Text
                    УДК 551.464.09:658.51
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СОВРЕМЕННЫХ
ОПРЕСНИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК
Доктор техн. наук, проф. В. С. МАРТЫНОВСКИЙ, доктор техн. наук Л. 3. МЕЛЬЦЕР, Л. Ф.
СМИРНОВ, М. А. ФАИНБЕРГ — Одесский технологический институт пищевой и холодильной промышленности
В настоящее время остро встала проблема
снабжения пресной водой ряда засушливых
областей земного шара, в том числе и
некоторых районов СССР.
До недавнего времени дистилляция была
основным промышленным методом
деминерализации соленых вод. Опреснение воды
методами, основанными на использовании обратных
циклов, — перспективная область холодильной
техники.
Изучение существующей литературы [1 —15]
позволило систематизировать
технико-экономические данные о современных
промышленных, опытных и проектных опреснительных
установках (см. таблицу).
Неполнота данных по отдельным
установкам компенсируется достаточным числом
представленных объектов, что в целом делает
возможным количественное и качественное
сопоставления. Проекты таких установок
разрабатывались с учетом потерь в действующих
установках. Включенные в таблицу данные по
проектным проработкам относятся к крупным
установкам, данные по которым получены
экстраполяцией показателей действующих
установок меньшей производительности.
В таблицу включены промышленные
установки, построенные в последние 10 лет.
Себестоимость опресненной воды
определяется по формуле
где Э — энергетическая составляющая и
расходы на обслуживание;
К — капитальные затраты;
т — срок амортизации.
Сопоставление по энергозатратам. В дистил-
ляционных и холодильных опреснительных
установках на энергетическую составляющую
себестоимости приходится около 50% затрат.
Вместе с количеством пара, затраченного на
получение 1 м3 пресной воды, приводятся его
температура и коэффициент превращения КП,
равный отношению веса пресной воды к
единице веса сконденсированного пара. Эти
данные необходимы для вычисления
работоспособности пара, затраченной в дистилляцион-
ных схемах «а опреснение.
Во всех опреснительных процессах,
требующих затрат только электроэнергии
(электродиализ, вымораживание, гидратообразование),
эти затраты прямо представляют затраченную
работоспособную энергию. В дистилляцион-
ных методах затраченная энергия
представляет сумму работоспособности пара и расхода
электроэнергии «а (привод насосов.
Основным показателем при сравнении
различных опреснительных установок служит
степень термодинамического совершенства ц:
где WW — минимальная работа обратимого
о'беосоливания;
№д — действительно затраченная
работа.
Способ вычисления Wmin в зависимости от
солености исходной воды и процента
извлечения приведен в литературе [1, 15].
Отдельно взятые расходы энергии —
кет • ч/м3 или т/м3 — недостаточны для
сравнения установок с энергетической точки
зрения. Так, при электродиализе требуется
3,3 кет • ч/м3, а при замораживании —
6,9 кет • ч/м3 (№ 17 и 22 в таблице). Но это
еще не означает, что первая установка
совершеннее второй, так как первая
перерабатывает солоноватую воду @,3% солей), а
вторая — морскую C,5% солей). Минимальная
теоретическая работа при 50% -ном
извлечении для этих установок соответственно
0,076 кет - ч/м3 и 1,09 кет - ч/м3 [6, 16] и
соответственно
С применением дешевой тепловой энергии
(в частности, от атомных реакторов) значение
КП понижается. Это дает право утверждать,
что г] дистилляционных установок вряд ли
превысит 10%.
Для опытных замораживающих установок
(№ 22 и 23) ц= 15,5 и ц = 15,0 %, для проектных
гидратных установок с различными агентами
т) = 16,54-21,4%. В этом случае увеличение ц
при переходе от опытных установок к
проектным ощутимо.
10


с 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Тип установки Промышленная Место 1 размещения Чили, Лас-Салинас Проектная — разработка1 Промышленная Опытная То же » Промышленная Проектная разработка То же ¦ " ¦ г. Шевченко 1 США, штат Те* ас, г. Фрипорт США, штат Калифорния, г. Сан-Диего США, штат Нью-Мексика, г. Росуэлл Остров Аруба (Голландская колония, Караибское море) - - - — — - Год вступления в работу 1925 - Строится 2-ой блок 1961 1962 1963 1959 - - - - — - Производительность, 20 250 27200 3785 3785 3785 10200 Краткая техническая характеристика и особенности установки Солнечная дистилляция Роторная паровая компрессионная дистилляция Дистилляция выпариванием на поверхности трубок Длиннотрубная многоступенчатая: выпарка с падающей пленкой, 12 ступеней Многоступенчатое вскипание, 36 ступеней Паровая компрессионная дистилляция с принудительной циркуляцией Шестиступенчатая выпарка 57С00 1 Многоступенчатое вскипание 570С0 185000 644000 2350000 1 1 10-30 Соленость воды, % исходной опресненной Дистиллированная То же 1,34 I 3,50 3,36 1,50 3,40 То же I 3,40 То же, 52 ступени Многоступенчатое вскипание с ядерным реактором тепловой мощностью 1500 мет Многоступенчатое вскипание с ядерным реактором тепловой мощностью 8300 мет Электродиализ морской воды 3,50 3,40 3,40 * 3,50 0,005 0,002 0,005 Энергозатраты электроэнергия, кет • ч,лс3 17,00 1,06 2,14 0,85 14,70 Дистиллированная То же • ¦ - 36,00 1 паР т\мг 0,25 0,09 0,12 Топливо 206 чкал\мъ 0,21 0,073 - °С 120 121 121 111 108 КП 3,50 10,50 9,60 — 5 00 13,65 1 °/0 Стоимость установки, долл. До 150000 1 5,7 7,2 5,1 3,1 8,9 2,7 115000 1255712 1663246 1794000 10200000 10800000 97400000 307000СО 90000000 24С000000 ззооо ; Удельные капитальные затраты, долл'мг в сутки J 7500 460 330 440 474 1000 190 170 170 140 102 1100 Себестоимость, центы! м* 93 Источник информации 1 [6] | [61 38 34 33-53 14 10 11,1 8,7 6 [7] 18,9] [8,9] 18] 151 [101 Ш [101 [101 [101 [61
с 2 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Тип установки Промышленная Опытная Промышленная Промышленная Проектная разработка То же Опытная То же • • Проектная разработка То же Место размещения США, штат Калифорния, г. Коалинга США, штат Южная Даката, г. Уэбстер Год вступления в работу 1959 1961 США, штат 1 1962 Аризона, г. Баскей| Южно-Африканский Союз, г. Гедулд - США, штат Северная Каролина, гг. Брайтсфилл, Бич То же США, штат Флорида, о-в Уидан Япония - - 1958 - 1960- U63 Строится 1962 1960 ~ ~ Производительность, м3 [сутки 106 l 950 2460 10900 37850 37850 57 75 132 190 3785 3785 Краткая техническая характеристика и особенности установки Электродиализ, 4 аппарата последовательно Электродиализ, 4 ступени Электродиализ, 2 ступени Электродиализ, пергаментные дешевые мембраны Обратный осмос То же Замораживание путем вскипания части воды в вакууме 3 мм рт. ст. Гидратный процесс, холодильный агент—пропан Замораживание в контакте с бутаном Замораживание в контакте с изобутаном Гидратный процесс, холодильный агент—фреон-21 Гидратный процесс, холодильный агент—фреон-31 Соленость воды, % исходной 0,239 0,145- 0,18 0,21 0,28-0,31 (шахтная вода 3,50 3,50 3,50 3,50 3,44 3,50 3,50 опресненной 0,040 0,025 0,050 0,050 0,050 0,050 0,030- 0,035 0,050 0,050 0,050 Энергозатраты электроэнергия, кет • 4jm'6 3,44 1,40 3,20 3,30 Стоимость энергии 16,42% от себестоимости воды 10,00 6,64* 6,90 7,13 5,94 5,10 пар т/ж3 - - - - ~ - - - ~ и °С - - - - -* - - - ' ~ - кп - - - - ~~ - - - - - % 2,2 2,3 «10 16,5 15,5 15,0 18,4 21,4 Стоимость установки, долл. 105000 485900 297741 797600 50000 100000 .Удельные капитальные затраты, долл\мъ , в сутки 990 530 121 73 26,5 380 526 Себестоимость, : 38 37 13,7 29,7- 42,6 26,5 16 16-26 13 , 11* а, к 1 s я я ° [И] 18] [12] [5] [5] [5] [13] [14] [15] 12] [5] [5] * При производительности 3785 мъ{сутки.
При работе гидратной установки с фреона- ми- 12 и 21 на морской воде расходуется энергии около 6 кет • ч/м3 (№ 24). В дистил- ляционном процессе, вырабатывающем такое же количество пресной воды и использующем также только электроэнергию (№ 6), расход энергии при работе на воде с A,5%-ным содержанием солей составляет 14,7 кет • ч/м3, т. е. примерно в 2,5 раза больше. При работе на воде с пониженной минерализацией расход энергии на замораживание и гидратообразование существенно понижается, в дистилляционных схемах энергозатраты не зависят от солесодержания исходной воды. Из таблицы видно, что в процессах электродиализа т] = 2,2. При работе на солоноватой воде (до 0,3% солей) расход электроэнергии 1,4—3,3 кет • ч/м3. Сопоставление по капитальным затратам. Подобное сопоставление представляет известную трудность. Сра1внению подлежат установки, имеющие близкую производительность и работающие на воде одинакового солесодержания. Последним условием для дистилляционных схем можно пренебречь, поскольку их работа практически не зависит от солености исходной воды. Это положение тем вернее, чем меньше число ступеней в дистилляционной установке. Необходимо различать промышленные, опытные и проектные установки, чтобы сравнивать их в пределах одной категории. В сводной таблице можно подобрать группы установок различного принципа действия, отвечающие вышеперечисленным требованиям. Солнечная дистилляция потребляет даровую энергию солнца, но требует очень больших капитальных затрат (№ 1). Паровая компрессионная дистилляционная установка (№ 2) и замораживающие установки (№ 22 и 23) имеют близкую производительность A00—400 м31 сутки) и сопоставимые удельные капитальные затраты D00— 500 долл/(м3/сутки). Данные работы японской замораживающей установки (№23) были использованы для расчета подобной схемы производительностью 3785 м3/сутки. Капитальная стоимость такой установки оказалась менее 1 млн. долл., т. е. значительно ниже, чем в вышеназванных опытных дистилляционных установках той же производительности. Сведения о капитальных затратах на. гид- ратные схемы в литературе не приводятся. Однако, так как гидратный метод полностью использует технику замораживающего процесса и осуществляется при температурах выше температуры замораживания, можно утверждать, что вследствие уменьшения тепловой нагрузки ряда аппаратов, а также уменьшения производительности дополнительного компрессора капиталовложения в этот процесс должны быть меньше, чем в замораживающей установке. Если сравнить капитальные вложения на дистилляционной установке с замораживающими установками, то при сопоставимой производительности они у первых значительно выше. Капитальная стоимость электродиализных установок в значительной мере зависит от стоимости применяемых мембран. Как правило, при опреснении солоноватых вод с помощью электродиализа с мембранами, имеющими малый срок службы, затраты невелики A00—200 долл/ (м3/сутки). Примерно 10% себестоимости опресненной воды составляют затраты на обслуживание (зарплата, мелкий текущий ремонт и пр.). Эта составляющая примерно одинакова для дистилляционных и замораживающих методов, но несколько выше для мембранных процессов в связи с частой заменой мембран и чисткой фильтров. Себестоимость пресной воды. Анализ таблицы показывает, что себестоимость пресной воды примерно сопоставима для дистилляционных установок и электродиализа солоноватых вод. Себестоимость пресной воды, полученной холодильными методами, самая низкая. Вода стоимостью 10—12 цент/м3 может быть получена в замораживающих установках производительностью около 40000 м3/сутки. При дистилляции с такой себестоимостью воду можно получить только в значительно более крупных установках. Установки № 8—12 показывают, как изменяется стоимость воды при увеличении производительности. Поскольку техника опреснения дистилляцией хорошо разработана, дальнейшее снижение стоимости ее затруднительно. Это подтверждается тем, что сравнительно низкие стоимости F цент/м3), как показывают расчеты (установка № 12), могут быть получены в установках с производительностью 1—2мля.м3/сутки. Даже применение дешевого низкопотенциального пара, вырабатываемого ядерным реактором двухцелевого назначения, не изменяет этот вывод. Ожидаемая стоимость пресной воды при подсоединении дистилляционных опреснительных установок производительностью от 50000 до 300000 м3/сутки к АЭС колеблется от 30 до 11 коп/м3 [7]. Там, где имеется дешевая тепловая энергия, наиболее просто применять дистилляцию. Но тепловую энергию без промежуточной вы- 13
работки электрической энергии можно также использовать для привода холодильной установки. Это осуществимо, если пар с ТЭЦ или АЭС направлять в турбину, соединенную общим валом с турбокомпрессором опреснительной установки, т. е. схема будет исключать преобразование работы в электроэнергию, что сопряжено с дополнительными затратами на электрооборудование и потерями энергии. Как показывают расчеты, 1 кг пара с температурой 120°С в гидратной установке даст 26 кг пресной воды, в дистилляционной — не более 12—13 кг. Выводы Сопоставление по энергетическому совершенству холодильных методов и дистилляции (при соизмеримых затратах на установку и обслуживание) определяет для первых самую низкую себестоимость пресной воды. Электродиализ конкурентоспособен по отношению к другим методам только при опреснении вод с малым содержанием соли (до 0,3%). Применение атомной энергии для опреснения не уменьшает себестоимость пресной воды. В этом направлении предстоит еще значительная работа. Гидратный метод опреснения — один из наиболее перспективных. Он пригоден для установок средней и крупной производительности, для опреснения соленой воды с любым доэвтектическим значением солесодержания. Гидратная установка может потреблять не Надежность работы холодильного компрессора в значительной степени определяется герметичностью и износоустойчивостью сальника. В современных бескрейцкопфных фреоновых и аммиачных компрессорах применяют преимущественно пружинные сальники с кольцами трения сталь—углеграфит, конструкции которых разработаны и испытаны ВНИИхолодма- шем совместно с ВНИХИ [1]. На рис. 1 схематически показаны типичная только электроэнергию, но и низкопотенциальный пар с ТЭЦ или АЭС. В этом случае все достоинства применения атомной энергии используются полностью. ЛИТЕРАТУРА 1. Saline water conversion. Symposium 137th National Meeting of the American Chemical Society. Advances in Chemistry series, 1960, № 27. 2. Othmer D. F. British Chemical Engineering, 1961, vol. 6, № 11. 3. Harry I. Mi 11 er. Butane-propane news, 1964, April. 4. Knox W. G., Gess M., Jones G. E. and Smith H. B. Chemical Engineering progress, 1961, № 2. 5. Saline water conversion. Properties of the Hydrates of Fluorocarbons 142b and 12B1, Advances in chemistry series № 38, 1962. 6. S p i e g 1 e r K. S. Saliiiewater purification, 1961. 7. Клячко В. А. и др. «Вестник Академии наук СССР», 1965, № 6. 8. James К. Can. Saline water conversion programme, USA, Arid zone № 21, 1963, September. 9. Chemical Engineering Progress, 1965, № 8. 10. The Journal of Refrigeration, 1966, vol. 9, № 3. 11. Journal American water works association, 1960, vol. 52, № 5. 12. Harry I. Miller. Water and Sewage works, 1962, January. 13. Saline water conversion bv Freezing process, Modern Refrigeration, 1962, March. 14. I. G. Muller. Chemical Engineering Progress, 1963, December. 15. Мартыновский В. С, Смирнов Л. Ф. Термодинамический анализ основных методов опреснения морских и соленых вод. «Теплоэнергетика», 1966, № 6. УДК 621.57.041 конструкция сальника поршневых холодильных компрессоров и силы, действующие в нем. В корпусе (крышке) 3 на резиновой прокладке установлено неподвижное кольцо 2. Подвижное кольцо / вращается вместе с валом 5, прижимается к кольцу 2 пружиной 4. Резиновое кольцо 6 передает вращение кольцу / и создает уплотнение по валу. В сальниках торцового типа уплотнение создается за счет осевой силы Р0, с которой по- ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТОРЦОВЫХ УПЛОТНЕНИЙ ХОЛОДИЛЬНЫХ КОМПРЕССОРОВ Канд. техн. наук, доц. Г. В. ЛИХНИЦКИИ, канд. техн. наук А. Б. БАРЕНБОЙМ, В. П. ДОРОХИН — Одесский технологический институт пищевой и холодильной промышленности 14
движное кольцо прижимается к неподвижному. где Рг — гидравлическая сила, создаваемая запорной жидкостью; Лф — усилие пружин; Рз — усилие, создаваемое запорной жидкостью в зазоре пары трения; Рп — усилие, создаваемое давлением наружной среды на внутренний торцовый участок кольца, закрепленного в крышке; Рф — усилие, создаваемое давлением фреона на внутренний торцовый участок кольца, закрепленного в корпусе. Площадь, на которую действуют силы Ри и Рф, очень .незначительна, поэтому при обычных условиях работы холодильных компрессоров влиянием этих сил можно пренебречь. Так как двойное торцовое уплотнение симметрично и на рисунке изображена только левая его часть, сила Рф не указана. Рис. 1. Принципиальная схема торцового уплотнения: 1 — подвижное кольцо; 2 — неподвижное кольцо; 3 — корпус; 4 — щружина; 5 — вал; 6 — резиновое уплотнительное кольцо; Pi— давление масла в коробке сальника; Р2—^давление наружной среды. Рис. 2. Схема стенда для испытаний торцовых уплотнений: / — фреоновая полость; 2 — масляная полость; 3,6 — регулирующие вентили; 4—корпус; 5—мотор-весы; 7—водяной охладитель масла; 8 — расходомер; 9 — фильтр; /0 — масляный насос; 11 — масляный бак; 12 — фреоновый ресивер. Силу трения резинового кольца по валу не учитывают ввиду ее малой величины. Удельное контактное давление на стыке колец создается силами Рпр и Рт. В зависимости от соотношения этих сил уплотнения делятся «а полностью, частично разгруженные и нагруженные. Степень разгруженности определяется отношением площади контакта колец, на которую передается давление жидкости, к общей площади контакта. При 100%-ной нагрузке жидкость действует на всю контактирующую поверхность. Частично и полностью разгруженные уплотнения в основном применяют прира- 15
