/
Tags: продукты животноводства и охоты угрозы окружающей среде журнал холодильная техника
ISBN: 0023-124X
Year: 1989
Text
ISSN 0023-124X
Читайте в номере:
Использование естественного холода на предприятиях
агропромышленного комплекса и в других отраслях
народного хозяйства
Переход на HOBtJie условия хозяйствования холодильника
Останкинского мясокомбината (наши интервью)
На вопросы читателей отвечает юрист
Холоаильная
lexHUKQ
ф
МОСКВА ВО "АГРОПРОМИЗДАТ"
ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ
И НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
ИЗДАЕТСЯ С ЯНВАРЯ 1923 года
В НОМЕРЕ:
ЕСТЕСТВЕННЫЙ ХОЛОД В РАЗЛИЧНЫХ
ОТРАСЛЯХ НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА
Мясная промышленность
Максюта Н. Л., Медникова Н. М., Пытченко В. П.
Автоматизированные системы хладоснабже-
ния 2
Шихов Г. Л. Холодильный потенциал Восточ-
> ной Сибири 7
Киреев В. В. Опыт работы Тулунского
мясокомбината 10
Молочная промышленность
Абрамов А. С, Попик В. А. Принципы
автоматизации систем хладоснабжения 11
Телевной А. А., Гольденфанг А. В. Установка
с аккумулятором холода для первичного
охлаждения молока 13
Медовар Л. Е. Целесообразность применения
насосных фреоновых систем с использованием
естественного холода 15
Холодильная обработка и хранение растительной
продукции
Бодров В. И. Охлаждение картофеля и овощей
в Нечерноземной зоне 17
Жадан В. 3., Дидык Н. Н., Воронина О. Н.
Применение водоледяных стабилизаторов
температуры при хранении плодов и овощей 20
Куцакова В. Е., Иванов М. П., Иванов А. А.
Интенсификация охлаждения семян
подсолнечника 23
Клименко В. В., Корниенко В. Н. Рациональное
использование термической неравновесности
наружного воздуха 25
Новые технические решения
Карпис Е. Е., Конев Д. П. Аккумулирование
холода в подземных водоносных слоях для систем
кондиционирования воздуха 31
Свидло А. А., Филиппов Э. Б., Черепенников Г. Б.
Система охлаждения хладоносителя с помощью
термосифона 35
Модернизированная льдонамораживающая
машина «Град-5М» 38
ЗА РУБЕЖОМ
Карпис Е. Е. Системы хладоснабжения с
использованием наружного воздуха 40
Соколова И. В., Чабан Н. В. Охлаждение
пищевых продуктов наружным воздухом 42
ЭКОНОМИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА
Калинкина В. И. В условиях полного
хозрасчета (Наши интервью)
^КОНОМИЯ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ
И МАТЕРИАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ
Суслов А. В., Ионов А. Г., Эрлихман В. Н.
Оптимизация температурных напоров в теплооб-
менных аппаратах теплонасосной сушильной
установки
Дмитриев В. И. О некоторых качественных
показателях бытовой холодильной техники
ЮРИДИЧЕСКАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ
46
ИЗОБРЕТЕНИЯ
30, 45, 56, 62
В МЕЖДУНАРОДНОМ ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА
Гиндлин И. М. Из Бюллетеня МИХ 58
НА ВДНХ СССР
Козлов Ю. Г. НПО «Агрохолодпром» — отраслям
АПК
Холодильная
б Z iexHUKQ
IN ISSUE:
NATURAL COLD IN VARIOUS BRANCHES OF
NATURAL ECONOMY
Meat Industry
Maksyuta N. L., Mednikova N. M., Pytchenko V. P.
Automated Cold Supply Systems
Shikhov G. L. Cold Potential of East Siberia
Kireyev V. V. Experience of Tulun Meat Combine
Operation
Dairy Industry
Abramov A. S., Popik V. A. Principles of
Automating Cold Supply
Televnoy A. A., Goldenfang A. V. Plan with
Cold Accumulator for Primary Milk Cooling
Medovar L. A. Edvisability of Utilizing Pump
Freon Systems with Application of Natural
Cold
Cold Treatment and Storage of Vegetative
Products
Bodrov V. I. Cooling Potatoes and Vegetables
in Nyechernozem Zone
Zhadan V. Z., Didyk N. N., Boronina O. N.
Utilization of Water-Ice Temperature Stabilizers
when Storing Fruits and Vegetables
Kutsakova V. E., Ivanov M. P., Ivanov A. A.
Intensification of Cooling Sunflower Seeds
Klimenko V. V., Korniyenko V. N. Rational
Utilization of Thermal Unbalance of Outside Air
New Technical Solutions
Karpis E. E., Konev D. P. Accumulation of Cold
in Underground Water-Bearing Beds for Air-
Conditioning Systems
Svidlo A. A., Filippov E. В., Cherepennikov G. B.
System for Cooling Coolant by Thermal Siphon
Modernized Ice-Freezing Machine "Grad-5M"
ABROAD
Karpis E. E. Cold Supply Systems with
Utilization of Outside Air
Sokolova I. V., Chaban N. V. Cooling Systems
for Foods
7
10
11
13
15
20
23
25
31
35
38
40
42
ECONOMY AND ORGANIZATION OF PRODUCTION
Kalinkina V. I. Under Conditions of Full Cost-
Accounting (Our Interviews) 46
ECONOMY OF FUEL-ENERGY AND MATERIAL
RESOURCES
Suslov A. E., lonov A. G., Erlikhman V. N.
Optimization of Temperature Heads in Heat
Exchangers of Heat-Pump Drying Plant 49
Reader Continues Discussion
Dmitriyev V. I. On Some Quality Indices of
Domestic Refrigerating Appliances 52
LEGAL CONSULTATION
Vasilyev V. M. By Request of Readers
INVENTIONS 3°. 45' 56>
AT INTERNATIONAL INSTITUTE OF
REFRIGERATION
Gindltn I. M. From Bulletin of IIR
AT USSR EXHIBITION OF ACHIEVEMENTS
55
62
5b
59
OF NATIONAL ECONOMY
Kozlov Yu. G. Scientific
"Agrokholodprom
dustrial Complex
-Production Association
Branches of Agro-In-
59
© ВО «Агропромиздат», «Холодильная техника», 1989.
естественный холод в различных
ОТРАСЛЯХ НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА
#
В постановлении мартовского A989 г.) Пленума ЦК КПСС подчеркнута
важность всемерного укрепления материально-технической базы
агропромышленного комплекса, неотъемлемой частью которого является база
холодильного хранения, играющая важную роль в сокращении потерь
сельскохозяйственного сырья и готовой продукции.
Однако производство и применение искусственного холода связано с
большими энергозатратами. В этой связи представляется целесообразным
в ряде случаев использовать нетрадиционные возобновляемые источники
энергии, в том числе естественный (природный) холод. Как показывает
отечественный и зарубежный опыт, это позволит не только уменьшить
потребление электроэнергии, но и снизить уровень экологического
загрязнения окружающей среды.
Для Советского Союза, две трети территории которого расположены
в зонах с устойчивыми в течение длительного периода года отрицательными
температурами, применение естественного холода для охлаждения,
замораживания и хранения пищевых продуктов особенно актуально.
В то же время большие различия климатических условий страны и
другие причины не позволяют найти общее, целесообразное для всех случаев,
техническое решение указанной проблемы. Поэтому поиск новых решений
продолжается. В частности, некоторые из них обсуждались на
научно-технической конференции в Братске («Холодильная техника», 1988, № 11).
Публикуя в данном номере статьи, в которых рассмотрены примеры
практического использования естественного холода в различных отраслях
народного хозяйства, редакция преследует цель — привлечь внимание
специалистов к этой важной проблеме. Мы ожидаем от ведущих проектных
институтов предложений по принципиальным техническим решениям и
технико-экономической оценке применения естественного холода.
МЯСНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
УДК 637.513.13:504.064.32-974
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ
СИСТЕМЫ ХЛАДОСНАБЖЕНИЯ
Н. Л. МАКСЮТА
СКО ВНИКТИхолодпром
Канд. техн. наук Н. М. МЕДНИКОВА,
В. П. ПЫТЧЕНКО*
ВНИКТИхолодпром
На мясоперерабатывающих предприятиях
страны для обеспечения холодом основных
технологических процессов, связанных с
охлаждением, замораживанием и хранением
мяса, применяют централизованные
аммиачные холодильные установки. В
проектах отечественных мясоперерабатывающих
* В работе принимали участие И. К. Ко-
ролюк, С. А. Рубинов — ВНИКТИхолодпром.
предприятий схемы с использованием
холодного наружного воздуха не
предусматриваются. Между тем, по данным Госагропрома
СССР, энергозатраты на выработку
искусственного холода превышают 50 % общих
энергозатрат предприятия.
В целях разработки мероприятий по
экономии электроэнергии при производстве
искусственного холода Северо-Кавказским«
отделением и лабораторией систем хладоН
снабжения ВНИКТИхолодпрома проведены
исследования по двум направлениям
применения естественного холода:
для непосредственного охлаждения
парного мяса и других мясных продуктов;
для переохлаждения аммиака,
используемого затем в качестве хладоносителя.
Технико-экономические расчеты с учетом
климатических особенностей ряда регионов
показали, что в холодное время года
(ноябрь — март) наружный воздух
целесообразно применять для охлаждения парного
мяса, субпродуктов, колбасных изделий
и хранения их даже в ряде южных
регионов. Например, для Северного Кавказа
среднестатистический период с
температурой воздуха О °С и ниже составляет
около 90 дней. Его применение в этом
регионе позволяет получить за счет
экономии электроэнергии экономический эффект
порядка 1800 р. в расчете на камеру
охлаждения мяса емкостью 20 т, а для
климатической зоны Московской области
этот эффект достигает 9250 р.
Северо-Кавказским отделением
ВНИКТИхолодпрома на основе анализа
отечественного и зарубежного опыта по
использованию холодного наружного воздуха в
системах хладоснабжения предприятий
мясной промышленности разработано типовое
решение автоматизированной системы
хладоснабжения для камеры охлаждения
парного мяса емкостью до 20 т.
Функциональная схема такой системы
показана на рис. 1. Она является
дополнением к существующей системе машинного
Рис. 1. Функциональная схема системы
хладоснабжения камеры охлаждения парного мяса:
1, 3,4,7 — датчики температуры воздуха; 2 —
заслонка с исполнительным механизмом; 5 — вентилятор
воздухоохладителя; 6 — соленоидный вентиль; 8 —
приточный центробежный вентилятор Ц4-70; 9 — щит
приборов; 10 — всасывающий трубопровод; // —
воздухораспределитель; 12 — выпускной патрубок с
жалюзи; SK1—SK4 — терморегуляторы
охлаждения. В теплоизолированной камере
с пристенными воздухоохладителями над
каркасом подвесных путей смонтирован
одноканальный воздухораспределитель
с односторонней подачей воздуха через
конические насадки.
Воздухораспределитель обеспечивает равномерную раздачу
воздуха вдоль и выше подвесных путей.
В него воздух подается с помощью
центробежного вентилятора Ц4-70 по
всасывающему трубопроводу через дефлектор
(зонт) и фильтр. Трубопровод имеет
патрубок, в котором установлена
автоматически управляемая заслонка с
исполнительным механизмом. Для выпуска избыточного
отепленного воздуха в проеме наружной
стены камеры предусмотрен патрубок
с жалюзи.
»
1*
Приборы автоматического управления,
электропусковая и защитная аппаратура
смонтированы на щите, установленном на
наружной стороне стены камеры. Работа
системы автоматизации осуществляется по
сигналам датчиков температуры наружного
и внутреннего воздуха.
Для учета расхода электроэнергии в цепь
питания электродвигателей вентиляторов
включен счетчик. Управление системой
хладоснабжения ручное и автоматическое.
На центральный щит компрессорного цеха
выведена .световая сигнализация о ее
включении или выключении,
сблокированная с терморегулятором SK1. Датчик
температуры наружного воздуха размещен
вне камеры у дефлектора трубопровода,
а датчик температуры приточного
воздуха — у последней конической сопловой
насадки воздухораспределителя. Для
контроля за температурой воздуха в камере
в конце цикла охлаждения один из.
датчиков температуры установлен у
выпускного патрубка. Четвертый датчик (в
сочетании с терморегулятором SK3) используют
для контроля и регулирования температуры
воздуха в камере при машинном охлаждении.
В режиме с использованием холодного
наружного воздуха обеспечивается
автоматическое поддержание температуры в
камере в пределах технологических требований.
Если температура наружного воздуха ниже,
чем в камере, датчик ее температуры дает
команду соответствующему
терморегулятору и автоматически включается приточный
вентилятор при одновременном выключении
вентилятора воздухоохладителя и
соленоидного вентиля, используемого при
машинном охлаждении для питания
воздухоохладителей. В это же время терморегулятор
SK2 с помощью исполнительного механизма
заслонки открывает канал всасывающего
трубопровода и холодный наружный воздух
через воздухораспределитель подается в
рабочую зону камеры. В дальнейшем
заданная температура воздуха в камере
поддерживается по командам датчика
температуры, находящегося у
воздухораспределителя. При этом регулирующая заслонка
с исполнительным механизмом
обеспечивает необходимое соотношение холодного
наружного и теплого рециркуляционного
воздуха в камере в зависимости от
тепловой нагрузки. При отсутствии
тепловой нагрузки, например при пустой камере
или завершении цикла охлаждения партии
мяса, по сигналу датчика температуры
воздуха в камере отключается приточный
вентилятор, а блокировка удерживает в
отключенном состоянии вентилятор
воздухоохладителя и соленоидный вентиль.
Описанная система испытана в январе —
марте 1988 г. на мясокомбинате «Кубань»
Краснодарского края в камере охлаждения
мяса емкостью 20 т. Цель — проверка ее
работоспособности, определение
технических и технологических параметров. При
выборе режимов приняты во внимание
требования технологических инструкций,
а также данные исследований [2].
Контролем служила камера с искусственным
охлаждением.
Экспериментально установлено, что для
обеспечения минимума усушки в процессе
охлаждения нужно поддерживать
температуру воздуха в камере от 2 до 0 или — 2°С
и ниже без чередования процессов
замораживания и размораживания поверхностного
слоя.
Опыты проводили при двух
температурных режимах: от 2 до 0 °С и от —2 до —3 °С.
¦Охлаждали мясо парное — говядину I и II
категорий и свинину I категории от
начальной температуры 37—35 °С до конечной —
4—0 °С.
Относительную влажность воздуха в
камере и необходимость ее регулирования
устанавливали по конечному выходу
продукта (% усушки). Усушку определяли
по обычной методике.
В каждом цикле охлаждения
использовали мясо одинаковых видов и категорий,
время загрузки не превышало 2 ч.
Систему хладоснабжения переводили на
автоматический режим работы после полной
загрузки камеры. Для наблюдения за
процессом охлаждения в бедренную часть
одной из контрольных полутуш установили
датчик температуры для записи термограмм.
Скорость воздуха (рис. 2) в процессе
испытаний составляла: 11 —12 м/с на
выходе из конических насадок (т. Л1—Л5),
8,3—9 м/с на расстоянии 4,5м от кромки
насадок (т. В J—В5), 1,2—1,0 м/с у пола
(т. С1—С6) и 0,3—0,5 м/с в обратном
потоке на уровне бедра полутуши (т. Dl—D3).
Санитарно-гигиеническое состояние
воздуха в обеих камерах контролировали
в соответствии с действующими
инструкциями. Состояние воздуха оценивали
методом осаждения спор плесеней на чашки
Петри. Установлено, что его качество
соответствует оценке «хорошо», причем
воздух в камере, в которую подавали
холодный наружный воздух, был чище, чем
в контрольной (с искусственным
охлаждением). В пробах наружного воздуха,
взятых на уровне дефлектора, (при наличии
снежного покрова и безветрии) плесневых
1S81II
ЗЙ11Ш5
ШШШШЯШШШШЯШШШ
1111
Г1
«8
а
f'\ !ТП trm
tttttt мм
llttttt
UUUUU
hlllTLJi
Jr1.
Рис. 2. Схема замера скоростей воздуха в камере:
а — вид сверху; б — вид сбоку
не обнаружено,
был получен
Аналогичный
ранее и за
бактерий
результат
рубежом [1].
Проведенные испытания показали, что
предложенная система хладоснабжения
стабильно поддерживала любую заданную
температуру воздуха в камере в зависимости
от настройки регуляторов. Точность
поддержания режима составляла ±0,5 °С.
На термограмме имелось два характерных
участка (без учета 2 ч загрузки):
линейный—длительностью около 9 ч (снятие
основной тепловой нагрузки и выход на
заданный режим) и синусоидальный —
длительностью около 12,5 ч (доохлаждение
мяса до 4—0°С). Опыты показали, что
оптимальные (наименьшая усушка)
температуры в камере 0^—3 °С, причем более
низкая температура характерна для
говядины I категории и свинины повышенной
жирности без шкуры. Согласно данным
термограммы скорость охлаждения
составила в среднем 1,5—2 °С/ч, причем первые
6—8 ч она была наибольшей — около
2,5 °С/ч.
Потери массы от усушки при охлаждении
мяса холодным наружным воздухом были
ниже соответствующих нормативов.
Например, для говядины I категории в процессе
опытного охлаждения при температуре
наружного воздуха —6-,—16 °С и его
относительной влажности от 64 до 70 %
(температура воздуха в камере —3 °С)
потери массы за время эксперимента
(~22 ч) составили 1,46% при норме
1,6 %. Для свинины I категории при
температуре наружного воздуха 0-.— 11,2° С
и влажности 49—42 % (температура
воздуха в камере — 2°С) усушка была 1,14 %
при норме 1,5 %.
Испытания подтвердили необходимость
нанесения теплоизоляции на всасывающий
трубопровод на участке, расположенном
в камере охлаждения мяса, так как на нем
интенсивно оседает иней, что в какой-то
мере может влиять на увеличение усушки.
На основании полученных результатов
разработаны методика расчета и типовое
решение системы охлаждения с
использованием холодного наружного воздуха,
а также рекомендации по ее внедрению.
Подача холодного наружного воздуха
к объекту охлаждения является способом
непосредственного использования
естественного холода.
Другой способ — косвенный,
заключается в передаче естественного холода
потребителю с помощью хладоносителя или
хладагента. Энергетическая эффективность
его несколько ниже, поскольку необходимо
применять специальные теплообменные
аппараты (воздушный кондесатор,
воздухоохладитель) с неизбежной разностью в них
температур и связанными с этим потерями.
Тем не менее косвенный способ дает
возможность использовать
термодинамический потенциал холодного наружного
воздуха в технологических процессах.
Суть способа заключается в том, что
при температуре наружного воздуха ниже
установленной технологической компрессор
.
и
Рис. 3. схема холодильной установки с косвенным
использованием естественного холода:
1 — компрессор; 2 — воздушный конденсатор; 3 —
вертикальный ресивер; 4 — датчики уровня; 5 —
герметичный аммиачный насос; 6 — испаритель
(воздухоохладитель); 7 — обводная линия
отключается, а пары хладагента из
испарителя направляются по обводной линии,
минуя компрессор, в конденсатор, в котором
при контакте с холодным наружным
воздухом происходит их фазовый переход
и переохлаждение. Установка работает
по принципу термосифона.
Косвенный способ может быть
эффективно использован на предприятиях со
сравнительно высокими технологическими
температурами. Он весьма эффективен в
холодильных установках с двухступенчатыми
агрегатами и промежуточной температурой
около —5 °С. При температурах воздуха
ниже —5 °С компрессор второй ступени
отключается, и пары компрессором первой
ступени подаются по обводной линии
в конденсатор.
Вторая предпосылка для успешного
использования холодного наружного
воздуха — децентрализация систем хладоснаб-
жения и возможность работы с одной
температурой кипения.
Для накопления опыта эксплуатации
таких холодильных установок ВНИКТИ-
холодпромом совместно с представителями
Бронницкой птицефабрики Московской
области была переоборудована
существующая система хладоснабжения камер
охлаждения мяса птицы, созданная по типовому
проекту Гипромясомолпрома. Холодильная
установка, укомплектованная компрессор-
но-конденсаторными агрегатами с
компрессорами АВ22, АУ45 и АУУ90, обслуживала
камеры суммарной емкостью 30 т. Воздух
в камерах охлаждался с помощью
пристенных батарей и воздухоохладителей ВОП-100.
В установке были дополнительно
смонтированы два воздушных конденсатора Я10-
ФКБ, вертикальный ресивер и герметичный
насос для подачи аммиака из него в
приборы охлаждения.
Пары аммиака поступали в кондесаторы
по специальному трубопроводу, минуя
компрессор, под действием разности давлений
кипения и конденсации. Конденсат сливался
в ресивер, откуда насосом перекачивался
в испарительную систему.
Тепловая нагрузка на конденсатор
составила 4,5 кВт в расчете на 1 °С разности
температур, наружного и внутреннего
воздуха. Переход на такую систему наиболее
эффективен при разности этих температур
10° С.
На основании полученных результатов
были разработаны рекомендации по
внедрению систем хладоснабжения с
использованием холодного наружного воздуха.
В настоящее время Северо-Кавказское
отделение ВНИКТИхолодпрома совместно
со своим экспериментальным заводом
оказывает помощь по внедрению систем
хладоснабжения с подачей холодного
наружного воздуха в холодильные камеры,
выполняя технико-экономическое
обоснование, расчет и проектирование, изготовление
узлов, шеф-монтаж и пусконаладочные
работы.
Заявки принимаются по адресу: 350072,
Краснодар, ул. Тополиная, 2.
Список использованной литературы
1. Медовар Л. Е., Соколова И. В.
Использование естественного холода // Холодильная^
техника. 1983, № 1.
2. Яснер В., Плачек Р. Консервирование
мяса холодом. М.: Пищевая промышленность,
1980.
УДК 504.064.32-974:637.5
ХОЛОДИЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ
ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ
Канд. техн. наук Г. Л. ШИХОВ
Агропромышленный комитет Иркутской области
Холодильное хозяйство мясной
промышленности региона Восточной Сибири,
включающего Иркутскую и Читинскую области,
Бурятскую АССР, ранее было в основном
ориентировано на хранение завозимой
продукции. Переход в настоящее время
к полному самообеспечению населения
региона продуктами питания поставил перед
его холодильным хозяйством новые задачи:
обеспечение хорошего качества сырья и
снижение потерь продукции не только при
хранении, но и при ее переработке и
транспортировке.
В межотраслевом энергетическом
балансе, рассчитанном по четырем основным
укрупненным направлениям
(сельскохозяйственное производство, переработка туш
скота и холодильная обработка мяса,
хранение и транспортировка его в торговлю,
хранение в быту), затраты электроэнергии
на переработку скота и холодильную
обработку мяса и мясопродуктов в
промышленности составляют 10,2 %, или
приблизительно 247,4 млн. кВт-ч [1]. Причем
холод получают в основном с помощью
машинной системы охлаждения.
Анализ положения дел в холодильном
хозяйстве региона показывает, что при
интенсивном использовании холодильного
потенциала, в том числе естественного
холода, можно уже сейчас решать не только
комплексную проблему сохранности
животноводческой продукции, но и обеспечить
существенную экономию энергетических
ресурсов. Применение естественного холода
дает реальный экономический эффект при
незначительных капитальных вложениях.
Так, сокращение расхода электроэнергии
при переработке скота и холодильной об-
Город
Расчетная
температура
наружного
воздуха,
°С
зимняя
летняя
среднемесячная в
13 ч самого
жаркого
месяца
негодовая
Средняя
относительная
влажность
воздуха
в 13 ч, %
самого
холодного
месяца
самого
жаркого
месяца
Иркутск —39 30 24 —3 73 51
Чита —40 28 24 —1,9 72 52
Удэ —36 28 22,6 —1,3 77 55
работке мяса за счет использования
естественного холода только на 10 % даст
экономический эффект до 1 млн р. в год.
Климатологические и расчетные данные
по ряду населенных пунктов Восточной
Сибири (см. таблицу) свидетельствуют
о значительных возможностях применения
наружного воздуха, имеющего в течение
длительного периода года низкую
температуру (расчетная зимняя температура
воздуха достигает —36-=—40 °С, среднегодовая
—1,3^—3°С). В частности, в Иркутской
области температура наружного воздуха в
течение 7 месяцев в году ниже 1 °С.
Использование естественного холода
должно удовлетворять требованиям
«гибкой» ресурсосберегающей технологии. При
ее реализации в Сибири необходимо
учитывать следующие направления:
проектирование и строительство
холодильников с учетом географического
размещения и климатических условий;
применение безмашинных способов
охлаждения — непосредственно водным льдом
или наружным воздухом, водой или
воздухом, являющимися промежуточным
теплоносителем;
обеспечение эффективности систем
кондиционирования воздуха путем
снижения энергоемкости и повышения
компактности воздухообрабатывающих аппаратов;
применение серийно выпускаемого
холодильного оборудования, позволяющего
экономить энергетические и водные ресурсы.
Рассмотрим возможности использования
естественного холода в мясной
промышленности региона на примере Иркутского
АПК.
Мясоперерабатывающая отрасль
области включает 13 предприятий, десять
из которых построены по типовым проектам
и сданы в эксплуатацию в основном
в 1961 —1980 гг. За 1987 г. предприятия
выработали почти 60 тыс. т мяса, более
39 тыс. т колбасных изделий и 22,4 тыс. т
мясных полуфабрикатов.
Общая условная емкость холодильников
мясокомбинатов составляет 10650 т
хранения, производительность камер
замораживания мяса — 274 т в сутки. На 11
холодильниках эксплуатируются аммиачные
системы непосредственного охлаждения, на
двух — рассольные. В четырех
компрессорных цехах смонтированы аммиачные
насосные установки.
В 1989 г. будет введен новый
компрессорный цех на мясокомбинате «Иркутский»,
осуществлен перевод с рассольной на
аммиачную систему непосредственного
охлаждения на мясокомбинате «Тулунский».
До конца текущей пятилетки начнется
строительство еще двух холодильников
по 1200 т каждый в Саянске и Черемхове,
а также холодильника на 500 т в Тулуне.
При проектировании новых, а также
реконструкции и техническом
перевооружении действующих холодильников
учитываются климатические условия не только
области в целом, но и северных ее районов.
Взято направление на применение в
аммиачных холодильных установках только
испарительных конденсаторов
отечественного (типа ИК) или зарубежного (типа
ТКА) производства, а также воздушно-
испарительных конденсаторов. Всего на
восьми мясокомбинатах установлено 25
таких конденсаторов общей поверхностью
теплообмена более 2 тыс. м2. Использование
их вместо кожухотрубных конденсаторов
с брызгальными бассейнами и градирнями
позволяет уменьшить либо совсем
ликвидировать потребность в воде, сократить расход
электроэнергии на работу водяных насосов
и компрессоров.
Кроме того, размещение этих
конденсаторов с линейными ресиверами на площадке
вне зданий компрессорных цехов дает
возможность при низких температурах
наружного воздуха заметно переохлаждать
жидкий аммиак перед регулирующей станцией,
что повышает удельную холодопроизводи-
тельность. Давление и температура
конденсации аммиака при использовании
наружного воздуха с отрицательными
температурами значительно снижаются.
Каждый испарительный конденсатор
И К-125 по сравнению с кожухотрубньщ
той же теплообменной поверхности
обеспечивает экономический эффект от 7 до
16,7 тыс. р. в год (по данным ВНИКТИхо-
лодпрома), а воздушно-испарительный
конденсатор ФК-120 дает годовую
экономию около 5 тыс. м3 воды и 20 тыс. кВт-ч
электроэнергии [2].
При эксплуатации кожухотрубных
конденсаторов с линейными ресиверами,
смонтированными на площадках
мясокомбинатов (в Братске и Ангарске), после
установления низкой температуры
наружного воздуха градирни и насосы оборотного
водоснабжения отключают.
На предприятиях отрасли широко
применяется холодный наружный воздух в
системах кондиционирования: технологического,
когда параметры окружающей среды
удовлетворяют требуемым условиям
технологических процессов охлаждения и сушки
колбас и колбасных изделий, и комфортно-
технологического (температура воздуха
12 °С, относительная влажность 70 % и
скорость от 0,1 до 0,4 м/с в зависимости от
температуры в помещении) в основных
производственных цехах на операциях
разделки, обвалки, жиловки и измельчения
мяса, шприцовки колбас и изготовления
мясных полуфабрикатов, котлет и фарша.
Температура мяса при технологической
переработке изменяется от 4—6 °С в начале
до 10—12 °С в конце процесса производства
колбасных изделий (до термической
обработки) .
