъемности. На новых производственных и распределительных холодильниках большое распростра- 2 Холодильная техника JV6 4 Рис. 3. Пропановый холодильный турбоагрегат АТКП-435 производительностью 1200000 ккал/ч при температуре кипения —38°С и конденсации 38°С. Рис. 4. Водоохлаждающая фреоновая машина ХМВ-140 A40000 ккал/ч) с регулированием производительности. Рис. 5. Блочная фреоновая холодильная машина ХФ-100 для фруктохранилища емкостью 100 т. 9
\ нение получат комплексные машины (для децентрализованных холодильных установок) и системы непосредственного охлаждения с насосной циркуляцией холодильного агента (для централизованных холодильных установок). Это относится и к рефрижераторным судам. Для них предусматривается создание судовых винтовых компрессорных агрегатов. Основным холодильным агентом для судовых холодильных установок станет фреон-22. Развитие конструкций теплообменной аппаратуры до последнего времени несколько отставало от компрессоростроения. В связи с этим в настоящее время особое внимание уделяется созданию высокоэффективных унифицированных элементов теплообменных поверхностей воздухоохладителей и конденсаторов. ВНИИхолодмашем разработаны конструкции и высокопроизводительная технология изготовления унифицированных блоков из медных тонкостенных трубок с алюминиевыми ребрами. На базе этих блоков будет освоен выпуск всей номенклатуры фреоновых ребристых воздухоохладителей (рис. 6) и конденсаторов. Проводится также работа по созданию унифицированных стальных аммиачных воздухоохладителей поверхностью охлаждения до 500 м2. Для изготовления оребренных блоков применяются стальные трубы и тонкие стальные ребра с тонкослойным гальваническим цинковым антикоррозийным покрытием. В блоках обеспечивается высококачественный контакт между трубой и ребром. Благодаря все более широкому внедрению воздушных конденсаторов в целях экономии воды применение кожухотрубных конденсаторов значительно сократится. Однако часть холодильных машин будет по-прежнему комплектоваться кожухотрубными конденсаторами, охлаждаемыми водопроводной (речной, артезианской) или оборотной водой. Для фреоновых машин с водяным охлаждением разрабатываются конструкции конденсаторов с эффективными тонкостенными ореб- ренными трубами, которые сокращают вес и габаритные размеры аппаратов на 30%. Крупные воздушные конденсаторы A60— 5200 ж2) для аммиачных и углеводородных холодильных установок создаются на базе ребристой аппаратуры Таллинского машиностроительного завода. Проведенные ВНИИхолодмашем исследования модели таких аппаратов подтвердили их достаточную эффективность. Освоение новых типов теплообменной аппаратуры расширит производство комплектных холодильных машин, снизит их вес и габаритные размеры, повысит эффективность. Делом более далекой перспективы следует считать . создание бесповерхностных, контактных испарителей. Работы по совершенствованию выпускаемых, созданию и освоению новых приборов, средств автоматизации и арматуры, повышению их технического уровня в целях обеспечения ими всех классов холодильных машин ВНИИхолодмаш ведет в тесном сотрудничестве с ВНИХИ, СКБприбор, ЦКБА и заводами приборостроения и арматуростроения. Разработан и в основном освоен ряд приборов для аммиачных холодильных машин — реле давления РД-4А, реле контроля смазки РКС-1А и температурное реле ТР-2А-06, которые позволили организовать серийное производство комплексно автоматизированных компрессорных агрегатов. Для этих же машин ( серийно выпускается реле уровня ПРУ-4, применяемое как в защитных целях, так и в качестве устройства для автоматического питания испарительных систем (в последнем случае совместно с соленоидным вентилем СВМ). Все эти приборы отвечают требованиям эксплуатации и техники безопасности, в том числе для работы на судах и в условиях тропического климата. Ряд холодильных машин на фреоне-12 комплектуется современными приборами регулирования и защиты — реле давления РД-1, РД-2 и РД-3, реле контроля смазки РКС-1, а также терморегулирующими вентилями для машин холодопроизводительностью от 1000 до 160000 ккал/ч и соленоидными вентилями СВМ. Специально для транспортных (железнодорожных и автомобильных) холодильных машин, работающих в условиях повышенных механических и атмосферных воздействий, предусмотрен ряд приборов: РД-1 Б, РД-2Б, РКС-1Б, ТР-1Б, ТР-2Б. С 1969 г. для этих Рис. 6. Фреоновый камерный воздухоохладитель ВО-300 поверхностью охлаждения 300 м2. ю
установок поставляются новые изделий — терморегулирующий вентиль 12ТРВ-12 и соленоидные вентили СВМ12-15г (газовый) и СВМ12-15ж (жидкостный). Эти приборы характеризуются более высокой надежностью. В дальнейшем намечено на базе транспортных приборов и средств автоматизации организовать выпуск изделий для морских судовых установок. В связи с освоением производства холодильных машин на фреоне-22 выполняются работы по их обеспечению необходимыми средствами автоматизации. Для защитных целей эти машины будут оснащаться теми же приборами серии «Б», которые используются для фреона-12 и механические характеристики которых Допускают работу при повышенных давлениях. Терморегулирующие вентили будут применяться для автоматического питания испарителей с кипением фреона внутри труб. Автоматическое питание кожухотрубных испарителей будет осуществляться с помощью двухпозиционных регуляторов перегрева, созданных на базе серийно выпускаемых реле разности температур ПТРД-2, термометров сопротивления ТСП-24 и соленоидных вентилей СВМ. Эта система, разработанная ВНИИ- холодмашем в содружестве с московским заводом «Компрессор» и Черкесским заводом холодильного машиностроения, успешно прошла испытания и с 1969 г. включена в серийные поставки машин на фреоне-22. Важнейшей задачей в области холодильного приборостроения и арматуростроения является освоение производства полной номенклатуры комплектующих изделий для машин, Рис. 7. Абсорбционная бромистолитиевая холодильная машина АБХМ-2500. а* работающих йа фреонах-22 и 502; ряда бессальниковой ручной запорной и регулирующей арматуры для фреонов; ряда предохранительных клапанов и арматуры к ним, удовлетворяющих современным требованиям по давлениям и технике безопасности; дроссельных регуляторов давления и температуры, предназначенных для поддержания технологических режимов испарителей групповых систем, а в некоторых случаях — для регулирования производительности компрессоров. В этих перспективных работах основное внимание будет уделено обеспечению высоких технических и эксплуатационных качеств изделий: универсальность по отношению к рабочим средам и условиям работы, высокая надежность и долговечность, экономичность в эксплуатации. Говоря о перспективах развития, нельзя не остановиться на наметившейся тесной связи холодильной техники с энергетикой. Предпосылками к этому явились: рост энергоемкости парка холодильных машин и отдельных установок; возможность утилизации низкопотенциального тепла для выработки холода; возможность решения в ряде случаев проблемы теплоснабжения с помощью холодильных машин (тепловых насосов); целесообразность осуществления в определенных условиях прямых циклов при работе на низкокипящих веществах (например, фрео- нах, бутане и т. п.); перспективность применения вымораживания при опреснении морской воды; необходимость в некоторых случаях использования холода в самой энергетике (например, при транспортировке природного газа). Рис. 8. Опытная энергетическая турбогенераторная фреоновая установка УЭФ-500. и
Нетрудно заметить, что многие из указанных проблем тесно связаны между собой и должны решаться комплексно. Таким образом, развитие энергетики уже в ближайшее время выдвинет ряд новых задач перед холодильной техникой в области, считавшейся до сих пор для нее несвойственной. Уже в настоящее время начато практическое решение некоторых из этих задач. ВНИИхолодмашем в содружестве с Институтом теплофизики СО АН СССР ведутся в широком объеме работы по созданию абсорбционных бромистолитиевых водоохлаждаю- щих машин, позволяющих утилизировать бросовое тепло для производства холода. Первые партии таких машин холодопроизводительно- стью 2500000 ккал/ч (рис. 7) устанавливаются на ряде вновь строящихся промышленных предприятий. В стадии освоения находится машина на 5000000 ккал/ч. Разрабатывается машина холодопроизводительностью 1000000 ккал/ч. Планируется промышленный выпуск водоаммиачных абсорбционных холодильных машин при температурах кипения аммиака —25-. 45°С. Ведутся поисковые работы по переводу абсорбционных машин на воздушное охлаждение и газовый подогрев генераторов, по исследованию новых, более эффективных пар абсорбент — холодильный агент. Уже в течение многих лет московским заводом «Компрессор» выпускаются пароэжек- торные холодильные машины в диапазоне хо- лодопроизводительности от 300000 до 1200000 ккал/ч. Черкесским заводом холодильного машиностроения освоен серийный выпуск тепловых насосов с поршневыми компрессорами холодопроизводительностью 20000, 40000 и 80000 ккал/ч. На Казанском компрессорном заводе налажено производство автоматизированного тур- бокомпрессорного теплового насоса производительностью 1900000 ккал/ч, разработанного ВНИИхолодмашем. Эта машина предназначена для холодоснабжения (охлаждения воды до 7—15°С) летом и теплоснабжения в зимнее время с выдачей горячей воды (до 70°С). Две такие машины установлены для тепло- и холодоснабжения жилого поселка Нурекской ГЭС. По заданию Института теплофизики СО АН СССР ВНИИхолодмашем и его экспериментальным заводом «Красный факел» создана опытная энергетическая турбогенераторная установка полезной мощностью 500 кет (рис. 8). Установка, включающая центростремительную турбину, работает по прямому циклу на фреоне-12. В качестве греющего источника используется вода с температурой^ 80—120°С. Успешную опытную эксплуатации!! этой установки провел Институт теплофизики с участием специалистов ВНИИхолодмаша на Паратунских геотермальных источниках Камчатки. Получен ценный практический материал, позволяющий при необходимости развернуть дальнейшие работы в этой новой области низкотемпературной энергетики. Необходимость создания весьма мощных холодильных установок с турбоприводом (например, для трасс перекачки природного газа) заставляет специалистов обратиться к проблеме использования отработавших свой ресурс авиационных газотурбинных двигателей. Здесь возможны различные направления: создание машин, работающих на низкокипящих холодильных агентах, создание воздушноде- тандерных машин и др. Положительное решение этой проблемы одновременно расширит производственную базу по выпуску холодильных машин. Отмечая 100-летие со дня рождения В. И. Ленина, работники холодильного машиностроения определили дальнейшие перспективы и задачи своей деятельности. Для осуществления их имеются все необходимые предпосылки. ¦
***-*--. *"%. v : *-л ¦ Рефрижераторные суда у причала рыбного холодильника Рефрижераторный флот рыбной промышленности СССР Проф. В. П. ЗАЙЦЕВ Член коллегии Министерства рыбного хозяйства СССР 629.123.44 После Великой Октябрьской социалистической революции Советское правительство во главе с В. И. Лениным уделяло большое внимание использованию природных ресурсов морей и океанов на благо народа. Ленинским Декретом от 26 февраля 1920 г. в Архангельске было создано Беломорское управление рыбио-звериными промыслами, которому были переданы для организации государственного тралового лова рыбы 12 военных минных тральщиков. В этом же году они выловили 17000 ц морской рыбы. Для того времени это была большая победа рыбаков Севера. Декретом, подписанным В. П. Лениным 20 марта 1921 г,, был учрежден плавучий морской институт и положено начало проведению широких океанографических и рыбохозяйст- венных исследований по рациональному использованию морских пищевых ресурсов. Советская рыбная промышленность благодаря постоянной заботе партии и правительства за полувековую историю нашего государства неузнаваемо изменилась. В год великого юбилея — 100-летия со дня рождения В. И. Ленина — рыбная промышленность располагает более чем 2000 современных рыболовных и рефрижераторных судов, работающих на всех широтах. Советский рыбопромышленный флот добывает 60000000 ц рыбы и других продуктов моря. Опытом всех стран, в экономике которых использование водных биоресурсов занимает значительное место, в том числе и многолетним опытом отечественной рыбной промышленности, доказано, что из возможных способов сохранения скоропортящегося сырья и его технологической обработки наилучшим является холодильное консервирование, которое позволяет максимально сблизить моменты улова рыбы и холодильного воздействия на сырье, добываемое в больших количествах, и сохранить натуральные свойства рыбы как пищевого продукта в течение длительного времени. Эти технологические и производственные достоинства способа холодильного консервирования рыбы настолько важны, что рефрижера- ция рыбопромышленного флота стала определяющим условием его развития, одним из главнейших показателей технического прогресса рыбной промышленности в целом. Благодаря созданию мощного рыбопромышленного рефрижераторного флота обеспечивается сохранность свежевыловленной рыбы, переработка основной части улова в готовую продукцию непосредственно на судах в районах промысла и транспортировка продукции в порты. Научные исследования и опыт освое- 13
ния океанических биоресурсов показали, что развитие рефрижераторного флота, а не флота вообще обеспечивает использование ценнейших природных пищевых ресурсов океана. Именно поэтому главная задача состоит в повышении уровня хладофикации флота рыбной промышленности, увеличении суммарной производительности морозильных установок и общей грузовместимости трюмов рефрижераторных судов. Поскольку к рефрижераторному флоту, работающему в условиях отдаленного промысла, предъявляются особые требования, он пополнялся главным образом крупнотоннажными судами, обладающими высокими мореходными качествами и хорошо оснащенными современной аппаратурой судовождения, связи, поиска скоплений рыбы и другим оборудованием. Уровень хладофикации, который определяется отношением грузовместимости рефрижераторных трюмов к общей грузовместимости судов флота рыбной промышленности, особенно повысился за последнее десятилетие. В 1950 г. он составлял лишь 11,2%, в 1966 г.— более 70% и в 1969 г. — 76,6%. В настоящее время рыбопромышленный флот пополняется главным образом рефрижераторными судами. Суммарная производительность судовых морозильных установок возрастает из года в год, что видно из следующих данных: в 1950 г. она составляла 0,35 тыс. т в сутки, или 29,2 % от суммарной производительности береговых и судовых морозильных установок, в 1966 г. — соответственно 17,9 тыс. т в сутки, или 72,2%, и в 1969 г. — 24,0 тыс. т в сутки, или 80,7%. Эти цифры указывают не только на рост производительности морозильных установок, но и на качественные изменения, происшедшие в рыбохолодильном производстве: центр холодильной обработки рыбы переместился с холодильников рыбных портов на рыбопромышленные рефрижераторные суда. Это обстоятельство имеет огромное значение, так как теперь основная часть готовой продукции (мороженая рыба, рыбное филе и др.) вырабатывается на судах в процессе промысла из свежего сырца, что является одним из первостепенных условий выработки продукции высокого качества. В связи с этим существенно изменились функции береговых портовых холодильников, которые вырабатывают теперь лишь небольшую часть продукции, например охлажденную и мороженую рыбу, рыбное филе, из сырца прибрежной добычи. Что же касается той части мороженой продукции, которая вырабатывается на рефрижераторных судах, то по от- 14 ношению к ней береговые холодильники выполняют функции обычных портовых холодильников. Эта готовая продукция хранится в холодильных камерах непродолжительное время, до отправки ее на распределительные холодильники центров потребления. Из года в год повышается общая грузовместимость рыбопромышленных рефрижераторных судов. В 1950 г. она составляла 28,9 тыс. т, или 29,2% от грузовместимости береговых холодильников и рефрижераторных судов, в 1966 г. — соответственно 856,6 тыс. т, или 76,8%, и в 1969 г. 1150,0 тыс. г, или 77,3%. В настоящее время рыбопромышленный рефрижераторный флот состоит из судов различного назначения: добывающих, обрабатывающих и транспортных. л Добывающие рефрижераторные суда служат для добычи и обработки рыбы. Одни из них вырабатывают готовую продукцию, не требующую дополнительной обработки в портах, другие выполняют лишь первичную обработку, после чего передают рыбу на обрабатывающие суда. К группе добывающих судов относятся большие морозильные траулеры (БМРТ), средние рыболовные траулеры (СРТ, СРТР, СРТМ), рыбоморозильные траулеры (РТМ) типа «Тропик», супертраулеры типа «Грумант» и «Рембрандт» и др. Из добывающих судов наиболее многочисленны суда первых двух типов, но из них по техническим характеристикам первое место принадлежит БМРТ (рис. 1). Средние рыболовные траулеры работают во многих рыболовных районах, особенно на Севере и Дальнем Востоке, но их модификации существенно различаются. Одни из них имеют на борту морозильные установки, другие лишь рефрижераторные трюмы. Грузовместимость охлаждаемых трюмов судов типа СРТ— 200—250 т. В трюмах судов типа СРТР поддерживается температура до —4°С, а типа СРТМ — универсальный режим 0°С и —18°С. Суда типа СРТР могут находиться в плавании 30—40 суток, мощность их главного двигателя 540 л. с. Команда состоит из 26 человек. Кроме аммиачной одноступенчатой холодильной машины, предназначенной для охлаждения рыбы и трюмов, на судне имеется небольшая фреоновая (фреон-12) установка для охлаждения провизионной кладовой. Суда типа СРТМ оборудованы морозильной установкой небольшой производительности и двумя компрессорами ДАУ-50. Суда БМРТ имеют водоизмещение 3800 т- Длина их 84,7 м, ширина 14 м, высота 10 м, мощность главного двигателя 2000 л. с, чис*
