Text
                    ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ
ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ
И НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ
ЖУРНАЛ
ГОСУДАРСТВЕННОГО
АГРОПРОМЫШЛЕННОГО
КОМИТЕТА СССР
ИЗДАЕТСЯ С 1923 ГОДА
ВО "АГРОПРОМИЗДАТ'
1988
В НОМЕРЕ:
IN ISSUE:
ПРОЕКТ ВЫСОКОГО КАЧЕСТВА - ТРЕБОВАНИЕ
ВРЕМЕНИ
Васютович В. В. Основные направления в проектировании
распределительных холодильников 2
Коган Б. Н. Расчет количества компрессоров при
проектировании компаундных схем холодильных установок 6
Васютович В. В., Миловидов В. П. Распределительный
холодильник емкостью 5000 т . 8
Файнштейн В. А., Карганов Г. А. Новые требования к
строительству холодильников I1
Кладий А. Г. Новые фабрики мороженого 14
НАУКА, ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ
Румянцев Ю. Д. Эффективность компаундных схем
холодильных установок 16
Злотников М. О., Сотников А. Г. Расчет процесса
охлаждения воздуха в СКВ на программируемом
микрокалькуляторе 20
Муштаков А. Г. Тепло- и массообмен в трехкомпонентном
псевдоожиженном слое 23
Ротгольц Е. А., Шингисов А. У. Математическое
моделирование процессов тепломассопереноса при
замораживании мяса 25
ОБМЕН ОПЫТОМ
Бугаев А. В., Попов В. А., Кладий А. Г. Второй этап
реконструкции цеха сухого льда на Белгородском
хладокомбинате 29
Васькина Е. С, Потиевская С. А., Олифер Г. М., Лидо-
ва К. Н. Новый материал для герметизации испарителей
абсорбционных бытовых холодильников 29
Изобретения 15, 28, 31, 46, 48
В ПОМОЩЬ ПРАКТИКУ
Ведомственные нормы технологического проектирования
распределительных холодильников 33
В НТО ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Определены важнейшие пути перестройки 42
НАШ КОЛЛЕКТИВНЫЙ КОРРЕСПОНДЕНТ СООБЩАЕТ
Выступили с инициативой 43
Фирма «Верас» 43
НА ВДНХ СССР
Козлов Ю. Г. Новые разработки ВНИКТИхолодпрома 44
ХРОНИКА
|Н научном совете по холоду ГКНТ. 47
^В МЕЖДУНАРОДНОМ ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА
XVII международный конгресс по холоду
Гиндлин И. М. Холодильное хранение 49
ЗА РУБЕЖОМ
Дмитриев В. И. Современные тенденции развития бытовой
холодильной техники 55
СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ
Турецкий В. Л., Иванов В. К- Унифицированные
электромагнитные вентили СВМА 59
РЕФЕРАТЫ
63
HIGH-QUALITY PROJECT - DEMAND OF TIME
Vasyutovich V. V. Basic Directions in Projecting Distribution
Cold Stores 2
Kogan B. N. Calculation of Number of Compressors When
Projecting Compound Schemes of Refrigerating Plants 6
Vasyutovich V. V., Milovidov V. P. Distribution Cold Storage
of 5000 t Capacity 8
Finestein V. A., Karganov G. A. New Requirements to
building of Cold Stores 1 1
Klady A. G. New Ice Cream Factories 14
SCIENCE, ENGINEERING, TECHNOLOGY
Rumyantsev Yu. D. Effectiveness of Refrigerating Plants
With Compound Scheme 16
Zlotnikov M. O., Sotnikov A. G. Calculation in Programmed
Microcalculator of Air-Cooling Process in
Air-Conditioning Systems 20
Mushtakov A. G. Heat- and Mass-Exchange in
Three-Component Pseudo-Fluidized Bed 23
Rotgolts E. A., Shingisov A. Y. Mathematical Simulation
of Heat- and Mass-Transfer Processes When Freezing
Meat 25
PRACTICE EXCHANGE
Bugayev A. V., Popov V. A., Klady A. G. Second Stage of
Reconstruction of Dry Ice Shop at Belgorod Refrigerated
Combine 29
Vaskina E. S., Potiyevskaya S. A., Olifer G. M., Lidova K. N.
New Material for Sealing Evaporators of Absorption
Domestic Refrigerators 29
Inventions 15, 28, 31, 46, 48
ASSISTANCE TO PRACTICAL WORKER
Departmental Norms for Technological Projecting of
Distribution Cold Stores 33
AT SCIENTIFIC AND TECHNICAL SOCIETY OF FOOD
INDUSTRY
Major Ways of Perestroika are Determined 42
OUR COLLECTIVE CORRESPONDENT INFORMS
Came forward with the initiative 43
Company "Veras" 43
AT USSR EXHIBITION OF ECONOMIC ACHIEVEMENTS
Kozlov Yu. G. New Developments of АН-Union Scientific-
Research. Designing and Technological Institute of
Refrigerating Industry 44
MISCELLANY
At Scientific Council of Refrigeration at USSR State
Committee of Science and Technology 47
AT INTERNATIONAL INSTITUTE OF REFRIGERATION
XVII International Congress of Refrigeration
Gindlin I. M. Cold Storage 49
ABROAD
Dmitriyev V. I. Modern Trends in Development of
Refrigerated Domestic Appliances 55
REFERENCE DATA
Turetsky V. L., Ivanov V. K. Unified Electromagnetic
Valves, Type CBMA 59
SUMMARIES 63
© ВО «Агропромиздат», «Холодильная техника», 1988.


Проект высокого качества — требование времени Холодильники, являясь основным звеном холодильного хозяйства страны, обеспечивают создание и хранение длительных, сезонных и текущих запасов скоропортящихся продуктов для планомерного снабжения ими населения городов и крупных промышленных центров. В связи с решением задачи значительного увеличения в ближайшие годы объемов производства продуктов питания намечена широкая программа строительства холодильников. Это предъявляет повышенные требования к технико-экономическому уровню и качеству проектов холодильников. Данной проблеме посвящена публикуемая ниже тематическая подборка статей, а также материалы в разделе «В помощь практику». УДК 725.355 ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ В ПРОЕКТИРОВАНИИ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ холодильников В. В. ВАСЮТОВИЧ Гипрохолод За двенадцатую пятилетку в системе Мин- торга СССР должны быть введены в действие распределительные холодильники общей емкостью около 500 тыс. т. Проектирование и строительство распределительных холодильников осуществляются в соответствии с утвержденными схемами развития и размещения холодильного хозяйства оптовой торговли, которые включают в себя данные по общей потребности в распределительных холодильниках с учетом максимального использования существующих в регионе других охлаждаемых хранилищ для тех же продуктов. Главный критерий при определении зоны обслуживания распределительным холодильником — минимум капитальных вложений и затрат, связанных с хранением и транспортировкой грузов, при охвате максимального потребительского контингента. Распределительные холодильники в отличие от производственно-заготовительных и резервных целесообразно размещать в границах населенных пунктов или поблизости от них и от удобных железнодорожных и автомобильных трасс. В последнее время при разработке генеральных планов застройки населенных пунктов для строительства распределительных холодильников отводятся земельные участки в так называемых промышленно- коммунальных зонах. Это позволяет наиболее эффективно использовать капитальные вложения в результате сокращения затрат на инженерные сооружения и коммуникации. Более того, при кустовом размещении группы холодопотребляющих пищевых предприятий (холодильники и охлаждаемые склады различного назначения, фабрики мороженого, фабрики-заготовочные и др.) целесообразно осуществлять централизованное хладоснабжение их от единой центральной холодильной станции. Такое решение реализовано при строительстве по проектам Гипрохолода объектов в гг. Тольятти, Набережные Челны, Усть-Илимске. Однако в ряде случаев из-за отсутствия опережающего строительства общеузловых сооружений и коммуникаций и должной координации работ со стороны Госстроя СССР и генеральных проектных организаций промышленных зон указанные преимущества сводятся на нет, что приводит к неоправданному удорожанию и большим трудностям при строительстве. Распределительные холодильники проектируются с учетом отечественного и зарубежного опыта строительства и новых достижений в области холодильной техники и^ технологии, а также в соответствии с «Основными техническими направлениями в проектировании холодильников», «Ведомственными нормами технологического проектирования распределительных холодильников» (ВНТП 03—86), «Строительными нормами и правилами» и другими нормативными документами. Гипрохолодом разработаны типовые проекты холодильников емкостью от 12 т до 2
10 000 т. Холодильники малой и средней емкостью (до 3000 т) размещаются, как правило, в составе предприятий торговой инфраструктуры. Крупные холодильники емкостью от 3000 до 10 000 т и более проектируются как самостоятельные предприятия. За последнее время наметилась тенденция расширения функций распределительных холодильников, продиктованная необходимостью улучшения торгового обслуживания населения и повышения экономической эффективности предприятий в новых условиях хозяйствования. В составе холодильника (хладокомбината) при соответствующем технико-экономическом обосновании (ТЭО) предусматриваются фабрика мороженого, завод сухого льда, цехи по расфасовке масла, мяса и др. Для распределительных холодильников принимается следующая структура холодильной емкости, уточняемая в каждом конкретном случае по данным ТЭО: камер хранения замороженных грузов (—20 °С и ниже) — 50—75 %, камер хранения охлажденных грузов @ °С) — 10 %, универсальных камер @/—20 °С) — 15—50%. Камеры замораживания с суточной производительностью 0,3—0,5 % от емкости холодильника планируются, как правило, для холодильников средней и крупной емкости. Холодильники емкостью до 5000 т строятся одноэтажными, более 5000 т, как правило,— многоэтажными, что диктуется не только стремлением снизить энергозатраты и потери от усушки неупакованного мяса, но и недостатком соответствующих прирельсовых участков в крупных городах и промышленных центрах, градостроительными требованиями и пр. В целях сокращения сроков и трудозатрат при возведении зданий широкое распространение получают индустриализация строительства и применение полносборных конструкций. При строительстве одноэтажных холодильников используются сборные железобетонные конструкции общепромышленных серий одноэтажных зданий с сеткой колонн не менее 6X12 или 6X18 м, многоэтажных холодильников — сборные безбалочные железобетонные конструкции серии 1.420.1-14 или по дополнению к каталогу НК-65, разработанные Гипрохолодом. В качестве ограждающих конструкций применяются разработанные ЦНИИпромзда- ний и Гипрохолодом комплексные стеновые панели (по серии 1.432-16) с изоляцией из пенополистирола марки ПСБ-С. Дальнейшее совершенствование методов строительства позволяет сегодня широко рекомендовать для холодильников прогрессивные материалы, такие как монолитный железобетон. В настоящее время в Москве по проекту Гипрохолода возводится из монолитного железобетона холодильник № 15 емкостью 20 000 т с производственными цехами расфасовки масла, сыра и мяса. Вместе с тем строительная индустрия и промышленность стройматериалов страны отстают от требований сегодняшнего дня: во многих регионах страны типовые сборные железобетонные конструкции общесоюзных серий не осваиваются, недостаточно производится эффективных .тепло- и пароизоляционных материалов, практически отсутствует несгораемый материал для устройства противопожарных поясов, строительство холодильников осуществляется неспециализированными организациями, что приводит к низкому качеству работ. Требуется безотлагательное решение указанных вопросов со стороны Госплана СССР и Госстроя СССР и соответствующих министерств и ведомств. Традиционные методы строительства холодильников из сборных железобетонных конструкций, несмотря на относительно высокий достигнутый уровень индустриализации и полносборности, очевидно, не м'огут обеспечить ускорение их ввода в действие. Экономично и перспективно строительство полносборных холодильников из легких металлических конструкций (ЛМК) с ограждениями из теплоизоляционных панелей типа «сэндвич», получивших широкое распространение за рубежом. Технико-экономический анализ отечественных и зарубежных данных показывает, что строительство холодильников из ЛМК с высокой степенью заводской готовности позволяет в 4—5 раз и более снизить общую массу здания, сократить в 2—2,5 раза трудозатраты и в 3—3,5 раза сроки строительства, улучшить качество строительства и эксплуатационные показатели холодильника. В настоящее время Гипромясомолпром (генпроектировщик) совместно с Гипрохолодом, ВНИИхолодмашем, ЦНИИпромзда- ний и ЦНИИпроектстальконструкция заканчивает разработку типовых проектов холодильников из ЛМК емкостью 250, 500, 1000, 2000, 3000 и 5000 т, в которых для камер хранения замороженных грузов предусмотрена система воздушного охлаждения при —30 °С. Исследования зарубежных специалистов свидетельствуют о том, что потери неупакованного мяса в процессе хранения его при температуре —30 °С в камерах с воздушным охлаждением не превы- 3
шают потерь при температуре хранения —20 °С и батарейном охлаждении. В этих типовых проектах предусматривается размещение в машинном отделении оборудования, состоящего из блоков полной заводской готовности (по числу принятых температур кипения) с распределительной запорно-регулирующей арматурой. Это позволит выполнять монтажные работы индустриальными методами, повысить качество монтажа и ускорить ввод объектов в эксплуатацию. В настоящее время в проектах холодильников применяются, как правило, централизованные холодильные установки, однако при емкости холодильников до 1500 т рациональнее использовать децентрализованные установки на базе блочных машин полной заводской готовности. Реализация этого решения сдерживается тем, что блочные машины нашей промышленностью пока не выпускаются. В холодильниках предусматриваются преимущественно насосно-циркуляционные системы охлаждения с нижней или верхней подачей аммиака в приборы охлаждения. Безнасосные аммиачные или рассольные системы охлаждения используются на холодильниках малой емкости. Камеры хранения с температурой —20 °С для неупакованных замороженных продуктов оснащаются батареями из оребренных труб и панельными. Для камер замораживания и охлаждения продуктов, а также для хранения охлажденных и замороженных продуктов предусматривается воздушное охлаждение. Для хладоснабжения холодильников применяются автоматизированные холодильные машины и агрегаты нового ряда высокой степени заводской готовности, обеспечивающие снижение энергозатрат на выработку холода и надежность в эксплуатации. Широкое распространение получают винтовые компрессорные агрегаты в схемах двухступенчатого сжатия типа «компаунд» с регулированием холодопроизводительнос- ти. При этом уменьшается количество компрессоров и аппаратов, элементов автоматики и арматуры. Применение для холодильных установок испарительных конденсаторов позволяет сократить капиталовложения, упростить систему оборотного водоснабжения и снизить по сравнению с традиционными системами в 2—2,5 раза расход дефицитной воды. Однако объемы производства испарительных конденсаторов еще недостаточны, что сдерживает их внедрение. Требуется также расширить градацию выпускаемых воздушных конденсаторов. Для всех распределительных холодильников предусматривается комплексная автоматизация холодильной установки с проти- воаварийной защитой машин и аппаратов, регулированием холодопроизводительности компрессоров, температурных режимов в камерах, дистанционным управлением работой вспомогательного оборудования, полуавтоматическим оттаиванием воздухоохладителей и др. Дальнейшее совершенствование охлаждающих систем, повышение их экономичности, надежности и уровня автоматизации в течение многих лет тормозится недостатком ряда приборов и средств автоматизации, и в первую очередь работоспособных соленоидных вентилей, серийный выпуск которых отечественной промышленностью не освоен. Это будет сдерживать и широкое внедрение микропроцессорной техники. При проектировании распределительных холодильников большое внимание уделяется обеспечению снижения потерь пищевых продуктов при холодильном хранении и сокращения потребления материальных и энергетических ресурсов. Эта задача решается прежде всего путем совершенствования объемно-планировочных и конструктивных решений в целях локализации и снижения наружных теплопритоков. Гипрохолодом совместно с ЦНИИпром- зданий и Гипромясомолпромом разработаны новые СНиП 2.11.02—87 «Холодильники», которые вводятся в действие с 1 июля 1988 г. Ими предусматривается повышение термического сопротивления ограждающих конструкций низкотемпературных камер на 10 %, что позволит снизить усушку, сократить энергозатраты на выработку холода и повысить долговечность конструкций. Широко используются автоматизированные насосно-циркуляционные системы охлаждения, обеспечивающие поддержание в камерах оптимальных температурно-влаж- ностных режимов. Разработанная Гипрохолодом совместно с ВНИКТИхолодпро- мом так называемая следящая система контроля и регулирования способствует, снижению усушки продуктов в результате уменьшения осушающего воздействия батарей путем их ступенчатого отключения при изменении тепловой нагрузки. Экономический эффект — 5 тыс. руб. на 1000 т емкости хранения. Предусматривается пониженная (—25-^ -.—30 °С) температура воздуха в камерах хранения замороженных грузов. Экономический эффект в результате снижения 4
усушки применительно к холодильнику емкостью 5000 т около 30 тыс. руб. в год. Для теплоизоляции ограждающих конструкций применяются эффективные теплоизоляционные материалы (ПСБ-С, рипор и др.), что снижает годовые потери продуктов на 6 кг в расчете на 1 т условной емкости и энергозатраты в размере около 50 кВт на 1 т хранения. Важнейшим направлением повышения эффективности капитальных вложений являются реконструкция, расширение и техническое перевооружение действующих холодильников. По заданию Минторга РСФСР Гипрохолодом обследовано более 150 действующих холодильников системы Росмясо- молторга для определения объемов работ по их расширению и реконструкции и требуемых капиталовложений. Проектами реконструкции и технического перевооружения холодильников предусматривается внедрение комплекса технических решений, обеспечивающих снижение потерь продуктов при хранении, расхода электроэнергии и воды, повышение безопасности и надежности холодильной установки, улучшение социально-бытовых условий, повышение уровня механизации грузовых работ. Комплексная механизация грузовых операций достигается применением электропогрузчиков, электротележек, стандартных и стоечных поддонов, конвейерного оборудования и др. На холодильниках емкостью 3000 т и более устраиваются закрытые железнодорожные платформы длиной не менее 120 м для приема рефрижераторных пятивагонных секций. На многоэтажных холодильниках применяются лифты грузоподъемностью 3 и 5 т. Основой комплексной механизации ПРТС работ на холодильниках является пакетирование грузов. Предложены схемы формирования унифицированных пакетов различных грузов с применением стандартных поддонов. Для максимального использования грузового объема камер широко внедряются специальные стоечные поддоны, обеспечивающие необходимую прочность штабеля. Уровень механизации обработки затаренных грузов (масло, птица, консервы и др.) составляет около 80 %, что позволяет разгружать вагоны в нормативное время. Значительные затраты ручного труда на хблодильниках обусловлены в основном поступлением замороженного мяса в тушах и полутушах. В этом случае механизация грузовых работ — сложная проблема. Она не нашла удовлетворительного решения и за рубежом. В проектах механизации обработки замороженного мяса принят принцип пакетирования с применением электропогрузчиков со специальными захватами и тележек-кондукторов. Однако это не решает кардинально проблему механизации ПРТС работ, и на практике нормативное время разгрузки вагонов превышается более чем в 2 раза. Эта проблема может быть успешно решена при выпуске мясокомбинатами мяса в сортовых упакованных отрубах. Одновременно будут обеспечены сокращение до минимума потерь мяса при хранении, широкое внедрение систем воздушного охлаждения, снижение металлоемкости и энергозатрат, автоматизация грузовых работ. В перспективе для исключения ручного труда при приемке, складировании и выдаче грузов необходимо организовать их сквозную (производство — холодильник — магазин) пакетную перевозку. Для этого требуются совместные усилия МПС, Госаг- ропрома СССР, Минторга СССР и других министерств и ведомств. В заключение следует отметить, что принимаемые в проектах распределительных холодильников технические решения в основном отвечают современным направлениям развития холодильной техники и технологии. Однако в целях дальнейшего совершенствования холодильного хозяйства и ускорения научно-технического прогресса целесообразно: — расширить тематику научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по конкретным инженерным задачам проектирования и ускорить внедрение результатов научных разработок в производство; — осуществить координацию работ и единую техническую политику в области проектирования и строительства холодильников; — ускорить выпуск ЛМК и организовать комплектную поставку полносборных холодильников с максимальной степенью заводской готовности; — наладить выпуск в необходимом количестве эффективных тепло- и пароизоля- ционных материалов, сборных безбалочных и других железобетонных конструкций, отвечающих специфическим требованиям строительства низкотемпературных холодильников; — организовать серийное производство оборудования, арматуры, приборов и средств автоматизации: ряда воздухоохладителей поверхностью 50, 100, 150, 200, 300, 400 и 600 м2; испарительных конденсаторов поверхностью 125 и 250 м2; воздушных конденсаторов поверхностью 1000 и 1500 м2; ряда аммиачных герметичных насосов 5
производительностью 5—20 м3/ч, напором 30—45 м для диапазона температур кипения от 5 до —50 °С с кавитационным запасом не более 1,5 м; аммиачной арматуры с D 15—200 мм для работ в диапазоне температур от —50 до 150 °С; соленоидных мембранных вентилей с D 15—100 мм для диапазона температур от —45 до 100 °С; блочных низкотемпературных машин хо- лодопроизводительностью 2,5—3,0 кВт для диапазона температур кипения от 0 до —25 °С; изолированных откатных дверей с воздушной завесой (для проемов высотой 2,5 м при ширине 2 и 3 м); электропогрузчиков грузоподъемностью 1,0 т, с высотой подъема 4,5—5,4 м; электронной машины для контроля и регулирования с точностью ±0,5 °С температуры в диапазоне от 50 до —50 °С с количеством точек от 20 до 100; электронной машины для контроля и регулирования относительной влажности воздуха в диапазоне 70—98 % и температур от 10 до —30 °С; средств автоматизации на базе микропроцессорной техники. Осуществление указанных предложений позволит значительно повысить технический уровень распределительных холодильников. УДК 621.51-146.001.24. РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА КОМПРЕССОРОВ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ КОМПАУНДНЫХ СХЕМ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК Б. Н. КОГАН Гипрохолод В последние годы в практике проектирования низкотемпературных холодильных установок с несколькими температурными уровнями и соответственно рядом циркуляционных групп, необходимых для нормальной эксплуатации холодильников, фабрик мороженого и других пищевых производств, все большее распространение находят компаундные схемы. Это обусловлено определенными экономическими и эксплуатационными выгодами, получаемыми при их использовании в результате сокращения количества аппаратов, запорной и регулирующей арматуры, а также приборов автоматики холодильной установки. В отечественной практике известны два варианта компаундных схем холодильных установок с непосредственным кипением хладагента в приборах охлаждения. Наиболее часто применяют компаундную схему с вертикальными циркуляционными ресиверами типа РДВ и общим промежуточным сосудом, подключенным к испарительной системе, обслуживающей потребителей холода с более высоким температурным уровнем (/о=—7-. 10 °С). В этом случае в холодильных установках осуществляется цикл с одноступенчатым дросселированием и переохлаждением жидкого хладагента высокого давления в змеевике промежуточного сосуда. Более экономичен цикл с двухступенчатым дросселированием, при котором на вторую ступень дросселирования подается жидкий хладагент промежуточного давления. Однако для реализации этого цикла требуются горизонтальные ресиверы типа РКЦ, совмещающие функции циркуляционного ресивера и промежуточного сосуда, где происходит смешивание нагнетаемых паров хладагента промежуточного давления и парожидкостной смеси из испарительной системы после первой ступени дросселирования. В настоящее время такие аппараты отечественной промышленностью не выпускаются. Расчет количества компрессоров низкой и высокой ступеней, которые должны входить в состав двухступенчатой холодильной установки, работающей по компа- ундной схеме, имеет специфические особенности. Это объясняется тем, что при компаундной схеме нельзя четко выделить двухступенчатые агрегаты, работающие на каждый из принятых температурных уровней. Наиболее целесообразно в данном случае количество компрессоров рассчитывать по их объемной производительности. Для этого следует сначала определить геометрические объемы паров хладагента, которые отсасываются компрессорами, устанавливаемыми на стороне как низкого, так и^ высокого давления. Теплотехнические расчеты для подбора компрессоров выполняют в соответствии с действующими нормами технологического проектирования и СНиП. Расход холода определяют отдельно по каждой из принятых температур кипения хладагента в испарительных системах. Промежуточное давление холодильной установки двухступенчатого сжатия выбирают исходя из расчетного промежуточного 6
давления для каждого из принятых температурных уровней, а также необходимого давления кипения хладагента в испарительной циркуляционной системе, которая должна обслуживать потребителей холода с более высоким температурным уровнем. Выполненный таким образом анализ показывает, что оптимальное промежуточное давление рпр в работающих по компаундной схеме двухступенчатых холодильных установках распределительных холодильников и фабрик мороженого составляет 0,33— 0,27 МПа, что соответствует температуре 'пР = -7-г-12 °С. Необходимую объемную производительность компрессоров низкой и высокой ступеней холодильной установки, работающей по компаундной схеме, можно рассчитать только после построения цикла двухступенчатого сжатия в s, T- (см. рисунок) или \g р, /-диаграммах, предварительно установив следующие исходные данные: давление и температуру кипения в низкотемпературных испарительных системах; промежуточное давление и соответствующую ему температуру кипения; температуру и давление конденсации. Затем по значениям энтальпий в каждом из задействованных точек построенного в s, Г-диаграмме (или lg p, /) цикла двухступенчатого сжатия, а также подсчитанным тепловым нагрузкам на принятых температурных уровнях нужно определить раздельно для каждой испарительной системы требуемую массовую производительность компрессоров (/, кг/ч Для низкой ступени G„i = QhI где QHl — тепловая нагрузка на каждом низкотемпературном уровне, кВт; i\ и i2 — числовые значения энтальпий по диаграмме, Дж/кг. Для высокой ступени GB==GHl-\-GH2+... + GHn+ + (Gh1 + Gh2+... + GJX X (/3-/4) -f (/7—/9) + Оц.с где GHl, Gh2, ..., GH массовая производительность по хладагенту компрессоров низкой ступени, обслуживающих различные температурные уровни холодильной установки, кг/ч; 1 «У •у/ 7/ з/\ /\ \ 7п\ V 1 ¦ ¦ Put тк РпО''ПО Ронп ' 'Онп Рощ > ТОн1 4/ \ 5п\ \J in W Цикл двухступенчатой холодильной установи s, Т-диаграмме is, i\, 17, is, h числовые значения энтальпий по диаграмме, Дж/кг; массовая производительность по хладагенту, необходимая для хладоснабжсния потребителя холода с температурным уровнем, соответствующим промежуточному давлению, кг/ч, Оц, Ц 19 Qnc — тепловая нагрузка от потребителей холода, подключенных к испарительной системе с параметрами РпР и V кВт. Общую объемную производительность компрессоров низкой или высокой ступени, м3/ч, находят по формуле V = Gv где v — удельный объем насыщенных паров при соответствующей температуре кипения хладагента, м3/кг (принимается по таблице термодинамических свойств хладагента); X — коэффициент подачи компрессора (принимается по данным заводов- изготовителей или справочной технической литературе). Количество компрессоров п низкой ступени для каждого температурного уровня, а также количество компрессоров вы- 7
сокой ступени рассчитывают по выражению где V0 — паспортная объемная производительность компрессора на стороне низкого или высокого давления, м3/ч. Следует отметить, что точка 9 на рисунке, характеризующая состояние хладагента перед регулирующим вентилем на линии подачи жидкости в низкотемпературный циркуляционный ресивер, принята для компа- ундной схемы с двухступенчатым дросселированием. Для схемы с переохлаждением жидкости высокого давления в промежуточном сосуде эта точка будет размещаться значительно выше (точка 9'), что связано с недорекуперацией хладагента в промежуточном сосуде. Изложенная методика позволяет с достаточной точностью определить необходимое количество компрессоров двухступенчатой холодильной установки, выполненной по компаундной схеме. Для облегчения расчетов заводам-изготовителям следует приводить в эксплуатационной документации объемную производительность агрегата и коэффициент подачи. УДК 725.355 . РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ХОЛОДИЛЬНИК ЕМКОСТЬЮ 5000 т В. В. ВАСЮТОВИЧ, В. П. МИЛОВИДОВ Гипрохолод Институтом Гипрохолод разработан новый типовой проект 701—4—142.87 одноэтажного распределительного холодильника емкостью 5000 т взамен типового проекта 701—4—65. Срок действия нового проекта установлен до 1992 г. Холодильник предназначен для длительного хранения различных скоропортящихся продуктов (мясо, масло, яйца и др.) в охлажденном или замороженном виде. Проект разработан применительно к районам со следующими условиями: сейсмичность не более 6 баллов, расчетная зимняя температура — 30 °С, среднегодовая температура наружного воздуха от 0 до 9 °С, скоростной напор ветра 2,7 МПаB7 кгс/м2), • нагрузка снегового покрова 10 МПа A00 кгс/м2), земельный участок без подработки горными выработками, грунты в основании непучинистые, непросадочные, рельеф местности спокойный, грунтовые воды отсутствуют. При строительстве холодильника в районах с условиями, отличными от указанных, в проект должны вноситься соответствующие изменения. Так, при наличии пучинистых грунтов и грунтовых вод необходимо предусматривать меры по предотвращению промерзания и пучения грунта под основанием холодильника. Предпочтительно применять обогрев грунта системой пластмассовых труб с циркуляцией в них незамерзающего теплоносителя (например, этиленгли- коля), нагреваемого парами хладагента, нагнетаемыми холодильными машинами в конденсатор. Возможны устройство проветриваемого подполья, электрообогрев грунта. Холодильник запроектирован как самостоятельное предприятие. На промплощадке размещаются главный корпус, конденсаторная с насосной, вспомогательный корпус, склад для хранения 5 т жидкого аммиака в баллонах и 4 т масел, автовесовая с комплектом весов грузоподъемностью 15 и 30 т, электрораспределительное устройство. Генеральный план размещения основных зданий и сооружений холодильника принимается в зависимости от расположения подъездных путей. Один из возможных вариантов представлен на рис. 1. Главный корпус состоит из двух блоков: одноэтажного блока собственно холодильника с сеткой колонн 6X12 м и одно- двухэтажного блока подсобно-вспомогательных помещений. В первом сосредоточены 17 камер высотой 6 м с выходами в транспортные коридоры, связывающие их с железнодорожной и автомобильной платформами для приема и выдачи грузов. В блоке подсобно-вспомогательных помещений находятся машинное отделение холодильной установки, цех фасовки масла, комплектная трансформаторная подстанция, зарядная и отделение ремонта электропогрузчиков, химическая и бактериологическая лаборатории, бытовые помещения. Блокировка позволила рационально использовать территорию промплощадки, сократить периметр наружных стен зданий и протяженность инженерных коммуникаций. Принципиальное объемно-планировочное решение главного корпуса холодильника показано на рис. 2. В отдельно стоящем двухэтажном вспомогательном корпусе располагаются административные помещения, буфет, АТС, помещение охраны, проходная. Красный уго- 8