Рис. 1. Схема технологического
кондиционирования с использованием
холодного наружного воздуха:
1 — камера смешения рециркуляционного
воздуха с наружным; 2 — воздушный
фильтр; 3 — аммиачный
воздухоохладитель; 4 — увлажнитель с форсункой; 5 —
калорифер; 6 — вентилятор; 7 — камера
хранения
\ I * *
В системах кондиционирования
эксплуатируются разработанные ВНИКТИхолод-
промом аммиачные и рассольные
технологические кондиционеры типа КТР, ОТР,
КТА, О ТА и др.
В условиях Восточной Сибири на
мясоперерабатывающих предприятиях
предпочтительнее применять аммиачный
кондиционер типа ОТА. Он компактнее, менее
металлоемок, экономичнее в эксплуатации
по сравнению с рассольным. Применение
в холодный период года воздуха с низким
теплосодержанием позволяет эффективно
использовать схему кондиционирования
с переменным соотношением наружного
и рециркуляционного воздуха (рис. 1).
Кондиционер, состоящий из камеры
смешения рециркуляционного воздуха с
наружным, воздушного фильтра,
поверхностного аммиачного воздухоохладителя и
калорифера, увлажнителя и центробежного
вентилятора, очищает воздух и проводит
его тепловлажностную обработку. При
температуре наружного воздуха ниже
требуемой в помещениях аммиачный
воздухоохладитель отключается.
Производительность по воздуху 16 000 м3/ч и более.
Возможно регулирование температуры от
4 до 16 °С, относительной влажности от
70 до 95%.
В целях расширения использования
этих кондиционеров необходимо
организовать серийное производство
высокоэффективных воздушных фильтров для
улавливания пыли, запахов и газов.
В ряде случаев применение естественного
холода позволяет повысить эффективность
процессов и аппаратов и обеспечить
сокращение потерь массы мяса и мясопродуктов
от усушки при их холодильной обработке.
Так, на мясокомбинате «Иркутский»
внедрен способ замораживания мяса
с использованием смонтированных на
перекрытии здания холодильника трех крышных
аммиачных воздухоохладителей типа ВОКР
с поверхностью охлаждения по 1200 м2
каждый [3]. В зимний период аммиачные
воздухоохладители отключаются, а
наружный холодный воздух подается
вентилятором в камеру (рис. 2). Электроэнергия
затрачивается только на привод
вентиляторов Ц4-76 № 16 с расходом воздуха
72 000 м3/ч и напором 82 кг/м2 каждый.
В результате значительно снизились
затраты электроэнергии на холодильную
обработку мяса, удвоилась производительность
камеры замораживания (без расширения
площади холодильника), заметно возросла
производительность труда.
Совершенствование способов охлажде-
Наршкмый
возоух
Рис 2. Схема установки крышного
воздухоохладителя:
1 — камера фильтрации и смешивания наружного и
рециркуляционного воздуха; 2 — вентилятор; 3 —
аммиачный воздухоохладитель; 4 — холодильная камера
ния вареных колбасных изделий направлено
не только на снижение расхода
электроэнергии, но прежде всего на сокращение
потерь массы продукта.
Колбасы после варки с температурой
в центре батона 68—72 °С охлаждают до
15 °С. Традиционные способы охлаждения
водой, воздухом и комбинированный (водой
и воздухом) малоэффективны. Предложено
охлаждение вести в пенном воздушно-
жидкостном потоке [4]. Потери массы
колбасных изделий сокращаются на 0,2 %.
Устройство и работа аппарата для
охлаждения колбас в пенном воздушно-жидкостном
потоке описаны в работе [5].
Способ охлаждения вареных колбас
в пенном воздушно-жидкостном потоке
имеет преимущества и перед охлаждением
в гидроаэрозольной среде. Расчетный
экономический эффект от внедрения составляет
180 тыс. р. при годовой выработке 10 тыс. т
вареных колбас.
Список использованной литературы
1. О л да к П. Г. Равновесное природоиспользо-
вание. Новосибирск: Наука, 1983.
2. Сенягин Ю. Я., Баев В. П.,
Алмазов В. Н. Воздушно-испарительный
конденсатор ФК-120 // Холодильная техника. 1984,
№ 8.
3. Ш и х о в Г. Л., ЛапицкийА. Ф.
Эффективность применения крышных
воздухоохладителей при однофазном способе замораживания
мяса.// Холодильная техника. 1984, № 3.
4. Шихов Г. Л., Мизерецки й Н. Н.
Совершенствование охлаждения вареных колбас //
Молочная и мясная промышленность. 1988,
№ 3.
5. Ш и х о в Г. Л. Снижение усушки колбас
при охлаждении // Молочная и мясная
промышленность. 1988, № 5.
ф
УДК 637.513.13:504.064.32-974
ОПЫТ РАБОТЫ
ТУЛУ НСКОГО МЯСОКОМБИНАТА
В. В. КИРЕЕВ
Тулунский мясокомбинат
Один из путей комплексного решения
проблем экономии топливно-энергетических
ресурсов, пресной воды, защиты
окружающей среды при выработке и потреблении
холода на предприятиях мясной и молочной
промышленности — использование
нетрадиционных источников энергии, в частности,
естественного холода. В условиях Восточной
Сибири и Дальнего Востока эта задача
требует безотлагательного решения.
На Тулунском мясокомбинате Иркутской
области естественный холод применяют при
охлаждении и замораживании мяса, а также
в колбасном производстве.
Мясо охлаждают и замораживают в
ледяном складе Крылова, внутри которого
размещены рассольные батареи,
подсоединенные к машинной системе охлаждения.
Стены холодильника и потолок
выполнены изо льда толщиной 1,8—2 м, снаружи
лед засыпан слоем опилок и закрыт
деревянным каркасом. Холодильник такого типа
эксплуатируется на предприятии около
40 лет.
В зимнее время термическая обработка
мяса осуществляется только естественным
холодом. Принципиальная схема
охлаждения показана на рисунке.
Наружный воздух забирается через
фильтр вентилятором и поступает в
воздухораспределитель, а из него через приточные
Принципиальная схема камеры для охлаждения
мяса с помощью естественного холода:
1 — фильтр; 2 — вентилятор; 3 — приточная щель;
4 — отсекающий шибер; 5 — воздухораспределитель
А-А
щели в камеры холодильника. Температура
в камерах регулируется путем изменения
расхода воздуха с помощью шиберов.
В летнее время работает рассольная
система охлаждения. При аварийном
отключении электроэнергии в течение длительного
времени A8—36 ч) температура внутри
холодильника практически не изменяется.
Опытная эксплуатация холодильника
выявила его как положительные, так и
отрицательные стороны.
Одно из главных преимуществ
холодильника такого типа по сравнению с другими,
применяемыми в настоящее время,— низкая
энергоемкость. Кроме того, отсутствует
необходимость во внутреннем ремонте
холодильника, в побелке, покраске и т. д.
К недостаткам можно отнести: большие
затраты на заготовку и закладку льда,
заливку холодильника водой, засыпку
опилками в зимнее время, а также опасность
возгорания холодильника снаружи из-за
применения легковоспламеняющихся
материалов — опилок, дерева.
Холодный наружный воздух используют
и в колбасном производстве. В камеры
созревания фарша, хранения
полуфабрикатов и доохлаждения вареных колбасных
изделий (емкостью по 6 т каждая) воздух
подается вентилятором Ц4-70 № 5 через
фильтр. Температура регулируется
автоматически путем изменения расхода воздуха
с помощью шиберов. В камере
гидроаэрозольного охлаждения вареные колбасные
изделия с температурой 72—74 °С также
охлаждаются наружным воздухом
(скорость 1,6—2 м/с) при одновременном
аэрозольном распылении воды. Чтобы
предотвратить потери массы колбасных изделий
и обеспечить их равномерное орошение, в
камере наводится электростатическое поле.
Охлаждение ведут до температуры внутри
батона 25—30 °С, затем колбасные изделия
помещают в камеру доохлаждения.
<•;
Учитывая, что для соблюдения
технологических режимов температура в камерах
охлаждения колбасного цеха должна быть
в пределах 2—4 °С, естественный холод
применяется в течение пяти месяцев — с ноября
по март включительно.
Годовой экономический эффект от
использования естественного холода на
предприятии составил 18 тыс. р.
МОЛОЧНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
УДК 637.117.62-52:504.064.32-974
ПРИНЦИПЫ АВТОМАТИЗАЦИИ
СИСТЕМ ХЛАДОСНАБЖЕНИЯ
Канд. техн. наук А. С. АБРАМОВ,
канд. техн. наук В. А. ПОПИК
Братский индустриальный институт
Применение на молочных комбинатах
установок, использующих естественный холод,
дает возможность экономить энергоресурсы
в зимний период, а также полностью и
качественно отремонтировать основное
холодильное оборудование и подготовить его
к летнему периоду эксплуатации.
На Братском молочном комбинате
основные потребители холода — камеры
охлаждения и хранения, технологические
охладители молока и молочной продукции.
В системе хладоснабжения применяют
два хладоносителя — рассол (СаС12) с
температурой —8-1 13 °С и ледяную воду
с температурой 1—2 °С. Их охлаждают
в кожухотрубных и панельных испарителях
одноступенчатых холодильных агрегатов
А350-7-0.
По плану реконструкции молочного
комбината намечено смонтировать пять
компрессоров. Суммарная проектная
максимальная потребность в холоде составляет:
930 кВт @,8 Гкал/ч) по рассолу ( —13 °С)
и 1581 кВт A,36 Гкал/ч) по ледяной воде
(+2°С).
Рассол предусмотрено охлаждать в
утилизаторе естественного холода. По
предложению Братского индустриального
института в существующей системе
хладоснабжения дополнительно устанавливают
утилизатор, выполненный на базе подвесных
воздухоохладителей ВОП-150, и рассольный
аккумулятор (рис. 1). Последний
предназначен для регулирования суточных тепловых
и сглаживания пиковых нагрузок. Его
эксплуатируют круглый год.
Утилизатор устанавливают на открытой
площадке.
Аккумулятор холода —
теплоизолированный бак — также размещают на
открытой площадке, с северной стороны здания.
Полезный объем аккумулятора 5 м3 B0 %
объема циркулирующего рассола).
Для получения ледяной воды можно
использовать градирню системы оборотного
водоснабжения (рис. 2). В летнем режиме
при работе холодильных машин закрывают
jВоздух
Рис. 1. Принципиальная схема хладоснабжения
с рассольной системой:
1 — объект хладоснабжения; 2 — существующая
холодильная машина; 3— рассольный аккумулятор
холода; 4 — насос; 5 — вентилятор; 6 — утилизатор
естественного холода
Рис 2. Принципиальная технологическая схема
хладоснабжения с использованием ледяной воды:
1 — потребитель ледяной воды; 2,9 — водяные
насосы; 3 — задвижка системы зимнего хладоснабжения;
4 — задвижка системы летнего хладоснабжения; 5 —
панельный испаритель; 6 — аммиачный компрессор;
7 — конденсатор; 8 — терморегулирующий вентиль;
10 — вентиляторная градирня
Рис. 3. Схема установки чувствительных и
исполнительных элементов системы автоматического
управления:
I — объект хладоснабжения; // — утилизатор
естественного холода; ///—холодильная машина; IV —
аккумулятор холода; V—насос; /—5, 7, 9 — реле
включения электромагнитных вентилей; 6 — реле в
схеме управления электродвигателя насоса; 8 — реле
сигнального устройства; 10—15, 17 — термореле;
16 — двухпозиционный расходометр релейного типа
задвижки 3. С помощью насоса 2 вода
циркулирует через испаритель по
существующей схеме. В зимний период
закрывают задвижки 4 и открывают задвижки 3.
Одновременно останавливают компрессоры.
Ледяная вода из градирни насосом 9
подается в систему хладоснабжения к потребителю
холода, минуя конденсатор.
Такая система хладоснабжения была
изготовлена и испытана специалистами
Братского молочного комбината.
Теплая вода подается под насадку через
коллектор с форсунками. Система
работоспособна при температуре наружного
воздуха до —30 °С. Ее основной недостаток —
загрязнение воды, что впоследствии будет
устранено путем установки смесительных
фильтров.
Температура рассола в зимнее время
поддерживается в пределах —Б-.—7 °С
с помощью системы автоматического
управления (ее основные элементы показаны на
рис. 3).
При температуре наружного воздуха
выше —10 °С система автоматического
управления включает аккумуляторы холода (если
требуется форсировать процесс
охлаждения) или подает сигнал в систему
автоматизации холодильных установок о
необходимости их пуска.
В качестве исполнительных элементов
использованы выходные реле,
обеспечивающие включение, выключение или
переключение вентилей, пускателей, сигнальных
устройств.
Контролируемые параметры:
температура наружного воздуха /н, температура
рассола на входе в потребитель холода /п,
температура охлажденного рассола в
аккумуляторе t расход рассола потребителем
холода др.
Сигналы о значении указанных
параметров подают чувствительные элементы.
Основные функции системы
автоматического управления:
Контролируемые параметры
Температура, °С
наружного
воздуха
рассола
Расход рассола
Температура
рассола
в
аккумуляторе /р,
°С
Исполнительные
элементы
(см. рис. 3, 4)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
<-10
—6^ — 10
>—6
<—7
>~7
>—6,5
>—6,5
>—6,0
>—6,0
>—5,5
>—5,5
—
—
—
—
<°>5Gpmax
>0,5Gpmax
<0,5Gpmax
>0,5Gpmax
<°>5Gpmax
>°>5Gpmax
<0,5Gpmax
>°>5Gpmax
<0,5Gpmax
>°>5Gpmax
._
—
_
<-6
—
<—6
—
<—6
<—6
<—6
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
I 0
0
0
I 0
I 0
I 0
I 0
I 0
I 1
I 1
1 1
1 1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0 и 1 — исполнительный механизм соответственно отключен или включен.
|CD*n
1ш-п
iwr\
I
Eh-
I Unci
*ш-
$и>-1П
tn>6"C
m
4m*
tn>-6,5
tn>-6°Cr
m
Включение
mi
Щ
Fftpacxod-
v-n
вручную
Рис. 4. Функциональная схема системы
автоматического управления
подключение различного числа
воздухоохладителей (секций утилизатора) в
зависимости от температуры наружного воздуха
для поддержания температуры рассола tn
в пределах —5-.—7 °С;
включение аккумулятора с целью
интенсификации процесса охлаждения при
повышенном расходе рассола;
включение только утилизатора при
*н<—10 °С;
подача сигнала на пуск холодильных
машин при tH — — 10-т-0°С для совместной их
работы с утилизатором;
выключение секций утилизатора
(обводной линии рассола) при /и>0 °С.
На первом этапе автоматизации
управление холодильными машинами не
предусматривается.
Составлен алгоритм работы системы
автоматического управления,
представленный в виде таблицы.
На основании алгоритма управления
с учетом принципов работы чувствительных
элементов выполнена функциональная
схема системы автоматического
управления (рис. 4).
Разработанные системы хладоснабжения
и автоматического управления базируются
на серийных аппаратах и устройствах.
Использование утилизаторов естественного
холода упрощает эксплуатацию систем
хладоснабжения в зимний период и дает
ощутимый экономический эффект.
llPllpii
УДК 637.133.1:504.064.32-974
УСТАНОВКА
С АККУМУЛЯТОРОМ ХОЛОДА
ДЛЯ ПЕРВИЧНОГО
ОХЛАЖДЕНИЯ МОЛОКА
Канд. техн. наук А. А. ТЕЛ ЕВ НОЙ
Омский политехнический институт
А. В. ГОЛЬДЕНФАНГ
Сибирский научно-исследовательский
институт сельского хозяйства
Уменьшение затрат на электроэнергию,
техническое обслуживание и ремонт
холодильного оборудования, предназначенного для
первичной обработки молока, достигается
использованием в зимнее время наружного
воздуха для охлаждения промежуточного
хладоносителя — воды. На фермах и
животноводческих комплексах применяют
системы охлаждения с выносными баками-
аккумуляторами естественного холода [1],
градирнями [2] и их комбинациями [4].
Однако указанные системы не могут
одинаково интенсивно работать в широком
диапазоне температур, характерном для
районов с резко континентальным климатом,
например Сибири. Система с аккумуляторами
естественного холода должна быть
достаточно эффективной при околонулевых
температурах, следовательно, должна иметь
теплообменный аппарат с развитой
поверхностью, и в то же время не терять
работоспособности из-за промерзания основных
узлов при устойчивых температурах воздуха
в диапазоне — 20-f—40 °С.
Сибирским научно-исследовательским
институтом сельского хозяйства (Сибниис-
хоз) и Омским политехническим институтом
разработана установка первичного
охлаждения молока с аккумулятором
естественного холода [3].
Аккумулятор (рис. 1) —основной
элемент установки — сохраняет все
преимущества вентиляторной градирни (в первую
очередь, интенсивность тепломассопереноса)
при высокой работоспособности в большие
морозы. Последнее достигается тем, что
полость оросителя максимально разгружена
от насадки — содержит лишь несколько
кассет для намораживания льда. Расход
воздуха регулируется или плавно — изменением
производительности вентилятора, или
циклично — его пуском или остановкой. Холод
аккумулируется путем охлаждения воды в
баке и намораживания водного льда на
кассетах и стенка* оросителя.
Сравнительно небольшие габариты
позволяют разместить установку внутри
помещения на площади около 3 м2. Тем самым
Молоко
Рис. 1. Схема установки для первичного
охлаждения молока:
1 — аккумулятор естественного холода; 2 — влагоот-
делитель; 3 — ороситель; 4 — центробежная
форсунка; 5 — кассета для намораживания льда; 6 —
водяной бак; 7 — пластинчатый охладитель молока; 8 —
вентилятор; 9 — водяной насос
tt°C
25
20
15
10
г—\
Lx—
> )\
У
/
2
<
) —
-гх"\.
/>
^
>
с
\
J4
**'*V4I
uj
^<5:
кг/ч
1200
800
Ш
О
1700 17.30 18.00 18.30 19.00 19.30
Время испытаний ?,ч
Рис. 2. Изменение параметров молока по
времени:
1 — начальная температура; 2 — конечная
температура; 3 — количество охлажденного молока
17.00
17.30
Время
18.00 18.30 19.00 19.50
испытаний г ч
Рис. 3. Изменение температур по времени:
1 — наружный воздух; 2 — воздух на выходе из
установки; 3 — вода на выходе из аккумулятора
естественного холода; 4 — вода на входе в форсунки
предотвращается замерзание воды в
трубопроводах, форсунках и других элементах.
Намораживание льда на кассетах,
заполненных металлической сеткой для увеличения
поверхности контакта, контролируется
визуально через прозрачные окна.
Установка изготовлена в
опытно-конструкторском бюро Сибниисхоза и
эксплуатируется в колхозе «Заря коммунизма»
Омской области. С середины октября до
середины апреля она обслуживает молочный
комплекс на 400 коров и полностью
заменяет холодильную машину МВТ20 при
температурах наружного воздуха начиная с 0—
2 °С. Расход воды и охлаждающего воздуха
примерно одинаков и составляет ~1 кг/с.
На рис. 2,3 в качестве примера показаны
результаты испытаний установки во время
одной из вечерних доек.
Молоко поступало для охлаждения
неравномерно, с одним явно выраженным
пиком в середине дойки (см. рис. 2). Средний
расход молока GM = 780 кг/ч, начальная
температура 26—28 °С. В процессе охлаждения
его температура снижалась на 16—19 °С,
в среднем составила 10,5 °С (это находится
вблизи значения, соответствующего 1 сорту
по ГОСТ 13264—70). Стабильность
температурного режима обеспечивалась цикличной
подачей молока в пластинчатый охладитель:
30—40 с рабочий период и 1,5—2 мин пауза,
в течение которой происходила внутрицикло-
вая аккумуляция холода.
Расход воздуха 0,992 кг/с, воды 0,91 кг/с,
температура воды, поступающей на
охлаждение молока, 5—7 °С.
По результатам измерений вычислено
количество теплоты QM, отводимое от молока,
Qw, передаваемое охлаждающей воде, и
Qo, воспринимаемое наружным воздухом
(рис. 4). За время дойки QM = 15,9 кВт,
Qw=\7,0 кВт. Таким образом, можно
считать, что тепловой баланс по воде находится
в пределах погрешности измерений.
При вычислении Q0 учитывали
увлажнение воздуха в оросителе установки. Как
видно из рис. 4, Qo<CQM. Избыток теплоты
расходуется на нагрев воды в баке и на таяние
намороженного льда.
Таким образом, при температуре
наружного воздуха —2-|—3 °С установка
обеспечивает средний теплосъем около 16 кВт
при пиковых тепловых нагрузках до 25 кВт,
при этом общие энергозатраты на привод
насоса и вентилятора не превышают 2 кВт,
что примерно в 5 раз меньше затрат на
работу холодильной машины.
Расчетный экономический эффект
составляет от 200 до 450 р/год на одну
установку в зависимости от ее производитель-
ШШ
Ш-Н'йШ{ХМ
ш
U
1—
1
1
г- -
1
—-
1
'Ом
i
Q0
j i
l
I
25
20
15
10
5
0
17.00 1730 18.00 18.30 13.00 13.30
Время испытании Т, у
Рис. 4. Диаграмма тепловых потоков
ности, что хорошо согласуется с данными
других авторов по установкам подобного
типа. Реальный экономический эффект
в 2—3 раза выше расчетного вследствие
учета реальных затрат на обслуживание
и ремонт, а также повышения качества
сдаваемого молока.
Список использованной литературы
1. А. С. П24167 (СССР).
2. А. с. 1335214 (СССР).
3. А. с. 1337371 (СССР).
4. Бос и н И. Н. Установка для охлаждения
молока с использованием естественного
холода // Механизация и электрификация
сельского хозяйства. 1988, № 5.
УДК 621.565.7:504.064.32-974
ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ
ПРИМЕНЕНИЯ НАСОСНЫХ
ФРЕОНОВЫХ СИСТЕМ
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
ЕСТЕСТВЕННОГО ХОЛОДА
Л. Е. МЕДОВАР
ВНИКТИхолодпром
Для фреоновых насосных систем
охлаждения характерно применение ТРВ и, как
следствие, ограничение нижнего предела
температуры (давления) конденсации. На
практике наименьшую допустимую температуру
конденсации принимают обычно равной
20 °С. При более низких ее значениях, из-за
уменьшения перепада давлений на входе
и выходе ТРВ, возникает опасность
недостаточного питания испарителя и вскипания
хладагента в жидкостном трубопроводе
перед ТРВ. Поэтому при низких температурах
окружающей среды /ос во фреоновых
установках с воздушным конденсатором,
размещенным вне здания, с помощью различных
искусственных приемов поддерживают
температуру конденсации tK в допустимых
пределах [1, 4, 5]. В результате возникают
существенные потери электроэнергии,
связанные с искусственным увеличением
разности температур /к — toc.
Для фреоновых систем охлаждения
целесообразно и перспективно использовать
насосные схемы и естественный холод с целью
уменьшения расхода электроэнергии в
холодное время года.
На рис. 1 показана одна из таких схем
[2] с воздушным или водяным
конденсатором. В последнем случае перед ним
устанавливают воздушный теплообменник,
служащий летом форконденсатором.
Воздушный конденсатор и форконденса-
тор размещают вне здания, а водяной
конденсатор и ресивер — в здании, но при этом
для последних должна быть предусмотрена
съемная теплоизоляция, которую применяют
зимой и снимают летом.
Летом система работает обычным
способом — с подачей жидкого хладагента в
испаритель через ТРВ и отсосом паров
компрессором (насос в это время отключен,
вентили 1, 6 закрыты, а 2, 7 открыты).
Зимой циркуляция хладагента
осуществляется с помощью насоса при
отключенном компрессоре. Хладагент из ресивера
воздушного конденсатора (ресиверного
объема водяного) подается насосом в
испаритель. Вентили 1, 6 при этом открыты,
а 2, 7 закрыты.
/ 2
Рис. 1. Схема насосной системы:
la — Па — с воздушным конденсатором; 16 — Пб —
с водяным конденсатором и форконденсатором; 1, 2,
6, 7, 14 — запорные вентили; 3 — испаритель; 4 —
ТРВ; 5 — насос; 8 — ресивер; 9 — воздушный
конденсатор; /0 — обратный клапан; 11 — компрессор;
12 — регулятор давления; 13 — перепускной клапан;
15 — форконденсатор; 16 — водяной конденсатор
*SK«-'J*V=-.^;. ¦ ; ¦¦¦ ::¦: .¦:?¦¦-.¦¦ Х-»/Х *Л« Ж +И Й*> *Л
IS
ШШШШШЯ
kl9P
Рис. 2. Цикл работы насосной системы зимой
при отключенном компрессоре:
1 — 2 — сжатие в насосе от Рк до Ро; 2—3 — нагрев и
кипение в испарителе; 3—4 — дросселирование в
регуляторе давления; 4 — 1 — конденсация
Размещение воздушного конденсатора
вне помещения обусловливает зависимость
температуры (давления) конденсации, а
также холодопроизводительности системы
от изменяющейся температуры окружающей
среды. Особенность работы таких систем
заключается в том, что температура tK
(давление рк) в конденсаторе в холодный период
года ниже, чем в испарителе /0 (Ро).
На рис. 2 показан цикл работы системы
зимой при /к<С/о, когда отключен
компрессор и циркуляция хладагента
осуществляется с помощью насоса.
При повышении давления в насосе
жидкий хладагент оказывается
переохлажденным по отношению к температуре to, причем
переохлаждение, а также удельная холодо-
производительность хладагента
q0—/3—/2,
где /г, h — энтальпия хладагента в
соответствующих точках цикла,
увеличиваются с понижением температуры
окружающей среды toc. При малых
нагрузках возможен отвод теплоты в испарителе
только за счет нагрева переохлажденной
жидкости.
Поскольку температура в течение года
изменяется в широких пределах, при
работе системы с воздушным конденсатором
возникают сложности с регулированием
холодопроизводительности установки и
поддержанием температурного режима в
охлаждаемом объекте to6 при изменении /ос.
Стабильность работы системы, т. е.
поддержание заданной температуры
независимо от температуры окружающей среды,
достигается в насосных схемах изменением
количества хладагента, подаваемого в
испаритель, и поддержанием в нем требуемого
fx>
-*¦
10
1 г
^
6 5
^Мэ-
Рис. 3. Схема насосной системы с льдоаккумуля-
тором:
1, 2,6,7 — запорные вентили; 3 — испаритель-льдоак-
кумулятор; 4 — ТРВ; 5 — насос; 8 — ресивер; 9 —
конденсатор; 10 — обратный клапан; // — компрессор
давления. Для этой цели служит регулятор
давления «до себя». Если при очень низкой
температуре окружающей среды и высокой
заданной температуре охлаждаемого
объекта (например, /об>0РС) регулятор «не
справляется» и температура to6 продолжает
понижаться, то открывается перепускной клапан
(см. рис. 1). Достаточно ли одного
регулятора давления для поддержания
температуры объекта или необходимо дополнительно
установить перепускной клапан проверяется
экспериментально.
Преимущества рассмотренной насосной
схемы особенно проявляются при работе
с льдоаккумуляторами, в частности,
башенного типа [3]. Насосные схемы
обеспечивают равномерное распределение
хладагента по змеевикам льдоаккумулятора и
интенсивное намораживание на них льда в
холодное время года.
Для систем хладоснабжения с
льдоаккумуляторами насосная схема существенно
упрощается (рис. 3). В таких системах нет
необходимости регулировать температуру
(давление) хладагента в испарителе в
зависимости от изменения L
так как эта
температура будет влиять лишь на скорость
намораживания льда. При /ос. <0РС ее
понижение будет ускорять зарядку
аккумулятора.
Работа льдоаккумулятора регулируется
по толщине льда. При достижении ее
заданного значения по сигналу
соответствующего датчика останавливается насос и
закрывается вентиль 6. Расход электроэнергии
при работе насоса значительно ниже, чем
при работе компрессора, следовательно, и
Kigp
Ртрв
Рн> t>K
Ро> to
5
Рис. 4. Цикл работы насосной системы с дожа-
тием в насосе:
I — 2 — сжатие в компрессоре; 2—3 -- конденсация;
3— 4 — дожатис жидкости в насосе; 4—5 —
дросселирование; 5 — 1 — кипение
расход электроэнергии в холодный период,
а также за весь год сокращается.