бочих давлениях выше 5—10 кг/см2, нагруженные — при более низких давлениях. Нагруженные уплотнения несколько проще и дешевле в изготовлении, чем разгруженные. Обычно торцовые уплотнения конструируются на основании опытных исследований. С целью накопления экспериментальных данных в ОТИПХП создан стенд для выяснения работоспособности сальников различной конструкции и определения оптимальных условий их работы. При проектировании и изготовлении стенда стремились максимально приблизить условия опытов к условиям эксплуатации холодильных компрессоров. Стенд (рис. 2) состоит из уплотнительного устройства, корпуса, электродвигателя, масляной и водяной систем. Уплотнительное устройство имеет фреоновую / и масляную 2 полости. Полость 1 заполнялась фреоном-12, через полость 2 прокачивалось масло ХФ-12. Давление в масляной полости поддерживалось на 0,5—1,0 кг/'см2 выше, чем во фреоновой. Давление фреона изменялось от 1 до 4,5 ата. Давление в полости 1 регулировалось количеством фреона, поступающего из ресивера 12. Масло в полость 2 подавалось насосом 10. Постоянная температура масла поддерживалась с помощью водяного охладителя 7. Усилия пружин регулировали, изменяя их рабочую длину — перемещая переднюю стенку узла уплотнения соединением винт-гайка. Конструкция стенда позволяет испытывать уплотнения валов различного диаметра. Рабочий вал вращался в двух радиально-упор- ных подшипниках. Биение вала не превышало 0,005—0,007 мм, а радиальное биение сменных втулок, имитирующих вал компрессора, — 0,05 мм. Испытание двойного уплотнения обеспечивало симметричное нагружение вала. При этом устранялся осевой сдвиг вала, вызывающий дополнительные потери трения в подшипниках, и, следовательно, исключалась ошибка при определении мощности трения. Мощность трения измерялась мотор-весами 5. Момент трения в уплотнении определялся как разность моментов при' рабочем режиме и холостом ходе. Температуру в паре трения измеряли медь- константановыми термопарами, установленными в углеграфитовых кольцах на расстоянии 0,5 мм от плоскости контакта. В каждое кольцо по диаметру были введены две термопары. Число оборотов вала изменяли регулированием напряжения на клеммах двигателя постоянного тока. Так как такой способ регулирования оборотов приводит к понижению мощности на валу двигателя, то питание шунтовой обмотки осуществлялось от отдельного выпрямителя при неизменном номинальном напряжении. Число оборотов измеряли тахометром ИО-11. Ниже приведены результаты испытаний сальника с кольцами трения компрессора ФВ-20 (см. рис. 1). Техническая характеристика сальника Скорость вращения, об/мин 1440/960 Диаметр вала, мм 50 Ширина углеграфитового кольца, мм 6,5 Окружная скорость по среднему диаметру кольца, Mjсек 4,4—2,9 Пара трения Углеграфит АГ-1500Б83 — сталь 15Х Сальник компрессора ФВ-20, так же как и уплотнения других холодильных компрессоров, относится к числу полностью нагруженных. Для уплотнений со 100%-ной нагрузкой характерны сравнительно узкие кольца трения — не более 2—4 мм при диаметре вала 50 мм [2, 3]. Между тем в уплотнениях холодильных компрессоров радиальная ширина колец 6—8 мм при диаметре вала 50 мм. Такая большая ширина колец ухудшает герметичность сальников, так как при трении в них выделяется большое количество тепла и ухудшаются условия теплоотвода. Большая разность температур по радиусу кольца приводит к неравномерному расширению материала и, следовательно, неравномерному износу. Кроме того, широкие кольца хуже прирабатываются. Для определения оптимальных размеров кольца ширину его в опытах изменяли от 7 до 2 мм. При ширине кольца 7 мм и удельном контактном давлении 3,6 кг/см2 утечка на протяжении 50 ч составляла 3 капли/лши. Уменьшение ширины кольца до 2,5 мм снизило утечку до 0,5 капли/мин при том же удельном контактном давлении. Как показали испытания, целесообразно уменьшить ширину контактирующей поверхности углеграфитовых колец до 4—2,5 мм. При конструировании торцовых уплотнений необходимо определить давление, создаваемое пружиной, при котором сохраняется герметичность сальника и износ не превышает допустимой величины. Обычно расчет уплотнений при давлении в камере 1 ати ведут на давление РПр = 3 кг/см2. Возможность уменьшения давления пружины выяснялась испытаниями сальника при различных значениях РПр- Результаты опытов приведены на рис. 3. Из рис. 3 видно, что давление пружины сильно влияет на утечку только при РПр= 1,5-г- -г-1,75 кг/см2. С увеличением Pnv это влияние уменьшается. При давлениях пружины 3,2 и 16
2,1 кг/см2 и давлении масла до 3 кг/см2 утечки примерно одинаковы. Однако температуры в паре трения и, следовательно, износ при Рпр=* = 2,1 кг]см2 ниже, чем при РПр=3,2 кг/см2. п кал [мин V 2,5 з 3,5 ttPvama Рис. 3. Зависимость утечки q от давления запорной жидкости Р{ при различных давлениях пружины РПр (я =1500 об [мин; ширина кольца 4 мм; неплоскостность 0,9" мк\ чистота V 10): О — РПР=1,5 кг/см2; ф — РПР=2Д кг/см2\ д __ рпр = 1,75 кг/см2; X — Рпр = 3,2 кфм2. мой герметичности. Утечка составляла в среднем 0,3 капли/лшя, что допускается ГОСТом 7475—63 B0 капель/*/). Уменьшение усилия пружины возможно только в случае выполнения условия плоскостности колец пары трения. Влияние неплоскостности колец на утечку и температуру на стыке углеграфит — сталь показано на рис. 4. Увеличение неплоскостности с 0,6 до 1,8 мк требует для сохранения герметичности повысить удельное контактное давление. При неплоскостности 0,6 мк для обеспечения плотности достаточно Рпр = 2 кг/см2, с увеличением неплоскостности до 1,8 мк Рпр необходимо повысить до 3,2—3,3 кг/см2. При этом возрастает температура в паре трения, что ведет к увеличению износа. На рис. 5 приведены профилограммы двух стальных колец, отличающихся только неплоскостностью. Одно кольцо имело неплоскостность 0,6 мк в радиальном направлении, другое — 1,8 мк в радиальном и кольцевом направлениях. Из профилограмм (рис. 5, а и в), снятых до испытаний, видно, что микрогеометрия колец была одинаковой и шероховатость рабочей поверхности соответствовала 10—11-му классам чистоты. Оба кольца работали в одинаковых условиях в течение 100 ч. q, к ал/мин ЬРп&к/см2 Рис. 4. Зависимость утечки q от давления пружины РПр при ip аз личной неплоскостности поверхностей трения (п = 2100 об/мин; Pi = 2,5 ата; ширина кольца 4 мм; чистота V10): О — 0,6 мк; X — 1,8 мк. Испытания в течение 80 ч показали, что удельное давление 2,1 кг/см2, создаваемое пружиной, достаточно для сохранения необходи- ~*ЛГ к^= Рис. 5. Профилограммы рабочих поверхностей стальных колеи: с неплоскостностью 0,6 мк до испытаний (а) и после испытаний (б); с неплоскостностью 1,8 мк до испытаний (п) и после испытаний (г, д). После испытаний шероховатость поверхности кольца с малой неплоскостностыо изменилась незначительно (рис. 5, б). Профилограммы, снятые в радиальном направлении в нескольких местах по окружности кольца, пока- 3 Холодильная техника № 3 17
з.али, что прилегание его было равномерным по всей поверхности. Кольцо с неплоскостностью 1,8 мк работало в более тяжелых условиях. Из-за большой неплоскостности кольцо прилегало не по всей поверхности, и высокие удельные давления в местах контакта вызывали повышенный износ. О состоянии поверхности трения можно судить по профилограмме (рис. 5, г), снятой на рабочем участке после испытаний. На участках, где из-за неплоскостности отсутствовал контакт, шероховатость поверхности почти не изменилась (рис. 5, д). Неполный контакт, а также ухудшение состояния рабочей поверхности явились причиной значительных утечек. Таким образом, испытания показали значительное влияние неплоскостности на работу уплотнения. Если кольцо базируется по тыльной поверхности, то необходимо следить за неплоскостностью этой поверхности кольца. Величину допустимой неплоскостности следует указывать на чертежах уплотнений (не более 0,6 мк при диаметре вала 50 мм и 0,9— 1,0 мк при больших диаметрах). Герметичность и износоустойчивость торцовых уплотнений в значительной мере зависят и от чистоты рабочих поверхностей колец трения. ГОСТ 7475—63 рекомендует чистоту поверхностей трения V 12. Опыты, проведенные с кольцами различной чистоты (V10—V12), не показали улучшения работы сальника с повышением класса чистоты. Наоборот, при увеличении чистоты поверхностей выше VII наблюдалось увеличение утечек. На нецелесообразность повышения класса чистоты поверхностей колец торцовых уплотнений выше V 10 указывается также в работах [2, 4]. Ухудшение работы пары трения наступает из-за уменьшения смачиваемости рабочих поверхностей жидкостью. При этом затрудняется образование в зазоре жидкостной пленки, снижающей коэффициент трения и износ контактирующих поверхностей. В большинстве конструкций сальников холодильных компрессоров неподвижные кольца установлены в выточке крышки на прокладке. Для исключения перекосов неподвижное кольцо (либо кольцо в обойме) при базировании по тыльной стороне необходимо крепить шпильками. Надежная установка колец имеет особенно большое значение при повышении скорости вращения компрессора. На рис. 6 показано влияние окружной скорости подвижного кольца на утечку при различных значениях давления масла. Это влияние наиболее заметно при сравнительно высоких давлениях Р\. q, кал/мин ? 5 6 7 8 9У,м/сек Рис. 6. Зависимость утечки q от окружной скорости V при различных давлениях запорной жидкости Pi(Pnp = =2,1 кг/см2, ширина кольца 4,5 мм; неплоскостность 0,9 мк; чистота V10): О — 1,5 ата\ Д — 2,0 ата\ X —3,0 ата; ф — 3,5 ата; ? — 3,5 ата (неплоскостность 0,3 мк); ^—- 4,0 ата. При большой скорости вращения (п = = 3000 об/мин) необходимую герметичность уплотнения можно сохранить путем уменьшения неплоскостности колец от 0,9 до 0,3 мк (см. рис. 6). Уплотнения испытывались на воздухе и фреоне-12. Однако замеры утечки, температуры и момента трения не позволили обнаружить влияния свойств уплотняемой среды и уплотняющей жидкости (масло-фреоновый раствор вместо чистого масла) на работу сальника. Это обстоятельство может значительно облегчить испытания и доводку торцовых уплотнений в заводских условиях. Результаты испытаний не распространяются на условия работы уплотнения при давлении фреона ниже 1 ата. Выводы Углеграфитовое кольцо следует выполнять шириной не более 4—2,5 мм. При качественной макро- и микрогеометрии поверхностей трения удельные контактные давления, вызываемые пружиной, можно уменьшить до 2 кг/см2. Неплоскостность колец сальника не должна превышать 0,6 мк при диаметре вала до 50 мм и 0,9—1,0 мк — при больших диаметрах. Чистота поверхности колец пары трения должна соответствовать 10-му классу ГОСТа 2789—51. При повышении скорости вращения вала необходимая герметичность уплотнения может 18
быть достигнута за счет уменьшения неплоскостности колец пары трения. Уплотнения компрессоров должны выполняться отдельно собираемым и испытуемым узлом. Выпускать нормализованные уплотнения необходимо на специализированном предприятии. ЛИТЕРАТУРА 1. Софер А. А. Графито-металлические сальники для холодильных компрессоров. «Холодильная техника», 1961, № 2. 2. Голубев А. И. Современные уплотнения вращающихся валов. Машгиз, 1963. 3. Mayer Е, Belastete axiale Gleitringdichtungen fur Flussigkeiten, «Konstruktion», 1960, №4—5. 4. Wilkinson S. L. Mechanical Seal Design, «Engineering Materials and Design^, 1962, vol. 5, № 8. УДК 628.83 УСТАНОВКА ДЛЯ СОЗДАНИЯ ИСКУССТВЕННОГО ТРОПИЧЕСКОГО КЛИМАТА Е. А. СТАШИН — ВНИИхолодмаш Автором разработана установка, обеспечивающая в испытательной камере условия сухих и влажных тропиков: ф=Ю%, ?сух = 40°С (сухие тропики) и ф = 97—98%, *сух = 350С (влажные тропики). Влажность воздуха, близкая к его насыщению, в помещениях с высокой температурой может создаваться: адиабатическим увлажнением; смешиванием с водяным паром; распылением небольшого количества горячей воды в потоке воздуха; изотермическим увлажнением путем промывания воздуха большим количеством подогретой воды. Распыление горячей воды и смешивание воздуха с водяным паром — способы простые и дешевые, но недостаточно эффективные, так как с их помощью не удается получить необходимое приближение к насыщению воздуха. При подведении к воздуху большого количества пара образуется конденсат, что нежелательно. Адиабатическое увлажнение дает хороший эффект, однако в этом случае необходимо нагревать воздух до высокой температуры (первый подогрев). Например, для получения Ф=97-7-98% при /ВЛ = 40°С нагрев в зимних условиях достигает 140°С. Изотермический процесс наиболее эффективен, и на этом основании автор предлагает его для подобных установок. Установка с изотермическим увлажнением, смонтированная на одном из предприятий Москвы, показала в эксплуатации хорошие результаты. Она позволяет иметь различные сочетания параметров воздуха, получаемого в виде прозрачного тумана, в пределах ^Вл = 35°С (для влажных тропиков) и /ВЛ = 20°С (для сухих тропиков). Предельные температуры по сухому термометру соответственно 70 и 40°С. Для поддержания в испытательной камере заданной влажности воздуха необходима надежная герметизация (так как перепад парциальных давлений между водяным паром воздуха камеры и окружающей средой дости- Забор сбежего воздцла -tx] * Рис. 1. Схема установки для создания искусственного климата сухих и !влажных тропиков: 1 —¦ испытательная камера; 2 — металлическая панель; 3 — герметичная заслонка для выброса избыточного воздуха в атмосферу; 4 — заслонка (шибер); S, 21 — центробежные вентиляторы; 6 — воздухоохладитель; 7, 10, 13, 18 — датчики; 8, 11, 16, 19 — клапаны; 9 — калорифер второго подогрева; 12 — нагревательные регистры; 14 — увлажнительно-осушительная кагмера; 15 — теплообменник; 17 — калорифер первого подогрева; 20 — центробежный насос; 22 — фильтр. 3* 19
гает 35 мм рт.ст.) и предупреждение конденсации влаги на внутренних поверхностях. Герметичность обеспечивается паронепроницаемыми панелями из металлического листа на всех поверхностях внутри камеры. Для устранения конденсации влаги между панелями и ограждением установлены нагревательные регистры. Принципиальная схема установки показана на рис. 1. Свежий воздух и часть рециркуляционного забирается центробежным вентилятором 21, пропускается через калорифер первого подогрева 17, в котором нагревается до расчетной температуры, и проходит через увлажнительно-осушительную камеру 14. Обработанный в этой камере воздух проходит через калорифер второго подогрева 9и с заданными параметрами подается в испытательную камеру. Для отвода из испытательной камеры избытка тепла и доводки параметров воздуха до заданных предусмотрена вспомогательная система, состоящая из воздухоохладителя 6 и центробежного вентилятора 5. Ня рис. 2 а 1, d-диаграмме изображены процессы приготовления воздуха для режимов влажных и сухих тропиков. Этот процесс для зимних условий состоит из подогрева в калорифере АБ и изотермического увлажнения БВ до (p = 95-f-98%. Обязательное условие стабильности процесса — постоянство температур подаваемого на увлажнение воздуха и разбрызгиваемой воды« О 1 I 3 k 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Ik 15 IB 17 18 19 20 21 22 23 2k 25 26 27 28 29 30 31 32 с!,г/кг Рис. 2. Процесс обработки воздуха в /, ^-диаграмме для искусственного климата сухих и влажных тропиков: А Б — подогрев воздуха калорифером первого подогрева; БВ — изотермическое увлажнение; ВВ 1 — охлаждение при постоянном влагосодержании до заданной величины ф; ЯЛ4 — осушение воздуха для условий сухих тропиков; В4Ясух1 —подогрев воздуха калорифером второго подогрева при постоянном влагосодержании до ^cyx=4Q0C, ф=10%; НК — охлаждение воздуха при постоянном влагосодержании; КВЪ — изотермическое увлажнение при постоянной температуре; ?зЯсух2 — подогрев воздуха калорифером второго подогрева для условий сухих тропиков до ^сух=19-7-20°С, Ф=80%; ПВЛВ — максимальное теплосодержание воздуха в условиях влажных тропиков; расчетные параметры: Ясух1 — для сухих тропиков / = 40°С, ф=10% (min); Ясух2 — то же, /сух — 20оС, ф—80% (max); Bl — для влажных тропиков ^вл = 35°С, ф=98%; Я — наружного воздуха для летнего режима ? = 28°С, ф=45%. 20
Доведение температуры воды до расчетной осуществляется в специальном теплообменнике/5 с помощью горячей воды из теплосети. Практикой установлено, что для поддержания в испытательной камере cp = 97-f-98% целесообразно повысить расчетную изотерму БВ на 2-f-3°C выше температуры воздуха в испытательной камере, с тем чтобы с помощью воздухоохладителя 6 снизить температуру воздуха по линии ВВ\ (d=const) до ср=97-^-98 %. Охладить воздух можно водопроводной, артезианской или подаваемой из холодильной установки водой. Повысить температуру воздуха в камере, сохранив высокую абсолютную влажность, можно с помощью калорифера 9. На диаграмме этот процесс показан линией АБ\В2ПъЛ. В испытательной камере можно получить любую относительную влажность. Температура разбрызгиваемой на кольцах Рашига воды при изотермическом увлажнении должна быть выше изотермы на величину AtWy которая определяется расчетом. Создать искусственный климат сухих тропиков сложнее, чем влажных. • Процесс обработки воздуха в зависимости от параметров свежего воздуха и внутренних может сопровождаться осушением или увлажнением. 2140 5300 Процесс обработки воздуха с увлажнением показан на рис. 2 линией НКВ3ПсуХ2- В калорифер 17 вместо теплоносителя подается холодная вода с температурой, определяемой расчетом в зависимости от режима. Процесс обработки воздуха с осушением показан линией HBAnCYXi. В этом случае расчет тот же, что и для обычной системы кондиционирования воздуха. Схема переключения установки с одного режима на другой показана на рис. 1. Температура нагреваемого в калорифере 17 воздуха регулируется датчиком пропорционального действия 18, дающим импульс клапану 19 на больший или меньший пропуск горячей воДы из теплосети. Так же, с помощью датчика 10 и клапана 11, регулируется нагрев воздуха в калорифере 9. Температура горячей воды, подаваемой на орошение колец Рашига, устанавливается датчиком 13 и клапаном 16. Уровень охлаждения воздуха в воздухоохладителе 6 регулируется датчиком пропорционального действия 7 и клапаном 8 на подаче холодной воды в аппараты. Установка по описанной выше схеме осуществлена на одном из предприятий Москвы. На рис. 3 показана планировка испытательной камеры, а на рис. 4 — общий вид камеры. Рис. 3. Планировка испытательной камеры искусственного климата сухих и влажных тропиков: 1 — камера холода; 2 — смотровой люк; 3 — камера сухих и влажных тропиков; 4 — металлическая панель; 5 — нагревательные регистры; 6 — трап; 7 — водоподогреватель; 8—коллектор для воздуха; 9— аппаратное отделение; 10 — электродвигатель вентилятора; // — центробежный вентилятор для подачи воздуха ib испытательную камеру; 12 — увлажнительно-осушительная камера; 13 — тамбур. 21
Рис. 4. Общий вид камеры: / — смотровой люк; 2 — дверь; 3 -- внутренний объем камеры. В процессе эксплуатации испытательной камеры по режиму влажных или сухих тропиков происходит воздухообмен с окружающей средой, сопровождающийся влагообменом, вследствие чего относительная влажность в камере понижается для условий влажных тропиков и повышается для условий сухих тропиков. В испытательную камеру необходимо подавать приготовленный воздух, который должен компенсировать влагоутечки или влагопо- ступления. Точно рассчитать величину влаго- обмена невозможно. Практически можно принять трехкратный часовой обмен свежего воздуха, что при достаточной герметизации строительных ограждений и плотности затвора дверей обеспечивает надежное поддержание заданного режима. Свежий воздух создает также подпор в камере, что благоприятствует поддержанию режима. Расчетные параметры свежего наружного воздуха для летних и зимних условий рекомендуется принимать по СНиП в зависимости от района размещения камеры. Количество влаги, подводимой к воздуху GH(dBn — dE) &w 1000 где GH — количество свежего наружного воздуха, подаваемого в камеру, кг/ч; с1вл — влагосодержание воздуха в камере для условий влажных тропиков, г/кг; йя — влагосодержание наружного воздуха, г/кг, Коэффициент усвояемости влаги воздухом б принимается 3%. Тогда количество циркулирующей воды в оросительной камере составит Gw= —кг/ч. Коэффициент орошения следует принимать при этом не менее 1,0—1,5 кг/кг. Высоту рабочего слоя колец Рашига рекомендуется принимать 300—350 мм, а высоту отбойного слоя 100 мм. При заданной скорости воздуха и высоте дождя сопротивление проходу воздуха через орошаемый слой колец Рашига можно найти по номограмме Гоголина1. Обычно для подобных увлажнительных камер интенсивность орошения (высота дождя) более 6,0 м3/м2. Однако это допустимо ввиду большого перепада температуры между разбрызгиваемой водой и воздухом. Температура теплой воды, подаваемой для орошения колец Рашига, определяется по формуле Ьг , с где б — коэффициент усвояемости влаги воздухом, 6 = 0,03; г — скрытая теплота парообразования, ккал/кг; in — температура изотермы увлажняемого воздуха, °С; с — теплоемкость воды, ккал/ (кг- град). Эксплуатация описанной установки в течение года показала хорошие результаты и может быть рекомендована в тех случаях, когда необходимо имитировать условия сухих и влажных тропиков. Установка в основном состоит из стандартного оборудования. Некоторые аппараты, как, например, увлажнительно-осушительная камера, несложны и не требуют заводского изготовления. Установка частично автоматизирована. 1 Холодильная техника. Энциклопедический справочник. Т. 1, Госторгиздат, 1960, стр. 289.