Рис. 1. БМРТ — добывающее рефрижераторное судно. ленность экипажа 102 человека, автономность плавания 80 суток. Суда предназначены для лова рыбы в северных или умеренных широтах и производства готовой продукции (мороженой рыбы, филе, рыбной муки, консервов) непосредственно в районах промысла. Производительность двух морозильных установок 30 т за 22 ч, грузовместимость рефрижераторных трюмов до 800 г. Морозильные аппараты тележеч- ного типа с интенсивным воздушным замораживанием. Аммиачная двухступенчатая рефрижераторная установка обеспечивает замораживание рыбы и поддержание в трюмах температуры — 18°С. Она состоит из трех компрессоров ДАУ-80 и работает при температурах кипения — 40ч—33°С. На супертраулерах установлены конвейерные воздушные морозильные аппараты производительностью 50 т за 22 ч работы. Эти суда имеют трюмы грузовместимостью 1500 т с температурой воздуха —20ч—25°С. Обрабатывающие суда — это производственные рефрижераторы и плавбазы, которые в районе океанического промысла принимают от добывающих судов сырец или полуфабрикат, обрабатывают рыбу, производят готовую продукцию, доставляют ее в порт или передают на транспортные рефрижераторы. К производственным рефрижераторам относятся, например, суда типа «Таврия», «Янтарный», причем первые имеют морозильную установку производительностью 50 т/сутки, вторые — 100 т/сутки. Число плавбаз планомерно растет. В настоящее время находятся в эксплуатации рыбоперерабатывающие плавбазы типа «Пио- нерск», «Спасск», «Рыбацкая слава». К этой же группе относятся тунцеловные, китобойные базы и другие суда. На рис. 2 показана современная рыбоперерабатывающая плавбаза «Ленинградская слава» производительностью 100 т/сутки. Рефрижератор типа «Скрыплев» предназначен для плавания в северных и средних широтах. Его длина 102,4 м, ширина 16 м, высота 11,1 ж, грузоподъемность 1545 т, мощность главного двигателя 3100 л. с. Экипаж состоит из 102 человек. Компрессионная аммиачная холодильная установка обеспечивает замораживание до 50 т рыбы за 22 ч работы при температуре кипения аммиака —40°С, хранение мороженой рыбы в трюмах, температура воздуха в которых поддерживается на уровне —20°С, выработку 10 т/сутки чешуйчатого льда, охлаждение провизионных кладовых и помещения цеха обработки рыбы. Принятая на борт рыба передается в бункер предварительного охлаждения. Если количество рыбы превышает суточную производительность рыбообрабатывающего цеха, IS
» ««, Рис. 2. Океаническая рыбоперерабатывающая плавбаза «Ленинградская слава». часть ее хранят в палубных бункерах пересыпанной льдом. На плавучих рыбоперерабатывающих базах «Спасск» и «Рыбацкая слава» имеется оборудование для дообработки соленой бочковой сельди, производства слабосоленой сельди специального баночного посола, жиро-мучного производства и для замораживания 100 т рыбы за 22 ч, причем на первой базе — четыре морозильных аппарата конвейерного типа суточной производительностью 25 т каждый, на второй — два морозильных аппарата гравитационного типа суточной производительностью 50 т каждый. На базах установлены также льдогенераторы производительностью 200 т/сутки для получения льда из морской воды. Холодильное оборудование позволяет поддерживать в трюмах универсальный режим @-:—8°С и —28-^—30°С) и размещать до 6500 г груза. Холодильная машина базы состоит из шести двухступенчатых аммиачных агрегатов, в которых в качестве ступени н. д. применены винтовые компрессоры, а в качестве ступени в. д. — блок-картерные поршневые компрессоры. Кроме указанных агрегатов, предусмотрен одноступенчатый компрессор. На тунцеловных базах установлены ротационные компрессоры типа «Ротаско». П р и е м н о-т ранспортные рефрижераторы принимают в океане от добывающих или обрабатывающих судов рыбную продукцию и транспортируют ее в порты. Это быстроходные суда большой грузовме- F стимости (рис. 3). Они не оборудованы установками для холодильной обработки сырья, но их трюмы обычно рассчитаны на универсальный режим, а для транспортировки мороженых продуктов — на низкотемпературный режим. Примером могут служить рефрижераторы типа «Камчатские горы» и «Сибирь». Водоизмещение судна «Камчатские горы» 15 733 т, длина 153,5 м, ширина 20,5 м, высота 12 м. Грузовместимость охлаждаемых трюмов 5500 т. При помощи бесканального распределения воздуха в трюмах поддерживается температура до —30°С. Холодильная машина включает три двухступенчатых агрегата, причем в качестве ступени н. д. применяются винтовые компрессоры. Скорость транспортного рефрижератора до 17,5 узла. Рефрижератор «Сибирь» водоизмещением 9700 т. Его длина 128 м, ширина 16,8 м, высота (до главной палубы) 9,5 м, грузовместимость трюмов 3760 т, численность экипажа 75 человек, автономность плавания 60 суток, дальность плавания 10 000 миль. Судно предназначено для приемки на промысле с добывающих судов мороженой и малосоленой рыбы и доставки ее в порт назначения. Аммиачная компрессионная установка позволяет поддерживать в трюмах температуры —23°С для мороженой рыбы и —6°С для малосоленых рыбных продуктов. В настоящее время рефрижераторный флот рыбной промышленности пополняется новыми транспортными рефрижераторами типа «Остров Русский» водоизмещением 15 700 т грузовместимостью трюмов около 7000 т. В трюмах
Рис. 3. Рыбопромышленный поддерживается температура —30 и —8°С с помощью автоматической децентрализованной холодильной установки с винтовыми компрессорами, работающими на фреоне-22 по одноступенчатой схеме. В общем составе рыбопромышленного рефрижераторного флота первое место по численности судов занимают добывающие суда E3,6%), второе — транспортные рефрижераторы C8,8%), третье — обрабатывающие суда G,6%). По грузовместимости первое место принадлежит транспортным судам C4,6%), второе— обрабатывающим C3,8%) и третье — добывающим C1,6%). Обычно весь рефрижераторный флот рыбной промышленности относят к рефрижераторному транспорту. Однако из изложенного выше следует, что добывающие и обрабатывающие суда хотя и выполняют функции транспортных рефрижераторов, поскольку возвращаются с промысла в порт по истечении промыслового периода, являются главным образом плавучими океаническими предприятиями и, таким образом, их лишь условно можно причислить к рефрижераторному транспорту. Это суда особого типа, созданные в процессе развития советской океанической рыбной промышленности. Отдаленность районов океанического промысла и особо неблагоприятное влияние на сохранность скоропортящегося сырья факторов внешней среды вызвали необходимость определения способов и режимов судовой холодильной обработки рыбы. На качество за- 3 Холодильная техника № 4 й рефрижератор. мороженной рыбной продукции решающее влияние оказывают степень свежести сырья, скорость и конечная температура замораживания. В связи с этим большое внимание уделяется синхронности процессов лова рыбы и ее судовой обработки. Поступившую на палубу свежую рыбу немедленно направляют в холодильную обработку: одну часть улова замораживают, другую охлаждают в специальных охладителях (в холодной морской воде или в мелкодробленом льде) и затем уже направляют на замораживание или подвергают другим видам обработки. Актуальными вопросами судовой первичной холодильной обработки рыбы является техническое усовершенствование рыбоохладителей и судовых льдогенераторов. У нас создана серия сравнительно экономичных и компактных льдогенераторов чешуйчатого льда, но, принимая во внимание огромное значение льда в условиях промысла, работу по совершенствованию льдогенераторов следует продолжить. В настоящее время на рефрижераторных судах эксплуатируется более 30 типов скороморозильных установок и аппаратов, различающихся по принципу действия, конструктивному устройству, условиям эксплуатации и технико-экономическим показателям. Такая разнотипность усложняет эксплуатацию. Поэтому важно найти наиболее оптимальные решения морозильных установок судового типа. В наибольшей степени удовлетворяют современным технологическим требованиям конвейерные морозильные аппараты с интенсивным поперечным потоком холодного воздуха и многоплиточные морозильные аппараты непосредственного охлаждения. Советским и специалистами разработан роторный моро- J7
зильный аппарат типа МАР-8АМ для блочного замораживания рыбы, который устанавливается в настоящее время на новых судах. Отличительными особенностями новых морозильных аппаратов и установок являются интенсификация теплообмена, возможность осуществления быстрого замораживания, механизация и автоматизация процесса замораживания. В последние годы доказано преимущество метода быстрого замораживания рыбы до температуры —25ч—30°С. Именно в этом направлении продолжаются научные исследования и проводится конструкторская разработка способов замораживания рыбы. Столь же важной задачей судовой обработки рыбы является создание линий по выработке рыбного филе и фарша, расфасовке и упаковке этой продукции непосредственно на судне, В короткие сроки следует разработать и внедрить машины рыборазделочные, филети- ровочные, для производства фарша, для обработки ракообразных и водорослей, а также создать современное оборудование для выпуска продукции в расфасованном виде. Прогресс в области технологии холодильной обработки и хранения рыбных продуктов тесно связан с прогрессом в области судового холодильного машиностроения. Все достижения холодильной техники быстро находят применение, прежде всего на рыбопромышленных судах. Большинство рыбопромышленных судов оборудовано холодильными установками двухступенчатого сжатия. Установлены наиболее совершенные блок-картерные быстроходные компрессоры с регулированием холодопроиз- водительности. Наряду с широко распространенными компрессорами с возвратно-поступательным движением поршня применяются ротационные компрессоры типа «Ротаско», которые обеспечивают одноступенчатый процесс при температуре кипения аммиака до —40°С, винтовые компрессоры с автоматическим регулированием холодопроизводительности и др. Современная технология холодильной обработки рыбных продуктов требует разработки более эффективной теплообменной аппаратуры. Успешно ведется работа по внедрению* панельной системы охлаждения трюмов. Одновременно с применением наиболее совершенного холодильного оборудования, систем охлаждения и средств автоматизации холодильных и технологических процессов необходимо изыскивать принципиально новые способы судовой холодильной обработки рыбы и других объектов океанического промысла, например замораживание в среде испаряющегося холодильного агента. Развитие и техническое совершенствование рыбопромышленного рефрижераторного флота — главное условие дальнейшего роста океанического рыболовного промысла и рыбообрабатывающего производства. Уже в настоящее время на смену БМРТ типа «Маяковский», «Пушкин», «Лесков» приходят технически более совершенные БМРТ типа «Чайковский» с морозильными аппаратами производительностью до 45 т/сутки и установками кондиционирования воздуха. Усовершенствуются и другие суда, например типа «Тропик», «Атлантик». На Каспийском море вместо судов типа «Дружба» и «Зелено- дольск» появляются новые крупнотоннажные морозильные суда типа «Каспий». В ближайшее время вступят в строй уникальная и крупнейшая плавбаза «Восток», новые приемно-транспортные рефрижераторы, например типа «Амурский залив». Таким образом, создаются все необходимые предпосылки для дальнейшего развития океанического промысла, а следовательно, для решения проблемы более полного использования пищевых ресурсов моря. ¦
Железнодорожный холодильный транспорт и перспективы его развития А. П. ЛЕОНТЬЕВ Главное грузовое управление Министерства путей сообщения СССР, Канд. техн. наук М. М. ШАПОВАЛЕНКО Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта * 629.1-444 Трудящиеся нашей страны под руководством Коммунистической партии, созданной великим Лениным, добились больших успехов во всех областях народного хозяйства, в том числе и в развитии железнодорожного транспорта, грузооборот которого за годы Советской власти увеличился почти в 30 раз. Освоение такого грузооборота стало возможным благодаря коренным изменениям в технической вооруженности железных дорог. На смену устаревшим паровозам пришли мощные электровозы и тепловозы, двухосные вагоны заменены четырех-, шести- и восьмиос- ными большей грузоподъемности, внедрены автоматические тормоза и сцепка, резко повышены скорости движения поездов. Много сделано в области реконструкции холодильного хозяйства железных дорог и улучшения всей системы организации перевозок скоропортящихся грузов. Перевозки скоропортящихся грузов хотя и занимают в общем грузообороте железных дорог не более 3%, однако требуют особых условий для своего осуществления, которые осложняются разнообразием климатических характеристик, большими расстояниями и подверженностью скоропортящихся грузов влиянию температуры и влажности. Необходимость обеспечения соответствия технического оснащения холодильного железнодорожного транспорта уровню развития остальных звеньев холодильной цепи привела еще в начале шестидесятых годов к отказу от льдосоляного охлаждения изотермических вагонов и постепенному переходу на машинное охлаждение и электрическое отопление. Строительство вагонов-ледников было прекращено в 1965 г. С 1953 по 1966 гг. изотермический парк железных дорог пополнялся рефрижераторным з* Рис. 1. Удельный вес рефрижераторных вагонов в изотермическом парке железных дорог СССР (с учетом вспомогательных вагонов рефрижераторных поездов и секций). подвижным составом, состоящим из 23- и 21- вагонных поездов (включая вспомогательные), 12- и 5-вагонных секций. С 1966 г. началась поставка и опытная эксплуатация автономных рефрижераторных вагонов. Удельный вес рефрижераторных вагонов в изотермическом парке железных дорог СССР показан на рис. 1. Для обслуживания рефрижераторного подвижного состава создана ремонтно-техниче- ская база, включающая депо приписки, пункты обслуживания, экипировки и вагоноремонтные заводы. Рефрижераторные поезда и секции используются преимущественно для перевозки на большие расстояния менее стойких грузов, требующих соблюдения оптимального температурного режима. Так, в 1968 г. из общего количества грузов, перевезенных изотермическим транспортом, в подвижном составе с машинным охлаждением было доставлено 45% мяса, 37% рыбы, 41% овощей, 65% фруктов и ягод и 87% цитрусовых плодов. Внедрение рефрижераторного подвижного состава позволило перевозить скоропортящиеся грузы на значительно большие расстояния. Если до 1950 г. дальневосточная мороженая рыба летом транспортировалась не далее Новосибирска, то теперь рефрижераторные вагоны завозят ее на Украину и в Белоруссию. В промышленные центры Западной и Восточной Сибири и Дальнего Востока доставляются яблоки, виноград и другие фрукты, выращенные в Молдавии и на Украине. Непрерывно улучшается использование изотермических вагонов, прежде всего за счет 1*
ускорения их продвижения. Среднесуточный пробег этих вагонов к 1968 г. по сравнению с 1950 г. увеличился на 82%. Однако имеющимся парком группового рефрижераторного подвижного состава можно было бы выполнить более значительный объем перевозок, если бы рефрижераторные поезда и секции не простаивали длительное время на станциях погрузки и выгрузки из-за недостаточной длины, малой пропускной способности и слабой оснащенности механизмами погру- зочно-разгрузочных фронтов у грузоотправителей и получателей. По данным Государственного института технико-экономических изысканий и проектирования железнодорожного транспорта МПС (Ги- протранстэи), объем отправления скоропортящихся грузов по железным дорогам к 1980 г. по сравнению с 1968 г. увеличится примерно в 1,9 раза. Особенно возрастут перевозки таких грузов, как фрукты и ягоды (в 3,4 раза), овощи (в 2,8 раза), яйца (в 2,5 раза), мясо и мясопродукты (в 2,2 раза), минеральные воды и прочие безалкогольные напитки (в 2,9 раза). В связи с тем, что на короткие расстояния скоропортящиеся грузы будут перевозиться автомобильным транспортом, несколько увеличится средняя дальность их перевозок по железным дорогам, которая в 1968 г. составляла 1783 км. В результате грузооборот этих грузов через 10 лет возрастет в 2 раза. К 1980 г. перевозками скоропортящихся грузов железные дороги будут особенно загружены на направлениях, связывающих Юг и Кавказ с районами Центра и Северо-Запада, Дальний Восток и Сибирь с европейской частью СССР. Для осуществления ожидаемого объема перевозок скоропортящихся грузов парк изотермического подвижного состава с учетом повышения скорости доставки и улучшения технических параметров вагонов потребуется к 1980 г. значительно, увеличить. К этому времени в основном будет закончен его перевод с льдосоляного на машинное охлаждение. Необходимость снабжения населения разнообразными продуктами питания, производство и заготовки которых зачастую связаны с определенными природными условиями, приводит не только к увеличению дальности перевозок скоропортящихся грузов, но и придает им распыленный характер. По данным Гипро- транстэи, в 1980 г., как и в настоящее время, будет преобладать отправление скоропортящихся грузов небольшими партиями. Анализ характера перевозок скоропортящихся грузов и экономические исследования Всесоюзного научно-исследовательского институ- 20 та железнодорожного транспорта показывают, что групповым рефрижераторным подвижным составом можно выполнять только 30—35% всего объема перевозок. Основная часть перевозок вследствие отправления скоропортящихся грузов небольшими партиями должна осуществляться одиночными вагонами. В связи с этим перевод изотермического парка с льдосоляного на машинное охлаждение может быть закончен только при условии освоения эксплуатации автономных рефрижераторных вагонов, которые станут одним из основных типов изотермического подвижного состава. Экономическая эффективность использования автономных рефрижераторных вагонов (рис. 2) зависит прежде всего от надежности машинного оборудования. Оно должно быть рассчитано на работу в течение 700—1000 ч без профилактического обслуживания. Контрольные осмотры должны выполняться не чаще одного раза в течение 2—3 суток. Для упрощения проведения осмотров, профилактики и ремонта силовые и холодильно- отопительные установки автономного вагона должны размещаться в машинных отделениях и монтироваться в виде легкосъемных блоков. На рис. 3 показана выемка холодильно-ото- пительного блока из автономного рефрижераторного вагона. Дальнейшие работы по снижению веса и уменьшению габаритных размеров силовых и холодильно-отопительных блоков позволят еще больше упростить операции их выемки для замены и ремонта. Опыт эксплуатации автономных рефрижераторных вагонов показал, что для гарантии сохранения качества грузов при дальних перевозках машинное оборудование каждого вагона должно состоять из двух силовых и двух холодильно-отопительных установок. Средний коэффициент теплопередачи кузова не должен превышать 0,3 ккал/ (м2 • ч • град) в течение всего периода эксплуатации вагона. Должна быть повышена экономическая эффективность использования и группового рефрижераторного подвижного состава. Для этого необходимо в первую очередь сократить простои под погрузкой и выгрузкой, повысить автоматизацию работы машинного оборудования и перенести часть профилактических и ремонтных работ на пункты, которые будут созданы для обслуживания автономных вагонов. Большое значение для сокращения простоев изотермических вагонов имеет механизация погрузочно-разгрузочных работ с использованием поддонов. В последние годы все типы рефрижераторного подвижного состава выпу-