Например, работа по насосной схеме
системы технологического кондиционирования
воздуха в течение всего трех месяцев в году
при номинальной холодопроизводительности
40 кВт, несмотря на увеличение
капитальных затрат, связанных с установкой насоса,
обусловит годовой экономический эффект
порядка 600 р. и позволит сэкономить
свыше 20 000 кВт-ч электроэнергии.
В описанных фреоновых системах насос
и компрессор включаются раздельно в
зависимости от значения /ос. Эффективность
фреоновых насосных схем может быть
повышена путем совместной работы компрессора
и насоса, при которой компрессор будет
функционировать в меньшем диапазоне
давлений при низких температурах
конденсации (/к= 10-f-15 °С) с дожатием жидкости
насосом до давления перед ТРВ /?ТРВ,
соответствующего tK — 20-^30 СС.
Работа по такому циклу (рис. 4)
дополнительно уменьшит годовое потребление
электроэнергии.
Список использованной литературы
1. Анд р а ч н и ко в Е. И, Каплан Л. Г.,
Бартеньев О. А. Испытания холодильной
установки с централизованным воздушным
конденсатором // Холодильная техника. 1976,
№ 5.
2. А. с. 968557 СССР.
3. Гончарова Г. Ю., Медовар Л. Е. Анализ
процессов в льдоаксумуляторах с
децентрализованным хладоснабжением // Холодильная
техника. 1986, №> 2.
4. Ужа некий В. С. Автоматизация
воздушного конденсатора // Холодильная техника. 1980,
№ 9.
5. Яцунов И. Ф., Левшин А. Ф. Испытания
систем стабилизации давления конденсации //
Холодильная техника. 1980, № 5.
ХОЛОДИЛЬНАЯ ОБРАБОТКА И ХРАНЕНИЕ РАСТИТЕЛЬНОЙ ПРОДУКЦИИ
УДК 63 1.243:504.064.32-974
ОХЛАЖДЕНИЕ
КАРТОФЕЛЯ И ОВОЩЕЙ
В НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЕ
Канд. техн. наук В. И. БОДРОВ
Горьковский инженерно-строительный
институт им. В. П. Чкалова
Снижение потерь картофеля и овощей,
хранящихся насыпью в помещениях без
искусственного охлаждения, во многом зависит
от температуры наружного воздуха.
Наиболее теплонапряженный период
непосредственно перед хранением — охлаждение.
Календарные сроки этого периода в
Нечерноземной зоне [4] для картофеля и овощей,
а также рекомендуемая температура
подаваемого в насыпь воздуха приведены в
табл. 1.
В указанный в табл. 1 период
коэффициент использования вентиляции /Св=тв/24,
характеризующий общую
продолжительность работы систем активной вентиляции в
течение суток, равен 0,30—0,35, т. е.
тв=7,5-^8,5 ч. Поэтому для охлаждения
продукции можно использовать только более
прохладный воздух в ночные часы.
Методика определения значения Кн в
диапазоне оптимальных и допустимых
удельных расходов воздуха учитывает
биологические и теплофизические особенности
Таблица 1
Продукт
Календарные
сроки
охлаждения
Рекомендуемая
температура
воздуха, °С,
подаваемого
в насыпь
Картофель 10.10—10.11 1—2
Морковь, свекла
столовая 10.10—25.10 0—1
Капуста 15.10.—30.10 <0
2 Холодильная техника № 7
ЩШЯшШШ
,; % - \
каждого вида сочного растительного сырья и
повышенные по сравнению с нормами более
чем в 2 раза [(до 70—100 м3/(ч-т)] удельные
расходы воздуха [1].
В качестве критерия климатического
районирования зон страны, в которых
возможно поддержание температурного
режима охлаждения картофеля и овощей с
использованием только естественного холода,
принята температура наружного воздуха в
ночное время tlH (вместо общепринятой
среднесуточной температуры) [3], которую
рассчитывают по уравнению:
fJ=0,5(/H.B+/cp)-0,25A/a,
где /нв,/ср-температура наружного воздуха
в начале вентилирования и
среднесуточная в течение
расчетного месяца (определяется
графическим построением
синусоидального хода среднемесячных
температур для октября по
климатическим характеристикам
местности [5]), °С;
Д/а — амплитуда среднесуточного
колебания температуры
наружного воздуха для расчетного
месяца (октября).
В табл. 2 для Москвы, Минска и Горького
на 10 и 15 октября приведены
прогнозируемые температуры поступающего в насыпь
воздуха /в 0, рассчитанные с учетом его
нагрева на 1 °С в вентиляторах и
воздуховодах. Значение Кв принято равным 0,30.
Таблица 2
Город
Минск
Москва
Горький
Дата
10.10
15.10
10.10
15.10
10.10
15.10
°с
5,68
4,60
4,62
3,32
3,78
2,40
°с
6,6
5,6
5,4
4,2
4,5
3,2
°с
6,4
6,4
5,7
5,7
5,4
5,4
t'H,
°с
4,54
3,50
3,59
2,34
2,79
1,45
°с
5,54
4,50
4,59
3,34
3,79
2,45
Анализ полученных данных показал, что
в первый день оптимальные условия
охлаждения картофеля, моркови, свеклы столовой
и капусты не достигаются. Однако
начальная температура продукции в это время
на 10—15 °С выше, чем в конце периода
охлаждения, длящегося 20—30 сут, а
температура приточного воздуха tB 0 понижается
до требуемых значений в Горьком через
8 сут, Москве — 10 сут и Минске — 17 сут
после календарного начала периода охлаж-
AWfj> %/год
0,10
0,092
0,08
0,06
0,0*+
Оу01
йЭЕХ1руд~/(т. год;
%У[
А 211
0,196
0,168
0,126
\—ШШШ7-Й ОдЧ
Ш2-.0ЛЮ-
\0Я1Щ226Щ
\о,т
\03omow
Ш'1
о
in
О 0,1 0,2 0,3 0,U 0,50,6 0,7 0,8 0,9 f
AtFy,0C
Дополнительные удельные потери продукции
Д№е х и затраты АЗе х при превышении
температуры приточного наружного воздуха А/е х
над регламентируемыми значениями на 1 °С:
/— картофель; //— морковь, свекла столовая; /// —
капуста; / — нагрев воздуха в осевых вентиляторах;
2 — то же, в центробежных
дения. Поэтому в целом при коэффициенте
обеспеченности среднемесячных температур
наружного воздуха К= 0,5 [5] естественного
холода будет достаточно, чтобы в
регламентируемые нормами сроки без
дополнительного увеличения интенсивности
вентилирования или применения искусственного холода
понизить температуру продукции до
требуемого значения.
Среднее превышение за период
охлаждения начальной температуры приточного
воздуха tB 0 над регламентируемыми
значениями tl0 при охлаждении продукции
только естественным холодом
' А4. ,= ('..»-«. о)/2
увеличивает усушку на значение [2]
AW=AQ/e„
где AQ — дополнительные теплопритоки к
приточному воздуху;
е, — тепловлажностная
характеристика процесса ассимиляции
теплоты и влаги воздухом в
насыпи сырья.
Дополнительные удельные потери
продукции А№е х и соответствующие им
дополнительные удельные затраты АЗе х (при
значении Д/е х до 1 °С) приведены на
рисунке, а при других значениях А/е х их
определяют по формулам:
АГе.х=АГт0ХА/е.х/тхр; B)
ДЗ,х=АЗт0ХД*е.х/тхр, C)
где тох, тхр — период охлаждения и полный
период хранения, сут.
Результаты расчетов по уравнениям B),
C) сведены в табл. 3.
Повысить в период охлаждения значение
коэффициента обеспеченности К до 1,0 и
сократить потери продукции от усушки
можно, применяя искусственный холод. Необ-
Таблица'З
Таблица 4
Город
Продукция
j w е х,
%/год
ЛЭех>
р/(т-год)
Минск Картофель 0,020 0,300
Корнеплоды 0,031 0,775
Капуста 0,032 0,678
Москва Картофель 0,011 0,165
Корнеплоды 0,019 0,468
Капуста 0,018 0,386
Горький Картофель 0,004 0,063
Корнеплоды 0,013 0,308
Капуста 0,009 0,195
ходимые часовой q и общий Qx расходы
холода за период охлаждения определяют
по формулам:
q = cBpBLG(tB.0 — t&o); м\
QX=1,15<7TX,
где св, qq — массовая теплоемкость,
кДж/(кг-К), и плотность,
кг/м , приточного воздуха;
L — удельный расход приточного
воздуха, м /(ч -т);
G — масса продукции в насыпи, кг;
тх — продолжительность работы
холодильных установок, ч,
тх=24/Свтох.
Стоимость холода, вырабатываемого
фреоновыми холодильными установками
производительностью 30—115 кВт,
составляет Сх= D,8-8,4). 10 р/кДж [6].
Удельные эксплуатационные затраты на
выработку холода X, р/(т-год),
рассчитывают по формуле:
X=C\QJG. E)
Полученные по формулам D), E)
значения Qx и X для хранилищ картофеля и
корнеплодов емкостью 1000 т и капусты
емкостью 600 т приведены в табл. 4. Здесь
же показано увеличение годовых затрат при
охлаждении продукции в случае
использования искусственного холода:
Д^х—е. х — %—А^е. х.
Увеличение затрат от применения
холодильных установок при хранении картофеля
и овощей не компенсируется уменьшением
потерь продукции. Таким образом, в
Нечерноземной зоне наружным воздухом можно
охлаждать картофель, капусту, морковь и
свеклу столовую в рекомендуемые нормами
календарные сроки.
Предложенная методика расчета
использована при разработке проектов реконструк-
Го-
род
Продукция
Qx-10 ~6,
кДж/год
X,
р/(т-год)
АЭх е.х-
р/(т-год)
Минск
Москва
Горький
Картофель
Корнеплоды
Капуста
Картофель
Корнеплоды
Капуста
Картофель
Корнеплоды
Капуста
71,93
117,07
122,40
40,39
71,14
69,41
15,23
43,34
28,66
0,60
0,90
1,70
0,34
0,60
0,96
0,12
0,36
0,40
0,30
0,205
1,022
0,175
0,132
0,574
0,057
0,052
0,205
ции систем активной вентиляции
картофелехранилищ.
Картофелехранилище заглубленного
типа, размеры в плане 66Х 18 м, сетка колонн
6X6 м, емкость 1600 т.
Помещение для хранения картофеля
оборудовано четырьмя вентиляторными
агрегатами (по два с каждой стороны) суммарной
производительностью по воздуху 130 тыс.
м /ч. В период охлаждения работают все
агрегаты, расход воздуха может достигать
160—200 ы6 (ч-т), в период хранения—
от двух до четырех в зависимости от
температуры наружного воздуха. Расход
воздуха при этом снижается до 50—
70 м7(ч-т).
В процессе модернизации проведены
следующие работы:
магистральные кирпичные каналы
выполнены проходными, их высота увеличена
до 2,05 м, в результате улучшилось
распределение воздуха, поступающего в
помещение через деревянные треугольные короба.
Для регулирования подачи воздуха
использованы металлические шиберы,
установленные в проходном канале;
вентиляционные камеры перенесены из
средней части помещения в торцы
магистральных каналов;
наружные пристенные воздухозаборные
шахты заменены на узлы прохода воздуха
через плиты покрытия;
внутри верхней деревянной части
вентиляционной камеры проложен оцинкованный
изолированный минеральной ватой
воздуховод диаметром 800 мм;
оголовок узла воздухозабора выведен
на 1,5 м выше кровли.
•¦:¦:¦:•¦ -^v:,.; ¦„¦¦,. -..„-..• ¦¦ ...- v; ,;.ад^. ¦ 'У'""':, Щ^%кМШ -ШШ '^':У0О' ' 0 ':-Vf 0'v"*:' '.:
2*
Температура в верхней зоне
картофелехранилища поддерживается четырьмя ото-
пительно-ре циркуляционными агрегатами.
Расход воздуха регулируется клапанами
Р1000Х1000.
Проведена реконструкция картофеле- и
овощехранилищ в совхозах «Доскинский» и
«Память Ленина» Горьковской области, а
также баз № 1, 3, 6 Горьковского плодо-
овощторга.
В результате сокращения потерь
продукции срок окупаемости капитальных
вложений на реконструкцию не превышает
1—2 лет. Экономический эффект составил
3—14 р/(т-год) для картофеля и до
30 р/(т-год) для капусты.
Список использованной литературы
1. Бодров В. И. Хранение картофеля и овощей:
Инженерные методы создания и поддержания
технологического микроклимата. Горький:
Волго-Вятское кн. изд-во. 1985.
2. Жадан В. 3. Влагообмен в плодоовощехра-
нилищах. М.: Агропромиздат, 1985.
3. Критерий климатического районирования
страны в целях использования естественного
холода в картофеле- и овощехранилищах /
B. 3. Жадан, Н. Н. Рослов, Л. В. Мартынова,
C. И. Кулаков // Холодильная техника.
1986, № 6.
4. О Н Т П - 6 — 8 6. Общесоюзные нормы
технологического проектирования предприятий по
хранению и обработке картофеля и
плодоовощной продукции.
5. С Н и П 2.01.01 -•- 8 2. Строительная
климатология и геофизика.
6. Холоди л ьные компрессоры: Справочник.
М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1981.
УДК 664.84.03:504.064.32-974
ПРИМЕНЕНИЕ ВОДОЛЕДЯНЫХ
СТАБИЛИЗАТОРОВ ТЕМПЕРАТУРЫ
ПРИ ХРАНЕНИИ ПЛОДОВ
И ОВОЩЕЙ
Д-р техн. наук, проф. В. 3. ЖАДАН,
канд. техн. наук Н. Н. ДИДЫК,
О. Н. ВОРОНИНА
отихп
При хранении плодов и овощей с
использованием естественного холода целесообразно
применять водоледяные стабилизаторы
температуры.
В климатических условиях юга УССР
основной период хранения плодов и овощей
совпадает с устойчивым похолоданием,
причем абсолютная минимальная температура
наружного воздуха находится в
относительно узких пределах, а ее среднее значение в
январе — феврале близко к —3 °С на
протяжении почти 80 сут (в Одесской области).
Изменение агрегатного состояния воды
(образование льда и его плавление)
происходит при 0 °С, т. е. при температуре,
оптимальной для хранения большинства
видов плодов и овощей. При понижении
температуры наружного воздуха толщина
слоя льда увеличивается, а при ее
повышении он частично плавится.
Заглубленные и полузаглубленные
хранилища отличаются от наземных
относительно постоянным значением температуры
продукта в период длительного хранения.
Заглубленные хранилища, кроме того,
обладают тепловой инерцией. Согласно [2],
наиболее стабильный режим хранения
овощей поддерживается в углубленных
овощехранилищах. Зимой из почвы в хранилище
поступает тепло, а весной и летом — холод,
потому что почва в это время холоднее, чем
окружающий воздух.
В настоящее время значительную часть
семенного картофеля и корнеплодов хранят
в траншеях и буртах, являющихся
разновидностью заглубленных хранилищ. Их
покрытия, состоящие обычно из слоя соломы
и земли, не обеспечивают защиты продукта
от влияния температуры наружного воздуха,
что приводит к подмораживанию и
отпотеванию продукта в верхней зоне.
Авторами предложен и проверен в
промышленных условиях способ хранения
продуктов в траншеях с водоледяным
стабилизатором температуры в покрытии [1].
Продукты хранили в траншеях с
теплоизолированным укрытием и системой
естественной вентиляции. Верхнюю часть
траншеи укрывали многосекционным поддоном,
заполненным водой, высоту слоя которой
выбирали из условия неполного
промораживания ее в зимний период. Чтобы исключить
вредное влияние на продукт колебаний
температуры грунта, ширину поддона с
водой увеличили на 20—30 % по сравнению
с шириной траншеи.
На рис. 1 показана принципиальная
схема траншеи с водоледяным
стабилизатором температуры. На дно траншеи уложены
решетчатые шиты, обеспечивающие
естественное (гравитационное) вентилирование
продукта. С ее торцевых сторон установлены
приточные воздуховоды, в центральной
части расположен вытяжной воздуховод.
Количество поступающего воздуха
регулируется с помощью шиберов. Продукт
загружали в траншею ниже уровня земли, над
ним устанавливали многосекционный
поддон, заполненный водой и укрытый теплоизо-
/\
10 9
Рис. 1 Принципиальная схема траншеи с водо-
ледяным стабилизатором температуры в покры-
1 — вода; 2 -- многосекционная емкость (поддон);
3 — шибер; 4 — приточный воздуховод; 5 —
теплоизоляция; 6 — перегородка; 7 -— вытяжной воздуховод;
# —траншея (заглубленное хранилище); 9 —
решетчатый щит; 10 — продукт
ляцией из соломы в полиэтиленовых
пакетах. Многосекционность поддона
предотвращает возникновение опасных напряжений в
его стенках при частичном замерзании воды.
При понижении температуры наружного
воздуха толщина слоя льда увеличивается,
при повышении — происходит частичное
таяние ранее намороженного льда, однако
температура воды остается стабильной,
близкой к О °С.
Эффективность описанного способа
проверяли в совхозе «Красный луч» Беляев-
ского района Одесской области.
Семенной картофель в этом совхозе
обычно хранят во временных хранилищах —
траншеях, оборудованных приточно-вытяж-
ной вентиляцией. Укрывают их соломой и
землей. Одна из таких траншей была
выбрана в качестве контрольной. Опытную партию
семенного картофеля хранили в
экспериментальной траншее емкостью 3 т,
оборудованной в соответствии с предложенным
способом.
Картофель с температурой 12—15 °С,
поступавший из Винницкой области,
загружали в обе траншеи.
При закладке и выгрузке анализировали
качество картофеля. Массовые пробы
отбирали периодически. Их общее количество
составило 5 % заложенного на хранение
картофеля. Результаты анализа приведены
в таблице.
Для определения общих потерь за период
хранения сеточные пробы из стандартного
картофеля размешали равномерно в
идентичных местах насыпи, как в
экспериментальном, так и в контрольном вариантах.
Общее количество продукта в одной пробе
Показатели
Закладка
на хра-
После
хранения
Опыт
Контроль
Количество картофеля, %
стандартного
нестандартного
механические
повреждения
поражение сухой
гнилью
поражение мокрой
гнилью
поражение болезнями
увядание
Отходы, %
обрезь гнили
ростки
74,2
13,5
4,1
1,2
7,0
—
—
56,4
13,7
10,2
6,1
9,4
4,2
5,2
2,4
39,0
13,9
14,1
10,4
12,5
10,1
9,8
5,1
для каждого варианта около 20 кг.
Продолжительность хранения картофеля в
обоих вариантах 140 сут.
Общие абсолютные потери продукта за
период хранения, определенные при
разгрузке обеих траншей, приведены ниже.
Опыт Контроль
Потери картофеля, %
от усушки
обрезь гнили
ростки
общие
2,4
2,3
2,2
6,9
6,1
5,0
4,2
15,3
Температурный режим в опытной и
контрольной траншеях контролировали с
помощью медь-константановых термопар в
комплекте с потенциометром Р2/1. В
каждом варианте в процессе загрузки в
идентичных местах насыпи продуктов
закладывали 18 термопар. Результаты замеров в
контрольной траншее показали
многократное нагревание и охлаждение картофеля,
значительную неравномерность
температурного поля по высоте насыпи, доходившую
до 3—4 °С, наличие зон подмораживания и
отпотевания картофеля. В опытной траншее
неравномерность температуры не
превышала 1,5 °С, подмороженных клубней не было.
Проведенные исследования подтвердили
высокую эффективность предложенного
способа хранения сочных
сельскохозяйственных продуктов. Потери картофеля в
экспериментальной траншее оказались в 2,2 раза
ниже, чем в контрольной.
Применение водоледяных
стабилизаторов температуры покрытий заглубленных и
полузаглубленных хранилищ позволит
повысить эффективность их и более полно
использовать возможности естественного
холода.
¦¦?:¦{?¦:?¦'¦-¦. -"!&'¦¦ А^: ¦¦¦-..
2%
Рис. 2. Контейнер для хранения плодов и овощей:
1 — крышка контейнера с теплоизоляцией; 2 —
внутренняя оболочка контейнера (грузовая емкость);
3 — наружная теплоизолированная оболочка
контейнера; 4 — газоселективная мембрана; 5 —
перфорированное днище; 6 — съемные зероторы; 7 —- пробка
В последние годы в связи с широким
жилищным строительством в нашей стране
остро встал вопрос, где и как хранить
небольшой запас овощей A00—150 кг). Для
этой цели можно применять водоледяные
стабилизаторы в виде зероторов,
расположенных в нижней части крупногабаритных
контейнеров (рис. 2).
Продукт сначала охлаждают при
прямоточном гравитационном его вентилировании
в часы наибольшего похолодания
(предутренние часы). Теплый воздух удаляется из
массы продукта через центральное
отверстие в крышке, а на его место через боковые
щели неплотно закрытой крышки поступает
холодный наружный воздух.
В дневное время при потеплении
«опрокинутая» циркуляция воздуха практически
полностью устраняется благодаря наличию
теплоизоляции, а также полной
герметичности грузового объема (на уровне ниже
крышки), т. е. в значительной мере
реализуется идея теплового диода.
Хранение продукта начинается
практически после снижения его температуры до
4—5 °С. При этом крышку контейнера
герметично закрывают. Анаэробное дыхание
предотвращается газоселективными
мембранами. В процессе хранения осуществляется
рециркуляционное гравитационное
вентилирование продукта.
Защита от подмораживания плодов и
овощей, находящихся в контейнере,
обеспечивается теплотой фазового превращения
воды, залитой в зероторы. Максимальное
число перезарядок зероторов за сезон
хранения — не более трех.
Опытные образцы контейнеров,
изготовленные из алюминиевых сплавов,
испытывали в промышленных условиях. В качестве
теплоизоляции был применен
пенополиуретан ППУ-309 с коэффициентом
теплопроводности 0,025 Вт/(м-К), залитый между
обшивками наружного корпуса. Толщина слоя
изоляции стенок и днища 60, крышки 80 мм.
Испытания проводили в форсированных
условиях с момента, когда контейнер,
продукт и вода в контейнере были
предварительно охлаждены до 0 °С. Контейнеры,
загруженные неповрежденным картофелем
насыпью A00 кг в каждом), помещали в
холодильную камеру, в которой
имитировали колебания суточной температуры
наружного воздуха в ночное (—19-;—22) °С и
дневное @-;—5) °С время.
Продолжительность испытаний 7 сут.
Температуру продукта определяли с
помощью медь-константановых термопар,
работающих в комплекте с универсальным
цифровым вольтметром В7-21. По истечении
7 сут, когда температура в верхней части
насыпи достигла —0,5 °С, испытания
прекратили и осмотрели контейнер и
находящийся в нем продукт. Разность температур
по высоте контейнера не превышала 0,5 °С.
Установлено, что внутренние стенки в
районе верхней наружной обвязки, внутренние
поверхности верхней и боковой крышек
покрыты инеем, на внутренних стенках
зероторов образовалась наледь (толщина слоя
льда составила 10—15 мм).
Для определения подмораживания
картофель был выгружен из контейнеров
и помещен на 4 сут в теплое
помещение. Подмороженных клубней не
обнаружено. Таким образом, контейнер обеспечил
сохранность и защиту от подмораживания
загруженного в него картофеля в течение
7 сут при температуре окружающего
воздуха от 0 до —22 °С. Зероторы при этом
перезаряжали 3 раза.
Расположение сменяемых зероторов
внизу способствует выравниванию температуры
по высоте слоя продукта, так как более
легкий (теплый и влажный) воздух по оси
контейнера поднимается вверх, а у стенок
опускается вниз. Образуются замкнутые
рециркуляционные токи воздуха,
обеспечивающие перенос теплоты по высоте
контейнера. Нижняя часть контейнера, в которой
устанавливают зероторы в холодное время
года, может быть использована как
дополнительная емкость для плодоовощной
продукции в начальный период хранения.
.' -.r'-ilJ
Такие контейнеры для хранения плодов
и овощей в домашних условиях можно
применять в климатических районах с
расчетной зимней температурой —20 °С и выше.
Список использованной литературы
1. А. с. 1071268 СССР.
2. Сокол П. Ф. Улучшение качества продукции
овощных и бахчевых культур. М.: Колос, 197.8.
665.3.045.1:504.064.32-974
ИНТЕНСИФИКАЦИЯ
ОХЛАЖДЕНИЯ
СЕМЯН ПОДСОЛНЕЧНИКА
Д-р техн. наук, проф. В. Е. КУЦАКОВА,
канд. техн. наук М. П. ИВАНОВ,
А. А. ИВАНОВ
лтихп
В результате модернизации и замены
устаревшего оборудования для сушки влажных
семян подсолнечника производительность
сушилок возросла как минимум в 2 раза.
Существующие охладительные колонки
шахтного типа с принудительной
вентиляцией обеспечивают снижение температуры
семян после сушилок на 5 °С, в то время
как по техническим условиям оно должно
составлять 25 °С. Закладка же горячих
семян на длительное хранение резко ухудшает
их качество и в дальнейшем приводит к
самовозгоранию.
Таким образом, необходима скорейшая
замена устаревших охладительных колонок
на более совершенные аппараты.
Авторами для охлаждения сыпучих
продуктов разработан эффективный аппарат —
охладитель флюидизационного типа
(выпущен установочной серией на механическом
экспериментальном заводе Краснодарского
масложирового комбината), в котором
наружный воздух используется как хладоноси-
тель. С его помощью семена не только
охлаждаются, но и транспортируются от входа
к выходу аппарата [1]. Это достигается
применением специально профилированных
щелей в газораспределительной решетке
(рис. 1), имеющих наклон к выходу из
охладителя.
В охладителе (рис. 2) через загрузочный
бункер охлаждаемые семена поступают на
газораспределительную решетку и
подхватываются наружным воздухом,
поступающим из основного и дополнительного
газоходов через щели газораспределительной
решетки (см. рис 1). В результате
образуется перемещающийся кипящий слой
продукта. Высота этого слоя в камере
регулируется упорами. Охлажденные семена
выгружаются в бункер, а отработанный воздух
выводится из камеры через выходной
газоход.
Авторами предложена методика
инженерного расчета охладителя. Процесс
охлаждения семян описывается с помощью
кинетического уравнения:
е=лКе-'»(р^H'35AH,х
/ G\0,35
Х(т) Fo-°-7sin (y-P) , A)
где 9 — симплекс температур,
характеризующий степень охлаждения
материала в охладителе,
tH, tK — начальная и конечная температура
охлаждаемого продукта;
^о.с — температура наружного воздуха;
Рис. I. Схема расположения пластин и щелей
газораспределительной решетки:
1 — решетка; 2 — пластина; 3 — щель
Рис. 2. Схема охладителя масличных культур:
1,5 — загрузочный и разгрузочный бункеры; 2 —
камера охлаждения; 3 — упор; 4 — выходной газоход;
6—разгрузочные клапаны; 7, 10—поворотные
заслонки; 8, 11 — дополнительный и основной газоходы;
9 — газораспределительная беспровальная решетка
А
Re
постоянный коэффициент, равный
3,5;
критерий Рейнольдса,
Re =
vrdi
vr — скорость воздуха в слое продукта;
di — эквивалентный диаметр частиц
продукта;
v— кинематический коэффициент
вязкости воздуха;
Quae — насыпная плотность продукта;
р __ площадь решетки, Fp=lb;
/, Ь -— длина и ширина решетки;
G,
ширина щели (зазор) решетки;
количество продукта,
единовременно находящегося в аппарате;
G — производительность охладителя;
L — массовый расход наружного
воздуха;
Fo — критерий Фурье,
Fo =
4а7т
d\
ат
коэффициент
температуропроводности продукта;
т — среднее время пребывания
продукта в аппарате;
у — угол установки пластин решетки;
Р — угол наклона решетки в аппарате.
Геометрические размеры охладителя и
режимы его работы устанавливают с
помощью системы уравнений с искомыми
параметрами. В нее, помимо уравнения A) с
пятью неизвестными, входят следующие
уравнения, определяющие эти неизвестные:
уравнение для массы продукта,
находящегося в аппарате,
О а — Рнас^сл-Г р
B)
где hc.
//
средняя высота кипящего слоя,
Лсл = //-
/
sin P;
C)
разгру-
высота кипящего слоя у
зочного края решетки;
е, ео.— порозность кипящего и плотного
слоя;
уравнение для порозности кипящего
слоя, полученное путем линеаризации
известного уравнения [2],
8 = Rea39Ar-°-21, D)
где Аг — критерий Архимеда;
djhg .