УДК 62i.565.59 РАСЧЕТ ЕМКОСТИ СИСТЕМЫ ХОЛОДОСНАБЖЕНИЯ КОНДИЦИОНЕРОВ О. В. УСЕНКОВ Для систем холодоснабжения кондиционеров с промежуточным холодоносителем (вода, рассол), не имеющих ярко выраженного пика суточной нагрузки, в ряде случаев нет необходимости в аккумулировании холода в целях снижения мощности холодильной установки. Однако во всех случаях, когда производительность установки регулируется по температуре холодоносителя путем пуска и остановки холодильных машин, должна предусматриваться минимальная аккумулирующая емкость, обеспечивающая нормативное число птр включений агрегатов в час (по СНиП II—Г. 7—62, п. 5.18 ятр=4). На рис. 1 показана схема аккумулирующей емкости (соответствует типовой схеме охлаждения воды, предложенной ВНИИхолодма- шем). От испарителей %1 =Ф /3 От кондиционероб Рис. 1. Схема аккумулирующей емкости: / —¦ отсек отепленной воды; 2 — отсек холодной воды; 3 — терморегулятор. Определим требуемый нормами минимальный объем емкости. За время работы холодильного агрегата хо- лодоноситель, заполняющий систему холодоснабжения кондиционеров, аккумулирует количество холода, равное Е = с т A tV ккал, где с — удельная теплоемкость холодоносителя, ккал/ (кг • • град); у — объемный вес холодоносителя, кг/мъ\ Д* = *вкл—*выкл —рабочий дифференциал терморегулятора, град (tBKn, ^выкл — температуры холодоносителя, при которых терморегулятор включает и выключает агрегат); V — объем холодоносителя, в системе, ж3. Количеством холода, аккумулированного материалом трубопроводов, теплообменников и др., пренебрегаем. Холодопроизводительность агрегата Qa ккал/ч выбирается равной или большей максимального расхода холода потребителями. При переменной величине количества потребляемого холода Q время работы агрегата в течение часа в зависимости от коэффициента О загрузки а = —Сможет изменяться от нуля до максимума. Цикл между двумя пусками агрегата т делится на рабочую %\ и нерабочую то части. В течение времени х\ холод накапливается, а в течение Т2 — расходуется. Тогда Qa-Q ' Е *i + Ъ EQa ciLtV O(Oa-Q) Qa«(l—a) откуда V- та A — а) Qa з С*Г А ? М°. 0) B) % C) D) Подставив в формулу D) максимальное значение /(а) =аA—а) и заменив т на требуемое нормами время цикла ттр= —, получим рас- /2тр четный объем холодоносителя Vn TTpmax/(a)Qa E) По рис. 2 max /(a) =0,25 будет в случае, когда потребление холода составляет половину производительности агрегата а = -5-=0,5. Если холодоноситель — вода, то, подставив значения величин в формулу E), получим при четырех циклах в час vp= 0,25 • 0,25 • Qa 1,0 • 1000- Д* 0,0625 Qa „з 1000 Д t F) 23
Значения Qa и Д^ следует определять с учетом принятой схемы автоматического регулирования производительности холодильной установки. В системах холодоснабжения кондиционеров используют, как правило, схемы шагового пропорционального или шагового астатического регулирования. Настройка терморегуляторов в первой из указанных схем и наличие специальных релейных устройств во второй обеспечивают одновременное двухпозиционное регулирование (пуск, остановка) только одного из агрегатов, входящих в холодильную установку. Поэтому значение Qa в формуле F)" принимается равным холодопроизводительности одного агрегата (СНиП II—Г. 7—62 п.5.21). В общем случае Qa равно суммарной холодопроизводительности одновременно регулируемых агрегатов. • Рабочий дифференциал терморегулятора при астатическом регулировании Ata = tEKJl—/выкл не должен быть больше разности между наивысшей допустимой температурой холодоноси- теля на входе в кондиционер (t'K =tBKJl) и наинизшей допустимой температурой на выходе из испарителя (С=/Выкл). Для условий комфортного кондиционирования A^a<2-f-6°C. При пропорциональном регулировании рабочий дифференциал терморегулятора Д*п = Д*а где т — количество агрегатов в установке (обычно 2—3), откуда Д*п<1-т-3°С. В целях улучшения условий работы системы автоматического регулирования кондиционеров значения Д^а или Atn следует принимать минимальными. Расчетный объем холодоносителя Ур слагается из рабочего объема аккумулирующей емкости Уе и внутреннего объема трубопроводов, теплообменников и других элементов системы холодоснабжения кондиционеров Ут. Объем Ут в системах кондиционирования воздуха с поверхностными воздухоохладителями незначителен и может не учитываться в расчете, т. е. Ve=Vv. В системах, оборудованных промывными камерами с емкими поддонами, объем Ут составляет существенную часть Ур и при желании получить более точный результат может быть определен по рабочим чертежам систем. Тогда Ve=Vv-V?. 24 В случаях, когда Ур < Ут и в системе кондиционирования всего одна промывная камера, допускается установка терморегулятора в поддоне этой камеры, а специальная емкость не предусматривается. В поддоне устанавливается перегородка, разделяющая отсеки отепленной и холодной воды. Полный объем аккумулирующей емкости Vn = pVeM*, G) где р=1 + h коэффициент заполнения емкости холодоносителем (см. рис. 1). Пример 1. Холодильная установка системы кондиционирования воздуха с поверхностными воздухоохладителями состоит из трех агрегатов, каждый холодо- производительностью Qa = 80 000 ккал/ч. Холо доноситель — вода. Схема автоматики — с астатическим шаговым регулированием, дифференциал терморегулятора А/а = 7—5=2°С. Определить минимальный объем аккумулирующей емкости, если высота воздушного пространства hB = 0,2 м. По формуле F) находим 0,0625-80 000 л „ V>= 1000.2 =2'5- Для Н =1,2 м по формуле G) V» = 2.5(l + -^|)=3*». Принимается к установке бак объемом 3 мъ, разделенный на отсеки холодной и отепленной воды. Если объем холодоносителя в системе равен расчетному (У=Ур), то с помощью графика (рис. 2) можно приближенно проанализировать режим работы холодильной установки. 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 QJB 0J 0,8 0,9 оС Рис. 2. График зависимости отношений величин, определяющих режим работы агрегата, от его коэффициента загрузки. Пример 2. Для условий примера 1 определить Ti И Т2*. а) при расходе холода в кондиционерах, равном 172000 ккал/ч; б) при выключенных кондиционерах.
В первом случае два агрегата работают постоянно, а загрузка третьего составляет Q= 172000—80000'2 = л 12 000 Ate = 12000 ккал/ч. Коэффициент загрузки <х= Л =0,15. По графику—, =0,5, —'= 0,15,t— =0,85. При /2тр=4 третий агрегат будет включаться два раза в час, а промежуток времени между двумя последовательными включениями будет равен 0,5 ч. Продолжительность рабочей Ti части цикла равна 0,15x0,5= = 0,075 ч и нерабочей — 0,425 ч. При выключенных кондиционерах холодильная нагрузка равна потерям холода элементов циркуляционного кольца «бак — испарители», которые составляют Q=1600 ккал/ч. В машиностроении, приборостроении, радиопромышленности бывает необходимо обрабатывать шлифованием неметаллические детали различной конфигурации и часто очень небольших размеров. В радиоприборах и электронных устройствах особенно много таких деталей, причем значительная часть их керамические. 'Малый размер и хрупкость материала исключают механические способы закрепления деталей на станке. В таких и аналогичных случаях при плоском шлифовании наиболее распространенным и подчас единственным способом закрепления деталей является приклеивание. Однако этот способ имеет много недостатков. Клеящие вещества, обычно канифоль, после обработки деталей смывают ацетоном. Канифоль в процессе шлифования соединяет абразивную пыль с керамической крошкой, прочно налипает на трущиеся поверхности станка и вызывает тем самым интенсивный износ последних и потерю точности станка. Канифоль загрязняет помещение, .оборудование, изделия. Канифоль и ацетон дорогостоящие вещества и, кроме того, создают вредные условия работы. На основе проведенной в ЛТИХП работы автор предлагает заменить приклеивание заготовок примораживанием с помощью искусственного холода и воды. lbUU -.' Коэффициент загрузки а= =0,02; По графику 80 000 -^- = 0,08, — =0,02. При ттр=0,25 продолжи- т т тельность цикла равна 3,125 ч, из которых агрегат работает в течение 0,062 ч. В случаях, когда V^VV, временные характеристики работы установки определяются по формулам A—3). Метод расчета минимальной аккумулирующей емкости можно применить и при выборе емкого аккумулятора тепла, например в системах электроотопления при регулировании работы электробойлеров по температуре теплоносителя. Устройство для реализации предлагаемого способа представляет холодильную установку, скомпонованную с плоскошлифовальным станком модели 371 (рис. Г). Установка состоит из компрессора 1 с конденсатором 2 и испарителем 3. Прогоняемый насосом 4 через трубы испарителя промежуточный жидкий холодоно- ситель (этиленгликоль) охлаждается и, поступая в змеевики 5, 6, охлаждает плоскость стола 7 и эмульсию в баке 8, которая подается насосом 9, смонтированным в станке, в зону резания. Технологический процесс состоит в следующем. Детали, так же как и при приклеивании, укладываются на стальные плитки, но не заливаются клеящим веществом, а смачиваются водой (или предварительно смоченные водой укладываются на плитки). Затем плитки с деталями устанавливают на специальный накладной постоянно охлаждаемый стол 7, размещенный на столе плоскошлифовального станка 10. Отрицательная температура стола и высокая теплопроводность металлических плиток, уложенных на стол, способствуют быстрому примерзанию смоченных деталей к плиткам и достаточно прочному закреплению их. В те несколько минут, пока детали охлаждаются и примерзают к плиткам, рекомендуется возобновить смачивание их, подавая воду в небольших количествах, чтобы обеспечить УДК 621.561.59:621 О ПРИМЕНЕНИЙ ХОЛОДА ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ М. Е. ТОМИЛОВ — Ленинградский технологический институт холодильной промышленности 4 Холодильная техника № 3 25
более прочное закрепление. Образующийся лед заполняет все полости детали, предохраняя шлифуемую поверхность от излишних сколов. Рис. 1. Схема холодильной установки, скомпо нованной с плоскошлифовальным станком. Стальные плитки при укладке на стол станка в течение нескольких секунд прочно примерзают к его плоскости. Когда детали примерзнут, что легко установить визуально, начинают шлифование (рис. 2), в процессе которого непрерывно охлаждается накладной стол и эмульсия, подаваемая в зону резания. По окончании шлифования плитки вместе с деталями снимаются со стола с помощью рычага. Детали снимаются с плитки после оттаивания их на воздухе или в воде. По изложенной схеме технологического процесса на экспериментальной установке было отшлифовано около 20000 мелких керамических деталей различной формы. Были проведены также экспериментальные исследования тепловых режимов работы установки, необходимые для проектирования промышленных установок, так как в литературе нет сведений по тепловым режимам работы последних. Нагрузку на холодильную машину определяют в основном теплопритоки к охлаждаемому столу и охлаждающей жидкости (эмульсии). Как показали эксперименты, применение эмульсии повышает тепловую нагрузку на стол в 1,5—2 раза. Обусловлено это тем, что теплообмен стола с пленкой жидкости намного лучше, чем с воздухом. Но теплопритоки к столу даже при подаче эмульсии оказались значительно ниже по сравнению с теплопритоками к эмульсии, которая, разливаясь тонким слоем по большой поверхности стола станка, получает большую поверхность контакта с металлом станка и воздухом. Теплопритоки к эмульсии в 4—5 раз больше, чем к столу. Для уменьшения потерь холода и предохранения станка от деформаций под воздействием холода накладной охлаждаемый стол оборудован пластмассовым корытом, обрамляющим контур стола и служащим для промежуточного приема эмульсии, откуда она попадает в желоб станины, покрытый теплоизоляционным материалом и оттуда сливается в бак-охладитель эмульсии. С применением пластмассового корыта теплопритоки к эмульсии сократились в 3 раза и стали только в 1,5 раза больше теплоприто- ков к столу. Важнейшими критериями для оценки возможностей предлагаемого способа безусловно являются прочность закрепления и точность размеров обработанных таким способом деталей. Опытные данные позволяют утверждать, что точность обработки примороженных деталей не ниже, чем приклеенных. О прочности при- мораживания можно сказать следующее. При температуре плоскости охлаждаемого стола не выше —15°С, если шлифование производится без эмульсии или с эмульсией, имеющей температуру не выше 2°С, детали надежно держатся на плоскости плиток при тех же глубинах резания и подачах, которые применяют при шлифовании приклеенных заготовок. При температуре стола выше —5°С (с подачей жидкости) прочность крепления деталей ослабевает, так как они постепенно вытаивают и срываются с плиток силами резания. При температуре плоскости ниже —18-г- —20°С появляются трещины в ледяном блоке, охватывающем детали, лед становится бо- Рис. 2. Шлифование мелких керамических деталей, закрепленных примораживанием. 26
лее хрупким, прочность его соединения с поверхностью металлической плитки снижается. Лед на плитке, а вместе с ним и вмерзшие детали могут сколоться с плитки даже при незначительном ударе. Влияние этих явлений на процесс шлифования и на прочность крепления еще недостаточно изучено и не оценено количественно, однако уже сейчас можно сказать, что температура охлаждаемого стола —20°С и ниже хотя и создает опасность скалывания льда и деталей при ударе (что может быть вызвано только небрежностью шлифовальщика), но является желательной, так как чем ниже температура, тем быстрее примерзают детали. Литературы о прочности примерзания различных материалов друг к другу мало. Имеющиеся работы как отечественных, так и зарубежных исследователей содержат разноречивые сведения. Из этих работ следует, что результаты испытаний зависят от многих факторов, в том числе и от условий проведения испытаний. Большинство авторов отмечает зависимость прочности соединения от температуры, толщины ледяного слоя, скоростей приложения силы и примораживания, наличия воздуха в массе льда и других факторов. Основываясь на работах и наблюдениях, проведенных в ЛТИХП, можно предположить, что прочность закрепления деталей в производственных условиях будет зависеть также от размеров и формы деталей, шероховатости Вытекающая из закона соответственных состояний зависимость /(*,*,?) = о О) безразмерных термических параметров Р ,_ Т __ у ^кр ^кр ^кр приводит к большим погрешностям, величины которых могут быть снижены введением в уравнение A) двух определяющих критериев [1, 2]. контактирующих поверхностей, степени их загрязненности. Так как прочность закрепления деталей при- мораживанием влияет на выбор режимов резания при шлифовании (скорости, глубины, подачи), а следовательно, и на производительность при обработке резанием, то необходимо продолжить исследования с целью выяснить зависимость прочности примерзания неметаллов к металлической поверхности от различных факторов. Работа производилась в тесной связи с двумя ленинградскими предприятиями. На одном из них создана промышленная установка, на которой обрабатывается один из видов массовой продукции завода. В настоящее время на заводе ведется работа по переходу на шлифование с применением холода для закрепления деталей. Выполнен проект централизованного обеспечения холодом группы шлифовальных станков. Так как температурные режимы работы стола и ванны с охлаждающей жидкостью различны, в проекте предусмотрено раздельное охлаждение столов и ванн, для чего намечена установка двух холодильных машин, что практически более целесообразно. В связи с изменением технологического процесса проектируется реконструкция цеха и технологического оборудования. По расчетам завода, введение данного способа шлифования только одной разновидности изделий даст экономию 40000 руб. в год. Дальнейшее повышение степени точности зависимости A) может быть достигнуто заменой критического удельного объема икр «идеальным критическим» удельным объемом. кр р Такая замена целесообразна потому, что в настоящее время надежное значение vKV может быть найдено только на основании весьма прецизионных и обширных экспериментальных исследований в области перегрева [3]. В ре- 27 УДК 536.7:621.564 ОБОБЩЕННЫЕ УРАВНЕНИЯ СОСТОЯНИЯ И КРИВОЙ ДАВЛЕНИЯ ПАРА ДЛЯ ФРЕОНОВ Канд. техн. наук И. И. ПЕРЕЛЬШТЕЯН — Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности
зультате получаем обобщенную зависимость [4] Р(«,х,Ф) = 0, B) где Ф = -JLj=\ кр1 "кр RT} кр Для расчета свойств неисследованного вещества по уравнению B) необходимо располагать только критическими давлением и температурой. Замена ф на Ф значительно повышает точность расчетных данных. Ниже для сухого насыщенного пара шестифтористой серы приведены процентные расхождения значений Р**' и Ваальса в форме A) 3 Р^Р , рассчитанных по уравнению Ван-дер- (х+А)Cср. и в форме B) 1) = 8х 27/64 A0 B0 Ф__1/8 фз с экспериментальными данными Рл работы [5]: /,°С —50 —30 —10 +Ю +30 -Ял Рр<п- Яр^-Ял -100, о/0 Ял 100, в/о —31 —29 —24 —29 —37 1,9 2,5 4,3 5,3 4,9 Как видно, даже в случае простейшего уравнения Ван-дер-Ваальса замена ф на Ф уменьшает расхождение расчетных и литературных данных примерно на порядок. Для соответствующей холодильной технике области докритических состояний наиболее рационально уравнение состояния Битти-Бридж- мена. Как показал анализ, в этом уравнении удачно выбрана температурная функция г|э=1/т2 [6]. Если для нормальных веществ, определяющие критерии которых лежат в диапазоне 9,5 <-&-< 10,5 и 0,015 < %s < 0,035 (индекс s соответствует нормальной атмосфере), представить уравнение Битти- Бриджмена в форме B), то оно приобретает вид: 0,05 \ Фт3 / Ф + 0,18764 1 — 0,03833 Ф 0,4758 U- ф2 0,1127 Ф ф2 C) Исходя из уравнения C), можно рассчитать коэффициенты уравнения Битти-Бридж- мена в общепринятой форме RT(l- ±_{V + B)-A D) где Л-Л.{1-±).В-В.[1-:±). vT* Для известных фреонов нами рассчитаны индивидуальные значения коэффициентов уравнения D), выраженные через коэффициенты уравнения C), а также через критические давление и температуру согласно выражениям: Л0 = 0,4758Якр ( <у™J, а = ОД 127*>« В0 = 0Л8764гйр Ъ = 0,03833©™ кр' '0,05*™ Р 1 кр* В табл. 1 приведены значения коэффициентов уравнения D) и показаны средние абсолютные процентные отклонения 1 т (ЬРГ рC). ¦Ря юо°/0 т число точек) расчетных Р^ от опытных Рл значений на линии насыщения, включая и отклонение |бРКр| в критической точке. Данные о фреонах заимствованы из работ [5, 7, 8, 9]. О степени точности обобщенного уравнения C) для некоторых наиболее изученных холодильных агентов можно судить по табл. 2, где приведено процентное расхождение рассчитанных Я(р3) по уравнению C) и литературных Рл данных для сухого насыщенного пара. Таким образом, для малоизученных фреонов, а также любых нормальных и слабо ассоциированных веществ в докритической области можно рекомендовать обобщенное уравнение C). В области невысоких давлений удельный объем сухого насыщенного пара может быть рассчитан с помощью простейшего эмпирического уравнения *« "•* E, Pv" 1+0,71—, 28
которое при я<0,5 хорошо согласуется с уравнением C). Для расчета по уравнению E),так же. как и по уравнению C), необходимо располагать критическим давлением и температурой. Таблица 1 Вещество Коэффициенты уравнения ^ о « о о; 5 «5> D) Г о <^ о, и 0, Фреон-10 . . Фреон-11 . . Фреон-12 . . Фреон-13 . . Фреон-14 . . Фреон-21 . . Фреон-22 . . Фреон-12В1 . Фреон-13В1 . Фреон-124 Фреон-134 . . Фреон-113 . . Фреон-114 . . Фреон-142 . . Фреон-143 . . C4F10 . . . . Фреон-С318 Азеотропная смесь фреона-12 G3,8°/с.) и фреона-152 Bб,2о/0) . . . С2Н6 . . . . сан8 . . . . СНз —NH2 . С2Н5 —NH2 СН3—О—СН3 НСОО—СНз SF6 со2 9,63 9,00 8,26 7,26 5,99 12,51 12,39 5,44 4,33 7,74 13,98 6,64 6,16 13,30 15,08 3,64 4,67 11,18 70,49 55,485 86,27 [61,115 46,89 36,80 4,29 21,73 7, 7, 7, 7, 6, 7, 8, 5,88 5,29 7,38 10,51 7,14 7,0251 9,11 10,2251 6,27 6,72 8,20 19,40 18,47 17,41 16,87 15,09 12,67 5,47 8,78 1,24 1,22 ,21 ,17 ,08 ,33 ,35 0,98 0,88 1,19 1,12 1,37 3,23 3,08 2,90 2,81 2,51 2,11 0,91 1,46 53 50 47 39 20 71 76 00 80 50 57 43 39 10 48 13 2851 79 60 28 92 74 22 31 86 2,99 56,81 34,06 18,39 8,57 3,39 32,54 18,09 20,41 9,28 20,91 25,39 36,58 22,88 27,79 18,83 16,05 17,43 1,0 19,67 .24,48 41,50 [61,43 71,06 42,855! 64,99 7,85 10,9651 1,5 1,0 '0,5 1,1 1,2 0,1 0,5 0Л 0,9 1,4 1,9 1,6 0,1 1,1 о72| 0,9 0,3 0,6 0,0 2,0 1,0 1 1,6 1,1 1,3 1,2 i2'1 0,7 0,5 1,6 0,8 0,8 1,31 1,5 2,4 0,б' 0,8; Относительно обобщенного уравнения состояния C), являющегося частным случаем уравнения B), следует сделать следующее замечание. В работах по термодинамическому подобию [1, 2] показано, что в первоначальный закон соответственных состояний, выраженный уравнениями A) или B), необходимо ввести два определяющих критерия, которые уста-* навливают термодинамическую близость веществ. Уравнение C) отвечает лишь первоначальному закону соответственных состояний, т. е. явно не содержит определяющих критериев. Тем не менее в неявном виде и уравнение C) учитывает необходимость введения определяющих критериев. Это выражается в том, что оно применимо только для нормальных веществ, значения определяющих критериев которых лежат в фиксированном диапазоне. Все рациональные уравнения для кривой давления пара получены из строгого термодинамического уравнения Клапейрона-Клау- зиуса: dP _K dT F) где /С = гТ P(v" — v') Если выразить К в виде полинома, т. е. К = В + СТ+ОГ+[2ЕГ + ЗРГ + ..., и подставить это выражение в уравнение F), то после интегрирования получим В 1пР = А + ClnT + DT + ET2 + где А + ГГ + ...; G) постоянная интегрирования. Таблица 2 /,°с —140 —100 —70 —40 —20 0 - 20 - 40 - 60 - 80 hi 00 фреон-11 — — 0 +0,6 0 +0,4 +0,1 — — — ЯрC) р фреон-12 — 0 0 —0,1 —0,1 —0,4 0 -0,4 —0,1 +0,7 фреон-13 0 Н>,4 [-0,8 И,6 -2,4 -1,9 —2,4 — — — — ¦ 100 л фреон-21 — — —0,2 —0,3 -0,1 -0,3 -0,4 — — % фреон-114 — — 0 Ь0,з ко,з 0,7 -1,2 -1,5 • — HCOO-СНз +0,8 +1>0 ~0,4 —0,9 —0,3 +0,7 — 29
При практическом использовании уравнения G) желательно оставить в его правой части минимальное число членов, обеспечив при этом необходимую точность. Кроме того, целесообразно при определении коэффициентов использовать закономерности, полученные путем обобщения опытных данных. Рассмотрим закономерность, найденную чисто эмпирически Л. Риделем и Р. Планком [10]. На основе анализа поведения величины а = dlnP dlnT (8) в зависимости от температуры для широкого класса веществ в критической точке установлено, что '^-) =0. dT кр (9) Соотношение (9) не является неожиданным, как это кажется авторам [10], а естественно вытекает из характера поведения кривой давления и согласуется с работой [11]. Кривая давления в координатах т-1, 1пР имеет при низких температурах выпуклость кверху [d2(\nP)/d(x-lJ<0] в точке, соответствую- InPi пер Г" Рис. 1. Характер протекания кривой давления пара в различных координатах. щей примерно тт1 = 1,15-М ,25 — перегиб [d2(\nP)/d(r~lJ = 0] и в критической области — незначительную выпуклость книзу (рис. 1). Согласно уравнению F) -^ = -К. A0) Отсюда не случайно представленная в ко- d\nP ординатах !, К, кри- dT'1 вая давления имеет соответственно очень плоский максимум и минимум. При этом точки максимума г^х и минимума %~fn указанных зависимостей совпадают с точкой перегиба кривой давления в координатах х~\ 1пР. Сопоставляя уравнения (8) и A0), легко заметить, что у = «. (И) Учитывая, что при х~1 = x^L -f-1 величина К несколько возрастает, а значение 1/Г уменьшается, становится понятным почти пологий ход кривой а в этом интервале, т. е. выполнение соотношения (9). Итак, справедливость критерия (9) План- ка-Риделя связана с изменением при х" = =TUn-r 1( <шп = W = <?р ) КРИВИЗНЫ КРИВОЙ давления пара в координатах %~\ \пР и вытекающем отсюда максимуме в .г*1, d\nP/dT~l- диаграмме и минимуме в т-1, /(-диаграмме. Если для представления опытных данных использовать уравнение G), в котором остаток ряда заменен одним членом, т. е. \пР = А --у + С In T+DTn9 A2) и учесть соотношение (9), то после несложных преобразований получим зависимость между коэффициентами уравнения A2) В=п?ОТ^1 A3) При выполнении уравнения A2) в критической точке, нормальной атмосфере, а также с учетом зависимости A3) уравнение A2) приобретает вид [12]: С In Ту — In ns In ^ = С In х — X ГС2 — 1 — ¦ +3 X п2-\ X + т" A4) 30
я s^ // У s- Ms* о/ н/ П Р у 1 0,5 W 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 7fs-W~ Рис. 2. Значения безразмерного коэффициента С в уравнении A4) при п=6 для веществ, указанных в табл. 3. Уравнение A4) отвечает зависимости тс = тс (х, С). Здесь коэффициент С является безразмерным критерием подобия. В работе [12] показано, что коэффициент С является функцией двух определяющих критериев, так что уравнение A4) отвечает расширенному закону соответственных состояний. На основе имеющихся опытных данных по давлению насыщения при значении показателя п = 6 нами рассчитаны значения коэффициента С в уравнении A4) для ряда фреонов, а также для сильно ассоциированных веществ. В качестве первого приближения принимаем, что коэффициент С зависит только от одного определяющего критерия. Поскольку для расчета давления по уравнению A4) необходимо знать РКр> критерий С целесообразно выразить через ns (или РКр). В табл. 3 приведены буквенные обозначения показанных на рис. 2 различных веществ, Символ 5 с \ЬР\си ЬРСП оР ov А н2о 0,00458 —4,00 0,3 +0,3 1,4 Б NH3 | 0,00897 —3,80 0,3 -0,1 0,7 1 в so2 0,0128 —4,30 0,2 0,2 0,6 г Ф—21 1 0,0196 —4,29 0,2 -0,1 0,5 1 д Ф—22 0,0205 —4,00 0,7 —0,5 1,6 Е Ф—11 0,0232 —3,51 0,5 +0,5 1,9 Таблица 3 ж \ з \ Ф—142 0,0244 3,44 Ф—12 | 0,0246 —3,44 0,2 J 0,35 1 +0,01 0,4 +0,3 1 1,0 Символ Вещество .... 1*8 \ С ||ЬЯ|ср ЪРср *Лпах j 1 и Ф—13 0,0262 —3,62 0,2 —0,05 0,3 к Ф—143 0,0268 —3,60 0,7 —0,03 1,2 л Ф—14 0,0270 —3,63 1,0 -0,1 2,0 м Ф—ИЗ 0,0297 —4,29 0,3 +0,3 1,7 " Ф—114 1 0,0309 —4,77 0,7 -0,6 1,6 о Ф—115 0,0323 —5,40 0,7 -0,5 1,9 я | | C4F8 0,0364 —6,00 0,5 -0,2 0,81 1 Р Ф—216 0,0382 —6,00 1,1 —0,8 2,3 У C±Fio 0,0436 —6,00 1,6 +Ь6 2,4 1 31
значения критерия я5, безразмерного коэффициента С, а также средние абсолютные Р ^1ср = — 2 I" ^1' сРеДние алгебраические 1 т &Яср=—'VB/^h максимальное 8Ршах откло- нения рассчитанных Pj,14) по уравнению A4) от литературных Рл значений давления насыщения, причем Галоиднозамещенные метана (фреоны- 11, 12, 13, 14, 21, 22) и этана (фреоны-113, 114, 115, 142, 143) очень хорошо укладываются на общую кривую. При этом участок кривой для перечисленных веществ (jts= 1,95 • 10_2-f- -4-3,2 • 10~2) описывается уравнением: С = —23,84+ 1,656 • 103я5— —3,36-104 П* Для C4F8, фреона-216 и C4Fi0, у которых rcs>3,5'10-2 (РКр<28 ата), значение коэффициента С почти не изменяется и равно —6. Интересно отметить, что для таких сильно ассоциированных веществ, как Н2О, NH3 и SO2, значения коэффициента С примерно такие же, что и для нормальных веществ. Поскольку при дх3< 1,9 • Ю-2 известно всего лишь несколько хорошо изученных веществ, кривая на рис. 2 в этой области проведена пунктирно. Средние расхождения значений, полученных опытным путем и рассчитанных по уравнению A4), при показанных на рис. 2 значениях коэффициента С лежат в пределах точности эксперимента (табл. 3). Для хорошо изученных веществ (Н20, NH3, S02, фреон-12) это расхождение не превышает 0,5%, для малоисследованных — достигает 1-4-1,5%. Примечательно, что недавно полученные опытные данные по фреону-143 [13] значительно лучше (до 0,5%), чем имеющиеся [7], согласуются с уравнением A4). Со средней степенью точности 0,5% согласуются также новые данные по фреону-11 в области высоких температур [14]. Составленное недавно [15]. уравнение для кривой давления фреона-14 в среднем расходится с уравнением A4) не более, чем на 0,6%. Попытка распространить уравнение A4) при показанных на рис. 2 значениях C=f(ns) на одно-, двухатомные газы привела к неудаче. Это связано с очень низкими значениями Т определяющего критерия т5 = — @,57-4-0,61) для этих веществ. Как известно из литературы [2], одноатомные газы — аргон, криптон и ксенон—в отношении термодинамического подобия очень близки. Поэтому не случайно, что, принимая для них одно значение С = —1,15, удалось уравнением A4) описать их температурную зависимость давления насыщения. При этом для аргона, криптона и ксенона соответственно значения |6Р|ср равны 0,05; 0,3 и 0,8%, a 6Pmax<l%. Ниже для аргона показаны процентные расхождения расчетных и литературных [16] значений в интервале температур от тройной до критической точки: Учитывая малые значения критерия ts, для двухатомных и других низкотемпературных газов, целесообразно представить коэффициент С как функцию ts. Так, например, при С = 8,71 —17,5 ts уравнение A4) описывает давление насыщения (Р>0,01 ата) кислорода, азота, окиси углерода, метана, этана, этилена с погрешностью |бР|Ср, соответственно равной 0,25; 0,5; 0,15; 0,5; 0,2; 0,6%. Данные о свойствах указанных веществ заимствованы из работ [16, 17]. Таким образом, располагая критическими температурой и давлением, а также нормальной температурой кипения, можно, пользуясь обобщенными уравнениями C) и A4) с достаточной для практических целей точностью в 1 % рассчитать зависимость P-v-T сухого насыщенного и перегретого пара в докритиче- ской области. Уравнения C) и A4) позволяют также восполнить недостающие данные и проверить согласование и увязку опытных значений. ЛИТЕРАТУРА 1. Бадылькес И. С. Рабочие вещества холодильных машин. Пищепромиздат, 1952. Рабочие вещества и процессы холодильных машин. Госторгиздат, 1962. Г,°К . . 83,78 87,29 100 110 120 130 140 150,86 (тройная) (нормаль- (крити- ная) ческая) ЪРЬ , о/0 _{-0,10 0,00 0,00 +0,08 +0,13 +0,11-0,02 0,00 32
2. Перельштейн И. И. Исследование термодинамических свойств холодильных агентов. Госторгиздат, 1962. 3. Р и в к и н С. Л. Докторская диссертация, Москва, 1966. 4. Su-Gong-Jen. „Ind. Eng. Chem.", v. 38, 1946, p. 800; J. Am. Chem. Soc, v. 68, 1946, p. 1080. 5. Перельштейн И. И. Термодинамические свойства шестифтористой серы. Госторгиздат, 1961. 6. Перельштейн И. И. Холодильная техника, № 9, 1966. 7. Plank R. „Handbuch der Kaltetechnik", В. IV, Springer — Verlag, Berlin, 1956. 8. Properties of Commonly-Used Refrigerants, ARI, 1957. 9. Перельштейн И. И. Инженерно-физический журнал, № 12, 1962. 10. R i e d e 1 L., Р1 a n k R. „Ing.-Arch.," В. 16, 1948, S. 252. Значения коэффициентов температуропроводности, приведенные в настоящей статье, получены экспериментальным путем с использованием одного из вариантов метода квазистационарного теплового режима [1]. Прибором служил латунный стакан длиной 235 мм и диаметром 35 мм с двумя крышками по торцам. Через нижнюю крышку вводили две медь-константановые термопары,, одну из которых располагали в центре прибора, другую — на расстоянии 14 мм от первой, вблизи поверхности латунного стакана. Такое расположение второй термопары исключает температурный скачок [2]. Через верхнюю крышку прибор заполняли исследуемым веществом. Температуру в опытах измеряли потенциометром УПЛ-60-2 с гальванометром М196/2. Термопары подключали к потенциометру поочередно переключателем ПМТ. Температуропроводность определяли по времени запаздывания, т. е. по времени отставания температуры в центре образца от температуры на его поверхности. Расчет проводили по формуле где а — (коэффициент температуропроводности, м2/ч; R — расстояние между спаями термопар; Дт — «время запаздывания: '11. Казавчинский ЯЗ., Катхе О. И. Холодильная техника, № 2, 1955. 12. Бадылькес И. С. Холодильная техника, № 2. 1961. 13. Латышев В. П. Холодильная техника, № 7, 1966. 14. Клецки й А. В. Тезисы докладов к конференции по проблемам интенсификации холодильного и пищевого оборудования. Ленинград, 1966. 15. Таран В. Н. Тезисы докладов к конференции по проблемам интенсификации холодильного и пищевого оборудования. Ленинград, 1966. 16. В а ее ер м а н А. А., Казавчинский Я. 3., Рабинович В. А. Теплофизические свойства воздуха и его компонентов. Изд-во «Наука», 1966. 17. Мал ков М. П., Данилов И. Б., Зельдович Д. Г., Фр ад ко в А. Б. Справочник по физико-техническим основам глубокого охлаждения. Гос- энергоиздат, 1963. К — коэффициент формы, принятый равным 0,25 [1]. После заполнения исследуемой жидкостью прибор помещали в сосуд Дьюара, на Уз наполненный жидким азотом. Образец замораживали. По окончании замораживания (о чем можно судить по показаниям термопар) охлаждали до температуры кипения жидкого азота. После выравнивания температуры по всей массе образца прибор вынимали из сосуда Дьюара и нагревали на воздухе. Методику эксперимента и конструкцию прибора проверяли предварительными измерениями температуропроводности льда (рис. 1), приготовленного из дистиллированной воды. Всего было снято 14 температурных кривых для семи образцов льда D20 опытных точек). При этом в Г2 опытах экспериментальные точки аппроксимировались зависимостью, представленной на рис. 1 сплошной линией. Время замораживания в опытах изменяли от 10 до 57 мин. В ходе эксперимента температуру образца доводили до —10°С, затем его вновь охлаждали до температуры кипения азота. Для одного из образцов льда значения температуропроводности в интервале от —60 до —il!30°C расположились вблизи кривой, представленной на рис. 1 пунктирной линией. На рис. 1 нанесены также расчетные значения температуропроводности по данным дру- УДК 536.24 КОЭФФИЦИЕНТЫ ТЕМПЕРАТУРОПРОВОДНОСТИ НЕКОТОРЫХ АНТИФРИЗОВ И ЛЬДА Канд. техн. наук О. Б. ЦВЕТКОВ — Ленинградский технологический институт холодильной промышленности 33