скаются с проемом дверей шириной 2,2, высотой 2,0 м и прочностью пола и напольных решеток, достаточной для восприятия нагрузки от колеса погрузчика с поддоном. Опытные вагоны имеют ширину дверного проема 2,7 м. Ведутся работы по выявлению возможности увеличения высоты дверей. В связи с тем, что к 1980 г. большую долю в перевозках скоропортящихся грузов будут занимать продукты, не требующие жесткого соблюдения температурного режима, парк изотермического подвижного состава значительно пополнится вагонами- и цистернами-термосами с хорошей теплоизоляцией грузового помещения, без систем охлаждения и отопления. Стоимость поставки и эксплуатации вагонов- ^i цистерн-термосов во много раз ниже, чем рефрижераторного подвижного состава. Цистерны-термосы для перевозки молока уже нашли широкое применение. На рис. 4 показана цистерна-термос для перевозки вина. Опытные образцы таких цистерн испытаны и начата поставка их железным дорогам. В настоящее время научно-исследовательские и конструкторские организации МПС и промышленности работают над созданием новых типов вагонов для перевозки живой рыбы, вагонов и цистерн для вина, исследуют возможность и экономическую целесообразность применения на транспорте новых систем охлаждения изотермических вагонов с использованием жидкого азота, турбоустановок и т. д. Наличие в изотермическом парке вагонов различных типов затрудняет их распределение по дорогам сети для погрузки и осложняет контроль за работой изотермического подвижного состава. Чтобы успешнее осваивать все возрастающий объем перевозок и улучшать использование изотермических вагонов всех типов, следует при планировании перевозок скоропортящихся грузов отдельно предусматривать погрузку в групповой рефрижераторный подвижной состав. Необходимо также использовать электронно-вычислительные машины первоначально для контроля за дислокацией, состоянием и продвижением изотермических вагонов, а затем в роли «советчика» по * оптимальному распределению их по станциям погрузки. Перед железнодорожным холодильным транспортом стоят большие задачи. Решение их во многом зависит от предприятий пищевой промышленности, торговых и заготовительных организаций, которые должны соблюдать правила подготовки грузов к перевозке и широко применять механизацию грузовых оабот с использованием поддонов. Рис. 2. Внешний вид автономного рефрижераторного вагона с длиной кузова 21 м. Рис. 3. Выемка холодильно-отопителъного блока из автономного рефрижераторного вагона. Рис. 4. Цистерна-термос для перевозки виноградных вин. 21
В налаживании скорейшего выпуска рефрижераторного подвижного состава, отвечающего современному уровню развития техники, и й первую очередь автономных рефрижераторных вагонов важная роль принадлежит вагоностроительной промышленности и отраслям Развитие автомобильного холодильного транспорта Канд. техн. наук В. М. ШАВРА Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности 629.114-44 ^Наряду с железнодорожным, речным и аЬрским транспортом, используемым для перевозок продуктов на значительные расстояния, в общей холодильной цепи не менее важная роль принадлежит автомобильному транспорту, который применяется в основном для междугородных (межобластных), межрайонных и внутригородских перевозок. Специфика эксплуатации автомобильного транспорта предъявляет повышенные требования к теплоизоляционным свойствам кузова, экономичности и надежности охлаждающей системы при стремлении к ее минимальному весу и размерам. В последние годы все более широкое применение находят перевозки различных грузов несколькими видами транспорта с использованием контейнеров, позволяющих доставлять продукты от места производства до места потребления (или розничной продажи) без промежуточных перевалок, что обеспечивает лучшее сохранение качества. Исключительно важное значение приобретает правильный выбор типа системы охлаждения в зависимости от назначения транспортного средства, требуемого количества автомашин, условий использования и других факторов. Правильный выбор может быть сделан на основе тщательного технико-экономического анализа, проведенного с помощью новейших математических методов, поскольку число холодильного и дизельного машиностроения. Скорейшее решение проблем, стоящих перед холодильным транспортом, будет способствовать улучшению организации перевозок скоропортящихся грузов по железным дорогам страны. ,; влияющих факторов довольно велико, а их# взаимосвязь достаточно сложна. | Быстрое развитие различных отраслей промышленности, особенно химической, все чаще заставляет пересматривать ранее принятые направления и вносить существенные изменения в решения по развитию автомобильного холодильного транспорта. В связи с этим особую важность приобретает работа научно-исследовательского института автомобильного транспорта (НИИАТ) по определению перспектив развития специализированного холодильного автотранспорта, которая проводится в тесном контакте с другими научно-исследовательскими и проектно-конструкторскими организациями и соответствующими ведомствами. Для своевременной доставки охлажденных и замороженных продуктов в магазины и предприятия общественного питания при внутригородских перевозках необходимо значительно увеличить число малотоннажных (грузоподъемностью до 1 т) изотермических автофургонов и автомобилей-рефрижераторов. До последнего времени такие авторефрижераторы типа ЛуМз-946 с машинно-аккумуляционной системой охлаждения выпускались в небольшом количестве лишь Луцким машиностроительным заводом. Однако недостаточно надежная охлаждающая система, приводящая к тому же к существенному • снижению полезной грузоподъемности автомобиля, не отвечает современным требованиям и, очевидно, в ближайшее время должна быть заменена другой. Следует также отказаться от теплоизоляции из отдельных плит и перейти к цельной заливной изоляции со значительно лучшими теплоизоляционными свойствами, более долговечной и менее трудоемкой при изготовлении. Опытная партия малотоннажных изотермических автофургонов ЕрАз-762И (рис. 1) грузоподъемностью 0,8 т выпущена Ереванским автомобильным заводом. В результате прове- 22
денных во ВНИХИ испытаний образцов этих автомобилей с теплоизоляцией из пенополисти- рола ФРП-1, наполняемой на месте изготовления фургонов, установлено, что они имеют достаточно высокие теплотехнические показатели — коэффициент теплопередачи кузова не более 0,3 ккал/(м2 • ч • граб) при температуре наружного воздуха 30°С и внутри кузова 2°С, что соответствует современному мировому уровню. Для сравнения укажем, что у изотермических автофургонов типа Ниса-501 грузоподъемностью 0,6 т, выпускаемых в Польской Народной Республике и широко эксплуатируемых в СССР, коэффициент теплопередачи кузова 0,42 ккал/(м2 • н • град). \ В скором времени изотермические автофургоны ЕрАз-762И найдут широкое применение для ближних перевозок небольших партий скоропортящихся пищевых продуктов. В связи с развитием производства быстрозамороженных готовых кулинарных изделий, вторых блюд, ягод, фруктов и мороженого возникает необходимость в создании малотоннажного авторефрижератора с соответствующей отрицательной температурой в кузове. Создание эффективной холодильной установки для авторефрижератора небольшой грузоподъемности (до 1 т) обусловливает исключительно высокие требования к выбору типа охлаждающей системы и ее конструкции. Оптимальное решение этой первоочередной задачи может быть найдено лишь совместными усилиями машиностроителей (Минавтопром и Мин- химнефтемаш) и эксплуатационников (Минав- тотранс, Минторг, Минмясомолпром). Другая не менее важная задача — быстрейшее освоение нашей машиностроительной промышленностью выпуска современных навес- Рис. 1. Изотермический автофургон ЕрАз-762И. ных холодильных установок для авторефрижераторов грузоподъемностью 1,5—2,5 т вместо установок типов УФ-2 и АР-4, применяемых на авторефрижераторах Черкесского и Луцкого заводов. Автопоезда, состоящие из тягачей и полуприцепов-авторефрижераторов Н12Х грузоподъемностью 12 т (рис. 2), используемые для междугородных и межобластных перевозок скоропортящихся грузов, Советский Союз получает из Чехословацкой Социалистической Республики по плану сотрудничества между странами СЭВ. Проведенные ВНИХИ испытания такого полуприцепа с навесной холодильной установкой типа BIS-31 показали, что он в основном соответствует по своим характеристикам аналогичным лучшим зарубежным образцам. После усовершенствования отдельных элементов системы автоматического управления авторефрижераторы Н12Х могут успешно эксплуатироваться в специализированных автохозяйствах нашей страны. При этом для дальних межобластных перевозок на ряде трасс целесообразно применять автопоезда повышенной грузоподъемности (до 20 т). В последние годы в ряде стран для охлаждения авторефрижераторов при перевозке пищевых продуктов все чаще применяется жидкий азот. Поскольку использование источника холода с температурой около — 200°С для поддержания значительно более высоких температур воздуха (—30°С и выше) с термодинамической точки зрения нельзя считать целесообразным, исходя из энергетических затрат, применение жидкого азота может быть оправдано лишь эксплуатационными факторами, зависящими от местных условий. Рис. 2. Авторефрижератор Н12Х с навесной холодильной установкой. 23
Учитывая рост производства скоропортящихся продуктов, в частности охлажденного мяса, а также ряд преимуществ авторефрижераторов перед железнодорожным транспортом (скорость доставки и связанное с этим лучшее сохранение качества скоропортящихся продуктов), можно считать, что в перспективе грузооборот холодильного автотранспорта, особенно занятого междугородными перевозками, значительно возрастет. Большой объем займут также перевозки ранних фруктов и овощей из районов их выращивания (Украинская ССР, Молдавская ССР, Краснодарский край, Ростовская и другие области РСФСР) в районы и пункты потребления. Поэтому важно применение такой системы охлаждения, которая была бы наиболее надежна, проста в эксплуатации и не зависела от источника энергии. В этом отношении использование жидкого азота представляется целесообразным, но это может быть установлено прежде всего в результате экономического сравнения этого способа с широко применяемым в настоящее время машинным охлаждением. Такие расчеты были проведены ВНИХИ при участии Гипрокислорода как для авторефрижераторов грузоподъемностью 1,5 г, используемых для внутригородских и внутрирайонных перевозок, так и для авторефрижераторов грузоподъемностью 7—12 г, занятых на междугородных и межобластных перевозках. В расчетах приняты следующие исходные величины: Грузоподъемность, т 1,5 7,0 12,0 Способ охлаждения Машинный Стоимость холодильной установки (агрегата), руб 3000 4025 4250 Число рабочих дней машины . . . 300 200 200 Время работы холодильной установки, ч/сутки 4 14 14 Число дней работы холодильного агрегата в течение года 100 100 100 Сопоставление этих данных показывает, что лишь 50% времени при междугородных перевозках и немногим более 30% при внутригородских и межрайонных (внутри области) перевозках авторефрижераторы работают с охлаждением. Такое положение объясняется сезонностью перевозок ряда скоропортящихся продуктов (овощи, фрукты, мороженое) и климатическими условиями СССР. Капитальные затраты с учетом необходимых дополнительных расходов, связанных со строительством зданий и оборудованием мастерских для ремонта холодильных установок, составят для авторефрижератора грузоподъемностью 1,5 т примерно 3050 руб., 1т —< 4095 руб., 12 т — 4320 руб. Исходя из установленных ориентировочных размеров капитальных затрат на изготовление охлаждающего устройства и приборов авто-, матики, необходимых для системы охлаждения жидким азотом, и установленных норм эксплуатационных затрат при его применении, были определены расходы на работу охлаждающих устройств авторефрижераторов в течение года для перевозок замороженных продуктов при температуре воздуха в кузове — 18°С и для перевозок фруктов, овощей и других охлажденных грузов при 5°С (см. таблицу) . Ввиду отсутствия конкретных данных о размерах естественной убыли при перевозках продуктов в авторефрижераторах с охлаждением жидким азотом влияние этого фактора не учитывалось. Расчеты показали, что применение жидкого азота для перевозок замороженных грузов при современной его стоимости E коп/кг) и уровне эксплуатационных расходов в СССР нецелесообразно. Использование 1 Статьи затрат Расход жидкого азота для охлаждения, кг .... Стоимость жидкого азота Аля охлаждения, руб . . Амортизационные отчисления, руб -. Стоимость технического обслуживания охлаждаю- 1 щих устройств и приборов автоматики, руб . . Ежегодные затраты на текущий ремонт устройств Итого затрат, руб Расходы за год на работу охлаждающих устройств авторефрижераторов грузоподъемностью (пг) 1,5 | 7 | 12 перевозки замороженных продуктов 13040 665,0 216,3 42 21 944,3 27440 1399,4 216,3 42 21 1678,7 33530 1710,0 216,3 42 21 1989,3 1,5 | 7 | 12 1 перевозки охлажденных продуктов 7040 359,0 216,3 42 21 638,3 15050 767,6 216,3 42 21 1046,9 20580 1049,6 216,3 42 21 ! 1328,9 1 24
жидкого азота для перевозок фруктов и овощей и других охлажденных грузов (при температуре в кузове 0 -г- 5°С) обещает быть экономически оправданным. Однако несомненно, что действительная целесообразность широкого применения этого способа охлаждения авторефрижератора может быть установлена лишь после осуществления опытных перевозок, что и предполагает осуществить ВНИХИ в ближайшее время. Основным способом охлаждения автореф- Кооперирование распределительных холодильников с предприятиями пищевой промышленности Канд. техн. наук В. И. САФОНОВ ЦНИИпромзданий 621.565:69 Распределительные холодильники строятся в основном в виде отдельных предприятий, которые выполняют главным образом функцию охлаждаемых складов, где осуществляются хранение пищевых продуктов и частично их термическая обработка. Такие холодильники малорентабельны, поэтому в ряде случаев на их территории строят цехи или фабрики мороженого, сухого льда или небольшие рыбоперерабатывающие заводы. Это несколько повышает рентабельность, однако стоимость строительства и эксплуатации остается значительной. Некоторые примеры отечественной практики и зарубежный опыт свидетельствуют о целесообразности включения распределительных холодильников в комплекс пищевых предприятий. Технико-экономические исследования, проведенные ЦНИИпромзданий, подтверждают эффективность объединения предприятий пищевой, мясо-молочной промышленности и торговли на базе холодильника. У перечисленных предприятий много общего. Они потребляют холод, имеют в своем составе складские помещения, в основном ох- рижераторов на ближайшую перспективу остается машинный и ему должно быть уделено основное внимание, в первую очередь со стороны машиностроителей, — в направлении совершенствования транспортных холодильных машин. Несомненно также, что со стороны эксплуатирующих организаций требуются повышение квалификации обслуживающего персонала, совершенствование ремонтных баз и организация маневренной системы обслуживания. лаждаемые, экспедиции, где комплектуется готовая продукция перед отправкой в торговую сеть, используют одинаковые виды транспорта. Мало различаются организация и механизация погрузочно-разгрузочных работ, а также температурно-влажностный и санитарный режимы производственных помещений. Все это обусловливает целесообразность их всесторонней производственно-хозяйственной кооперации по холодоснабжению, транспорту, погрузочно-разгрузочным работам, обеспечению сырьем и сбыту готовой продукции. По сравнению с ныне применяемыми решениями объединение позволит сократить протяженность инженерных коммуникаций на 30—35%, площади подсобно-вспомогательных помещений на 15—20%, количество погрузочно-разгрузочных механизмов до 40%, уменьшить число работающих на 10—12%. В целом стоимость строительства при блокировании предприятий снижается на 10—15%. Наиболее экономичны комплексы, архитектурно-строительные решения которых предусматривают производственную связь между предприятиями и обеспечивают независимое строительство, ввод в эксплуатацию и расширение предприятий. В отечественной практике известны примеры организации комплексов предприятий пищевой промышленности и торговли, например в Нижне-Камском, Ташкенте, Геленджике (рис. 1). Эти комплексы состоят из ряда крупных одноэтажных зданий, в которых размещено несколько производств, последовательно примыкающих друг к другу (строчечная схема блокирования). Более совершенна схема комплекса, представленная на рис. 2. В отличие от строчечной схемы она предусматривает производственную связь между входящими в комплекс предприя- 4 Холодильная техника № 4 25
тиями, которая осуществляется через холодильник, где расположены охлаждаемые помещения, экспедиции, платформы, машинное отделение. Схема позволяет расширять предприятия, строить их очередями и вводить в эксплуатацию до окончания строительства всего комплекса независимо от ведомственной принадлежности. В связи с ростом промышленности в стране возникают десятки новых городов. В каждом из них намечено строительство пищевых предприятий, холодильников, овоще- и фруктохра- нилиш. Это строительство должно осуществляться в виде комплексов, для чего необходимо определить перечень предприятий, которые целесообразно объединить в зависимости от условий эксплуатации и выявить оптимальную архитектурно-строительную структуру комплекса. Исследования и проектные проработки свидетельствуют о целесообразности применения для холодильников, овоще- и фруктохранилищ, складов промышленных и продовольственных товаров одноэтажных зданий с крупной сеткой колонн, а для предприятий мясо-молочной и пищевой промышленности — разноэтажных, в том числе двухэтажных, с укрупненной сеткой колонн в верхнем этаже. Наиболее экономичные из них — здания с легкими несущими и ограждающими конструкциями заводского изготовления, что видно из таблицы, где приведены технико-экономические показатели по экспериментальному распределительному холодильнику емкостью 1500 т, размещенному в одноэтажном здании с о О О О 5 В I 7 1 I \а г 7 \ , 3 w легкими несущими и ограждающими конструкциями. Проект холодильника (рис. 3) разработан ЦНИИпромзданий и Гипрохолодом в 1969 г. Стоимость строительства, отнесенная к 1 т емкости в экспериментальном холодильнике, по сравнению со стоимостью строительства, предусмотренной типовым проектом холодильника той же емкости (разработан Гипрохолодом в 1966 г.), снижается с 466 до 326 руб., в том числе общестроительные расходы с 290 до 162 руб., а трудозатраты с 12,7 до 4,2 чел-дня. Объясняется это прежде всего резким облегчением несущих и ограждающих конструкций. Стены и перекрытия холодильника запроектированы из сборных панелей, несущим элементом которых является стальной профилированный лист завода «Запорожсталь». В качестве теплоизоляции применены плиты типа ПС-БС. В результате этого вес здания на тонну емкости снизился с 5900 до 960 кг. Применение стальных ферм консольного типа и сквозных поперечных камер высотой 7,5 м дало возможность отказаться от традиционной пристройки дебаркадера, машинного* отделения и административно-бытовых помещений. Все службы размещены в одном здании, удобном для последующего расширения и блокирования с другими производствами. Дебаркадер оказался лишним, поскольку по фронту платформ исключены колонны, созданы условия для приема вагонов всех типов и разгрузки их на любом участке платформы через проемы в раздвижной части стены. Высота 7,5 м позволила разместить в объеме платформ административно-бытовые помещения, машинное отделение и оросительные конденсаторы. Благодаря компактности объемно-планировочных решений развернутые площади помещений холодильника сократились более чем в 2 раза — с 4000 до 1725 м\ что и обусловило резкое снижение стоимости общестроительных, работ. а-а 77777%' ^С У777777777: j г ооо 91ь tjm__xjmo_ V77777777\ moo Рис. 1. Комплекс пищевых предприятии в г. Геленджике. / _ хлебозавод; 2 ¦— гормолзавод; 3 — пивзавод; 4 — овощехранилище; о — фабрика-заготовочная; 6 — холодильник; 7 — административно-бытовые помещения; 8 — ке- рамзитобетонные покрытия с гладкой поверхностью потолков; 9 — зенитные фонари. 26