Аг:
;т"
плотность продукта;
рг — плотность наружного воздуха;
g — ускорение силы тяжести;
уравнение связи между расходом
наружного воздуха и его скоростью в псевдо-
ожиженном слое в стесненных условиях в
зависимости от угла наклона пластин
решетки, выведенное по результатам
экспериментов,
L = \fipTvTFvz sin (у—Р) cos3 (у—р);
E)
уравнение связи производительности
охладителя с его заполнением
Gu=Gt. F)
Решая систему уравнений A—6)
относительно производительности, получаем:
G = BC sinu (у—Р) cos (y—p), G)
В
параметр, характеризующий режим
работы охладителя,
„0,62Й0,95 ;
B = A\VQr
(8)
С — параметр, характеризующей
конструкционные размеры рабочей
зоны охладителя,
C = hcJiX9b[\ (9)
По предложенной методике, располагая
исходными данными для организации
процесса охлаждения семян, легко рассчитать
необходимые габаритные размеры
охладителя и требуемый расход наружного воздуха.
Зная геометрические характеристики
охладителя, легко рассчитать режим
псевдоожижения продукта.
Примеры расчета
1. Определим режим псевдоожижения,
т. е. скорость воздуха в слое кипящего
продукта при охлаждении семян
подсолнечника после сушки от начальной
температуры /Н = 48°С до конечной /К = 29°С
при /0.с = 23°С. Производительность
охладителя <j=6,1 кг/с B2 т/ч), его
геометрические характеристики: 6 = 0,8 м,
/=-3,5 м, р = —1,2°, y = 40°. Значение
// = 0,1 м.
Из начальных условий находим:
OQ 94
9= f^L_?e =0,24; С = 0,33 м3.
Так как d3 = 5»10-3 м, примем 6Р =
= 3.-10~3, тогда А\ =52,21.
Из уравнений G) и (9) определяем:
Г G 11/0,62
LC4ie°'95sinu (y—P)cos(y—P)j
Г *! ?
L52,21.0,33.0,240,95sinu 41,2°cos 41,2oJ
= 5,54 м/с.
1/0,62
Чтобы обеспечить такое значение vr,
расход воздуха, рассчитанный по формуле
E), должен составить L = 6,98 кг/с =
= 5,41 м3/с = 19 500 м3/ч. Для этого
потребуется вентилятор типа ВДН 11,2/1500
(/.' = 27 000 м3/ч).
2. При указанном режиме определим
длину рабочей зоны охладителя, если
газораспределительная решетка установлена
горизонтально ф=0). Тогда из (8) В—
= 38,9 кг/(с-м ), а из уравнений G) и (8)
/=Г 9. -I/0'9=
lBbuhCJl sin,J (у— p)cos(v—p/
L38,9-0,8U -OJsin1*1 40°cos 40oJ
Таким образом, охладитель с
газораспределительной решеткой, наклоненной в
сторону загрузки, будет занимать меньше
места, чем такой же охладитель с
горизонтально установленной решеткой, и обладать
такими же показателями по
производительности и степени охлаждения.
Охладители флюидизационного типа
внедрены на предприятиях Краснодар-
масложирагропрома — масложировом
комбинате «Армавирский», маслоэкстракцион-
ном заводе «Кропоткинский». Опыт их
эксплуатации показал, что расход воздуха
при пуске охладителя должен быть в
пределах 75—80 % от требуемого значения и
поддерживаться на этом уровне до тех пор,
пока вся газораспределительная решетка
не заполнится продуктом. После этого
расход воздуха следует увеличить до 100 %.
Охладитель рекомендуется (особенно в
жарких районах) устанавливать в
затененных местах под навесом или в
отдельном помешен и и (желательно холодном), а
вентиля!?**) размещать после охладителя,
так как при длительной работе подаваемый
им воздух нагревается на 5—7 °С.
За период 1987—1988 гг. общий
экономический эффект от внедрения
охладителей составил около 100 тыс. р.
Список использованной литературы
1. Охладитель кипящего слоя для
масличных семян / В. Е. Куцакова, М. П. Иванов,
А. А. Иванов и др. ЭИ. сер. 5. Масло-
жировая промышленность. 1986, вып. 4
(АгроНИИТЭИ).
2. Тодес О. М., Цитович О. Б.
Аппараты с кипящим зернистым слоем. Л.:
Химия, 1981.
УДК 631-243:504.064.32-974
РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
ТЕРМИЧЕСКОЙ
НЕРАВНОВЕСНОСТИ
НАРУЖНОГО ВОЗДУХА
Канд. техн. наук В. В. КЛИМЕНКО
Кировоградский институт сельскохозяйственного
машиностроения
В. Н. КОРНИЕНКО
НПО «Агрохолодпром»
Использование возобновляемых и
нетрадиционных источников энергии для
охлаждения плодов и овощей способствует
уменьшению расхода электроэнергии, снижению
загрязнения окружающей среды. Наиболее
технически просто применять естественный
холод, термодинамическая ценность
которого определяется суточной термической
неравновесностью наружного воздуха [8].
Она возникает в результате охлаждения
и нагревания приземного слоя воздуха от
грунта вследствие знакопеременного в
течение суток радиационного теплообмена.
Термодинамическую ценность холодного
наружного воздуха целесообразно, согласно
второму закону термодинамики,
устанавливать по значению его эксергии [5]. Эксер-
гию, определяемую суточными колебаниями
температуры воздуха, с достаточной
степенью точности можно вычислить, приним-ая
в качестве температуры окружающей среды
и источника холода соответственно средне-
интегральные температуры в холодный и
теплый периоды суток. Границей между
этими периодами может служить
среднесуточная температура воздуха для данной
местности. Тогда удельная эксергия
воздуха, используемая для охлаждения, согласно
[5], равна' ( т ,
e^a=i\—io—To(si—s0)ttcl\T\—To—To \r\j- J
A)
где /i, /о, S\, s0, T\,T0 — энтальпия, энтропия
и среднеинтеграль-
ная температура
наружного воздуха
соответственно в
холодный и теплый
периоды суток;
ср — удельная
теплоемкость воздуха, кДж/
(кг-К).
Термодинамическая эффективность
охлаждающих устройств, использующих эк-
сергию воздуха, оценивается эксергетиче-
ским КПД [5]:
<ЖХхЪ6?ж\
где ?п, Е3 — полезно используемая и
затраченная эксергия, кДж.
Наиболее распространенный вариант
таких охлаждающих устройств — системы
активного вентилирования овощехранилищ.
Оптимальный режим хранения продукции
после уборки достигается периодическим ее
охлаждением в холодный период (ночное
время суток), когда температура наружного
воздуха ниже, чем внутреннего в
хранилище. Однако при суточном перепаде
температур наружного воздуха 10—90 °С
обеспечить оптимальный темп охлаждения
@,5 °С/сут) из-за значительного выделения
теплоты дыхания продукцией, а также
теплопритоков через ограждения в дневное
время практически невозможно.
Один из путей совершенствования
типовых сборных или стационарных секционных
комплексов для хранения картофеля и
овощей — подача холодного воздуха в
пространство между стенками секций и
наружными ограждениями с целью сокращения
теплопритоков, которые в ряде случаев
значительно (до 2 раз) превосходят
тепловыделения от продукции [9]. Наиболее
эффективна воздушная теплозащита
(динамическая теплоизоляция), при которой в
воздушной прослойке установлены напольные
воздуховоды (рис. 1). ^
Применение аккумуляторов
естественного холода позволяет использовать в таких
хранилищах в теплый период суток эксергию
холодного воздуха для теплозащиты [2].
Термодинамическую эффективность
хранилища с аккумулятором естественного
холода и без него сравнивали по
значению у\ех.
В режиме охлаждения под Еп будем
понимать эксергию охлаждаемой
продукции:
^ni=Afnp[«-«-r0(s{-sJ)],
C)
где
Мпр — масса продукции, кг;
/', /?, s\y si — соответственно энтальпия,
кДж/кг, и энтропия, кДж/
Рис. 1. Схема системы активного вентилирования
в овощехранилище с динамической
теплоизоляцией:
1,9 — вентиляторы; 2, 10 — клапаны-смесители; 3 —
напольный воздуховод; 4 — воздушная прослойка;
5 — овощехранилище; 6 — продукт; 7 — аккумулятор
холода; 8 — воздухоохладитель
(кг-К), продукции при
начальных и конечных
параметрах.
Полезная эксергия в случае
охлаждения овощей ночью и локализации внешних
теплопритоков днем
?П2 = ?п1 "Т ЕЛ}
D)
где ?л
эксергия холодного наружного
воздуха, необходимая для
локализации теплопритоков, кДж,
?л =
Q.h
СрАТп
¦Ср\Тп\ — / п2
Toln^i);
E)
QBH—внешние теплопритоки через
ограждающие конструкции, кДж,
евн—коэффициент внешних теплопритоков,
?вн ==z Wвп/ Ц:дых,
Одых — теплота дыхания продукции, кДж;
ЛГП — подогрев воздуха в воздушной
прослойке;
Тп\,Ти<2 — температура воздуха на входе и
выходе воздушной прослойки, К.
Эксергия, затраченная на активное
вентилирование, Е3\ численно равна сумме
работы вентилятора и эксергии холодного
воздуха, рассчитанной с учетом
формулы A):
?з! — ^а.в г ?х.в :
[AV6-«)+Q№*+Qbh]
X
L РнЛа.в
СрДГн
X
+ 6>(Г|— Го— 7,
oln?-)], F)
где La.в —работа вентилятора при активном
вентилировании продукции в
режиме охлаждения, кДж;
?х.в — эксергия холодного наружного
воздуха, кДж;
АГн—подогрев воздуха в насыпи
продукции;
Ара.в — расчетное давление, создаваемое
вентилятором в системе
активного вентилирования, Па;
рв — плотность воздуха, кг/м3;
Лав — КПД вентилятора при активном
вентилировании.
При использовании аккумулятора
затраченная эксергия
Ел2 = Е'/\-{-Езар-\-Ераз , G)
где ?з1 — затраченная эксергия при
активном вентилировании без
учета QB„, кДж;
?заР, Ераз—затраченная эксергия при
зарядке и разрядке
аккумулятора, кДж.
С учетом F) выражение G) примет
вид:
/7 _ Ипр(/2 —/l) + <Эль.х)]ГЛРа
Ьз2~ тжн L —
¦10"
РвТ1а
+
+ ср(Г1-Го-Г01п7^]+(?^-Х
X
Ара.в* Ю
АГакРвЛзар ' АГ;
+
[Ti-To-
'О7 ДГпОвЛпая-*'
(8)
где Арзар, Арр
-расчетные давления,
создаваемые вентилятором
при зарядке и разрядке
аккумулятора, Па;
Л Гак—подогрев наружного
воздуха в аккумуляторе в
процессе зарядки;
Лзар, Лраз — КПД вентилятора при
зарядке и разрядке акку-
х мулятора.
Расчеты по формулам B) — (8)
проводили для секционного
картофелехранилища. Эффективность теплозащитных свойств
ограждающих конструкций определяли ко-
ЦехЛ
5
2200
2000
/800
1600
MOO
1200
86
82
78
Рис, 2. Зависимости эксергетическогд КПД цех
системы охлаждения (а), эксергии Ез{,
затраченной на активное вентилирование 1 т картофеля
в течение суток, (б) и доли потерь влаги
продукцией п\ (в) от внешних теплопритоков евн и
температуры картофеля /пр:
/ — система охлаждения без аккумулятора; 2 — то же,
с аккумулятором
74
70
эффициентом внешних теплопритоков вВ!!,
который в реальных условиях может
колебаться в пределах от 0,1 до 2 [6].
Теплофизические свойства картофеля взяты
из [6], темп охлаждения принимали
равным 1 °С/сут, массу картофеля для
упрощения проведения сопоставительного
анализа принимали в расчетах Afпр == 1000 кг.
Исходные данные для системы воз-
духораспределения: А/?ав = 400 Па, Ap3ap =
= 100 Па, Арраз = 300 Па; T|a.B = Tj3ap =
= г)Раз = 0,85; То = Тпр + 5\ Ti = Tnp — 5;
ЛГП = 2 К; &ТН = 2 К; АГак = 4 К.
Результаты расчетов (рис. 2, а, б)
показали, что эксергетический КПД г)РХ
системы охлаждения с аккумулятором вы-,
ше, чем без него, в 1,1 —1,55 раза. Для
системы охлаждения с аккумулятором
зависимость г\ех от 8„ii, особенно при
температурах хранения, незначительна, а для
систем без аккумулятора значение цех
пропорционально евн. При локализации тепло-
притоков в теплый период суток затраты
энергии на охлаждение картофеля в
системе активного вентилирования уменьшаются
на 10—25 % (см. рис. 2, б).
При сравнении систем охлаждения
хранилищ один из основных показателей -----
потери от усушки и порчи продукции.
Оценить влияние внешних теплопритоков
на потери влаги продукцией можно,
воспользовавшись выражением [6]:
где «в — доля потерь влаги продукцией
в результате воздействия на нее
теплоты дыхания и внешних
теплопритоков, %.
Результаты расчетов /гв (рис. 2, в)
подтверждают эффективность систем
охлаждения, обеспечивающих максимальную
защиту продукции от внешних
теплопритоков [6, 9], в том числе
предложенной системы с аккумулятором
естественного холода.
В качестве аккумулирующего вещества
целесообразно использовать газовые
гидраты, которые характеризуются высокими
значениями плотности аккумулированной
тепловой энергии C20—510) -103 кДж/м3
при фазовых переходах в интервале
0—30 °С [7].
Опытный образец газгидратного
аккумулятора, хладоемкость которого в
зависимости от условий работы составляла
90—150 тыс. кДж, был испытан при
хранении сахарной свеклы в кагате емкостью
Рис. 3. Схема холодильной машины:
I—аккумулятор холода; // —
испаритель-конденсатор; ///, V, IX — дроссельные вентили; IV —
испаритель (воздухоохладитель); VI. VII —компрессоры;
VIII— воздушный конденсатор
до 1000 т [3, 7]. Его применение
увеличило выход конечного продукта
(сахара) на 0,4-0,6 % (к общему количеству
сырья).
Однако в ряде районов страны из-за
неблаголриятных климатических условий
нельзя использовать наружный воздух в
овощехранилищах для охлаждения [8].
Кроме того, для быстропортящейся
растительной продукции требуемые
технологические нормы охлаждения не могут
быть достигнуты только с помощью
холодного наружного воздуха. Это
обусловливает необходимость применения
холодильных машин, б том числе с воздушными
конденсаторами. Аккумулятор холода,
включенный в схему такой машины,
позволяет улучшить ее энергетические
показатели.
Нами разработана холодильная машина,
в основном контуре циркуляции
хладагента vTHic 3) которой установлены
двухступенчатый или два одноступенчатых
компрессора, воздушный конденсатор и
испаритель, а в дополнительном контуре
совмещенный испаритель-конденсатор,
расположенный внутри аккумулятора холода
и подключенный к конденсатору и
испарителю через дроссели [4].
В холодный период суток при снижении
потребности в холоде работа холодильной
установки осуществляется по циклам: для
основного контура / -/'—2—3—4—5—8—J
и для дополнительного 7—3—4—5—6—7
(рис. 4).
lgp\
Е-10,кДт
-> С
Рис. 4. Цикл холодильной машины с воздушным
конденсатором и аккумулятором холода
После конденсатора часть хладагента
направляется в основной контур для отвода
теплоты от продукта, а другая часть — в
дополнительный контур для аккумулирования
холода. При этом пары хладагента после
испарителя при давлении р0 сжимаются
в компрессоре до давления /?npi,
смешиваются с парами, поступающими из
испарителя-конденсатора при давлении pnpi,
и далее сжимаются компрессором VI до
давления pKi (Рк1>рпр|>Ро). В теплый период
суток, когда тепловая нагрузка в
хранилище за счет внешних теплопритоков
увеличивается, установка работает по
циклу
'13-И -15'
Из конденсатора весь хладагент
поступает в испаритель и кипит при
давлении ро. Пары хладагента сжимаются
компрессором VII до давления рпР2, затем
m
14U
80
75
70
ЬЬ
2
у5
1
~>С !
10
15 ?
лр>
1-?-9-1о:
Рис. 5. Зависимость энергозатрат Е в холодильной
машине с воздушным конденсатором и
газгидратным аккумулятором от температуры /пр в
испарителе-конденсаторе:
1 — холодный период суток; 2 — теплый период суток;
3 — в течение суток
поток паров разделяется на две части:
одна часть сжимается компрессором VI до
давления рК2 и конденсируется в
конденсаторе, а другая направляется в
испаритель-конденсатор, где конденсируется при
давлении рПр2<С/?к2 в результате отвода
теплоты конденсации к аккумулирующему
веществу.
В таблице приведены исходные данные
и результаты расчета по зависимостям
[5] энергетических показателей трех схем
парокомпрессионных холодильных машин
с воздушным конденсатором: без
аккумулятора, с водяным [1] и газгидратным
аккумулятором [4].
Показатели
Холодильная машина
без аккумулятора
теплый
период
суток
холодный
период
суток
с водяным
аккумулятором
теплый
период
суток
холодный
период
суток
с газгидратным
аккумулятором
теплый
период
суток
холодный
период
суток
Температура, °С
кипения to
конденсации tK
среднеинтегральная наружного
воздуха /в
Тепловая нагрузка Q0-10~4, кДж
Энергозатраты ?-10 , кДж
Количество саккумулированного холода
QaK-10-4, кДж
Эксергия холодного воздуха ?хв-10 ,
кДж
Полезно используемая эксергия ?„-10 ,
кДж
Эксергетический КПД цех, %
0
44
37
432
133,6
—
—
53,2
0
32
27
216
47,9
—
14,4
18,7
0
39,2
37
432
110,9
—
—
53,2
0
32
27
216
95,8
216
17,2
18,7
0
44
37
432
70,5
—
—
53,2
0
32
27
216
95,8
216
17,2
18,7
36,7
32,1
38,4
Как видно из рис. 5, суточные
энергозатраты в предложенной холодильной
машине уменьшаются с приближением
температуры кипения в
испарителе-конденсаторе к температуре кипения в испарителе.
Весьма важно правильно выбрать
аккумулирующее вещество, так как
аккумулирование эксергии наружного воздуха не
всегда уменьшает энергозатраты на
производство холода (особенно при
температурах выше 0°С). С этой точки зрения
газовые гидраты в качестве
аккумулирующего вещества имеют явное преимущество
перед водой, так как энергозатраты в
холодильной машине с водяным
аккумулятором выше, чем в холодильной
машине без аккумулятора на 13,9 %, а в
холодильной машине с газгидратным
аккумулятором соответственно ниже на 8,3 %
(см. таблицу).
Эксергетический КПД холодильной
машины с газгидратным аккумулятором выше,
чем холодильной машины без аккумулятора,
на 1,7 %, а с водяным аккумулятором —
на 6,3 %.
Экспериментальные исследования
основного элемента предложенной холодильной
машины — испарителя-конденсатора,
совмещенного с газгидратным
аккумулятором холода, подтвердили его
работоспособность в режимах зарядки и разрядки.
ИЗОБРЕТЕНИЯ
A1) 1401239 E1) 4 F 25 D 1/00, А 01 J 9/04
B1) 4118339/28-13 B2) 02.09.86 G1)
Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-техно-
логический институт по использованию техники
и нефтепродуктов в сельском хозяйстве G2)
Н. П. Тишанинов, Н. Г. Мальмин E3) 621.565
E4) E7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ
ОХЛАЖДЕНИЯ МОЛОКА, включающее емкостный
аккумулятор-теплообменник, систему трубопроводов,
водяной насос и резервуар для молока,
отличающееся тем, что, с целью повышения надежности
работы, емкостный аккумулятор-теплообменник
имеет форму конуса с углом конусности больше
угла трения льда о материал, из которого он
изготовлен, и установлен в земле так, что вершина
конуса расположена ниже уровня максимального
промерзания почвы, а его основание — не ниже
поверхности почвы.
(И) 1409830 E1) 4 F 25 D 3/00 B1) 4172339/30-
13 B2) 31.12.86 G1) Всесоюзный
научно-исследовательский и конструкторско-технологический
институт холодильной промышленности и
Одесский технологический институт холодильной
промышленности G2) В. В. Клименко, В. Н.
Корниенко E3) 621.565
E4) E7) 1. СПОСОБ АККУМУЛИРОВА-
В настоящее время ведутся
экспериментальные исследования в целях
определения оптимальных аккумулирующих
веществ для различных условий работы
холодильной машины.
Таким образом, применение
аккумуляторов тепловой энергии позволяет
рационально использовать термическую
неравновесность наружного воздуха в различных
системах охлаждения плодоовощехрани-
лищ.
Список использованной литературы
1. А. с. 1064084 СССР.
2. А. с. 1227132 СССР.
3. А. С. 1307179 СССР.
4. А. с. 1476271 СССР.
5. Бродянский В. М. Эксергетический
метод и его приложения. М.: Энергоатомиздат,
1988.
6. Жадан В. 3. Влагообмен в плодоовоще-
хранилищах. М.: Агропромиздат, 1985.
7. Клименко В. В., Корниенко В. Н.
Газгидратные аккумуляторы холода //
Холодильная техника. 1989, № 1.
8. Критерий климатического районирования
страны в целях использования естественного
холода в картофеле- и овощехранилищах /
B. 3. Жадан, Н. Н. Рослов, Л. В. Мартынов,
C. И. Кулаков // Холодильная техника.
1986, № 6.
9. Рослов Н. Н. Комплексы для хранения
картофеля и овощей. М.: Россельхозиздат,
1985.
НИЯ ХОЛОДА, предусматривающий понижение
температуры смеси, включающей гидратообра-
зующий и водосодержащий компоненты, с
образованием и накоплением гидратов, отличающийся
тем, что, с целью снижения энергозатрат и
интенсификации процесса при температурном
уровне сакк^мулированного холода от 0 до —5 °С,
в качестве ыдратообразующего компонента
используют жидкие хлористый метилен или изобу-
тан, а в качестве водосодержащего — водный
раствор хлорида натрия или водные растворы
одноатомных алифатических спиртов, при этом
при смешении с хлористым метиленом водный
раствор хлорида натрия берут с концентрацией
0,84—3,3 мол. %, а водный раствор спиртов с
концентрацией 1,6—6,1 мол. % и процесс ведут
при атмосферном давлении, а при смешении с
изобутаном водный раствор хлорида натрия берут
с концентрацией 0,91—3,4 мол. %, а водный
раствор спиртов с концентрацией 1,8—6,3 мол. %
и процесс ведут при давлении не ниже 154 кПа.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что
хлористый метилен смешивают с водосодержащим
компонентом в соотношении 6,7—8,8 % и 93,3—
91,2 % по массе, а изобутан смешивают с
водосодержащим компонентом в соотношении 4,5—
6,1 % и 95,5—93,3 % по массе.
НОВЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ
УДК 628.84:504.064.32-974
АККУМУЛИРОВАНИЕ ХОЛОДА
В ПОДЗЕМНЫХ
водоносных слоях
ДЛЯ СИСТЕМ
КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА
Д-р техн. наук, проф. Е. Е. КАРПИС,
канд. техн. наук Д. П. КОНЕВ
Гипронии АН СССР
На большей части территории СССР, где
продолжительность периода п{ с
отрицательными температурами наружного
воздуха изменяется от 2000 до 4000 ч/год и
более [5], можно аккумулировать зимой
естественный холод для систем
кондиционирования воздуха (СКВ) и использовать его
летом, не применяя холодильные машины.
Отказ от холодильных машин в системах
хладоснабжения может дать
приблизительно 30—40 тыс. р. экономии капитальных
вложений на каждые 100 кВт
вырабатываемого холода и исключить применение
экологически вредных хладагентов.
Предпочтительно аккумулировать
естественный холод в подземных водоносных слоях
путем хранения в них охлажденной зимой
воды. Этому объективно способствуют
большой объем подземной воды (доходящий,
например, в Москве до 1—2 млн м3 на один
гектар), ее невысокая фоновая
горизонтальная скорость (не более 10—20 м/год) и
постоянная в течение года начальная
температура, равная 9—11 °С.
Воду из подземных слоев в настоящее
время обычно используют ?<пя питьевого
водоснабжения. Безвозвратный отбор воды
на технические нужды (в том числе и на
охлаждение), как правило, не допускается.
Но и разрешенное ее использование в
закрытых системах с непременным возвратом в
грунт ведет в конечном итоге к постепенному
многолетнему экологически нежелательному
отеплению подземных слоев, для
предотвращения которого требуется размещать
заборные и нагнетательные скважины на
значительных расстояниях друг от друга по
горизонтали.
Указанного явления можно избежать,
применяя системы хладоснабжения,
которые позволяют не только нейтрализовать
отепляющее воздействие возвращаемой в
грунт воды, но и аккумулировать за зиму
такое количество холода, которое необходимо
летом для СКВ.
Системы хладоснабжения с
аккумулированием холода в подземных водоносных
слоях можно разделить по контакту с
наружным воздухом и поверхностными водами
на закрытые и открытые, а последние по
схеме циркуляции охлажденной воды — на
замкнутые и разомкнутые.
В закрытой системе хладоснабжения
(рис. 1), работающей в одну смену и без
отвода теплоты зимой (например, СКВ
общественных зданий), зарядка
водоносного слоя происходит следующим образом.
Вода с температурой 10—15 °С погружным
насосом подается в теплообменник,
связанный с контуром закрытых аппаратов воз-
—> Зарядка водоносного ел о.я зимой
~*~ Разрядка водоносного слоя летом
Рис. 1. Принципиальная схема закрытой системы
хладоснабжения с аккумулированием
естественного холода в подземных водоносных слоях,
предназначенной для СКВ, работающей без
отвода тепла зимой:
I — контур разрядки; //— контур зарядки; 1 —
погружной насос; 2 — скважина; 3 — трехходовой
вентиль; 4 — циркуляционный насос; 5 —
воздухоохладитель СКВ; 6 — закрытый аппарат воздушного
охлаждения; 7 — пластинчатый теплообменник; 8 —
поверхность грунта; 9 — нижний уровень водоупоров
над водоносным слоем; 10 — подстилающие водоупоры
Зарядка
водоносного слоя зимой
Разрядка
водоносного слоя летом
2-Ь°С
//////////Ш/////////////////////////^//////^
\
77777
Рис. 2. Принципиальная схема закрытой системы
хладоснабжения с аккумулированием
естественного холода в подземных водоносных слоях,
предназначенной для СКВ, работающей круглый
год с отводом тепла:-
а — режимы зарядки и разрядки; б — режим
циркуляции хладоносителя в переходный период (обозна
чения см. рис. 1)
душного охлаждения [3], в котором
циркулирует незамерзающая жидкость,
охлаждается до 2—4 °С и возвращается в
водоносный слой.
Температура охлажденной воды не
может быть ниже 2 °С, поскольку при
использовании холодного наружного воздуха
требуется надежная система защиты воды от
замерзания. Для этого необходимо, чтобы
температура хладоносителя после насоса 4
в контуре // была выше 2 °С
Учитывая, что температура воды,
закачиваемой в водоносный слой, в течение зимы
может меняться, необходимо предусмотреть
установку интегрирующего прибора
(аналогично тепломеру) для определения
суммарного количества аккумулируемого холода
(с учетом эффективности аккумуляции).
Летом вода из водоносного слоя
направляется в воздухоохладители, нагревается до
15 °С и возвращается обратно.
При круглосуточной и кругогодичной
работе СКВ с отводом теплоты (например,
в вычислительных центрах [2]) закрытую
систему хладоснабжения можно выполнить
по схеме, представленной на рис. 2. Зимой
вода с температурой 10 °С сначала
направляется в воздухоохладители СКВ, где
нагревается до 15 °С, а затем охлаждается в
теплообменнике до 2—-4 °С и возвращается
в водоносный слой.
В зависимости оттемпературы наружного
воздуха /н движение хладоносителя в этой
системе различно: в переходный период года
D °С<^/п-<: ИЗ—12 °С) холодная вода из
водоносного слоя не поступает, а теплота
от СКВ отводится аппаратами воздушного
охлаждения. Летом при /м>»10- 12 °С (а при
орошаемых водой аппаратах и выше) ис
пользуется холодная вода из водоносного
слоя.
В открытых системах хладоснабжения
вода, закачиваемая в водоносный слой,
охлаждается при прямом контакте с холод-
ным наружным воздухом. Поэтому
непременное условие применения таких систем
надежная очистка воды от загрязнений
любых видов.