160 1Щ 120 WO 80 60 ! 4 4o n^Vl 5 ^4K ^^4« о Расчетные значения (§> — no fj,y • —no $,$ | 130 -ПО -90 -70 -50 -30 Рис. 1. Зависимость температуропроводности льда от температуры (о — экспериментальные данные автора). гих исследователей [2—4]. Экспериментальные и расчетные величины хорошо совпадают в пределах погрешности исходных данных. Отличающиеся друг от друга значения температуропроводности при низких температурах, на наш взгляд, объясняются более сильным проявлением различий в кристаллической структуре льда. Это явление наблюдается, например, у металлов. С этой особенностью сталкивались также Якоб, Эрк и Ратклифф [2, 3] при измерениях теплопроводности льда. Разброс опытных точек от аппроксимирующих линий составлял в среднем ±3% при —10°С, ±7% при —420°С. В интервале от 0 до — 130°С значение а увеличилось в 4 раза. Измерялась также температуропроводность водных растворов этилового спирта и этилен- гликоля в твердой фазе для весовых концентраций 20, 30 и 40%. Результаты представлены на рис. 2. Всего получено 335 опытных точек. Цель исследования — получение экспериментальных значений температуропроводности антифризов для расчета конкретных промышленных систем автономного термостати- рования на основе использования зероторов. Интересно отметить следующие особенности полученных данных: температуропроводность кристаллического льда с понижением температуры возрастает; наличие примесей (этиловый спирт, этиленгликоль) резко уменьшает абсолютное значение коэффициента температуропроводности, правда, не изменяя его температурной зависимости; влияние этилового спирта на уменьшение а более значительно, при этом для растворов этилового спирта наблюдается минимум. Сопоставление последнего факта с результатами исследования аморфных тел позволяет t°c 20 10 ) ¦ z I * I / • \о ^^ V V \ 207. \т ^\м -бо -ьо - ь:с Рис. 2. Зависимость температуропроводности водных растворов этилового спирта (а) и этиленгликоля (б) от температуры. предположить, что минимум температуропроводности обусловлен фазовым переходом, связанным, вероятно, с появлением, по данным рентгеноструктурного анализа для этилового спирта, первого максимума вблизи —75°С [5]. 34
ЛИТЕРАТУРА 1. ЧудновскийА. Ф. Теплофизические характеристики дисперсных материалов. М., 1962. 2. JakobM., ErkS. „Z. f. g. Kalte-Ind.", 1929, № 12, S. 29. 3. R a t с 1 i f f e E. H. „J. Theor. Exper. Appl. Physics", 1962, vol. 7, p. 1197. 4. Теплофизические свойства веществ. ГЭИ, М., 1956. 5. К о б е к о П. П. Аморфные вещества. АН СССР, М.—Л., 1952. УДК 536.24 КОНДЕНСАЦИЯ В0Д0АММИАЧН0Г0 ПАРА НА НАРУЖНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ТРУБЫ Доктор техн. наук, проф. Б. М. БЛИЕР, канд. техн. наук, доц. А. В. ВУРГАФТ, канд. техн. наук В. М. СТЕ- ФАНОВСКИЙ, В. А. ФРЕНКЕЛЬ — Астраханский технический институт рыбной промышленности и хозяйства В настоящее время конденсатор водоамми- ачной абсорбционной холодильной машины рассчитывается как аппарат для конденсации чистого аммиака. Соответственно этому принимаются обычные значения а и 9 со стороны конденсирующегося холодильного агента. В действительности получающиеся закономерности должны быть иными, так как происходит конденсация бинарной смеси. В технической литературе недостаточно освещен вопрос о конденсации смеси паров. Проведенное исследование [1] частичной конденсации (дефлегмации) водоам1миачного пара на модели вертикального дефлегматора показало, что этот процесс удовлетворительно описывается критериальной зависимостью Nu* = 28,5 nj;8 Рг°>33, где Nu* = a*d П =-**- w критерий Нуссельта; критерий, характеризующий состояние потока вещества, идущего на конденсацию; Рг = критерий Прандтля; — условный коэффициент теплоотдачи, включающий в себя суммарный тепловой поток; — определяющий размер (разность внутреннего диаметра кожуха и наружного диаметра экспериментальной трубы); — коэффициент теплопроводности смеси паров; г — скрытая теплота парообразования; г], v — коэффициенты динамической и кинематической вяз- . кости смеси; а — коэффициент температуропроводности смеси. Однако воспользоваться этой формулой для расчета полной конденсации водоаммиачного пара без экспериментальной проверки нельзя. Цель проведенного исследования состояла в нахождении зависимости, позволяющей определять поверхность тепло- и массообмена конденсатора водоаммиачного пара, а также выяснить, насколько тождественны процессы дефлегмации и полной конденсации для во- доаммиачной системы. Последнее обусловлено тем, что при дефлегмации водоаммиачного пара основным сопротивлением является диф- Nu* Prm 600 kOO 200 /о О у у/О о /* у/О °Ус °А уГв /^о° % о - В 8 10 20 Зависимость критерия Ylw от отношения Щ 60 П„ Nu* pr0,33 35
фузия в пограничном парогазовом слое, в то время как при конденсации чистых паров [2] и некоторых смесей [3] — термическое сопротивление стекающей пленки конденсата. Опыты проводили на экспериментальном стенде, описанном в работе [1]. Основной конденсатор был отключен, а в одо аммиачная смесь ларов полностью конденсировалась в дефлегматоре. Конденсат выпадал на наружной поверхности вертикальной трубы длиной 0,5 м и диаметром 0,0443 м. Внутренний диаметр кожуха ОД24 м. Концентрацию пара на входе изменяли от 0,88 до 0,99 кг/кг, давление — от 8 до Г6,5 бар, т. е. в диапазоне возможной работы конденсаторов промышленных абсорбционных холодильных машин. Опыты показали, что условный коэффициент теплоотдачи а* при конденсации водоаммиач- ного пара равен 90-Н645 вт/(м2 • град) при удельных тепловых нагрузках <7=2530-f- -т-28500 вт/м2. Невысокие значения а* объясняются наблюдаемым нами температурным градиентом в паровой фазе. Обработка опытов в обобщенных координа- Канд. техн. наук Н. В. ДЕМЬЯНКОВ — Московский Погрузочно-разгрузочные операции — самые трудоемкие в процессе транспортировки, холодильной обработки и хранения продуктов на холодильниках. Каждая тонна груза подвергается не менее чем шестикратному перемещению. Рациональная организация и механизация всех грузовых операций позволит значительно сэкономить труд, материальные ценности, финансовые средства, снизить потери продуктов при перевозках и сократить простои подвижного состава под погрузкой /и выгрузкой. Следовательно, быстрое решение вопросов, связанных с широким внедрением комплексной механизации грузовых работ на холодильниках и изотермическом транспорте, имеет большое народнохозяйственное значение. На некоторых холодильниках (московские № 9, 12 и 13, Жуковский и др.) механизирова-. ны все грузовые операции с тарными грузами от вагона до автомашины. Однако процессы разгрузки вагонов и погрузки в кузова автомашин не механизированы. тах представлена на рисунке. Точки расположились на прямой, соответствующей приведенной выше критериальной зависимости. Таким образом, полная конденсация водо- аммиачного пара ближе к дефлегмации, чем к конденсации чистого вещества. Полученные данные позволяют избежать серьезных погрешностей при расчете конденсаторов абсорбционных холодильных машин, работающих в условиях, отличающихся от обычных. Такие условия могут возникнуть в частности в абсорбционных тепловых насосах, когда для максимального подогрева охлаждающей воды за счет переменной температуры конденсации в конденсатор поступают пары пониженной концентрации. ЛИТЕРАТУРА 1. Стефановский В. М. Исследование теплоотдачи при дефлегмации паров аммиака и воды. «Холодильная техника», 1966, № 4. 2. X о б л е р Т. Теплопередача и теплообменники. Госхимиздат, 1961. 3. Городинская С. А. Известия Киевского политехнического института. Т. 28, 1959. институт инженеров железнодорожного транспорта На большинстве распределительных холодильников применяют аккумуляторные погрузчики, электротележки, конвейерные подъемники мясных туш, лифты большой грузоподъемности и другие механизмы. Загрузка и выгрузка изотермических вагонов осуществляются вручную. Существующая механизация на некоторых холодильниках уже может служить основой для перехода к комплексной механизации грузовых работ [1]. С этих холодильников можно перегружать скоропортящиеся грузы в вагоны на поддонах. Однако этого не делают. При погрузке груз с поддонов перекладывают на напольные решетки изотермического вагона, что не позволяет использовать все преимущества прогрессивного способа переработки грузов. Такое положение сложилось в связи с тем, что Министерство путей сообщения не ввело порядок взаимного обмена поддонами между предприятиями и между предприятиями и транспортными организациями. Кроме того, УДК 621.86—52 К ВОПРОСУ КОМПЛЕКСНОЙ МЕХАНИЗАЦИИ ГРУЗОВЫХ РАБОТ 36
холодильники, железнодорожный и автомобильный транспорт не обеспечены плоскими поддонами единого размера и конструкции. Для широкого внедрения комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ на холодильниках и транспорте необходимо как можно скорее решить ряд вопросов, относящихся к изотермическим вагонам, технологии перевозок скоропортящихся грузов, а также к погрузочно-разгрузочным машинам, поддонам, контейнерам и т. п. Главный вопрос — это замена напольных решеток поддонами. Нормальное охлаждение или обогрев грузового помещения изотермического вагона, груза и массы ограждения кузова может происходить только при определенном направлении циркуляции воздуха. Для этого изотермические вагоны (кроме специализированных) оборудованы напольными решетками, а на стенах укреплены вертикальные бруски. У вагонов с металлической обшивкой роль настенных брусков выполняют вертикальные гофры обшивки высотой 40 мм. Напольные решетки, бруски и гофры обеспечивают зазоры между грузом, полом и стенами, через которые в основном циркулирует воздух в вагоне. В изотермических вагонах с металлическим каркасом и деревянными обшивками используются деревянные напольные решетки, шарнир- но прикрепленные к металлическим стойкам на стенах вагона. В цельнометаллических вагонах вместо деревянных решеток применяют металлические (рис. 1), состоящие из тонких, поставленных на ребро стальных полос, несколько прогнутых и сваренных в местах стыков. Каркас решетки выполнен из более толстой полосовой стали. Общая высота решетки 1150 мм. На Брянском машиностроительном заводе для изотермических вагонов изготовлены опытные напольные решетки из стеклопластика. Они имеют ряд преимуществ по сравнению с металлическими: в 4,5 раза легче, не подвержены коррозии, более эластичны и пр. В вагонах первых выпусков у напольных металлических решеток было по пять откидных шарнирных ножек, что не обеспечивало достаточной жесткости и они быстро прогибались под тяжестью груза. Поэтому в дальнейшем решетки стали изготовлять с опорной рамкой из сплошного уголка, с отверстиями для прохода циркулирующего воздуха. Однако напольные решетки все-таки недостаточно прочны. Вместо напольных решеток на полу вагона желательно иметь плоские поддоны, которые смогут обеспечить циркуляцию воздуха под грузом и комплексную механизацию погрузочно-разгрузочных работ, при транспортировке. Поддоны можно изготовлять из дерева, металла и пластических масс (стеклопластика). Они должны быть обменным инвентарем изотермических вагонов. Грузополучатель обязан сдавать железной дороге после выгрузки изотермические вагоны с полным комплектом исправных чистых поддонов. В новых изотермических вагонах должны быть стандартные поддоны. Рис. 1. Вагон-холодильник 23-ва- гонного поезда с машинным охлаждением и электрическим отоплением. Если в пункте погрузки скоропортящихся грузов нет стандартных поддонов и электропогрузчиков, то грузоотправитель обязан укладывать груз в вагонах на имеющиеся в них плоские поддоны. Их можно загружать мороженым мясом в четвертинах, которое в этом случае укладывают так же, как на напольные решетки, т. е. плотно, с обеспечением технологических зазоров и устойчивости штабеля. Если для погрузки в вагоны с холодильника поступают грузы на стандартных поддонах, то порожние поддоны из вагонов предварительно выгружают. Обмен поддонами должен быть отмечен в перевозочных документах. Поддоны можно применить также для транспортировки плодов и овощей, которые часто перевозят без охлаждения в обыкновенных крытых вагонах. В 1958—IL962 гг. на юго-западном железнодорожном направлении Московским институтом инженеров железнодорожного транспорта были проведены опытные перевозки овощей и фруктов (помидоры, виноград, яблоки, гру- 37
ши, цитрусовые, кабачки, баклажаны, дыни, белокочанная капуста, репчатый лук и др.) пакетами на плоских поддонах от пункта сбора до складов получателей (опыты проведены канд. техн. наук И. В. Штефко и Э. И. Ридель с участием студентов). Грузы упаковывали в деревянные решетчатые ящики и перевозили в четырехосных вагонах. Перевозки овощей и фруктов пакетами на поддонах позволили сократить простой вагонов под погрузкой в 1,8—3,4 раза и повысить производительность труда в 5,5—8,8 раза. На станциях назначения простои вагонов сократились в 1,9—3,7, производительность труда возросла в 6—9,2 раза, стоимость переработки 1 т груза на складах станций отправления и назначения снизилась почти в 5 раз [2]. При загрузке автомашины при помощи электропогрузчика ящичными поддонами конструкции МИИТ простои сокращаются на 25—60%. Такие поддоны при загрузках в вагон размещаются в два яруса (рис. 2). В настоящее время открытые ящичные поддоны уже используются на многих плодоовощных базах для перевозки и хранения картофеля. Опытные перевозки консервов в ящичных поддонах проводились между Киевом и Одессой, Почти все скоропортящиеся грузы можно перевозить на плоских, в ящичных и в стоечных поддонах. Применение их позволяет сократить расходы на упаковку. Так, перевозка 1 т груза нетто овощных и фруктовых консервов в ящичных поддонах оказы- Рис. 2. Двухъярусная загрузка вагона ящичными поддонами с консервами. вается в 20 раз дешевле, чем в обычных ящиках [2]. О большой эффективности перевозок в ящичных поддонах свидетельствует и иностранный опыт. Литературные данные показывают, что .применение ящичных поддонов в ряде зарубежных стран позволило сократить расходы, связанные с транспортировкой, на 60—85%. На железных дорогах, например, Франции, ФРГ и Голландии ящичные поддоны составляют 35—45% общего числа поддонов. Ряд европейских стран осуществляет межгосударственные перевозки скоропортящихся грузов пакетами на поддонах. При этом пакеты загружают как в обыкновенные крытые, так и в изотермические вагоны. В 1961 — 1962 гг. МИИТ были проведены в обыкновенных четырехосных крытых и в изотермических вагонах опытные перевозки помидоров и винограда да Болгарии и Румынии в СССР на поддонах 800X1200 мм с использованием ящиков размерами в плане 600X400 мм. Опыты подтвердили высокую эффективность межгосударственных перевозок плодов и овощей на поддонах [2]. Целесообразность организации перевозок грузов на поддонах в достаточной мере освещена в отечественной и зарубежной литературе. Однако Министерство путей сообщения не наладило постоянных пакетных перевозок ни в одной области промышленного производства. Необходимо разработать системы обмена поддонами и оформления приемо-сдаточной документации при пакетных перевозках. Эту работу должно организовать Главное грузовое управление МПС. Опытные перевозки скоропортящихся грузов свидетельствует о том, что грузы на поддонах можно перевозить и в существующих изотермических вагонах как при поднятых напольных решетках, так и при опущенных. Откинутые к стенам напольные решетки несколько ухудшают условия маневрирования погрузчиков в вагоне, а при опущенных напольных решетках затруднен въезд подъемно-транспортных машин. Зарубежная практика показывает, что пакеты на поддонах можно устанавливать на напольные решетки при помощи вилочной тележки. Следовательно, уже в настоящее время такой способ перевозки можно применять и у нас. У большинства изотермических вагонов металлическое покрытие пола выполнено из оцинкованного железа. Листы желе- 38