1 I ] 1 i 1 13 6 4 't- 'J 4 1 i \ i ! / 1 / 13 5 J 4 11 1 L 1 « « « < • //1 « < < < « 4 < « a « * « J —J г 1 L 1 r p 1 r 1 z Ы г м L M Г / • L к Ь 7 —. 1 10 7- I I ; J / ] «f I 1 ' J a| 1 m 1 \11 //<? 5. > ' ! J7 13 L ^ / 6 > 7~l f 1 1 ( 1 1 1 > 3 1 1 # —*> I Yr * * *т- - J * Рис. 2. Схема возможного кооперирования пищевых предприятий на базе холодильника: / — камеры хранения холодильника, помещения комплектации грузов, экспедиции; 2 — камеры фрукто- и овощехранилища; 3 — мясоперерабатывающий завод; 4 — фабрика-заготовочная; 5 — цех переработки овощей и фруктов; 6 — предприятия пищевой промышленности; 7 — машинное отделение; 8 — помещения кладовщиков; 9 — железнодорожная платформа; 10 — железнодорожный путь; 11 — автоплатформы; 12 — административное здание; 13 — площадь для возможного расширения; 14 — легкие металлические конструкции и теплоизоляция типа ПС-БС; 15 — вертикальные панели из легкого бетона или профилированного металлического листа; 16 — сборные железобетонные перекрытия с гладкой поверхностью потолков; 17 — сборные покрытия из плоских керамзитобетонных элементов; 18 — зенитные фонари. Показатели В 8.88 Емкость холодильника, т Этажность Температура камер хранения, °С . Высота камер хранения (в чистоте), м Сопротивление теплопередаче, м2-ч-град(ккал наружных стен чердачного перекрытия или покрытия пола Расход материалов на 1 т емкости бетона, м3 стали (натуральной), кг . . . . теплоизоляции типа ПС-БС, мъ кирпича, тыс. шт Стоимость строительства, отнесенная к одной тонне емкости, руб. в том числе общестроительные работы, руб Эксплуатационные затраты на 1 m емкости, руб То же, приведенные затраты, руб. Трудоемкость возведения здания на 1 т, чел-дни Вес здания на 1 т, кг 1500 1 —30 7,35 6,2 1500 1 -2,-20, —30 4,8 4,35 6,7 5,6 0,335 87,5 0,5 0,03 326,0 162,2 8,87 3,32 4,2 960 5,0 4,0 1,7 66,0 0,65 0,48 466,0 290,0 16,67 6,32 12,7 5900 В целях создания наиболее благоприятных температурно-влажностных условий для хранения продуктов и уменьшения их усушки сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций увеличено против указанных в СНиП П-11.2—62 на 40%, а температура в камерах хранения мороженых грузов снижена до —30°С. Очень важной, но пока еще не решенной проблемой является борьба с промерзанием грунтов под холодильниками. Практика показывает, что на многих холодильниках, несмотря на осуществление мероприятий по подогреву полов, грунты промерзают, вспучиваются, вследслвие чего разрушаются несущие и ограждающие конструкции. Применение подполий осложняет строительство, повышает его стоимость и, как показывают расчеты, не ликвидирует угрозу промерзания грунтов, особенно под широкими зданиями. Это обстоятельство нашло отражение в конструктивной схеме здания. Проектом предусматривается вынос всех несущих конструкций из зоны камер хранения и применение пе* регородок подвесного типа. Такое решение позволяет исключить деформации в несущих и 4* я
FPfHHpBW 6000 WOO ZO my тмши^М* Щ^j5^ ^ Рис. З. Экспериментальный холодильник в г. Серпухове: У — камера хранения емкостью 500 т; 2 — железнодорожная платформа; 3 — автомобильная платформа; 4 — лестницы; 5 — машинное отделение; 6 — трансформаторная; 7 — градирня; 8 — административно-бытовые помещения; 9 — компрессоры; 10 — типовые железобетонные колонны; // — стальные подвески; 12 — раздвижная стена; 13 — сборные железобетонные перекрытия; 14 — теплоизоляция пола; 15 — стальные балки; 16 — двухконсольная стальная ферма; 17 — асбестоцементные листы ВУ по деревянным прогонам; 18 — стальной профилированный лист завода «Запорож- сталь»; 19 — стык листов с герметизирующей прокладкой; 20 — теплоизоляция типа ПС-БС; 21 — деревянные антисептированные бруски; 22 — защитная деревянная решетка. ограждающих конструкциях при промерзании грунтов, а в некоторых случаях вообще отказаться от подогрева полов, что облегчит размещение холодильников в комплексе с другими предприятиями. Описанные выше объемно-планировочные и конструктивные решения могут применяться для холодильников, строящихся в районах с различными природно-климатическими условиями, особенно в труднодоступных районах Севера, Дальнего Востока, Средней Азии и т. д. Наряду с крупными и средними холодильниками в нашей стране будут строиться мелкие холодильники емкостью 50, 100, 300 и 500 г, которые также целесообразно блокировать с другими производствами. Мелкие холодильники следует строить при глубинных предприятиях пищевой, мясо-молочной промышленности, в небольших населенных пунктах, в колхозах, совхозах и т. д. Опыт строительства свидетельствует о целесообразности применения для таких холодильников полносборных зданий с легкими несущими и ограждающими конструкциями из стали, металлических профилированных листов и теплоизоляции типа ПС-БС. На рис. 4 представлен холодильник емкостью 50 т, построенный при городском молочном заводе в Калинине. Фактическая стоимость общестроительных работ на этом холодильнике составила около 300 руб. на тонну емкости вместо 620 руб. по типовому проекту Гипрохолода. При перевозке 28
7500-3000 7500-9000 Рис. 4. Холодильник емкостью 50 т, построенный при гормолзаводе в г. Калинине: / — камера хранения; 2 — тамбур; 3 — площадка для установки компрессоров; 4 — стальной профилированный лист завода «Запорожсталь»; 5 — герметизация стыка листов; 6 — деревянная защитная решетка; 7 — деревянные антисептированные рейки; 8 —- теплоизоляция типа ПС-БС. и монтаже строительных конструкций не потребовались краны и тяжелые специальные машины. Максимальный вес сборного элемента не превысил 147 кг, а вес всех строительных конструкций здания — 10 т. Таким образом, исследования, проектные проработки, опыт отечественного и зарубежного строительства дают основание сделать следующие выводы. Холодильники до 20000 т, как правило, следует размещать в комплексе с предприятиями пищевой, мясо-молочной промышленности и торговли, рассматривая их как организующее начало в создании таких комплексов, как связующее звено в производственно-хозяйственной деятельности объединенных предприятий. Независимо от емкости и природно-климатических условий районов строительства холодильники, фрукто- и овощехранилища нужно проектировать одноэтажными с крупной сеткой колонн и преимущественным применением легких несущих и ограждающих конструкций заводского изготовления. Такие здания позволяют блокировать холодильники с другими предприятиями, а также снизить стоимость и сократить сроки строительства. Черкасский мясокомбинат. Вид со стороны производственного холодильника.
Проектирование новых и модернизация действующих холодильников мясной и молочной промышленности Доктор техн. наук, проф. И. С. БАДЫЛЬКЕС Центральное правление Научно-технического общества пищевой промышленности И. М. ГИНДЛИН Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности 621.565 004.68,001,2 За последние годы в мясной, молочной промышленности и торговле значительно возросла емкость холодильников в результате строительства новых и расширения действующих объектов, при этом повышен уровень автоматизации холодильных установок. На ряде предприятий внедрены передовые технологические процессы — интенсивное и однофазное замораживание мяса, замораживание мяса в блоках во влагонепроницаемых пакетах, понижение температурного режима замораживания и хранения, защита замороженных продуктов от усушки при хранении и др. Однако все еще значительны потери пищевых продуктов из-за нарушения нормального режима эксплуатации холодильников. Для снижения потерь и лучшего сохранения качества продуктов при термической обработке и хранении необходимо применять наиболее эффективные строительно-изоляционные конструкции, объемно-планировочные компоновки и оборудование холодильников. Остановимся на основных направлениях проектирования холодильников мясной и молочной промышленности. Поддержание оптимальных температурно- влажностных режимов. В холодильных камерах, предназначенных для длительного хранения замороженных продуктов (мяса, масла, творога, мороженого и др.), необходимо поддерживать температуру воздуха на уровне —20ч—30°С. Помещения производственных цехов должны быть оборудованы установками кондиционирования воздуха. Следует организовать серийное производство разработанных ВНИХИ автономных кондиционеров с тепловыми насосами для автоматического поддержания температуры и относительной влажности воздуха в камерах хранения охлажденных продуктов на предприятиях мясной и молочной промышленности. Интенсификация процессов охлаждения и замораживания пищевых продуктов. Необходимо внедрить двухстадийное охлаждение туш и полутуш говядины в туннельных камерах с подвесными конвейерами при интенсивной циркуляции воздуха (—5°С) с последующим доохлаждением в камерах при —ГС. Тушки птицы должны проходить конвейерное охлаждение в ледяной воде. Целесообразно применять способ распределения воздуха в камерах термической обработки мяса путем душирования, что позволит значительно интенсифицировать процессы охлаждения, замораживания и дефростации. Скороморозильные аппараты должны выпускаться серийно трех типов: универсальные ГКА-4 для продуктов в расфасованном виде, полуфабрикатов и др.; вертикально-плиточные для мяса, субпродуктов и других продуктов в блоках; цилиндрические конвейерные для штучных продуктов (котлеты, пельмени, готовые блюда). Для лучшего сохранения качества продуктов их нужно замораживать при —35-=-—45°С с предварительной вакуумной упаковкой в полимерные пленки. Следует также ускорить проведение исследований по сверхбыстрому замораживанию пищевых продуктов в жидком азоте и фрео- нах. Совершенствование строительно-изоляционных конструкций холодильников. Надо широко применять облегченные строительные конструкции с металлическими или железобетонными сборными элементами и эффективной паро- и теплоизоляцией. При строительстве холодильников небольшой емкости оправдано применение легких панельных стен и покрытий из профилированных тонких стальных листов с тепловой изоляцией. Конструкции проектируемых холодильников должны удовлетворять повышенным санитарным требованиям и температурно-влажност- ным условиям охлаждаемых помещений, для чего необходимо предусматривать: ¦;?.— гладкие потолки холодильных камер, обеспечивающие благодаря беспрепятственной циркуляции воздуха равномерное распределение температуры и влажности его по всему объему камер; *— закрытые и охлаждаемые (в южных районах) грузовые платформы; — прочные полы, нескользкие и удобные для чистки, способные выдержать нагрузку от подъемно-транспортных машин; 30
•— достаточную толщину защитного слоя бетона в конструкциях для предотвращения коррозии стальной арматуры при высокой относительной влажности воздуха и колебаниях температуры в холодильных камерах; — облицовку стеклопластиком или полихлорвинилом сборных панелей в ограждениях холодильников. Снижению потерь хранящихся на холодильниках продуктов и уменьшению энергетических затрат на производство холода способствует применение высокоэффективных теплоизоляционных материалов на основе полисти- рольных, полиуретановых, полихлорвиниловых и других пластмасс. Наиболее перспективны из них самозатухающий пенополистирол ПС-БС и пенополиуретан ППУ-Зс. Пенополистирол обладает хорошими теплозащитными свойствами, высокой сопротивляемостью к увлажнению. Это легкий, морозостойкий и долговечный материал. Весьма выгоден для строительства пенополиуретан, применение которого позволяет механизировать процесс изоляции ограждения путем напыления его на поверхность. Химическая промышленность должна резко увеличить объемы поставок указанных теплоизоляционных материалов. В настоящее время для предотвращения промерзания и пучения грунтов под холодильниками в основном используют электрообогрев грунта. На некоторых холодильниках полы холодильных камер подняты над грунтом, что требует сооружения тяжелых дорогостоящих перекрытий, рассчитанных для одноэтажных холодильников на нагрузку до 5 т/м2. Между тем наиболее экономичен обогрев грунта путем циркуляции теплоносителя в трубах, уложенных под холодильником, так как при этом можно использовать тепло перегрева паров, нагнетаемых компрессорами в конденсаторы холодильных машин. Наиболее рациональным способом предохранения грунта от промерзания под многоэтажными холодильниками является устройство подвальных этажей, предназначенных для хранения охлажденных продуктов. Улучшение объемно-планировочных решений. Этажность холодильников должна быть увязана с общей компоновкой главных корпусов предприятий мясной и молочной промышленности. При этом следует иметь в виду преимущества одноэтажных холодильников с камерами большой высоты G—9 м), что позволит снизить стоимость строительства и удешевить эксплуатацию благодаря более эффективной механизации грузовых операций. В ряде случаев целесообразно проектировать мясокомбинаты, сблокированные с другими пищевыми предприятиями, в том числе с распределительными холодильниками. Высота и ширина дверей камер, ширина коридоров и платформ должны быть достаточными для свободного проезда и маневрирования подъемно-транспортных машин. Следует предусматривать откатные двери с электрообогревом. Холодильники должны проектироваться как с центральной, так и с децентрализованной системами охлаждения. Холодильные установки, в том числе агре- гатированные, должны поставляться полностью укомплектованными и собранными на заводе-изготовителе. Децентрализованные холодильные установки могут быть удобно размещены в помещениях над грузовыми платформами, вписываемыми в общую высоту одноэтажного холодильника. В этом случае наиболее целесообразна компоновка холодильника с расположением камер перпендикулярно грузовым платформам. Внедрение нового холодильного оборудования. Для компрессорных цехов должны, как правило, выпускаться холодильные компрессоры, укомплектованные приборами контроля, управления и противоаварийной защиты. Для получения холодопроизводительности примерно до 300000 ст. ккал/ч в одном компрессоре могут быть рекомендованы: — аммиачные одноступенчатые поршневые прямоточные компрессоры с подключением для получения низких температур кипения (—30-f- ~—40°С) ротационных бустер-компрессоров с циркуляционной системой смазки; — аммиачные непрямоточные поршневые компрессоры с автоматическим регулированием холодопроизводительности для температур кипения не ниже —15°С. — фреоновые поршневые компрессоры, из которых для получения низких температур предпочтительны одноступенчатые машины на фреоне-502, обеспечивающие наибольшую удельную холодопроизводительность действительного цикла и более низкую температуру в конце сжатия. Для получения холодопроизводительности свыше 300000 ст. ккал/ч целесообразно применять винтовые аммиачные и фреоновые компрессоры одноступенчатого сжатия с подключением для получения низких температур кипения (—30ч—40°С) винтовых поджимающих компрессоров. При специализации компрессоров по холодильным агентам необходимо стремиться к унификации их конструктивных элементов. Децентрализованные холодильные установ- 31
ки должны комплектоваться преимущественно фреоновыми поршневыми машинами с бес- сальниковыми компрессорами производительностью до 75000 ст. ккал/ч. Существенным препятствием к применению фреона-502 (азеотропная смесь фреонов-22 и 115) является отсутствие промышленного выпуска фреона-115. Наряду с этим наиболее выгодным холодильным агентом при температурах конденсации не выше 30°С и температуре кипения —45°С является фреон-13В1, имеющий наибольшую объемную холодопроизводительность и минимальное отношение давлений. Особое значение приобретает производство фреонов высокой степени очистки. Содержание примесей определяется изменением температуры кипения при перегонке, которое в настоящее время принимается равным 2°С. Для чистого фреона это изменение температуры должно составлять ОД—0,15°С, что следует учесть в новых ГОСТах. Для широкого применения в проектах всех указанных высокопроизводительных холодильных машин общепромышленного назначения необходимо ускорить создание универсальных компрессоров перспективного ряда для работы при разности давлений на поршень до 17 кгс/см2 и давлении конденсации до 20 кгс/см2. Разработанные ВНИИхолодмашем по техническому заданию ВНИХИ градации холодильных компрессоров с учетом потребности производственных и распределительных холодильников охватывают весь диапазон температур для одно- и двухступенчатых машин. Особое внимание должно быть обращено на применение испарительных конденсаторов, а также конденсаторов с воздушным охлаждением, что позволяет упростить и удешевить систему водоснабжения и канализации. Необходимо обеспечить максимальную защиту теплообменных аппаратов аммиачных холодильных установок от попадания масла из компрессоров. ВНИХИ рекомендована двойная защита аммиачных установок от замасливания с помощью маслоотделителей циклонного типа у каждого компрессора (с автоматическим возвратом масла в картер) и общего маслоотделителя с двойной промывкой нагнетаемых паров в жидком аммиаке перед входом их в конденсатор. В целях снижения расхода энергии на выработку холода при проектировании аммиачных холодильных установок следует предусматривать автоматизированные воздухоотделители, разработанные ВНИХИ. Качество продукции холодильного машиностроения определяется в первую очередь надежностью и долговечностью. Для того чтобы проектные организации могли в типовых проектах использовать те или иные ряды холодильных машин, требуется сбор и обработка информации о надежности изделий. Однако в научно-исследовательских институтах еще недостаточно изучаются вопросы изнашиваемости деталей компрессоров. Нужно добиться положения, при котором моторесурс компрессора, среднее время безотказной его работы считались бы такими же важными показателями, как коэффициент подачи, удельная холодопроизводительность и относительный вес. Заводам холодильного машиностроения надо обеспечить повышение качества и высокую надежность работы холодильных машин, установив обоснованные предельно допустимые из- носы деталей, оптимальную структуру ремонтного цикла холодильных компрессоров, номенклатуру и объем запасных частей. Повышение эффективности автоматизированных насосно-циркуляционных систем непосредственного охлаждения. Для дальнейшего повышения эффективности работы холодильных установок целесообразно при проектировании широко применять предложенную ВНИХИ и проверенную на практике насосно- циркуляционную систему охлаждения с верхней подачей аммиака в охлаждающие приборы с совмещенным в общем трубопроводе сливом жидкости и отсасыванием пара. Вертикальные циркуляционные ресиверы или горизонтальные циркуляционные ресиверы с отделителями жидкости размещаются в машинном отделении, причем емкость циркуляционных ресиверов должна быть достаточной для слива жидкости из соответствующей испарительной системы. Преимущества этой системы — малое содержание холодильного агента, возможность быстрого сброса жидкости в ресиверные емкости, что также упрощает оттаивание и дренаж из системы смазочного масла. Кроме того, она обеспечивает стабильный сухой ход компрессоров и облегчает осуществление комплексной автоматизации работы холодильной установки. К насосно-циркуляционной системе должны быть присоединены не только охлаждающие приборы холодильных камер, но и технологические аппараты — льдогенераторы, скороморозильные установки, охладители и др. Необходимо расширить градацию насосов для циркуляции холодильного агента (от 2 до 32