Открытая система такого типа с
замкнутой схемой циркуляции воды (рис. 3, а),
построенная в мало благоприятных для этих
систем климатических условиях (штат
Алабама, США), сравнимых с климатическими
условиями наших среднеазиатских
республик, описана в "р?1. К концу зимы
охлажденная в пруду-храннлище вода нагнетается
в водоносный слой. Летом после отепления
в СКВ она вновь заполняет пруд. По данным
[1], ее применение позволяет на 60—80 %
сократить выработку холода холодильными
машинами.
Более эффективна открытая система
хладоснабжения с разомкнутой схемой
циркуляции охлажденной воды (рис. 3,6), в
которой холодная тщательно очищенная
вода (из водоемов) нагнетается в
подземный водоносный слой, а летом после
использования в СКВ возвращается обратно.
В этой системе отсутствуют энергозатраты
на подъем воды для ее охлаждения зимой.
Однако такая система не удовлетворяет
экологическим требованиям и поэтому не
может быть рекомендована для внедрения.
г
777777?7777р7?777777ЩХ
Ч
ш
1?
15'
+
10
8
7777,
.17
777777777V77777777 777777 л
Г
V777777?
чы
г
zj
Ж
у
т
10'
Рис. 3. Принципиальные схемы открытых систем
хладоснабжения с аккумулированием
естественного холода в подземных водоносных слоях,
предназначенные для СКВ, работающих без
отвода тепла зимой:
а — замкнутая; б — разомкнутая; 1- -10 — см. рис. 1;
11 — пруд-охладитель; 12 — уровень воды в нем в
конце зимы перед закачкой в водоносные слои; 13 —
то же, после закачки; 14 — верхний уровень подземных
вод после закачки в конце зимы; 15 — то же, в
конце лета; 16 — станция фильтрации воды; 17 —
водопроводная сеть
Вместо воды из водоема возможно
применение водопроводной или очищенной талой
воды.
На территории Москвы, где суммарная
толщина водоносных слоев достигает 150—
200 м и по разным причинам происходит
снижение верхнего уровня подземных вод
со скоростью 1—2 м/год, в грунте возможно
сезонное хранение некоторого
дополнительного количества воды. Так, для
вычислительного центра тепловой мощностью
2,5 МВт с работающими круглосуточно ЭВМ
в условиях Москвы (с учетом расхода 500 м3
для отвода 1 кВт теплоты^коэффициента
эффективности ?ак=0,7 и начальной
температуры закачиваемой под землю воды не
ниже 4°С) требуется ~ 1,25 млн м3 воды, что
на участке площадью 10 га вызовет средний
подъем уровня подземных вод на 20—30 м.
Для обоснования применения таких
систем хладоснабжения были
проанализированы энергозатраты для закрытой
системы — наименее энергетически выгодной
(см. рис. 2). В ней электроэнергия
затрачивается на привод насосов и вентиляторов
закрытых аппаратов воздушного
охлаждения, а энергозатраты зависят от годового
потребления холода QXTp и эффективности
хранения аккумулированного холода Еак.
Годовая потребность в холоде СКВ (при
исключении солнечной радиации в
обслуживаемом помещении летом и
круглосуточной работе), например современных
вычислительных центров, однозначно зависит
от тепловой мощности объекта N и числа
часов стояния п2 в течение года температуры
наружного воздуха *Н>15°С> т, е. когда
нельзя применить для охлаждения воды
наружный воздух.
Согласно анализу метеоданных для
Москвы значение п2 изменяется от 2200 до
1100 ч/год, п2с^=1700 ч/год. Тогда годовой
расход воды Ж/, м3, перекачиваемой
насосами в закрытой системе хладоснабжения,
складывается из ее расхода для СКВ (GCKB;)
летом и для аккумуляции (GaK) зимой:
2G==G +GaK=0,86Mi2 (
1
Mi
ЕяиМ2
A)
где
Д/i — перепад температур хладоноси-
теля в СКВ, °С;
д/2 — перепад температур забираемой
подземной воды (обычно twl —
10 °С) и возвращаемой туда же
после зимнего охлаждения, °С
(обычно Д/2<8°С).
Стоимость холода при традиционном
варианте с холодильными машинами
Ci=SxNn2,
B)
где Sx
стоимость холода при машинной
системе охлаждения,
р/(кВт-ч); при выработке
только холода и отводе
теплоты конденсации Sx«
«0,03 р / (кВт-ч), а при
утилизации теплоты конденсации
Sx«0,02 p/ (кВт-ч) [4].
Стоимость холода при хладоснабжении
с аккумулированием
с2=-хц+сп,
C)
где Сн — стоимость электроэнергии,
затрачиваемой на перемещение
воды насосами,
C„=S, 9.81-0.86ЛГДЯЛ = ^ Nn2AHA
3600т]н
5э
дя
электроэнергии,
стоимость
р / (кВт-ч);
высота подъема подземных вод,
м (для Москвы — от 50 до
•200 м);
А — комплекс,
л_ 1 , !_¦
А/, ^ ?акД/2 '
т]н — КПД погружного насоса
(обычно т]н^0,4);
Св — стоимость электроэнергии,
затрачиваемой на перемещение за
период зарядки
вспомогательного количества воздуха
вентиляторами закрытых аппаратов
воздушного охлаждения,
Ca=S,
U\hNn>
3600-1000т]в?ак '
E)
L — расход воздуха, м3/ч; для
ассимиляции 1 кВт теплоты при
среднем перепаде температур
воздуха в закрытых
аппаратах"воздушного охлаждения А/В=7,5°С,
значение ?=400 м3/ч;
Д/i — среднее сопротивление по
воздуху, Па; например, при восьми-
рядном теплообменнике Д/i
составит не более 300 Па;
г)в — КПД вентилятора закрытого
аппарата воздушного охлаждения
можно принять равным 0,5.
Приняв указанные значения т)н, tib, ? и
АЛ, определим относительную стоимость
холода в закрытой системе хладоснабжения:
^_С2 Сн+Св_5эB1,ЫДЯ+240/?ак) _
1
Sx-3600
1
)АЯ+^],F)
3600 [21Л \МХ ' EaJU2'~" ' ?ал
где S=S3/SX.
Результаты расчетов при A/i=3-f-7°C,
А*2=2-^8°С, ДН=50ч-200 м, ?ак=0,5-^0,9
и 5=0,5-^1 представлены на рис. 4.
Анализ рис. 4 показывает, что
максимальную экономию электроэнергии (до
90%) можно получить при больших
перепадах температур A/t и А/г, высоком
значении Еак (т. е. при минимальных потерях
холода), небольшой глубине залегания во-
Лн D) $0,6 0,7 0,8 0,3 1
S0,6 0,7 0,8 0,9 1
7Mr;c
7/\tft°C
Рис. 4. Номограммы для определения
энергоэкономической эффективности закрытой системы
хладоснабжения с аккумуляцией естественного
холода в подземных водоносных слоях:
а — ДЯ=50 м, ?ак=0,9; б — Д#=200 м, ?ак=0,5
доносного слоя и высокой стоимости холода,
вырабатываемого с помощью машинных
систем охлаждения. Так, при A/i=6°C,
Д/2=7°С,_5=0,67, А?ак=0,9 и АЯ=50 м
значение С будет равно 0,07, т. е. экономия
составит 93 %, а при тех же значениях At\,
Д/2 и 5, но А?ак=0,54 и АЯ=200 м значение
С будет равно 0,33, т. е. экономия снизится
до 67%.
Очевидно, что открытые системы
хладоснабжения, работающие по разомкнутому
циклу, более экономичны.
Чтобы в закрытых системах
хладоснабжения, работающих круглый год с отводом
теплоты, можр^ было отказаться от
холодильных машич, необходимо определить
производительность закрытых аппаратов
воздушного охлаждения по охлаждаемой
воде. Эта производительность зависит от
климатических условий, в которых
расположен объект, т. е. от отношения п^/пх.
В общем виде относительный расход воды
в период с отрицательными температурами
наружного воздуха, а следовательно, и
относительную установленную мощность
закрытых аппаратов воздушного охлаждения
можно определить по формуле:
GaK Ы{п2
Gr
Ы2пхЕ„.
F)
Среднегодовое отношение п2/п\ на
территории страны может меняться от 0,7—
1,25 (Иркутск, Новосибирск, Пермь,
Москва) до 22—27 (Фергана, Красноводск) и
даже до 75 (Сочи, Батуми). Приняв макси-
мальные значения для Afi и А/2
соответственно 7 и 8 °С, а также разные значения
п2/п\ и ?ак, установили, что в северных
районах при работе системы хладоснабжения
по схеме, показанной на рис. 2, достаточно
охладить воду до 2 °С, чтобы
аккумулированного холода было достаточно для
работы СКВ летом без использования
холодильных машин.
В других случаях, когда п2/п\>\, а
б>1, чтобы увеличить количество
аккумулированного холода, следует установить
дополнительно закрытые аппараты
воздушного охлаждения. Их число можно
определить с помощью формулы F), а предельное
количество — путем вариантного
проектирования, сопоставляя капитальные затраты
на установку дополнительных аппаратов и
на монтаж холодильных машин.
Ориентировочно возможная область применения
закрытой системы хладоснабжения с
аккумулированием холода в подземных
водоносных слоях и без использования
холодильных машин расположена выше
границы: юг Украины — Северный Кавказ —
Южный Казахстан (т. е. при /Ti^2500 ч/год).
Таким образом, анализ энергетических
затрат показал, что применение закрытых
(не самых выгодных) систем
хладоснабжения позволяет получить трех —
десятикратную экономию на энергозатратах, что
в денежном выражении, например для
реального вычислительного центра с
тепловой мощностью 2,5 МВт, составляет более
100 тыс. р. в год. В ряде случаев можно
отказаться от установки холодильных машин,
получив экологически чистую ^истему
хладоснабжения и значительно сэкономив
капитальные затраты (для того же примера —
около 1 млн р.).
Внедрение предлагаемой закрытой
системы хладоснабжения планируется для
СКВ крупных вычислительных центров,
в которых требуется отводить большое
количество явной теплоты и для которых
температура охлаждающей воды должна
быть не ниже 10 °С.
Список использованной литературы
1. Карп и с Е. Е. Аккумулирование теплоты и
холода для систем отопления и вентиляции
(зарубежный опыт). М., 1986 (Обзор, информ./
ВНИИИС, Сер. 9, 1986).
2. Карп и с Е. Е., Конев Д. П., Субботи-
н а Т. Л. Ресурсосберегающие системы
кондиционирования воздуха вычислительных
центров//Холодильная техника. 1988, № 8.
3. Методика теплового и аэродинамического
расчета аппаратов воздушного охлаждения.
М.: ВНИИнефтемаш, 1982.
4. Методика технико-экономической оценки
систем охлаждения и кондиционирования
воздуха. Рига.: Из-во РПИ, 1972.
5. СНиП 2.01.01—82. Строительная
климатология и геофизика. М.: Стройиздат, 1983.
УДК 621.565.83:504.064.32-974
СИСТЕМА
ОХЛАЖДЕНИЯ ХЛАДОНОСИТЕЛЯ
С ПОМОЩЬЮ ТЕРМОСИФОНА
А. А. СВИДЛО,
канд. техн. наук Э. Б. ФИЛИППОВ,
канд. техн. наук Г. Б. ЧЕРЕПЕННИКОВ
При охлаждении хладоносителей холодным
наружным воздухом необходимо устройство,
с помощью которого осуществлялся бы
теплообмен между этими средами. Обычно
используют теплообменник, расположенный
на открытом воздухе. Температура, до
которой может быть охлажден хладоноситель,
зависит от условий теплообмена с обеих
сторон теплопередающей поверхности
теплообменника и ее термического
сопротивления. Количественно степень использования
естественного холода можно оценить, по
аналогии со средней степенью
эффективности термосваи [1, 2], с помощью
коэффициента
?х = ~7р j, , ( 1 )
1 s * о.с
где Ts, Гст, Г0.с — температура
соответственно хладоносителя,
стенки теплообменника
со стороны
хладоносителя, наружного воздуха.
Тепловой поток Q при фиксированных
условиях теплообмена определяется как
разностью температур Ts—Тох, так и
величиной поверхности теплообмена F, т. е.
Q = kF(T,— T0.c), B)
где к — коэффициент теплопередачи.
Увеличение разности температур Ts—
Тох приводит к недоиспользованию
теплового потенциала наружного воздуха и,
следовательно, не может способствовать
интенсификации теплообмена. Применение более
развитой теплопередающей поверхности,
например оребренной, увеличивает
условную полезную поверхность теплообмена, но
до определенных пределов, поскольку
температура у основания ребер выше температуры
окружающей среды.
Поэтому более целесообразно
использовать двухфазный гравитационный
термосифон. Одна часть его (испарительная зона)
помещается в емкости с хладоносителем,
а другая (конденсаторная зона) находится
вне помещения и омывается наружным
воздухом.
Внутренняя стенка термосифона покрыта
пленкой жидкого рабочего вещества,
которое испаряется в нижней части в результате
подвода теплоты от хладоносителя и
конденсируется в верхней части, отдавая
теплоту окружающему воздуху. Фазовые
переходы во внутренней замкнутой полости
термосифона обеспечивают изотермичность его
стенок. Чем ниже температура стенки
термосифона, тем эффективнее будет использован
естественный холод при охлаждении
хладоносителя.
Для количественной оценки
эффективности предлагаемой системы охлаждения с
термосифоном была разработана
упрощенная ее математическая модель, которая
представляет собой систему уравнений,
описывающих процессы теплообмена в
различных зонах термосифона. При этом сделаны
допущения: в пределах всей поверхности
каждой зоны (испарения или конденсации)
термосифона остаются постоянными
температура, коэффициенты теплоотдачи и теплб-
физические свойства хладоносителя и
наружного воздуха.
Система уравнений имеет вид:
Q = as (TS—TC.H.H) FH;
V ==:: 'и \ ' с.и.н~~~ * с.и.в) \
О ст
Ц/ = ОСиГ и (-«сив—' п.и) '¦>
Q~mnr\
pu-pK^Ap = iKgL + lJ^^ C)
со = пг„
4
dB„ 2
рпЛСЙ,, '
Q = aKf\ (Гп.к—7Vk.b);
Q =
FK (TV
Q = a0.cFK GV,
-T,K11);
-Го.с),
где as, аи, ак
коэффициенты
теплоотдачи
соответственно со стороны
хладоносителя,
испаряющегося и
конденсирующегося
рабочего вещества и
окружающего
воздуха;
Т — температура;
TV, Fk — поверхность
испарительной и
конденсаторной зон
термосифона;
Хст, бет — теплопроводность
материала стенки
термосифона и ее
толщина;
гпп, о — массовый расход
паров рабочего
вещества и его скорость в
транспортной зоне
термосифона;
л, рп — теплота
парообразования и плотность
рабочего вещества;
р — давление;
g — ускорение
свободного падения;
L, dBH — длина и внутренний
диаметр
транспортной зоны
термосифона;
с, п, и, к, в, н — индексы,
обозначающие соответственно
стенку термосифона,
парообразное
рабочее вещество,
испарительную и
конденсаторную зону
термосифона,
внутреннюю и наружную
стенку термосифона.
Воспользовавшись ' критериальными
уравнениями, приведенными в [3, 4],
запишем выражения для коэффициентов
теплоотдачи в следующем виде (рабочее
вещество — хладагент R 22):
aK = 9700(tfK<7HF)-°-224;
,о.с = 0,21б?(^Г,
ат \ V/ /
D)
E)
F)
G)
где X, v — коэффициенты
теплопроводности и кинематической вязкости;
р — коэффициент объемного
расширения хладоносителя;
AT ¦—- разность температур
хладоносителя и наружной стенки
испарителя;
Н?, /7К — длина испарительной и
конденсаторной зон термосифона;
Рг.?, Ргс — критерий Прандтля для хладо-
носителя при температуре
жидкости и стенки;
qH — плотность теплового потока че-
_ рез стенку испарительной зоны;
F—относительная поверхность
испарителя, F=FH/FK\
dT — наружный диаметр
термосифона;
s, / — индексы, обозначающие
соответственно хладоноситель,
наружный воздух.
В выражения для расчета
коэффициентов теплоотдачи входят искомые
величины q* и АГ, которые могут быть найдены
методом простых итераций.
Алгоритм решения системы уравнений
приведен на рис. 1. Зависимости
плотности, теплоты парообразования,
коэффициента кинематической вязкости и давления
насыщенных паров от температуры для
R22 в интервале температур —20-Ь-
-г- +20 °С могут быть представлены в виде:
рф = 0,003512е°'03275Г; (8)
гф = 424,43 -0,81 Т; (9)
v<,= 1,1646- 10~V°'028V (Ю)
Рф = 61,619е°'03285Г. A1)
Расчеты, проведенные для одного из
вариантов системы, показали, что плотность
теплового потока q« и коэффициент
использования холода г)х существенно зависят
от относительной поверхности испарителя
термосифона F.
Для проверки правомерности
предлагаемой математической модели термосифона
была собрана экспериментальная установка
(рис. 2). Сосуд с установленным в нем
термосифоном был вынесен на открытый
воздух. Остальная часть установки
находилась в отапливаемом помещении.
Насосом через сосуд прокачивали воду, ее
расход регулировали и измеряли.
С помощью термометров
сопротивлений контролировали: температуру воды в
резервуаре, трубопроводах на входе и
выходе сосуда, поверхности термосифона,
наружного воздуха и воздуха под
тепловой изоляцией сосуда. Температуру в
различных точках установки регистрировали
самописцем. Давление паров рабочего
вещества во внутренней полости
термосифона измеряли с помощью датчика
давления.
Рис. 2. Схема экспериментальной установки:
1 — термосифон; 2 — сосуд; 3 — датчик давления
МДД-0-12 к; 4, 7 — термометры сопротивления; 5 —
цифровой омметр; 6 — самописец КСМ-4; 8 —
электронагреватель; 9 — резервуар с хладоносителем;
10 — насос для хладоносителя; 11 — тепловая
изоляция
J0*
J
АТ'ЛТд
3
I 4mln L " JmLn о * fmax I ~ У max о
I
\ 9и 'fyma/ii +$т1п07~2
| Tcug * Темп " Ци &ст'*-ст
Е
[ Тп.и-ТсиВ-$Ч22
Е
[ Ри-61,619е°-озп%.а
I
Vup=62,683quFuL -i/dgHr+jigL
I
Рк'Ри'Ар
ГЛ„ =50М 1прк-ЩШ
Tc.K.6-rn.K-(fuTr *Hfm/3700
»
*
^mini ty и
Щ
ч
To.c-Tc.H.n-fuF dTUl0,2mwdTNlH,6
tyrnaxi ~ tyu
Рис. 1. Алгоритм решения системы уравнений
//////////^///////;,
Я
д,и:кВт/мг
<р
X \
у
<;
WtM/c TS>K Т0С>К
и 1,7 29f,3 275
О 2,5 289 273,5
X 3,2 289 272
1 xf^^
с
"V—•
э
X
I
о
&
Ц Т\Л Г Г I I I
Н j^sJ р
0,5 0,1 0,2 0,5 0,h 0,5 0,6 0,7 F
Рис. 3. Зависимость плотности теплового потока
*/и в испарительной зоне термосифона (а) и
коэффициента использования естественного холода
ть (б) от относительной площади испарителя
F=FH/FK при dT=24 мм
Температуру воды в резервуаре
поддерживали электронагревателем,
подводимую к нему мощность определяли по
показаниям амперметра и вольтметра.
Термосифон можно было опускать в
сосуд на любую фиксированную глубину
и тем самым варьировать соотношение
площадей испарительной и конденсаторной
зон.
Эксперименты проводили с двумя
термосифонами одинаковой длины A300 мм),
наружным диаметром 24 и 14 мм.
Соотношение площадей испарительной и
конденсаторной зон ступенчато меняли от
0,05 до 0,7, при этом площадь
испарителя составляла от 0,01 до 0,04 м2.
Значения параметров в процессе
испытаний: температура наружного воздуха
Т0 с = 266^-279 К, температура хладоноси-
теля Ts = 283-^292 К, его скорость в
сосуде @ = 0,3^3 м/с, значение Ts — Tox =
= 7-=-14 К. При этом от хладоносителя
отводилось от 10 до 50 Вт теплоты.
Установлено, что в зависимости от
соотношения площадей F»/FK коэффициент
использования естественного холода
изменяется от 0,3 до 0,6, а плотность
теплового потока в испарительной части
термосифона — от 0,25 до 3 кВт/м2.
С помощью предлагаемой
математической модели были подсчитаны
значения <7и и цх для условий эксперимента.
Осредненные расчетные зависимости qH =
= /(/*) и r\x = f(F) представлены на рис. 3
в виде сплошных линий. На рис. 3, а
нанесены опытные значения qH. Расхождение
опытных и расчетных значений qH в
некоторых точках достигает 50 %. Это
объясняется тем, что при обработке результатов
испытаний не удалось учесть влияние на
плотность теплового потока перепада
температур окружающей среды и
хладоносителя. Влияние на плотность теплового
потока относительной поверхности F
особенно заметно при ее значениях,
меньших 0,3.
По предлагаемой математической
модели можно проводить оценочные расчеты
системы охлаждения хладоносителя с
помощью термосифона.
Список использованной литературы
1. Бучко Н. А., Кузнецов А. Л.
Исследование тепловых режимов одиночных
паровых термосвай // Тр. Гидропроекта, 1974,
№ 40.
2. Исследование термосвай, заполненных
легкокипящей жидкостью / В. В. Оносовский,
В. С. Соколов, Н. А. Бучко, Ю. Н.
Образцов // Холодильная техника,. 1971, № 12.
3. Нащокин В. В. Техническая
термодинамика и теплопередача. М.: Высшая школа,
1969.
4. Различные области применения холода:
Справочник. М.: Агропромиздат, 1985.
УДК 621.58
МОДЕРНИЗИРОВАННАЯ
Л ЬДО НАМОРАЖИ ВАЮЩАЯ
МАШИНА «ГРАД-5М»
Машина «Град-5», предназначенная для
ускоренного намораживания льда,
представляет собой комбинированный агрегат,
состоящий из насосной станции СНП-50/80
(без колесной пары) и дождевателя ДДН-70
(без насоса). При эксплуатации машины
были обнаружены некоторые недостатки,
для устранения которых осуществлены
следующие операции:
установлен легко снимаемый карданный
вал между дизелем и насосом, что
исключило его вибрацию, холостую работу и износ
механизма сцепления при зимней
транспортировке с работающим дизелем;
заменена шаровым краном задвижка, в
результате уменьшились габариты
дождевателя и улучшилась защита водной
магистрали от замерзания;
заменена гибким шлангом металлическая
всасывающая труба, что позволило
избавиться от ненадежного герметичного
соединения и одновременно улучшило условия
подключения водной магистрали от
подкачивающей станции (в случае ее
использования);
увеличено сечение топливопровода, в
результате уменьшилась вероятность его
забивания;
снижен уровень установки топливного
бака, что упростило его заправку горючим;
выведен через центр верха капота ствол
дождевателя, благодаря чему значительно
упростились раскрой изоляции машины,
ее центровка и внешний вид.
После модернизации масса агрегата
возросла примерно на 500 кг, но в то же время
вдвое увеличилась площадь опоры на лед,
что при общей массе машины около 3,5 т
позволяет выводить ее с помощью троса и
блока на лед толщиной 17—20 см.
Агрегат установлен на типовом
автомобильном прицепе марки 2ПН-2 модели 71 ОБ
(с заменой задней оси). Это исключает необ-
ИЗ ГАЗЕТ
ТЕПЛО ИЗ-ПОД СНЕГА
Даже в июньскую 30-градусную жару этот
небольшой домик на ВДНХ СССР не покидала прохлада.
Зимой же, наоборот, здесь было тепло, хотя в
помещении и нет привычных отопительных систем.
Где же создают такие здания?
Мы — на экспериментальной базе НИИ
строительной физики (НИИСФ).
— Наша теплонасосная установка «качает»
тепловую энергию из поверхностного слоя грунта
даже из-под снега,-- рассказывает автор
разработки кандидат технических наук Г. Васильев.—
Аппарат мощностью 10 кВт может обогреть дом
площадью 100 квадратных метров и обеспечить
его горячей водой.
На глубине 1,8 м (в Москве температура грунта
даже в январе там всегда положительная)
прокладывается коллектор. По трубам циркулирует,
например, антифриз. Тепло, извлеченное из земли,
попадает в тепловой насос, где повышается его
температурный потенциал. При конденсации
хладагента выделяется тепло, которое и поступает в
отопительный радиатор и систему горячего
водоснабжения. Это оборудование, таким образом,
служит как бы «холодильником наоборот».
Изготовить такой агрегат несложно, ведь
состоит он из узлов и деталей, серийно
изготавливаемых промышленностью. Ничего нового ни
конструировать, ни производить не нужно.
ходимость использования автокрана и
позволяет как при перемещении, так и
перестановке на месте работ обходиться одним
автомобильным тягачом или колесным
трактором.
Внедрение модернизированной машины
«Град-5М» дало возможность освободить
одного человека в рабочей смене, исключить
необходимость использования крана и
сократить простои для замены сальниковой
набивки насоса.
Экономический эффект, рассчитанный по
сравнению с ранее применявшейся машиной
«Град-5», около 10 тыс. р. за зимний период.
Машина может быть использована для
намораживания больших и протяженных
массивов льда.
Адрес для запроса технической
документации: 677000, Якутск, Аммосова, 12,
ЦИНТИ.
Материал подготовлен по
информационному листку
№ 87—11 Якутского ЦИНТИ
Тепловые насосы могут отапливать
индивидуальные дома, облегчая быт деревенских жителей.
Придутся они ко двору и на фермах, в теплицах.
Многообещающи перспективы применения
тепловых насосов в северных районах нашей страны,
считают Г. Васильев и его коллега Д. Хромец.
На киловатт затраченной энергии насос
вырабатывает вдвое больше тепла. Ну а в Средней
Азии, где болгшую часть года стоит высокая
температура," новинка может продемонстрировать
способности холодильника.
Тепловые насосы мощностью 10 кВт выпускает
в стране только московский завод холодильного
машиностроения «Искра». Чтобы стимулировать
появление такой техники, Совет Министров СССР
ввел с 1986 года в сельской местности льготный
тариф за электроэнергию для тепловых насосов.
Однако серийно выпускаемых установок* до сих
пор нет.
Наверное, было бы целесообразно объединить
усилия заинтересованных отраслей — Минэнерго
СССР, Госстроя СССР и других для скорейшего
внедрения перспективных систем теплоснабжения,
отвечающих мировым стандартам.
Г. НИКИТИНА
(ТАСС)
«Строительная газета»
ЗА РУБЕЖОМ
Ф
УДК 628.84:504.064.32-974D)
СИСТЕМЫ ХЛАДОСНАБЖЕНИЯ
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
НАРУЖНОГО ВОЗДУХА
В регионах с продолжительными периодами
стояния низких температур наружного
воздуха D—8 °С и ниже) для ассимиляции
избыточной теплоты в системах
комфортного и технологического кондиционирования
воздуха (СКВ), а также аппаратах
технологических установок возможно
непосредственное и косвенное использование
холодного наружного воздуха.
В первом варианте холодный наружный
воздух подается в СКВ и аппараты
технологических установок. При этом
расходуется большое количество энергии на обработку
(увлажнение) и перемещение воздуха и,
кроме того, требуется значительная
площадь зданий на размещение оборудования
и воздуховодов. Поэтому обычно
предпочитают второй вариант с так называемым
«свободным охлаждением» в
воздушно-жидкостных охладителях воды или
незамерзающих растворов, поступающих затем в
воздухоохладители СКВ и аппараты
технологических установок.
Системы хладоснабжения с
использованием холодного наружного воздуха
подразделяются на открытые и закрытые,
последние — на системы с параллельным и
последовательным присоединением к
холодильным машинам. Можно также сочетать
параллельное и последовательное
присоединения.
Основная часть открытой системы
(рис. 1) —вентиляторная градирня [1].
Степень охлаждения воды в ней зависит
от конструктивных характеристик,
психрометрической разности температур и
температуры воздуха по смоченному термометру.
В результате обобщения данных
каталогов и с учетом метеорологических условий,
относящихся к Франкфурту-на-Майне
(ФРГ), в [1] предложено уравнение для
расчета достигаемой в градирне разности
температур наружного воздуха по
смоченному термометру и средней воды:
Тн-Тв.ер=А (Q/QH)sexp |-С(Г„-233,15) 1.