за соединены между собой в простой замок, швы пропаяны оловом. Пайка со временем нарушается, и влага проникает в теплоизоляцию, что приводит к резкой потере теплоизоляционных свойств пола и нижней части стен, а также к сильной коррозии металлического гофрированного листа. Вскрытие полов вагонов-холодильников поезда с машинным охлаждением показало, что вес мипоры, пропитанной влагой, увеличился в 6—7 раз. Установлено, что одной из причин нарушения металлического покрытия пола изотермического вагона является перемещение тележек с грузом весом 400—500 кг по покрытию без предохранительного настила. Следовательно, прежде чем заменять напольные решетки поддонами, необходимо у существующих вагонов усилить покрытие полов. Новые изотермические вагоны надо строить с теплоизоляцией из полистирольных пенопластов (например, ПС-БС, ФРП-1), надежно защищенных от увлажнения. Несмотря на широкое внедрение рефрижераторного подвижного состава, на железных дорогах СССР еще продолжительное время будут эксплуатироваться вагоны-ледники. Для дальнейшего увеличения производства и заготовки льда на дорогах Юга в ближайшие годы намечено построить десять новых льдозаводов, увеличить площадь льдохранилищ, осуществить комплексную механизацию всех процессов заготовки льда и экипировки вагонов-ледников. Наиболее трудоемкие операции — выколка и загрузка льдосоляной смеси в приборы охлаждения вагонов-ледников — должны выполняться в сжатые сроки, чтобы до минимума сократить простои вагонов. На льдопунктах лед выкалывается д'вух- бойковым льдов ы кал ывателем (изготовляется Кировским машиностроительным заводом на базе явтолпгоузчика модели Двери изотермических вагонов старой конструкции имеют ширину 1350, высоту 1770 мм, новой конструкции — соответственно 2200 и 2000 мм. Увеличенные ширина и высота проемов дверей вполне обеспечивают загрузку вагонов грузом на поддонах с помощью средств механизации. Применение пакетирования скоропортящихся грузов с использованием поддонов и малогабаритных подъемно-транспортных машин на холодильниках позволит повысить производительность труда рабочих, снизить себестоимость работ и простой изотермического подвижного состава под грузовыми операциями. ЛИТЕРАТУРА 1. Гуральник М. И. Комплексная механизация грузовых работ на холодильниках, «Холодильная техника», 1964, № 6. 2. Ш т е ф к о И. В., Р и д е л ь Э. И. Комплексная механизация погрузки-выгрузки плодоовощей, Транс- желдориздат, 1963. 4045). Привод тяговой цепи бойкового механизма гидравлический, энергия удара 270 кг/м. Вес бойка 180 кг. Наибольшая высота разрабатываемого бунта 3,7 м. Для эффективного использования льдовыкалывателя основание льдобунта должно иметь твердое покрытие. Новые льдоэкипировочные машины оборудованы льдодробилками и дозаторами соли, что обеспечивает высокое качество льдосоляной смеси. Элеваторный льдосолепогруз- ч и к (рис. 1) представляет собой двухсекционный бункер с льдодробилкой, дозатором соли и наклонный ковшовый элеватор, смонтированный на четырехколесной самоходной тележке с электроприводом. В нижней секции ледяного бункера установлена двухвалковая льдодробилка, обеспечивающая равномерную загрузку дробленым льдом ковшей наклонного элеватора. Мощ- УДК 625.244 НОВЫЕ МАШИНЫ ДЛЯ ЛЬДОСОЛЕСНАБЖЕННЯ ВАГОНОВ-ЛЕДНИКОВ В. Н. КОРОТКОВ — Главное грузовое управление МПС 39
ность электродвигателя льдодробилки 4,5 кет. Два вибратора на стенках бункеров служат для предупреждения сводообразования соли и льда. Рис. 1. Элеваторный льдосолепогрузчик. Привод дозатора соли состоит из четырех- скоростного электродвигателя д вертикального редуктора. Изменяя скорость вращения барабана дозатора, регулируют расход соли в пределах от 5 до 30% к весу льда. Расход соли учитывается импульсным счетчиком, смонтированным на дозаторе. Техническая характеристика элеваторного льдосолепогрузчика Емкость секции бункера для льда, мг 4,2 Количество соли, загружаемой в бункер, m . . 3 Выдача соли за один оборот барабана дозатора, кг 10 Скорость передвижения погрузчика, mjmuh . . 40 Ширина колеи рельсового пути, мм 2000 Общая установочная мощность электродвигателей, кет 24 Вес, т 7,5 Производительность, т/ч 40 Ковшовый элеватор при экипировке вагонов- ледников располагается перпендикулярно экипировочному пути, в транспортном положении — параллельно оси пути. Привод ковшового элеватора расположен в верхней части, там же находятся разгрузочная воронка, пульт управления и рабочее место оператора. Самоходная четырехколесная тележка, где установлен ковшовый элеватор, представляет собой сварную раму, на которой смонтированы механизм передвижения, тормозное и буферное устройство, рельсовые захваты, шкаф с электрооборудованием. Привод механизма передвижения состоит из электродвигателя мощностью 5 кет и зубчатого редуктора. Питание электродвигателей самопогрузчика — от сети трехфазного переменного тока 40 напряжением 380 в. Электроэнергия подводится кабелем через приводную кабельную катушку. Льдосолеэкипировщик непрерывного действия (рис. 2) состоит из двух самостоятельно действующих установок: ленточного конвейера с приемным бункером, льдодробилкой и плужковым сбрасывателем, передвигающимся по раме транспортера, а также погрузочного устройства с бункером для соли, дозатором и ковшовым элеватором. Ленточный конвейер и погрузочное устройство представляют собой единый транспортный конвейер, управляемый с центрального пульта, из кабины оператора, находящейся на стреле льдоподъемника. Конвейер состоит из двух секций длиной 220 м каждая. Во избежание повышенного таяния льда от действия солнечных лучей над ним установлен защитный кожух. Конвейер располагается параллельно железнодорожному пути, на котором экипируются вагоны-ледники. Рис. 2. Льдосолеэкипировщик непрерывного действия. По мере разработки льдобунта приемный бункер с льдодробилкой передвигается по конвейеру. Соль из бункера подается дозатором лопастного типа, встроенным в нижнюю часть бункера. Конструкция бункера для соли, привода дозатора, технические данные и принцип работы дозировочного устройства льдоэкипиров- щика те же, что и у льдосолепогрузчика элеваторного типа. Погрузочное устройство — самоходная тележка с электроприводом, передвигающаяся между конвейером и вагонами-ледниками по рельсовому пути шириной колеи 2000 мм. Питание электродвигателей льдоэкипировщика осуществляется от сети трехфазного перемен-
ного тока напряжением 380 в. Электроэнергия подводится через приводную кабельную катушку. Техническая характеристика льдосолеэкипировщика непрерывного действия Максимальное количество одновременно экипируемых вагонов 26 Емкость бункера льдодробилки, мг 4,5 Емкость бункера для соли, мъ 1,5 Производительность дозатора соли, т\ч . . . 0,5—11,7 Скорость передвижения погрузочного устройства, м/мин 42,6 Скорость движения транспортера, м\мин . . 40 Ширина колеи рельсового пути, мм .... 2000 Общая установочная мощность электродвигателей, кет 29,5 Производительность, т/ч 50 Лед и соль загружаются в бункера рассмотренных машин автопогрузчиками моделей 4003 и 4045 с ковшами емкостью 1—1,5 ж3. Каждый бункер обслуживается одним оператором. Серийный выпуск льдосолепогрузчиков освоен Полтавским тепловозоремонтным заводом. В настоящее время свыше 80 льдосолепогрузчиков в комплекте с автопогрузчиками и льдовыкалывателями успешно эксплуатируются на ряде льдопунктов. Они надежны в работе, эффективны и высокопроизводительны. Дальнейшим этапом в развитии технических средств экипировки вагонов-ледников является внедрение комплексной автоматизации, при которой большинство операций будут выполняться по заданной программе. К числу машин, обеспечивающих комплексную автоматизацию льдоэкипировочных работ, относится льдокомбайн. Льдокомбайн предназначен для вырезки блоков льда из бунта и транспортировки их к вагонам-ледникам. Он состоит из металлической решетчатой несущей фермы треугольного сечения, перемещающейся по рельсовому пути, режущей головки, каретки, наклонного ковшового элеватора с загрузочной воронкой и горизонтального конвейера. Рабочая часть льдокомбайна — режущая головка с двумя горизонтальными и одной вертикальной дисковыми пилами. Режущая головка расположена на каретке, перемещающейся вверх и вниз по направляющим. Каретка движется по ферме ¦ поперек льдо- бунта, выпиленные рабочей частью блоки льда размером 150X150X250 мм отламываются подборщиком и подаются на наклонный конвейер, а затем на горизонтальный ленточный транспортер, с которого ковшовым элеватором загружаются в приборы охлаждения вагонов- ледников. Каретка льдокомбайна с режущей головкой во время работы совершает челночные движения, опускаясь на 300 мм для вырезки каждого слоя льда. После вырезки последнего слоя каретка возвращается в исходное верхнее положение, а вся машина передвигается вперед на 100 мм для разработки нового пласта. Все операции выполняются автоматически, с помощью конечных выключателей и командо-аппа- ратов. Техническая характеристика льдокомбайна Производительность машины, т/ч .... 18 Общая установочная мощность электродвигателей, кет 35,3 Вес машины, т 14,1 Диаметр пил, мм вертикальной 1400 горизонтальных 500 Скорость резания льда, м/сек 60 передвижения каретки, mJmuh .... 10 подъема и опускания режущей голэв- ки, м/сек 0,10 движения ленты горизонтального конвейера, м/сек 0,89 движения цепи наклонного элеватора, м/сек 0,71 движения цепи наклонных скребковых конвейеров (механизм подборки), м! сек 2,7 Максимальные размеры разрабатываемого льдобунта, м ширина 19,0 высота 4,55 длина Не ограничена Размер вырезаемых блоков, мм 150х150х Х250 Ширина колеи рельсового пути, мм . . . 2400 Внедрение механизации экипировки вагонов-ледников позволит получить большой экономический эффект. По данным железных дорог, себестоимость переработки 1 г льда после внедрения механизации льдопунктов снижена с 5,5 до 4,2 руб. и, что особенно важно, простой вагонов-ледников под экипировкой сократился в два раза. С 1962 по 1965 г. на льдопунктах сети железных дорог при возросшем объеме заготовки и расхода льда численность рабочих сократилась на 10%. Министерство путей сообщения СССР планирует в течение предстоящего пятилетия полностью завершить механизацию всех льдопунктов, что позволит обеспечить более высокий уровень организации и техники холодильного транспорта скоропортящихся грузов в стране. 41
УДК 66.047 КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ ЛЬДА В БИОПРЕПАРАТАХ ПРИ ЗАМОРАЖИВАНИИ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА ПРОЦЕСС ИХ ПОСЛЕДУЮЩЕЙ СУБЛИМАЦИОННОЙ СУШКИ Канд. техн. наук М. В. ПОДОЛЬСКИЙ — Центральный ордена Ленина институт гематологии и переливания крови, Ю. И. НОВИКОВ — Витебская станция переливания крови Замороженный слой биологических препаратов, сублимационная сушка которых производится в стеклянных флаконах, имеет форму полого цилиндра, внешней стороной соприкасающегося с внутренними стенками сосуда. В этом случае поверхность сублимации максимальна, а толщина замороженного слоя минимальна. Жидкие препараты замораживают в ванне с охлажденным спиртом. Флаконы в горизонтальном положении медленно B—4 об/мин) вращают вокруг оси. Применяют также замораживание путем вращения флаконов, установленных в вертикальном положении, со скоростью 700— 1500 об/мин. В этом случае препарат равномерно распределяется по стенкам сосуда под воздействием центробежных сил. При замораживании препаратов на вращающиеся флаконы разбрызгивают охлажденный до —40°С спирт или обдувают их холодным воздухом. Единого мнения об оптимальных методах и режимах предварительного замораживания плазмы нет [1—3]. Авторами статьи проведено исследование процесса замораживания жидких биопрепаратов (плазмы крови) указанными выше способами при различных температурах охлаждающей среды. Размеры образующихся при замораживании кристаллов сравнивались по разработанной ранее методике [4], основанной на том, что получающиеся в процессе сушки в образцах препарата пустоты моделируют сублимировавшиеся кристаллы льда. После специальной обработки сухих образцов из них могут быть изготовлены гистологические срезы. Перепад температуры по толщине замораживаемого препарата определяли послойным измерением температур. Датчики термометров сопротивления — пластины размером 4X1X6 мм — закрепляли на гетинаксовои панели и помещали внутрь флаконов, в замораживаемый материал. При замораживании биопрепаратов с вращением флаконов вокруг вертикальной оси термометры сопротивления подключали к специально сконструированному вращающемуся 42 коллектору, соединенному с измерительным прибором. Образцы биопрепаратов, замороженные в равных количествах A00 мл) в флаконах емкостью 250 мл, высушивались одновременно в сублимационном аппарате «Мотоков КС-6» (ЧССР). Анализ опытных данных позволяет отметить некоторые закономерности. При медленном замораживании препаратов во флаконах, вращающихся в горизонтальном положении, перепад температур по толщине препарата составляет 0,3-2-0,8 град/мм. Видимая кристаллизация начинается в тонком слое на стенках сосуда, выше уровня основной массы жидкости, температура внутренних слоев которой 2—8°С. Затем температура жидкой части препарата понижается до —0,5°С и остается на этом уровне в течение 10—20 мин. Как и следовало ожидать, проявляется отчетливая обратная зависимость между интенсивностью отвода тепла и размерами большинства кристаллов. При медленном теплоот- воде количество вымороженной воды увеличивается в основном за счет роста кристаллов. Более интенсивный теплоотвод, создавая возможность возникновения большого количества центров кристаллизации, способствует образованию мелкокристаллических структур. Повысить интенсивность теплообмена при медленном вращении флаконов и соответственно добиться получения мелких кристаллов можно не только снижением температуры спирта в морозильной ванне, но и дополнительным охлаждением той части флакона, которая при вращении оказывается вне теплоносителя. Для этого необходимо непрерывно орошать охлажденным спиртом из морозильной ванны вращающиеся флаконы. Такое орошение существенно влияет и на характер кристаллообразования. На рис. 1 показаны кривые кинетики замораживания плазмы при медленном вращении флаконов вокруг горизонтальной оси и температуре охлажденного спирта tc = —20°С. Соответствующие микрофотографии срезов сухих препаратов приведены на рис. 2. Как видно из рис. i, продолжительность за-
мораживания плазмы до —18°С при орошении значительно меньше, чем без него. Опыты показали, что при медленном замораживании- с одновременным вращением флаконов с большой скоростью вокруг вертикальной оси наблюдается переохлаждение плазмы, которое способствует образованию мелких кристаллов, так как одновременно возникают многочисленные зародышевые центры кристаллизации. ее -to -20 i ' 1 i \ ¦ ! \ \ ¦! N^ w 20 30 АО Время, мин Рис. 1. Кривые кинетики замораживания плазмы (/С = -20°С): 1 — без орошения флаконов; 2 — с орошением флаконов спиртом. Кривая такого замораживания представлена на рис. 3. При достижении первой критической точки, характеризующей окончание периода переохлаждения влаги (t = —5~—6°С), температура материала резко повышается до —0,2°С, остается без изменения около 10 мин, затем быстро падает. При обдувании вращающихся сосудов потоком холодного воздуха наиболее благоприятны для переохлаждения исходная температура продукта 2-ч-0°С и температура воздуха — 17ч—Г9°С. До настоящего времени нет единого мнения и о том, как способ и скорость замораживания жидких биопрепаратов влияют на интенсивность последующей сублимационной сушки и растворимость готового продукта. Ряд авторов [1,5] считает, что замораживание из переохлажденного состояния при быстром вращении флаконов имеет преимущества перед замораживанием с медленным вращением, так как в первом случае после сушки получается лучше растворимый препарат. По мнению Струмиа [6], метод центробежного замораживания технически более сложный, однако не имеет реальных преимуществ. Нет единого мнения и об оптимальных' режимах замораживания. Рэ [3], например, пришел к заключению, что замораживание Рис. 2. Микрофотографии срезов сухой плазмы (/с = —20°С): а — замороженной с орошением флаконов; б — замороженной без орошения флаконов. 43