30 m^jh) в соответствии с потребностями мясной и молочной промышленности. Открытые центробежные насосы для циркуляции холодильного агента следует заменить герметичными насосами, не требующими смазки. Децентрализованные холодильные установки целесообразно сочетать с автоматизированными безнасосными системами охлаждения, дополненными в ряде случаев пароструйными приборами. Необходимо организовать производство рациональных по конструкции циркуляционных ресиверов для насосных систем, обеспечивающих надежную работу насосов при минимальном рабочем заполнении и облегченный выпуск масла. \ В связи с перспективностью применения низкотемпературных фреонов-22, 502 и 13В1 в ближайшее время должно быть построено несколько экспериментальных установок с на- сосно-циркуляционными системами на базе этих холодильных агентов. Оптимизация способов охлаждения и оборудования холодильных камер. При проектировании холодильников следует выбирать преимущественно воздушное охлаждение в камерах хранения охлажденных продуктов, а также в камерах хранения замороженных продуктов при пониженных температурах (—25ч—30°С) с использованием унифицированных воздухоохладителей. Это позволит значительно сэкономить металл на охлаждающие приборы, увеличить грузовой объем холодильных камер, обеспечить в них более равномерную температуру воздуха и автоматизировать процесс оттаивания снеговой шубы. При этом необходимо предусматривать активное увлажнение воздуха в камерах хранения неупакованных мороженых продуктов. Воздухоохладители для камер; различного назначения, как правило, должны- быть заводского изготовления в трех конструктивных решениях — подвесные, настенные и напольные. Впредь до освоения выпуска высокоинтенсивных автоматизированных воздухоохладителей допустимо использовать для охлаждения низкотемпературных камер хранения однорядные потолочные оребренные батареи, размещаемые по всей площади потолка. Это позволит получить равномерное распределение температуры воздуха по всему объему камер. Для кондиционирования воздуха производственных помещений предприятий мясной и молочной промышленности должны применяться как фреоновые кондиционеры со встроенной холодильной машиной, так и рассольные кондиционеры с централизованным холодо- снабжениём. Автоматизация холодильных установок. При проектировании холодильных установок должна предусматриваться полная автоматизация их работы, включая управление оборудованием, защиту компрессоров, регулирование тем- пературно-влажностного режима в холодильных камерах, оттаивание снеговой шубы, регулирование и сигнализацию уровня жидкости в аппаратах и сосудах. Внедрение в практику эксплуатации полной автоматизации холодильных установок обеспечивает возможность некруглосуточного обслуживания. Однако для этого необходимо ускорить серийное производство автоматических сигнализаторов концентрации паров ам миака в воздухе. Ввиду взрывоопасное™ воздушно-аммиачной смеси все приборы автоматики должны выпускаться во взрывобезопасном исполнении, отвечающем категории взрывоопасное™ В1-6 помещений компрессорных цехов. Совместное производство холода и тепла. Высокая культура технической эксплуатации мясокомбинатов и молочных заводов неразрывно связана с максимальной утилизацией энергетических ресурсов. Заслуживает внимания предложенная ВНИХИ оригинальная система использования тепла конденсации аммиака в водоводяном теплообменнике, в котором предварительно подогревается водопроводная вода, поступающая в бойлеры горячего водоснабжения. Однако для определения более совершенных способов утилизации тепла конденсации необходимо провести комплекс научно-исследовательских работ, которые позволят окончательно выбрать наиболее рациональную систему совместного производства тепла и холода на мясокомбинатах. Большой интерес представляет возможность использования в холодильной установке абсорбционных машин в качестве понижающих трансформаторов тепла, особенно при применении фреона-22 как холодильного агента и дибутилфталата (или диметилового эфира тетраэтиленгликоля) как абсорбента. Для совместного производства холода и тепла на проектируемых низовых предприятиях молочной промышленности и молочно-товар- ных фермах молокоохладительные установки должны оснащаться фреоновыми агрегатами с бессальниковыми компрессорами. Эти агрегаты дают возможность по предложенной ВНИХИ схеме подогревать до 60°С конденсаторную воду для технологических и хозяйственных нужд. Однако из-за отсутствия серий- 33
Кого производства указанных молокоохладите- лей они до настоящего времени не применяются. Совместное производство холода и тепла возможно также и при технологических процессах сгущения молока на молочноконсерв- ных заводах. Замена общепринятого теплоносителя (водяного пара) рабочими веществами холодильных машин дает возможность понизить температуру выпаривания с 70 до 30°С. Применение такого цикла в вакуум-выпарных аппаратах обеспечивает сгущение молока за счет подвода тепла конденсации паров холодильного агента и конденсацию вторичного (сокового) пара путем отвода тепла при кипении холодильного агента. Сравнительный анализ энергозатрат на осуществление технологического цикла в выпарных аппаратах показывает, что совместное производство тепла и холода с помощью холодильных машин дешевле по сравнению с турбокомпрессией и термокомпрессией (ин- жекцией) вторичного пара. Модернизация холодильного оборудования. Сохранившиеся еще с довоенного времени на мясокомбинатах и молочных заводах сложные з эксплуатации и не обеспечивающие безопасного режима работы затопленные аммиачные и рассольные закрытые и открытые системы охлаждения (вертикальнотрубные испарители, спрейдеки, мокрые воздухоохладители) требуют коренной реконструкции и модернизации. Устаревшие системы должны быть заменены автоматизированными насосно-циркуляцион- ными системами охлаждения. Разработку проектов реконструкции холодильников целесообразно поручать специализированным проектным институтам мясной и молочной промышленности, что обеспечит качество проектных решений на уровне современной холодильной техники. Соблюдение требований «Правил техники безопасности на аммиачных холодильных установках», составленных ВНИХИ, повысит безопасность эксплуатации компрессорных цехов, В целях применения надежных приборов защитной автоматики, управления работой холодильного оборудования и автоматизации температурного режима в холодильных камерах проектные организации должны руководствоваться «Рекомендациями по проектированию автоматизации хрлодильных установок» (см. журнал «Холодильная техника», 1967, № 11, 12). При разработке таких проектов вместо горизонтальных компрессоров, не позволяющих автоматизировать работу оборудования, надо предусматривать новые быстроходные автоматизированные компрессоры. Громоздкие и часто подвергающиеся коррозии конденсаторы с малоэффективными брызгальными бассейнами должны заменяться испарительными конденсаторами, а в необходимых случаях — воздушными конденсаторами. Естественно, что большое количество мясокомбинатов нельзя реконструировать в короткие сроки. Поэтому в первую очередь холодильные установки многих предприятий должны быть защищены от опасных режимов работы компрессоров, главным образом от влажного хода и гидравлических ударов. С этой целью на таких предприятиях необходимо устанавливать дополнительные защитные емкости (вертикальные или горизонтальные ресиверы с отделителями жидкости над последними), обеспечивающие сухой ход компрессоров и защиту их от гидравлических ударов. * * * Строительство новых и модернизация действующих предприятий в соответствии с приведенными основными направлениями проектирования холодильников позволит ускорить технический прогресс в мясной и молочной промышленности, поднять общий уровень эксплуатации холодильных установок и обеспечить снабжение населения нашей страны высококачественными пищевыми продуктами. ¦
Испытания скороморозильного аппарата ГКА-4 Канд. техн. наук А. Г. РОТЕНБЕРГ, канд. техн. наук А. К. КАМИНАРСКАЯ Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности 621.565.912.001.4 С каждым годом все большее распространение получает поточный, метод замораживания и охлаждения продуктов, в том числе полуфабрикатов, готовых кулинарных изделий на технологических линиях. Поэтому, несомненно, в ближайшем будущем стеллажные морозилки и тележечные скороморозильные аппараты будут вытеснены конвейерными скороморозильными аппаратами. Применение их освобождает работников холодильника от тяжелого труда в холодных помещениях, увеличивает производительность труда и выпуск продукции на тех же площадях. Кроме того, улучшается качество замороженных продуктов [1,2]. При разработке скороморозильного гравитационного конвейерного аппарата ГКА-4 во ВНИХИ основное внимание было обращено на следующее [2]: обеспечение надежности работы конвейера аппарата в условиях низкой температуры и высокой влажности при его непрерывной и прерывистой эксплуатации (остановки на обеденный перерыв, при передаче смены и т. д.); простоту монтажа и эксплуатации; автоматизацию ввода и вывода противней с продуктом; расширение ассортимента продуктов, подлежащие замораживанию или охлаждению в аппарате; возможность изготовления модификаций аппарата при незначительном изменении номенклатуры деталей. Аппарат ГКА-4 предназначен для замораживания или охлаждения в потоке холодного воздуха мяса в блоках, птицы, мясных субпродуктов и рыбы в блоках и штучно, творога в пачках и блоках, готовых кулинарных изделий в блоках и порциями, кукурузы в початках, томатов и сливы россыпью и т. д. Аппарат полностью автоматизирован. Подача и ввод противней в аппарат, их перемещение в нем, вывод противней из аппарата и отвод их от него, регулирование уровня аммиака в батареях производятся автоматически. Модель аппарата ГКА-4 показана на рис. 1. В верхней части термоизолированной камеры расположены грузовой отсек и вентилятор-- ная установка, а в нижней — охлаждающие батареи. По обе стороны грузового отсека по вертикали размещены направляющие полки. В зависимости от вида замораживаемого продукта расстояние между ними можно сделать различным — 100, 118, 144, 186 мм, устанавливая соответственно по 14, 12, 10 или 8 полок с каждой стороны. По полкам перемещаются каретки, в которые вставлены противни с продуктом. Пустые противни устанавливают на верхнюю- ленту транспортера, движение которого синхронизировано с конвейером аппарата с помощью двух блок-кош актов закрытого типа, и загружают свежим продуктом. Противней должно быть не менее пяти, иначе они не смогут протолкнуть два противня по площадке загрузки аппарата. Эти два противня с площадки загрузки попадают в каретку, находящуюся на столе, который поднимается по двум винтам с бесконечной резьбой. В верхнем положе- Рис. 1. Модель аппарата ГКА-4. 46
нии стол открывает верхнюю заслонку и каретка принудительно вводится в аппарат. Каждая каретка совершает зигзагообразный путь сверху вниз по всем полкам с помощью специальных гребенок, лежащих в плоскостях полок грузового отсека, по две с передней и задней сторон. Гребенки движутся прерывисто и попарно: в то время, когда две передние проходят вперед и плавно опускают находящиеся на их зубьях каретки с уровня четных полок на уровень нечетных, а затем продвигают их по нечетным полкам назад, две задние гребенки стоят и принимают крайние каретки с этих полок на свои зубья. В следующий полуцикл стоят передние гребенки, а задние движутся, опуская и перемещая каретки по четным полкам вперед. Ш Стол, опускаясь, открывает заслонку нижнего окна и с нижней полки конвейера на платформу стола выталкивается каретка с противнями. При дальнейшем опускании стола в рамку каретки входит наклонный неподвижный пюпитр. Противни с замороженным продуктом задерживаются на нем и соскальзывают на нижнюю ленту транспортера. Пустая каретка остается на платформе стола и движется вверх для следующей загрузки. Конструктивная схема аппарата позволяет уменьшать его габариты в длину на величины, кратные ширине каретки, без изменения подавляющего числа деталей и узлов. Аппарат ГКА-4К короче аппарата ГКА-4 на 525X4 = = 2100 мм. Это достигается без изменения конструкции механизмов и основания каркаса, которое в аппарате ГКА-4 состоит из трех частей. Средняя часть длиной 2100 мм не применяется в аппарате ГКА-4К. В нем меньше средних рам каркаса и батарей охлаждения A1 общей поверхностью 500 м2 вместо 22 общей поверхностью 1000 ж2). Габаритные размеры аппарата ГКА-4 9840X3500X3230, аппарата ГКА-4А 7740Х X 3500 X 3230 мм. В табл. 1 приведены характеристики аппаратов ГКА-4 и ГКА-4К. Опытно-промышленный образец аппарата ГКА-4 был изготовлен Опытным заводом ВНИХИ и одесским заводом «Продмаш» по i чертежам лаборатории автоматических устройств ВНИХИ и установлен на Московском мясокомбинате. В связи с тем, что высота C,15 м) и ширина D,1 м) помещения были недостаточными, аппарат был установлен без термоизоляционной камеры, а изоляцией аппарату служила изоляция помещения. Тепловые потери в связи с этим были значительно больше рассчитанных. Эта же причина не позволила контролировать ввод и вывод противней непосредственно у аппарата. Опытно-промышленный образец ГКА-4 прошел следующие испытания: испытание во ВНИХИ в четырнадцати- и де- сятиполочной сборках, при положительной температуре, с противнями, в каждом из которых находился груз до 35 кг, и без противней, при изменении в широких пределах скорости движения конвейера; технологические испытания аппарата в де- сятиполочной сборке по замораживанию субпродуктов, проведенные совместно ВНИХИ и мясокомбинатом; междуведомственные испытания аппарата в десятиполочной сборке по замораживанию субпродуктов и в четырнадцатиполочной сборке по замораживанию субпродуктов и творога. Эксплуатационные испытания аппарата при низкой температуре показали следующее: из опробованных 4 смазок для винтов —консистентной ЦИАТИМ-201, смеси ЦИАТИМ-201\ и графита, масла ХФ-22 и масла ХА-30 — наилучшей оказалась последняя (консистентная смазка ЦИАТИМ-201 смешивается с водой и инеем, а низкотемпературное масло ХФ-22 имеет недостаточную вязкость; в дальнейшем будет проверено силиконовое масло); аппарат ГКА-4 малочувствителен к длительным остановкам (загруженный продуктами, он/ выключался на 16 ч и после включения работал нормально); корпуса редукторов винтового привода должны иметь окна, чтобы исключить, скопление в них воды во время оттаивания аппарата (при изнашивании сальника); лента транспортера должна быть морозостойкой; чтобы противни не задерживались на ленте, был разработан специальный узел для их схода. Результаты проведенных в 1969 г. испытаний аппарата ГКА-4 указаны в табл. 2. Как видно из табл. 2, за 224 ч работы аппарата было заморожено 180 т продукта, в том числе 160 т за 194 ч работы в период междуведомственных испытаний. Замораживали следующие продукты: печень говяжью и свиную, почки говяжьи и свиные, языки говяжьи и свиные, вымя говяжье и свиное, рубец (только в десятиполочном аппарате), обрезь говяжью и свиную, селезенку говяжью, колтык, диафрагму, творог в пачках. Установлено, что для субпродуктов нужно. применять десятиполочную сборку аппарата с расстоянием между полками 144 мм. Различные субпродукты замораживали в аппарате * одновременно, поэтому продолжительность, процесса определяли по почкам, которые за- 47,
Таблица 1 Марка аппарата ГКА-4-14 ГКА-1-12 ГКА-4-10 ГКА-4-8 ГКА-4К-14 ГКА-4К-12 ГКА-4К-10 ГКА-1К-8 14 12 10 8 14 12 10 ^ н о за 100 118 14 186 10) 118 144 186 75 90 120 16) 75 90 12) 16) 108 93 78 63 | 52 45 ! 38 31 216 186 156 126 104 90 76 62 Продолжительность цикла замораживания, мин cd сз 3 2 лад нос й 5 « * 40 35 25 23 39 34 24 23 420 361 304 245 4J 355 297 241 ) } 1410 i | \ 710 J 6 1 5 | 3 3 6 1 0 1 3 3 25 22 18 15 12 10 8,5 7 Зсз- О Сн S о о? Ж 20 19 18 17 19 18 17 16 Вес, т 19 18,5 18 17,5 13,5 13,2 13 12,8 22 21,5 21 20,5 15,5 15,2 15 14,8 iS, «i s s ао о сз Ьй н с s >, сЗ S ¦Ч 27 26 25 24 18 17,5 17 16,8 Таблица 2 Испытания о сЗ О. 2 сз ft« ш Л о С 3 rt §3 Общая продолжительность остановок, мин СЗ н о, апп , Си с ас «з тра тер 2 . Температура продукта в центре блока, °С Производительность аппарата *« а 2» СО 3" СО С w О СМ Технологические Междуведомственные десятиполочного аппарата по замораживанию субпродуктов . в том числе на суточную производительность . . . четырн'адцатиполочного аппарата по замораживанию субпродуктов в том числе на суточную производительность . . . четырнадцатиполочного аппарата по замораживанию творога . . 29,5 32 45,4 23 108,8 23 8,15 20 10 40 147 30 30 60 172 10 193 140 10 19,67 28,4 35,9 19,9 93,37 22,1 2,50 —25-4—27110—30 _30н—351 —24-4—34 —31 -21-4—30! —28 -28ч—32 20—30 25 25 25 25 10—12 —9- —17- —15- •4- -:-- -17 -16 -16 -20 -22 -18 -20 610—710 850—950 790 862 890 1068 540 14,1—16,3 19,6—21,9 18,2 19,9 20,5 24,5 12,4 мораживаются медленнее других субпродуктов. Изменение температуры некоторых субпродуктов в процессе замораживания показано на рис. 2. Температуру продуктов измеряли малогабаритным полупроводниковым измерителем температуры ПИТ-4 [3]. В замораживаемые субпродукты были введены иглы датчиков измерителя. После прохождения продуктами каждых двух полок к датчикам подсоединяли измерительный блок прибора. Противни с замороженным продуктом сдвигали в ванну с подогретой водой и затем перевертывали на стол для отделения продукта от противня (творог и рубец легко отделялись без оттаивания). Для всех субпродуктов, кроме печени, достаточно было секундного контакта дна противня с подогретой до 40°С водой, чтобы блок легко отделился. Блоки продукта получались со всех сторон, кроме верхней, гладкими, четко выраженной прямоугольной формы со срезанными углами в плане. При ударе блоки из языков и почек легко разбивались на штучные продукты, удобные для продажи. Технологи Московского мясокомбината отметили высокое качество замороженных продуктов.