где Гм> Тв ср — температура наружного
воздуха по смоченному
термометру и средняя воды, К;
А, С — эмпирические
коэффициенты (для градирен,
изготовляемых в ФРГ, Л = 85ч-89,
С = 0,0363Ч-0,0366);
Q, QH — расчетная и номинальная
тепловая нагрузка на
градирню, кВт;
В — показатель степени (для
градирен, изготовляемых
в ФРГ, ?-=0,644-0,84).
Рис. 1. Схема открытой системы хладоснабжения:
I — контур системы свободного охлаждения; II —
контур системы снабжения охлажденной водой; 1 —-
вентиляторная градирня; 2 — конденсатор
холодильной машины; 3 — насос градирни и
конденсатора; 4 - насос воздушно-жидкостного
теплообменника; 5 — трубопровод отепленной воды,
поступающей от потребителей; 6 —
воздушно-жидкостный теплообменник; 7 — автоматический водяной
клапан, открывающийся при использовании воздушно-
жидкостного теплообменника в качестве предохлади-
теля; 8,9 — испарители холодильных машин; 10 —
трубопровод для подачи охлажденной воды
потребителям; // — обратный клапан; 12 — труба для
подпитки градирни водопроводной водой; М —
электродвигатель с регулируемой частотой вращения
Наружный^
дозо у'л* h
10
-И.
/
ВИЙ И
JB-
10
ЕЙ
5
Pwc. 2. Схема закрытой системы хладоснабжения
с последовательным подсоединением водоврздухо-
охладителя к холодильной машине:
1 — испаритель холодильной машины; 2 —
компрессор; 3 — конденсатор; 4 — автоматический
трехходовой клапан; 5 — циркуляционный насос; 6 — водовоз-
духоохладитель, работающий в холодный период года
как водоохладитель, охлаждаемый наружным
воздухом, а в теплый период года как воздухоохладитель,
в который подается вода, охлажденная в холодильной
машине; 7 — центральный секционный кондиционер;
8 — эжекционный доводчик водовоздушной системы
кондиционирования; 9 — трубопровод для
подмешивания обратной воды; 10 — обводной трубопровод с
обратным клапаном
В зависимости от термодинамического
состояния наружного воздуха
воздушно-жидкостный теплообменник может либо
самостоятельно обслуживать потребителей
при выключенной холодильной машине, либо
работать вместе с ней как предохладитель.
Один из недостатков открытой
системы — необходимость защиты градирни при
отрицательных температурах наружного
воздуха от замерзания и повреждений,
вызванных намораживанием льда на ее
насадке. Частично этого можно избежать
путем автоматического регулирования
скорости вращения вентилятора градирни.
Циркулирующую через
воздушно-жидкостный теплообменник во^ду необходимо
тщательно очищать от загрязнений.
В закрытых системах (рис. 2—4) защита
Рис, 3. Схема опытной системы хладоснабжения
с последовательным подсоединением к
холодильной машине:
1 — воздушно-жидкостный теплообменник; 2, 7 —
насос; 3 — обратный клапан; 4 — трубопровод
отепленной воды от потребителей; 5 — коллектор отепленной
воды от потребителей; в — коллектор охлажденной
воды; 8 — потребитель; 9 — аккумулятор охлажденной
воды; 10, 11 — испарители холодильных машин;
12 — вентилятор; М — электродвигатель; PDC —
дифференциальный регулятор давления; SC —
регулятор частоты вращения; ТС, TS — терморегуляторы
Наружный
воздух*
ГГТТ~-|
111 I
r-J-M-J I
I йОа/ мО& 1
L-cJ._
1
I
..J
I III
5
г?§"\
41
*'
--, 1 wis
г"=-~=Ч1
iip
11
l
Sfijil
I Наружный |
14
Рис. 4. Схема защиты воздушно-жидкостного
теплообменника от замерзания:
1 — плотнозакрывающийся многостворчатый
воздушный клапан; 2 — вентилятор; 3 — многорядный
воздушно-жидкостный теплообменник; 4 — канал
наружного воздуха; 5 — электронагреватель, включающийся
при уменьшении температуры обратной воды до 3 °С;
6 — обратный клапан; 7 — циркуляционный насос;
8 — трубопровод отепленной воды от потребителей;
КМ — холодильная машина; М — электродвигатель;
SC — ступенчатый регулятор частоты вращения;
TDIS — дифференциальный терморегулятор; ТС,
TSIA — терморегуляторы
воздушно-жидкостных теплообменников от
замерзания проходящей через них воды
достигается повышением ее скорости и
автоматическим включением
электронагревателей при снижении температуры воды до
3°С. [2]
Одна из таких систем, разработанная
для климатических условий Франкфурта-на-
Майне, показана на рис. 3, 4. Она
рассчитана на тепловую нагрузку 1374 кВт и
работу в течение 2476 ч/год.
Открытые и закрытые системы
целесообразно оснащать управляющими ЭВМ [3].
Использование холодного наружного
воздуха позволяет существенно снизить
расход электрической энергии на привод
холодильных машин.
Список использованной литературы
1. Bottcher С. // Klima-Kalte-Heizung. 1987,
№ 5, 238-242.
2. Reinmuth F. // TAB. Technik am Bau,
1988, № 4, 275—280.
3. Starr G. R. // Air Cond. 1984, № 5, 99—102.
Обзор подготовил
д-р техн. наук, проф. Е. Е. КАРП И С
Гипронии АН СССР
УДК 664.8/.9.037:504.004.32-974
ОХЛАЖДЕНИЕ
ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
НАРУЖНЫМ ВОЗДУХОМ
В Канаде в целях экономии
электроэнергии при холодильной обработке
пищевых продуктов была изучена
возможность применения естественного холода.
Рассмотрены три подхода к решению
данной проблемы:
непосредственная подача холодного
наружного воздуха в холодильные камеры;
модернизация машинной системы
охлаждения путем перевода ее на работу
с использованием естественного холода;
аккумуляция естественного холода
намораживанием льда зимой в целях его
использования летом.
На мясокомбинате в Торонто в девяти
камерах — охлаждения (/=0 °С,ф=90 %),
остывочных (/=1,7 °С,'ф=90 %), разруба
свиней (/=7°С, ф=40ч-50%) была
смонтирована система охлаждения холодным
наружным воздухом.
Воздух засасывается через дефлектор
в подающий трубопровод, попадает в
смесительную камеру, где смешивается с
рециркуляционным воздухом, проходит в
воздуховод и затем через сопла поступает
в рабочий объем холодильной камеры.
Температура поступающего в камеру
воздуха регулируется изменением его расхода
с помощью заслонки дискового типа,
установленной в подающем трубопроводе.
Температуру наружного и внутреннего
воздуха контролируют датчиками температуры.
Отепленный воздух осевым вентилятором
удаляется из камеры через отверстие в
ее наружной стене.
При реализации системы был решен ряд
проблем:
во избежание колебания температуры
и относительной влажности воздуха по
объему камеры система его подачи
выполнена так, чтобы уменьшилось число
застойных зон;
для предотвращения обсемененности
продукции и загрязнения воздуховодов
предусмотрен фильтр;
в целях устранения намораживания на
внутренней поверхности камеры льда,
который образуется из конденсата,
выпадающего в смесительной камере в
процессе смешения теплого внутреннего и
холодного наружного воздуха, смонтирована
система оттаивания и установлен клапан
для отвода конденсата.
Систему охлаждения испытывали при
температуре наружного воздуха как
минимум на 5 °С ниже, чем в
соответствующей камере. Установлено, что в период
ее эксплуатации экономия электроэнергии
составила 77 % от расходуемой на
машинную систему охлаждения, а в общем
годовом балансе экономия от ее
использования — порядка 13,7 %.
Возможность модернизации
существующих машинных систем охлаждения
изучали на другом мясокомбинате в
Торонто. Сначала с обычной системой
охлаждения сравнивали по стоимости
комплектующего оборудования и капитальным
затратам пять предварительно
разработанных (не реализованных) систем
охлаждения.
Компоновка систем:
первая — испаритель, градирня,
аккумулятор холода;
вторая — испаритель, воздушный на-
Рис. 1. Машинная система охлаждения с
использованием естественного холода:
1 — циркуляционный насос для жидкости; 2 —
регулятор уровня жидкости; 3 — ресивер низкого
давления; 4 — испаритель; 5 — байпас; 6 — регулятор
давления; 7 — компрессор; 8 — конденсатор; 9 — ресивер
высокого давления; 10 — соленоидный вентиль
ружный теплообменник, аккумулятор льда;
третья — испаритель, воздушный
наружный теплообменник, аккумулятор холода
бинарного типа (смесь рабочей жидкости
и рассола);
четвертая — внутренний охлаждающий
змеевик и воздушный аппарат,
расположенный снаружи, в котором рабочая
жидкость распыляется и замораживается в
потоке холодного воздуха, а затем поступает
в танк и используется в период пиковых
нагрузок;
пятая — обычная система машинного
охлаждения с байпасной линией и
дополнительным насосом; при температуре
окружающего воздуха ниже, чем в
испарителе, компрессор отключается, а хладагент
циркулирует с помощью этого насоса между
испарителем и конденсатором, минуя
компрессор.
Расчеты показали, что первые четыре
системы экономически нецелесообразны, так
как экономия эксплуатационных расходов
не компенсирует высоких капитальных
затрат. Кроме того, данные системы не могут
работать в течение года, поэтому
дополнительно потребуется еще обычная
машинная система охлаждения.
Пятая система (рис. 1), наиболее
экономичная, была реализована и испытана
в различных условиях. Она может
работать в трех основных режимах:
нормальном (давление конденсации
постоянно и не зависит от температуры
окружающего воздуха);
смешанном (давление конденсации
уменьшается при понижении температуры
окружающей среды);
•/-/-тг-W-ir--
>^p^^J^lry^^^l^Иi>^^^_'<|lV|¦.¦'',*¦*'¦*"» u^^JIEV^jUjM1
r
Z
^r
Выход
* воздуха
«пассивном» (компрессор отключается,
давление конденсации равно или ниже
давления кипения).
Испытания показали, что система при
смешанном режиме работы экономичнее,
чем при нормальном, а при
«пассивном» — наиболее экономична. Однако
«пассивный» режим выгоднее только при
разности температур кипения и окружающего
воздуха не менее 5 °С.
Для мясокомбината в Торонто в целях
поддержания температуры О °С в осты-
вочных камерах ежегодно требуется 12,ЗХ
X Ю9 МДж холода. При работе системы
в течение 975 ч в «пассивном» режиме
при температуре наружного воздуха
ниже— 6,7 °С экономия составит 1,2Х
X Ю9 МДж, а при температуре
наружного воздуха от —6,7 до —4,4 °С и
переходе на смешанный режим работы в
течение 3000 ч она будет равна еще 1,5Х
ХЮ9 МДж. Срок окупаемости такой
установки 1,3 года.
В целях аккумуляции естественного
холода зимой была разработана система
намораживания льда (рис. 2).
Большой блок льда получают в
изолированном помещении путем
последовательного намораживания тонких слоев воды
холодным наружным воздухом. Система
имеет четыре узла: подачи воздуха и воды,
регулирования, подъема коллекторов.
Воздух поступает в помещение снаружи
через воздуховоды и равномерно
распределяется по поверхности намораживаемого
льда. Его минимальный удельный расход
60 л/(с-м2). Воздушный коллектор
удерживается на расстоянии 600 мм над по-
Рис. 2. Система намораживания льда для
предварительного охлаждения овощей:
1 — трубопровод подачи воды; 2 — трубопровод
подачи отепленной воды (зимой не работает); 3 — датчик
температуры; 4 — лед; 5 — пластмассовая
изолирующая прокладка; 6 — окно для выхода ледяной воды;
7 — охладитель овощей (зимой не работает); 8 —
насос; 9 — танк для воды
верхностью намораживаемого льда с
помощью подъемного механизма. Равномерное
распределение воздуха предотвращает
образование карманов с незамороженной
водой. Вода, также равномерно распределяясь
по поверхности льда с помощью сопел,
образует за 30 с слой льда толщиной
1,5 мм.
При таком методе послойного
намораживания льда снизу вверх тонкий слой
воды распределяется по блоку льда -Только
после полного замораживания предыдущего
слоя. При указанной скорости воздуха
требуется 225 градусо-минут при
температуре окружающего воздуха ниже 0 °С,
чтобы получить лед толщиной 1,5 мм.
Был разработан интегратор «время —
температура» для контроля за
продолжительностью намораживания слоя льда в
зависимости от температуры воздуха. После
225 градусо-минут от начала орошения
интегратор подаст команду через таймер
на подачу воды для орошения. Интегратор
испытывали при температурах наружного
воздуха —5~ —25°С. Намораживание
льда прекращается при температуре
воздуха выше — 5 °С, так как
продолжительность процесса будет больше 45 мин.
В этих условиях эффективность системы
низка.
Системы подачи воздуха и воды
снабжены устройством для их автоматического
подъема. По мере нарастания льда слоями
по 1,5 мм устройства подачи воздуха
и воды периодически поднимаются на 5 мм.
Сравнивали эффективность применения
для предварительного охлаждения 1,3 т
овощей разработанной системы и обычной
машинной системы охлаждения.
В рассматриваемой системе вода
непрерывно циркулирует между нижним
резервуаром охладителя овощей и
резервуаром хранилища льда.
Указанная система обеспечила более
быстрое охлаждение воды, чем машинная
система охлаждения, и до более низкой
температуры @,61 °С против 1,34 °С).
Это позволило ускорить охлаждение овощей
и увеличить производительность
охладителя (с 1,3 до 2,2 т/ч). Расход
электроэнергии составил только 23 % от расхода
электроэнергии на обычную систему
охлаждения.
Таким образом, система с
использованием блока льда более эффективна, чем
машинная система охлаждения.
В Румынии яблоки хранят на крупных
холодильниках емкостью 5000 т. Расход
электроэнергии в них за сезон превышает
1000 МВт-ч. В целях ее экономии
используют холодный наружный воздух для
поддержания требуемого температурного
режима в камерах хранения. Такое решение
было принято после анализа климатических
условий в основных центрах выращивания
плодов и овощей. Установлено, что в
течение 1500—1700 ч осенне-зимнего периода
(т.е. 30 % времени от общей
продолжительности холодильного хранения, которая
составляет 6—7 мес) значение температуры
наружного воздуха (рис. 3) не
превышает +2-^—5°С.
При работе по схеме с использованием
естественного холода наружный воздух с
Месторасположение
холодильника
емкостью
5000 т
Сезон
работы
Продол
житель-
ность
работы с
использованием
наружного
воздуха,
ч
Расход
электроэнергии
за
сезон
работы
дильника,
мВт-ч
Экономия
электроэнергии
мВт-ч
%
Клуж 1985- 1100 1025 253 24,9
1986
1986- 1200 1065 276 26,0
1987
Фэлтиче- 1986—
ни 1987 1500 980 345 35,2
Рис. 3. Схема подачи холодного наружного
воздуха в холодильник для хранения яблок:
1 — дефлектор; 2 — воздухоохладитель; 3 — камера
хранения; 4—канал; 5 — отверстие для выпуска
отработанного воздуха
помощью вентиляторов воздухоохладителей
подается через дефлекторы в канал,
смонтированный между камерами. При этом
всасывающие окна воздухоохладителей со
стороны камеры закрываются, а подающие
окна канала открываются. Отработанный
воздух выходит через два небольших
отверстия, расположенные в наружной стене
камеры. Расход электроэнергии при работе
по данной схеме сокращается на ~30 %
(см. таблицу).
Список использованной литературы
1. Р г ос . of meetings of Commissions Dl, D2, D3.
Orlando, USA, IIR, 1985, N 5, 55—64.
2. Proc. of XVII Intern. Congr. of Refrig.
Commission D. Paris, 1987, 39—43.
Обзор подготовили И. В. СОКОЛОВА
ВНИКТИхолодпром
Н. В. ЧАБАН
ИЗОБРЕТЕНИЯ
A1) 1401240 E1) 4 F 25 D 3/00 B1) 3989407/28-
13 B2) 10.12.85 G1) Астраханский технический
институт рыбной промышленности и хозяйства
G2) X. А. Абдульманов, М. Ф. Руденко E3)
621.565
E4) E7) 1. АККУМУЛЯТОР ХОЛОДА, со
держащий теплоизолированную емкость с
системой подвода и отвода хладоносителя,
перемешивающее приспособление, льдогенератор
чешуйчатого льда, включающий испаритель
цилиндрической формы и скребковое устройство,
отличающееся тем, что, с целью снижения габаритных
размеров и материалоемкости, льдогенератор
размещен в емкости ниже предполагаемого уровня
хладоносителя, а перемешивающее
приспособление выполнено в виде шнека, установленного
по оси испарителя льдогенератора.
2. Аккумулятор холода по п. 1, отличающийся
тем, что система отвода хладоносителя содержит
установленные в емкости фильтр с шибером для
обеспечения отвода хладоносителя в однофазном
или двухфазном состоянии.
45
ЭКОНОМИКА И OW
¦¦.: 3 t i .' А
УДК 658.155.011.44
В УСЛОВИЯХ
ПОЛНОГО ХОЗРАСЧЕТА
НАШИ ИНТЕРВЬЮ
Останкинский мясоперерабатывающий
комбинат Московского
производственного объединения мясной промышленности,
выпускающий в год около 76 тыс. т
колбасных изделий и 51 тыс. т мясных
полуфабрикатов, с января 1988 г., как и все
предприятия отрасли, работает в
условиях полного хозяйственного расчета
и самофинансирования.
Итоги и уроки первого года
хозяйствования в новых условиях — так
коротко можно сформулировать тему беседы
редактора отдела журнала 3. Д.
Мишиной с главным экономистом
Останкинского мясокомбината В. И. Калин-
кипой,
— Валентина Ивановна, с какими
трудностями столкнулся коллектив предприятия
при переходе на хозрасчет?
— Коснусь самого наболевшего.
Перевод предприятия на новые условия
хозяйствования проходил не очень гладко. С
большим опозданием—только в июне 1988 г.
комбинату «спустили» стабильные
нормативы отчислений в фонды экономического
стимулирования и государственный бюджет
на уровне фактически полученных в 1987 г.
При этом представленные нами расчетные
материалы и обоснования к переходу
комбината на полный хозрасчет не были
учтены.
Вследствие этого комбинат, работающий
по первой модели хозяйственного расчета,
основанной на нормативном
распределении прибыли, вынужден был изыскивать
дополнительные резервы ее роста.
К 1988 г. комбинат подошел с устойчиво
сложившейся тенденцией к снижению
прибыли, обусловленному в основном
удорожанием мясного сырья — потушного и
особенно блочного. Так как доля его в
себестоимости продукции, вырабатываемой
комбинатом, достигает 80—85 %, дефицит
прибыли только по этой причине составлял до
б млн р. в год.
В связи с этим, в первую очередь,
нужно было повысить заинтересованность
работников холодильника, юридической
службы, отдела поставок в улучшении
работы с поставщиками. Необходимо было
сделать так, чтобы оплата их труда
впрямую зависела от количества, качества и
стоимости сырья.
— Каким образом вам удалось этого
добиться?
— Первым этапом был перевод
коллектива холодильника на новые условия
оплаты труда в соответствии с постановлением
ЦК КПСС, Совета Министров СССР и
ВЦСПС «О совершенствовании
организации заработной платы и введении новых
тарифных ставок и должностных окладов
работников производственных отраслей
народного хозяйства».* Это позволило
руководству холодильника нацелить коллектив
на конечный результат, сократить
численность работающих, повысить
эффективность труда и соответственно его
материальное стимулирование.
Следующий этап — внедрение на
холодильнике в качестве эксперимента
внутрипроизводственного хозрасчета.
Был заключен договор между
администрацией комбината и коллективом
холодильника о работе в новых условиях, в
котором четко оговорены права и обязанности
сторон. Кроме того, в нем определены
взаимоотношения с другими функциональными
подразделениями предприятия:
финансовым, плановым, юридическим, техническим
отделами, главными специалистами и т. д.
Утверждены нормативы
увеличения-фонда зарплаты @,55 % базового фонда за
каждый процент прироста приведенного
грузооборота) и соотношения между приростом
средней зарплаты и приростом
производительности труда к уровню 1985 г. @,7).
Поскольку своей прибыли холодильник
не имеет, для определения эффективности
его деятельности был установлен показатель
«хозрасчетные затраты», который включает
в себя стоимостный показатель
поступающего сырья и полные затраты на
содержание холодильника. Кроме того, в
хозрасчетные затраты холодильника включили сальдо
штрафов.
Для материального стимулирования кол-
* Макеев Д. А., Г а л к и н а Т. А. В новых
условиях оплаты труда // Холодильная техника.
1988, № 7.
лектива холодильника были разработаны
нормативы отчислений в его фонд
материального поощрения (ФМП): за каждый
процент сверхплановой экономии
хозрасчетных затрат плюс 7 % ФМП, за каждый 1 %
их увеличения минус 9,1 %; при превышении
суммы полученных штрафов над
уплаченными плюс 1 % от суммы увеличения
сальдо штрафов, при превышении суммы
уплаченных штрафов над полученными —
минус 15 % от суммы увеличения сальдо
штрафов.
Было также утверждено положение о
дополнительном премировании
руководящих кадров, специалистов, служащих и
рабочих холодильника за сокращение
хозрасчетных затрат. Причем дополнительная
премия выплачивается независимо от
выполнения основных показателей
премирования в целом по комбинату. Размер премии
устанавливается советом трудового
коллектива на основании оценки конкретного
вклада каждого работника. Максимальный ее
размер для руководящего персонала с
учетом премии по основным показателям
производственно-хозяйственной деятельности
не должен превышать 75 % должностного
оклада, остальных работников — не
ограничивается.
Одновременно было усовершенствовано
положение о стимулировании работников
холодильника за уменьшение
сверхнормативных простоев железнодорожного и
автомобильного транспорта. Заведен учет
простоев по бригадам и дифференцировано
распределение премий в соответствии с
результатами их работы.
— Повлияли ли новые хозрасчетные
отношения на эффективность работы
холодильника?
— Проведенный комплекс мероприятий
позволил значительно повысить
эффективность работы холодильника, который в
течение длительного времени был «узким
местом» на мясокомбинате.
В 1988 г. холодильник успешно
выполнил намеченные технико-экономические
показатели работы: по выгрузке мясного
сырья — на 102,6 %, выдаче его заводам —
на 101,2 %. Выгружено 7765 вагонов,
сверхнормативный простой вагонов составил
0,44 ч.
За снижение хозрасчетных затрат - на
0,9% и улучшение сальдо штрафов
(+97 тыс. р.) коллективу холодильника
перечислено дополнительно в фонд
материального поощрения 5,2 тыс. р.
План по росту производительности
труда выполнен на 107,2 % при снижении чис-
ленности на 4,8 %. Средняя зарплата
возросла на 5,9 %.
Основной же результат внедрения
хозрасчетных отношений — стоимость
поставляемого мясного сырья снижена против
1987 г. на 1,7 млн р. Имеется экономия
и по другим статьям затрат.
— Значит, можно сказать, что
эксперимент завершился успешно?
— Да, успешно. Только не завершился,
а продолжается. С учетом опыта работы
холодильника в новых условиях
хозяйствования с 1 апреля 1988 г. переведен на
коллективный подряд и хозрасчет коллектив
пельменного цеха завода полуфабрикатов
комбината.
Кстати, завод теперь возглавляет
инициатор внедрения хозрасчета на
холодильнике — Д. А. Макеев.
Пельменный цех вырабатывает
ежедневно около 100 т пельменей и обеспечивает
своей продукцией всю торговую сеть и
систему общественного питания Москвы.
При переводе на хозрасчет коллективу
цеха были установлены прогрессивные (на
уровне фактически достигнутых) нормы
расхода сырья, основных и вспомогательных
материалов, а также фонд материального
поощрения и экономический норматив
дополнительных отчислений в фонд
материального поощрения в зависимости от
достигнутых результатов.
Оплата труда рабочих цеха,
объединенных в комплексные бригады, производится
за конечные результаты — по себестоимости
сданных в цех реализации пельменей,
которая определяется по комплексной
расценке на изготовление 1 т пельменей
F р. 97 к.), рассчитанной на основе
пооперационных норм и с учетом включения в
состав бригады слесарей и подсобных
рабочих.
Ежемесячно цех получает хозрасчетные
задания по количеству и качеству
выпускаемой продукции.
Разработана также система
хозрасчетных взаимоотношений и взаимной
ответственности между коллективом цеха и
смежниками, а также службами управления
комбината.
— И каковы результаты?
— Работа пельменного цеха в условиях
хозрасчета дала следующие результаты: на
0,2 % увеличен сверхнормативный выход
пельменей, за счет чего сэкономлено 36 т
сырья и получена дополнительная прибыль
в сумме 36,9 тыс. р., на 1,2 % повышена
производительность труда, условно высво-
бождено 2 человека. Рабочим выплачена
премия от суммы экономии в размере
5,9 тыс. р.
По итогам 1988 г. пельменный цех велел
ствие снижения цеховых затрат получил
дополнительно прибыли 17,5 ч ыс. р., за что
в фонд материального поощрения цеха
произведены дополнительные начисления.
Изменился моральный климат в
коллективе, повысилась взаимная
требовательность смежников лру! к другу. Г:елн ран.лпе
невыполнение своевременно каким-либо
подразделением (или отдельным
работником ) своих функционалiкых обязанностей
практически не отражалось на заработке,
то сейчас каждое такое нарушение
наказывается рублем ¦— из материального фонда
«провинившегося,: ш.\а перечисляется ипр^-
деленная сумма в пользу «пострадавшего».
И это дает соответствующий эффект.
— Таким образом, работа двух
подразделений комбината в условиях
внутрипроизводственного хозрасчета подтвердила его
большую экономическую эффективность.
Думают ли на комбинате о дальнейшем
расширении внедрения этой формы
организации труда?
- Намечен перевод всех подразделений
на хозрасчет. Уже
материалов для пе[
ха по ремонту и зл
ков. В качестве хо
для цеха уставов, цч
тации транспортны
других подразделен
тропогрузчнками Сейчас проводится
апробация этой системы.
В текущем году будут доведены
хозрасчетные показатели и экономические
нормативы до всех заводов комбината.
Внедрение внутрихозяйсгневного
расчета создает большую пополнительную работу
для экономическил и бухгалтерских служб,
а также руководителей всех рангов-—от
бригадиров до директора. Поэтому на
комбинате активно занимаются механизацией
и автоматизацией учета и отчетности.
Разрабатываются программы компьютеризации
АРМ бухгалтера, плановика, технолога и др.
— Известно, что в настоящее время в
стране начат повсеместный перевод про
мышленных предприятий на вторую модель
хозрасчета. Что делается в этом направле
нии на комбинате?
— Сейчас ведется подготовительная
работа к переходу на вторую модель
хозрасчета и арендный подряд, которые, как пока
зали сравнительные расчеты, проведанные
.^кончена пазрао.нка
К'водл на хозрасчет це
'.рядке электропогрузчи-
зра счетног о показа теля
in стоимис ib 1 ч эксплуа •
х средств, взимаемая с
ий за пользование эле к-
на базе программы «Прогресс-95», больше
подходят к условиям предприятия, чем
первая модель.
К сожалению, продолжающаяся
тенденция роста затраI на произволен по
продукции за счет удорожания сырья,
вспомогательных материалов, а также ввод двух
новых колбасных фабрик малой мощности,
что резко ухулшило показатели комбината
по ч и с те нпости. произ водительности труда
и себестоимости продукции, а
соответственно и прибыли, делают пока
невозможным переход комбината ш; арендный
подряд, который, как отмечается в решениях
мартовского A989 г.) Пленума ЦК КПСС,
наиболее полно отвечает требованиям
гармонично! о сочетания интересов граждан,
трудовых коллективов и общества в целом.
Основной предпосылкой для такого
перехода, для успешной работы предприятия
сгаиет внедрение внутрипроизводственного
хозрасчета во всех организационных
единицах от бригады до аппарата
управления. В ним коллектив комбината видит
свою перепек(иву.
Московский ордена Трудового
Красного Знамени
технологический институт
мясной и молочной
промышленности
приглашает
молодежь г. Москвы и области в
постоянна действующий консультационный
пуннг по профориентации.
Здесь знакомят со
специальностями, по которым в институте готовят
инженеров, обеспечивают необходимыми
информационными и справочными
материалами.
Преподаватели охотно помогут вам в
решении неясных вопросов.
Пункт работает по понедельникам й
средам . 18.00 час до 20.00 час в
ауд. 202.