Рис. 1. Генеральный план холодильника: 1 — главный корпус; 2 — конденсаторная с насосной; 3 — вспомогательный корпус; 4 — склад аммиака и масел; 5 — автовесовая; 6 — электрораспределительное устройство; 7 — стоянка для грузовых машин; 8 — стоянка для легковых машин Т-Ь-Жп I—g c4 сг 12 13 ** In г, г. п п п 132550 „ п п пп п „ п п п Л Цйт Ш И *ИЦ It -шТ L* А-А 1НШ.М1ШН[ imso ——— *> 8.10 1 135 1^ Рис. 2. Принципиальная планировка холодильника: I — камера замораживания и хранения фасованного масла; // — камера хранения с температурой —20 °С для мороженых грузов; /// — погрузочно-разгрузочная камера; IV — камера замораживания с температурой —30 °С; V — камера с температурой —10 °С для дефектных грузов; VI — экспедиция с температурой 0 °С; VII — универсальная камера с температурным режимом 0/—20 °С; VIII — крытая автомобильная платформа; IX — закрытая железнодорожная платформа; X — конденсаторная с насосной станцией; XI — механическая мастерская; XII — контейнерная; XIII — цех фасовки масла; XIV — комплектная трансформаторная подстанция; XV — помещение парафинирования сыров; XVI — камера размораживания масла; XVII — помещение центрального щита автоматики; XVIII — машинное отделение холодильной установки; XIX — столярная мастерская; XX — помещение зарядки аккумуляторных батарей; XXI — помещение зарядных устройств; XXII — электролитная; XXIII — ремонтное отделение самоходных машин; I — двухступенчатый компрессорный агрегат АД 130-7-4; 2 — одноступенчатый компрессорный агрегат А110-7-1; 3 — воздушный компрессор 2 ВТ1 — 1.8/26М1; 4 — маслонасосная установка 18АГ-48-22Н; 5— маслоотделитель 50 МА; 6 — промежуточный сосуд 40ПСз; 7 — вертикальный циркуляционный ресивер 5 РДВ; 8 — горизонтальный дренажный ресивер 5 РД; 9 — герметичный аммиачный электронасос 2ХГ-5Е-4.5-2; 10, 11 — постаментныи воздухоохладитель поверхностью охлаждения соответственно 460 и 600 м2; 12 — потолочная однорядная батарея из оребренных труб; 13 — пристенная батарея из ореб- ренных труб; 14 — подвесной воздухоохладитель ВОП-100 поверхностью охлаждения 100 м2; 15 — испарительный конденсатор ИК-125; 16 — рычажные стационарные весы РС-5Ш13
лок в подвале при необходимости переоборудуется в помещение класса A-IV. Конструктивные решения зданий выпол- • нены с учетом индустриализации строительства и максимального использования унифицированных сборных железобетонных конструкций заводской готовности по общесоюзному каталогу. Для изоляции ограждений холодильника применяется пенополистирол марки ПСБ-С плотностью 40 кг/м3 по ГОСТ 15588—70*. Условная емкость холодильника 5300 т, в том числе: камер хранения с температурой воздуха — 20 °С для замороженных грузов — 4481 т G9%), универсальных камер с температурой воздуха 0/—20 °С — 1119 т B1 %). Производительность камер замораживания с температурой воздуха _30°С — 20 т/сут. Предусмотренный в составе холодильника цех фасовки масла производительностью 4,5 т в смену A012,5 т в год) позволит повысить экономическую эффективность работы предприятия в^усло- виях перехода на новые формы хозяйствования. Суточное поступление грузов на холодильник при коэффициенте неравномерности 1,5 и пятикратной оборачиваемости емкости в течение года составляет 109 т, количество выдаваемых грузов за год (за 300 дней) — 132 т. Расчетное годовое хранение грузов — 26500 т. В камерах хранения мороженых грузов запроектирована батарейная система охлаждения с естественной циркуляцией воздуха, при которой по сравнению с системой воздушного охлаждения потери от усушки неупакованного замороженного мяса уменьшаются более чем в 2 раза. Камеры оборудуются потолочными и пристенными оребренными батареями. Потолочные однорядные батареи конструкции Гипрохолода работают с автоматическим отключением части охлаждающей поверхности при уменьшении тепловой нагрузки. Тем самым сокращается осушающее воздействие батарей, при этом обеспечивается равномерная температура по объему камеры. Для универсальных камер исходя из технологических требований хранения охлажденных грузов принят способ охлаждения воздуха с помощью подвесных воздухоохладителей и пристенных оребренных батарей. При режиме —20 °С в этих камерах рекомендуется хранить упакованные мороженые грузы. Хранение охлажденного мяса в универсальных камерах предусмотрено в стоечных поддонах. В камерах замораживания устанавливаются постаментные воздухоохладители. Расчетная продолжительность замораживания продуктов 20 ч при температуре воздуха —30 °С. Для холодильника запроектирована на- сосно-циркуляционная система с нижней подачей аммиака в приборы охлаждения. Для поддержания заданных температур в камерах предусмотрены три температуры кипения: —10; —30 и — 40 °С. В машинном отделении устанавливаются автоматизированные двухступенчатые марки АД 130-7-4 и одноступенчатый марки А110-7-1 компрессорные агрегаты с регулируемой холодопроизводительностью. Испарительные конденсаторы вместе с линейными ресиверами и насосной станцией оборотного водоснабжения размещаются в отдельном сооружении. Применение испарительных конденсаторов значительно упрощает систему оборотного водоснабжения. Кроме того, по сравнению с традиционными системами оборотного водоснабжения (с ко- жухотрубными конденсаторами и градирнями) снижаются капитальные затраты и расход воды. Комплексная автоматизация холодильной установки обеспечит автоматическое управление работой компрессоров, насосов, вентиляторов конденсаторов, воздухоохладителей, регулирование и контроль температуры воздуха в камерах и уровня жидкого аммиака в аппаратах, защиту компрессоров и аммиачных насосов от аварийных режимов работы, централизованное аварийное отключение холодильной установки. Основные технологические и объемно- планировочные решения холодильника приняты с учетом максимальной механизации работ при приемке, складировании и выдаче грузов, а также максимального использования грузового объема камер. Для этого предусмотрены электропогрузчики, электротележки, стандартные и стоечные поддоны, специальные контейнеры, навесные устройства и приспособления, тара-оборудование. В механической мастерской будет проводиться профилактический ремонт холодиль- но-технологического оборудования, внутрицехового транспорта и складского инвентаря. Электроснабжение, водоснабжение, теплоснабжение, а также радиофикация и связь — от городских сетей. Применением в новом типовом проекте эффективных объемно-планировочных, конструктивных, технологических, технических и других решений по сравнению с ранее действовавшим типовым проектом достигается: снижение сметной стоимости строительства на 12 %; 10
увеличение условной емкости холодильника на 290 т; уменьшение удельных капитальных вложений на 1 т условной емкости на 17 %; снижение построечных трудозатрат на 20%; сокращение удельного расхода воды, тепла и электроэнергии, а также расхода основных строительных материалов — цемента на 8,8 %, лесоматериалов на 1,5 %, бетона и железобетона на 12 %; снижение себестоимости 1 т товарооборота на 13 %; увеличение прибыли на 19 %. Рост прибыли и сокращение объема капитальных вложений позволят снизить срок окупаемости холодильника с 6,8 до 5,3 года. Основные технико-экономические показатели холодильника Условная емкость единовременного хранения, т 5300 Годовой объем товарооборота в натуральном выражении, т 27512,5 в оптовых ценах, тыс. руб. 54728,7 Себестоимость приведенного грузооборота, тыс. руб. 532,9 Прибыль, тыс. руб. 727,36 Уровень общей рентабельности, % 16 Срок окупаемости капитальных вложений, лет 5,3 Численность работающих, чел. 145 в том числе рабочих 72 Годовой товарооборот на одного работающего, тыс. руб. 377,4 Площадь участка, га 2,6 Плотность застройки, % 50 Площадь зданий, м2 застройки 9015,9 общая 8833,7 Строительный объем зданий, м3 58 600 Сметная стоимость, тыс. руб. общая 1933,45 то же, с учетом условной привязки, 3871,18 строительно - монтажных работ 2791,12 оборудования 1080,06 Построечные трудозатраты, чел-дней 24 940 Потребность в основных строительных материалах цемент, приведенный к М-400, т 2190,63 сталь, приведенная к классам А1 и С38/23, т 553,64 бетон и железобетон, м3 6131,04 лесоматериалы, м3 317,08 плиты пенополистирольные ПСБ-С, м3 1980,8 Годовые расходы энергоресурсов вода, м3 25 594 электроэнергия, тыс. кВт-ч 2476 тепло, тыс. кВт (Гкал) 2376 B043,6) Потребляемая электрическая мощность, кВт 628,8 Годовой экономический эффект от реализации нового типового проекта составит 152 тыс. руб. УДК 725.355@83.75) НОВЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К СТРОИТЕЛЬСТВУ холодильников Лауреат премии Совета Министров СССР В. А. ФАЙНШТЕЙН ЦНИИпромзданий Лауреат премии Совета Министров СССР Г. А. КАРГАНОВ Гипрохолод С 1 июля 1988 г. вводится в действие новая глава СНиП 2.11.02—87 «Холодильники», утвержденная Госстроем СССР взамен главы СНиП П-105—74. Новый документ разработан Гипрохоло- дом, ЦНИИпромзданий, Гипромясомолпро- мом и ВНИИПО с учетом требований норм проектирования складов общего назначения, зданий промышленных предприятий, хранилищ сельскохозяйственной продукции, норм проектирования сантехнических устройств, противопожарных норм и государственных стандартов на применяемые при строительстве холодильников материалы и изделия. Из дополнений и изменений, внесенных в главу СНиП «Холодильники», наиболее значительны следующие: сформулированы требования к холодильникам Ilia и IVa степеней огнестойкости, со стальными незащищенными каркасами и ограждающими конструкциями из стальных профилированных листов с трудногорючим или горючим утеплителем; изменено районирование территории страны по среднегодовым температурам наружного воздуха при определении сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций холодильников; включены нормы по определению сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций холодильников для хранения картофеля, овощей и фруктов; сопротивление теплопередаче принято с учетом эффективности теплоизоляционных материалов и условий эксплуатации ограждающих конструкций; нормирована теплозащита охлаждаемых помещений, располагаемых на необогревае- мых грунтах; включены нормы сопротивления паропро- ницанию ограждающих конструкций; 11
предусмотрены требования к морозостойкости железобетонных ограждающих и несущих конструкций. В последние годы в Советском Союзе строят холодильники из легких металлических конструкций. Отсутствие в СНиП Н-105—74 норм на проектирование этих холодильников приводило к различным толкованиям при назначении необходимых противопожарных мероприятий, определении допустимых площадей складских помещений и др. Требования к объемно-планировочным решениям этих зданий в новых СНиП изложены в разделе «Холодильники Ilia и IVa степеней огнестойкости». В частности, уточнены предельные емкости холодильников и пожарных отсеков в зависимости от степени огнестойкости (табл. 1). Блок хранения (охлаждаемые помещения с транспортным коридором) следует отделять от остальной части здания холодильника противопожарной стеной второго типа. В зданиях холодильников для хранения картофеля, овощей и фруктов допускается применять трехслойные панели из стальных профилированных листов с трудногорючим утеплителем толщиной не менее 100 мм. При размещении машинных отделений \\ бытовых помещений в одном здании с помещениями для хранения и товарной об- Таблица 1 Холодильник То же Пожарный отсек То же Степень огнестойкости Ша IVa Ша IVa Предельная емкость холодильника или пожарного отсека, т Плодоовощная продукция 5000* 5000* * 3000 3000 1000 Пищевые продукты 5000 2000 1250*** 500*** * Здания холодильников большей емкости разделяются на отсеки указанной емкости противопожарными стенами первого типа. ** В числителе указана предельная емкость при хранении картофеля и овощей россыпью, в знаменателе — при хранении их в горючей таре. *** Пожарные отсеки разделяются противопожарными стенами второго типа. Допускается применение трехслойных панелей из профилированного стального листа с трудногорючим утеплителем толщиной не менее 100 мм. работки продукции предусматривается отделение их противопожарными перегородками первого типа. В зданиях холодильников для хранения картофеля, овощей и фруктов до-, пускается отделять указанные помещения перегородками и перекрытиями из трехслойных панелей из стальных профилированных листов с трудногорючим или негорючим утеплителем. Обследование таких холодильников показало, что условия хранения в них, в частности в холодное время года, не удовлетворяют технологическим требованиям. Это вызывает значительную порчу продукции из-за конденсации влаги на внутренней поверхности наружных ограждений, особенно на потолке, и попадания ее на продукты. Для предотвращения этого явления на практике проектировщики иногда увеличивают расчетное значение относительной влажности воздуха (ОВВ) в камерах до 95 %. Однако такой подход не только приводит к значительному увеличению стоимости строительства, но и не гарантирует поддержания требуемого температурно- влажностного режима, так как при отсутствии должного контроля ОВВ достигает 98 % и более и предотвратить выпадение конденсата не удается. Поэтому новыми СНиП предусматривается контроль ОВВ в камерах. Допускается кратковременное (не более 1—2 % времени хранения) снижение ее до 87 % при отрицательных температурах наружного воздуха, приближающихся к расчетным, что позволяет уменьшить толщину теплоизоляции ограждений. Значение ОВВ ограничивается нормированием перепадов между температурами Таблица 2 Помещения для хранения Картофеля Корнеплодов и бахчевых культур Лука Яблок Винограда Других продуктов с температурой хранения —4 °С и выше Нормативный перепад температур, °С, для наружных стен 2,0 2,0 2,6 2,0 1,5 2,0 покрытия и чердачного перекрытия 1,8 1,8 2,3 1,8 1,4 1,8 12
внутренней поверхности ограждения и воздуха в камере (табл. 2). Метод определения оптимальной ОВВ в камерах хранения при расчетных минимальных температурах наружного воздуха с учетом стоимости холода, расходуемого на компенсацию теплопритока через ограждения в летнее время года, стоимости тепла на компенсацию теплопотерь зимой и увеличения усушки продукта при кратковременном снижении ОВВ по сравнению с требуемой нормами технологического проектирования приведен в работе [2]. Сопротивление теплопередаче ограждений, определенное с учетом данных табл. 2, должно быть проверено по условиям эксплуатации холодильника в теплое время года. Полученные в результате расчетов по СНиП 2.11.02—87 сопротивления теплопередаче ограждений независимо от их инерционности обеспечивают зданиям холодильников достаточную теплоустойчивость при временном отключении энергоснабжения [1]. Существующая в настоящее время методика нормирования сопротивления теплопередаче ограждений предусматривает разделение территории страны на зоны со среднегодовыми температурами в °С: «0 и ниже», «выше 0 — ниже 9», «9 и выше». В каждой из .зон температуре воздуха в камерах хранения соответствует определенное значение сопротивления теплопередаче. Результаты исследований показали, что эта разбивка на зоны экономически недостаточно обоснована. Поэтому границы зон уточнены («—2 и ниже», «выше —2 — ниже 7», «7 и выше») и данные в новых СНиП значения коэффициентов сопротивления теплопередаче приближены к оптимальным значениям, определенным путем минимизации приведенных затрат. Для многих районов это означает увеличение требуемого сопротивления теплопередаче ограждений, т. е. улучшение их теплозащитных свойств. Оптимальное сопротивление теплопередаче теплоизоляции из пенополистирольных плит, уложенных на горизонтальную поверхность, выше, чем других теплоизоляционных материалов, вследствие чего коэффициенты сопротивления, приведенные в таблице СНиП, умножаются на повышающий коэффициент 1,2. Было увеличено сопротивление теплопередаче ограждений некоторых охлаждаемых помещений мясокомбинатов в связи с тяжелыми условиями эксплуатации теплоизоляционных конструкций. Для повышения их долговечности был введен коэффициент 1,1. В действующих СНиП предусмотрено для всех видов ограждений при любых температурно-влажностных условиях в камерах хранения независимо от района строительства единое требование к пароизоляции, сопротивление паропроницанию которой должно быть не менее 4 ( ч-м2-Па)/мг [30 (ч-м2-мм рт. ст.)/г]. Аналитические и экспериментальные исследования, а также обследования действующих холодильников показали, что такой подход, как правило, не обеспечивает требуемой долговечности теплоизоляционных конструкций, а в некоторых случаях приводит к нерациональному расходу паро- изоляционных материалов. Поэтому в новых СНиП предусмотрено нормирование сопротивления пароизоляции паропроницанию в зависимости от расчетной влажности наружного воздуха в районе строительства и температуры воздуха в охлаждаемых помещениях. Здания холодильников могут возводиться на пучинистых или непучинистых грунтах. В первом случае действующими СНиП рекомендуется обогрев грунта, а при непучинистых грунтах пол не теплоизолируется, что приводит к повышенным тепло- притокам в камеру, особенно в период вывода холодильника на проектный режим. Расчеты показывают, что для камер с отрицательными температурами воздуха следует при отсутствии обогрева грунта предусматривать теплоизоляцию полов на грунте. В связи с этим СНиП 2.11.02—87 устанавливают сопротивление теплопередаче конструкции полов в зависимости от температурного режима в камерах. Экономический эффект от внедрения новых СНиП зависит от объема строительства холодильников и применяемых конструкционных и теплоизоляционных материалов, но в любом случае он составит не менее 1 % сметной стоимости строительства. Список использованной литературы 1. Гиндоян А. Г., Файнштейн В. А., Иванова Н. Н. Влияние временного отключения энергоснабжения систем обеспечения микроклимата на тепловой режим в картофелехранилищах // Холодильная техника. 1986, № 9. 2. Файнштейн В. А. Определение сопротивления теплопередаче ограждений из легких металлических конструкций // Холодильная техника. 1985, № 5. 13
УДК 663.674.013 НОВЫЕ ФАБРИКИ МОРОЖЕНОГО А. Г. КЛАДИЙ Росмясомолторг Реализуя на практике курс ра ускоренное развитие и расширение производства мороженого и опираясь на новую прогрессивную форму организации проектирования и строительства в сжатые сроки фабрик мороженого на кооперативных с облкрайисполко- мами началах*, Росмясомолторг Минторга РСФСР в течение 1986—1987 гг. ввел в эксплуатацию 12 фабрик мороженого, в том числе 9 неплановых (в то время как за две последние пятилетки, вместе взятые, было построено лишь 7 плановых объектов). В начале двенадцатой пятилетки вступили в строй действующих новые фабрики мороженого в Ставрополе, Кемерове, Омске, Томске, Новороссийске, Тюмени, Барнауле и других областных и краевых центрах РСФСР. Сейчас в системе Росмясомолторга насчитывается 66 фабрик (цехов) мороженого, в том числе 44 мощностью до 10 т в смену, 16 — до 20 т в смену, 3 — до 30 и 3 — более 30 т в смену. Из построенных новых фабрик наиболее крупные в Омске и Новороссийске. Мощность фабрики мороженого в Омске 10 т в смену. Она построена по проекту Гипрохолода. Производственный корпус пятиэтажный. К нему примыкают шестиэтажный административно-бытовой корпус и компрессорный цех. Холодный контур с камерами дозака- ливания и хранения мороженого, складами сырья размещен на четырех этажах. В отапливаемом контуре на четвертом этаже находятся вафельное и сырьевое отделения, на третьем — заготовительно-пастеризаци- онное отделение, на втором — фризеро- фасовочное отделение, на первом — молокоприемный пункт, вспомогательные помещения, экспедиция. Емкость холодильных камер в пересчете на хранение мороженого составляет 1192 т. Во фризеро-фасовочном отделении работают две линии М6-ОЛВ и одна линия М6-ОЛЕ. Опыт эксплуатации последней на * О новой форме организации проектирования, строительства и технического оснащения фабрик мороженого на кооперативных с облкрай- исполкомами началах рассказывалось в статье «Прогрессивная форма хозяйствования — ключ к ускорению строительства фабрик мороженого» («Холодильная техника». 1987, № 7). фабриках мороженого системы Росмясомолторга показал, что она имеет существенные конструктивные недостатки, в связи с чем Росмясомолторг предложил снять ее с производства и увеличить выпуск линий М6- ОЛД. В 1988 г. планируется дополнительно установить еще одну линию М6-ОЛВ, а также эскимогенератор Л5-ОЭК с заверточным автоматом Л5-ОЗЛ и автомат А2-ОВА для выпечки вафельных стаканчиков. За неполный 1987 г. коллектив фабрики выработал 2215 т мороженого. В 1988 г. намечен выпуск 3500 т. Запланированная мощность построенной по проекту Гипрохолода фабрики мороженого в Новороссийске 17 т в смену. Однако в ходе строительства в связи с приобретением линий фирмы «Марк» (Италия) мощность была увеличена до 20 т в смену. Пятиэтажный холодный контур примыкает к отапливаемому. Площадь каждого этажа холодного контура 339 м2. Хладоснабжение — от компрессорного цеха холодильника. Емкость камер хранения 500 т мороженого. На пятом этаже находятся заготовительное, сырьевое и вафельное отделения; на четвертом — пастеризационное отделение, лаборатория; на третьем — фризеро- фасовочное отделение и камера дозакали- вания; на втором — бытовые помещения; на первом — молокоприемный пункт, вспомогательные помещения и экспедиция. В вафельном отделении установлены два автомата А2-ОВА и автоматизированная линия для выпечки вафельных сахарных рожков, в которую входят три автомата Ролко:24 (фирмы «Марк»). Во фризеро- фасовочном отделении смонтированы две отечественные линии М6-ОЛВ и три линии фирмы «Марк» для производства фигурного мороженого, мороженого в рожках и эскимо. Фризеры и закалочные туннели линий этой фирмы укомплектованы встроенными холодильными агрегатами. В 1988 г. должны быть установлены еще одна линия М6-ОЛВ и автомат А2-ОВА. В 1987 г. выработано 3807 т мороженого. В последние годы возрос удельный вес одно- и двухэтажных фабрик мороженого. В общем количестве имеющихся в системе Росмясомолторга фабрик мороженого одноэтажные составляют 45,4 %, двухэтажные — 27,3 %. Одно-двухэтажное исполнение имеют новые фабрики мороженого — Кемеровская, Томская, Кировская, Березняковская и ряд других. Фабрика мороженого мощностью 5 т в смену в Кемерове имеет одноэтажное испол- 14
нение (проект выполнен Кемеровским филиалом ГИАП). Административно-бытовые помещения расположены в двухэтажном корпусе. Фабрика укомплектована оборудованием фирмы «Марк», включая установку «Миксмарк-1000» для приготовления смесей мороженого и две линии «Марклайн 910-200». В камере дозакаливания и хранения мороженого используются низкотемпературные сборные камеры КХН-10 (ВНР) с автономной фреоновой холодильной установкой. Из-за их недостаточной эффективности в дальнейшем намечено перевести камеру дозакаливания и хранения на централизованное хладоснабжение. Имеется резерв площадей для наращивания мощности. Томская фабрика мощностью 5 т в смену спроектирована Томскгражданпроектом с учетом опыта строительства Кемеровской фабрики. В двухэтажных корпусах, примыкающих к торцам одноэтажного производственного корпуса, располагаются административно-бытовые и вспомогательные помещения. Недостаток проекта — малые площади для хранения тары. Временные низкотемпературные разборные камеры КХН-6 (СССР) уступят место камере дозакаливания и хранения с централизованным хладоснабжением. Томская фабрика мороженого оснащена таким же технологическим оборудованием, каким и Кемеровская фабрика. Кировская фабрика мороженого мощностью 5 т в смену построена по проекту Кировгипрогорсельстроя. При этом за основу был взят типовой проект Гипрохолода с двухэтажным исполнением производственного корпуса и трехэтажным — административно-бытового. Фабрика оснащена технологическим оборудованием фирмы «Марк» с установкой «Миксмарк-500» и одной линией «Марклайн 910-200» и отечественным оборудованием, включая линии М6-ОЛВ и М6-ОЛД. Березняковская (Пермской области) фабрика мороженого мощностью 4,5 т в смену построена по проекту Уральского филиала ВНИПИ Галургии. За основу был взят проект Костромской фабрики мороженого мощностью 3 т в смену. В ходе проектирования и строительства были предусмотрены меры по увеличению мощности на тех же площадях до 7 т в смену. Производственный корпус одноэтажный, административно-бытовой — двухэтажный. Фабрика оснащена отечественным оборудованием. Ввод в строй новых фабрик мороженого существенно сказался на возрастании темпов прироста выработки мороженого в системе Росмясомолторга, которые в 1986 и 1987 гг. составили соответственно 7,7 и 8,3 % против среднегодового темпа 2,2 %, сложившегося в одиннадцатой пятилетке. В настоящее время в стадии проектирования и строительства (в основном на кооперативных началах) находится свыше 20 фабрик, из которых не менее 12 начнут действовать к концу двенадцатой пятилетки — в Махачкале, Владивостоке, Сыктывкаре, Волгограде, Кургане, Тольятти, Чите, Благовещенске, Подольске и других городах. Важным фактором дальнейшего ускорения строительства является утверждение разработанного Гипрохолодом типового проекта фабрики мороженого мощностью 6 т в смену в двухэтажном исполнении (без компрессорного цеха). Сейчас в условиях перехода на полный хозрасчет, самофинансирование и самоокупаемость прорабатывается вопрос о строительстве фабрик мороженого при каждом холодильнике Росмясомолторга (также на кооперативных началах). Изобретения A1) 1339362 E1) 4 F 25 В 15/02 B1) 3916033/23- 06 B2) 21.06.85 G1) Одесский технологический институт холодильной промышленности G2) Э. А. Бакум E3) 621.56 E4) E7) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДА путем получения твердой фазы из воды и последующего ее перевода в жидкую фазу посредством смешения с раствором солей и подвода тепла от охлаждаемого объекта, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, в качестве твердой фазы используют гидраты, которые получают контактированием воды с гидратообра- зующей органической жидкостью, а при переводе твердой фазы в жидкую гидраты разлагают на воду и органическую жидкость, которую затем отделяют от раствора и возвращают для получения гидратов. A1) 1346927 E1) 4 F 25 D 21/14 B1) 4025714/28-13 B2) 19.02.86 G1) Харьковское опытно-конструкторское бюро холодильных машин G2) Я. Б. Орлов, М. Ш. Гольман E3) 621.565 E4) E7) ХОЛОДИЛЬНАЯ МАШИНА, со держащая испаритель и установленные на раме компрессор, конденсатор и емкость для сбора образующейся при оттаивании испарителя талой воды с возможностью ее выпаривания, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, нижняя часть конденсатора размещена в емкости для сбора талой воды. 15
ТЕХНОЮГИЯ УДК 621.565.003.13 ЭФФЕКТИВНОСТЬ КОМПАУНДНЫХ СХЕМ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК Канд. техн. наук Ю. Д. РУМЯНЦЕВ Ленинградский технологический институт холодильной промышленности Одно из направлений повышения эффективности холодильных установок мясокомбинатов — совершенствование их схем. Существующие и проектируемые в настоящее время холодильные установки мясокомбинатов — двухступенчатые. В их состав, помимо другого оборудования, входят двухступенчатые компрессорные агрегаты, скомпонованные из двух одноступенчатых агрегатов и промежуточного сосуда. Такое решение имеет определенные достоинства, но в ряде случаев приводит к увеличению единиц оборудования (компрессоров, промежуточных сосудов) , усложнению систем автоматического управления компрессорами и регулирования температуры кипения хладагента, что в итоге снижает эффективность работы, уровень безопасности и надежности. Указанных недостатков лишена ком- паундная схема холодильной установки, которая, в отличие от традиционно применяемой, имеет компаундный (многофункциональный) ресивер и одноступенчатые компрессорные агрегаты. Исследования, проведенные во ВНИКТИхолодпроме, Ленинградском и Одесском технологических институтах холодильной промышленности, а также зарубежные данные свидетельствуют о том, что применение этой схемы позволяет повысить безопасность и надежность работы, уровень автоматизации холодильных установок. Существует несколько вариантов ком- паундных схем, отличающихся количеством температурных уровней, организацией процессов сжатия и дросселирования хладагента, а также числом функций, выполняемых компаундным ресивером. Поэтому выбор конкретной схемы должен базироваться на анализе технико- экономических показателей и показателей надежности вариантов. Были рассмотрены холодильные установки типовых мясокомбинатов мощностью 30, 100 и 200 тв смену с различными схемами: базовой (традиционной) и тремя вариантами компаундных (см. рисунок) . Общие исходные данные для расчета вариантов: температуры кипения —10, —30 и —40 °С, конденсации 35 °С, тепловая нагрузка и вместимость по жидкому хладагенту испарительных систем. Затраты на воду определены с учетом подпитки (стоимость воды принята 0,014 руб. за 1 м3) и расхода электроэнергии на привод насосов. Рассчитывали и подбирали только то холодильное оборудование (серийное), тип и мощность которого зависят от схемного решения. При этом пользовались в основном общепринятой методикой [7, 8]. Компрессорные агрегаты выбирали по значению теоретической объемной подачи их компрессоров. Массовую подачу М компрессоров определяли в зависимости от варианта компаундной схемы по следующим формулам: для /о=— 40 °С схемы на рис. А, Б, В M, = QTl/(v-/lB); A) для t0=— 30° С схема на рис. А M2=QT2/(ir-iZB), B) схема на рис. Б М2= [QT2+M, (is,—isO ] / (V-'зв) - О) схема на рис. В м2= [Qrt+Mt (i2M-i3,) ] I (/3—<зв); D) для *о= — Ю °С схемы на рис. А, Б M3=[Qr,+M2(i4M-i5,) + +M1(/2m-/5,)]/(v-/5b), E) схема на рис. В Afз= [QT3+M2(/4m-'V) ] / (*V-*5b) . F) где QTl, Qt2, Qt3 — тепловая нагрузка при температурах кипения соответственно —40, —30, —10 °С; 16