биопрепаратов при более низких температурах обеспечивает лучшие условия для последующего обезвоживания. Нейман [7] считает, что сублимация льда идет интенсивнее при сушке медленно замороженных препаратов. t,c 0 -4 -8 -12 г ^ | • i ^> sj ч/ tO 20 30 40 50 60 70 Время, мин Рис. 3. Температурная кривая при центробежном замораживании (^Вз = —20°С). Проведенные эксперименты преследовали цель уточнить влияние характера кристаллизации при замораживании жидких биопрепаратов на скорость сушки, остаточную влажность готового продукта и его растворимость. Биопрепараты, замороженные различными способами, высушивали одновременно на упомянутой выше сублимационной установке. Интенсивность сублимации сравнивалась по разработанной М. В. Подольским и Л. Л. Декабрун (авторское свидетельство 161521) методике, основанной на подсчете числа оборотов турбинки, вращающейся под действием пара, выделяющегося из высушиваемого материала. Техника измерений была несколько изменена, что позволило одновременно изучить интенсивность удаления пара из нескольких сосудов. Данные опытов, как и следовало ожидать, подтвердили предположение о том, что процесс сушки состоит из трех периодов. Во время первого, неустановившегося периода, бурно возгоняется лед, расход тепла превосходит его поступление, в результате снижается температура продукта и несколько уменьшается интенсивность сублимации. Затем температура продукта и интенсивность сублимации повышаются. Устанавливается равновесие между теплоподводом и поглощением тепла. Это второй период сушки — период постоянной скорости сублимации. При сушке на аппарате «Мотоков КС-6» в конце этого периода постепенно увеличивалось число оборотов турбинки в связи с понижением давления в сублимационной камере. Третий период наступает при уменьшении содержания влаги настолько, что несмотря на повышение температуры продукта, интенсивность сублимации падает и турбинка останавливается. Кривые кинетики сушки показывают, что продолжительность сушки образцов с мелкокристаллической структурой льда в большинстве случаев короче, что объясняется большей поверхностью сублимации. Для сравнения полноты высушивания определялась остаточная влажность образцов, замороженных разными способами и высушенных одновременно в одном аппарате. Ниже была остаточная влажность у образцов с мелкокристаллической структурой. Скорость растворения образцов определяли по времени полного растворения 1 г продукта в 10 мл воды при температуре 37°С. Опытами не удалось установить зависимость между характером кристаллизации льда в материале при предварительном замораживании и скоростью растворения высушенного продукта. Выводы Переохлаждение замораживаемых во фла* конах жидких биопрепаратов при одновременном вращении флаконов с большой скоростью вокруг вертикальной оси способствует образованию мелкокристаллической структуры льда в замороженном материале. Противоположная картина наблюдается в случае переохлаждения биопрепаратов при замораживании в медленно вращающихся в горизонтальном положении флаконах. В этом случае для получения мелкокристаллической структуры льда в материале необходимо понижать температуру охлаждающей среды. Непрерывное орошение медленно вращающихся сосудов охлаждающей жидкостью значительно сокращает продолжительность замораживания. Замороженные биопрепараты с мелкокристаллической структурой льда высушиваются методом сублимации быстрее, чем с крупнокристаллической. ЛИТЕРАТУРА 1. Андрианова И. Г., Б о го м о л о в а Л. Г., Киселев А. Е. и др. «Актуальные вопросы переливания крови», 1955, № 4. 2. Шуйский К. П. Вакуумные конденсаторы в химической промышленности. Машгиз, 1961. 3. R е у L. Traite de lyophilisation. 1962, Hermann, Paris, 1962. 4. Подольский М. В. Кандидатская диссертация» 1964. 5. Г р и в с Р. Теоретические основы процесса высушивания путем сублимации в вакууме. Сб. «Применение замораживания — высушивания в биологии». ИЛ, 1956. 6. Струмиа М. Консервирование кровяной плазмы 'путем замораживания — высушивания. Сб. «Применение замораживания ИЛ, 1956. высушивания в биологии». 7. Neumann К. Grundriss der Gefriertrocknung, Berlin, 1955. 44
-Q БМЕН ОПЫТОМ УДК 621.565.59 НЕКОТОРЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЯ НАСОСНОЙ СХЕМЫ НА ЛЕНХЛАДОКОМБИНАТЕ № 6 В процессе эксплуатации насосных схем Гипрохолода с верхней подачей аммиака в охлаждающие приборы, применяющихся на распределительных холодильниках, выявляются недостатки проектирования и монтажа, снижающие эффективность работы холодильных установок. Ряд недостатков был обнаружен и при испытании схемы нового холодильника Ленхла- докомбината №6 емкостью 14000 тыс. т, проведенном отраслевой лабораторией ЛТИХП. Наблюдение велось за камерами № 122 (второй этаж) и № 152 (пятый этаж) площадью по 525 м2 каждая, предназначенными для хранения мороженых грузов при —18°С. Обе камеры питаются от одного стояка, в который жидкий аммиак нагнетается насосом марки ЗЦ-4. Камеры оборудованы . оребренными потолочными и пристенными батареями. Длина потолочных батарей 22 м, пристенных 42 м. Поверхность батарей в камере № 122: пристенных 168 м2, потолочных 264 м2; в камере № 152 — соответственно 252 и 396 м2. Для измерения количества аммиака, подаваемого в охлаждающие приборы, на жидкостном трубопроводе обоих этажей были смонтированы измерительные диафрагмы. Возможность измерения расхода дроссельным прибором подтвердилась тем, что во всех случаях к батареям подходил аммиак с температурой ниже температуры насыщенного пара. В отдельных случаях количество жидкого аммиака, поступающего в батареи и сливающегося из них, измерялось мерными бачками. В начале, конце и середине потолочных и пристенных батарей были вварены термометровые гильзы и приварены патрубки для отбора давления. Температуру измеряли нормальными термометрами с ценой деления 0,1°С, а давление — образцовыми манометрами с ценой деления 0,04 и 0,06 кг/см2. Для наблюдения за уровнем жидкого аммиака в трубах батарей в одном из шлангов пристенной и потолочной батарей (в начале, конце и середине шланга) были смонтированы круглые смотровые стекла («глазки»), позволяющие просматривать трубу на всю высоту ее диаметра. Испытания системы при неотрегулированном распределении жидкого аммиака показали значительную неравномерность подачи его по этажам. Так, если кратность циркуляции (отношение количества подаваемого жидкого холодильного агента к количеству образовавшегося пара) в батареях второго этажа 70— 100, то в батареях пятого этажа — 1. На второй этаж жидкость подается значительно переохлажденной (насос создает повышенное давление) и при такой большой кратности циркуляции полностью затапливает охлаждающие приборы (смотровые стекла затоплены на всю высотчу). Холодильный агент в этом случае оказывался холодоносителем, так как кипения в трубах не было (через «глазки» не наблюдалось образования пузырьков пара). Первые попытки регулировать подачу аммиака по этажам успеха не имели, в связи с тем что на распределительных коллекторах вместо предусмотренных проектом регулирующих вентилей были смонтированы запорные вентили. Последние, как известно, не позволяют точно дозировать жидкость, как требовалось условиями испытаний. После замены арматуры удалось добиться довольно равномерной раздачи холодильного агента с кратностью циркуляции 7—10, что облегчалось наличием у двух камер измерителей количества жидкости. Достоинством схем с верхней подачей считается малая инерционность охлаждающих приборов при регулировании температуры в камере прекращением подачи аммиака. В этом случае после закрытия вентиля на жидкостном трубопроводе жидкий холодильный агент должен стекать из батареи в циркуляционный ресивер. Однако наблюдение через «глазки» за уров- 45
нем жидкости в трубах батарей показало, что холодильный агент не стекает из батареи. Оказалось, что некоторые трубы батареи смонтированы с уклоном в сторону, противоположную направлению движения жидкости. В ряде мест из-за большого расстояния между подвесками для крепления труб последние провисают. В результате в батареях и магистралях образуются жидкостные пробки, затрудняющие свободный сток жидкости и иногда вызывающие пульсирующее ее движение. Были обнаружены и другие недостатки монтажа. На некоторых пристенных батареях в жидкостных распределительных коллекторах нет дозирующих патрубков с треугольными вырезами, предусмотренных проектом Гипро- холода. Это нарушает распределение жидкости по параллельным шлангам батарей. Достоинствами схем с верхней подачей аммиака считается самоочищение труб батарей от смазочного масла. Однако в данном случае из-за дефектов монтажа грубы не очищались от смазочного масла. Через «глазки» в трубах наблюдался слой масла высотой до 10—15 мм. Очевидно, при небольшой скорости аммиака в трубах последний не смывает масло с поверхности труб. При контрольном оттаивании батарей одной из камер из них было удалено около 300 л масла. Емкость труб батарей составляла 900 л, значит, почти 30% их объема было заполнено маслом. Скопление большого количества масла в батареях связано не только с недостатками монтажа. На хладокомбинате установлены компрессоры ДАУ-80, унос масла из которых в систему чрезмерно велик C0—40 кг/сутки из каждого компрессора). Неэффективно работают и барботажные маслоотделители, о чем свидетельствует малое количество выпускаемого из них масла. В связи со значительными трудностями выпуска масла из циркуляционного ресивера пришлось проложить трубопроводы, используемые для оттаивания батарей и спуска масла в отдельный дренажный ресивер. Все же и после регулирования раздачи аммиака в некоторых камерах не был достигнут требуемый температурный режим, несмотря на подачу в батареи достаточного количества холодильного агента. После оттаивания и продувки батарей уровень залегающего в них масла восстанавливается через 5—6 суток. Мы полагаем, что при выполнении схем с верхней подачей аммиака для реализации их достоинств следует: — трубы охлаждающих приборов монтировать не горизонтально, а с наклоном в сторону движения жидкости, правильным подвешиванием труб устранять их провисание; — для первоначального распределения жидкости по этажам предусматривать регулирующую арматуру в поэтажных распределительных устройствах у камер, а для контроля за правильным распределением ставить на обводных трубопроводах мерные диафрагмы (с дифференциальными манометрами); — вести тщательный контроль за качеством выполнения монтажных работ и соответствием их проекту. Канд. техн. наук Е. С. КУРЫЛЕВ, Л. Н, КАЛИНКО— лтихп УДК 621.57 ДОЗАТОР ДЛЯ ЗАПРАВКИ МАСЛА В ХОЛОДИЛЬНЫЕ АГРЕГАТЫ Для заправки компрессора или холодильного агрегата маслом в большинстве случаев пользуются мерными кружками. Такой способ заправки требует много -времени. Кроме того, при заливке вручную масло расплескивается, что приводит к загрязнению рабочего места. На Московском специализированном комбинате холодильного оборудования разработана конструкция дозатора, предназначенного для заправки масел различных сортов. С его помощью можно быстро (ом. таблицу) заправлять в агрегаты 60 л масла с точностью порций ±10 г. Марка компрессора 2ФВ-4/4,5 2ФВ-5 2ФВ-6.5 ,АК-2ФВ-8/4 БР-РКФ-0,9 МРФ-0,7 МРФ-1,1 . Количество заправленного масла, кг 1,0 3,0 1,2 Время заправки, сек \ мерной кружкой 60 180 72 дозатором 16 1 52 18,5 46
/ . 2 -ПоЯ-Я Рис. 1. Дозатор: 1 — панель; 2 — рубильник «заправка бака — заправка изделия»; 3 — каркас; 4 — дверь; 5 — крышка; 6 — бак; 7 — клиновый ремень; 8 — колесо; 9 — тумблер «ручное — автоматика» TB2-I; Ю __ кнопки «пуск» К-03; //-— автоматический переключатель АП-50-ЗМТ; 12 — магнитный пускатель П-61; 13 — реле времени Е-52; 14, 19 — щиты съемные; 15 — насос; 16 — электродвигатель АО-31/4; 17 — мундштук; 18 — шланг; 20 — вентиль; 21 — кронштейн с натяжным устройством. Использование дозатора позволяет повысить культуру и производительность труда. Детали и узлы дозатора (рис. 1) смонтированы на каркасе из облегченной угловой стали размером 40X40x2 мм. Детали каркаса изготовлены из листовой стали толщиной 2 мм. Боковые и задняя поверхности каркаса обшиты листовой сталью толщиной 0,8 мм. Верхняя передняя часть каркаса наклонная, что позволяет удобно расположить панель управления. Конструкция каркаса сварная, причем все швы выполнены изнутри. Внутри каркас разделен поперечной переборкой из листовой стали толщиной 2 мм на два отсека. Стойки каркаса связаны продольными и поперечными стяжками из угловой стали 40X40X2 мм. Они служат опорой баку, установленному внутри каркаса в верхнем левом отсеке. Бак выполнен из листовой стали толщиной 0,6 мм. На крышке бака имеется горловина, в днище — сливная пробка и штуцер трубопровода всасывающей стороны насоса. В нижнем моторном отсеке размещен масляный шестеренчатый насос от компрессора 2АВ-8, смонтированный вместе с натяжным устройством на кронштейне. Здесь же расположен электродвигатель АО-31/4 (мощность 0,6 кет, число оборотов 1440 в минуту), осуществляющий привод насоса через клшювый ремень А-1000. На всасывающей стороне насоса расположен угловой вентиль (Ду=;15 мм), служащий для регулирования количества масла, подаваемого в изделие через шланг. Для удобства наполнения изделий маслом на шланге укреплен мундштук. В правой части каркаса в приборном отсеке установлены магнитный пускатель -380/2206 Я\ В\ С\ О ЙП YTS" 1РВ | 2РВ | ЗРВ | Рис. 2. Электрическая схема дозатора: ЛП — автоматический переключатель; Р — рубильник; 1РВ—ЗРВ—реле времени; МП — магнитный пускатель; К1—КЗ — кнопки «пуск»; IT— тумблер «ручное — автоматика». 47