Ад^ее
института; 109818, Москва, ул. Талалихина, 33.
Проезд; ст. метро «Волгоградский
проспект».
Справки по
телефону: 271-63-36.
РЩ1Щ1 WS%
4t
¦*¦¦*:
ЭКОНОМИЯ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ И МАТЕРИАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ
УДК 621.577.044/048.001.375
ОПТИМИЗАЦИЯ
ТЕМПЕРАТУРНЫХ НАПОРОВ
В ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТАХ
ТЕПЛОНАСОСНОЙ
СУШИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
А. Э. СУСЛОВ,
д-р техн. наук А. Г. ИОНОВ,
канд. техн. наук В. Н. ЭРЛИХМАН
Калининградский технический институт
рыбной промышленности и хозяйства
В Калининградском техническом институте
рыбной промышленности и хозяйства
разработана теплонасосная сушильная
установка (ТНСУ) [3], предназначенная для
вяления рыбы (рис. 1).
При работе ТНСУ воздух, подогретый
в выносном конденсаторе, вентилятором
подается в туннель, где ассимилирует влагу
из рыбы (процесс Л — В на рис. 2). Теплота,
подводимая к рыбе от воздуха в явном
виде вследствие разности температур,
затрачивается на испарение влаги, в
результате температура воздуха понижается, а
его влажность повышается. В
поверхностном воздухоохладителе воздух осушается
и охлаждается (процесс В — С), а в
выносном конденсаторе — нагревается без
изменения влагосодержания (процесс С — Д).
Воздух дополнительно подогревается в
вентиляторе (процесс Д — Л).
При# проектировании теплонасосных
установок технологическими требованиями
обусловливаются температурно-влажност-
ный режим их работы, тепло- и холодо-
производительность (определяемые темпе-"
ратурно-влажностным режимом и
производительностью технологической линии).
Температурные напоры в ,теплообменных
аппаратах — конденсаторах,
воздухоохладителях — задаются. От их значения
во многом зависят капитальные и
эксплуатационные затраты на установку и ее
экономичность. Оптимальные
температурные напоры в теплообменных аппаратах
следует выбирать в зависимости от
назначения установки, состава и типа основного
оборудования.
Цель работы — определение
оптимальных температурных напоров в
конденсаторах и воздухоохладителях, применяемых
для вяления рыбы. В ТНСУ использованы
серийные воздухоохладители типа ВО, кон-
Рас. /. Схема теплонасосной сушильной
установки для вяления рыбы:
I — компрессор; 2 — продукт; 3 — вентилятор; 4 —
выносной конденсатор; 5 — воздухоохладитель; 6 —
сушильная камера; 7 — внешний конденсатор; 8 —
линейный ресивер
Рис. 2. Процессы обработки воздуха в i, d-
диаграмме:
*7к' *?в' *7° — плотность теплового потока в выносном
конденсаторе, вентиляторе и воздухоохладителе;
t, ф, i, d — температура, относительная влажность,
энтальпия и влагосодержание воздуха
денсаторы типа ABM и поршневые коми-
рессоры. Установка работает с полной
рециркуляцией воздуха.
В соответствии с общепринятой
методикой в качестве критерия оптимизации
были приняты минимальные приведенные
затраты 3, р/год:
3=-{Q+a+E) (Ккм + Кт.а)+СДт, A)
где q—отчисления на ремонт, %/100;
а — амортизационные отчисления,
96/100;
/: ~ нормативный коэффициент
эффективности, равный 0,15;
/<км — капитальные затраты на
компрессор, р.;
/Ста — капитальные затраты на тепло-
обменные аппараты, р.;
Съ — стоимость электроэнергии,
р/(кВт-ч);
N3 — мощность, потребляемая
электродвигателем компрессора, кВт;
т — время работы установки, ч/год.
Затраты на работу туннельного
вентилятора в расчетах не учитывали, так как
масса воздуха AfB, циркулирующего в
туннеле, определяется количеством
обрабатываемого продукта и температурно-влаж-
ностным режимом. Увеличение количества
циркулирующего воздуха при заданной
производительности ТМСУ не оказывает
влияния на оптимальный температурный
напор в теплообменных аппаратах. В расчетах
также не учитывали стоимость внешнего
конденсатора и вспомогательного
оборудования, поскольку анализ показал, что при
изменении температурных напоров их
стоимость меняется незначительно.
По уравнению A) были выполнены
расчеты годовых приведенных затрат для
ТНСУ производительностью 1,5 т в сутки.
В расчетах приняты: отчисления на
ремонт 5 %, амортизационные отчисления
7,1 %, время работы установки в году 4460 ч,
температура воздуха на входе в туннель
28 °С, относительная влажность на входе
и выходе туннеля соответственно 50 и 80 %.
Хладагент R12. Капитальные затраты на
воздухоохладитель, конденсатор и
компрессор определяли по выражениям:
KB=CBFB;
А-^СклЛл;
B)
C)
D)
Fa=
?кд =
духоохладителя и конден
сатора, м2;
мъAв~~1с)
^к.Ад
E)
(°)
в> 1д> 1с — энтальпия влажного воздуха
в соответствующих точках
цикла, Дж/кг;
^в» ^кд — коэффициенты
теплопередачи воздухоохладителя и
конденсатора, Вт/(м2-К) [1, 2];
Вв, Вкд — температурные напоры в
воздухоохладителе и
конденсаторе, °С;
?"км — удельная стоимость 1 м3/с
объема, описываемого
поршнями компрессора, р/(с"_1Х
Хм3);
V — объемная
производительность компрессора, м3/с,
Зур/год
2600
2300
2000
ivs&f'
!>
-^г-
кО*,
>л
^л
№
-А
кОЪ.
9,5 10
12
/4
16 В, И
где С„, Скя — удельная стоимость
поверхности
воздухоохладителя, конденсатора, р/м2;
^о- ^кд — площадь поверхности воз-
Рис. 3. Зависимость приведенных годовых затрат
3 от температурных напоров 0 в
воздухоохладителе и туннельном конденсаторе:
I — воздухоохладитель; 2 — туннельный конденсатор
$9
V=-
tyv
(Г)
к — коэффициент подачи
компрессора [4] ;
qv — удельная объемная холодо-
производительность, кДж/м3.
Удельную стоимость 1 м2 поверхности
воздухоохладителя и конденсатора и 1 м3/с
объема, описываемого поршнями
компрессора, находили путем статистической
обработки данных по стоимости
оборудования, взятых из соответствующих ценников.
В результате получено: С =15,1 р/м2,
Скд=18,3 р/м2, Скм = 41,4.103 р/(с--1.м3).
Мощность, потребляемую
электродвигателями компрессоров, рассчитывали по
выражению:
N =
ММ
л,-лм
(8)
где * М — массовый расход хладагента,
кг/с;
Д/ — разность энтальпий хладагента
в конце и начале процесса
сжатия, кДж/кг;
Л;> Лм — индикаторный и механический
КПД компрессора,
принимаемые по графикам [4].
Характеристики оборудования
определяли для двух режимов:
температура кипения постоянна /о=5 °С,
температура конденсации /к изменяется
от 31 до 41 °С;
температура конденсации постоянна tK=
= 35 °С, температура кипения to изменяется
от 1 до 9 °С.
Расчеты выполняли с использованием
ЭВМ «Электроника 79». Программа
составлена на алгоритмическом языке ФОРТ-
PAH-IV.
Результаты расчетов характеристик
оборудования для первого и второго
режимов приведены соответственно в табл. 1, 2.
Эксплуатационные затраты
рассчитывали для стоимости 1 кВт'Ч
электроэнергии Сэ, равной 0,02 и 0,03 р.
Результаты расчетов представлены на
рис. 3.
Таблица J
Характеристика оборудования
Температурный напор в конденсаторе Нкд, °С
11,75
13,83
15,89
17,94
Коэффициент теплопередачи конденсатора
6КД, Вт/(м2.К)
Площадь поверхности конденсатора FKV м2
Действительная объемная
производительность компрессора V\ м'*/с
Капитальные затраты на оборудование*
#об> Р-
Мощность, потребляемая
электродвигателем компрессора yV9, кВт
35,07
198,2
0,0273
4757
10,63
33,12 '
162,62
0,0284
4151
11,16
31,88
138,6
0,0291
3740
11,75
30,94
121,34
0,03
3462
13,14
30,20
108,19
0,0309
3258
13,75
29,53
98,01
0,0318
3109
14,38
Капитальные затраты на воздухоохладитель не учитывали.
Таблица 2
Характеристика оборудования
Температурный напор в воздухоохладителе
6В, °С
15,5
13,5
1 1,5
Коэффициент теплопередачи воздухоохладителя
*в, Вт/(м2-К)
Площадь поверхности воздухоохладителя FR, м2
Действительная объемная производительность
компрессора V, м3/с
Капитальные затраты на оборудование* Коб, р.
Мощность, потребляемая электродвигателем
компрессора /Уэ, кВт
36,08
84,79
0,0353
2740
14,21
35,74
95,37
0,0317
2752
12,13
35,31
109,03
0,029
2846
12,09
34,81
126,94
0,0279
3071
11,21
34,16
151,10
0,0248
3322
10,78
* Капитальные затраты на конденсатор не учитывали.
Из рис. 3 следует, что для тегоюнасос-
ной сушильной установки при стоимости
1 кВт-ч электроэнергии — 0,02 р.
оптимальное значение температурного напора
для конденсатора и воздухоохладителя
находится в пределах 10,5—12,5 °С. С
повышением стоимости электроэнергии
значения оптимальных температурных напоров
уменьшаются, что следует учитывать при
проектировании ТНСУ.
Список использованной литературы
2
Захаров Ю. В. Судовые установки
кондиционирования воздуха и холодильные
машины. Л.: Судостроение, 1979.
Кошкин Н. Н. Холодильные машины. М.:
Пищевая промышленность, 1973.
3. Суслов А. Э., Ионов А. Г.
Опытно-промышленная установка с тепловым насосом
для холодного копчения и вяления рыбы
// Холодильная техника. 1988, № 11.
4. Холодильные компрессоры: Справочник.
М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981.
ЧИТАТЕЛЬ ПРОДОЛЖАЕТ РАЗГОВОР
В № 10 нашего журнала за 1988 г. была
напечатана статья В. В. ПИСКУНОВА (Московский
автомобильный завод им. И. А. Лихачева)
«Снижение энергопотребления бытовых
холодильников: самоцель или целесообразность», в
которой автор ставил ряд вопросов.
— Должны ли государственные стандарты
нормировать все конкретные параметры,
определяющие потребительские свойства и
конкурентоспособность холодильников?
— Правомерно ли делать энергопотребление
холодильников важнейшим показателем их
качества или же качество следует оценивать (как
это делается за рубежом) по какому-то
обобщающему показателю (например, цене)?
— Правильно ли поступает отечественная
промышленность, исключая из ассортимента
наиболее простые, дешевые в изготовлении
холодильники с «устаревшими» показателями по
температуре хранения замороженных продуктов?
— Существует ли граница разумного снижения
энергопотребления или конструктор должен
добиваться минимального показателя, не взирая
ни на какие условия?
— Какие качества должны закладывать
конструкторы в перспективные модели? f
Публикуемая ниже старя продолжает
разговор, начатый В. В. Пискуновым.
УДК 643.353.97.05
О НЕКОТОРЫХ КАЧЕСТВЕННЫХ
ПОКАЗАТЕЛЯХ БЫТОВОЙ
ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Канд. техн. наук В. И. ДМИТРИЕВ
Кишиневский политехнический институт
им. С. Лазо
Интерес специалистов и потребителей к
такому качественному показателю бытовой
холодильной техники, как
энергопотребление, закономерен, поскольку по этому
параметру отечественные образцы значительно
уступают лучшим зарубежным аналогам.
Достаточно сопоставить (см. таблицу) этот
показатель у бытовых холодильников и
морозильников, выпускаемых фирмами «АЕГ»,
«Баукнехт», «Бош», «Либхерр», «ИТТ»
(все — ФРГ), «Занусси» (Италия), с
показателями энергопотребления,
предусмотренными ГОСТ 16317—87 на 1991 г. Причем
речь идет не о рекламных данных, а о
результатах испытаний, проведенных союзами
потребителей ФРГ [3] и Бельгии [2].
Данные таблицы достаточно
красноречивы. Поэтому вряд ли есть основание
говорить о чрезмерной жесткости
требований ГОСТ 16317—87 к удельному
энергопотреблению бытовых холодильников и
морозильников, как это сделано в статье
Пискунова. Да и данные, "приведенные
в табл. 2 этой статьи, по
энергопотреблению сравниваемых моделей зарубежных
и отечественных двухтемпературных
холодильников отнюдь не свидетельствуют о
преимуществах последних.
В условиях практического отсутствия
конкуренции производителей на внутреннем
рынке ослабление требований ГОСТ к
уровню энергопотребления означало бы
дальнейшее отставание отечественных бытовых
холодильников и морозильников от уровня
изделий ведущих мировых фирм и
невозможность выхода на рынок развитых
капиталистических стран.
Бытовые холодильники и морозильники
являются приборами длительного
пользования. Например, ГОСТ 16317—87
определяет средний срок службы этих изделий
Фи рма - из готовител ь
Объем
камер,
ДМ'1
Морозильник-шкаф
«АЕГ» • 211
«Баукнехт» 211
«Бош» 192
«Либхерр» 193
«Занусси» 191
ГОСТ 16317—87 200
ГОСТ 16317—87 220
Холодильник-морозильни
«ИТТ» 247 + 77
ГОСТ 16317—87 До 400
Расход
электроэнергии
при
температуре
окружающего
воздуха
25 °С,
кВт-ч/сут
на 100 дм3
0,55
0,40
0,48
0,50
0,58
0,95
0,90
1К
0,35
0,43
Однокамерный холодильник без НТО
«АЕГ» 140
ГОСТ 16317—87 140
«АЕГ» 245
ГОСТ 16317 87 220
0,50
0,53
0,32
0,39
Однокамерный холодильник с НТО (—18° С)
«АЕГ» 211 + 19
ГОСТ 16317—87 220
0,47
0,56
не менее 15 лет. Такие же требования
к долговечности холодильников и
морозильников и в зарубежных стандартах.
Естественно, что потребление энергии за столь
длительный срок эксплуатации значительно,
а стоимость ее, как правило, превышает
не только себестоимость, но и покупную
цену изделий.
Так, у всех испытанных моделей
холодильников [3] стоимость энергии,
израсходованной за 15 лет эксплуатации, в 1,5—
2 раза выше покупной цены изделий.
Как показали опросы, проведенные
союзами потребителей в ряде стран, покупатель
часто отдает предпочтение более
экономичным моделям, имея в виду, что за счет
разницы в оплате энергопотребления он с
течением времени может собрать сумму,
достаточную для покупки нового изделия.
Сохраняя приоритет такого
качественного показателя изделий, как надежность,
следует стремиться при выпуске их к
максимальной экономичности, характеризуемой
минимальными приведенными затратами на
изготовление и последующую эксплуатацию.
Это заставляет производителей с одной
стороны, снижать себестоимость
изготовления изделия при сохранении
потребительских качеств и надежности, а с другой, —
11IIIIII
|\Ш1]н
| 7=f^^^
то
woo
500
0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12#из,м
Влияние толщины теплоизоляции 6ИЗ на размер
приведенных затрат Z на морозильник объемом
120 A), 160 B) и 200 C) дм"
улучшать теплоэнергетические показатели,
прежде всего добиваться минимального
энергопотребления.
Поскольку одним из важнейших
факторов, влияющих на уровень
энергопотребления бытовых холодильников и
морозильников, является качество
теплоизоляционной конструкции, определяемое видом и
толщиной теплоизоляционного материала, то
именно оптимизации ее и должно быть
уделено самое серьезное внимание.
Определена оптимальная толщина
теплоизоляции шкафов бытовых морозильников
параметрического ряда емкостью 120, 160
и 200 дм3 исходя из минимальных
приведенных затрат и с учетом ухудшения
качества теплоизоляции в процессе
эксплуатации (методика расчета аналогична
принятой в [1]). В качестве теплоизоляционного
материала принят пенополиуретан с
коэффициентом теплопроводности Х=
—0,029 Вт/(м-К). Использованные в
расчете сведения о стоимости материалов,
комплектующих изделий, изготовления узлов и
деталей получены на Кишиневском заводе
холодильников. Стоимость электроэнергии
принята 0,04 р. за 1 кВт-ч.
На рисунке представлена зависимость
приведенных затрат от толщины
теплоизоляции шкафов морозильников.
Как видно из графиков, минимум
приведенных затрат обеспечивается при толщине
теплоизоляции 100 125 мм, что
значительно больше применяемых в настоящее время.
Полученные результаты качественно
согласуются с результатами работы [1] по
определению оптимальной толщины
теплоизоляции бытовых холодильников емкостью 120,
200, 280 дм3 и, следовательно,
свидетельствуют о необходимости критического подхо-
да к существующему обоснованию выбора
толщины изоляционной конструкции.
Расчеты также показывают, что
стоимость эксплуатационных затрат за 15 лет
работы морозильников в 4—5 раз больше
стоимости их изготовления.
Использование полученных результатов
в практике проектирования холодильников
и морозильников стало возможным с
введением ГОСТ 16317—87, который, в отличие
от замененного им ГОСТ 16317—76, не
регламентирует жестко связь габаритных
размеров шкафа холодильника или
морозильника с величиной внутреннего объема. Это,
безусловно, прогрессивное новшество
государственного стандарта.
Принятое за рубежом сопоставление
покупной цены бытовых холодильников и
морозильников со стоимостью затрат на
энергопотребление за эксплуатационный
период, на которое ссылается автор
рассматриваемой статьи, вряд ли приемлемо
для наших условий. Поскольку сегодня
механизм ценообразования в стране не
отработан, зачастую цены как экономически,
так и с социальной точки зрения не
обоснованы. Примеров тому много.
Достаточно сравнить розничные цены и
себестоимость на ряд товаров длительного
пользования (автомобили, холодильники и др.).
Так что едва ли можно согласиться
с автором статьи относительно
обоснованности и своевременности постановки
вопроса о том, чтобы цена была важнейшим
показателем качества, а тем более о том,
чтобы учитывать цену при проектировании
теплоизоляционной конструкции бытового
холодильника или морозильника и
сопоставлении ее с уровнем стоимости
энергопотребления за эксплуатационный период.
Однако в будущем после отработки
механизма ценообразования при формировании
цены изделия должны учитываться, как
предлагает В. В. Пискунов, как
функциональные его возможности, так и наличие
элементов комфортности, надежность и
долговечность.
Известно, что как за рубежом, так и
у нас в стране прослеживается четкая
тенденция роста производства и
потребления быстрозамороженных продуктов.
Промышленность откликнулась на это
увеличением выпуска низкотемпературных
бытовых холодильников и морозильников. И это
закономерно. Обеспечение в
низкотемпературном отделении температуры — 18 °С
позволяет не только в течение
продолжительного времени сохранить качество
замороженных продуктов, но и домораживать
и замораживать продукты в бытовых
условиях. Причем желательна даже более
низкая температура с целью ускорения
этих процессов, а следовательно, и
повышения качества замороженных продуктов.
Другое дело, что покупатель иногда
хотел бы приобрести более простой и
дешевый холодильный аппарат. И это его право.
Ему должна быть предоставлена такая
возможность. Но для того чтобы наладить
выпуск бытовых холодильных приборов в
нужном ассортименте и количестве,
необходимо серьезное изучение спроса
населения на эти товары на сегодня и на
будущее.
Говоря о перспективе развития изделий
бытовой холодильной техники, следует
прежде всего выделить такое направление
ее совершенствования, как внедрение
электроники для управления и регулирования
работы, позволяющей, помимо сокращения
энергопотребления, лучше поддерживать
требуемый температурный режим,
регулировать процессы замораживания и
хранения продуктов, получать в любой момент
исчерпывающую информацию о состоянии
и сроках хранения продуктов.
Другими направлениями работы ученых
и конструкторов являются улучшение
качества теплоизоляционных материалов и
разработка новых их видов, создание более
совершенных и менее энергоемких
компрессоров, модернизация других элементов
холодильного агрегата и схемных его решений.
Особое внимание должно быть уделено
поиску новых рабочих веществ для
компрессионных агрегатов бытовых холодильников
и морозильников, работающих в настоящее
время в основном на R12, использование
которого в ближайшие годы будет
ограничено из-за вредного его влияния на
состояние озонного слоя атмосферы. В этом
отношении перспективно, помимо всего прочего,
применение R502, различных смесей фрео-
нов.
Очевидно, должна возрасти доля
абсорбционных холодильников в общем объеме
выпуска бытовых холодильников.
Не исключается разработка и
принципиально новых холодильных машин с
применением нетрадиционных источников
энергии.
Список использованной литературы
1. Дмитриев В. И., П рис а карь В. М.
О выборе толщины изоляции для бытового
холодильника // Холодильная техника.
1981, № 3.
2. Economiser le prix d'un nouvel appareil //
Test — Achats Magazine. 1987, № 287.
3. Energie sparen teiier bezahlt // Test.
1987, № 9.
St
'% "¦'¦: t
- ..- . 'Ш} - . .,,,..; .:.:,¦:¦
ЮРИДИЧЕСКАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ
споры, возникающие в связи с
неправильностью или неточностью записей в трудовой
книжке о приеме на работу, переводе на
другую работу, рассматриваются народным
СУДОМ.
ПО ПРОСЬБАМ ЧИТАТЕЛЕЙ
С 13 марта 1964 г. по настоящее
время я работаю машинистом V
разряда аммиачных холодильных
установок Черниговского молочного
завода. Имею ли я право на
государственную пенсию на льготных
условиях и в льготных размерах?
Какими документами
подтверждается право на такую пенсию, если
запись в трудовой книжке сделана
неправильно (нет слова —
аммиачной)?
П. Д. Богдан, г. Чернигов
Согласно разделу XXXII «Общие
профессии» «Списка № 2 производств, цехов,
профессий и должностей, работа в которых
дает право на государственную пенсию на
льготных условиях и в льготных
размерах», такая пенсия установлена
машинистам (мотористам, компрессорщикам),
обслуживающим аммиачные холодильные
установки в промышленности и на
транспорте. Молочный завод относится к
пищевой промышленности, в связи с чем у вас
есть право на льготную пенсию.
Пенсия на льготных условиях
назначается мужчинам в 50 лет при трудовом
стаже не менее 20 лет. При этом не менее
половины всего стажа, необходимого для
назначения пенсии по старости, должно
приходиться на работу с вредными условиями
труда.
Стаж работы в той или иной должности,
профессии на аммиачной холодильной
установке необходимо подтверждать
документами -- справками, техническими паспортами,
ведомостями по учету рабочего времени и
начислению зарплаты и др.
Запись в трудовой книжке должна
соответствовать приказу по молочному заводу о
приеме или переводе Вас на работу
машинистом аммиачной холодильной установки
(профессию указывать в строгом
соответствии с Единым
тарифно-квалификационным справочником).
В соответствии с постановлением
Пленума Верховного Суда СССР от 26.04.86
На нашем распределительном
холодильнике ОРСа Хмельницкой
АЭС имеются цехи по изготовлению
безалкогольных напитков и ква-
сильно-маринадный. По поручению
коллектива обращаюсь за
консультацией по следующим вопросам.
Почему рабочие одной и той же
специальности (машинисты
аммиачных холодильных установок)
имеют неодинаковые льготы?
Почему льготную пенсию, надбавку
за работу в вечерние и ночные
часы одни работники имеют, а
другие — нет?
Положены ли^сменным механикам
аммиачных холодильных установок
льготы, какие имеют, например,
машинисты этих же установок?
А. И. Бурага, Хмельницкая область
Различные льготы, в том числе
надбавки, доплаты, проценты, коэффициенты,
дополнительные отпуска и т. д.
устанавливаются и предоставляются в порядке,
определенном действующим Законодательством,
и зависят от множества причин, в частности
от условий труда (вредных, тяжелых) в
отрасли, к которой относится предприятие,
занимаемой должности, выполняемой работы
(профессии). Вопрос этот очень сложный и
при его разрешении следует
руководствоваться конкретными обстоятельствами.
Дополнительные отпуска и доплаты за
работу в вечерние и ночные смены
установлены для того, чтобы стимулировать
переход предприятий на многосменный режим
работы без нарушения норм охраны труда
и техники безопасности.
Льготные пенсии устанавливаются в
первую очередь тем, кто работает в особо
вредных условиях и на тяжелых работах.
Механики аммиачных холодильных установок
не включены в «Список № 2 производств,
цехов, профессий и должностей, работа в
которых дает право на государственную
пенсию на льготных условиях и в льготных
размерах».
Если же они выполняют в отдельные
периоды работу в производствах и цехах
с вредными условиями труда и в должности,
предусмотренной Списком, им может
предоставляться дополнительный отпуск. Что же
касается сокращенного рабочего дня, то они,
как и машинисты, им не пользуются.
* * *
Мы работаем машинистами
аммиачной холодильной установки на
Забайкальской птицефабрике.
Работа в этом цехе до недавнего
времени давала право ухода на пенсию
в возрасте 55 лет. В настоящее
время у нас этой льготы нет, а у
работников мясокомбинатов и
молочных комбинатов она есть.
Условия труда аналогичные. Просим
помочь разобраться в этом вопросе.
В. Ф. Ходор, А. И. Бронников,
А. И. Горовой и др.,
Читинская область
ИЗОБРЕТЕНИЯ
A1) 1399619 E1) 4 F 25 D 15/00, F 28 С 3/08
B1) 4047093/30-13 B2) 02.01.86 G1) Всесоюзный
научно-исследовательский и проектно-конструк-
торский институт микробиологических
производств, Новоград-Волынский завод кормовых
антибиотиков и Институт тепло- и массообмена
им. А. В. Лыкова G2) И. И. Бортников,
В. Р. Ваакс, А. А. Гриченко, В. П. Карасевич,
П. А. Новиков, А. Д. Малярчиков E3) 621.565
E4) E7) УСТАНОВКА ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ
ЖИДКОСТИ, содержащая корпус
теплообменника, размещенный в нем трубчатый змеевик
для охлаждения жидкости и устройство для
подачи охлаждающей воды, отличающаяся тем, что
с целью снижения энергозатрат и расширения
функциональных возможностей, установка
снабжена устройством для конденсации паров и
емкостью для сбора дистиллята, при этом
устройство для подачи охлаждающей воды содержит
перфорированный змеевиковый трубопровод,
витки которого расположены над витками змеевика
для охлаждаемой жидкости, причем последний
покрыт слоем из капиллярно-пористого
материала, а устройство для конденсации паров содержит
установленный в кожухе с образованием
кольцевого зазора циклон, стенка корпуса которого
с внешней стороны покрыта слоем капиллярно-
пористого материала и корпус циклона в верхней
части сообщен трубопроводом для подачи пара с
корпусом теплообменника, а в нижней части
сообщен с емкостью для сбора дистиллята, при
этом верхняя часть кожуха сообщена с
трубопроводом для подачи пара, в кожухе над корпусом
циклона размещено приспособление для подачи
охлаждающей жидкости к слою капиллярно-
пористого материала, а в нижней части кожух
имеет патрубок для 'твода охлаждающей
жидкости.
Предоставление льгот для ухода на
пенсию зависит от того, к какой отрасли
относится предприятие. Так, согласно
«Списку № 2 производств, цехов, профессий и
должностей, работа в которых дает право
на государственную пенсию на льготных
условиях и в льготных размерах», она
установлена для работников пищевой
промышленности (отдельных цехов).
Что же, касается птицефабрик, то они
относятся к животноводству, а не к
промышленности, и оплата труда их
работников производится в порядке,
установленном для совхозов. Таким образом,
машинисты аммиачных холодильных установок
птицефабрик не пользуются правом на
льготную пенсию.
Юрист В. М. ВАСИЛЬЕВ
A1) 1399607 E1) 4 F 24 F 11/00 B1) 4087499/29-
06 B2) 07.07.86 G2) Е. И. Тарасов E3) 697.94
E4) E7) СИСТЕМА
КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА, содержащая конденсатор,
испаритель и компрессор холодильной машины,
включенные в первичный замкнутый контур
циркуляции хладоносителя, и воздухоохладитель,
подсоединенный к выходу испарителя с
образованием вторичного контура циркуляции
промежуточного хладоносителя, подключенного к линии
подпитки, циркуляционный насос вторичного
контура, регулятор температуры приточного
воздуха и включенный во вторичный контур
параллельно испарителю регулирующий клапан,
отличающаяся тем, что, с целью повышения
экономичности при высоких температурах
наружного воздуха, система дополнительно содержит
калорифер, выход которого при помощи
перепускного клапана связан с выходом конденсатора,
регулятор относительной влажности приточного
воздуха и обратный клапан, расположенный в
линии подпитки, причем конденсатор включен во
вторичный контур между воздухоохладителем и
калорифером, перепускной клапан соединен с
регулятором температуры, регулирующий клапан
соединен с регулятором относительной влаж- i
ности воздуха, вход циркуляционного насоса
связан с выходом калорифера, а выход подключен
к входу испарителя и при помощи обратного
клапана — к линии подпитки.