i — энтальпия в соответствующих точках цикла. Расход электроэнергии, потребляемой компрессорами, находили с учетом коэффициента полезного действия установленного электродвигателя, зависящего от степени его загрузки. Тепловой поток в маслоохладителях определяли по данным [8, с. 72]. Технико-экономические показатели вариантов холодильной установки находили по методике ВНИИхолодмаша [3]. Полагали, что в сравниваемых вариантах оборудование имеет одинаковую годовую наработку: компрессорные агрегаты — 5500 ч при t0= — 40 °С и 4500 ч при других температурах кипения [1], аммиачные насосы — 5000 ч, водяные — 3000 ч [4], градирни — 3000 ч [4]. Поскольку варианты несколько различались по холодопроизводительности выбранных компрессорных агрегатов, для их приведения к сопоставимым условиям вводили коэффициент рабочего времени. Его использовали также при определении количества выработанного холода, расхода электроэнергии, охлаждающей воды и уносимого из компрессоров масла. Приведенные затраты относили к 1 ГДж произведенного холода, пересчи- г^Х? 4~12м ч-\2м Tk b^D\" < <—\2м VI *«>/>« \*Zr 56 5 '/j *02>Р02 M#ttf r^^Ch Схемы (а) и циклы в s, T-диаграмме (б) холодильных установок: А — с параллельными дросселированием и сжатием хладагента; Б — с последовательным дросселированием и параллельным сжатием хладагента; В — с последовательными дросселированием и сжатием хладагента; / — конденсатор; // — компрессор; /// — циркуляционный ресивер; IV — аммиачный насос; V — компаундный ресивер; VI — линейный ресивер 2 Холодильная техника № 4 17
га i- га \о :ОКОМ к S >> ж о S ь 2 диль ОЛО X га X б/ГДж, а. 3 а. я ГО 2 ОНН я н >. •=; с л ° 3 X >=: капита ные ж %. фИВ€ u X X S « X ffi о 5. «e X га о х о о а; ски <и X (- а> о. а> X X 3 О о о о ю я н н S о рма ици 'ИВН том но коэфф эффек! су 3" ^ ~ "" « ~ — —• ~ ~ X О устан* »х ДИЛЬНС оло га s СУ X и CD CD CN СО CD cn" CD 3,9 CN Щ o" Ю in o" t-^ "I —, о Ю 7 Ю 4. CD 00 CN О CN О CD CN CO q CO" t^ <q o" 00 CD o~ CD 0,9 »вая о 03 мпаундная о Й^Г CD CD CN CD CD^ CN CO 3,6 ю Tf o~ ^ "Ф o" __ b-. o" Ю Ю 7 t>* lO^ CD о CN О о CN —« cq CN о °Я cn" CD <D o" Ю CD <D CO 0,8 сселированием и 1 дросселирова- | о s м др гента льны лельны [ хлада гдовате парал жатием П0СЛ( и о и СО «>• СО 00 CN CN Ю rf Ч. *Ч CN CN 00 Г^ Ч. СО со" со" CD О 00 ID о" о" CN CD ч. ч. о" о" CD CD CD h- о" о" т^ CD CO CD у 7 CD О CO CD_ CD — CD CN —i CN CO CD t^ —i —« CN ~* CD oo q —Г CN 00 1^ CD, О cn" cn" о —< CD Г-- o о -Ф 00 CD CD o" o" О О 00 CD о" о" тием хла- 1 ированием 03 Ч * 8 О S О- 03 параллельны овательным д ем хладагент ием и агента послед сжати Я et о Я О о CN тайного на режим работы компрессоров при стандартных условиях [2]. Итоговые результаты расчета относительных приведенных затрат на холодильные установки некоторых типовых мясокомбинатов мощностью 30, 100 и 200 т в смену представлены в таблице. Анализ данных таблицы показывает, что наименьшие относительные приведенные затраты получены для холодильной установки, работающей по компаундной схеме, показанной на рис. Б. При параллельном сжатии хладагента до общего промежуточного давления в компаундной схеме с параллельным дросселированием жидкого хладагента (рис. Л) дроссельные потери в термодинамическом цикле больше, чем в схеме с последовательным дросселированием (рис. Б). В результате в первой в 1,1 —1,2 раза увеличена теоретическая объемная подача компрессоров и, следовательно, выше капитальные и эксплуатационные затраты. В компаундной схеме с последовательным сжатием хладагента (рис. В) удельная работа сжатия компрессоров меньше, чем в схеме с параллельным сжатием (рис. Б). Однако реализовать это преимущество не удается, поскольку у компрессоров серийно выпускаемых агрегатов не совпадают внутренняя и внешняя степени повышения давления, низки загрузка (на 40—50 %) и КПД штатного электродвигателя, увеличена теоретическая объемная подача компрессоров в 1,3 раза (по сравнению с этим показателем для компрессоров, работающих в схеме на рис. Б), так как промежуточное охлаждение пара осуществляется жидким хладагентом при —30 °С. В итоге капитальные и эксплуатационные затраты больше. Соотношение затрат по базовой схеме и компаундным, приведенным на рис. А, Z>, соответственно составляет: капитальных 1,02—1,15 и 1,06—1,19, эксплуатационных 1,00—1,08 и 1,11 —1,17, в том.числе энергетических 0,89—0,97 и 0,93—1,12, на ремонт и обслуживание 1,15—1,63 и 1,33—1,70. Затраты на холодильные установки с базовой схемой выше в основном по следующим причинам: капитальные — из-за значительных затрат на производственные помещения, транспортировку и монтаж оборудования, а эксплуатационные — на его ремонт и обслуживание. Энергетические затраты для базовой схемы в основном меньше, чем для ком- паундных, потому что в последних несколько больше удельная работа сжатия компрессоров вследствие общего проме- 18
жуточного давления в циклах с температурами кипения —30 и —40 °С и больше доля винтовых агрегатов, компрессоры которых имеют меньший (в 1,18—1,28 раза), чем поршневые, эффективный коэффициент полезного действия. Однако в компаундных схемах можно уменьшить расход электроэнергии на привод винтовых компрессоров низкой ступени. Дело в том, что изменяющееся в течение года давление конденсации вызывает в базовой схеме изменение промежуточного давления и, следовательно, внешней степени повышения давления компрессора низкой ступени. А режимы работы винтового компрессора с «пережатием» и «недожатием», как известно, приводят к перерасходу электроэнергии на его привод. В компаундных схемах внешняя степень повышения давления не меняется, так как промежуточное давление поддерживается постоянным. Поэтому при равенстве внутренней и внешней степеней повышения давления можно осуществить наиболее экономичный режим работы компрессора, подобрав его с соответствующей внутренней степенью повышения давления. Уровень автоматизации холодильных установок с различными схемами не учитывали при определении технико-экономических показателей. Но он, несомненно, влияет и на экономичность работы холодильной установки. Здесь преимущество компаундных схем связано с возможностью автоматического регулирования температур кипения хладагента относительно простыми и надежными средствами, которые применяют при использовании одноступенчатых компрессорных агрегатов. Надежность компаундных холодильных установок выше, чем традиционных [5]. Но на экономических показателях рассматриваемых вариантов это отразилось частично — в виде нормативных затрат на ремонт холодильного оборудования и на устранение отказов, поскольку полностью учесть влияние показателей надежности на экономичность холодильных установок пока не представляется возможным. Кроме представленных схем рассматривали и варианты, в которых компаунд- ный ресивер выполняет функции линейного, а также линейного и дренажного ресиверов. Вместимость компаундного ресивера определяли с учетом выполняемых им функций по методике, приведенной в [6]. В таких вариантах уменьшается количество ресиверов (на 1—2 единицы), несколько сокращается производственная площадь (в среднем на 20%). Однако при этом возникает необходимость в ресиверах большой вместимости, а также в устройстве, например, типа Я10-ЕВП (или реле уровня ПРУ-5 с соленоидным вентилем), обеспечивающем автоматический отвод жидкого хладагента из конденсатора в ресивер и предотвращающем прорыв пара высокого давления в испарительную систему. Требуемая вместимость компаундного ресивера увеличивается при выполнении им функций линейного ресивера в 1,5 раза, линейного и дренажного ресиверов в 2 раза. Относительные затраты и надежность этих схем практически не меняются, так как экономия невелика A—3 тыс. руб.), а показатели надежности ресиверов относительно высоки. Уровень автоматизации холодильных установок с такими схемами может быть несколько повышен вследствие автоматизации второстепенных процессов, например, оттаивания инея, если компаунд- ный ресивер выполняет функцию дренажного. Но при этом увеличивается вероятность замасливания испарительных систем, а удалить масло при отрицательной температуре сложно. Таким образом, на проектируемых и реконструируемых мясокомбинатах мощностью 30, 100 и 200 т в смену целесообразно применять холодильные установки, работающие по компаундным схемам, показанным на рис. А к Б. Компаундные схемы могут быть реализованы на базе отечественного холодильного оборудования. Для этих схем важно предусматривать отделение масла от парообразного и жидкого хладагента с помощью эффективных автоматизированных маслоотделителей. При выборе схемы с последовательным дросселированием жидкого хладагента (рис. Б) необходимо увязывать разность давлений, под действием которой подается жидкий хладагент, с пропускной способностью жидкостного трубопровода и условиями устойчивой работы исполнительного органа регулятора уровня. Список использованной литературы 1. Бежанишвили Э. М., Таланов А. В., Хазанов И. Г. О трудоемкости ремонта холодильного оборудования // Холодильная техника. 1983, № 7. 2. Временное положение о системе планово-предупредительного ремонта аммиачного холодильного оборудования. М.: ВНИХИ, 1975. 3. Инструкция по расчету экономической 2* 19
эффективности и цен на холодильное оборудование. М.: ВНИИхолодмаш, 1979. 4. Проектирование холодильных сооружений: Справочник. М.: Пищевая промышленность, 1978. 5. Румянцев Ю. Д. Определение надежности холодильных установок при проектировании // Холодильная техника. 1986, № 9. 6. Румянцев Ю. Д., Лапшин В. А., Соло мах а Ю. К. Расчет компаундных ресиверов // Холодильная техника. 1986, № 10. 7. Теплообменные аппараты, приборы автоматизации и испытания холодильных машин: Справочник. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. 8. Холодильные компрессоры: Справочник. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. УДК 628.84:681.321.001.24 РАСЧЕТ ПРОЦЕССА ОХЛАЖДЕНИЯ ВОЗДУХА В СКВ НА ПРОГРАММИРУЕМОМ МИКРОКАЛЬКУЛЯТОРЕ м. о. злотников Проектпромвентиляция Канд. техн. наук А. Г. СОТНИКОВ Ленинградский технологический институт холодильной промышленности Современные программируемые микрокалькуляторы (МК) являются цифровыми вычислительными устройствами индивидуального пользования. Заметно уступая универсальным ЭВМ в предельной сложности решаемых задач и скорости вычислений, миниатюрные, переносные и дешевые электронные МК дают возможность решать большинство повседневных научных и технических задач с высокой надежностью и точностью достаточно быстро, бесшумно, в любое время и в любой обстановке. Функциональные возможности современных программируемых МК до недавнего времени были присущи лишь большим ЭВМ — прямая и косвенная адресация; организация безусловных и условных переходов, подпрограмм и циклов; микропрограммные вычисления элементарных и отдельных специальных функций вводом одной команды; энергонезависимая память на 512 шагов (МК-52) и др. [1]. Важно, что суммарные затраты времени на решение инженерных и научных задач на МК меньше, чем на больших ЭВМ. В статье приведена программа расчета процесса охлаждения (и аналогично нагревания) воздуха в многорядных, многоходовых воздухоохладителях центральных систем кондиционирования воздуха (СКВ). Эти аппараты собирают из единичных (базовых) теплообменников (отдельных калориферов). Возможно решение следующих задач: — Определение расхода охлаждающей воды Gw и ее конечной температуры tw2 при известном типе единичных теплообменников, их геометрических и теплотехнических характеристик (коэффициент теплопередачи базового теплообменника в СКВ обычно рассчитывают при среднеарифметической разности температур), заданных температурах воздуха на входе tBH и выходе tBK воздухоохладителя, поступающей охлаждающей воды tw\ и расходе воздуха GB. — Сравнение фактических характеристик воздухоохладителя, полученных при его испытании в лабораторных или производственных условиях, с расчетными при тех же условиях. — Сравнение данной методики с другими методиками расчета процесса охлаждения. Программа разработана применительно к микрокалькуляторам типов БЗ-34, МК-54, МК-61, МК-52, а также других с аналогичным или большим числом адресов для записи программы и ячеек памяти. Для микрокалькуляторов МК-52 и других с энергонезависимой памятью (ППЗУ), сохраняющейся 5000 ч, все 98 шагов программы могут постоянно храниться в памяти и вызываться при необходимости для считывания с последующим набором концовки программы. Из-за ограниченного объема памяти и числа адресов для записи программ у выпускаемых МК усложнены ввод данных, а также вывод конечных результатов. Для набора программы не требуется знания специального языка — нажимаются соответствующие клавиши с символикой, объясненной в паспорте МК или одном из справочников, например [1]. Коэффициент теплопередачи ku кВт/(м »К), единичного (базового) теплообменника в режимах сухого охлаждения, охлаждения с влаговыпадением или при орошении поверхности водой [2]: kx=A(wBQB)mwnwA0-\ A) где А, т, п — коэффициент и показатели степени, определяемые для конкретного типа единичного теплообменника по справочным данным [2]; wbqb — массовая скорость во фронтальном сечении единичного теплообменника; ^bQb^Cbi/^pI; 20
GBl — расход воздуха, приходящийся на единичный теплообменник, кг/с; ^Фр1 — фронтальное сечение одного единичного теплообменника по воздуху, м2; ww — скорость хладоносителя (воды) в трубках единичного теплообменника, м/с. Коэффициент эффективности г\в1 процесса охлаждения воздуха в единичном теплообменнике поверхностью Л, имеющем коэффициент теплопередачи ki, при расходе воздуха GBl и воды G^i: YI —. *В.Н—*В.К -. ! (9^ Bl *..н-'.1 * | ^в , в,1*в' W 2 "^ 2GW,<V kxF\ где св — теплоемкость воздуха, равная 1,005 кДж/(кг.К); cw — теплоемкость воды, равная 4,19 кДж/(кг-К). Расход воды Gw\y кг/с: Gw\=f^clQwWWy /ж.с1 — живое сечение теплообменника по воде, м2; qw — плотность воды, равная 1000 кг/м3. Температура воздуха /в к, °С, после единичного теплообменника [2] : Температура хладоносителя (воды) tW2, °С, на выходе из единичного теплообменника: tw2=twl+^(tBH-tBJ. D) При расчетах воздухоохладителя, работающего в режимах с влаговыпадением или при орошении поверхности водой, действительный процесс охлаждения заменяют условным процессом сухого охлаждения, эквивалентным по расходу холода [3]. Через точку О (рис. 1), образованную пересечением луча процесса охлаждения с линией ф=Ю0 %, проводят линию d=const и на нее по изоэнтальпам переносят точки на- i чального Н и конечного К состояний воздуха, получая расчетные точки состояния воздуха — Яр и /Ср. Ниже вместо блок-схемы, приводится краткое описание программы расчета процесса охлаждения воздуха* в многорядных воздухоохладителях с параллельной подачей воды в ряды трубок. Число после- * В разработке программы принимал участие канд. техн. наук В. М. Рубчинский. Рис. 1. Построение условного процесса сухого охлаждения в I, d-диаграмме довательно соединенных по воде единичных теплообменников в каждом ряду может быть не более трех. При использовании других вариантов обвязки расчет ведут для симметричной части воздухоохладителя. Конечные результаты получают с учетом количества таких одинаковых частей. При начальной скорости воды в трубках определяют значения k\, Чв, /вк, tw2 для данного единичного теплообменника. Вычисленная температура tw2 для первого единичного теплообменника является начальной для следующего, последовательно соединенного с ним в одном ряду. Аналогично температура tBK для первого теплообменника является начальной температурой воздуха для следующего по ходу воздуха. Таким образом, последовательно определяют температуры tBKi и tw2i для каждого теплообменника. Затем находят средние температуры воздуха и воды после воздухоохладителя (всех теплообменников). Конечную температуру воздуха сравнивают с заданной tBK3. Если разность между ними положительна, то скорость воды в трубках увеличивают на значение Aww и расчет повторяют. Вычисления заканчивают, когда при некоторой скорости воды ww рассчитанная температура tBK будет равна или незначительно ниже заданной tBK3. Изменив компоновку воздухоохладителя — число теплообменников в ряду, число рядов, типоразмер единичных теплообменников и, следовательно, массовый расход воздуха GBl, можно повторить расчет. Микрокалькулятор включают в работу нажатием клавиши ВКЛ, после чего нажи- 21
мают клавиши F и ПРГ для ввода программы. На индикаторе высвечивается 00 — адрес первой команды. Затем последовательно вводят все команды вычислений: по адресам 00—04 — значение показателя степени п; по адресам 06—09 — значение шага приращения скорости воды Aww в трубках теплообменника; по адресу 36 — число теплообменников а, последовательных по ходу движения воды (число теплообменников в одном ряду); по адресу 40 — число рядов Ь по ходу движения воздуха; по адресам 42—44 — значение начальной температуры воздуха /вн; по адресам 53—54 — заданное значение температуры воздуха после воздухоохладителя /вкз; по адресам 75—78 — значение произведения f%.cCwQw. Команды вычислений записывают построчно — по десять в строке: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 + пп х—П5 [ввод Ь] + х—П5 FL0 П—х7 Кх— П5 1 х— П7 74 П—xd х— П1 П—хО х—П6 65 -г- П—х2 2 3 [ввод п] FXy П—х9 2 4- ПП 83 [ввод tBJ -г- [ВВОД КП—хб х— П2 БП 36 В/О Bt — ПП 4 X + FL0 В. К. 3-1 П—xd U—х4 П—х2 74 5 П—х7 П—хЗ 2 32 х—П2 — ПП — X 6 7 [ввод X F\/x Fl/x + [ввод а] х—ПО П—ха П—хЬ Fx^O 00 83 КП—*6 [ввод f% ccwqw] П—х8 -г — В/О 8 AoyJ П—х4 х—П8 FLX " + С/П *—П2 П—jc2 9 X 9 59 П—хс 9 .«-> — + После набора программы нажатием на клавишу F, АВТ микрокалькулятор переводят в режим автоматических вычислений. Исходные данные вводят в регистры памяти: Р0 — число а\ Р1 — число Ъ\ Р2 - *в.н; РЗ — значение площади теплопередаю- щей поверхности единичного теплообменника F[ (если последовательно по ходу воды установлены разные типы теплообменников с различной площадью теплопере- дающей поверхности, то вводят усредненное значение этой площади); Р4 — произведение GBlcB (расход воздуха GBl через единичный теплообменник усредняют аналогично усреднению площади теплопередающей поверхности единичного теплообменника); Р7 — некоторая начальная скорость воды в трубках аппарата шшнач; Р9 — произведение A(wBQB)m-10~3; Ре — начальная температура воды tw\. Затем нажатием клавиши В/О программа выводится на начало и запускается клавишей С/П. По завершении счета на индикаторе МК высвечивается значение отклонения действительной конечной температуры воздуха от требуемой (заданной). Это отклонение зависит от шага приращения скорости воды в трубках — чем он меньше, тем выше точность и меньше по абсолютной величине отклонение. Однако уменьшение шага ведет к возрастанию количества циклов и продолжительности счета. Поэтому рекомендуется первоначально вводить относительно большой шаг, а в процессе уточнения расчета, после вычисления приближенного значения скорости воды в трубках, использовать меньший шаг. По окончании счета значение скорости воды в трубках извлекается из Р7, значение коэффициента эффективности процесса — из Р8. Конечную температуру воды находят по уравнению: ^='.i+^(',,-U E) где GB — расход воздуха через весь воздухоохладитель, кг/с; Gw — расход воды через весь воздухоохладитель, кг/с; Gw=rbf^cwwQIl F) г — количество параллельно соединенных по воде симметричных частей воздухоохладителя. Пример. Требуется рассчитать воздухоохладитель, состоящий из однометровых и полутораметровых двухрядных базовых теплообменников КТЦ 2. Схема обвязки представлена на рис. 2. Исходные данные: LB=80 000 м3/ч (расход воздуха), GB=26,67 кг/с, /ВН=18,4°С, /ВК=11,2°С (после построения условного процесса сухого охлаждения (см. рис. 1), *В.К.3=25°С, *в.к.р=13°С, /ю1=6°С. Теплообменники в воздухоохладителе установлены в три ряда по ходу воздуха, ряды соединены по воде параллельно. Кон- 22
Вода i 1 z У// /// / У у /г /У/ ш ж вода Рис. 2. Схема обвязки воздухоохладителя: 1 — однометровый теплообменник; 2 — полутораметровый теплообменник (заштрихована симметричная часть воздухоохладителя, г=2) структивные размеры теплообменников согласно [2]: однометрового — площадь теплопере- дающей поверхности /ri,o=54,5 м2, фронтального сечения F^pl0= 1,655 м2; полутораметрового — площадь тепло- передающей поверхности /7i,5=82,8 м2, фронтального сечения F^pl 5=2,483 м2; площадь живого сечения по воде f^ с= =0,00292 м2. Коэффициент теплопередачи определяем по формуле 0,513^,0,119 kl=20A5(wQQBf'bl3w{ ю- Рассчитываем половину воздухоохладителя, состоящую из трех рядов, параллельных по воде, т. е. г=2 (см. рис. 2). Каждый ряд состоит из последовательно соединенных по воде однометрового и полутораметрового теплообменников. Вводимые исходные данные: лг=0,119; Дшш=0,3 м/с; а=2, /?=3; Гв н — Zo v^«, tB к з— 1 О v^., ^с^ош=0,00292.4,19-1000=12,2; 54,5+82,8 ^1==60С; _ 26,67/2 ^в1Св— о =68,65 м2; 1,005=6,70; Л(ЮвевГ10-з=20Л5(т:^Щ§зH'513Х X10~3=3,672-10-2. После набора программы и ввода исходных данных нажатием клавиш В/О и С/П программа запускается в счет. Через 9 мин и 10 с на индикаторе получаем значение отклонения температуры tBK от заданной tBK3: —6,0048-10 . Считаем такую точность достаточной. Из Р7 получаем ww=\,3 м/с. Расход воды по F) при г=2 Gw=2 • 3 • 0,00292 • 1,3 • 1000=22,8 кг/с; конечная температура воды по E) 26,67-1,005 , tw2=6-\- B5-13)=9,4°С. ^,нач=°.2 м/с; 22,8-4,19 Результаты примера полностью согласуются с расчетом по номограмме для КТЦ 2 [2], что характеризует их правильность. В практике проектирования часто приходится рассчитывать воздухоохладители, для которых не существует номограмм. В таких случаях программа незаменима. Список использованной литературы 1. Дьяконов В. П. Справочник по расчетам на микрокалькуляторах. М.: Наука, 1986. 2. Инструкция по типовым центральным кондиционерам КТЦ 2. Ч. 2. Харьков: ВНИИкондиционер, 1984. 3. Кокор и н О. Я. Установки кондиционирования воздуха. М.: Машиностроение, 1978. УДК 536.24:628.84 ТЕПЛО- И МАССООБМЕН В ТРЕХКОМПОНЕНТНОМ ПСЕВДООЖИЖЕННОМ СЛОЕ А. Г. МУШТАКОВ Ташкентский трест ресторанов Исследование адиабатического увлажнения воздуха водой в трехкомпонентном псевдо- ожиженном слое [3] показало, что коэффициент эффективности Еа достигает максимального значения, близкого к 1, при использовании сетки с условным живым сечением ST, равным 35 % по отношению к горизонтальному сечению рабочей зоны, и подвижной насадки из кубиков поролона размерами 8X8X8 мм (статическая высота насадки Яст = 8 мм), а также при коэффициентах орошения Ь = 0,04 -f- 0,05 кг/кг 23
F"-"' х***** » "" lp" —4 N... / л "Г- i, Ь* 'ir-1 ч —i <х,Вт/(м2Ю 2500 /500 500 h^-ф 0,01 Ц02 005 0,0Ь 0,050,060,070,08 0,090,100,11 Ь,нг/нг Рис. 1. Зависимость коэффициента теплоотдачи а от коэффициента орошения Ь при w=3 м/с: 1 - Яст=8 мм; ST=35%; 2 — // =24 мм; 5 = = 20 и 50 % и средней скорости воздуха в свободном сечении w = 5 м/с. Автором проанализировано изменение коэффициента теплоотдачи а при указанном методе обработки воздуха с целью установления возможности интенсификации процессов тепло- и массообмена. Для нахождения численных значений а за поверхность контакта принята суммарная площадь наружных граней насадочного материала [2]. Зависимость коэффициента теплоотдачи а от коэффициента орошения Ь (рис. 1) показывает, что на его значение влияет размер условного живого сечения сетки. Так, при прочих равных условиях теплообмен протекает значительно интенсивнее, если применена сетка с ST = 35 %, чем сетка с ST = 20 и 50 %. Зависимость коэффициента теплоотдачи а от скорости воздуха w представлена на рис. 2. На основании опытных данных получены следующие формулы (при ST = 35%): <z = 300 ш1'75'' Nu = 0,126 Re175. Высокие значения коэффициента теплоотдачи объясняются предложенной геометрией сетки [1], обеспечивающей наиболее 5000 ЬООО 5000 7ППЛ <+ 5 щм/с Рис. 2. Зависимость коэффициента теплоотдачи а от скорости воздуха w при Sr=35 % рациональное распределение воды и воздуха в контактной зоне, и, главное, наличием пористой эластичной насадки из поролона, которая не только увеличивает контактную поверхность, но и способствует формированию дополнительной контактной поверхности, создавая воздушную пену в процессе соударения насадочных элементов. Последние, сжимаясь, выдавливают из своих пор мелкие пузырьки воздушной эмульсии, а разжимаясь,— впитывают капельную влагу. При этом часть кинетической энергии воздуха расходуется на первичное сжатие насадки, так как скорость его в отверстиях сетки 14 м/с и выше, а часть — на формирование псевдоожиженного слоя и в конечном итоге на интенсификацию всего процесса. Этим можно объяснить низкие значения коэффициента орошения. Известно, что для кипящей воды коэффициент теплоотдачи равен 5800— И 600 Вт/(м2-К). Значения коэффициента теплоотдачи, полученные в опытах при ST = = 35 %, составляют 2500—7020 Вт/(м2-К). Это свидетельствует о том, что в случае достижения максимального значения коэффициента теплоотдачи процесс испарения в трехкомпонентном псевдоожиженном слое по своей интенсивности приближается к процессу кипения. Таким образом, в контактных аппаратах следует использовать псевдоожиженные слои, формируемые пористыми эластичными насадками на сетках с ST = 35 %. Воздухоохладители с трехкомпонентным псевдоожиженным слоем в течение ряда лет эксплуатируют на базе ташкентского треста ресторанов, в кафе-закусочной от ресторана «Дустлик», на Чирчикской обувной фабрике и других объектах. Воздухоохладители работают без насоса. Для подпитки используют водопроводную воду. Коэффициент их эффективности составляет от 0,84 до 0,95 (в выпускаемых промышленностью устройствах такого типа для достижения коэффициента эффективности 0,85 для рециркуляции воды применяют насос, так как они работают в режиме испарительного охлаждения). Шестилетний опыт эксплуатации воздухоохладителя на базе ташкентского треста ресторанов показал следующее. Насадка забивается пылью и абразивными частицами, изнашивается, ее меняют раз в два года. За этот период коэффициент эффективности понижается с 0,95 до 0,81. На сетке образуются отложения, содержащие водяной камень с примесью песка и пыли. В результате сужается проходное сечение. Раз в два года отложения снимают, а сетку снова устанавливают. 24
Монтаж аппаратов прост и заключается в креплении их на фланцах воздуховодов. Наладочные работы не сложны, но требуется тщательная регулировка подачи воды. Обслуживающий персонал быстро осваивает эксплуатацию аппарата. При использовании жесткой либо неочищенной воды уменьшается период профилактики. Воздухоохладители можно изготовлять на любую производительность, они дешевле и надежнее выпускаемых промышленностью. Список использованной литературы 1. А. с. 1179085 СССР. 2. Гельперин Н. И., Анштейн В. Г., Кваша В. Б. Основы техники псевдоожижения. М.: Химия, 1967. С. 274. 3. Лавочник А. И., М у ш т а к о в А. Г. Исследование адиабатического увлажнения воздуха водой в трехкомпонентном псевдоожиженном слое // Холодильная техника. 1974, № 8. С. 32—35. УДК 536.24:637.5.037 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОСА ПРИ ЗАМОРАЖИВАНИИ МЯСА Канд. техн. наук Е. А. РОТГОЛЬЦ, А. У. ШИНГИСОВ Ленинградский технологический институт холодильной промышленности Вопросы снижения затрат на холодильную обработку и хранение мясопродуктов, а также уменьшения потерь от усушки имеют первостепенное значение для предприятий мясной промышленности. Решение задач, связанных с выбором оптимальных режимов работы камер однофазного замораживания, возможно лишь при наличии математического описания, адекватного процессам, происходящим в них. В связи со сложностью рассматриваемого объекта имеет смысл разделить задачу математического моделирования процесса замораживания на две: описывающую тепломассоперенос в толще продукта у его поверхности и характеризующую тепломассоперенос у поверхности приборов охлаждения — для последующего объединения их с помощью уравнения связи в общей модели камеры. Настоящая статья посвящена решению первой из указанных задач. Эффективность процесса замораживания характеризуется продолжительностью и размером потерь массы продукта от усушки. Погрешность в определении этих показателей по существующим в настоящее время методикам [3] составляет, по оценке авторов, 10—40 %, причем большие отклонения расчетных данных от экспериментальных получены в условиях с низкими температурами охлаждающего воздуха. Такие расхождения можно, по-видимому, объяснить тем, что практически все имеющиеся методики базируются на условиях постоянства температуры, влажности и скорости охлаждающего воздуха и оперируют постоянными теплофизическими характеристиками (ТФХ) замораживаемого продукта, принятыми при тех или иных усредненных значениях его температуры. Использование современных вычислительных средств позволяет решить задачу о замораживании мяса с минимальным числом допущений. При этом и анализируется эффективная площадь поверхности полутуши [1] и расчет ведется по ее бедренной части, которая рассматривается как однородный цилиндр с диаметром, равным толщине бедра. Математическая запись задачи Стефана для цилиндра имеет вид: e^)=M0[%H + ±^i)]A) при следующих начальных и граничных условиях: t(r,0)=f(r); = aK[t(Rf т)— ит)]+<7исп, где q — плотность мяса, кг/м3; i (t) — энтальпия продукта, Дж/кг; т — время, с; X(t) — коэффициент теплопроводности, Вт/(м-К); t(r,x) —температура тела с координатой г в момент времени т, °С; г — радиус-вектор, м; R — радиус рассматриваемого цилиндра, м; ак — коэффициент теплоотдачи от поверхности продукта к воздуху камеры, Вт/(м2 • К); /в(т) —температура воздуха в камере, °С; <7исп — плотность теплового потока, вызванного испарением, Вт/м2. Такие начальные и граничные условия являются наиболее общими, поскольку не вносят каких-либо ограничений на начальное распределение температур по толщине продукта, а также на изменение во времени 25