t,'c 30 x д—д—а Сердце x—х-:—х Почка Табли ца 3 0,5 1 15 г 2,5 3 3,5 Ц 4,5 время, ч Рис. 2. Изменение температуры субпродуктов в процессе замораживания: 1 — температура всасываемого воздуха; 2— температура нагнетаемого воздуха. Естественная убыль субпродуктов при замораживании показана в табл. 3. В процессе испытаний исследована надежность работы батарей, конвейера аппарата, вентиляторной установки и транспортера. Одновременно был проверен в работе при низкой температуре новый визуальный указатель уровня аммиака ВУУ-2 [4]. Снеговая шуба на охлаждающих батареях нарастала медленно и равномерно. За пять дней работы десятиполочного аппарата она не изменила существенно сопротивление батарей движению воздуха. Потеря напора осталась равной в батареях 68 мм, а в грузовом отсеке 4 мм вод. ст. Скорость воздуха при выходе его из батарей была 4,5 м]сек. Изменение температуры воздуха по всему объему десятиполочного аппарата при замораживании субпродуктов от их начальной температуры 25—30°С указано в табл. 4, из которой видно, что перепад между температурой кипе- кния аммиака и температурой воздуха на выходе из батарей был меньше 5°С; вверху грузового отсека подогрев воздуха достигал 13, в центре 5—9, внизу только 3—4°С. Потребляемая мощность электродвигателей конвейера составила 1—2 кет. Субпродукт Сердце говяжье Сердце свиное Почки свиные Печень свиная Мозги свиные Сердце говяжье Почки говяжьи Печень говяжья Мозги свиные Язык говяжий Рубец говяжий Убыль, % 1,07 1,12 1,02 0,76 0,86 /1,45 1 1,40 / 1,63 1 1,46 0,90 /0,46 \ 0,77 /0,96 \ 0,76 2,25 Температура воздуха в аппарате, °С _30-=—35 —25^—28 Таблица 4 Время замораживания, ч, мин 11.30 13.00 13.30 14.30 15.00 16.00 16.30 17.00 17.30 18.00 18.30 19.00 19.30 20.00 1 20.30 Температура воздуха, °С на стороне нагнетания верх J центр —32,5 —34 —34 —34 —34 -32,5 —34 —32 —33 —34 —34 —34 —34 —34 —34 —32 —34 —34 —34 —34 —32 —34 —30 -32,5 —34 —34 —34 —34 —34 —34 низ —31,5 —34 —34 -34 —34 —30 —34 —32,5 -31,5 —34 —34 —34 —34 —34 —34 на стороне всасывания верх —22 -24,5 —21 —24,5 —24 —20,5 —22 —21 —20 —26,5 —26,5 —26,5 —26,5 —26,5 —26,5 центр | низ -25 —33 —28,5 —29 —28,5 —19,5 —24,5 —24 —27 —27 —28,5 —28,5 —28,5 —28,5 —28,5 —27 —34 —33,5 —33 —32,5 —27 —27 —24,5 —25 —28,5 —31 —31 —31 —31 —31 , Температура кипения аммиака, °с —35 —37 —37 —37 —37 —35 —37 —35 —36 —38 —38 —38 —38 —38 —38 Изготовление первой партии аппаратов ГКА-4 начато на одесском заводе «Продмаш». ЛИТЕРАТУРА Гравитационный аппарат ГКА-2. Кобулашвили Ш. Н. и др. конвейерный скороморозильный «Холодильная техника», 1962, № 4. Кобулашвили Ш. Н., Ротен-берг А. Г. Скороморозильный гравитационный конвейерный аппарат ГКА-4. «Холодильная техника», 1967, № 6. Р о т е н б е р г А. Г. и др. Малогабаритный полупроводниковый измеритель температуры ПИТ-4. «Холодильная техника», 1967, № 5. 4. Ротенберг А. Г. Визуальный указатель уровня жидкости ВУУ-2. «Холодильная техника», 1970, № 3. 3.
Герметичный холодильный агрегат ВСр 0,35 ~1А с ротационным компрессором П. Г. ЛАНГРАТ, Э. Я. АУСВАЛЬД, В, С. КРЫЛОВ, А. Б. ПИВОВАРОВ, Э. В. ЯДИН, |П. П. РАСТЫНЬШ| рижский завод холодильных машин «Компрессор» 621.57.041-213.4 В последние годы рижский завод холодильных машин «Компрессор» освоил производство герметичных холодильных агрегатов, заменивших собой менее совершенные агрегаты с открытыми ротационными компрессорами. Новые агрегаты более надежны, компактны, менее металлоемки. Особенно большое значение имеет снижение шума. Сначала был освоен агрегат ВСрО,35~1, созданный СКВ завода «Компрессор» по техническому заданию ВНИХИ. При конструировании агрегата использованы рекомендации ВНИХИ по выбору теплопередающей поверхности и основных параметров конденсатора, а также выбору малошумного вентилятора и диффузора [1, 2]. В основу разработки компрессора положена «Градация фреоновых компрессоров с катящимся поршнем, производительностью от 280 до 2800 ккал/ч», предложенная ВНИИхолод- машем и СКВ завода «Компрессор» [3, 4]. Опыт эксплуатации агрегатов ВСрО,35~1 с компрессором ФГрО,35~1 и капиллярной трубкой, а также дополнительные испытания показали, что пусковой момент электродвигателя может быть снижен. В связи с этим СКВ завода была проведена .модернизация агрегата, и с апреля 1968 г. завод перешел на выпуск агрегатов ВСрО,35^1А (рис. 1). Агрегат ВСрО,35~1А, так же как и ВСрО,35~1, состоит из герметичного компрессора, конденсатора воздушного охлаждения, узла вентилятора, отстойника с жидкостным вентилем, фильтра-осушителя, трубопроводов и пускозащитного блока. Все узлы смонтированы на общей штампованной раме. Основная цель модернизации — замена конденсаторного электродвигателя ДГ-0,2 электродвигателем ДГ-0,2М с расщепленной пусковой обмоткой и усовершенствование компрессора. Электродвигатель ДГ-0,2М и выпускавшийся ранее ДГ-0,2 спроектированы СКВ завода «Эльфа». Рис. 1. Холодильный агрегат ВСрО,35~1А с ротационным компрессором: 1 — конденсатор; 2 — электродвигатель вентилятора; 3 — распределительный блок; 4 — компрессор; 5 — фильтр-осушитель; 6 — отстойник; 7 — диффузор; 8 — рама. Характеристика электродвигателей ДГ-0,2 и ДГ-0,2М (данные СКБ завода „Эльфа") ДГ-0,2 ДГ-0.2М Номинальная мощность, вт . . 200 200 Номинальный момент, кг-см . . 13,5 13,5' Кратность пускового момента . 2,22 1,63 Кратность максимального момента 2,70 2,44 Ток пусковой, а 8,0 15,0 Сопротивление обмотки при 20° С, ом рабочей 9,0—9,6 4,9—5,0 пусковой 10,6—11,8 28 50
I Наружный диаметр, мм статора 161,5 160 ротора 98 93 Высота, мм пакета статора 38 52 статора (по лобовым частям рбмотки) 100 115 Коэффициент полезного действия .... 0,7 0,69 мощности 0,81 0,61 Вес, кг статора 4,2 4,97 ротора 2,0 2,66 Замена электродвигателя не повлияла на энергетические показатели агрегата, повысила его надежность и удешевила электросхему. К преимуществам электродвигателя ДГ-0,2М следует отнести также использование для его изготовления листов статора и ротора электродвигателя ДХМ-5, выпускаемого заводом «Эльфа» для компрессоров домашних холодильников. Увеличение веса электродвигателя на 1,43 кг компенсируется уменьшением веса агрегата с 36 до 34 кг за счет веса электрических конденсаторов. Пусковой ток электродвигателя ДГ-0,2М не превышает допустимых пределов (не более 15 а). Узел модернизированного компрессора с электродвигателем заключен в стальной штампованный кожух, в котором поддерживается давление всасывания. Компрессор ФГрО,35^1А (рис. 2) состоит из нижней крышки /, цилиндра 2, ротора 3, лопасти 4, эксцентрикового вала 5, пружины лопасти 6 и верхней крышки 7. Нагнетательный пластинчатый клапан, расположенный в нижней крышке, прижимается к седлу пружиной и имеет ограничитель подъема. Крышка 8 клапана образует нагнетательную полость, служащую глушителем шума и снижающую колебания давления в нагнетательном тракте. Ротор 9 электродвигателя насаживается на эксцентриковый вал 5 (шпоночное соединение). Статор 10 электродвигателя запрессован в штампованную чашку 11 статора. Пружина 12, опирающаяся на дно нижнего кожуха 13, прижимает компрессор через чашку 11 статора к верхнему кожуху 14 с силой, в 3—4 раза превышающей вес узла. Для осуществления такого крепления в опоре статора предусмотрены специальные выступы 15. Указанное решение позволяет отказаться от приварки внутри кожуха каких-либо кронштейнов или бобышек, что значительно облегчает технологию очистки кожухов компрессоров (травление, мойка), упрощает сборку и снижает трудоемкость изготовления. Проходные контакты и пускозащитное реле 16 (РТК-0,2М) закрыты крышкой. На верхнем кожухе имеется всасывающий вентиль 17. К нижнему кожуху приварены три лапки 18 для крепления ком- А-А 18 13 1 19 Рис. 2. Герметичный оотационный компрессор ФГр0,35^1А. 51
прессора к раме через резиновые фигурные амортизаторы. При модернизации компрессора внесены конструктивные изменения, позволившие повысить надежность и технологичность конструкции. Механизм компрессора с ротором электродвигателя выделен в отдельный законченный узел и его крепление к чашке статора производится болтами, не связанными непосредственно с механизмом компрессора, уже после технологических обкаток на воздухе. Указанное изменение значительно сократило число переборок, что вызывалось в предыдущей модели возможным уменьшением зазоров в трущихся парах при затяжке болтов крепления механизма компрессора к чашке статора (болты проходили через нижнюю крышку, цилиндр и верхнюю крышку). Несмотря на увеличение высоты электродвигателя, высоту компрессора удалось сохранить неизменной за счет ликвидации в верхней части кожуха газового фильтра. Для защиты обмоток электродвигателя от прямого попадания потока всасываемого фреона применен отражатель. Для повышения надежности системы смазки компрессора ФГрО,35~1А установлен масляный фильтр перед центробежным масляным насосом 19. Известно, что подача масла в цилиндр в небольшом количестве улучшает показатели работы ротационного компрессора, поэтому в компрессоре ФГрО,35~1А предусмотрено дозирующее устройство, обеспечивающее концентрацию масла в количестве до 5% от веса циркулирующего фреона. В связи с заменой электродвигателя изменились и параметры пускозащитного реле, В компрессоре ФГрО,35^1А применено реле РТК-0,2М вместо РТК-0,2 в компрессоре ФГрО,35~1. Как реле РТК 0,2М, так и реле РТК-0,2 имеют пусковое и защитное реле, расположенные в одном корпусе. Параметры пусковых реле следующие: РТК-0,2 РТК-0,'М Номинальный ток, а 1,5 2,3 Ток включения пускового реле, не более, а 4,5 6,5 Ток отпадания пускового реле, не менее, а 3,8 5,5 Изменение параметров пускового реле РТК-0,2М достигнуто увеличением диаметра провода и уменьшением числа витков на пусковой катушке. Параметры защитных реле: РТК-0,2 РТК-0.2М Время срабатывания защитного реле, сек при контрольном токе 6 а ... .35—50 — при контрольном токе 10а ... . — 20—35 Время самовозврата защитного реле, сек при контрольном токе 6 а .... 10—20 — при контрольном токе 10 а ... . — 30—50 Параметры защитного реле установлены при температуре окружающей среды 20°С по первому циклу срабатывания. Реле РТК-0,2 и РТК-0,2М спроектированы СКВ завода «Эльфа». В настоящее время Кедайнский завод электроаппаратуры перешел на выпуск реле РТК-0,2М. Конденсатор, вентилятор, фильтр-осушитель и разводка трубопроводов при модернизации изменениям не подвергались. < Конденсатор двухсекционный (общая поверхность 1,49 ж2), выполнен из стальных труб диаметром 12X1, по 8 шт. в каждой секции. Шахматное расположение труб достигается смещением секций по высоте. Секции оребря- ются стальной лентой толщиной 0,3, шириной 24 мм. Шаг между трубами 26 мм, между ребрами 3,5 мм. Вентилятор состоит из широколопастной малошумной крыльчатки типа К-95 диаметром 250 мм, однофазного конденсаторного электродвигателя АВЕ-042-4 и стойки вентилятора, крепящейся к раме агрегата. Фильтр-осушитель заполнен гранулированным силикагелем марки КСМ по ГОСТ 3956—54. Нагнетательный трубопровод и трубопровод от конденсатора к отстойнику выполнены из стальной трубы диаметром 10X1, а жидкостный трубопровод к фильтру-осушителю — из медной трубы диаметром 8x1 мм. На рис. 3 показаны электросхемы холодильных агрегатов ВСрО,35~1 и ВСрО,35~1А. При работе электродвигателя компрессора ФГрО,35^1 (рис. 3, а) ток проходит через рабочую обмотку, пусковую обмотку и включенную последовательно с ней рабочую емкость. На время пуска параллельно рабочей включается через пусковое реле дополнительно пусковая емкость. Рабочая емкость представляет собой набор из трех параллельно включенных конденсаторов МБГЧ-1-1-500-4 и равна 12 мкф, а пусковая — набор из трех конденсаторов МБГЧ-1-2Б-500-10 и равна 30 мкф. Набор конденсаторов, пускозащитное реле РТК-0,2 и клеммные колодки объединены в пускозащитный блок. В электродвигателе модернизированного компрессора (рис. 3, б) пусковая обмотка включается реле РТК только на момент пуска. Пускозащитный блок заме- 52
Y Y Y Шш щШ НГ ш 5 Рис. З. Электросхемы холодильных агрегатов ВСрО,35~1 (а) и ВСрО,35^1А (б): ДК — двигатель компрессора; РО — рабочая обмотка; ПО — пусковая обмотка; РТК — пускозащитное реле; Л — электролампа; ВЛ — выключатель лампы; Тр — терморегулятор; СШ — соединение штепсельное; ШР — штепсельный разъем; КР — конденсатор рабочий; КП— конденсатор пусковой; КДВ — конденсатор электродвигателя вентилятора; ДВ — двигатель вентилятора. нен распределительным и включает в себя конденсатор электродвигателя вентилятора (МБГЧ-1-1-500-1) и клеммные колодки. Такая замена позволила уменьшить длину агрегата с 580 до 490 мм и сократить его вес. Пускозащитное реле РТК-0,2М перенесено на кожух компрессора под клеммную коробку (см. рис. 2). Агрегат подключается к однофазной сети напряжением 220 в через двухполюсную вилку с заземляющим контактом ВШ 20-0-10/250 (ГОСТ 11292—65). Таким образом одновременно обеспечивается заземление агрегата. Техническая характеристика агрегата ВСрО,35~ 1А и компрессора ФГрО,35~1А Агрегат ВСрО,35 - 1А холодопроизводительность Q0, ккал/ч . . . 350 потребляемая .[мощность N9, кет 0,250 удельная холодопроизводительность KQt ккалЦквт-ч) 1400 габаритные размеры, мм ширина 360 длина 490 высота 310 вес, кг 34,0 Компрессор~ФГр0,35 ~ 1А диаметра цилиндра, мм * * .. об высота цилиндра, мм ........... 33^ эксцентриситет, мм ............ 3,?> холодопроизводительность Q0, ккал(ч . . . 350 потребляемая мощность N3, кет 0,218 удельная холодопроизводительность К2, ккал1(квт'Я) 1600 диаметр кожуха, мм 230 высота, мм 270 Лабораторией СКВ завода «Компрессор» проведены испытания агрегата ВСрО,35~1А и компрессора ФГрО,35^1А, предусмотренные ГОСТ 13370—67 и 10613—63. Результаты теплотехнических испытаний приведены на рис. 4 и 5. Холодопроизводительность агрегатов в номинальном режиме (температура кипения /0 = —15°С, температура окружающего воздуха /В = 20°С) оказалась в среднем равной 378 ккал/ч, а при повышении tB до 40°С снизилась при том же значении t0 до 280 ккал/ч, т. е. на 26%, или 1,3% на 1° повышения температуры окружающего воздуха. Потребляемая мощность увеличилась с 0,270 до 0,320, т. е. на 14,8%, или на 0,74% на Г повышения температуры окружающего воздуха. Удельная холодопроизводительность уменьшилась с 1400 до 874, т. е. на 37,5%, или на 1,9% на каждый градус повышения температуры окружающего воздуха tB. Рис. 4. Зависимости Q0, N9 и /(э агрегатов ВСр0,35~1 и ВСр0,35^1А от t0. S3