A1) 1399620 E1) 4 F 25 D 17/06, 3/10 B1)
4092720/31-13 B2) 10.07.86 G1) Кишиневский
политехнический институт им. С. Лазо и
Молдавский научно-исследовательский институт
пищевой промышленности G2) Е. Ф. Балан,
В. Г. Картофяну, В. Т. Мустяца, П. А. Зинган,
В. А. Козьмик E3) 621.565
E4) E7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ
РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ СРЕДЫ В КАМЕРЕ
ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, включающее
плоский горизонтальный канал с нагнетательным
отверстием в нижней стенке канала на конечном
его участке, отличающееся тем, что, с целью
улучшения сохранности перевозимых продуктов
путем повышения интенсивности охлаждения и
поддержания стабильной и равномерной
температуры охлаждающей среды в объеме камеры,
оно снабжено размещенными в полости канала
в шахматном порядке эжекторными соплами,
каждое из которых образовано конически
сходящимися по ходу движения среды пластинами,
установленными между верхней и нижней
стенками канала, при этом в последней выполнены
отверстия, расположенные между пластинами
смежных сопл, которые соединены своими
кромками во входном сечении сопл.
A1) 1408168 E1) 4 F 25 D 13/06, F 25 В 39/02
B1) 4055263/23-06 B2) 18.03.86 G1) Московский
институт народного хозяйства им. Г. В.
Плеханова G2) А. М. Коренев, Н. И. Фролова,
Е. М. Дронов, А. М. Барбаль, Е. Н. Черненко
E3) 621.57
E4) E7) ХОЛОДИЛЬНЫЙ ШКАФ, содер
жащий теплоизолированный корпус с рабочей
камерой и отсеком обработки воздуха,
разделенными вертикальной перегородкой с
циркуляционными отверстиями, причем рабочая камера
снабжена полками для охлаждаемых продуктов, а
отсек — воздухоохладителем и осевым
вентилятором, ось вращения которого расположена
горизонтально на среднем уровне по высоте рабочей
камеры, отличающийся тем, что, с целью
уменьшения эксплуатационных энергозатрат,
повышения надежности и снижения стоимости
изготовления, в рабочей камере дополнительно установлен
с возможностью вращения вокруг вертикальной
оси каркас в виде параллелепипеда для
крепления полок, на боковых поверхностях которого
параллельно его оси вращения установлены
пластинчатые лопасти, причем ось вентилятора
расположена перпендикулярно к поверхности
перегородки и смещена в ее плоскости по
горизонтали относительно оси каркаса на расстояние,
равное 0,005—0,003 ширины его боковой
поверхности.
A1) 1399612 E1) 4 F 25 В 21/02 B1) 4136008/
23-06 B2) 20.10.86 G2) В. С. Пономарев,
Г. А. Иванов E3) 621.57
E4) E7) ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ
ОХЛАДИТЕЛЬ, содержащий основную и
вспомогательные ступени с холодными и горячими спаями,
электроизолированные одна от другой и жестко
соединенные боковыми поверхностями,
отличающийся тем, что, с целью сокращения
длительности пускового периода и повышения
термодинамической эффективности в стационарном
режиме, холодные спаи вспомогательных
ступеней расположены перпендикулярно холодному
спаю основной ступени, а боковые поверхности
всех ступеней размещены наклонно.
^^¦^^^¦^¦^^^^Н^'-Ш^Ш^-
СКОЛЬКО ЛЕТ
ОБЕД...*
ХРАНИТЬ
Закуску изготовили из продуктов
1974 г. Потом были щи с мясом
и каша, которые еще в 1900 г.
заключили в жестяную банку с
этикеткой: «Консервы для
войск». Потом мы пили чай
1974 г. и ели конфеты 1941 г.
Такой необычный обед
состоялся во Всесоюзном
научно-исследовательском институте
консервной промышленности и
специальной пищевой технологии.
Участниками обеда стали
специалисты по изготовлению и
хранению продуктов, медики,
журналисты...
В 1973 г. на Таймыре, на
берегу залива Миддендорфа, мы
обнаружили склад продуктов
Первой Русской Полярной
экспедиции, которой руководил Э. В.
Толль. На следующий год была
* Печатается с сокращением
ХОЛОДИЛ М»МАЯ
МОЗАИКА
организована экспедиция,
которая частично вывезла найденные
продукты и частично...
восполнила их новыми. Современные
продукты вместе с консервами 1900 г.
были упрятаны в вечную
мерзлоту до 1980, 2000 и 2050 г.
Летом 1980 г. в соответствии
с планом начатого шесть лет
назад строго научного
эксперимента специалисты-пищевики и
участники полярной экспедиции
газеты «Комсомольская правда»
снова прибыли на Таймыр.
Извлеченные продукты были
направлены на всесторонние
исследования, и наш обед, а точнее —
дегустация, стал одним из
этапов этих исследований.
Первое впечатление: очень
вкусными и сытными оказались
щи и каша из склада Толля,
«прозимовавшие» 80 лет.
«Комсомольская правда»
Ю. Хмелевский, Д. Шпаро
КУПИТЕ... АЙСБЕРГ
Вот уже несколько лет
Гренландия продает необычный
продукт — лед с айсбергов, которому
100 тыс. лет. Согласно торговой
рекламе, кубики тают в стакане,
выделяя воздух со звуком,
который получил название «шепот
минувшего».
Гренландия ежегодно продает
15—20 т такого льда, больше
всего в Японию. В последнее
время этим продуктом
заинтересовались и торговые фирмы США.
Гренландский лед пользуется
спросом, потому что считается
самым чистым в мире: 100 тыс.
лет назад загрязненности
окружающей среды еще не
существовало. При таянии кусочки льда
выпускают пузырьки воздуха,
образовавшиеся при компрессии
льда, когда рождался айсберг.
АПН
$7
В МЕЖДУНАРОДНОМ ИНСТИТУТЕ
ХОЛОДА
#
УДК 621.56/.58
ИЗ БЮЛЛЕТЕНЯ МИХ
Производство водного льда для рыболовства
Потребителями водного льда являются в
основном рыболовные суда и транспорт. На их
долю приходится 79 % объема производства
льда, которое в 1986 г. достигло 285 тыс. т
(сейчас отмечается тенденция к его
сокращению) .
На транспорте лед используют для
охлаждения железнодорожных вагонов,
загружаемых свежими продуктами. В 1986 г. для
этой цели израсходовано 42 тыс. т льда, или
15 % объема его выпуска, при
одновременном снижении транспортировки продуктов в
вагонах с механическим охлаждением.
Busnel J.//Rev. gen. Froid, FR.
(Франция), 77, 1987/10, № 10, 539—540.
БМИХ. 1988, № 3. С. 377.
Тепловой насос большой
производительности с использованием вакуумного
льдогенератора в качестве источника тепла
Изобретение вакуумного льдогенератора,
работающего при абсолютном давлении
610,3 КПа, сделало технически возможной
эксплуатацию тепловых насосов при
экстремальных условиях окружающей среды.
Первая установка, сооруженная в Дании,
состоит из одного вакуумного
льдогенератора, пяти поршневых компрессоров, одного
газового двигателя (работающего на
сжиженном природном газе) и различных
теплообменников. Установка обеспечивает
около 68 % общего годового производства
тепла (остальное количество тепла
получают от газовой котельной) и 38,7 %
годовой прибыли. Очевидно, что в условиях
Дании применение теплового насоса с
вакуумным льдогенератором экономически
целесообразно.
Andersen К., Boldvig F. V.//Proc.
17 th int. Cong r. Re frig., Vienna,
AT. (Австрия), В, 1987/08/24—29,
694—701.
БМИХ. 1988, № 3. С. 360.
Испарительные конденсаторы
Авторы выступают за применение
испарительных конденсаторов вместо воздушных
и водяных с градирнями, так как они
дешевле и позволяют достигать более низкую
температуру конденсации. Однако при
размещении таких конденсаторов возникают
трудности, так как не всегда удается
расположить их вблизи компрессоров, чтобы
избежать прокладки протяженных
трубопроводов. Желательно также практиковать
регулярное обслуживание конденсаторов.
В статье рассмотрены некоторые
проблемы эксплуатации испарительных
конденсаторов.
Benner R. L., Ramsey J. //
Heat. Piping Air Cond., US.
(США), 59, 1987/08, № 8, 63—65.
БМИХ. 1988, № 3. С. '308.
Повышение эффективности
воздухоохладителей посредством улучшения циркуляции
хладагента через шланги батарей
Неодинаковая скорость воздуха,
обдувающего батарею, приводит к неравномерной
тепловой нагрузке ее шлангов. В
результате этого в некоторых рядах шлангов
снижается количество циркулирующего
хладагента. Оптимального потока его в батарее
можно достичь при различной длине
шлангов или распределяющих хладагенттрубок,
что подтверждается математическими
расчетами. С практической точки зрения более
предпочтительны распределительные трубки.
Smutny FJ/Proc. 17th int. Congr.
Re frig., Vienna, AT. (Австрия), В,
1987/08/24—29, 722—727.
БМИХ. 1988, № 3. С. 310.
Холодильник-морозильник
В США сконструирован аппарат с двумя
раздельными системами охлаждения с
индивидуальными конденсаторами и
увеличенной толщиной теплоизоляции ограждений.
Он имеет электронный прибор,
регулирующий температуру и автоматическое
оттаивание обоих отделений. При стандартных
условиях, действующих в США,
холодильник-морозильник объемом 510 л потребляет
в год 536 кВт-ч электроэнергии против
890 кВт-ч, которые расходовала наиболее
эффективная модель такого же объема
(выпуска 1986 г.).
Pedersen Р. Н. et al. // Proc. 17th int.
Congr. Refrig., Vienna, AT.
(Австрия), В, 1987/08/24—29, 547—554.
БМИХ. 1988, M 2. С. 182.
Материал подготовил И. JW. ГИНДЛИН.
В Н И КТИхолодпром
8(М№
УДК 621.56:061.4
НПО «Агрохолодпром»—
отраслям АПК
В павильоне «Мясная промышленность» в
экспозиции «Использование искусственного
холода в отраслях АПК» представлен ряд
новых разработок НПО «Агрохолодпрома».
Установка ЯЮ-ФУГ для изготовления
теплоизоляционных материалов
Установка (рис. 1) предназначена для
изготовления теплоизоляционных панелей,
нанесения теплоизоляции на покрытия и
ограждения (методами заливки или напыления)
зданий холодильников, изотермических
контейнеров.
Она состоит из двух обогреваемых баков,
емкости для растворителя, насосной станции
с клапанами для рециркуляции
компонентов, пневматического распылителя,
подключенного к насосной станции гибкими шлан-
Ы
гами, тележки, пульта управления. С
помощью последнего обеспечивается
автоматическое поддержание уровня компонентов
в баках, их температура, а также
блокировка мотор-редуктора при снижении
(отключении) давления воздуха в пневмо-
сети. ^
Установка работает следующим образом.
Компоненты от подпитывающего устройства
подаются в баки (каждый по своей линии),
а из них — шестереночными насосами по
шлангам к распылителю. Туда же поступает
воздух, под действием которого компоненты
смешиваются и через сопло наносятся на
поверхность, где происходит образование
пены и ее отвердение. Производительность,
соотношение компонентов регулируются с
помощью клапанов, установленных на
насосной станции, а также путем изменения
соотношения звездочек цепной передачи.
Техническая характеристика установки ЯЮ-ФУГ
Производительность, \
л/мин от 10—20
Давление. МПа, в системе
подачи
компонентов, не более 1,5
воздуха, не более 0,6
Занимаемая площадь, м2,
не более 1,0
Установленная мощность,
кВт, не более
электродвигателя
насосов 2,2
нагревательных эле
ментов 3,0
Расход
электроэнергии, кВт-ч,
не более
сжатого воздуха, м3/ч,
не более
Габаритные размеры, мм,
не более
Масса установки без
компонентов, кг, не более
Рис. 1. Установка ЯЮ-ФУГ для изготовления
теплоизоляционных панелей
2,4
30
1200X830X1450
350
Установка удобна в обслуживании,
переналадке, регулировке. Она прошла
испытания на Ростовском
опытно-экспериментальном заводе металлоконструкций и
изделий.
Годовой экономический эффект от
внедрения установки ЯЮ-ФУГ составляет
65 тыс. р.
Изготовитель — Опытный завод
ВНИКТИхолодпрома.
Панели типа «сэндвич» для
ограждающих конструкций зданий
и сооружений
Теплоизоляционные панели типа «сэндвич»
используют при строительстве зданий
различного назначения. Они обладают
улучшенными теплотехническими характеристи-
5»
ками. Состоят из двух листов облицовки
из металлопласта и среднего слоя из
пенополиуретана.
Техническая характеристика теплоизоляционных
панелей
Теплопроводность,
Вт/(м-К), не более
Плотность, кг/м3, не более
Предел прочности при
сжатии до разрушения,
мПа, не менее
Водопоглощение, % к
объему, не более
Габаритные размеры, мм
длина
ширина
толщина
0,029
60
о,:
3000-6000
800-1200
60-200
Серийный выпуск панелей начат в 1987 г.
С этого же года их стали применять
на Краснодарском экспериментальном
заводе холодильного оборудования и в
объединении Росагропроммаш
Годовой экономический эффект от
внедрения панелей составляет 130 р/м3. Он
складывается из экономии от снижения
стоимости изоляции, упрощения
строительно-монтажных работ и улучшения
эксплуатационных характеристик.
Изготовитель — Липецкий опытный
завод резинопластмассовых изделий.
ттптт ТЦА*1
^ <<г% .*"
Переносной течеискатель
аммиака ТИА-1
Прибор (рис. 2) предназначен для
обнаружения мест утечек аммиака в аммиачных
системах охлаждения. Принцип его
действия основан на изменении электрической
проводимости (сопротивления) пористого
полупроводникового слоя адсорбционного
датчика при адсорбции аммиака на его
поверхности.
Течеискатель относится к взрывозащи-
щенным приборам с повышенной
надежностью против взрыва допускается его
применение в помещениях класса В-16 в
соответствии с «Правилами устройства
электроустановок ПЭУ-85».
Течеискатель имеет автономный
источник питания и комплектуется зарядным
устройством.
Техническая характеристика течеискателя ТИА-1
Чувствительность объем
ной доли аммиака в воз-
Духе, % 0,001
Продолжительность
прогрева, с, не более 20
Инерционность прибора, с,
не более 3
Рис. 2. Переносной течеискатель аммиака ТИА-1
Габаритные размеры, мм
устройся за индикации
датчика
Масса- кг, не более
70X95X230
26X35X38
1.1
Годовой экономический эффект от
внедрении одною прибора 0,03 тыс. р.
Установочная серия изготовлена
Опытным заводом ПО «Закарпатприбор».
Универсальный скороморозильный
туннель Я10-АТУ
Туннель (рис. 3) служит для
замораживания различных пищевых продуктов, в
частности, тушек птицы в полимерной
пленке или уложенных без упаковки в
деревянные или картонные ящики.
Туннель состоит из блоков загрузки и
выгрузки продуктов и модулей, число
которых может быть от двух до шести в
зависимости от требуемой
производительности. Каждый модуль снабжен
воздухоохладителем с осевым вентилятором и
секцией роликового транспортера с
самостоятельным приводом. Блоки загрузки и
выгрузки включают в себя роликовые секции
и автоматические двери.
48
Рис. 3.
Универсальный
скороморозильный
туннель Я Ю-АТУ
Продукты можно загружать в туннель
как в специальных контейнерах, входящих
в комплект поставки, так и уложенные
штабелем на стандартные деревянные
поддоны размером 840X1240 мм. Между
ярусами штабеля следует устанавливать
прокладки, чтобы обеспечить зазор 50-60 мм
для прохода воздуха.
В качестве хладагента в туннеле
использован аммиак. Температура кипения /0=
= —40 °С.
Техническая характеристика скороморозильного
туннеля Я10-АТУ (по цыплятам-бройлерам
упакованным, потрошеным)
Производительность,
кг/ч
Единовременная
загрузка, кг
Потребление холода,
кВт
Расход
электроэнергии, кВт-ч
Установленная
мощность
электрооборудования, кВт
Габаритные размеры,
мм
Масса, кг
330-1000
2000—6000
58—174
11—33
20—48
G100-М 5540) X
X 4000X3950
11230—24130
Годовой экономический эффект от
использования универсального
скороморозильного туннеля ЯЮ-АТУ за счет
интенсификации процессов замораживания и
сокращения расхода электроэнергии 22,91 р. на 1 т
замороженных продуктов.
Изготовитель — Краснодарский
экспериментальный завод холодильного
оборудования.
Паровая ванна ЯЮ-ФКВ
Ванна предназначена для термической
обработки диетических мясных блюд. Она
входит в состав линии А1-ФКЗ для
производства быстрозамороженных блюд.
Ванна модульного типа, изолирована.
Она состоит из каркаса, обшитого
листами из нержавеющей дтали, поддона,
размещенного в нижней части, и съемных
колпаков с механизмами подъема. Для
отвода паровоздушной смеси в местах входа
продукта в зону термической обработки
и выхода из нее предусмотрены
воздуховоды, подсоединенные к системе общей
вытяжной вентиляции цеха. Несущим
элементом является сетчатый конвейер.
Техническая характеристика паровой ванны
ЯЮ-ФКВ
Производительность, кг/ч 430
Температура, °С
готового продукта 75
воды в ванне 95
паровоздушной смеси 85
Л у
Рис. 4. Постаментный воздухоохладитель Я10-
ФВП
Продолжительность
тепловой обработки продукта,
мин
Расход
электроэнергии, кВт-ч
воды, м3/ч
Скорость конвейера, м/с
Занимаемая площадь, м
Габаритные размеры, мм
Масса ванны, кг
Масса ванны с водой, кг
15
68
0,25
10-2±2 %
19,5
1414X1350X1515
4000
6000
1,27-
Годовой экономический эффект от
внедрения паровой ванны ЯЮ-ФКВ в составе
линии А1-ФКЗ составляет 203,6 тыс. р.
Ванна ЯЮ-ФКВ испытана на
Московском экспериментальном заводе «Хладопро-
дукт» № 1.
Рис. 5. Сборная низкотемпературная камера
яю-окс
На стендах также представлены
разработанные институтом постаментный
воздухоохладитель ЯЮ-ФВП (рис. 4),
предназначенный для камер однофазного
замораживания мяса, оборудованных системой
охлаждения с внутрикамерной регенерацией
влаги (изготовитель — Болоховский
опытно-механический завод) и сборная
низкотемпературная камера ЯЮ-ОКС (рис. 5)
для длительного хранения замороженных
пищевых продуктов (изготовитель —
Краснодарский экспериментальный завод
холодильного оборудования).
Обзор подготовил
Ю. Г. КОЗЛОВ, НПО «Агрохолодпром»
ИЗОБРЕТЕНИЯ
A1) 1399601 E1) 4 F 24 F 5/00, G 01 М 19/00
B1) 4152018/29-06 B2) 27.11.86 G1)
Университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы и
Домодедовский машиностроительный завод
«Кондиционер» G2) И. В. Евтеев, А. И. Лупарев,
В. Я. Орлов, В. С. Демидов, Н. Д. Эйкалис
E3) 697.94
E4) E7) 1. КЛИМАТИЧЕСКАЯ
ИСПЫТАТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА, содержащая камеру
для размещения испытываемого кондиционера,
в верхней части которой расположен распылитель,
а в нижней — раздаточный воздуховод с соплами,
бак с жидкостью, подключенный через напорный
трубопровод с подогревателем к распылителю,
воздухонагреватель, приточный трубопровод,
подключенный к воздухонагревателю и раздаточному
воздуховоду, и вытяжной трубопровод,
сообщенный входом с выходом кондиционера,
отличающаяся тем, что, с целью уменьшения габаритов,
интенсификации процессов тепло- и массообмена
и сепарации из воздуха капельной влаги,
установка дополнительно содержит размещенную в
камере вокруг кондиционера вертикальную
перегородку, закрепленную на верхнем и нижнем
основаниях камеры и имеющую перепускные
отверстия, расположенные напротив входа
кондиционера, сопла раздаточного воздуховода
расположены в горизонтальной плоскости
равномерно по всему периметру камеры и ориентированы
по окружности в одну сторону, а распылитель
размещен по периметру камеры над соплами.
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что,
с целью повышения степени сепарации из воздуха
капельной влаги и снижения уровня шума,
установка дополнительно содержит вертикальный
экран, расположенный вокруг перегородки,
закрепленный на нижнем основании камеры и
расположенный относительно верхнего с зазором.
3. Установка по пп. 1 и 2, отличающаяся
тем, что экран и перегородка выполнены из
прозрачного материала.
4. Установка по пп. 1 и 2, отличающаяся
тем, что, с целью снижения трудоемкости
монтажных работ, экран и перегородка выполнены
из мягкого материала, закреплены на основаниях
камеры при помощи пружинных элементов,
расположенных по всей высоте экрана и перегородки
и дискретно соединенных с ними.
Аукцион
*
идей n разработок
*;>'
Во ВНИКТИхолодпроме разработаны
новые виды мороженого —
«Южное», «Виноградное», «Свежесть».
Мороженое «Южное»
на молочной основе и
«Виноградное» на плодово-ягодной
основе (ТУ 28 РСФСР 02183—88)
содержат виноградные концентраты,
придающие продукции приятный
вкус винограда.
Благодаря использованию
виноградных концентратов,
в состав которых входят
глюкоза и фруктоза,
в новых видах мороженого
по сравнению с традиционным
мороженым массовая доля сахарозы
снижена соответственно до 10 и 23 %.
В результате расход сахарозы
на 1 т мороженого уменьшился
на 40 кг. Прибыль от выработки
1 т мороженого «Южное» и
«Виноградное» составляет 212 и 163 р.,
розничная цена одной порции
A00 г) — соответственности 12 к.
Мороженое «Свежесть»
вырабатывают на основе вторичного
молочного сырья — неосветленной
творожной сыворотки
(до 777 кг на 1 т продукта).
Молочную смесь заквашивают
ацидофильной закваской.
Мороженое обладает повышенной
пищевой ценностью, имеет
приятный кисло|сладкий вкус
и хорошую консистенцию.
Использование сыворотки
позволило уменьшить на 50 кг
расход обезжиренного молока на 1 т
мороженого. Прибыль от выработки
1 т продукта составляет 178 р.
Разработана и утверждена
техническая документация:
Изменение № 4 к ОСТ 49 156—80
«Мороженое» и технологическая
инструкция.
Производство мороженого новых
видов осуществляется на имеющемся
в цехах мороженого оборудовании.
Адрес для справок и запросов:
125422, Москва, ул. Костикова, 12,
НПО «Агрохолодпром»,
vflsSsf;S|i:i%isls \:_;^4^A\-^vЩЭчл-''^v'.\^-':\.'-^^--r';,;.---.':vv'''''.;"-'V' :¦"'/'<%:. •¦¦•'," ' ¦.'?s
УДК 621.565.83:504.064.32-974
Система охлаждения хладоносителя с помощью
термосифона. СВИДЛО А. А.,
ФИЛИППОВ Э. Б., ЧЕРЕПЕННИКОВ Г. Б.
«Холодильная техника», 1989, № 6.
^Предложена упрощенная математическая модель
двухфазного гравитационного термосифона и
алгоритм ее решения на ЭВМ. Описана
экспериментальная установка и приведены результаты
исследований системы охлаждения хладоносителя
с помощью термосифона. Показана существенная
зависимость плотности теплового потока и
коэффициента использования естественного холода
от соотношения площадей испарительной и
конденсаторной зон термосифона.
Иллюстраций 3. Список литературы — 4
названия.
УДК 628.84:504.064.32-974
Аккумулирование холода в подземных водоносных
слоях для систем кондиционирования воздуха.
КАРПИС Е. Е„ КОНЕВ Д. П. «Холодильная
техника», 1989, JV» 6.
Предлагается аккумулировать естественный
холод в подземных водоносных слоях путем
охлаждения зимой воды до 2—4 °С. Рассмотрены
открытые и закрытые системы охлаждения с
указанным типом аккумуляции холода. Показаны
достоинства, особенности работы. Установлено,
что в ряде случаев можно отказаться от
использования холодильных машин в системе хладо-
снабжения СКВ.
Иллюстраций 4. Список литературы — 5
названий.
Ж '
ВАШ ДОМАШНИЙ ХОЛОДИЛЬНИК
«Рацио» по латыни означает
«Разум». Следовательно,
рациональное питание — разумное
питание.
А разве мы питаемся
неразумно?
Увы, большинство
специалистов убеждено — не
рационально. #
Вы удивлены? Огорчены? Не
согласны? В таком случае
немного статистики: почти каждый
второй житель страны страдает
тучностью.
Не буду приводить
рекомендации наших ведущих
диетологов — они хорошо известны.
Остановлюсь только на их
рекомендациях, касающихся
ассортимента и количества потребления
пищи, сохраняемой в
холодильнике:
— натуральные (т. е.
"сохранившие все свои исходные
ценные свойства) овощи, ягоды,
плоды, зелень — ежедневно,
«круглый год», по 400—500 г на
человека (обратите внимание —
это первая «заповедь»);
— белковосодержащие
продукты животного
происхождения — от 30 до 80 кг на
человека в год (верхний предел в
молодости, нижний — ближе к
осени жизни).
Рациональное
питание семьи в.
холодильнике
С учетом этих рекомендаций
даже при сегодняшнем дефиците
некоторых продуктов можно
сделать первый шаг к
рациональному питанию. Какой?
«Растянуть» фруктово-овощной сезон на
столько, на сколько позволяет
ваша бытовая холодильная
техника.
Каким путем? Замораживать и
сохранять наиболее для вас
ценные сезонные рр&ЖуктЫ
(напоминаю, это возможно только для
обладателей морозильников и
трехзвездочных холодильников) —
клубнику, вишню, малину,
абрикосы, персики, болгарский перец,
помидоры и, конечно, различную
зелень. ;,
И если говорить о
рациональности, то тут не обойтись без
примера. Допустим у вас 30 л
требуемой морозильной емкости.
Из них 10 л (примерно 5—6 кг)
вы заняли мясной продукцией.
В оставшиеся 20 л при плотной
укладке можно разместить до
10—20 кг ягод. Разумеется,
расфасованных в стограммовые
пакетики. Казалось бы, что дадут
эти 10 кг? Не так уж мало:
10 кг -— это 100 г свежей,
натуральной клубники, малины,
вишни, полностью сохранивших
свои витамины, ежедневно в
течение 100 дней в самые
«безвитаминные» периоды года —
зимой и весной.
Что касается конкретной
технологии заготовки сезонной
продукции, то дело за этим не
станет: о/ней будет подробно
рассказано в ближайших выпусках:
линии
1*-
Главный редактор Л. Д. Акимова, зам. главного'редактора Р. П. Сенина
Редакционная коллегия: Е. М. Агарев, д-р техн. наук, проф. В. М. Бродянский, д-р техн. наук, проф.
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. Каднинь, д-р техн. наук, проф. Э. И, Каухчешвили, Г. А. 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. Сер
гиен ко, В. М. Шавра
Художественное и техническое редактирование М. Г. Печковской
Корректоры Т. А. Афонина, Н. Я. Туманова
Рукописи не возвращаются < ,
Сдано в набор 13.04.89. Подписано в печать 24.05.89. Т 08572. Формат 70X100l/ie. БумагаЯВЩрр3
Офсетная печать. Усл.-печ. л. 5,2. Ус. кр.-отт. 11,04. Уч.-изд. л. 7,43.
Тираж 10 600 экз. Заказ 888. Цена 60 к. -,
Адрес редакции: 125422, Москва, А-422, ул. Костикова, 12.
Телефон 216-77-00.
Ордена Трудового Красного Знамени
Чеховский полиграфический комбинат Государственного комитета СССР
по делам издательств, лолиграфии и книжной торговли
142300, г. Чехов Московской области