параметров охлаждающего воздуха — его температуры, влажности и скорости. Использование в левой части уравнения A) выражения где ср — изобарная теплоемкость воздуха, Дж/(кг-К), обусловлено тем, что значение теплоемкости с началом льдообразования в рассматриваемых узлах скачкообразно возрастает, что вызывает ошибку интегрирования на каждом итерационном шаге и в конечном счете приводит к «раскачиванию» решения. В данном случае для достижения сходимости приходится уменьшать шаг интегрирования, что обусловливает увеличение длительности расчетов на ЭВМ. Применение интегрального параметра — энтальпии — позволяет избежать этих трудностей, хотя при этом необходимо иметь обратную зависимость t=t(i). Уравнение A) интегрировали методом конечных разностей по явной схеме. Несмотря на то, что она предполагает выбор меньшего шага интегрирования, чем неявная схема, у нее есть некоторые преимущества, связанные в основном с меньшим объемом вычислений значений сложных функций для ТФХ в узлах расчетной схемы. Зависимости для расчета ТФХ мяса в широком диапазоне температур выбирали путем их апробации на модели по итогам предварительных расчетов. Наилучшие результаты были получены при использовании уравнений В. П. Латышева для энтальпии [2] и Г. Б. Чижова для теплопроводности [3], которые и были включены в математическое описание. В результате обработки данных по энтальпии [2] получены выражения t=t(i), необходимые для интегрирования уравнения теплопроводности, записанного в виде A). При — 50</<—3 t= —232,201 +1,35637/—0,20077 МО- /2; при — 3</<0 /=—8,6629+168,589.К)-4-/; B) при 0</<40 /= 143,776+2797,202.10~4 •/ в случае отсчета энтальпии от Т=77 К- Для каждого момента времени плотность теплового потока, вызванного испарением влаги с поверхности продукта, <7исп = ^ где L —удельная теплота фазового превращения, кДж/кг; g — плотность потока влаги, испаряющейся с поверхности продукта, кг/(м2 . с), определяли на основании закона Дальтона, который можно записать следующим образом [3]: g(T)sg0,622-S— [^LlZh^Vl] Ь C) \icp L В J где \i — коэффициент сопротивления испарению; Рв'(т) —упругости насыщенных водяных паров в воздухе при текущих значениях температур соответственно поверхности продукта и воздуха, Па; Ф — относительная влажность воздуха; В — барометрическое давление, Па. Основную трудность в использовании уравнения C) представляет определение коэффициента \i, характеризующего разность испарительных способностей поверхности продукта и свободной поверхности воды (льда). Существующие в настоящее время методики по определению \х базируются на различных представлениях о физике процесса испарения влаги с поверхности продукта. Наиболее приемлемую, на наш взгляд, физическую модель, объясняющую механизм поверхностного испарения, предложил Г. Комини [4], рассматривающий процесс массопереноса у поверхности как результат процессов испарения с поверхности и диффузии влаги из внутренней части продукта. В силу малого значения коэффициента диффузии для продуктов животного происхождения при интенсивной холодильной обработке поверхностные слои обезвоживаются, концентрация влаги в них уменьшается и испарение замедляется (jli растет) . Если воспользоваться такой схемой влагопереноса, то в качестве интегральной характеристики, отражающей влаж- ностное состояние поверхностного слоя, может служить размер суммарных потерь от усушки G. Зависимость коэффициента \х от значе- № опыта 1 2 3 4 Охлаждающий воздух (относительная влажность 84—86 %) Средняя температура, °С — 19,8 —27,5 — 15,2 —28,3 Скорость, м/с Естественная конвекция То же 1,8 5,5 Продолжительность замораживания полутуш, ч 50 33 36 16 26
J z \°° > о Ol у о v So 1 0,2 0,4 0,6 0,0 /,0 1,2 A0,% Рис. 1. Зависимость коэффициента сопротивления испарению \л от суммарной усушки мяса AG: аппроксимирующая кривая; О — опытные ния G определялась на основании обработки экспериментальных данных Г. Д. Аверина (МТИММП). Для расчетов были использованы результаты четырех экспериментов по однофазному замораживанию говяжьих полутуш (толщина бедра 0,22 м) при различных режимах (см. таблицу). Из уравнения C) следует: Рис. 2. Сопоставление расчетных данных по замораживанию говяжьих полутуш с опытными данными Г. Д. Аверина (а) и ЛТИХПа (б): 1, 2, 3 — температуры соответственно в центре, на поверхности бедра и охлаждающего воздуха; 4 — потери массы; — расчетные данные; О — опытные данные ц(т) =0,622 dG dx р;(т)-фЯ;(т) В D) п „ 1 dG Для определения значении — • — =g F di для каждого опыта было аппроксимировано изменение суммарной усушки во времени G=G(t). Согласно уравнению D) для произвольно выбранных моментов времени вычисляли коэффициент сопротивления испарению, каждому значению которого соответствует известное значение усушки G. На основании этих данных, представленных на рис. 1 в виде точек, получена аппроксимацион- ная зависимость: ц=ехр A,09 G). E) Размер эффективной площади поверх ности тепломассообмена определяли из со отношения М =0,073, F) где М — масса полутуши, кг; Fn — эффективная площадь поверхности теплообмена, м2, полученного на основании статистической обработки опытных данных [1]. Коэффициент теплоотдачи от продукта к воздуху рассчитывали' на основании критериального уравнения: Nu=0,9 Re' 0,52 G) t,°C\ 32 24 /О 46 х01 >* I L_ 4 < \>2 sLO J J j. I Q^Jl-2 Г4^—ч ? Л L^J ¦ о о < L°j l_ о о I J\ I \ w L^2i> [ lI *,* *>0 0,6 a,z о /6 24 .32 %ч a
использованного авторами работы [1] при выводе соотношения F). Критерий Re устанавливали по скорости движения воздуха, обтекающего полутуши на уровне бедра, а за характерный размер принимали толщину бедра. Численное решение уравнения A) с учетом зависимостей B)—G) позволяет проследить изменение температурного поля замораживаемого продукта во времени в зависимости от начальных условий, описывающих температурное поле продукта в момент поступления его в камеру, и граничных, показывающих изменение температуры и скорости воздуха в течение всего процесса. Суммарный размер потерь от усушки определяется в процессе расчета одновременно с решением уравнения A) интегрированием выражения C) по времени: т G= \ gFndT. о Разработанную модель проверили на адекватность, сопоставив расчетные данные с результатами 20 экспериментов различных авторов. Указанные эксперименты проводили как при постоянных, так и при переменных температурах воздуха (в диапазоне от — 36 до — 15°С) и скоростях (от скоростей, характерных для естественной конвекции, до 5,5 м/с). На рис. 2, а приведены результаты расчетов на модели и их сопоставление с экспериментальными данными Г. Д. Аверина по однофазному замораживанию парных говяжьих полутуш при постоянной в течение всего процесса температуре охлаждающего воздуха, а на рис. 2,6 — сопоставление с экспериментальными данными, полученными кафедрой холодильных установок ЛТИХПа при испытаниях на Вологодском мясокомбинате. В последнем случае изменение температуры воздуха в камере во времени моделировалось кусочно- линейной аппроксимацией, описывающей ломаную линию 3 на рис. 2,6. Анализ итогов проверки показал, что во всех случаях отклонение расчетных значений усушки от экспериментального не превышало ±12 %, а конечной средне- объемной температуры — ±2°С. Такие результаты могут быть признаны вполне удовлетворительными и свидетельствуют о корректности принятых при моделировании допущений. При выбранных шагах интегрирования (Дг=5 мм — по координате и Ат=12 с — по времени), обеспечивающих сходимость решения и заданную точность, расчет процесса замораживания на ЭВМ ЕС-1022 продолжается 10—12 мин и на БЭСМ-6 — 1,5—2 мин. Таким образом, разработанное математическое описание устанавливает связь между параметрами охлаждающего воздуха, размером усушки и временем замораживания мяса, характеризующими в конечном счете эффективность работы камер замораживания, и может быть использовано для выбора рациональных, экономически обоснованных, технологических параметров воздуха в процессе однофазного замораживания говяжьих полутуш. Список использованной литературы 1. Герасимов Н. А., Румянцев Ю. Д. Радиационные охлаждающие системы в мясной промышленности. М.: ЦНИИТЭИмясомолпром, 1974. 2. Л а т ы ш е в В. П. Рекомендации по расчетам теплофизических свойств пищевых продуктов. М.: ВНИКТИхолодпром, 1983. 3. Ч и ж о в Г. Б. Теплофизические процессы в холодильной технологии пищевых продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1979. 4. С о m i n i G. // International congress of refrigeration, XIV th. 1975, 553—557. Изобретения A1) 1345032 E1LF25B 15/02 B1) 3999918/23-06 B2) 29.11.85 G5) В. М. Шлейников E3) 621.56 E4) E7) АБСОРБЦИОННАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА, содержащая двухступенчатый абсорбер, испаритель, подключенный к первой ступени абсорбера, и конденсатор, соединенный с испарителем жидкостной линией, в которой установлены высокотемпературный и низкотемпературный переохладители, промсосуд низкого давления, имеющий на входе расширительное устройство, и промсосуд высокого давления, имеющий на входе свое расширительное устройство и подключенный по пару к второй ступени абсорбера и к промсосуду низкого давления, отличающаяся тем, что, с целью снижения потребления электроэнергии и повышения эксплуатационной надежности, промсосуд высокого давления включен в жидкостную линию между переохладителями, расширительные устройства на входе промсосудов выполнены каждое в виде эжектора, промсосуд низкого давления подключен к промсосуду высокого давления через приемную камеру эжектора этого промсосуда, а приемная камера эжектора промсосуда низкого давления поключена к выходу испарителя. 28
0Ш1ЁН ОПУШИ УДК 661.97.002:65.016.7 ВТОРОЙ ЭТАП РЕКОНСТРУКЦИИ ЦЕХА СУХОГО ЛЬДА НА БЕЛГОРОДСКОМ ХЛАДОКОМБИНАТЕ А. В. БУГАЕВ, В. А. ПОПОВ Белгородский хладокомбинат А. Г. КЛАДИ Й Росмясомолторг В 1986 — 1987 гг. на Белгородском хладокомбинате была продолжена реконструкция цеха сухого льда*. Наличие дополнительного холодильника газа позволяет в межремонтный период без остановки процесса производства продукции очищать трубы холодильника газа от солей. В качестве сборника конденсата вторичного пара, поступающего из холодильника газа, был использован имеющийся (второй) конденсатосборник. Автоматизирован по уже проверенной схеме процесс возврата конденсата вторичного пара из холодильника газа в абсорбер. Для контроля температуры СОг после холодильника газа с помощью электронного моста КСМ-4, предусмотренного по проекту, смонтированы датчик ТСП 5071 и линия к нему. В целях упрощения аммиачной схемы изъят аммиачный дренажный ресивер 2,5 РД. Для освобождения вымораживате- лей и конденсаторов-испарителей от масла, заносимого аммиаком, вместо ресивера установлен маслосборник 80 ОММ. Изменена схема подачи аммиака в вымо- раживатели. Вся арматура смонтирована в виде регулирующей станции в удобном для обслуживания месте. Здесь же помещена арматура, регулирующая подачу жидкого диоксида углерода в промежуточный сосуд УСП-2 и отсос газа из него. Для дальнейшего повышения производительности установки дополнительно смонтирована пятая льдоформа и параллельный коллектор диаметром 80 мм для подачи жидкого СОг в льдоформы. * Кладий А. Г. Реконструкция цеха сухого льда на Белгородском хладокомбинате // Холодильная техника. 1987, № 9. Рационализаторы предприятия стабилизировали давление в промежуточном сосуде УСП-2 с помощью показывающего и сигнализирующего манометра МП-VI, бесконтактного датчика БСУ-1И и соленоидного вентиля СВМ-40 на линии отсоса СОг из промежуточного сосуда. Так как последний связан с льдоформами и по жидкости, и по газу, давление в льдоформах также стабилизировано. Перечисленные работы по совершенствованию и автоматизации технологического процесса и реконструкции установки УЖС-250 позволили бесперебойно получать блоки сухого льда во всех пяти льдоформах примерно одинаковой массы и довести его выработку до 3,2 т/сут (проектная мощность 2,2 т/сут). В настоящее время решается вопрос сокращения простоев оборудования. Поскольку в установке отсутствуют емкости для хранения жидкого диоксида углерода, намечено построить станцию для заправки им автомобильных цистерн. Проводится работа по экономии электроэнергии. Так, в производственных помещениях лампы накаливания заменены на лампы дневного света, что дает годовую экономию электроэнергии 1440 кВт-ч. Вместо энергоемких эксгаустеров Ц10-28 № 5 с электродвигателями мощностью 45 кВт установлены новые с электродвигателями мощностью 30 кВт, в результате годовая экономия электроэнергии составила 64 800 кВт-ч. Увеличение мощности цеха на 1 т/сут по сравнению с проектной дало экономический эффект не менее 46 тыс. руб. УДК 641.546.44.002.4-036.7 НОВЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ИСПАРИТЕЛЕЙ АБСОРБЦИОННЫХ БЫТОВЫХ ХОЛОДИЛЬНИКОВ Е. С. ВАСЬКИ НА, канд. техн. наук С. А. ПОТИЕВСКАЯ, Г. М. ОЛИФЕР, К. Н. ЛИДОВА Киевским филиалом по специальным видам печати Всесоюзного научно-исследовательского, института комплексных проблем полиграфии разработана двусторонняя липкая лента ЛЛД-П (ТУ 29.01-84—84) на полимерной основе для герметизации высоко- 29
1,0 г WOO Продолжительность испытаний, сут Изменение показателей липкой ленты ЛЛД-П во времени: предела прочности при сдвиге асд (при клеевом соединении с помощью ленты полистирола и алюминиевого сплава — I, металлов — 2) и сопротивления отслаиванию аот (от полистирола — 3, от алюминиевой фольги — 4) температурного испарителя абсорбционных бытовых холодильников. Основой двусторонних липких лент является лавсановая полиэтилентерефта- латная пленка толщиной 25—35 мкм с клеевым покрытием, которое наносят на специальной машине. Основой также может служить бумага с высокой степенью проклейки, гладкости и с низкой впитывающей способностью. При сматывании липкой ленты в рулон для предотвращения склеивания применяется защитная бумага, на обе стороны которой наносят специальное антиадгезионное покрытие. Качественные показатели защитной бумаги оказывают существенное влияние на последующие свойства липкой ленты, в частности, на стабильность клеевых слоев, легкость отделения от пленки. Антиадгезионные свойства защитной бумаги зависят от массы I м2 покрытия и полноты его отвердения. Оптимальное значение массы антиадгезионного покрытия составляет 3 г. При меньшей массе увеличивается сопротивление отслаиванию липкой ленты от защитной бумаги, что может привести к их склеиванию при хранении. Неполное отвердение антиадгезионного покрытия резко снижает клеящие свойства липкой ленты. Кроме защитной бумаги, на свойства липкой ленты значительное влияние оказывают масса I м2 клеевого покрытия и условия ее хранения. Увеличение массы I м2 клеевого покрытия до 45 г способствует возрастанию адгезионных показателей липкой ленты. Липкая лента должна храниться в упакованном виде в рулонах, вертикально, в сухих, закрытых, отапливаемых помещениях, защищенной от атмосферных осадков, почвенной влаги и прямых солнечных лучей, на расстоянии не менее 4 м от нагревательных приборов, при температуре от 5 до 30 °С и относительной влажности воздуха от 30 до 90 %. Основные требования, предъявляемые к липкой ленте, приведены в таблице. Показатели Внешний вид Ширина, мм, не более Толщина (без защитной бумаги), мкм Допустимое отклонение по толщине, мкм Оптимальная масса 1 м2 клеевого покрытия на одной стороне, г Прочность клеевого соединения металла с помощью липкой ленты при сдвиге, МПа, не менее Сопротивление отслаиванию липкой ленты от защитной бумаги, Н/м, не более Высшая категория качества Первая категория качества Липкая лента должна быть без складок, морщин, проколов 560 80—120 ±7 25—35 0,21 30 560 80—120 ±10 25—35 0,17 30 В лабораторных и производственных условиях на Васильковском заводе холодильников проведены испытания образцов липкой ленты ЛЛД-П промышленной партии, изготовленной Лесогорским заводом искусственного волокна. Определяли адгезионные свойства липких лент по отношению к защитной бумаге, материалам, используемым в испарителях холодильников, и металлу. Результаты испытаний: сопротивление отслаиванию липкой ленты от защитной бумаги 19 Н/м, полистирола 820, алюминиевого сплава 545 Н/м; прочность клеевого соединения с помощью липкой ленты при сдвиге металла 0,43, полистирола с алюминиевым сплавом 9,0 МПа. Одновременно определяли изменение показателей липкой ленты в процессе хранения. Как видно из рисунка, адгезионные показатели липкой ленты через 1—2 мес изменяются незначительно и соответствуют требованиям ТУ 29.01-84—84. Сборка и герметизация высокотемпературного испарителя, представляющего собой полистирольную раму с вставленным в 30
нее алюминиевым ребристым радиатором, осуществляется следующим образом: на реористый испаритель в раме приклеивают двустороннюю липкую ленту ЛЛД-П, на которую накладывают фольгированную поли- стирольную ленту большего размера, чем ребристый испаритель. Раму с испарителем закладывают в термоинструмент, имеющий пуансон с температурой по периметру 220 °С и не менее 100 °С.в середине. Приспособление обеспечивает при рабочем ходе давление по периметру 0,3 МПа при ширине полосы сваривания по полистиролу до 4 мм с тремя канавками шириной до 1 мм. Проведенные с помощью специальной установки, изготовленной на Васильковском заводе холодильников, испытания испарителя на герметичность при избыточном давлении 30 кПа показали, что надежность работы обеспечивается в течение требуемого Изобретения A1) 1345030 E1LF25B9/00 B1L068747/23-06 B2) 20.05.86 G1) Омский политехнический институт G2) В. Т. Швецов, О. М. Троян E3) 621.57 E4) E7) РАЗЪЕМНЫЙ КОРПУС ГАЗОВОЙ ХОЛОДИЛЬНОЙ МАШИНЫ, содержащий ра бочую и приводную части, в последней из которых размещен электродвигатель, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения вибраций, приводная часть корпуса установлена с возможностью углового поворота относительно рабочей части посредством упругого эластичного кольца, закрепленного через кольцевые металлические прокладки на обеих частях корпуса, при этом приводная часть последнего снабжена инерционным ободом, а рабочая —- массивным цилиндром, соединенным с ней посредством своего упругого эластичного кольца и коаксиально расположенным по отношению к электродвигателю. A1) 1339356 E1LF 24F 3/14 B1) 4038018/29-06 B2) 30.01.86 G5) В. В. Смирнов, И. Л. Пепеляш- ко E3) 697.94 E4) E7) 1. ФОРСУНОЧНАЯ КАМЕРА ОРОШЕНИЯ КОНДИЦИОНЕРА, содержащая кор пус, размещенный в нем коллектор с параллельными стояками и расположенные вдоль каждого из них патрубки с форсунками, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности увлажнения, снижения металлоемкости и эксплуатационных затрат, форсунки обращены навстречу потоку воздуха, каждая из них выполнена конической и снабжена рядом поперечных щелевых отверстий, а патрубки имеют различную длину, причем стояки с короткими и длинными патрубками расположены в чередующемся порядке. 2. Камера по п. 1, отличающаяся тем, что стояки и патрубки каждого стояка расположены периода эксплуатации холодильника у потребителя. Если фольгированную полистирольную ленту не приклеивать липкой лентой к ребристому испарителю, то температура в холодильной камере повышается на 3—4 °С, что снижает технологические показатели холодильника. На Лесогорском заводе искусственного волокна в 1986 г. начат серийный выпуск двусторонней липкой ленты ЛЛД-П, а на Васильковском заводе холодильников она применяется в производстве холодильников «Кристалл-9М». Условный годовой экономический эффект от применения липкой ленты ЛЛД-П для герметизации высокотемпературных испарителей холодильников составит 116 239 руб. при объеме производства 190 тыс. шт. холодильников в год. друг от друга на расстояниях, определяемых соответственно из уравнений «kU>=^±o,oia, тк(д) "к(д)=-^- ±0,01А, "к(д) где /пк(д) — количество стояков с короткими (длинными) патрубками; пк(а) — количество форсунок на одном стояке с короткими (длинными) патрубками; Н — высота корпуса; А — ширина корпуса. A1) 1317251 E1LF 25D3/10 B1) 3883275/31-13 B2) 11.04.85 G1) МВТУ им. Н. Э. Баумана G2) А. Н. Антонов, М. П. Арутюнян, Ю. Г. Крейндлнн, Е. И. Микулин, В. Ф. Турбин E3) 621.56.27 E4) E7) УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАМОРАЖИВАНИЯ ОБЪЕКТОВ, содержащая последовательно соединенные трубопроводами в замкнутый контур сосуд Дьюара, камеру замораживания с распылителем хладагента, побудитель потока и теплообменник для охлаждения паров хладагента, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения расхода хладагента, теплообменник размещен в сосуде Дьюара и выполнен в виде трубки, один конец которой открыт и размещен ниже предполагаемого уровня жидкого хладагента, а другой подключен к трубопроводу, подсоединенному к нагнетательному патрубку побудителя потока. 31
A1) 1346103 E1) 4 А 23 В 4/06 B1) 4066972/31-13 B2) 07.05.86 G1) Московский технологический институт мясной и молочной промышленности G2) В. В. Илюхин E3) 621.565 E4) E7) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ И ЗАМОРАЖИВАНИЯ ВЛАГОСОД ЕРШАЩЕГО ОБЪЕКТА, предусматривающий воздействие на него хладагентом и подведение; к объекту электрического потенциала при взаимодействии его с проводником электрического тока, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и сокращения энергозатрат, электрический потенциал к объекту подводят в форме униполярных периодических импульсов длительностью 0,001 — 10 с, амплитудой 10—200 В и скважностью 1,1 — 100. (И) 1350455 E1) 4 F 25 В 43/00//В 01 D 27/08 B1) 4112515/23-06 B2) 17.06.86G1) Ворошилов- градский ремонтно-монтажный комбинат G2) Б. А. Абрамов, В. В. Калюжный E3) 621.56 E4) E7) ОСУШИТЕЛЬНЫЙ ПАТРОН ДЛЯ ХЛАДАГЕНТА, содержащий заполненный адсорбентом цилиндрический корпус, в донышках которого размещены входной и выходной патрубки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов, снижения трудоемкости изготовления и повышения удобства эксплуатации путем обеспечения разборности конструкции, патрубки выполнены в виде перфорированных труб с заглушёнными торцами, размещенных по оси корпуса и имеющих на заглушённых торцах резьбу для обеспечения их соединения. A1) 1339367 E1) 4Р 25 С 1/14 B1) 3985287/28- 13 B2) 06.12.85 G1) Рыболовецкий колхоз «Бан- га» Союза рыболовецких колхозов ЛатвССР G2) В. С. Гуреев, А. 3. Япин, Ю. Я. Иргенс E3) 621.565 E4) E7) ЛЬДОГЕНЕРАТОР ЧЕШУЙЧАТОГО ЛЬДА, содержащий неподвижно установленный двустенный цилиндрический испаритель, размещенный в каркасе, жестко укрепленном на приводном валу, водоороситель и установленные в каркасе по обе стороны испарителя с возможностью регулирования расстояния до него цилиндрические фрезы со спиральным зубом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и предотвращения загрязнения производимого льда металлической стружкой, рабочая поверхность зубьев фрез выполнена закругленной. A1) 1339368 E1) 4 F 25 D 13/06, А 23 В 4/06 B1) 4050006/30-13 B2) 07.04.86 G1) Всесоюзный научно-исследовательский институт мясной промышленности G2) А. П. Фролов, Г. П. Барков E3) 621.565 E4) E7) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОДУКТОВ, преимущественно парного мяса в полутушах, предусматривающий аэрозольное орошение их поверхности в камере при температуре воздуха от 0 до 2 °С, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества охлажденного мяса при снижении потерь его массы от усушки, орошение поверхности каждой полутуши проводят в течение 2—5 с, затем проводят выдержку полутуш без орошения с испарением влаги в течение 3,5—4,5 мин, причем охлаждение продукта с периодическим орошением и испарением влаги осуществляют в течение 3—6 ч с начала охлаждения, после чего проводят доохлаждение, при этом удельное количество влаги, наносимой на поверхность полутуш на первом этапе, составляет 0,5—0,6 г/дм2. A1) 1317243 E1LF 24F 5/00 B1) 3992684/29-06 B2) 17.12.85 G1) Белорусский государственный институт промышленного проектирования и Институт тепло-и массообмена им. А. В. Лыкова G2) А. Б. Мельпер, П. С. Куц, Э. Г. Тутова, Л. В. Лот- вин E3) 697.94 E4) E7) СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА С УТИЛИЗАЦИЕЙ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ, содержащая расположенные в приточном канале два воздухоподогревателя, охлаждающий циркуляционный контур технологического оборудования, включающий последовательно размещенные градирню, установленный на выходе технологического оборудования сборный резервуар и подключенный к подающему и обратному трубопроводам тепловой сети водо- подогреватель, и блок автоматического поддержания расхода и температуры охлаждающей воды на входе технологического оборудования, причем первый по ходу потока воздухоподогреватель сообщен входом с водоподогревателем, выходом с градирней, а второй — подключен к тепловой сети, отличающаяся тем, что, с целью повышения степени утилизации тепловой энергии охлаждающей воды при повышении температуры приточного воздуха, система снабжена двумя датчиками температуры, установленными на выходе первого и второго воздухоподогревателей соответственно в контуре и приточном канале, и теплоаккумулятором с попарно сообщенными между собой двумя входными и двумя выходными патрубками, причем первый и второй входные патрубки подключены при помощи первого и второго трехходовых клапанов к контуру за воздухоподогревателем, первый и второй выходные патрубки — соответственно к входу первого воздухоподогревателя и при помощи магистрали с двухходовым клапаном к входу водо- подогревателя, контур снабжен обводной линией, подсоединенной ко второму трехходовому клапану и магистрали за ее клапаном, и датчик температуры, установленный на выходе второго воздухоподогревателя, подключен к трехходовым клапанам, а на обратном трубопроводе водоподогре- вателя установлен двухходовой клапан, подсоединенный при помощи реле времени к датчику температуры, расположенному на выходе первого воздухоподогревателя. 32
ill Институтом Гипрохолод разработаны ведо-ч»;:»'кенные нормы -к-чн^/яи-мчегкоп проектирования распределительных холодильников ВНП1 03--Mi. Они со;ла сованы с Госстроем СССР. ГКНТ (ССР, ГУ ПО МВД CLIP и Министерством торговли СССР в 1986 г. В разработке норм принимали \ частые Ь. К. Коган, .:>. II {'атйрииов Л. С. Котляр, Т. Е. Иванова, Л. И. Водь, В. И. Черно»?. I А. Карга нов, В. А. Жилкин, Л. Ф. Шубина, А. Г. Романова. И. v.. Шулм».гн. Ниже публикуются основные положении эти* корм. Материалы к публикации подготовили Ь. И. Нога»; и 3. И. J атариноз УДК 725.355 @83.75) ВЕДОМСТВЕННЫЕ НОРМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ холодильников 1. Общие положения 1.1. Ведомственные нормы ВНТП 03—86 распространяются на технологическое проектирование строящихся, расширяемых и реконструируемых распределительных* холодильников. Нормы не распространяются на проектирование картофеле-, овоще- и фруктохранилищ, так как они не относятся к распределительным холодильникам. Примечание. Распределительный холодильник — предприятие складского типа, предназначенное для холодильной обработки скоропортящихся продуктов, хранения запасов замороженных и охлажденных продуктов и обеспечения ими систем торговли и общественного питания. 1.2. При проектировании новых, расширении или реконструкции распределительных холодильников, кроме настоящих норм, следует руководствоваться действующими строительными нормами и правилами (СНиП) и другими нормативными документами. 1.3. Категорию помещений по взрывопожар- ной, взрывной и пожарной опасности следует * В дальнейшем тексте допускается сокращение «холодильник». определять по Перечню категорий производств по взрывопожарной, взрывной и пожарной опасности предприятий торговли и общественного питания. 1.4. Решение о проектировании и строительстве распределительных холодильников следует принимать с учетом действующих Схем развития и размещения холодильного хозяйства оптовой торговли, которые включают данные об общей потребности в распределительных холодильниках, их емкостях и пунктах размещения, на основе технико-экономических обоснований (ТЭО), подтверждающих экономическую целесообразность и хозяйственную необходимость их проектирования и строительства. 1.5. В соответствии с главой СНиП П-92—76 «Вспомогательные здания и помещения промышленных предприятий» санитарно-бытовые помещения холодильника должны приниматься: для охлаждаемого склада — по группе Пд; для машинного отделения с аммиачными установками — по группе III6, с фреоновыми — 16. 2. Требования к номенклатуре, размещению и составу холодильников. Структура холодильной емкости. Грузооборот холодильника 2.1. При проектировании необходимо руководствоваться следующей градацией складских емкостей холодильников (в тоннах условного груза): малые — от 250 до 1000 т, средние — от 1000 до 3000 т, крупные — от 3000 до 10 000 т и более. 2.2. Распределительные холодильники в городах и промышленных центрах должны размещаться в составе промышленных узлов или комплексов пищевых предприятий. 33