Мэ,кдт 0,2 \ мшл/(кбт-чк гвоо \ то Н 1^ I ^А L*-^\~— woo х^^Х^^— \^ — ВОО I *?I 1 1——I— L 1 -25 -20 -15 -10 -5 0 t0;c Рис. 5. Зависимость Q0, Мй и /Сэ компрессоров ФГрО,35^1 и ФГрО,35~1А от t0. Холодопроизводительность компрессора в номинальном режиме в среднем была равна 375 ккал/ч, а при повышении температуры конденсации до 50°С снизилась до 275 ккал/ч, т. е. на 28%. Потребляемая мощность при этом увеличилась с 0,234 до 0,281 кет, т. е. на 20%, а удельная холодопроизводительность уменьшилась с 1600 до 975 ккал/ (кет • ч), т. е. на 39%. В номинальном плюсовом режиме (f0 = 5cC, ?К=40°С) холодопроизводительность компрессора 750 ккал/ч, т. е. в 2 раза больше, чем в номинальном среднетемпературном режиме. Удельная холодопроизводительность возросла до 2510 ккал/(кет • ч), т. е. на 57%. Испытания показали, что холодопроизводительность и потребляемая мощность компрессора до и после модернизации не изменились. Количество циркулирующего масла составляло в среднем 5%, в некоторых режимах — от 1 до 8,5%. Температура обмоток при t0 = —25°С и tB = = 40°С была не выше 8ГС (для агрегата), а в режиме /0 = —25°С, /К = 50°С при испытании компрессора без обдува вентилятором достигала 107°С. Изменение tB с 20 до 40 °С при 4 = —25°С приводило к росту температуры обмотки с 56 до 8ГС, т, е, на 2,5% на каждый градус. Общий уроЁейь шума комиресеорй, установленного на раме агрегата, при замере на расстоянии 1 м не превышал 60 дб D5— 51 дбА). Общий уровень шума агрегата достигал 66 дб и определялся шумом электродвигателя вентилятора [5, 6]. Проверка пуска агрегатов и испытания автоматической защиты показали следующее. При 4 = 5-г-10°С и /В=40°С компрессор пускался в ход при напряжении до 175 е. После остановки вентилятора температура обмотки электродвигателя повышалась до 100°С и срабатывало пускозащитное реле в связи с увеличением силы тока, вызываемым ростом давления нагнетания. Через 3,5 ч работы агрегата без подачи фреона температура обмоток стабилизировалась на уровне 90°С (при напряжении 220 в). ( Испытания на повышение температуры окружающего воздуха показали, что пускозащитное реле отключает агрегат от сети в диапазоне tB от 55 до 65°С. Температура обмоток при этом не выходит за пределы 105°С. При попытке пуска на одной рабочей обмотке происходило цикличное срабатывание защитного реле (отключение через 7—18 сек, возврат до 10 мин), при этом установившаяся температура рабочей обмотки не превышала 87°С. Запуск с двумя включенными обмотками приводил к цикличному срабатыванию защитного реле, установившаяся температура пусковой обмотки достигала 95°С. Испытания автоматической защиты агрегатов ВСрО,35~1А подтвердили ее надежность. Анализ результатов испытаний выпускаемых в настоящее время холодильных агрегатов ВСрО,35~1А показал, что они по своим теплоэнергетическим показателям [Кэ= = 1400 ккал/(кет*ч)\ превосходят аналогичные образцы зарубежных фирм и отвечают современным техническим требованиям к фреоновым герметичным холодильным агрегатам. Агрегаты ВСрО,35^1А используются в шкафах ШХ-0,4М Марийского завода торгового машиностроения. Перовский завод торгового оборудования применяет агрегаты ВПрО,7~1А с увеличенной поверхностью конденсатора, но с тем же компрессором ФГрО,35^1А для автоматов газированной воды АВ-1. На рижском заводе «Компрессор» накоплен значительный опыт производства герметичных агрегатов, благодаря чему достигнута высокая степень их осушки, хорошее качество механической обработки деталей, резкое увеличение объема производства. Дальнейшее расширение производства холодильных агре- 54
гатов будет осуществляться после ввода в строй нового производственного корпуса площадью 11000 ж2. ЛИТЕРАТУРА 1. Иоффе Д. М., Якобсон В. Б. Разработка ряда унифицированных герметичных агрегатов. Отчет ВНИХИ, 1963. 2. Иоффе Д. М., Якобсон В. Б. Малые холодильные машины и торговое холодильное оборудование. М., Госторгиздат, 1961. # Доктор техн. наук, проф. В. С. МАРТЫНОВСКИЙ, канд. техн. наук В. А. СЕМЕНЮК, М. Н. ТОМАШЕВИЧ, А. А. ФРОЛОВ Одесский технологический институт пищевой и холодильной промышленности 621.565.83 В проблемной лаборатории Одесского технологического института пищевой и холодильной, промышленности создана простая и оптимальная по экономической и энергетической эффективности конструкция термоэлектрического микрохолодильника емкостью 2—7,3 л. В нем можно охлаждать напитки, минеральные воды, соки, хранить молоко и другие продукты. Такие микрохолодильники могут найти широкое применение в быту, а также в гостиницах, каютах пассажирских судов, возможно также использование их на автотранспорте и т. д. Простота конструкции, отсутствие движущихся частей, холодильного агента и системы водяного охлаждения спаев, практически неограниченный срок службы, незначительная ^стоимость, ожидаемая при массовом производстве, делают термоэлектрические холодильники серьезным конкурентом малым холодильникам компрессионного и абсорбционного типа. Конструкции микрохолодильников. В процессе разработки оптимального варианта конструкции микрохолодильника были испытаны модели с различными системами охлаждения горячих спаев. 3. Градаций ротационных фреоновых компрессоров с катящимся поршнем, производительностью от 280 до 2800 ккал/ч. ЦКБХМ и СКБ завода «Компрессор», Рига, 1962. 4. Быков А. В., Шетлер О.В., Ланграт П. П., Крылов В. С, Беляк* И. Е. Герметичные ротационные компрессоры с катящимся поршнем. «Холодильная техника», 1964, № 2. 5. Я дин Э. В., Ильин Ю. П., Аронов Л. О., Белоедов В. М. Исследование шума малых герметичных холодильных агрегатов. «Холодильная техника», 1966, № 8. 6. Отчет о заводских испытаниях холодильных агрегатов ВСрО,35~1А. Рига, 1968. В первых моделях горячие спаи термобатареи, прижимаемой к боковой стенке внутреннего сосуда, контактировали с наружным воздухом через слой воды, заключенный между двумя цилиндрическими гофрированными стенками. Таким образом, система охлаждения горячих спаев представляла собой как бы гофрированное цилиндрическое ребро, в котором в качестве теплопроводного материала использовали воду. Несмотря на довольно высокую эффективность такого ребра (разность температур на нем составляла не более 1°С) в холодильнике не были получены требуемые низкие температуры. Это объясняется, главным образом, недостаточной мощностью использованной термобатареи и большим числом тепловых переходов между горячими спаями и внешней средой. Кроме того, выпрямляющее устройство размещалось непосредственно в подставке холодильника, что создавало дополнительную тепловую нагрузку на горячие спаи. После многочисленных экспериментов была принята конструкция холодильника с обычным оребрением без промежуточного теплоносителя (рис. 1). Она отличается небольшим количеством деталей, проста в изготовлении. Выпрямляющее устройство вынесено за пределы холодильника. Внутренняя камера 1 холодильника, представляющая собой цилиндрический алюминиевый сосуд, прижимается к холодным спаям термобатареи 2 с помощью пружин 3. Тепло от горячих спаев термобатареи передается алюминиевому радиатору 4. Для увеличения поверхности теплообмена к радиатору крепит- Малые термоэлектрические холодильники И
Рис. 2. Домашний термоэлектрический микрохолодильник емкостью 2 л. Рис. 1. Конструкция термоэлектрических микрохолоднлышков емкостью 2; 5 и 7,3 л. ся алюминиевый стакан 5 с надетой на него алюминиевой гофрированной лентой 6. Прессованный пластмассовый фланец 7 предохраняет алюминиевый сосуд от боковых смещений. Крышка холодильника 8 и изоляция 9 изготовлены из пенопласта ПСБ. Для уменьшения передачи тепла к холодильной камере лучеиспусканием изоляция оклеена алюминиевой фольгой. Радиатор, наружный стакан и гофрированная лента оксидированы в черный цвет. Как показали испытания, это существенно увеличивает радиационный теплообмен и, следовательно, снижает температуру горячих спаев. Основные размеры холодильников емкостью 2; 5 и 7,3 л даны в таблице (см. также рис. 1). Общий вид термоэлектрического холодильника такой конструкции емкостью 2 л показан на рис. 2. Емкость, л 2 7,3 | *F " г Л, мм 240 240 240 юверхнос В, мм 290 340 340 ть радиат //, мм 175 235 210 ора на гс D, мм 120 165 210 )рячих сш Г*, м* оо о ОООО GO 1ЯХ. 5, мм 35 35 15 Термоэлектрические батареи для микрохолодильников. В процессе поиска эффективной конструкции холодильника большое внимание уделялось оптимизации термобатарей для условий конвективного и лучистого теплообмена. Одним из наиболее действенных методов интенсификации теплоотдачи в этих условиях является рассредоточение термоэлементов в термобатарее [1, 2]. Исследование рассредоточенных термоэлектрических батарей с дистанционными столбиками высотой 6 мм на коммутирующих пластинах показало, что оптимальная плотность упаковки составляет 0,15—0Л7 [3]. В соответствии с этими данными в термоэлектрических батареях, изготовленных для опытной партии холодильников, ширина воздушного - зазора между термоэлементами равняется 4,5 мм. Термоэлектрическая батарея состоит из 32 термоэлементов высотой 2 мм с ветвями сечением 3X3 мм2. Термоэлементы выполнены из поликристаллических материалов с показателем добротности Z=2,8-10~3 7°K, полученных в лаборатории института методом направленной кристаллизации. Применение новой технологии изготовления термоэлементов позволило получить разность температур на спаях термобатареи около 60°С при температуре на горячей стороне батареи 20°С. При установке одной термоэлектрической батареи на холодильники емкостью 2; 5 и 7,3 л внутри холодильных камер были получены температуры соответственно —1,3; 6 и 8,2°С. 56
На рис. 3 показана зависимость температуры в центре и на дне камеры от времени для холодильника емкостью 2 л. •Были испытаны также термоэлектрические батареи с положительной ветвью из прессованного вещества. Температура в камерах холодильников с такими термоэлектрическими батареями всего на 2,5°С выше, чем в камерах холодильников с батареями, у которых положительная ветвь выполнена из поликристаллического вещества, а стоимость термобатареи при этом намного ниже. Таким образом, для холодильников емкостью 2—3 л положительная ветвь термоэле- I t;c 15 ю ^V^J Z_^ ' \ I i 1 T / J_J z 1 }' i !_ ! 20 40 60 80 WOtMUH Рис. З. Зависимость температуры в холодильной камере от времени для холодильника емкостью 2 л: 1 — в центре; 2 — на дне. ментов может быть изготовлена из прессованных материалов. Расход полупроводникового вещества для изготовления одной термобатареи составляет всего 8 г. Выпрямитель. В лаборатории института была проведена также работа по созданию для описываемых микрохолодильников дешевого, удобного и достаточно надежного в эксплуатации источника питания, обеспечивающего на выходе ток 8 а при напряжении 1,7 е. Особое внимание уделялось снижению габаритов и веса выпрямителя, а также качеству выпрямленного тока. Выпрямитель, общий вид которого представлен на рис. 4, собран по однотактной схеме выпрямления, включающей трансформатор, два вентиля Д305 и дроссель. Путем многочисленных экспериментов* удалось добиться достаточно высокого к. п. д. выпрямителя — около 65% (если учесть сравнительно низкое напряжение на выходе). Габаритные размеры выпрямителя 8ОХ80Х90 мм. Мощность, потребляемая из сети переменного тока, равна 21 вт. Таким образом, даже при непрерывной работе холодильника месячная стоимость расходуемой электроэнергии при существующих в настоящее время тарифах не превысит 60 коп. Себестоимость термоэлектрических микрохолодильников. В значительной мере она будет зависеть от масштабов производства. При массовом выпуске изделия, позволяющем автоматизировать производство, основным фактором, определяющим себестоимость, будет стоимость исходных материалов. Материалы для изготовления термоэлементов батареи (висмут, теллур, сурьма, селен) дешевы, так как не требуют особенно высокой чистоты (чистота 99,999 удовлетворительна при обработке их и методом прессования, и методом направленной кристаллизации). Стоимость наиболее дорогого компонента как по мировым, так и по существующим у нас ценам, не превышает 100 руб/кг. Если даже принять, что стоимость исходных материалов (алюминий, медь, полупроводниковые вещества, изоляция) будет определена по отпускным розничным ценам, для изготовления одного микрохолодильника стоимость всех исходных материалов при массовом производстве составит 2—3 руб. Это позволяет сделать вывод о целесообразности организации массового выпуска бытовых полупроводниковых микрохолодильников. Рис. 4. Выпрямитель для термоэлектрического микрохолодильника. * При участии инж. Ю. Д. К а т ю к о в а, а также механиков лаборатории Н. А. Антонова и П. Д\. Бе лова. 57
После окончательной доводки разработанных моделей одесский завод «Легмаш» Министерства машиностроения для легкой и пищевой промышленности и бытовых приборов СССР приступит к выпуску опытной серии .микрохолодильников. Выводы Работы, проведенные по оптимизации конструкции микрохолодильника, термобатареи и источника питания, подтвердили возможность создания эффективных и простых охлаждающих полупроводниковых устройств небольшой холодопроизводительности, работающих без вентилятора или водяного охлаждения горячих спаев в условиях конвективного и радиационного теплообмена с окружающим воздухом. Преимущества разработанной конструкции термоэлектрического микрохолодильника видны при сопоставлении ее с другими конструкциями микрохолодильников такого типа, выпущенных у нас и за границей [4—7]. При заданных толщине изоляции, расходе электроэнергии, затратах полупроводниковых материалов достигнуты наиболее низкие температуры охлаждаемого объекта. Малый расход полупроводниковых материалов и благоприятные энергетические и температурные характеристики термобатарей создают предпосылки для широкого применения термоэлектрической системы охлаждения в бытовых холодильниках. ЛИТЕРАТУРА 1. В ихор ев Г. А., Семенюк В. А. Рациональное размещение термоэлементов в охлаждающей полупроводниковой термобатарее. В сб. «Холодильная техника и технология», вып. 2. Киев, «Техшка», 1966. 2. G aide mid H. «Solid State Electronics», 1965, Vol 3. 3. Мартыновский В. С, Семенюк В. A., To-j м а ш е в и ч М. Н. Оптимизация конструкции тер-^ моэлектрических охлаждающих батарей. «Холодильная техника», 1970, № 2. 4. Иоффе Д. М., Орлов В. С. О градации термоэлектрических охлаждающих батарей. «Холодильная техника», 1969, № 2. 5. К о л е н к о Е. А. Термоэлектрические охлаждающие приборы. Изд. 2-е. Л., «Наука», 1967. 6. Я х а ц М. С. Термоэлектрический холодильник. «Холодильная техника», 1969, № 5. 7. G о 1 d s m i d H. Thermoelectric Refrigeration. London, 1963. Компрессорный цех Минского ордена Трудового Красного Знамени мясокомбината.
В СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ СТРАНАХ Холодильное машиностроение в Народной Республике Болгарии Канд. техн. наук Т. С. ГАЧИЛОВ 5ТР холодильной техники (София) 621.572,002.5D97.2) До социалистической революции (9 сентября 1944 г.) в Болгарии не было отечественного холодильного машиностроения. Имелось ^рсколько мастерских по монтажу, обслуживанию и ремонту импортного оборудования. Первый болгарский хлорметиловый компрессор холодопроизводительностью 250 нккал/ч был разработан в 1949 г. Этот год по существу является началом развития холодильного машиностроения в НРБ. В 1953 г. в Софии на базе мелких предприятий создан завод им. Антона Иванова, выпускающий широкую номенклатуру машин и аппаратов для пищевой промышленности, а также холодильное оборудование. В период 1953—1958 гг. конструируются разнообразные модели торгового холодильного оборудования, которое комплектуется холодильными агрегатами отечественного производства. Осваиваются хлорметиловые агрегаты холодопроизводительностью 500, 750, 1100, 2250 и 4000 нккал/ч и первые аммиачные компрессоры холодопроизводительностью 10000 и 50000 нккал/ч. В 1958 г. начато производство первого домашнего абсорбционного холодильника полезным объемом 75 л и создан аммиачный компрессор холодопроизводительностью 150000 ст. ккал/ч. В 1958—1959 гг. завод им. Антона Иванова был специализирован по производству холодильных машин. В период с 1959 по 1964 г. построен и оборудован современными машинами и установками новый корпус завода, нагажено производство герметичных фреоно- Рвых компрессоров для домашних холодильников. Освоение этих компрессоров по советской документации и с помощью Советского Союза и оснащение завода для их массового производства представляют качественно новый этап в развитии холодильного машиностроения НРБ. Кроме завода им. Антона Иванова, в этот период холодильное оборудование начинает выпускать завод «Чавдар» в г. Ботевграде. Период 1963—1969 гг. характеризуется быстрым ростом номенклатуры холодильного оборудования, углублением специализации и достижением более высокого технического уровня выпускаемых изделий. Важное значение имеет освоение с помощью Советского Союза фреоновых герметичных компрессоров и агрегатов холодопроизводительностью 450, 700, 1100 и 2800 ккал/ч для средних температур и 550 ккал/ч для низких температур и прекращение производства хлорметиловых компрессоров и агрегатов. Начат выпуск домашних компрессионных холодильников емкостью 140, 180 и 220 л. Создается более совершенное холодильное оборудование для торговой сети и общественного питания — холодильные шкафы емкостью 400, 800, 1200, 1600 и 2000 л, островные холодильные витрины с принудительной циркуляцией воздуха, закрытые и демонстрационные витрины, низкотемпературные шкафы, сборные камеры емкостью от 6 до 30 ж3, фризер для производства мягкого мороженого, льдогенератор для пищевого льда в кубиках и др. Значительно изменились конструкции компрессоров холодопроизводительностью от 10000 до 250000 ккал/ч. Разработан ряд многоцилиндровых V и W-образных компрессоров с регулированием холодопроизводитель- ности на аммиаке, фреонах-12 и 22. Показатели качества этих компрессоров соответствуют современному уровню мировых стандартов. Сконструированы комплексный водоохлаж- дающий агрегат на фреоне-22 холодопроизводительностью 100000 ккал/ч, новые аппараты и сооружения для промышленных холодильных установок и технологических нужд. Расширены ряды конденсаторов и испарителей, освоены испарительные конденсаторы, аппарат для флюидизационного замораживания пищевых продуктов производительностью 1000 кг/ч, созданы новые ряды вспомогательной аппаратуры. Разработаны и освоены охладители вина, молокоохладители емкостью 1000 и 2000 л, льдогенераторы и др. 59
В настоящее время в области холодильного машиностроения полностью специализированы следующие предприятия: завод им. Антона Иванова (г. София) — герметичные фреоновые компрессоры и агрегаты холодопроизводительностью до 4000 ккал/ч для средних, низких и высоких температур и домашние холодильники; завод холодильной техники «Зора» (г. Тыр- говиште) — аммиачные и фреоновые компрессоры и агрегаты холодопроизводительностью от 10000 до 250000 kkuaJh, основные и вспомогательные аппараты и сооружения для промышленных холодильных установок и технологического холодильного оборудования; завод «Холодильная мебель» (г. Сливни- ца) — холодильное оборудование для торговой сети и общественного питания (шкафы, витрины, камеры и др.); механические мастерские ГХО «Родопа» — нестандартные теплообменные аппараты, вспомогательные аппараты и различные элементы промышленных холодильных установок. Частично выпускают холодильное оборудование завод «Винмаш» (г. Плевен) — охладители вин, «Яница» (г. Нова Загора) — моло- коохладители, предприятия «Торговое оснащение» (г. Брезник) и «Балкантурист» (г. Варна) — некоторые виды нестандартного торгового холодильного оборудования и др. В 1963 г. в Софии создана База технического развития холодильной техники, выполняющая научно-исследовательскую и проект- но-конструкторскую работу. В результате работы специалистов Базы технического развития и заводов достигнуты значительные успехи в развитии холодильного машиностроения. Ниже приводятся характеристики некоторых видов холодильного оборудования, выпускаемого в настоящее время заводами холодильного машиностроения. Домашние холодильники. Изготовляется несколько типов домашних холодильников: абсорбционные «Мраз-80» и компрессионные «Мраз-140», «Мраз-180» и «Мраз-220». На рис. 1 показаны домашние холодильники «Мраз-80» и «Мраз-140», выпускаемые в массовом количестве. Основные технико-экономические показатели холодильников приведены ниже: „Мраз-80" „Мраз-140* Полезный объем Уъю л 80 140 Вес С, кг 49 59 Расход электроэнергии Ен при tBH= = 3° С и tH = 25° С, кет-*/24ч . 1,70 0,73 Среднегодовой расход электроэнергии ?ср, квт'Ч/24* 1,30 0,70 Относительный объем ¦—, л/л. . 0,286 0,442 Относительный расход электроэнергии ^, квт-ч1 (л- су тки) ... 0,0162 0,0050 Отношение полезного объема к весу ^.Л1кг 1,63 2,37 и Кроме того, с эстетической точки зрения и эксплуатационных удобств новые холодильники гораздо лучше старых. Относительные показатели холодильников «Мраз-180» и «Мраз-220» выше относительных показателей холодильника «Мраз-140» в среднем соответственно на 10 и 20%. Все эти холодильники имеют значительна более высокие показатели, чем выпускавшие' ся до 1962 г. холодильники «Мраз-75». б Рис. 1. Домашний абсорбционный холодильник «Мраз-80» (а) и компрессионный холодильник «Мраз-140» (б). 60
зея8Ш*да**.- -' «' N •-•* ¦¦.ъъ'^тттвт*»,^,., ~ Рис. 2. Демонстрационная холодильная витрина типа ВХД-1,1 объемом 815 л. ШВ связи с большой потребностью в домаш- их холодильниках производство их быстро возрастает. Например, по сравнению с 1960 г. в 1965 г. оно увеличилось в 14,5, в 1970 г. возрастет в 53, а в 1975 г. — в 122 раза. При этом предполагается, что насыщенность внутреннего рынка в 1975 г. будет около 60% (в настоящее время — около 15%). Торговое холодильное оборудование. В последние 3—4 года снято с производства старое и освоено современное торговое холодильное оборудование. Выпускаются холодильные шкафы емкостью от 400 до 2000 л, открытые и закрытые витрины (рис. 2), раз- Табли ца 1 Показатели Полезный объем V'bh, Л Вес G, кг Расход электроэнергии ?н при tBn = | = ГС, гн = 25°С, квт-4124: ч . . . . J Установленная мощность N, кет . . . Относительный Увн объем —— , л\л . mi Относительная установленная мощ- 1 N ность , квт\л ^вн Относительный вес о , кг/л .... V v вн Холодильные шкафы см а X 1200 320 1,6 0,245 0,555 0,204 0,266 3 X 2000 435 2,4 0,370 0,608 0,187 0,217 Холодильные витрины о со <м С CQ X 800 345 1,7 0,370 0,360 0,463 0,433 X 815 302 3,7 0,570 0,282 0,253 0,133 о 6 СО X 1050 470 3 0,375 0,415 0,357 0,448 Холодильная камера КХ-10 10000 1250 6 0,570 0,760 0,057 0,125 Рис. 3. Герметичный фреоновый агрегат АХТ-3,16 холо- допроизводительностью 700 ст. ккал/ч. борные камеры от 6 до 30 ж3, буфеты для ресторанов, охладители напитков и др. В табл. 1 приведены технико-экономические показатели наиболее распространенного торгового холодильного оборудования. Объем выпуска торгового холодильного оборудования непрерывно возрастает. По сравнению с 1955 г. в 1960 г. он повысился в 1,3, в 1965 г. — в 2,5, в 1970 г. увеличится в 3,9 и в 1975 г. — в 9,7 раза. Герметичные фреоновые компрессоры и агрегаты. Эти машины полностью заменили выпускавшиеся ранее открытые компрессоры и агрегаты. В настоящее время выпускаются герметичные компрессоры и агрегаты холодопроизводи- тельностью до 2800 ккал/ч, в том числе и для домашних холодильников. Технико-экономические показатели агрегатов АХТ-3,16 и АХТ-12,88 (рис. 3) приведены ниже: АХТ-3,16 АХТ-12,88 Холодопроизводительность Q0 (t0 = = —15° С, *к = 30° С, tn = 25° С, *вс = —Ю° С), ккал/ч 700 2800 Сухой вес G, кг 51 ПО Потребляемая мощность N, вт . . 440 1600 G Относительный вес -——, кг/1000 ккал/ч 83 42 Удельная холодопроизводительность Ке, ккал/(квт-ч) 1600 1742 Наряду с другими значительными преимуществами герметичные фреоновые агрегаты имеют меньший вес (в среднем на 30%), чем открытые хлорметиловые. По сравнению с 1960 г. в 1965 г. выпуск этих агрегатов увеличился в 31 раз, в 1970 г. возрастет в 108 раз и в 1975 г. — в 144 раза. 61
Таблиц а 2 Рис. 4. Компрессор аммиачный 4KAV-120/80 холодопроизводительностью 75 000 ст. ккал/ч. Компрессоры и агрегаты средней и большой холодопроизводительности. Основные технико-экономические данные некоторых из этих агрегатов и компрессоров (рис. 4) приведены в табл. 2. Вес этих компрессоров и агрегатов на 50— 60% ниже, чем изготовлявшихся ранее. Они имеют высокую степень унификации и регулируемую холодопроизводительность. Производство компрессоров и агрегатов холодопроизводительностью более 4000 ккал/ч возрастает с каждым годом. По сравнению с 1960 г. в 1965 г. оно увеличилось в 4,7 раза, в 1970 г. станет в 12,7 раза и в 1975 г. в 28 раз больше. То же характерно для производства промышленного холодильного оборудования. Против 1960 г. в 1965 г . оно увеличилось в 2 раза, в 1970 г. повысится в 4 раза, а в 1975 г. — в 8,2 раза. Почти половина оборудования экспортируется. За последние 3—4 года почти все аппараты и вспомогательное оборудование модернизированы и освоены новые, которые соответствуют уровню лучших зарубежных образцов. В период 1970—1975 гг. продолжится освоение и внедрение большого числа изделий с высокими технико-экономическими показателями. Предусматривается переход на новые (с 3000 об/мин) конструкции герметичных Показатели н 'Z агр 9~ а о яо cL4 •&< о 0,0 СОО ком ¦ 120/ :Н> m "9* о*С ЯП* о О) СЦ о«3 ¦в* о Аммиачные компрессоры о ОС о см •¦ч > V "* S о > > к/ ОО Холодопроизводительность Q0 при t0= —15° С, tK= =30° С, гп=25° С, ккал\ч Вес G, кг Потребляемая мощность 7V9, кет Относительный вес /сг/1000 ккал\я . G Оо ' Электрическая удельная холодопроизводительность —— , ккал1(квт-ч) . . ^9 15000 500 B50) 5,36 E,25) 33,2 A6,6) 2800 B860) 50000 620 16,9 12,4 2960 75000 625 26 8,35 2860 150000 915 49,5 6,1 3040 4 Примечание. Указанные в скобках цифры относятся к компрессору. фреоновых компрессоров и агрегатов холодопроизводительностью до 8000 ккал/ч. Будут разработаны более совершенные высокооборотные открытые аммиачные и фреоновые компрессоры и агрегаты холодопроизводительностью до 250000 ккал/ч. Продолжатся работы по усовершенствованию аппаратов и устройств для промышленных холодильных установок. Намечено создание льдогенераторов чешуйчатого льда и льдогенераторов непосредственного охлаждения. Расширится номенклатура охладителей вина, молокоохладителей, градирен и т. д. Будут сконструированы домашние холодильники, отвечающие современным требованиям эксплуатации и технической эстетики. Значительно расширится номенклатура и повысится качество торгового холодильного* оборудования. Будут созданы льдогенераторы пищевого льда в кубиках, фризеры мягкого мороженого и другое оборудование. Большое внимание будет уделено производ- 2 ству автономных комнатных и шкафных кондиционеров. В связи с этим предстоит освоить производство герметичных агрегатов для высоких температур. Выпуск первых серий комнатных кондиционеров намечен в 1970 г. Предусматривается строительство новых заводов домашних холодильников и комплектующих изделий. Заводы им. А. Иванова, 62
«Зора» и «Холодильная мебель» будут реконструированы. В начале пятилетки начнется строительство нового здания (на 500 человек) Базы технического развития холодильной техники. В этом здании предусмотрены конструкторские и технологические залы, кабинеты, лаборатории, мастерские, отвечающие требованиям развития холодильного машиностроения НРБ. В скором времени База должна перерасти в Институт. Наряду с техническим развитием сильно увеличивается общий объем промышленной продукции, улучшаются экономические показатели. В каждой пятилетке объем продукции увеличивается почти в 3 раза, а это означает, что реднегодовой прирост составляет больше 0%. Производительность труда повышается в среднем за год на 10—15%. Особенно быстрыми темпами увеличивается производство домашних холодильников, которые составляют примерно половину всего Рефераты 621.565.912.001.4 Испытания скороморозильного аппарата ГКА-4. РОТЕН- БЕРГ А. Г., КАМИНАРСКАЯ А. К. «Холодильная техника», 1970, № 4, 46—49. Кратко описаны конструкция и принцип действия скороморозильного гравитационного конвейерного аппарата ГКА-4. Приведены результаты заводских и междуведомственных испытаний аппарата ГКА-4 в десяти- и четырнадцатиполочной сборке при замораживании различных субпродуктов и творога. Таблиц 4. Библиографий 4. Иллюстраций 2. 621.57.041—213.4 Герметичный холодильный агрегат ВСрО,35~1А с ротационным компрессором. ЛАНГРАТ П. Г., АУСВАЛЬД Э. Я., КРЫЛОВ В. С, ПИВОВАРОВ А. Б., ЯДИН Э. В., |РАСТЫНЬШ П. П.[ «Холодильная техника», 1970, № 4. 50—55. Описаны разработанные СКБ рижского завода холодильных машин «Компрессор» герметичные холодиль- обьема производства холодильного оборудования. Это отвечает политике партии и пра- э вительства по удовлетворению потребностей населения в бытовых приборах. 1 Доля торгового холодильного оборудования, компрессоров и агрегатов холодопроизво- » Дительностью более 4000 ккал/ч, а также аппаратов и сооружений для промышленных хо- * лодильных установок в общем объеме произ- * водства продукции холодильного машиностроения в период после 1965 г. остается при- ) мерно постоянной, хотя темпы роста этих ви- i дов оборудования также высокие. Большое влияние на структуру производства оказывает освоение и внедрение производства новых видов машин, таких как автономные кондицио- ) неры A3,2%) и другие D,3%). - Существует тенденция к увеличению роли i малых холодильных машин холодопроизводи- тельностью до 4000 ккал/ч. В 1975 г. их вы- [ пуск вместе с кондиционерами будет составлять примерно 80% общего объема продук- > ции холодильного машиностроения в НРБ. ные агрегаты ВСрО,35~1 и ВСрО,35^1А с ротационными компрессорами ФГрО,35^1 и ФГрО,35~1А. Приведены сравнительные данные по электрооборудованию агрегатов, встроенным электродвигателям и пускозащит- ным реле. Дан анализ результатов проведенных на заводе теплотехнических испытаний. Библиографий 6. Иллюстраций 5. 621.565.83 Малые термоэлектрические холодильники. МАРТЫНОВСКИЙ В. С, СЕМЕНКЖ В. А., ТОМАШЕВИЧ М. Н., ФРОЛОВ А. А. «Холодильная техника», 1970, № 4, 55—58. Описаны конструкции экономически и энергетически эффективных микрохолодйльников емкостью 2; 5 и 7,3 л и термоэлектрических батарей, при установке которых на указанные холодильники в камерах были получены температуры соответственно —1,3; 6 и 8,2°С. Таблиц 1. Библиографий 7. Иллюстраций 4, ¦
CONTENTS Scientific-Technical Progress — Basic Economic and Political Task 1 On the way of technical progress R. V. Pavlov, A. V. Bykov, I. M. Kalnin. State and Development of Refrigerating Machine Building 5 V. P. Zaitsev. Refrigerated Fleet of the Fishing Industry of USSR .... 13 A. P. Leontyev, M. M. Shapovaienko. Refrigerated Rail Transport and Perspectives of its Development . . . 19 V. M. Shavra. Development of Refrigerated Automobile Transport 22 V. I. Safonov. Cooperation of Distribution Cold Storage Warehouses with Enterprises of Food Industry 25 I. S. Badylkes, I. M. Gindlin. Projecting New and Modernization of Existing Cold Storage Warehouses of Meat and Dairy Industry ... 30 Refrigerating Enterprises in Jubilee Year A. N. Sergienko. In Honour of Memorable Date 35 I. G. Perekhoda. Socialist Obligations Fulfilled ahead of Time 37 B. I. Krivova. All Progressive and Advanced — into Practice 39 V. I. Batrakov, A. I. Manuyeva, I. P. Shnaider- man. A Year of Lenin Labour 41 L. A. Sudarkin. Shock Labour Toward Lenin Jubilee! 43 A. G. Rotenberg, A. K. Kaminarskaya. Testing Quick Freezer, Type GKA-4 46 P. G. Langrat, E. Y. Auswald, V. S. Krylov, A. B. Pivovarov, E. V. Yadin.jp. P. Rastynsh.| Hermetic Refrigerating Unit, Type VSr 0,35^ 1A with Rotary Compressor 50 V. S. Martynovsky, V. A. Semenyuk, M. N. To- mashevich, A. A. Frolov. Small Thermoelectric Refrigerators 55 In socialist countries T. S. Gachilov. Refrigerating Machine-Building in People's Republic of Bulgaria 59 Summaries . . « 63 СОДЕРЖАНИЕ Научно-технический прогресс — центральная экономическая и политическая задача 1 На пути технического прогресса Р. В. Павлов, А. В. Быков, И. М. Калнинь. Состояние и развитие холодильного машиностроения 5 В. П. Зайцев. Рефрижераторный флот рыбной промышленности СССР . 13 A. П. Леонтьев, М. М. Шаповаленко. Железнодорожный холодильный транспорт и перспективы его развития 19 B. М. Шавра. Развитие автомобильного холодильного транспорта 22 В. И. Сафонов. Кооперирование распределительных холодильников с предприятиями пищевой промышленности 25 И. С. Бадылькес, И. М. Гиндлин. Проектирование новых и модернизация действующих холодильников мясной и молочной шромышлен- ности 30j^ Холодильные предприятия в юбилейном году A. Н. Сергиенко. В честь знаменательной даты. . 35 И. Г. Перехода. Социалистические обязательства выполним досрочно 37 B. И. Кривова. Все новое, передовое — в жизнь! 39 В. И. Батраков, А. И. Мануева, И. П. Шнайдерман. Год ленинской трудовой вахты 41 Л. А. Сударкин. Ленинскому юбилею — ударный труд! 43 A. Г. Ротенберг, А. К. Каминарская. Испытания скороморозильного аппарата ГКА-4 .... 46 П. Г. Ланграт, Э. Я. Аусвальд, В. С. Крылов, А. Б. Пивоваров, Э. В. Ядин, |п. П. Растыныц.[ Герметичный холодильный агрегат ВСрО,35^1А с ротационным компрессором ....... 50 B. С. Мартыновский, В. А. Семенюк, М. Н. Тома- шевич, А. А. Фролов. Малые термоэлектрические холодильники 55 В социалистических странах Т. С. Гачилов. Холодильное машиностроение в Народной Республике Болгарии 59 Рефераты 63 РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: Ш. Н. Кобулашвили (главный редактор), Д. Г. Рютов (зам. главного редактора), Л. Д. Акимова (зам. главного редактора), проф. И. С. Бадылькес, Б. С. Вейнберг, А. А. Гоголин, В. А. Дедух, М. Г. Дик, А. В. Кан, В. Я. Кокорев, М. С. Мартынов, проф. В. С. Мартыновский, М. Н. Мертешов, Р. В. Павлов, 1проф. Г. Б. Чижов, А. П. Шеффер. Технический редактор А. М. Сатарова Адрес редакции: Москва, И-434, ул. Костякова, 12. Телефон 250-00-34, доб. 49. Т—06520 Сдано в набор 5/11—1970 \г. Подп. в /печ. 1/1V—1970 г. Формат 84Xl08Vi6 Объем 4,25 п. л.=7,14 усл. in. л. Уч.-изд. л. 8,47. Тираж 17900 экз. Заказ 474. Цена 50 коп. Типография изд-ва «Московская правда». Потаповский пер., 3.
Холодильная станция химического комбината. Общая холодо- производительность станции на трех температурных уровнях @; —5; —20°С) 46,5 млн. ккал/ч, общая установленная мощность 27800 квт. Станция укомплектована десятью аммиачными турбокомпрес- сорными агрегатами АТКА-735 и тремя агрегатами АТКА-1035 Казанского компрессорного завода.