2.3. Крупные холодильники следует проектировать в основном как самостоятельные предприятия, включая в их состав при соответствующем технико-экономическом обосновании цехи расфасовки продуктов. 2.4. Для обеспечения нормальной эксплуатации крупных распределительных холодильников на их площадках необходимо предусматривать: главный корпус, в котором располагаются охлаждаемый склад с платформами, машинное отделение и подсобно-производственные помещения; конденсаторное отделение с насосной станцией оборотного водоснабжения; градирню; административно-бытовой корпус; склад аммиака и масел; резервуары оборотного водоснабжения; резервуары противопожарного водоснабжения (при отсутствии наружных водопроводных сетей требуемого диаметра); пожарное депо (в случае размещения холодильника вне пределов нормативного радиуса действия существующих пожарных депо по согласованию с органами пожарной охраны). 2.5. Структуру холодильной емкости следует принимать по данным табл. 1, уточняя ее по материалам ТЭО. Таблица 1 Емкость холодильников, т 250 400 700 1000 1500 3000 5000 10 000 Емкость камер хранения, % от общей емкости замороженных продуктов (—20 °С и ниже) 50—65 75 75 охлажденных продуктов @°С) — — 10 с универсальным температурным режимом @/—20°С) 50—35 25 15 Суточная водительность камер замораживания, % от общей емкости — До 0,5 До 0,3 2.6. Объемы суточного поступления грузов на распределительные холодильники надо определять на основании данных заданий на проектирование или, при их отсутствии,— по кратности грузооборота (от 4 до 6 раз в год). 3. Требования к объемно-планировочным решениям 3.1. При разработке объемно-планировочных решений зданий холодильников необходимо руководствоваться : требованиями глав СНиП «Холодильники. Нормы проектирования», «Производственные здания промышленных предприятий. Нормы проектирования», «Вспомогательные здания и сооружения промышленных предприятий. Нормы проектирования», «Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений»; Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий; Правилами устройства и безопасной эксплуатации аммиачных холодильных установок; Правилами техники безопасности на фреоновых холодильных установках. 3.2. Объемно-планировочные решения здания холодильника должны обеспечивать максимальное использование грузового объема холодильных камер, кратчайшие пути транспортировки грузов с платформ в камеры, минимальные потери холода, осуществление пакетных перевозок и складирования грузов, возможность дальнейшего расширения холодильника. 3.3. При разработке проектов, как правило, следует принимать: ширину камер равной 6—18 м, а отношение ширины камеры к ее длине не более 1:3; сетку колонн одноэтажных зданий не менее 6X12 или 6X18 м, многоэтажных — 6X6 м. На холодильниках емкостью 1000 т и более строительная высота камер должна быть не менее 6 м от пола до низа балки в одноэтажных зданиях и не менее 4,8 или 6 м от пола до пола следующего этажа в многоэтажных зданиях. Одноэтажные холодильники емкостью от 250 до 1000 т должны иметь высоту 4,8 м до низа балки. 3.4. Охлаждаемый склад холодильника нужно планировочно вытягивать вдоль платформ, которые соединяются с камерами на одноэтажных холодильниках коридорами, а на многоэтажных — вестибюлями с лифтами. Допускается выход из камер непосредственно на платформу. 3.5. Камеры с одинаковыми или близкими температурными режимами на одноэтажных холодильниках необходимо объединять в отдельные блоки, на многоэтажных холодильниках — располагать по вертикальным отсекам. 3.6. Размещение камер хранения охлажденных грузов над низкотемпературными камерами не допускается. 3.7. Многоэтажные холодильники при благоприятных гидрогеологических условиях и соответствующем технико-экономическом обосновании следует, как правило, проектировать с подвальными этажами. На одноэтажных холодильниках устройство подвальных этажей зависит от рельефа местности и гидрогеологических условий. В подвальных этажах следует предусматривать камеры хранения охлажденных грузов с температурой не ниже 0 °С. 3.8. Железнодорожная платформа холодильников емкостью более 3000 т выполняется закрытой, длиной не менее 112—120 м для установки пятивагонной рефрижераторной секции без расцепки. Ширина платформы должна быть 7,5 м для холодильников емкостью 3000—5000 т и 12 м для холодильников емкостью 10 000 т и более. 34
3.9. Автомобильная платформа должна иметь ширину 7—9 м. Длина ее определяется пла- нировочно с учетом максимальной сменной выдачи грузов с холодильника. В зависимости от климатических условий автомобильные платформы могут быть открытыми или закрытыми. Число проемов для закрытой автомобильной платформы рассчитывается по максимальному количеству одновременно устанавливаемых автомашин. Навес над открытыми платформами должен выступать за ширину платформы не менее чем на 1,5, но не более чем на 4,5 м. Он выполняется из несгораемых материалов. 3.10. Размеры железнодорожной платформы для холодильников емкостью менее 3000 т устанавливаются расчетным путем в зависимости от грузооборота холодильника. 3.11. При проектировании портовых многоэтажных холодильников, располагаемых на причалах, помимо платформ следует предусматривать поэтажные грузовые балконы для проведения погрузочно-разгрузочных работ портальными кранами при подаче грузов с судов непосредственно на холодильник и обратно. 3.12. В низкотемпературных камерах хранения, выходящих непосредственно на платформы, необходимо устройство тамбуров (внутри камеры). 3.13. На грузовых платформах следует оборудовать весовые кабины для врезных весов с отапливаемым помещением для весовщиков. 3.14. На холодильниках, имеющих камеры с отрицательными температурами, комнаты для обогрева рабочих надо размещать в блоке подсобно-вспомогательных помещений или в вестибюльной группе охлаждаемого склада, при этом необходимо соблюдать требования СНиП по противопожарным нормам проектирования зданий и сооружений. Ограждающие конструкции комнат для обогрева должны быть несгораемыми и иметь предел огнестойкости не менее 0,75 ч. Таблица 2 Холодильник Одноэтажный, высота до низа балки 4,8 м 6 м Многоэтажный, высота этажа (от пола до пола) 4,8 м 6 м Удельная камер с универсальным температурным режимом (хранение охлажденных продуктов) 0,9 1,4 0,9 1,25 емкость , т/м2 с батарейной системой охлаждения (хранение замороженных продуктов) 1,1 1,5 1,0 1,4 3.15. Холодильники емкостью до 5000 т следует проектировать, как правило, одноэтажными, свыше 5000 т — преимущественно многоэтажными. 4. Требования к определению емкости холодильников 4.1. Емкость холодильников рассчитывается в соответствии с требованиями Межотраслевой инструкции по определению емкости холодильников. 4.2. Емкость отдельных холодильных камер рекомендуется принимать в зависимости от номенклатуры грузов и планировочного решения холодильника. Минимальная емкость камеры хранения 50 т, максимальная — 1000 т. 4.3. Для приближенных расчетов емкости холодильников следует пользоваться укрупненными показателями, приведенными в табл. 2. 5. Требования к выбору системы хладоснаб- жения 5.1. При проектировании холодильных установок система хладоснабжения выбирается в зависимости от емкости холодильника, системы охлаждения камер, типа холодильных машин. 5.2. Децентрализованная система хладоснабжения без устройства машинного отделения рекомендуется для холодильников емкостью от 250 до 1500 т при условии применения фреоновых блочных холодильных машин полной заводской готовности и непосредственного воздушного охлаждения камер хранения. 5.3. Централизованная система хладоснабжения от собственного машинного отделения рекомендуется для холодильников емкостью, как правило, свыше 1500 т. Холодильники емкостью от 250 до 1500 т можно проектировать с машинным отделением, обслуживающим аммиачную систему непосредственного охлаждения или систему с промежуточным хл а доносителем. 5.4. При централизованной системе хладоснабжения для сокращения энергетических затрат машинное отделение должно непосредственно примыкать к охлаждаемому складу и отделяться от него противопожарной стеной с пределом огнестойкости не менее 0,75 ч. 6. Требования к выбору системы охлаждения 6.1. Системы охлаждения холодильников должны обеспечивать: стабильное поддержание оптимальных тем- пературно-влажностных режимов при переменных тепловых нагрузках для всех потребителей холода; автоматическое регулирование температур кипения хладагента для достижения соответствия производительности работающих компрессоров переменным тепловым нагрузкам системы; автоматическое регулирование питания приборов охлаждения хладагентом или хладоносите- лем; защиту компрессоров от аварийных режимов работы; 35
минимальные гидравлические сопротивления и защиту отдельных элементов от замасливания; надежность и безопасность эксплуатации холодильной установки. 6.2. При проектировании систем охлаждения следует использовать схемы: насосно- циркуляционные непосредственного охлаждения; безнасосные непосредственного охлаждения; с промежуточным хладоносителем. 6.3. При проектировании холодильников рекомендуется применять преимущественно насос- но-циркуляционные схемы с параллельным распределением хладагента, с нижней или верхней подачей его в приборы охлаждения. 6.4. Безнасосные схемы непосредственного охлаждения целесообразно использовать на холодильниках малой емкости с неразветвленными испарительными системами. 6.5. Схемы с промежуточным хладоносителем могут быть применены на распределительных холодильниках малой емкости при установке комплектных холодильных машин полной заводской готовности. 6.6. В схемах с промежуточным хладоносителем, как правило, надо предусматривать трехтрубную закрытую систему, обеспечивающую равномерное распределение хладоносителя по приборам охлаждения. Для небольших холодильных установок допускается применение двухтрубной закрытой системы. 6.7. В зависимости от назначения охлаждаемых помещений, заданных температурно-влаж- ностных режимов хранения скоропортящихся грузов, типа упаковки и сроков хранения следует применять батарейный, воздушный или смешанный способы охлаждения камер. 6.8. Батарейный способ охлаждения рекомендуется для камер длительного хранения замороженных неупакованных продуктов, подверженных усушке, камер хранения охлажденных грузов и охлаждаемых вспомогательных помещений (экспедиций, камер некондиционных грузов и пр.). В качестве приборов охлаждения следует использовать потолочные и пристенные батареи из оребренных труб и панельные батареи. Панельные батареи — батареи с плоскими ребрами, экранирующие наружные ограждения камер,— обеспечивают внекамерное поглощение наружных теплопритоков и увеличение радиационного теплообмена. Их следует устанавливать преимущественно в* средних и крупных холодильниках. В камерах с отрицательными температурами могут предусматриваться как пристенные, так и потолочные батареи, в камерах с температурой 0°С и выше — только пристенные. 6.9. Воздушный способ охлаждения с использованием воздухоохладителей в качестве приборов охлаждения рекомендуется для камер замораживания, камер охлаждения продуктов, камер хранения охлажденных и замороженных упакованных продуктов, не подверженных усушке, а также камер хранения замороженных неупакованных продуктов при пониженных температурах (—25-1—30 °С), оборудованных устройствами для поддержания и регулирования относительной влажности воздуха. 6.10. При воздушной системе охлаждения в зависимости от назначения и размеров камер, характеристик воздухоохладителей, видов хранящихся грузов и заданных температурно-влаж- ностных режимов могут применяться бесканальная и канальная системы воздухораспределения. 6.11. Бесканальную систему воздухораспределения следует использовать в камерах, оборудованных навесными воздухоохладителями, обслуживающими отдельные зоны, а также в камерах хранения, оборудованных центральными по- стаментными воздухоохладителями, при обеспечении достаточной дальнобойности воздушной струи и наличии пространства над грузом @,6— 1 м) для ее развития. Раздачу воздуха по камере при бесканальной системе необходимо предусматривать для навесных воздухоохладителей с помощью воздухона- правляющих приставок, для постаментных — с помощью сопел (насадок). Выходную скорость струи воздуха при дальнобойности от 15 до 20 м принимают от 10 до 15 м/с с учетом создания эжекции окружающего воздуха и обеспечения требуемой подвижности его во всем объеме камеры. 6.12. Канальную систему воздухораспределения целесообразно применять для камер замораживания и камер охлаждения с интенсивной циркуляцией воздуха, а также для камер хранения с центральными постаментными воздухоохладителями при отсутствии достаточного пространства над грузом для развития струи. При канальной системе в камере надо устраивать нагнетательный канал (в качестве естественного всасывающего канала в этом случае служит пространство между штабелями грузов). В камерах хранения нагнетательный канал рекомендуется располагать над грузовым проездом. Скорость воздуха в канале — от 6 до 8 м/с. Раздачу воздуха по камере при канальной системе следует осуществлять с помощью окон (при подохлаждении воздуха на 2,5—3°С) или щелевых сопел (эжекторное распределение при подохлаждении воздуха на 3—4°С). При эжекторном воздухораспределении между потолком камеры и штабелем груза необходимо оставлять расстояние для развития струи, исключающее непосредственный обдув груза холодным воздухом. Скорость воздуха на выходе из окон канала — не выше 3 м/с, из щелевых сопел при дальнобойности струи до 10 м — не выше 12 м/с. В камерах замораживания и камерах охлаждения должна обеспечиваться интенсивная циркуляция воздуха у продуктов при скорости 1 м/с и более; скорость воздуха у продукта в камерах хранения должна быть минимальная — не более 0,1—0,15 м/с. 7. Требования к выбору хладагента и хладоносителя 7.1. При проектировании холодильных установок с разветвленной системой трубопроводов и непосредственным кипением хладагента следует предусматривать аммиак как наиболее распространенное рабочее вещество паровых холодильных машин, обладающее высокими термодина- 36
мическими свойствами и неагрессивностью к металлам (за исключением меди и ее сплавов). 7.2. Для холодильных установок с нераз- ветвленной системой трубопроводов и в комплектных холодильных машинах в качестве хладагента нужно использовать фреон. 7.3. При проектировании систем охлаждения холодильных установок с промежуточным хладо- носителем в качестве жидкого хладоносителя необходимо применять водный раствор хлористого кальция (минимальная температура —42 °С) или водный раствор этиленгликоля (минимальная температура —15 °С). Следует предусматривать мероприятия по уменьшению коррозии путем применения специальных ингибиторов или хладоносителей с антикоррозийными свойствами типа «кальтозин». В раствор хлористого кальция следует вводить в качестве ингибиторов хлористый цинк и жидкий силикат натрия из расчета 1 кг хлористого цинка и 4 кг жидкого силиката натрия (у=1,6 кг/л) на 1 м3 рассола. 8. Требования к выбору основных температурных параметров для расчета холодильных установок 8.1. Расчетную температуру наружного воздуха tH следует определять по формуле /H=0,4fmax-f-0,6/max, где fmax и /тах — соответственно средняя максимальная и абсолютная максимальная температуры самого жаркого месяца (СНиП, гл. «Строительная климатология и геофизика»). 8.2. Температуру воздуха внутри охлаждаемых помещений принимают по данным справочного приложения*. 8.3. Температура кипения хладагента должна быть ниже заданной температуры воздуха в охлаждаемых помещениях на 7—10 °С при системе с непосредственным кипением хладагента в приборах охлаждения и на 12—15 °С — при системе с промежуточным хладоносителем. 8.4. Температура охлажденной воды системы оборотного водоснабжения, подаваемой на конденсаторы после градирни, должна быть на 5— 6 °С выше температуры воздуха по смоченному термометру, определенной при среднесуточных параметрах воздуха самого жаркого месяца (СНиП, гл. «Строительная климатология и геофизика»). Охлаждение воды в градирне (ширина зоны) — на 4—5 °С. 8.5. При подборе аппаратов холодильной установки следует принимать: нагрев воды системы оборотного водоснабжения в кожухотрубных конденсаторах на 4—5 °С; охлаждение промежуточного хладоносителя в испарителе на 2—3 °С; среднюю разность между температурой конденсации и температурой охлаждающей среды при водяном охлаждении 5, при воздушном — 10 °С; Приложения в журнале не публикуются. среднюю разность между температурой хладоносителя и температурой кипения хладагента 5°С; разность температур возДуха на входе и выходе воздухоохладителей 2,5—4 °С; температуру жидкости, выходящей после змеевиков промежуточного сосуда, на 4—6 °С выше температуры кипения хладагента в аппарате. 9. Требования к определению тепловых нагрузок для подбора камерного холодильного оборудования 9.1. Тепловую нагрузку нужно определять раздельно для каждой камеры хранения как сумму теплопритоков: через ограждающие строительные конструкции; от обрабатываемых грузов; эксплуатационных. 9.2. Приток тепла через ограждающие строительные конструкции рассчитывают как сумму теплопритоков через стены, перегородки, перекрытия, покрытие, полы. При определении теплопритоков через наружные ограждающие строительные конструкции (стены, покрытия) необходимо учитывать избыточную разность температур от влияния солнечной радиации в летний период. 9.2.1. При определении площадей ограждений следует принимать: площадь полов и потолков — между осями внутренних стен или от внутренней поверхности наружных стен до оси внутренних; длину наружных стен неугловых помещений — между осями внутренних стен, угловых помещений — от наружной поверхности наружных стен до оси внутренних; длину внутренних стен — между внутренней поверхностью наружных стен и осью внутренних или осями внутренних стен; высоту стен: на первых этажах с полами, расположенными непосредственно на грунте,— от уровня чистого пола до уровня чистого пола вышележащего этажа; на промежуточных этажах — от уровня чистого пола данного этажа до уровня чистого пола вышележащего этажа; на верхних этажах — от уровня чистого пола данного этажа до верха теплоизоляции покрытия. 9.2.2. Расчетные разности температур для внутренних ограждений необходимо принимать в процентах от расчетной разности температур для наружных стен: для стен и перегородок, отделяющих охлаждаемые помещения от неохлаждаемых, сообщающихся с наружным воздухом (тамбуры, вестибюли и пр.),— 70 %, от неохлаждаемых, несообщающихся с наружным воздухом,— 60 %; для полов охлаждаемых помещений, расположенных над неохлаждаемыми подвалами,— 50 %; над подпольем, подвалами с естественной циркуляцией воздуха — 80 %. При расчете теплопритока через полы с устройством для обогрева грунта температуру плиты нужно принимать равной 2 °С. 9.2.3. При определении теплопритоков через неизолированные полы, выполненные непосред- 37
ственно на грунте, значения коэффициента теплопередачи [ккал/(ч-м2-°С)] рекомендуется принимать в зависимости от зоны пола — ее расположения на расстоянии от наружных стен: до 2 м — 0,4, от 2 до 4 м — 0,2, от 4 до 6 м — 0,1. Площадь пола первой двухметровой зоны, примыкающей к углу наружных стен, измеряется дважды, т. е. по направлениям обеих наружных стен, составляющих угол. При определении теплопритоков через изолированные полы, расположенные непосредственно на грунте, значения коэффициента теплопередачи устанавливаются так же, как и для неизолированных полов, с введением поправочного коэффициента, учитывающего относительное возрастание термического сопротивления пола при наличии изоляции. Значения коэффициента теплопередачи для определения теплопритоков через заглубленные неизолированные стены подвальных помещений следует принимать те же, что и для неизолированных полов, а соответствующие зоны — отсчитывать по поверхности земли вниз. Полы подвалов учитывать как продолжение подземной части наружных стен. 9.3. Теплопритоки от продуктов при их термической обработке рассчитываются как сумма теплопритоков от продуктов и тары с учетом температур охлаждаемых помещений и продуктов, а также суточного поступления грузов в камеру. Суточное поступление продуктов рекомендуется принимать равным 8 % от емкости для камер хранения емкостью до 200 т включительно и 6 % — Для камер емкостью более 200 т. Масса тары учитывается в размере 10—15 % от суточного поступления затаренных грузов. Продолжительность термической обработки продуктов в камере хранения — 24 ч. Продолжительность (в часах) цикла замораживания грузов в камере замораживания следует принимать в зависимости от температур поступающего груза и воздуха в камере, а также от вида груза. 9.4. Приток тепла при эксплуатации камеры рассчитывается как сумма теплопритоков от освещения, пребывания людей, электродвигателей и через открытые двери. При расчете теплопритоков от освещения количество тепла, выделяемого осветительными приборами, отнесенное на 1 м2 площади камеры, следует принимать для камер хранения — 2 ккал/(ч-м2); для камер термической обработки, экспедиций, загрузочно-разгрузочных — 4 ккал/(ч-м2). При определении теплопритока от пребывания людей число людей, работающих в данном помещении, принимается равным 2—3 при площади камер до 200 м2 и 3—4 — при площади свыше 200 м2. Количество тепла, выделяемого одним человеком,— 300 ккал/ч. Теплоприток от работы электродвигателей, расположенных внутри охлаждаемых камер, нужно принимать численно равным установленной мощности. При размещении электродвигателей вне охлаждаемых камер следует вводить понижающий коэффициент, численно равный КПД электродвигателя. Приток тепла через открытые двери определяется по удельным показателям, приведенным в справочном приложении. 10. Требования к определению тепловых нагрузок для подбора компрессоров 10.1. Тепловые нагрузки следует определять для летнего и осеннего периодов. Осенний период характеризуется использованием универсальных камер для хранения замороженных грузов и работой камер замораживания на полную мощность, летний период — использованием универсальных камер для хранения охлажденных грузов и работой камер замораживания на 50 % мощности. 10.2. Суммарные тепловые нагрузки для расчета и подбора компрессоров рекомендуется определять с учетом несовпадения по времени максимальных теплопритоков от различных источников и изменения их значений в течение года. При этом приток тепла через ограждающие конструкции учитывается в размере 100 % нормы, указанной в п. 9, а приток тепла от продуктов при их термической обработке — раздельно по видам термообработки и соответствующим температурам кипения. Время охлаждения, домораживания или замораживания принимается по п. 9. Суточное поступление продуктов на термообработку необходимо учитывать исходя из суммарной емкости камер по виду грузов (охлажденных или замороженных). При этом принимают: кратность грузооборота для камер хранения замороженных грузов — 3, охлажденных — 5; коэффициент неравномерности поступления продуктов в камеры хранения замороженных грузов — 2,5, охлажденных — 1,5; количество дней в году, в течение которых поступают грузы,— 360. Производительность камер замораживания — для осеннего режима 100 %, для летнего — 50 %. Теплоприток от тары нужно оценивать исходя из суточного поступления затаренных грузов, эксплуатационные теплопритоки — в размере 50—75 % нормы, указанной в п. 9. 10.3. Тепловая нагрузка для подбора компрессоров определяется по данным п. 10.2 исходя из суммарных теплопритоков для каждой принятой температуры кипения с надбавками на потери: при системе непосредственного охлаждения — 7 %; при системе с промежуточным хладоносите- лем — 12 %. 10.4. Расчетное время работы компрессоров не более 22 ч в сутки. Резерв компрессоров предусматривать не рекомендуется. 11. Требования к выбору компрессоров 11.1. Компрессорные агрегаты одноступенчатого или двухступенчатого сжатия, а также комплектные холодильные машины следует подбирать для каждой температуры кипения хладагента. 11.2. Число компрессорных агрегатов или хо- 38
лодильных машин для каждой температуры кипения необходимо принимать исходя из требований автоматического регулирования их работы и возможности взаимного переключения. 11.3. Типы компрессорных агрегатов или комплектных холодильных машин определяются по заводским каталогам (на основании графиков зависимости холодопроизводительности от температуры кипения и конденсации хладагента или необходимого значения часового описанного объема) . 11.4. При проектировании систем охлаждения с непосредственным кипением хладагента для сокращения количества аппаратов, запорной и регулирующей арматуры и приборов автоматики компрессорные агрегаты целесообразно компоновать по упрощенной (компаундной) схеме двухступенчатого сжатия. 12. Требования к определению тепловой нагрузки для подбора конденсаторов и выбора типа конденсаторов 12.1. Для расчета тепловой нагрузки на конденсаторы общее количество циркулирующего хладагента следует принимать по производительности всех компрессоров (при двухступенчатом сжатии — по производительности всех компрессоров высокой ступени). Ориентировочные значения тепловой нагрузки на конденсаторы могут быть определены по графику, приведенному в приложении. 12.2. Типы конденсаторов холодильных установок рекомендуется выбирать в зависимости от условий водоснабжения и качества воды с учетом климатологических данных района строительства холодильника. Причем с точки зрения экономии воды предпочтительнее испарительные и воздушные конденсаторы. При прямоточной системе водоснабжения (наличии естественных водоемов) целесообразнее вертикальные кожухотрубные конденсаторы, при оборотной — горизонтальные или вертикальные. 12.3. Значения коэффициентов теплопередачи и удельные тепловые нагрузки на 1 м2 охлаждающей поверхности конденсатора следует принимать по табл. 3. Таблица 3 Тип конденсаторов Кожухотрубные аммиачные Жожухотрубные фреоновые Испарительные Воздушные Коэффициент теплопередачи, ккал/ (ч • vr -°C) 700 1500—2000 150—250 20—25 i —— Удельная тепловая нагрузка, ккал/ (ч-м2) 3500 8000—10 000 1500—2500 200—250 Удельные тепловые нагрузки на испарительные конденсаторы в зависимости от температуры и влажности наружного воздуха в 13 ч для самого жаркого месяца можно определить по номограмме (см. приложение), а также данным заводов-изготовителей. 12.4. Для сокращения расхода электроэнергии на выработку холода необходимо предусматривать мероприятия, обеспечивающие возможность очистки теплообменных поверхностей конденсаторов от «водяного камня». 12.5. Целесообразно принимать для обслуживания холодильной установки не менее двух конденсаторов. 13. Требования к определению тепловой нагрузки на градирни холодильных установок. Выбор типа градирен 13.1. Тепловую нагрузку на градирни рассчитывают, суммируя тепловые нагрузки от конденсаторов холодильных машин, маслоохладителей винтовых агрегатов и электродвигателей насосов системы оборотного водоснабжения. 13.2. За расчетные параметры воздуха нужно брать средние значения температуры и влажности в 13 ч для наиболее жаркого месяца в соответствии с гл. СНиП «Строительная климатология и геофизика» с добавлением к температуре воздуха по смоченному термометру 2—3 °С. 13.3. Технологические расчеты охлаждающей способности градирен должны выполняться по методике, учитывающей тепломассообмен в активном объеме оросительного устройства и аэродинамическое сопротивление градирни, по формулам теории испарительного охлаждения и графикам, составленным для данного типа сооружения. 13.4. Рекомендуется применять следующие типы градирен: открытые капельные, вентиляторные капельные и интенсивные пленочные вентиляторные заводского изготовления. Ориентировочные значения плотности теплового потока следует принимать по табл. 4. Таблица 4 Тип градирни Открытая капельная Вентиляторная капельная Интенсивная пленочная вентиляторная (по типу ГПВ) Плотность теплового потока, ккал/ (ч -м2) 6000—20 000 10 000—30 000 30 000—50 000 13.5. При оборотном водоснабжении число устанавливаемых градирен должно быть не менее двух. 14. Требования к подбору насосов для циркуляции аммиака и перекачивания хладо- носителя 14.1. При проектировании аммиачных холодильных установок с насосно-циркуляционной схемой непосредственного охлаждения необходимо применять, как правило, герметичные аммиачные насосы, которые следует устанавливать отдельно для каждой испарительной системы в зависимости от температур кипения хладагента. Материал проточной части насосов выбирается в зависимости от температуры перекачиваемого хладагента или хладоносителя. 39
При выборе аммиачных насосов кратность циркуляции хладагента нужно принимать: для схем с нижней подачей — из расчета не менее трех-пятикратной циркуляции количества аммиака, кипящего в системе; для схем с верхней подачей для воздухоохладителей — от 25 до 30; для батарей с длиной шланга 50—100 м — от 10 до 15; для батарей с длиной шланга 100—200 м — от 5 до 10; для батарей с длиной шланга свыше 200 м — от 3 до 5. Для систем с верхней подачей заполнение труб воздухоохладителей не должно быть менее 50, а батарей — менее 30 % от их емкости. На всасывающей стороне аммиачных насосов необходимо обеспечивать гидростатический столб жидкости высотой не менее 2—2,5 м. Большие значения высоты столба жидкости принимают для систем с пониженными температурами кипения. 14.2. Для обеспечения циркуляции промежуточного хладоносителя целесообразно применять консольные насосы, которые следует устанавливать раздельно в каждой испарительной системе (по температурам хладоносителя). 14.3. Для достижения непрерывности хладо- снабжения рекомендуется предусматривать установку резервных насосов. 14.4. Производительность, напор и потребляемую мощность электродвигателя насосов следует определять по общепринятым методикам с учетом плотности перекачиваемой жидкости. 15. Требования к расчету и подбору приборов охлаждения камер 15.1. Расчет приборов охлаждения камер (определение необходимой поверхности охлаждения) следует проводить по максимальному суммарному значению теплопритоков за 1 ч, определяемому по п. 9. 15.2. Значения коэффициентов теплопередачи батарей из оребренных труб диаметром 38Х 2,5 мм (высота ребра 45, толщина 1, шаг ребер 30 мм) при нижней подаче'хладагента должны соответствовать данным табл. 5. Температура воздуха в камере, °С 0 —20 Коэффициенты ккал/ (ч Потолочные батареи однорядные 5,1 4 двухрядные 4,8 3,8 Таб лица 5 теплопередачи*, •м2-°С) Пристенные батареи однорядные четырех- трубные 4 3,1 однорядные восьми- трубные 3,7 2,9 Коэффициент теплопередачи панельных батарей из труб диаметром 38X3 мм с шагом 300 мм при толщине листа 1,4—1,6 мм следует принимать 4 ккал/(ч-м2- °С). При верхней подаче хладагента или в системах с промежуточным хладоносителем коэффициенты теплопередачи батарей равны 0,9 значений, приведенных в табл. 5. 15.3. Коэффициенты теплопередачи воздухоохладителей из оребренных труб диаметром 38Х ХЗ мм и менее при поперечном движении воздуха со скоростью 3—5 м/с и нижней подаче хладагента в зависимости от температур кипения должны соответствовать значениям, приведенным ниже. Температура кипения, °С —40 -20 Коэффициент теплопередачи, ккал/(ч-м2Х Х°С) 10 -15 0 и выше 12 15 * При разности температур воздуха и хладагента (хладоносителя) 10 °С. Значения коэффициентов теплопередачи отнесены к наружной поверхности труб и учитывают термическое сопротивление слоя снеговой шубы толщиной до 5 мм. Коэффициенты теплопередачи воздухоохладителей с верхней подачей жидкого аммиака или в системах с промежуточным хладоносителем равны 0,9 от вышеприведенных значений. 16. Требования к выбору вспомогательных аппаратов аммиачных холодильных установок 16.1. Аммиачные холодильные установки в зависимости от принятой системы охлаждения, схемы циркуляции аммиака и его подачи в приборы охлаждения камер должны включать комплекс аппаратов, обеспечивающих нормальную и безопасную эксплуатацию: отделители жидкости, ресиверы (циркуляционные, защитные, дренажные, линейные), промежуточные сосуды, маслоотделители и маслосборники. 16.2. Расчет, подбор и установку аппаратов следует производить согласно Правилам устройства и безопасной эксплуатации аммиачных холодильных установок. 17. Требования к проектированию технологических трубопроводов 17.1. Технологические трубопроводы необходимо проектировать в соответствии с требованиями Инструкции по проектированию технологических- стальных трубопроводов ру до 10 МПа, Инструкции по пневматическому испытанию наружных трубопроводов, Правил устройства и безопасной эксплуатации аммиачных холодильных установок, Правил техники безопасности на фреоновых холодильных установках, Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов для горючих, токсичных и сжиженных газов. 17.2. При выборе диаметров трубопроводов для транспортировки однофазного потока его максимальную допустимую скорость нужно определять по данным приложения. 40
17.3. Диаметр возвратных трубопроводов для двухфазного потока от приборов охлаждения до циркуляционных ресиверов следует рассчитывать с учетом принятой, фактической кратности циркуляции хладагента. 17.4. На технологических схемах указывается направление потока среды на каждом трубопроводе. 17.5. Соединять технологические трубопроводы необходимо только сваркой. Фланцевые соединения применяются для присоединения к фланцевой арматуре и штуцерам аппаратов. 17.6. Запорную арматуру, используемую в редких случаях (ремонт или испытания), допускается устанавливать на высоте до 3 м от пола или площадки без устройства стационарных приспособлений для ее обслуживания. 17.7. При определении правильного положения арматуры на трубопроводе следует в каждом конкретном случае руководствоваться указаниями, приведенными в каталогах, технических условиях, заводских нормалях или рабочих чертежах арматуры. 17.8. На внутрицеховых обвязочных трубопроводах количество запорной арматуры должно обеспечивать возможность надежного отключения каждого аппарата, компрессора, насоса. 17.9. На технологических схемах обязательно указывается толщина тепловой изоляции трубопроводов. При выборе материала тепловой изоляции рекомендуется руководствоваться Инструкцией по проектированию тепловой изоляции оборудования и трубопроводов промышленных предприятий. При отсутствии специальных требований по ограничению потерь холода толщину тепловой изоляции необходимо определять исходя из условий, исключающих возможность конденсации влаги из воздуха на ее поверхности, по номограмме приложения. 18. Требования к размещению холодильного оборудования и прокладке технологических трубопроводов 18.1. При разработке плана расположения основного и вспомогательного оборудования машинных отделений следует учитывать технологическую последовательность соединения машин и аппаратов по монтажно-технологической схеме, обеспечивая размещение всего оборудования, как правило, в пределах одного зала. В отдельных случаях допускается устройство специальных аппаратных отделений. 18.2. Вертикальные кожухотрубные, испарительные и воздушные конденсаторы вместе с маслоотделителями и линейными ресиверами нужно устанавливать вне зданий машинных отделений, устраивая над ресиверами навес для защиты от солнечных лучей. Водяные насосы оборотной системы водоснабжения целесообразно размещать в машинном или аппаратном отделениях, а на крупных холодильниках — в специальном помещении — насосной, расположенной вблизи от конденсаторов, градирни и резервуара для воды. В последнем случае циркуляционные водяные насосы рационально устанавливать совместно с хозяйственными и пожарными насосами. 18.3. В машинных отделениях в зависимости от типа устанавливаемых компрессоров допускается применение верхней или нижней разводки трубопроводов. • 18.4. Размещение охлаждающих приборов в холодильных камерах должно обеспечивать равномерную температуру по всему объему камеры и наиболее полное использование складской емкости. Охлаждающие батареи и воздуховоды следует располагать ближе к строительным конструкциям, выдерживая необходимые минимальные отступы от стен и потолков: для потолочных оребренных батарей 250—300 мм от потолка до оси верхнего ряда труб, для пристенных оребренных и панельных батарей 150—200 мм от стены до оси труб. 18.5. Постаментные воздухоохладители камер хранения для удобства обслуживания должны устанавливаться, как правило, в отдельных помещениях, имеющих выход в вестибюли, тамбуры или коридоры, на антресольных площадках или на площадках внутри камер. Навесные воздухоохладители камер хранения, а также воздухоохладители камер замораживания следует размещать внутри них. .18.6. На одноэтажных холодильниках распределительные устройства камер целесообразно располагать в машинных отделениях или на антресольных площадках в грузовых коридорах охлаждаемого склада. На многоэтажных холодильниках распределительные устройства рекомендуется размещать на каждом этаже, в специальных -отапливаемых помещениях с искусственной вентиляцией. При наличии отдельных помещений для воздухоохладителей в них можно размещать и распределительные устройства камер. Допускается централизованное размещение распределительных устройств всех камер многоэтажных холодильников в машинном или аппаратном отделении. Технологические трубопроводы от приборов охлаждения к распределительным устройствам, размещенным на антресольных площадках или в специальных помещениях, следует прокладывать внутри охлаждаемых камер, транспортных коридоров, грузовых вестибюлей. Транзитные трубопроводы необходимо изолировать. В местах прохода трубопроводов через строительные конструкции необходимо предусматривать противопожарные мероприятия, исключающие распространение огня в случае пожара. 18.7. При определении расстояний между опорами и подвесками и нагрузок от них на строительные конструкции нужно учитывать собственную массу трубы, массу заполняющего трубу продукта (или воды при гидравлическом испытании), массу тепловой изоляции и снеговой шубы, а также массу арматуры и других устройств, размещаемых на трубопроводах. Максимально допустимый прогиб труб не должен превышать 1/400 длины пролета. При наличии на трубопроводе арматуры с одной или с обеих ее сторон следует предусматривать установку дополнительных креплений. (Продолжение следует) 41
ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ УДК 061.3 ОПРЕДЕЛЕНЫ ВАЖНЕЙШИЕ ПУТИ ПЕРЕСТРОЙКИ В период напряженной работы, направленной на претворение в жизнь стратегии ускоренного социально-экономического развития нашей страны, определенной XXVII съездом КПСС и последующими Пленумами ЦК партии, проходил IX съезд научно-технического общества пищевой промышленности. В работе съезда приняли участие заместитель заведующего Отделом сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности ЦК КПСС М. И. Поляков, секретарь ВЦСПС, председатель ЦК профсоюза работников агропромышленного комплекса М. В. Рыжиков, заместитель председателя Госагропро- ма СССР Н. В. Кулиничев, представители партийных, профсоюзных организаций, Госплана СССР, ГКНТ СССР, Минрыб- хоза СССР и других комитетов, министерств и ведомств, почетные члены общества, председатели секций ЦП НТО, актив НТО. С отчетом Центрального правления НТО пищевой промышленности выступил председатель ЦП НТО, начальник Управления агропромышленного комплекса ГКНТ СССР А. Н. Богатырев. Докладчик отметил, что в отчетном периоде деятельность Центрального правления НТО пищевой промышленности была направлена на выполнение решений XXVII съезда КПСС, XVIII съезда профсоюзов СССР, I съезда профсоюза работников агропромышленного комплекса, I съезда профсоюза работников рыбного хозяйства, постановлений VI Всесоюзного съезда НТО и VIII съезда НТО пищевой промышленности и их пленумов. В докладе были освещены недостатки в деятельности ЦП НТО и научно-технического общества в целом. Подчеркнуто, что оно является той средой, где формируются новые идеи, где каждый рабочий, новатор может получить необходимую квалифицированную консультацию и поддержку своим начинаниям. А на местах еще слабо владеют производственными вопросами отраслей, предприятий, еще недостаточны связи между НТО и отраслями пищевой промышленности, Центрального правления с соответствующими секциями республиканских, краевых, областных правлений по решению научно-технических проблем. Необходимо совершенствовать производственную, научно-техническую, экономическую пропаганду и информацию, чтобы не пропустить ни одного крупного достижения, пытаться использовать его на своем рабочем месте. Научно-технические общества должны принимать активное участие в непрерывном производственном обучении, повышении квалификации и профессионального мастерства. Общественный институт повышения квалификации ИТР Центрального правления НТО должен оперативно реагировать на каждое достижение. В связи с переходом на хозрасчет, самоокупаемость и самофинансирование особое внимание необходимо уделить организации экономической учебы трудящихся. Однако институт еще не стал центром роста профессиональной подготовки членов НТО. В период коренного преобразования народного хозяйства страны, изменения структурной и инвестиционной политики особое значение приобретает выход науки и техники на передовые рубежи, всемерная интеграция науки с производством. В этих условиях, когда большое значение имеют творческий подход к решению научно-творческих проблем, инициатива и новаторство масс, необходимо направить деятельность научно-технической общественности на ускорение реализации научных идей. Докладчик изложил задачи, стоящие перед работниками пищевой промышлен-, ности. За последние годы разработаны новые виды продуктов питания, усовершенствованы технологические процессы, созданы образцы новой техники. На промышленную основу переведено производство продуктов детского питания, расширяется выпуск быстрозамороженных и сублимированных продуктов, развиваются работы по биотехнологии. Было подчеркнуто, что одной из важных проблем является сохранность пище- 42
вой продукции, производство которой в отраслях АПК ежегодно составляет 60 млн. т. Большую роль в этом играет искусственный холод, создание непрерывной холодильной цепи (поле—транспорт— хранение—торговля—потребитель), а также единого органа управления холодильным хозяйством агропромышленного комплекса. Решить поставленные задачи можно, если преодолеть разобщенность отраслей, создать атмосферу творческого труда и ответственности, активизировать инициативу и предприимчивость работников, обеспечить высокую производительность на основе высокого уровня механизации и автоматизации, широкого использования микропроцессоров и робототехники. ВЫСТУПИЛИ С ИНИЦИАТИВОЙ Воодушевленный достигнутыми успехами, увенчавшими финиш второго года XII пятилетки, коллектив слесарей-сборщиков сборочного цеха БЗХ Явера Ибрагимова взял повышенные социалистические обязательства в честь XIX Всесоюзной партийной конференции. Дополнительно сверх плана бригада лауреата Государственной премии СССР соберет 1000 холодильников марки «Чинар». Инициативу сборщиков единодушно поддержали рабочие коллективы В. Тагиева и Д. Абдуллаева из агрегатного цеха предприятия. «За образцовую технику», газета производственного объединения «Бакэлектробытприбор» ФИРМА «ВЕРАС» В производственном объединении «Атлант» сформирована внешнеторговая фирма «Ве- рас». С июня 1987 г. фирма полностью перешла на самостоятельные расчеты со всеми иностранными фирмами, в том числе и в иностранной валюте. Обсудив отчет Центрального правления НТО пищевой промышленности, делегаты съезда приняли постановление, в котором намечены основные направления деятельности общества и его первичных организаций по претворению программы экономического и социального развития страны на основе ускорения научно-технического прогресса, решительного преодоления застоя и консерватизма, перестройки управления экономикой, широкого распространения прогрессивных форм и методов организации труда и внутрихозяйственного расчета. На съезде решено называть научно- техническое общество пищевой промышленности Всесоюзным (ВНТО), внесены изменения в его Устав. Заключены несколько контрактов на 19813 г. с Польшей, ГДР. Несмотря на жесткую конкуренцию со стороны таких известных фирм, как «Электролюкс» — Швеция и «Сименс» — ФРГ, советские холодильники заняли свое место в ряду лучших, а известная норвежская фирма «СТК», входящая в двадцатку крупнейших в Норвегии, изъявила желание увеличить закупку наших аппаратов в 1988 г. Это говорит о том, что наши холодильники пользуются спросом на рынке Норвегии. Фирма «Верас» также занимается продажей холодильников Алитусского завода, запасных частей на компрессоры Мажейкай- ского завода, закупкой необходимого оборудования, комплектующих изделий, недостающих материалов. Конечно, не обходится без трудностей, так как дело это новое, незнакомое. Возглавляет фирму В. Досов, человек, имеющий определенный опыт внешнеторговых операций, работы за рубежом. Фирма постоянно совершенствует свою деятельность в коммерческой области, учится вести дела с зарубежными партнерами, чтобы достойно представлять свое объединение на самом высоком международном уровне. «Рабочее слово», газета производственного объединения «Атлант» Наш коллективный корреспондент сообщает 43
ми Ь fc* i*> I УДК 621.56:061.4 НОВЫЕ РАЗРАБОТКИ ВНИКТИХОЛОДПРОМА ю. г. козлов ВНИКТИхолодпром С 10 октября по 1 декабря 1987 г. на ВДНХ СССР проходила межотраслевая выставка «Технологическое оборудование для пищевых отраслей, торговли и общественного питания». На выставке было представлено около 450 экспонатов 20 различных министерств и ведомств Советского Союза, а также ряда зарубежных фирм. Выставку посетил Генеральный секретарь ЦК КПСС М. С. Горбачев, Председатель Совета Министров СССР Н. И. Рыжков, члены Политбюро ЦК КПСС, секретари ЦК компартий союзных республик и обкомов КПСС, министры СССР, ученые и специалисты различных отраслей народного хозяйства. В экспозиции Госагропрома СССР был представлен ряд новых разработок ВНИКТИхолодпрома, информация о них публикуется ниже. Щит управления Я10-ФЕС с микропроцессорным устройством для автоматизации холодильных установок Клайпедским отделом систем и средств автоматизации холодильных установок и аппаратов ВНИКТИхолодпрома разработан щит управления, предназначенный для использования в системе автоматизации холодильных установок вместо выпускаемых в настоящее время командно-сигнальных щитов КСЩ на релейно-контактных элементах, а также для автоматизации технологических процессов. Поступающая на щит управления информация от датчиков (реле температуры, давления уровня и т. д.) и ключей панели оператора обрабатывается согласно записанной программе. В результате формируются управляющие воздействия на исполнительные устройства и сигналы на устройства регистрации и отображения. Щит управления универсальный. В зависимости от применяемых информационно- управляющих устройств могут быть достигнуты разные уровни автоматизации, при которых возможны различные виды управления — программно-логическое, программно- логическое с расширенными информационными функциями и оптимальное. Щит управления обеспечивает контроль, отображение, регистрацию информации и управление исполнительными устройствами. Техническая характеристика щита управления ЯЮ-ФЕС Число контролируемых точек До 50 Количество сигналов, отображаемых на информационных устройствах До 120 Число регистрируемых точек и сигналов До 80 Число управляемых исполнительных устройств До 60 Габаритные размеры, мм 1900Х500Х Х1600 Масса, кг 350 Щит управления ЯЮ-ФЕС соответствует уровню зарубежных аналогов. Эксплуатация щита управления в системе автоматизации холодильной установки Пярнуского мясокомбината показала стабильность и надежность его работы. Годовой экономический эффект в зависимости от типа автоматизируемой холодильной установки составляет 5— 30 тыс. руб. Изготовитель — Александровский опытно-механический завод (Владимирская область) Госагропрома РСФСР. Воздушный конденсатор ЯЮ-ФКБ Аппарат ЯЮ-ФКБ (см. рисунок) предназначен для конденсации паров аммиака при температуре наружного воздуха —40ч- +40 °С и его относительной влажности до 100 %. В крупных холодильных установках он может быть использован как форконденса- тор. При этом одного аппарата достаточно для установки холодопроизводитель- ностью 800—1000 кВт. Техническая характеристика воздушного конденсатора ЯЮ-ФКБ Номинальная тепловая нагрузка при перепаде температур конденсации и вхо- 44
Воздушный конденсатор ЯЮ-ФКБ дящего воздуха, равном 10 °С, кВт (тыс. ккал/ч) 120 A03) Площадь наружной теплопе- редающей поверхности, м2 526 Расход воздуха, м3/с (м3/ч) 11,1 D0 000) Хладагент Аммиак Число вентиляторов 4 Мощность электродвигателей, кВт установленная, не более 8,8 потребляемая, не более 6,6 Диаметр входного и выходного патрубков, мм 108X4 Габаритные размеры, мм 2671X1978X1360 Масса, кг 2000 Применение воздушных конденсаторов в холодильных установках снижает среднегодовой расход электроэнергии на 5—8 % от общего расхода ее на выработку холода, а также годовой расход воды. Кроме того, уменьшается трудоемкость обслуживания, поскольку исключаются операции по очистке аппаратов от накипи, облегчается перевод холодильной установки на периодическое обслуживание. Изготовители — Болоховский опытно- механический завод Госагропрома РСФСР и Харьковский экспериментально-механический завод Госагропрома УССР. Технология и установка Я10-ФНМ для нанесения пищевого покрытия на поверхность мясных туш и полутуш перед охлаждением >и замораживанием ВНИКТИхолодпромом совместно с Московским филиалом ВНИИжиров, Институтом химических наук АН КазССР и Киргиз- агротехпроектом разработана технология производства пищевого покрытия на основе серийно выпускаемых моноглицеридов и ацетилированных моноглицеридов пищевых жиров с добавлением эмульгаторов и крахмала, а также процесс его нанесения на поверхность мясных туш и полутуш перед холодильной обработкой и хранением с помощью установки ЯЮ-ФНМ, созданной ВНИКТИхолодпромом. Установка состоит из камеры, в которой осуществляется процесс нанесения пищевого покрытия на поверхность мясных туш и полутуш, участка приготовления пищевого покрытия в виде эмульсии, в который входят две пастеризационные ванны Г6-ОПА-600 с системой трубопроводов и насосами, пульта управления, обеспечивающего работу установки как в ручном, так и в полуавтоматическом режиме. Парные говяжьи полутуши и бараньи туши поступают по конвейеру в камеру, где на них через форсунки подается эмульсия. Ее избыток собирается в поддоне и после регенерации используется повторно. Техническая характеристика установки ЯЮ-ФНМ Производительность, полу- туш/ч, не менее 160 Установленная мощность, кВт 18 Расход пищевого покрытия, кг на 1 т мяса 5 Продолжительность технологического цикла обработки мяса, с 60—120 Температура эмульсии в пастеризационной ванне, °С 85-J-5 Занимаемая площадь, м2 25 Габаритные размеры камеры, мм 7000X1600X4900 Масса, кг 2800 Пищевое покрытие способствует сохранению качества мяса, сокращению на 20 % потерь его массы при холодильной обработке по сравнению с нормативными значениями. Экономический эффект от внедрения новой технологии — 3 руб. на 1 т мяса, стоимость 1 кг пищевого покрытия — 0,4 руб. Установка прошла приемочные испытания на Джамбулском мясокомбинате и рекомендована к серийному производству. Годовой экономический эффект от внедрения одной установки на мясокомбинате мощностью 100 т в смену составляет 55,9 тыс. руб. Технология отработана в промышленных условиях Токмакского, Каиндинского и Джамбулского мясокомбинатов Госагропрома КиргССР. Министерство здравоохранения СССР разрешило использование пищевого покрытия для нанесения его на поверхность парного мяса перед холодильной обработкой и хранением. 45
Жесткий пенополиуретан марки А-6Т (Т) Пенополиуретан предназначен для тепло- и гидроизоляции кровли, полов и перекрытий зданий. Пенополиуретан представляет собой плотный мелкоячеистый пенопласт от желтого до коричневого цвета. Получают его путем соединения двух смесей — «А» и «Б». Смесь «А» состоит из ряда компонентов, включая олигоэфир таллового масла, который образует полимерный каркас материала, смесь «Б» — из полиизоцианата с трихлорэтил фосфатом. Новый вид пенополиуретана отличается высокими теплофизическими характеристиками, позволяет создавать изоляционные конструкции любой конфигурации как в условиях промышленного производства, так и непосредственно на месте проведения изоляционных работ. Физико-техническая характеристика жесткого пенополиуретана марки А-6Т(Т) Плотность, кг/м3 100—140 Коэффициент теплопроводности, Вт/(м-К) 0,046 Водопоглощение пенопласта, за 24 ч, % к объему без поверхностной пленки 0,02 с поверхностной пленкой 2Х 10~~3 Прочность на сжатие при 10 %-ной линейной деформации, кг/см2 8—10 Рабочая температура, °С —250-^ + 170 Горючесть Трудносгораемый Годовой экономический эффект от его нанесения на 30 тыс. м2 покрытия 150 тыс. руб. Пенополиуретан внедрен и успешно эксплуатируется на Чебоксарском мясокомбинате и Опытном заводе ВНИКТИхолод- прома. Изобретения A1) 1346920 E1) 4 F 25 В 45/00 B1) 3952244/23-06 B2) 11.09.85 G1) Всесоюзный проектно-технологический институт по электробытовым машинам и приборам G2) Е. И. Скуратов, В. С. Спатару, Е. В. Тихоновский, А. М. Уха- нов E3) 621.57 E4) E7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПРАВКИ ХОЛОДИЛЬНОГО АГРЕГАТА, содержащее корпус, в котором установлены запорный клапан с седлом и пневмоцилиндр с поршнем, взаимодействующим через шток с клапаном, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения вакуумирования агрегата перед заправкой двух- компонентной смесью, в корпусе по другую сторону поршня установлен второй клапан с седлом, причем поршень имеет второй шток, взаимодействующий с вторым клапаном, между торцами штоков и клапанами выполнены зазоры, а ход поршня равен сумме одного зазора и хода клапана. A1) 1317254 E1LF25D13/04 B1) 3852792/28-13 B2) 29.01.85 G1) Институт по проектированию промышленных и транспортных объектов для городского хозяйства г. Москвы G2) Г. Я. Загаль- ский, Н. Е. Незаметдинов E3) 621.57 E4) E7) ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА, содержащая конденсатор, линейный ресивер, объединенные в секции для обеспечения различных температурных режимов компрессоры, отделители жидкости, охладительные приборы, установленные в ряде секций насосы, входы которых связаны трубопроводами с отделителями жидкости, а выходы — с охладительными приборами, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы без увеличения капитальных и эксплуатационных затрат, секция с наиболее низкой температурой выполнена по безнасосной схеме, а в трубопроводах, связывающих насосы с отделителями жидкости, вмонтирован трубчатый элемент с дросселем — регулятором заполнения на одном его конце, соединенным с выходом линейного ресивера, а другой его конец соединен с отделителем жидкости секции с наиболее низкой температурой. A1) 1339369 E1) 4 F 25 D 23/02 B1L011960/31- 13 B2) 20.01.86 G1) Ленинградский технологический институт холодильной промышленности G2) А. Г. Федотов, В. Н. Филаткин, И. А. Алто- нен E3) 621.565 E4) E7) ДВЕРЦА ХОЛОДИЛЬНОГО ШКАФА, содержащая теплоизолированный корпус с пазами и эластичную оболочку, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности при эксплуатации и упрощения обслуживания при ремонте, эластичная оболочка состоит из двух камер, разделенных между собой упругой перегородкой с перекрываемыми каналами для прохода воздуха, при этом одна камера выполнена толстостенной, установлена в пазах корпуса и снабжена ниппелем для подачи воздуха в полость оболочки, конец которого размещен на поверхности дверцы, а другая камера выполнена тонкостенной, выступает за поверхность дверцы и покрыта снаружи гидрофобным материалом. 2. Дверца по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена устройством сигнализации о давле-' нии воздуха в оболочке, контакты которого выполнены из магнитного материала и установлены на упругой перегородке и противоположной ей внутренней стенке тонкостенной камеры. 3. Дверца по п. 1, отличающаяся тем, что наружные боковые поверхности толстостенной камеры и сопряженные с ними поверхности паза дверцы выполнены рифлеными. 4. Дверца по п. 1, отличающаяся тем, что в канале упругой перегородки установлен клапан с регулируемой пружиной. 46
Ляг ©И ПИВ Шш УДК 061.3:66.047.25 В НАУЧНОМ СОВЕТЕ ПО ХОЛОДУ ГКНТ На очередных заседаниях секции «Техника холодильной обработки и хранения пищевых продуктов в отраслях агропромышленного комплекса» Научного совета по холоду ГКНТ обсуждено выполнение совместных планов министерств и ведомств по увеличению производства сублимированных продуктов. С сообщениями, замечаниями и в дискуссиях по этому вопросу выступили: заместитель начальника НТЦ «Мясомол- пром» Госагропрома СССР канд. техн. наук О. В. Большаков, заведующий лабораторией сублимационной сушки НПО «Комплекс» канд. техн. наук В. П. Агафонычев, заместитель генерального директора НПО «Вакууммаш» канд. техн. наук В. В. Васильев, заведующий сектором внедрения интенсивных способов холодильной обработки и хранения продукции, совершенствования холодильной техники Госагропрома СССР канд. техн. наук И. К. Горшков, председатель секции ГКНТ д-р техн. наук, проф. Московского технологического института мясной и молочной промышленности (МТИММП) Э. И. Каухчешвили, д-р техн. наук, проф. МТИММПа В. П. Камовников, канд. техн. наук, ст. , научн. сотрудник МТИММПа Г. В. Семенов, д-р техн. наук, проф. МВТУ им. Баумана П. И. Пластилин, д-р техн. наук, проф. Ленинградского технологического института холодильной промышленности (ЛТИХП) Э. И. Гуйго, канд. техн. наук, ст. научн. сотрудник ЛТИХПа Л. С. Малков, ст. инженер Одесского технологического института (ОТИХП) В. С. Ольшамовский. В выступлениях отмечено, что развитие сублимационного производства является актуальной задачей. В настоящее время созданы цехи по производству сублимированных продуктов всех видов: плодов, ягод, овощей, мясных и молочных. Однако необходимо уже перейти от отдельных цехов к отрасли производства сублимированных продуктов. Предлагаемый метод по прогнозу специалистов к 2000 г. станет одним из ведущих в мировой практике. Поэтому уже в настоящее время необходимо разрабатывать технологию, развивать специализированное машиностроение, осваивать монтажно-нала- дочные работы. В 1986 г. Госагропром СССР с рядом министерств (Минлегпищемашем СССР, Минхимпромом СССР, Минхиммашем СССР, Минприбором СССР) разработал план-график освоения производства сублимированной продукции, согласно которому были переданы соответствующим министерствам исходные требования на оборудование и упаковочные материалы. Но до настоящего времени эти требования не рассмотрены. Минхиммаш СССР не подтвердил включение в план НПО «Вакууммаш» на 1988—1989 гг. изготовление сушильных вакуумных установок для сублимации мясных и молочных продуктов по имеющимся образцам. Минхимпрому СССР поручено в 1988 г. изготовить первую промышленную партию нового упаковочного материала @,1 тыс. т). Но исходные требования на создание многослойных пленочных материалов для упаковки сублимированных мясных и молочных продуктов не рассмотрены. Госагропром СССР ведет работы по расширению выпуска сублимированной продукции по двум направлениям: первое — строительство новых предприятий, второе — повышение эффективности действующих. В настоящее время мощности цехов на Оршанском мясоконсервном комбинате и Слуцком молочном заводе загружены на 30—40 %. Основными причинами, препятствующими увеличению производства сублимированных продуктов на Оршанском мясоконсервном комбинате, являются отсутствие запасных частей для оборудования, высококачественной трехслойной пленки, недостаточное финансирование работ по модернизации цеха и др. В то же время увеличение производства сублимированной продукции не обеспечено заявками. В 1987 г. для рекламирования и выявления спроса в районы Байкало- Амурской магистрали, Якутской АССР, Архангельской области были разосланы небольшие партии сублимированных продуктов. После дегустаций поступили заявки на такие изделия. Необходимо продолжать работу по расширению ассортимента и количества опытных партий продуктов для показательных дегустаций. Ведущая организация по созданию сублимационной техники и технологии, а также по выработке опытных партий продуктов — лаборатория сублимационной сушки, соз- 47
данная при НПО «Комплекс». В результате плодотворной работы квалифицированных специалистов лаборатории появился ряд крупных технических и технологических разработок, благодаря которым были пущены цехи в Орше и Слуцке. К сожалению, в настоящее время состав лаборатории резко сокращен (примерно в три раза). И она теперь способна решать лишь узкие задачи по освоению накопленного опыта. Особое внимание члены секции обратили внимание на то, что практически отсутствует планирование увеличения выпуска плодоовощной сублимированной продукции, хотя ряд союзных республик (Молдавская ССР, Грузинская ССР, Узбекская ССР, Азербайджанская ССР) обладает значительными неиспользуемыми ресурсами этой продукции. Госагропрому СССР предложено предусмотреть в планах на тринадцатую пятилетку расширение выпуска сублимированной плодоовощной продукции в южных республиках. С сообщением о разработке технологии консервирования грудного молока методом сублимации выступил канд. техн. наук С. Н. Осипов. В 1986—1987 гг. во МТИММПе полностью выполнены запланированные научные исследования. Согласно заданию к выполнению работ приступил Институт питания АМН СССР (Минздрав СССР). Однако опасения членов секции вызвала позиция двух основных исполнителей работ — Института проблем криобиологии и криомедицины АН УССР и Всесоюзного научно-исследовательского и конструкторского института молочной промышленности Госагропрома СССР. До конца 1987 г. обе организации устранились от выполнения работ по плану. В связи с этим Госагропрому СССР и Академии наук Украинской ССР предложено поставить под контроль выполнение этими институтами планов создания техники и технологии консервирования грудного молока, а также финансирование этих работ. С сообщением о ходе выполнения планов по созданию многофункциональной бытовой холодильной техники выступил ученый секретарь секции ГКНТ канд. техн. наук А. В. Антипов (МТИММП). Согласно планам на 1986--1987 гг. в МТИММПе созданы макеты перспективных многофункциональных одно- и многокамерных бытовых холодильников с отделениями: сублимационным, для длительного хранения охлажденных продуктов, ускоренного замораживания и др. Разработка новых макетов многофункциональных бытовых холодильников продолжается по плану. Рекомендовано представить предварительные результаты работы на научно-техническом совете головной организации для рассмотрения возможности внедрения бытовых холодильников с новыми функциями в серийное производство. Секция приняла решение просить: соответствующие министерства — ускорить рассмотрение исходных требований на комплект автоматизированного оборудования для производства сублимированных мясных и молочных продуктов на базе побочно-цикличной технологии и принять меры для разработки конструкторской документации и изготовления оборудования; Минхиммаш СССР — в кратчайший срок определить завод-изготовитель сублимационных сушилок; Госагропром СССР — придать статус опытно-промышленного производства цеху сублимационной сушки Оршанского мясоконсервного комбината, рассмотреть вопрос об укреплении лаборатории по разработке перспективной техники и технологии сублимационного консервирования пищевых продуктов животного и растительного происхождения на базе НПО «Комплекс». До февраля 1988 г. в ГКНТ СССР новой информации не поступило, из чего следует, что министерства и ведомства решения секции игнорируют. И это при том, что выполнение планов развития техники и технологии сублимационного консервирования поручено организациям, которые получили на это средства от государства. Очевидно, что эти средства расходуются. Наступило время спросить — на что? Изобретения A1) 1350457 E1) 4 F 26 В 5/06 B1) 4031106/24-06 B2) 28.02.86 G1) Всесоюзный научно-исследовательский биотехнический институт «ВНИИбиотехника» и Казанский химико-технологический институт им. С. М. Кирова G2) ,Е. Ф. Андреев, Д. П. Лебедев, В. И. Болистовский, И. П. Правдин, Р. В. Еникеева E3) 66.047.25 E4) E7) 1. СУБЛИМАЦИОННАЯ СУШИЛ- vKA, содержащая корпус с поярусно расположенными вибрирующими полками для перемещения материала, снабженными электронагревателями, .подключенными к источнику электрического тока, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и интенсификации процесса сушки, электронагреватели выполнены в виде токопрово- дящих пленок из материала с отрицательным коэффициентом омического сопротивления, закрепленных на рабочей поверхности полок и электроизолированных от окружающей среды. 2. Сушилка по п. 1, отличающаяся тем, что пленки имеют переменную толщину, увеличивающуюся от яруса к ярусу по ходу высушиваемого материала. 48
1 ШЖАУ1АР0Д» ИНСТИТУТЕ жмодд XVII МЕЖДУНАРОДНЫЙ КОНГРЕСС 00 ХОЛОДУ УДК 631.24:061.3@47) ХОЛОДИЛЬНОЕ ХРАНЕНИЕ Из докладов комиссии D1 В программе пяти заседаний комиссии D1 (холодильное хранение) было около 40 докладов. Последнее заседание прошло совместно с другими комиссиями секции D (холодильные хранение и транспорт). Большинство докладов посвящено проектированию, строительству и эксплуатации холодильников (включая фруктовые). В них освещены проблемы улучшения условий холодильного хранения пищевых продуктов, определения оптимальной толщины изоляции ограждений холодильных камер, снижения расхода энергии и потерь массы продуктов. Доклады по проблемам замораживания содержат сведения о потреблении электроэнергии на замораживание продуктов, в частности плодов и овощей в стационарном или флюидизационном слое, установках для непрерывного замораживания фруктов нежной консистенции, жидких и полужидких продуктов. В нескольких докладах рассмотрены вопросы пожарной безопасности на холодильниках и безопасной эксплуатации холодильных установок. Заседания комиссии начались вступительным словом ее президента Я- Млынар- чика, сообщившего о тематике и кратком содержании представленных докладов. Охарактеризовав прогресс в мировом холодильном хозяйстве и его значение для развития наций, руководитель комиссии отметил, что за последние годы значительно возросло строительство распределительных холодильников, удельная емкость которых в некоторых странах превысила 25 кг на душу населения. Статистические данные свидетельствуют о непрерывном увеличении емкостей производственных и фруктовых холодильников, а также выпуска торгового холодильного оборудования, аппаратов для быстрого охлаждения и замораживания продуктов. Правильная подготовка пищевых продуктов перед холодильной обработкой, ускорение процессов охлаждения и замораживания, понижение температуры хранения, хранение в регулируемой газовой среде позволяют улучшить их конечное качество. Этому способствует и более точное автоматическое поддержание температурного режима хранения, качественная упаковка и ускорение грузовых работ. В проектировании и строительстве холодильников, конструировании оборудования для охлаждения и замораживания продуктов достигнут значительный технический прогресс, способствующий снижению капиталовложений, потребления электроэнергии, удешевлению стоимости холодильного хранения и сокращению трудовых затрат. Однако при всем этом, по самым оптимистическим оценкам специалистов, только около 30 % мирового производства скоропортящихся продуктов подвергается холодильной обработке. Наиболее отстают в этом отношении развивающиеся- страны, население которых составляет 50 % мирового. Благодаря развитию холодильного хозяйства и непрерывной цепи между стадиями производства и потребления продуктов экономическое развитие наций прогрессирует. Становится возможным: хранение больших объемов скоропортящихся продуктов, предотвращение или снижение потерь их массы и сохранение качества, создание резервных запасов продовольствия, развитие межрегиональных и международных обменов продуктами и снабжение ими крупных промышленных центров, поставки на рынки новых видов быстрозамороженных продуктов, готовых блюд, мороженого и пр. Но все же для некоторых стран холодильная техника дорога и сложна. Дж. С. Харрисон и А. С. Стера (Великобритания) представили доклад «Новые правила Регистра Ллойда для надзора и классификации холодильников, контейнерных терминалов и производственных предприятий». Они сообщили, что классификация Ллойда основана на правилах Регистра, которые время от времени пересматриваются. В новых Правилах, введенных в действие с 1 января 1988 г. (старые Правила действовали с 1976 г.), учтен опыт, накопленный за истекший период при классификации холодильных установок на Сред- 49
нем Востоке, а также последние достижения в технологии изготовления холодильного оборудования и в строительной технике. При их подготовке были приняты во внимание пожелания специалистов холодильной промышленности. В Правила включены новые разделы, содержащие требования к зданиям холодильников, в том числе фруктовых, полам и системам обогрева грунта под ними и вентиляции, к средствам обнаружения утечки хладагента в машинных отделениях, противопожарной защите, а также к приемке систем охлаждения с защитной автоматикой. А. Рамон (Франция) в докладе «Роботизированный холодильник в Витри-на-Сене» рассказал о новом холодильнике фирмы «Ортиз-Мико», пущенного в эксплуатацию в марте 1986 г. Одноэтажный холодильник емкостью 27 000 м3 состоит из одной камеры длиной 100, высотой и шириной 16,5 м. Ограждающие конструкции выполнены из изолированных панелей типа «сэндвич» толщиной 200 мм, смонтированных на наружном металлическом каркасе. В камере холодильника поддерживают температуру —28 °С, при которой хранят около 200 видов замороженных продуктов. Поддоны с продуктами устанавливают на этажерке, металлический каркас которой состоит из шести ярусов. Предусмотрена загрузка 4392 поддонов размерами 1,2X1,0 м или 5490 поддонов размерами 1,2X0,8 м. Высота грузовых пакетов на поддонах 2 м. Все по- грузочно-разгрузочные и транспортные операции автоматизированы, поэтому в камере при температуре —28 °С нет необходимости находиться людям. Операции с поддонами выполняются по схеме «последним загружен — первым выгружен», приемлемой для условий эксплуатации холодильника. В центре его продольной стороны находятся два подъемника, подающие на любой ярус или спускающие с него поддоны. Подъемники связаны с грузовой платформой холодильника двумя конвейерами, которые направляют поддоны в подъемники или забирают из них и выдают на транспорт. Предусмотрен контроль габаритов поддонов с продуктами при поступлении их на холодильник. По продольным проездам ярусов поддоны перемещаются передвижными платформами с поворотными столами (роботы), с которых они поступают на вилочные электропогрузчики (всего шесть). Последние устанавливают поддоны рядами на ярусах этажерки. По обе стороны продольных проездов на каждом ярусе размещают штабеля, из которых один шириной в 4 или 5 рядов поддонов (размерами 1,2X1,0 м или 1,2Х Х0,8 м), а другой — шириной в 8 или 10 рядов таких поддонов. Каждый ряд поддонов загружают одним видом продукта с одной датой изготовления. Поддоны выгружают с помощью этих же вилочных электропогрузчиков. Одновременная работа шести роботов на ярусах этажерки согласуется с движением обоих подъемников. Роботизация погрузки и выгрузки поддонов в условиях низких температур разработана и реализована фирмой «Коне». Скорость движения роботов — 2 м/с, вилочных погрузчиков — 0,8, подъемников — 1 м/с. На передвижных платформах роботов имеется изотермическая кабина ручного управления их работой с помощью кнопок на панели электрощита. Печатное устройство, расположенное между конвейерами в кабине командного пункта, регистрирует все происходящее в камере холодильника, включая неполадки или остановки оборудования, с указанием яруса этажерки, на котором они произошли, и характера неисправности. По лестнице в торце холодильника можно попасть на ярусы этажерки и к роботам. При открывании двери; ведущей на ярус, автоматически прекращается на нем движение, останавливается робот — можно пройти по продольному проезду и приступить к ремонтным работам. При остановке механизмов какого-либо яруса в остальных продолжается работа. Поддоны с продуктами можно переместить на другие ярусы с аналогичными продуктами. Конвейеры на платформе холодильника и подъемники являются реверсивными. Их можно использовать вместе или раздельно при приеме или выдаче поддонов. Экономическая эффективность холодильника складывается из экономии электроэнергии, сохранения качества продуктов и сокращения затрат времени на руководство предприятием. Расход электроэнергии при традиционном решении холодильника составляет 610, при выполненном — 435 ЭТН (ЭТН — эквивалентный расход нефти, т), т. е. уменьшается на 28 %. Одновременно сокращается кубатура здания холодильника на 16—20 %. #. Млынарчик и П. Хавлик (ПНР) в докладе «Повышение экономичности холодильного хранения путем сокращения расхода холода» показали на примере выбранного ими . холодильника емкостью 70 тыс. м3 возможность экономичного сни- 50
жения теплопритоков, возникающих в процессе оттаивания воздухоохладителей, а также от вентиляторов и через изолированные наружные ограждения. Для совершенствования технико-экономических показателей холодильных установок следует экономически оценить влияние потерь массы продуктов на их качество. Это должно быть отражено и в новом издании книги МИХа «Экономия энергии в производстве холода». Кроме того, в ней следует отразить влияние на экономические показатели указанных выше теплопритоков, изменения холодильного баланса в зависимости от разности между температурами кипения и воздуха камеры. Увеличение толщины изоляции наружных ограждений холодильника экономически оправдывается, особенно при хранении подверженных усушке продуктов, например мяса в тушах. Экономически выгодны также воздухоохладители, конструкции которых позволяют свести к минимуму теплопритоки в камере при оттаивании и отключать часть вентиляторов при уменьшении тепловой нагрузки. В докладе П. #. Цислински и Б. Газин- ски (ПНР) «Определение оптимальной толщины изоляции холодильников» подчеркнуто, что выбор толщины изоляции ограждений холодильника — важная проблема с экономической и технической точки зрения, поскольку стоимость изоляции составляет значительную часть общих капитальных затрат и эксплуатационных расходов по холодильнику. На практике толщину изоляции рассчитывают, пользуясь различными методами — от классического, основанного на диаграммах или алгебраических формулах (например, метод Бадылькеса), до более сложных на базе анализа общих годовых расходов. Однако все эти методы не учитывают оптимизацию холодильной системы. Выбор толщины изоляции представлен как часть алгоритма для разработки проекта холодильника. И. Делонэ (Франция) доложил о модернизации и реконструкции фруктовых холодильников. Среди европейских фруктовых холодильников много устаревших, а во Франции средний их возраст достигает ^20 лет, так как большая их часть построена в 1960—1970 гг. Емкость холодильников с 0,3 млн. м3 в 1960 г. возросла до 5,5 млн. м3 в 1985 г., из которых 2,2 млн. м3 оборудованы устройствами регулирования газовой среды. Регламентированы следующие сроки амортизации зданий и оборудования холодильников: инфраструктура, строительная часть — 30 лет и более, холодильные установки и электрооборудование — около 15 лет, оборудование для товарной обработки фруктов и механизации грузовых работ — 5—10 лет. Стоимость инфраструктуры и строительной части с изоляцией составляет около 60 % общей стоимости строительства фруктового холодильника. Выбор решения — модернизация или реконструкция — зависит от конкретных условий эксплуатации каждого фруктового холодильника. По мнению докладчика, модернизация холодильника требует меньше затрат, чем полная его реконструкция. Она позволяет оптимизировать товарную обработку фруктов, механизацию грузовых работ, хранение плодов в камерах с РГС, предварительное охлаждение, расход электроэнергии, системы охлаждения и автоматизации. При ее проведении можно внедрить средства контроля и информатики с применением компьютеров. Автор предлагает схему модернизации с учетом технических особенностей действующего холодильника. Из приведенных в докладе рекомендаций представляют практический интерес: предварительное охлаждение фруктов в камерах хранения; определение емкости отдельных камер хранения исходя из загрузки их на 6—8 дней в период сбора плодов (но не более 2000м3); экономия электроэнергии путем усиления теплоизоляции, применения автоматизированных дверей, исключения в ночное время грузовых операций; снижение потерь массы плодов от усушки посредством уменьшения до 5—7 °С перепада между температурами кипения хладагента и воздуха камер; применение централизованных холодильных установок с насосно-циркуляционными системами охлаждения, которые дают возможность разместить все оборудование в одном зале машинного отделения, концентрировать производство холода для камер, находящихся в режиме предварительного охлаждения плодов, экономить электроэнергию за счет полного выключения из работы ряда компрессоров в период зимнего хранения; использование электроники для поддержания режимов хранения плодов, управления работой компрессоров и процессом оттаивания воздухоохладителей, достанци- онного контроля параметров. Л. Ионеску, Р. Сиобану и А. Жержи (Румыния) в докладе «Экономия энергии на фруктовых холодильниках» сообщили, что за последние 10 лет в СРР построен ряд холодильников емкостью по 5 тыс. т для хранения яблок. В них предусмотрены ка- 51
меры с регулируемой газовой средой (РГС) и с о„бычным хранением (без РГС). Поскольку такой холодильник потребляет за сезон хранения более 1000 МВт-ч электроэнергии, в проекте предусмотрены мероприятия по экономии ее путем конструктивных решений. Даны рекомендации по эксплуатации. Анализ климатических факторов главных регионов производства фруктов показал, что в них можно в течение 1600 ч/год (или 30 % периода хранения) использовать холодный наружный воздух с температурой -\-2-.—5 °С и получить большую экономию энергии. Холодный наружный воздух забирается вентиляторами воздухоохладителей, установленных в камерах. Для этого на крыше установлен дефлектор, от которого проложен заборный канал, проходящий по техническому этажу (над коридором между камерами), к воздухоохладителям. При использовании естественного холода закрывают всасывающие окна воздухоохладителей и открывают шиберы на заборном канале. Наружный воздух с помощью вентиляторов подается в нагнетательные каналы камер, омывает штабеля фруктов и удаляется через люки в стенах. Можно также перевести в этот период холодильную установку на работу по схеме теплового насоса и еще дополнительно сэкономить энергию. Теплонасосная установка обеспечивает отопление машинного отделения и получение горячей воды*. В докладе «Объемно-планировочные и конструктивные решения холодильных камер с регулируемой газовой средой (РГС)» Дж. Барч (США) показал, что в настоящее время в штате Нью-Йорк средний ежегодный урожай яблок составляет около 470 тыс. т. Из них 20 % хранят в камерах с РГС емкостью от 40 до 760 т каждая (средняя емкость 230 т). Всего в штате 417 таких камер, которые размещены на 173 холодильниках, принадлежащих фермам и кооперативам, и на 13 распределительных холодильниках. Распределительные холодильники — коммерческие предприятия, сдающие в аренду камеры хранения или покупающие яблоки в период сбора для хранения и последующей реализации. Семьи фермеров часто сами строят холодильники из деревянных конструкций: Кооперативные организации и крупные фермерские хозяйства, пользуясь услугами подрядных фирм, возводят холодильники из * В докладе не освещены мероприятия по поддержанию в камерах необходимой относительной влажности воздуха при использовании естественного холода, а также по его фильтрации.— Прим. И. М. Гиндлина. ¦ капитальных конструкций (бетонные блоки, металлорамы). Для строительства крупных холодильников применяют бетонные блоки и предварительно напряженные железобетонные панели. При разработке проектов холодильников в РГС принимают удельную емкость камер хранения от 3,4 до 4,1 м на 1 т фруктов. Отступы штабелей поддонов от стен камеры составляют 15—20 см. В камерах с удельной емкостью 4,1 м3/т около 1 м свободной высоты используют для размещения холодильного оборудования и распределения воздуха. При установке поддонов в 8— 10 ярусов высоту камер принимают соответственно 7,5 и 9,0 м. Каждый деревянный контейнер-поддон вмещает 380 кг яблок. Газонепроницаемость ограждений камер с РГС достигают напылением пенополиуретана (ППУ). Коэффициент теплопередачи принимают для пола равным 0,57 Вт/ (м2 • К), наружных стен — 0,28 и для покрытия — 0,19 Вт/(м2-К). В зимний период (ноябрь — февраль) на северо-востоке США теплоприток из грунта и от дыхания фруктов несколько выше потерь тепла через ограждения, что приводит к уменьшению расхода энергии в течение большей части периода хранения. Наиболее трудно герметизировать места примыкания пола к стенам. Для исправления дефектов зачастую переделывают полы, применяют эпоксидные или силиконовые покрытия. Соединение изоляции пола с изоляцией стен способствует герметизации по периметру их примыкания. В местах прохода через стены камер труб или кабелей устанавливают втулки, в которые напыляют ППУ, а затем уплотняют их силиконом. Камеры на герметичность рекомендуется испытывать при начальной разности давлений (в камере и снаружи) 0,25 кПа. Допустимым считается падение разности давлений наполовину за 20 или 30 мин, что приемлемо для поддержания "в камере газовой среды соответственно с 3%-ным и 1,5 %-ным содержанием кислорода при любом типе генератора РГС и скруббера С02. Любое нарушение герметичности ограждений камеры может привести к более высокому содержанию кислорода и порче фруктов. Для сбрцса избыточного давления из камеры наружу используют водяные затворы различных типов, рассчитываемые на разность давлений от 25 до 32 Па. В штате Нью-Йорк применяются пять типов систем, генерирующих состав газовой среды в холодильных камерах. Наиболее распространена рециркуляционная система с каталитической кислородной горелкой. 52
Широко используется гашеная известь в дополнение к механическому скруббирова- нию С02. В настоящее время в штате Нью-Йорк модернизация и расширение фруктовых холодильников с РГС осуществляются по следующим направлениям: размеры отдельных камер принимают исходя из трехдневной загрузки их яблоками надлежащего качества и сортов для совместного хранения, требуемый температурный режим в таких камерах устанавливается на четвертый день, а необходимый состав газовой среды — на шестой; большие камеры с РГС разделяют на две-три меньшие, которые можно загрузить за 7—10 дней; для камер с быстрым достижением РГС устанавливают более мощное холодильное оборудование, чем имеющееся на большинстве современных холодильниках (при проектировании обычных фруктовых холодильников для расчета холодильного оборудования принимают, что количество фруктов, поступающих в течение суток на охлаждение, составляет 10 % емкости камеры, для камер с быстрым достижением РГС потребность в холодильном оборудовании в 3— 4 раза больше); применяют точные электронные приборы, способствующие уменьшению колебаний температуры, давления и влажности в камерах с РГС, а также поддержанию более низкого содержания кислорода. Внедрение электронных термостатов и программируемых приборов позволяет снизить расход электроэнергии на фруктовых холодильниках (на некоторых холодильниках, где установлены такие приборы, расход электроэнергии был снижен на 50 %). Фруктовые холодильники северо-восточной части США значительно отстают от мирового уровня по электронному анализу состава газовой среды в камерах с РГС и его контролю. В настоящее время испытывают несколько систем, но пока они не внедряются из-за отсутствия обслуживающего персонала необходимой квалификации. Около шести холодильников используют электронные газоанализаторы, но в дополнение к ним все еще употребляют газоанализаторы Орса для еженедельного анализа. М. Шоу (США) в докладе «Подготовка персонала к ликвидации возможных прорывов аммиака на холодильниках» указал, что до 1986 г. работники холодильников пользовались различными рекомендациями по защите людей, продуктов и действиям персонала на случай прорыва аммиака на холодильниках. В целях более успешного преодоления аварийных ситуаций назрела необходимость унифицировать рекомендации и дополнить их доходчивыми для персонала телевизионными фильмами. Такие материалы разработаны и могут быть включены в программу занятий по обеспечению безопасной эксплуатации холодильников. В разработке материалов сотрудничали пять организаций: Международная ассоциация холодильников (МАХ), Исследовательский фонд по холодильной технике (ИФХТ), Американский институт замораживания продуктов (АИЗП), Международный институт аммиачной холодильной техники (МАХТ), Страховая компания МАХ. Ликвидировать возникшую на холодильнике аварийную ситуацию должны не только руководящий и технический персонал холодильника, но и рабочие. Поэтому каждый рабочий должен знать, как необходимо действовать при прорыве аммиака или другой аварийной ситуации. Обычно наибольшая текучесть наблюдается среди рабочих холодильника, поэтому их опыт по ликвидации аварий самый низкий. В разработанном модуле тренировочных мероприятий по базовой эксплуатации холодильников сделан акцент на аммиак, ввиду того что этот хладагент используется на подавляющем количестве (около 81 %) распределительных холодильников США. По данным МАХ, в 1986 г. остальные холодильники этого типа используют фреоны, причем из них 42 % —R22, 31 % — R502 и 27 % — R12. Холодильные системы 165 анкетированных распределительных холодильников содержат от 1 до 40 т аммиака, а в среднем — около 8 т. В докладе приведены краткие видео- и аудиосценарии тренировки персонала холодильника по активным действиям при прорыве аммиака или других аварийны^ ситуациях. Со сценарием были предварительно ознакомлены заинтересованные организации, замечания и предложения которых были учтены в окончательном документе. А. Линдборг (Швеция) представил доклад «Безопасность на промышленных холодильных установках», в котором отметил необходимость ввиду расширения международных связей издания согласованной международной документации по технике безопасности на холодильных установках. За последнее десятилетие изменилась оценка хладагентов. Возможность, например, повысить безопасность аммиачных установок снимает некоторые ограничения для их применения. С другой стороны, возросла опасность фреоновых установок (работающих на R11 и R12), поскольку исследованиями установлено вредное влияние фреонов на здоровье людей, экологию и на слой озона в 53
стратосфере, защищающей землю от космического излучения. Эмиссия фреонов в атмосферу способствует созданию на планете «тепличного эффекта». Учитывая реальность риска, связанного с эмиссией фреонов, в 1985 г. в Вене представители 30 государств подписали «Конвенцию по защите слоя озона», в которой предусмотрены практические меры по снижению эмиссии фреонов. Международное сотрудничество в разработке документации по технике безопасности на холодильных установках было начато по инициативе Международной организации стандартов (ИСО), которая выпустила в 1971 г. «Рекомендации 1662. Холодильные установки. Требования безопасности». Они были приняты многими странами (в том числе и СССР). В 1984 г. Комиссией европейских обществ (г. Брюссель, Бельгия) издан отчет EU95509 «Практические правила по снижению эмиссий фреонов из холодильных установок и систем кондиционирования воздуха». В нем содержатся весьма ценные «ноу-хау» по предотвращению утечек хладагента из установок, не требующих частого обслуживания. В разработанное в Швеции новое издание Правил техники безопасности на холодильных установках включены следующие положения: производители оборудования, монтажники и эксплуатационники должны иметь квалификационное свидетельство; преднамеренная эмиссия хладагента недопустима; ресиверы и запорная арматура не должны допускать потерь хладагента, в том числе при освобождении их от хладагента; ресиверы должны быть оснащены надежными указателями уровня. Одни только Правила недостаточны для снижения эмиссии фреонов. Необходимо проводить обучение и тренировки персонала по разработанным программам. Действующие в настоящее время в разных странах Правила не согласуются между собой. К холодильному оборудованию, поставляемому в европейские страны, предъявляются различные требования. Например, только для толщины стенок ресиверов указывается 12 размеров, отличающихся от 100 до 200 %. То же относится к требованиям к материалам, контролю за процессом изготовления и к качеству аппарата. Вероятно следует создать несколько групп сотрудничества в области безопасности и стандартизации, состоящих из представителей стран, близких по языку, традициям, климату и системе законодательства. Это позволит легче преодолеть национальные различия. Около 20 лет назад некоторые специалисты активно выступали против использования аммиака в качестве хладагента ввиду его токсичности и взрывоопасности. Некоторые законодатели были близки к его запрещению. Япония приняла широкие ограничения в этом отношении из-за высокой плотности населения и частых землетрясений. За последние 10—20 лет очень мало крупных холодильных аммиачных установок было введено в эксплуатацию в этой стране. Однако докладчик утверждает, что он убежден в возможности сооружения в Японии безопасных аммиачных холодильных установок. По мнению автора доклада, следует не бояться публиковать о случаях аварий на холодильных установках. Их следует анализировать на учебных занятиях с молодежью и использовать их в качестве сценария на регулярных тренировках. Аварии случаются не только на аммиачных, но и на фреоновых установках. И хотя в последнем случае не сопровождаются жертвами, развитие техники увеличивает риск их возможности. За последнее десятилетие в Швеции пущено в эксплуатацию много теплонасосных фреоновых установок большой производительности, которые по сравнению с ранее смонтированными содержат ряд факторов возросшего риска, а именно: большая компактность при производительности в несколько МВт (на небольшой занимаемой площади содержится много тонн хладагента); многие установки изготовляют, монтируют и обслуживают люди с подготовкой по отоплению и энергетике при недостаточном опыте работы в области холодильной техники; отсутствуют статистические данные о неполадках на установках. В результате происходят большие утечки хладагента. За несколько последних лет было много случаев внезапных потерь нескольких тонн хладагента. Шведский энергетический совет проверил 24 установки хо- лодопроизводительностью более 1 МВт каждая, на которых в 1984 г. утечки фреона составили около 25 % заправленного в системы. В 1985 г. потери снизились до 10 % зарядки. Поскольку эмиссия фреонов в атмосферу опасна для климата, следует сообщать о вызванных ее причинах. Материал подготовил И. М. ГИНДЛИН ВНИИхолодмаш 54
1А РУБЕЖОМ УДК. 641.546.43/.44 СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ БЫТОВОЙ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ Канд. техн. наук В. И. ДМИТРИЕВ Кишиневский политехнический институт им. С. Лазо В настоящее время более 60 государств выпускают бытовые холодильники и морозильники. Мировое производство бытовых холодильников за последние 25 лет увеличилось с 10 до 38 млн. в год. В Западной Европе оно возросло вдвое, в развитых неевропейских странах — в 2,5 раза, в социалистических странах — в 13, в развивающихся в 20 раз [3]. В последние годы рост производства бытовых холодильников в ряде стран замедлился, а в Италии, ФРГ, Испании и некоторых других странах даже снизился (табл. 1), что объясняется насыщением рынка этой продукцией. Аналогичная тенденция наблюдается и в производстве бытовых морозильников. За Таблица 1 , США Япония |Италия *1>РГ Великобритания Испания Швеция Финляндия СССР ГДР СФРЮ ПНР СРР ЧССР Производство холо- ДИЛЬНИКО! 1983 г. 5255 4541 4157 1956 1058 850 471 130 5700 763 636 534 430 402 , тыс. шт. 1984 г. 5731 4937 4030 1880 1145 776 470 130 5700 895 640 543 435 446 период с 1970 по 1983 гг. их выпуск в мире возрос вдвое, а в 1984 г. по сравнению с 1983 г. уменьшился на 2,8% (табл. 2). Производство бытовых морозильников продолжает расширяться в тех странах, где в промышленных масштабах вырабатывают быстрозамороженные пищевые продукты. Таблица 2 Страна США Канада Италия ФРГ Великобритания Франция Испания Швеция Дания ГДР СФРЮ Производстве морозильников, 1970 г. 1359 200 472 685 — 50 — 150 280 — — тыс. шт. 1983 г. 1166 280 1727 866 229 127 190 139 756 284 567 1984 г. 1114 275 1550 788 269 103 195 139 769 388 570 Несмотря на обеспеченность населения многих государств бытовой холодильной техникой, сбыт ее продолжает увеличиваться в результате замены устаревших моделей современными, более экономичными, а также приобретения покупателями второго холодильника или морозильника в дополнение к холодильнику. В многообразии направлений развития бытовой холодильной техники можно выделить следующие: совершенствование функциональных параметров холодильников, в частности: в двухкамерных моделях — увеличение емкости морозильного отделения до 50 % общего объема, снижение в нем температуры до —21-.—30 °С в режиме замораживания и до —18°С в режиме длительного хранения, в однокамерных моделях — снижение температуры в низкотемпературном отделении до —18 °С; уменьшение удельного энергопотребления путем усиления теплоизоляции холодильного шкафа (применения более эффективных теплоизоляционных материалов), улучшения герметизации дверного проема шкафов холодильников и особенно морозильников, совершенствования конструкции холодильного агрегата и его элементов, применения электронных систем управления; повышение комфортности, эстетических и эргономических показателей, расширение цветовой гаммы внутренней и внешней отделки; 55
рост в объеме выпуска количества встраиваемых и комбинированных моделей. Все ведущие зарубежные страны расширяют производство холодильников большой емкости с различными температурными зонами — двухкамерных и многокамерных, а также комбинированных холодильников- морозильников. Растет выпуск холодильных шкафов без низкотемпературного отделения, которые комбинируются с морозильниками [Г]. Западноевропейские фирмы увеличивают производство встроенных моделей холодильников и морозильников. Сейчас они составляют соответственно 40 и 22 %, и ежегодно их доля возрастает на 1—3 %. Фирма «Тосиба» (Япония) изготовляет холодильники двух типов: 11 моделей с охлаждением внутреннего объема путем естественной конвекции воздуха и 4 модели с принудительной циркуляцией воздуха в охлаждаемом объеме [8]. Особенности первого типа холодильников: наличие у большинства моделей сервировочной плоскости, которую можно использовать для установки СВЧ-печи или других приборов; наружное расположение интегральной панели управления, позволяющее контролировать и регулировать температуру в холодильнике, не открывая двери; расположение труб конденсатора в задней стенке холодильника, что предотвращает их загрязнение, уменьшает габаритные размеры холодильника, позволяет устанавливать его вплотную к стене. Все модели двухкамерных холодильников этого типа выполняются с верхним расположением морозильного отделения. Холодильники с принудительной циркуляцией воздуха в охлаждаемом объеме имеют необмерзающий испаритель и встроенный в заднюю стенку конденсатор. Выпускается модель общей емкостью 430 дм3 с автоматическим льдогенератором и устройством выдачи кубиков льда через нишу в двери морозильного отделения. В США фирма «Дженерал электрик» запатентовала устройство для автоматического оттаивания снеговой шубы с поверхности испарителя [4], обеспечивающее необходимый интервал между включениями компрессора. В состав устройства входит микроЭВМ, управляющая работой таймера. В него поступает информация о продолжительности работы компрессора в течение цикла между оттаиваниями с учетом продолжительности его отключения основным термостатом. МикроЭВМ получает информацию через специальный датчик о количестве и длительности открываний дверцы холодильника. В результате суммирования указанной информации выдается команда на включение приборов оттаивания. Эта же американская фирма запатентовала устройство для размораживания продуктов, хранящихся в бытовых холодильниках, с помощью токов высокой частоты [5]. Продукты укладывают в выдвижной ящик и помещают внутрь размораживающего устройства. Высокочастотное электромагнитное поле, обеспечивающее размораживание продуктов, создается между двумя плоскими электродами. Важнейшим направлением технического совершенствования бытовых холодильников и морозильников является создание энергоэкономичных моделей. Показатель потребления электроэнергии приобрел решающее значение при создании конкурентоспособных образцов. За последние 15 лет среднее потребление электроэнергии холодильниками сократилось на 25 %, морозильниками — на 40 % [1]. В холодильниках это достигается совершенствованием теплоизоляционных конструкций с использованием современных теплоизоляционных материалов, исключением или уменьшением количества электронагревателей для оттаивания снеговой шубы и обогрева дверного проема, улучшением теплоэнергетических характеристик компрессоров, совершенствованием конструкции теплообменных аппаратов. В морозильниках — утолщением до 80—100 мм теплоизоляции стенок шкафа, улучшением герметизации дверного проема, применением аккумуляторов холода, совершенствованием всех элементов морозильного агрегата. Широкое применение в холодильниках и морозильниках находит электронная система управления. В 1986 г. фирма АЕГ (ФРГ) выпускала девять однокамерных холодильников, в том числе модели без низкотемпературного отделения (НТО) и с ним, маркированные тремя звездочками (температура в НТО —18 °С). В холодильниках с НТО этой серии использована двухиспаритель- ная система охлаждения, позволяющая проводить автоматическое оттаивание ис-« парителя холодильного отделения в каждом цикле без использования специальных нагревателей, что уменьшило энергопотребление [2]. Во всех моделях, кроме одной, испарители холодильного отделения встроены в теплоизоляцию (располагаются за задней стенкой внутренней камеры шкафа). Испарители НТО также встроены в теплоизоляцию. Благодаря такому решению 56
увеличен полезный объем камер, их легко чистить и мыть. Кроме того, расположение испарителя на всей поверхности задней стенки повышает эффективность и равномерность охлаждения внутреннего объема. Оребрением змеевика конденсатора является металлическая задняя стенка наружного корпуса, что повышает эффективность теплообмена, исключает загрязнение трубок змеевика в процессе эксплуатации, уменьшает габаритные размеры холодильника. Союз потребителей Бельгии в 1985 г. провел испытания 11 моделей морозильников-ларей с обычной теплоизоляцией и 7 моделей с суперизоляцией [10]. Емкость их от 265 до 320 дм3. Основная задача — сравнить энергопотребление, поскольку на этот показатель обращает особое внимание покупатель. Установлено, что модели с обычной теплоизоляцией потребляют в 1,5 раза больше электроэнергии. 8 среднем энергопотребление на 100 дм3 емкости у них составило 1,42 кВт-ч/сут против 0,93 кВт-ч/сут у моделей с суперизоляцией. Таким образом, за 15 лет эксплуатации покупатель морозильника с суперизоляцией сэкономит 15 тыс. бельгийских франков. Сравнили также и другие показатели морозильников-ларей с обычной и суперизоляцией: время повышения температуры до —9 °С при отключении энергопитания — соответственно 26 и 58 ч, замораживающая способность — в среднем 23 и 27 кг/сут. Лучшими моделями по технико-эксплуатационным показателям признаны модели с суперизоляцией. Их более высокая стоимость компенсируется меньшими расходами при эксплуатации, лучшей замораживающей способностью и большей продолжительностью сохранения продуктов при отключении электроэнергии. Фирма «Филипс» (Нидерланды) — один из крупнейших в мире производителей бытовой холодильной техники — добилась значительного снижения потребления электроэнергии холодильниками и морозильниками. С этой целью, например, в ряде моделей внутренняя камера выполняется из |алюминия, что способствует быстрому и равномерному распределению температур по объему камеры [6]. При этом улучшаются условия ее очистки и дезодорации. Эта фирма выпускает как морозильники-шкафы, так и морозильники-лари, отличающиеся от первых при одинаковом объеме меньшим энергопотреблением и стоимостью. Из 10 моделей морозильников-шкафов три — встроенные, семь — напольные с возможностью их встраивания. Три модели оснащены сервировочной поверхностью. Ведущие зарубежные фирмы уделяют серьезное внимание совершенствованию холодильных агрегатов. Улучшению теплоэнергетических характеристик бытовых холодильников и морозильников способствовало применение в холодильных агрегатах ротационных компрессоров вместо поршневых. В Японии, например, изготовлено уже свыше 11 млн. холодильников и морозильников с ротационными компрессорами [9]. Японская фирма «Мицубиси электрик корп.» по лицензионному соглашению передает технологию изготовления ротационных компрессоров шведскому концерну «АБ Электролюкс». Ожидается, что лицензионное соглашение ускорит переход к моделям с ротационными компрессорами на европейском рынке. Производством ротационных компрессоров с 1989 г. будет заниматься фирма «Занусси», являющаяся филиалом концерна «АБ Электролюкс». В новом американском холодильнике фирмы «Астронаутис корп.» компрессор заменен магнитным теплообменником, т. е. используется магнитотепловой эффект [7]. Магнитный материал — в данном случае гадолиний — нагревается в магнитном поле. Полученное тепло отводится циркуляционной системой наружу. Вне магнитного поля гадолиний теряет свою магнито- тепловую энергию, становится холоднее и служит для охлаждения холодильного отделения. Цикл повторяется каждую секунду. Предполагается, что такие холодильники должны быть эффективны в широком диапазоне температур. Они легче и эффективнее на 30—40 % компрессионных холодильников. В 1987 г. фирма предполагала продавать малые партии холодильников с магнитными теплообменниками, а серийный выпуск начать в 90-е годы. Анализ конструктивных решений конденсаторов бытовых холодильников выявил следующие тенденции: интенсификация наружного теплообмена путем применения в ряде случаев водяного охлаждения, крепления к конденсаторам тепловых аккумуляторов, заполняемых жидкостями с различными теплотами фазовых превращений; использование теплоты конденсации хладагента для подогрева воды, расходуемой на бытовые нужды; обеспечение компактности и технологичности сборки бытовых холодильников и морозильников. Применение микроэлектроники во многих выпускаемых за рубежом моделях холодильников и морозильников позволяет, наряду со снижением энергопотребле- 57
ния, решать и другие задачи. Так, фирма «Вирлпул» (США) выпустила холодильник с электронным управлением, системой самодиагностики и размораживания снеговой шубы «по требованию». В холодильнике предусмотрено раздельное регулирование температуры в холодильном и морозильном отделениях. Дисплеи и звуковые сигнализаторы сообщают потребителю о нарушениях в подаче электроэнергии, открытии дверцы холодильника или повышении температуры в холодильном отделении. Каждые два месяца световой индикатор напоминает о необходимости очистки змеевика конденсатора. Холодильники с самодиагностической системой привлекают внимание потребителей еще и тем, что зная неполадки, некоторые из них можно устранить, не прибегая к помощи ремонтных служб. При этом снижаются затраты на сервисное обслуживание. В целях расширения функциональных возможностей и повышения комфортности за рубежом выпускают модели холодильников, имеющие автоматический льдогенератор и наружное устройство выдачи кубиков льда, соков или охлажденной воды, встроенный воздухоочиститель, камеру с кондиционированием воздуха для мяса и салатов, камеру с регулируемой температурой для масла, отделение с регулируемой влажностью для хранения свежих продуктов и др. [1]. Список использованной литературы 8. 9. 10. Электробытовые машины, приборы и прочие товары хозяйственного обихода (зарубежный опыт). 1984, вып. 22 (ЭН/ЦНИИ- ТЭИлегпищемаш). Kuhl-und Gefriergerate. Catalogue company "AEG" (BRD). 1986. La production d'appareils managers et' electroniques domestiques dans le monde en 1984 // L'official de l'equipements me- nager. 1986, N 1. Pat. 4297852 USA. Pat. 4303820 USA. P г о g г a m m 1984/1985, Philips — Staunge- rate -{- Einbaugerate. Catalogue company "Philips" (Netherlands). 1984. Refrigerating with magnetes // High Tehnology. 1986, November. Refrigerator -freezer. Catalogue company "Toshiba' (Japan). 1985. The Japan Economic Journal. 1986, March. Une nouvelle generation de surgela- teus // Test — Achats magazine. 1985, N 270. ИЗ ГАЗЕТ МИНИ-«ПАМИР» ДЛЯ КИТАЯ Объединение «Памир» приступило к выпуску партии компактных холодильников «Памир-4М», предназначенных для Китая. Это первая крупная партия с маркой завода, выполняемая душанбинскими машиностроителями по заказу КНР. Еще недавно такое событие заставило бы заводчан принять срочные меры: проводить разъяснение с рабочими, издавать строгие приказы для руководства службы технического контроля, поднимать по тревоге снабженцев. В цехах загорелись бы табло «продукция идет на экспорт». Сегодня все это в прошлом, а о выпуске партии холодильников для Китая специалисты и рабочие получили обычную информацию. Госприемка, в условиях которой работает коллектив, приучила с равной ответственностью выполнять заказы для внутреннего рынка и на экспорт. Работа над партией, которая пополнит длинный список адресов экспортных поставок объединения «Памир», идет своим чередом. Представители госприемки контролируют все основные производственные участки. С некоторого времени стали подмечать: добросовестная работа без оглядки на объективные трудности становится в цехах доброй привычкой. Процент приемки продукции с первого предьявления сегодня прочно перевалил за 90. Коллектив объединения поставил перед собой новую цель: стабилизировать сдачу с первого предъявления 95 процентов холодильников. В парткоме уверены, что такая задача заводчанам по силам, да и ответственный заказ прибавит настроения. С. АНИКИЕНКО. «Коммунист Таджикистана» 58
спмвочныи ОТДЕЛ УДК 621.646.2:621.565 УНИФИЦИРОВАННЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВЕНТИЛИ ТИПА СВМА В. Л. ТУРЕЦКИЙ ВНИИхолодмаш В. К. ИВАНОВ Семеновский арматурный завод В 1986 г. на Семеновском арматурном заводе закончена модернизация серийных электромагнитных вентилей типа СВМА с диаметром условного прохода Dy 25—65 мм. Вентили предназначены для работы в схемах автоматизации холодильных машин и установок в качестве запорных двухпо- зиционных устройств с электрическим дистанционным управлением. Вентиль состоит из следующих основных деталей и узлов (см. рисунок): корпуса из ковкого чугуна с седлом, входным и выходным патрубками, основного золотника с уплотнительным кольцом из фторопласта 4 и загрузочным отверстием (каналом). Мембрана из высокомолекулярного полиэтилена (ВМПЭ), делящая внутреннюю Унифицированный электромагнитный вентиль: 1 — корпус; 2 — седло; 3 — основной золотник; 4 — уплотнительное кольцо; 5 — мембрана; 6 — резиновое кольцо, 7 — крышка; 8 — тарелка; 9 — гайка; 10, 19 — каналы; 11 — седло управляющего затвора; 12, 21 — пружины; 13 — катушка; 14— корпус электромагнита; 15 — сердечник; 16 — герметичная разделительная трубка; 17 — уплотнение из фторопласта 4; 18 — разгрузочное калибровочное отверстие; 20 — загрузочное отверстие; 2 2. — штуцер; 23 — шпиндель; 24 — сальник; 25 — колпачок; 26 — аварийный винт -+- 59
полость на две части — надмембранную и подмембранную, обеспечивает герметичность соединения корпус — крышка. Дополнительно для более надежного уплотнения сверху по ее периметру уложено резиновое кольцо. Основной золотник и тарелка закреплены в центральной части мембраны с помощью гайки. В крышке имеются канал 10, соединяющий надмембранную полость и полость управляющего запорного органа, и седло управляющего затвора с разгрузочным калиброванным отверстием, соединенным каналом 19 с полостью выходного патрубка. Электромагнит ЭМП, изготовленный по ТУ 16-529.409—81, в водозащитном исполнении состоит из сердечника (выполняющего функцию управляющего элемента) с уплотнением из фторопласта 4, герметичной разделительной трубки, корпуса, катушки, пружины 12. Ручной (аварийный) привод собран из штуцера, шпинделя, сальника, колпачка. В исходном положении электромагнит в сеть не включен, разгрузочное калибровочное отверстие в крышке перекрыто уплотнением из фторопласта 4. Основной золотник под действием собственной массы и постоянного давления рабочей среды закрывает проход в седле корпуса. Вентиль закрыт. При подаче напряжения на обмотку катушки сердечник поднимается и открывает проход рабочей среде через калибровочное разгрузочное отверстие. Давление из надмембранной полости сбрасывается в подзолотниковую полость. В результате на мембране возникает перепад давлений, который поднимает ее вместе с золотником вверх, открывая основной проход. При отключении электромагнита от сети сердечник под действием собственной массы и усилия пружины 12 опускается и закрывает разгрузочное отверстие. Выход рабочей среды из надмембранной полости прекращается. Перепад давлений на мембрану становится равным нулю, и под действием собственной массы и усилия пружины 21 основной золотник перемещается вниз, перекрывая проходной канал в седле корпуса. Вентиль закрыт. Для открытия вентиля вручную необходимо снять колпачок, перевернуть его, надеть на шлицевой конец аварийного винта и ввернуть последний внутрь корпуса с помощью колпачка и стандартного ключа. При этом основной золотник поднимается и открывает основной проход. Затем колпачок надевают на штуцер. Высота подъема основного золотника в этих вентилях определяется только массо- хода Dyy мм Рабочая среда вой скоростью рабочей среды. Гидравлическое сопротивление вентиля переменное, зависит от скорости рабочей среды через вентиль. Техническая и эксплуатационная характеристика электромагнитных вентилей типа СВМА Диаметр условного про- 25, 40, 50, 65 Жидкий и газообразный R12, R22, аммиак со смазочными маслами Давление условное ру, МПа (кгс/см2) 2,5 B5) Перепад давлений Ар на закрытом вентиле, обеспечивающий его открытие, МПа (кгс/см2) 0,1 — 1,6 A — 16) Температура рабочей среды, °С аммиак —30-^45 R12 —2-f-45 R22 —20^45 Температура окружающей среды, °С —30-^50 Средний срок службы, лет, не менее 7 Средний ресурс, циклы, не менее 105 000 Наработка на отказ, циклы, не менее 65 000 Допустимые протечки в затворе вентилей (по воздуху) при Др=0,1 МПа A кгс/см2) составляют 150 см3/мин, 1,6 МПа A6 кгс/см2) — 50 см3/мин. Коэффициент гидравлического сопротивления вентилей с D 25 равен 6,8; D 40—8,2; Dy 50—9,0; Dy 65—6,0. Режим работы вентиля допускает число включений в час не более 60. Время открытия вентиля — 5 с, закрытия — 10 с. Установочное положение вентилей на трубопроводе — электромагнитом вверх. Отклонение от вертикали не более 15° в любую сторону. Направление подачи рабочей среды — на золотник. Тип вентилей — нормально закрытый. По условиям эксплуатации вентили относятся к группам УЗ и ТЗ (ГОСТ 15150— 69) в зависимости от исполнения. Сальниковый ввод вентилей рассчитан на уплотнение питающего кабеля диаметром не более 8 мм. Исполнение, характеристика электромагнита и масса вентилей приведены в таблице. На вентилях предусмотрены два болта заземления. Присоединение вентилей к трубопроводу — фланцевое (по ГОСТ 12818—80). Гарантийный срок эксплуатации венти- 60
Обозначение вентилей Таблица-фигура (т/ф) Номер чертежа Исполнение Характеристика электромагнита* Напряжение, Частота, Гц Мощность Род тока 15кч888ШСВМА 15кч888ПСВМА 15кч888П1ЭСМА 15кч888ПЭСВМА 15кч888П1ТСВМА 15кч888ПТСВМА Диаметр условного п С326239-025М С326239-025М-01 С326239-025М-02 С326239-025М-03 С326239-025М-04 С326239-025М-05 С326239-025М-06 С326239-025М-07 С326239-025М-08 С326239-025М-09 С326239-025М-10 С326239-025М-11 С326239-025М-12 С326239-025М-13 С326239-025М-14 С326239-025М-15 С326239-025М-16 С326239-025М-17 С326239-025М-18 С326239-025М-19 С326239-025М-20 С326239-025М-21 С326239-025М-22 С326239-025М-23 С326239-025М-24 С326239-025М-25 С326239-025М-26 С326239-025М-27 С326239-025М-28 С326239-025М-29 С326239-025М-30 Нормальное Экспортное Тропическое рохода D =25 мм 24+1,2 110+5,5 220+11 110+5,5 127+6,3 220+И 380+19 24+1,2 110+5,5 220+11 110+5,5 127+6,3 220+11 230+11,5 240+12 380+19 400+20 415+20,7 440+22 24+1,2 110+5,5 220+11 110+5,5 127+6,3 220+11 230+11,5 240+12 380+19 400+20 415+20,7 I 440+22 50 ~ 50, 60 50, 60 50, 60 50 50 50, 60 50 50 60 50, 60 50, 60 50, 60 50 50 50, 60 50 50 60 20 Вт 40 В-А 20 Вт 40 В-А 20 Вт 40 В-А Посто- 1 янный менный Постоянный менный Постоянный менный 6,3 Диаметр условного прохода D=40 мм 15кч888П1СВМА 15кч888ПСВМА >15кч888П1ЭСВМА 15кч888ПЭСВМА С326239-040М С326239-040М-01 С326239-040М-02 С326239-040М-03 С326239-040М-04 С326239-040М-05 С326239-040М-06 С326239-040М-07 С326239-040М-08 С326239-040М-09 С326239-040М-10 С326239-040М-11 С326239-040М-12 С326239-040М-13 С326239-040М-14 С326239-040М-15 С326239-040М-16 С326239-040М-17 С326239-040М-18 Нормальное Экспортное ' 24+1,2 110+5,5 220+11 110+5,5 127+6,3 220+11 380+19 24+12 110+5,5 220+11 110+5,5 127+6,3 220+11 230+11,5 240+12 380+19 400+20 415+20,7 440+22 ~~ 50 50, 60 50, 60 50, 60 50 50 50. 60 50 50 60 20 Вт 40 В-А 20 Вт 40 В-А Посто- 1 янный менный Постоянный менный 7,8 61
Продолжение Обозначение вентилей Таблица-фигура (т/ф) 15кч888П1ТСВМА 15кч888ПТСВМА Номер чертежа С326239-040М-19 С326239-040М-20 С326239-040М-21 С326239-040М-22 С326239-040М-23 С326239-040М-24 С326239-040М-25 С326239-040М-26 С326239-040М-27 С326239-040М-28 С326239-040М-29 С326239-040М-30 Исполнение Тропическое Характеристика электромагнита* Напряжение, В 24+1,2 110+5,5 220+11 110+5,5 127+6,3 220+11 230+11,5 240+12 380+19 400+20 415+20,7 440+22 Частота, Гц — 50, 60 50, 60 50, 60 50 50 50, 60 50 60 Мощность 20 Вт 40 В-А Род тока Постоянный менный Масса, кг Диаметр условного прохода D =50 мм 15кч888П1СВМА 15кч888ПСВМА 15кч888П1ЭСВМА 15кч888ПЭСВМА 15кч888П1ТСВМА 15кч888ПТСВМА С326239-050М С326239-050М-01 С326239-050М-02 С326239-050М-03 С326239-050М-04 С326239-050М-05 С326239-050М-06 С326239-050М-07 С326239-050М-08 С326239-050М-09 С326239-050М-10 С326239-050М-11 С326239-050М-12 С326239-050М-13 С326239-ОГ50М-14 С326239-050М-15 С326239-050М-16 С326239-050М-17 С326239-050М-18 С326239-050М-19 С326239-050М-20 С326239-050М-21 С326239-050М-22 С326239-050М-23 С326239-050М-24 С326239-050М-25 С326239-050М-26 С326239-050М-27 С326239-050М-28 С326239-050М-29 С326239-050М-30 Нормальное Экспортное Тропическое 24+1,2 110+5,5 220+11 110+5,5 127+6,3 220+11 380+19 24+1,2 110+5,5 220+11 110+5,5 127+6,3 220+11 230+11,5 240+12 380+19 400+20 415+20,7 440+22 24+1,2 110+5,5 220+11 110+5,5 127+6,3 220+11 230+11,5 240+12 380+19 400+20 415+20,7 440+22 — 50 — 50, 60 50, 60 50, 60 50 50 50, 60 50 50 60 — 50, 60 50, 60 50, 60 50 50 50, 60 50 50 60 20 Вт 40 В-А 20 Вт 40 В-А 20 Вт 40 В-А Постоянный Переменный Постоянный менный Постоянный менный Диаметр условного прохода D =65 мм 15кч888П1СВМА 15кч888ПСВМА С326239-065М С326239-065М-01 С326239-065М-02 С326239-065М-03 С326239-065М-04 С326239-065М-05 Нормальное 110+5,5 220+11 110+5,5 127+6,3 220+11 380+19 — 50 20 Вт 40 В-А Посто- 1 янный менный 62
Продолжение Обозначение вентилей Таблица-фигура (т/ф) 15кч888ШЭСВМА 15кч888ПЭСВМА 15кч888ШТСВМА 15кч888ПТСВМА Номер чертежа С326239-065М-06 С326239-065М-07 С326239-065М-08 , С326239-065М-09 С326239-065М-10 С326239-065М-11 С326239-065М-12 С326239-065М-13 С326239-065М-14 С326239-065М-15 С326239-065М-16 С326239-065М-17 С326239-065М-18 С326239-065М-19 С326239-065М-20 С326239-065М-21 С326239-065М-22 С326239-065М-23 С326239-065М-24 С326239-065М-25 С326239-065М-26 С326239-065М-27 Исполнение Экспортное Тропическое Характеристика электромагнита* Напряжение, В 110±5,5 220+11 110-4-5,5 127±6,3 220-4-11 230+11,5 240-4-12 380-4-19 400=4=20 415+20,7 440=4=22 110+5,5 220+11 110+5,5 127+6,3 220+11 240+12 240+12 380+19 400+20 415+20,7 440+22 Частота, Гц — 50, 60 50, 60 50, 60 50 50 50, 60 50 50 60 — 50, 60 50, 60 50, 60 50 50 50, 60 50 50 60 Мощность 20 Вт 40 В-А 20 Вт 40 В-А Род тока Постоянный менный Постоянный менный Масса, кг 25,5 Продолжительность включения ПВ электромагнита равна 100 %. лей 1,5 года со дня ввода в эксплуатацию. Гарантийная наработка 60 000 циклов. При заказе вентилей следует указывать наименование, таблицу-фигуру и номер чертежа, диаметр условного прохода, род тока, его напряжение и частоту, рабочую среду, номер технических условий. Серийный выпуск вентилей типа СВМА по ТУ 26-07-032—76 начат с 1987 г. на Семеновском арматурном заводе. РЕФЕРАТЫ УДК 628 84:681.321.001.24 Расчет процесса охлаждения воздуха в СКВ на программируемом микрокалькуляторе. ЗЛОТНИ- КОВ М. О., СОТНИКОВ А. Г. «Холодильная f техника». 1988, № 4. Дана краткая оценка возможностей современных программируемых микрокалькуляторов. Приведено описание видов задач по расчету воздухоохладителей, расчетные формулы, последовательность расчета и программа расчета процесса охлаждения воздуха в многорядных многоходовых воздухоохладителях, состоящих из единичных (базовых) теплообменников. Представлен пример применения программы для расчета охлаждения воздуха в конкретных условиях. Иллюстраций 2. Список литературы — 3 названия. УДК 621.51-146.001.24 Расчет количества компрессоров при проектировании компаундных схем холодильных установок. КОГАН Б. Н. «Холодильная техника». 1988, № 4. Рассмотрены два решения компаундной схемы. Дана подробная методика расчета количества компрессоров для низкой и высокой ступеней холодильной установки двухступенчатого сжатия, работающей по компаундной схеме. Иллюстрация 1. УДК 536.24:628.84 Тепло- и массообмен в трехкомпонентном псевдоожиженном слое. МУШТАКОВ А. Г. «Холодильная техника». 1988, № 4. Проанализировано изменение коэффициента теплоотдачи при адиабатическом увлажнении воздуха водой в трехкомпонентном псевдоожиженном слое. Показано, что при максимальных значениях теплоотдачи процесс испарения приближается к процессу кипения. Иллюстраций 2. Список литературы — 3 названия. 63
УДК ев!.97.002:65.016 7 Второй этап реконструкции цеха сухого льда на Белгородском хладокомбинате. БУГАЕВ А. В., ПОПОВ В. А., КЛАДИЙ А. Г. «Холодильная техника». 1988, № 4. Описаны проведенные в ходе реконструкции на Белгородском хладокомбинате работы по совершенствованию и автоматизации технологического процесса и установки УЖС-250, которые позволили увеличить мощность цеха сухого льда на 45 %. УДК 7&5.355 Распределительный холодильник емкостью 5000 т. ВАСЮТОВИЧ В. В., МИЛОВИДОВ В. П. «Холодильная техника». 1988, № 4. Рассмотрены объемно-планировочные, конструктивные, технологические, технические и другие решения нового типового проекта распределительного холодильника емкостью 5000 т. Приведены основные технико-экономические показатели холодильника. Показаны преимущества нового типового проекта по сравнению с ранее действовавшим типовым проектом, взамен которого он разработан. Иллюстраций 2. УДК 621.565.003.13 Эффективность компаундных схем холодильных установок. РУМЯНЦЕВ Ю. Д. «Холодильная техника». 1988, № 4. Приведены результаты расчета технико-экономических показателей холодильных установок, работающих по различным схемам — традиционно применяемой и компаундным. Анализ показателей свидетельствует о целесообразности использования компаундных схем как на проектируемых, так и на реконструируемых мясокомбинатах мощностью 30, 100 и 200 т в смену. Таблица 1. Иллюстрация 1. Список литературы — 8 названий. УДК 536.24:637.5.037 Математическое моделирование процессов тёпло- массопереноса при замораживании мяса. РОТ- ГОЛЬЦ Е. А., ШИНГИСОВ А. У. «Холодильная техника». 1988, № 4. Приведены математическое описание и решение задач нестационарного тепломассопереноса при замораживании мяса. На основании обработки экспериментальных данных получена зависимость коэффициента сопротивления испарению от суммарной усушки продукта. Сопоставлены расчетные и опытные данные. Анализ результатов, полученных на модели, показывает, что отклонение суммарной за процесс усушки не превышает ±12 %, а конечной сред необъем ной температуре мяса ±2 °С от опытных данных. Таблица 1. Иллюстраций 2. Список литературы — 4 названия. УДК 663.674.013 Новые фабрики мороженого. КЛАДИЙ А. Г. «Холодильная техника». 1988, № 4. Освещается опыт Минторга РСФСР по строительству в сжатые сроки фабрик мороженого в системе Росмясомолторга на кооперативных началах с облкрайисполкомами по проектам, выполняемым местными организациями. УДК 641.546.44.002.4-036.7 Новый материал для герметизации испарителей абсорбционных бытовых холодильников. ВАСЬ- КИНА Е. С, ПОТИЕВСКАЯ С. А., ОЛИ- ФЕР Г. М, ЛИДОВА К. Н. «Холодильная техника», 1988, № 4. Изложены результаты исследований адгезионных свойств липкой ленты ЛЛД-П и антиадгезионных свойств защитной бумаги. Приведены данные по изменению показателей липкой ленты в процессе хранения. Сделан вывод о целесообразности использования ленты ЛЛД-П в абсорбционных бытовых холодильниках. Таблица 1. Иллюстрация 1. Редакционная коллегия: Л. Д. Акимова (главный редактор), Е. М. Агарев, д-р техн. наук, проф. В. М. Бродянский, д-р техн. наук А. В. Быков, В. В. Васютович, И. М. Гиндлин, д-р техн. наук, проф. А. А. Гоголин, А. П. Еркин, д-р техн. наук И. М. Калнинь, д-р техн. наук, проф. Э. И. Каухчешвили, Г. Н. Новиков, д-р техн. наук, проф. В. В. Оносовский, д-р техн. наук, проф. И. И. Орехов, О. В. Петров, Ю. Я. Сенягин, А. Н. Сергиенко, В. М. Шавра Художественное и техническое редактирование М. Г. Печковской Корректор Н. Я. Туманова Рукописи не возвращаются Сдано в набор 17.02.88. Подписано в печать 16.03.88. Т-03303 Формат 70ХЮ0 1/16. Бумага кн.-журн. Офсетная печать. Усл-печ. л. 5,2 Усл. кр.-отт. 10,88 Уч.-изд. л. 7,21. Тираж 10 160 экз. Заказ 344 Цена 60 к. Адрес редакции: 125422, Москва, А-422, ул. Костикова, 12. Телефон 216-77-00. Ордена Трудового Красного Знамени Чеховский полиграфический комбинат ВО «Союзполиграфпром» Государственного комитета СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли 142300, г. Чехов Московской области 64
Щит управления Я10-ФЕС с микропроцессорным устройством, предназначенный для автоматизации холодильных установок. Изготовитель — Александровский завод Госагропрома РСФСР Информацию о щите читайте в этом номере журнала