П-61, автоматический предохранитель АП-503МТ и реле времени Е-52. На панели смонтированы три кнопки «пуск» К-03, тумблер ТВ2-1 «ручное — автоматика» и рубильник «заправка бака—заправка изделия». На боковых стенках каркаса крепятся два съемных щита, обеспечивающих свободный доступ при обслуживании механизмов моторного отсека. При открытой двери, укрепленной на лицевой стороне каркаса, удобно обслуживать приборный отсек. Дозатор смонтирован на четырех колесах диаметром 180 мм. Два передних колеса поворотные, что обеспечивает большую маневренность и создает значительные удобства при внутрицеховых перемещениях дозатора. На задней стенке каркаса устроен вывод кабеля с вилкой для подключения к цеховой электросети. Электрическая схема дозатора показана на рис. 2. Работой насоса управляет реле времени, контакты которого включаются одной из кнопок «пуск». Бак дозатора заполняется следую- В октябре 1966 г. досрочно сдан в эксплуатацию Курский распределительный холодильник емкостью 10200 т (см. рисунок). Строительство и монтаж холодильного оборудования осуществлены СМУ-26 и МУ-28 треста Росхладторгстрой по типовому проекту Гипро- холода. Здание холодильника четырехэтажное, с подвалом и параллельными автомобильной и железнодорожной платформами. С торцовой стороны к нему пристроен двухэтажный корпус, в котором размещены машинное отделение, трансформаторная подстанция, зарядная станция для аккумуляторных подъемно-транспортных машин, мастерские, конторские и бытовые помещения технологического цеха. На территории холодильника построены центральная котельная, обслуживающая холодильник и рыбозавод, а также заводоуправление со столовой, материальный склад, склад аммиака, горючего и масел, автовесовая грузоподъемностью 25 т и другие вспомогательные сооружения. щим образом. Рубильник Р ставят в положение «заправка бака». При переводе тумблера IT в положение «ручное» насос включается в работу и бак заполняется маслом. За заполнением следят через открытую крышку и горловину бака. После заполнения изделий маслом тумблер IT переводят в положение «автоматика», а рубильник Р — IB положение «заправка изделия». При нажатии на одну из кнопок К1—КЗ время работы насоса, а следовательно, и количество заправляемого масла ставятся в зависимость от времени, заданного соответствующим реле времени. В схему можно включить два шестипозици- онных реле времени и обеспечить заправку 12 видов изделий. Если масло из бака дозатора нужно перелить в другие емкости, тумблер IT ставят в положение «ручное» и насос включается в работу. В этом случае время работы насоса определяет оператор. Ю. М. ПЕТРУХИН — Московский специализированный комбинат холодильного оборудования Несущий каркас главного корпуса смонтирован из полносборных железобетонных конструкций НК-65. Колонны круглые, диаметром 600 мм, с шагом 6X6 ж. Перекрытия безбалочные, с гладкими потолками, рассчитаны на нагрузку 2000 кг/м2. Стены холодильника кирпичные, самонесущие. Подпорные стены подвала монолитные, железобетонные. Стены изолированы минеральной пробкой объемным весом 350 кг/м3, перекрытия и плоская кровля — торфоплита- ми, а пол подвала — формовочной землей (отходы металлургии). Для вертикальной транспортировки грузов предусмотрены четыре лифта грузоподъемностью по 3 г. Охлажденное мясо перемещается по подвесным путям. Подвеска и снятие полу- туш производятся наклонными мясоподъемни- ками СПМ-2 конструкции ВНИХИ. Автоматизированная (управление работой компрессоров и защита их от аварий) аммиачная установка холодильника состоит из пяти двухступенчатых компрессоров ДАУ-80 Крае- УДК 621.565 НОВЫЙ ХОЛОДИЛЬНИК В КУРСКЕ 48
нодарского завода и двух одноступенчатых компрессоров ДВ-100/3 московского завода «Компрессор», двух горизонтальных кожухо ДРен яЬпо К,О40Д1Н2СаТОРОВ повеР-остьюКо°хЖлУаж- hktv L ' двух горизонтальных линей- ко тьРю поВе5°.ВзеМК°СТЬЮ П° 3'5 м3 и ДВУХ емкостью по 5 м\ двух циркуляционных ресиве- нТх ZZlT'i И 2'5 М3' ДВУХ "Ромежуточ6- ных сосудов со змеевиками типа 80ПСз воздухоотделителя конструкции ВНИХИ отдели телеи жидкости типа ОЖГ-200 ГожГ- 5 ' наасГо0вТДЗЦИ4ТеЛтпЙ 125 °ММ' ТР6Х -миачных насосов ЗЦ-4, трех водяных насосов 4К-8 Циркуляционная вода охлаждается в четы- рехсекционной градирне Распределительный холодильник в Курске. В подвале находятся пять камер для хпяне ния охлажденных грузов при 0-ЧГС На пеп" ST™^ ,'К0Р0Ж№ ГРУЗ°" С =Ра рой 0Н--40Х экспедиция с температу- тьтналгТ,я?^М;пТРеТЬеМ И четвеР™м этажах четырнадцать холодильных камер, из которых три универсальные с температурой 0--?8°Г а одиннадцать с температурой — 18°С В морозилках и камерах подвала установлю ны сребренные воздухоохладители У°ТаН0Вле- Ь камерах хранения мороженых грузов смонтированы сребренные двухрядные пото лочные и однорядные пристенные батареи и предусмотрены ледяные экраны оатаРеи и В универсальных камерах применено сме шанное охлаждение. Пристенные и потолоч жены*rnv, включаются пРи хранении мороженых грузов, а пристенные батареи и опей ренные воздухоохладители - при хранении охлажденных. р хранении Батареи и воздухоохладители оттаиваются горячими парами аммиака. Воздухоохладите Уско10нРиГппНЬ1 В0ДЯНЫМИ 0Р^ителями ДИдТля ендовой шЖЦ6ССа °ТТаИВанИЯ и Удаления канТлИ0зИацШиУюбЫ ° П0СЛе*Ую™ сливом воды в сро^служоГ^ЖД6НИЯ С Ц6ЛЬЮ У^личения 7Л1У Дважды покрашены суриком (с добавлением свинцового глета) чрнком ма наХт0пЛиТЛЬНИКе пРименена аммиачная схе- —40°С темпеРатУРы кипения -12°, —28° и ных ™°у»вИЛгКд? И КГераХ Хранения м°Р«же- ных грузов, где приборы охлаждения работают при температуре кипения -40° и ~ЖС предусмотрена насосно-циркуляционная схе- ботают ппГтРаХ' ГД6 пРиб«РЬ> охлаждения ра- беТзГсоснРаИя.ТеМПераТУРе К™еНИЯ ~12^ ~ B03\BvTx?aR™4eCK°e РегУлиР«вание температуры воздуха в камерах осуществляется электпон ной машиной АМУР. '"^ся электрон- В процессе строительства и пуска обнаружи лись недостатки, которые, на наш взгляд ™ буюТиУстраненияприРда;ьнейше^ТрЛоЯектирРо Покрытия и перекрытия вестибюлей 'нужно ГреуКплРи°тВаТЬ Т0ЛЬК° И3 -нДартныГпоТа бы?ьНн0еВаизИкипп03ДУХ00ХЛаДИТелей Д™«ны вой стали КИРПИЧа' 3 И3 ШВеллеРа и™ угло- ле?я"?кГнЛпеГ,Я В КЗМерах сРедних эта*сй ледяных экранов (увлажнителей воздуха) необходимо предусматривать в капителях ко лонн закладные детали. ^нителях ко- Асфальтовые полы должны быть заменены вМе0чноГь0"ПЛИТОЧНЫМИ' ЧТ° П0ВЫСИТ " Д-го- Не следует проектировать в помещениях йт7ойствеаЩпНпЬиГМИаЧНЫе Расиреде1тЩельнЯьХе' устройства, приборов отопления, так как в этом случае увеличивается обрастание снеговой шу бои запорной арматуры. Ш> Г. С. АЛЕКСЕЕВ - трест Росхладторгстрой
ш рнсультация Вопросы и ответы Какие аппараты (сосуды) должны быть снабжены пружинными предохранительными клапанами? Для выпуска паров аммиака (при увеличении давления выше заданного) на кожухо- трубных испарителях и конденсаторах, элементных конденсаторах, ресиверах, промежуточных сосудах, аккумуляторах, фризерах, холодильных барабанах и других аппаратах непосредственного охлаждения необходимо предусматривать пружинные предохранительные клапаны. Их устанавливают выше максимального уровня жидкого аммиака. Как осуществляется выпуск паров аммиака из предохранительных клапанов? Аммиак выпускают в атмосферу по трубе, которая выводится на 1 м выше карниза наиболее высокого близлежащего здания в радиусе 50 м. Нужно следить за тем, чтобы диаметр отводящей трубы не был меньше диаметра клапана, а ее сопротивление не превышало 5% от давления начала открытия клапана. Допускается присоединение предохранительных клапанов к общей отводящей трубе с поперечным сечением не менее 50% суммы сечений отдельных отводящих труб. Как определить диаметр предохранительного клапана? Для определения диаметра предохранительного клапана пользуются следующей таблицей: Диаметр, Содержание аммиака в аппарате, кг мм до 1000 2000 3000 4000 свыше 4000 12 20 30 40 50 На какое давление должны быть отрегулированы предохранительные клапаны аппаратов (сосудов)? Предохранительные клапаны аппаратов (сосудов) должны быть отрегулированы на начало открывания при избыточном давлении на нагнетательной стороне 18 кгс[см2, на всасывающей 12 кгс/см2, а на полное открывание, соответственно 20 и 13,5 кгс/см2. Как устанавливают предохранительные клапаны на компрессорах? На каждом компрессоре должен быть пружинный предохранительный клапан, соединяющий полость нагнетания непосредственно с полостью всасывания. У двухступенчатых компрессоров с цилиндрами обеих ступеней на одном картере дополнительно устанавливаются предохранительные клапаны между ступенями высокого и низкого давления. На компрессорах, у которых предохранительный клапан совмещен с байпасом, облегченный пуск осуществляется посредством отжима тарированной пружины предохранительного клапана. При какой разности давлений на компрессоре должен открываться пружинный предохранительный клапан? Пружинный предохранительный клапан должен открываться на компрессоре при разности давлений 16 кгс[см2. Предусматривается ли в компрессорах крышка безопасности? У компрессоров прямоточных вертикальных и с угловым расположением цилиндров в каждом цилиндре должна быть крышка безопасности с тарированными буферными пружинами, позволяющими ей открываться при давлении в цилиндре выше давления нагнетания не более чем на 3 кгс[см2. Какие помещения не должны быть расположены над машинными и аппаратными отделениями и холодильными камерами, оборудованными приборами непосредственного охлаждения? Над машинным и аппаратными отделениями и холодильными камерами, оборудованными приборами непосредственного охлаждения (а также под ними или в прямом соседстве с ними), не должны быть расположены жилые помещения, бытовые помещения производственных цехов, конторы, зрительные и столо- 50
вые залы, больницы, школы, детские учреждения, аудитории, магазины и помещения со скоплением людей. Указанные ограничения не распространяются на производственные помещения льдоза- водов, фабрик и цехов мороженого, фабрик- кухонь (заготовочных) и других предприятий, основным технологическим процессом которых является обработка продуктов и сырья искусственным холодом, где весь персонал проинструктирован по правилам техники безопасности на холодильных установках. Какие применяют мановакуумметры и манометры и где их размещают? Для каждой всасывающей магистрали испарительной части системы с неагрегатированны- ми компрессорами предусматривают отдельный мановакуумметр, а для каждой нагнетательной магистрали — отдельный манометр с отбором давления до маслоотделителя (походу движения паров аммиака). Применяют мановакуумметры и манометры с классом точности до 2,5 (ГОСТ 2405—52). Мановакуумметры и манометры устанавливают так, чтобы их показания были отчетливо видны обслуживающему персоналу. Циферблат располагают в вертикальной плоскости или с наклоном вперед до 30°. Мановакуумметры и манометры, установленные на высоте от 3 до 5 м от уровня площадки для обслуживания, должны иметь диаметр не менее 200 мм. Установка мановакуумметров и манометров на высоте более 5 ж от уровня площадки не разрешается. На циферблате манометра проводят красную черту через деление шкалы, соответствующее рабочему давлению нагнетания (максимально разрешенному) 15 кгс/см2. Если по каким-либо причинам красную черту провести нельзя, то разрешается укреплять снаружи манометра окрашенную в красный цвет металлическую пластинку, которая плотно прилегает к стеклу манометра. На каких аппаратах (сосудах) устанавливают мановакуумметры и манометры? Мановакуумметры и манометры устанавливают на кожухотрубных испарителях, элементных и кожухотрубных конденсаторах, промежуточных сосудах, маслособирателях, ресиверах, аккумуляторах (осушителях), фризерах, холодильных барабанах с непосредственным охлаждением и аммиачных насосах. Их следует также устанавливать для наблюдения за давлением в любом компрессоре. Каков порядок проведения испытаний аппаратов (сосудов) давлением в эксплуатационных условиях? Аппараты (сосуды) должны подвергаться досрочному (после ремонта) и периодическому техническому освидетельствованию, которое включает: — внутренний осмотр (при возможности его осуществления), проводимый не реже чем через каждые три года, — воздушное испытание, проводимое не реже, чем через каждые шесть лет, на прочность — давлением на стороне нагнетания 18 кгс/см2, на стороне всасывания 12 кгс/см2 и на плотность — давлением на стороне нагнетания 15 кгс/см2 и на стороне всасывания 10 кгс/см2. При испытании на прочность аппарат (сосуд) находится под давлением в течение 5 мин, после чего давление постепенно снижают до рабочего, при котором и проводят осмотр аппарата (сосуда) с проверкой плотности швов и разъемных соединений. Испытание воздушным давлением на прочность должно проводиться с принятием мер предосторожности: вентиль на наполнительном трубопроводе от источника давления и манометры выводят за пределы помещения, в котором находится испытываемый аппарат, а обслуживающий персонал переходит в безопасное место. При появлении утечек газа через сварные швы или стенки аппарат (сосуд) признается не выдержавшим испытание. Доктор техн. наук, проф. И. С. БАДЫЛЬКЕС — ВНИХИ
Новые изобретения Классы 63а, 37; 63с, 43/07. МПК В 62d; В 62d. № 146657 G43379/27 от 25 августа 1961 г.) ЗАЯВИТЕЛЬ ЧЕРКЕССКИЙ ЗАВОД ХОЛОДИЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ Рефрижераторный автомобиль 1. Рефрижераторный автомобиль с холодильной установкой и с фургоном, выполненным в виде рамы, обшитой внутри и снаружи металлическими листами с теплоизолирующими прокладками, отличающийся тем, что с целью упрощения конструкции каркас фургона выполнен из труб прямоугольного сечения, расположенных в два ряда, образующих наружную и внутреннюю раму. 2. Автомобиль по п. 1, отличающийся тем, что в качестве теплоизолирующей прокладки применен поли- стирольный пенопласт с картонной обкладкой. Класс 17а, 18/01. МПК F 25d. № 180198 (928713/24—6 от 9 ноября 1964 г.) В. Н. ТВЕХОВСКИЙ, Г. Я. ПРОХОРОВ, Б. Е. НЕ- СТЕРЕНКО, А. И. ЧЕРКАШИН, Ю. А. ЗИНОВЬЕВ и М. М. КОЛЕСНИКОВ. Полуавтоматическая установка для заполнения холодильных агрегатов маслом и фреоном Масло 1 — емкость для масла; 2 — емкость для фреона; 3 — дозаторы масла; 4 — дозаторы фреона; 5 — вакуум-насос; 6 — вращающийся вал; 7— подвесной конвейер; 8 — холодильные агрегаты. Полуавтоматическая установка для заполнения холодильных агрегатов, например домашних электрохолодильников, маслом и фреоном, содержащая емкости и дезаторы для масла и фреона, программный механизм для подачи компонентов, электроклапаны и вакуум-насосы, отличающаяся тем, что с целью увеличения производительности и уменьшения габаритов, емкости, дозаторы, программный механизм, электроклапаны и вакуум-насосы установлены на вращающемся валу, имеющем привод от подвесного конвейера, несущего холодильные агрегаты. Класс 17а, 19. МПК F 25Ь. № 180199 (943743/24—6 от 22 февраля 1965 г.) А. И. БАДИН и В. А. ПЯТЕНКО. Холодильная машина Холодильная машина, содержащая фильтр-осушитель и регенеративный теплообменник с помещенным внутри его корпуса змеевиком, через который проходит жидкий хладагент после конденсатора, и с патрубками для подвода в корпус и отвода из него паров хладагента после испарителя, отличающаяся тем, что с целью сокращения теплопередающей поверхности змеевика и уменьшения габаритов холодильной машины фильтр-осушитель установлен между витками змеевика. / — фильтр-осушитель; 2 — корпус теплообменника; 3 — змеевик; 4 и 5— патрубки. Класс 27Ь, 3. МПК F 04с. № 180286 (892325/24—6 от 8 апреля 1964 г.) Ю. В. ТИШЕЧКИН и В. П. ГОРБУНОВ. Вакуумный насос Вакуумный насос, содержащий корпус с отверстиями для всасывания газа, перекрываемыми поршнем при ходе нагнетания, отличающийся тем, что с целью уменьшения сопротивления на тракте всасывания корпус заключен в форкамеру, присоединенную при помощи трубопровода к откачиваемой емкости. 53
Сдрос газа Отсос газа из объема 1 — корпус; 2 — отверстия; 3 — поршень; 4 — форкамера; 5 — трубопровод. Класс 27Ь, 8. МП К F 04с. № 180287 (944294/24—6 от 27 февраля 1965 г.) Зависимое от авт. св. № 114304 Автор изобретения М. И. Френкель ЗАЯВИТЕЛЬ ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ и конструкторский институт ХИМИЧЕСКОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ (ЛЕНИНГРАДСКИЙ ФИЛИАЛ). Прямоточный клапан, например круглого или прямоугольного сечения, для поршневых компрессоров (насосов) / — отжимное устройство; 2 — пружинящая вилка; 3 — упругие элементы; 4— пластина клапана; 5 — выступ; 6 — ступенчатый переход. 1. Прямоточный клапан, например круглого или прямоугольного сечения, для поршневых компрессоров (насосов) с плоскими седлами и примыкающими к ним упругими пластинами по авт. св. № 114304, отличающийся тем; что с целью упрощения конструкции отжимного устройства и повышения надежности работы пластин при регулировании производительности компрессора клапан снабжен отжимным устройством, имеющим рабочие органы, помещенные в ячейках клапана со стороны входа газа и выполненные в виде пружинящих вилок из двух упругих элементов, воздействующих на пластины клапана. ,. 2. Клапан по п. 1, отличающийся тем, что с целью уменьшения хода отжимного устройства в ячейках клапана со стороны входа газа предусмотрены выступы, а профиль воздействующих на пластины упругих элементов в месте контакта с выступами выполнен со ступенчатым переходом. Класс 42i, 8/02. МП К G 01k. № 180382 (942974/26—10 от 13 февраля 1965 г.) Авторы изобретения Э. Ф. Якушева и Б. П. Камов- ников ЗАЯВИТЕЛЬ МОСКОВСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ МЯСНОЙ И МОЛОЧНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Способ установки термопары для контроля температуры продукта в процессе сублимационной сушки Способ установки термопары для контроля температуры продукта в процессе сублимационной сушки путем погружения измерительной термопары в продукт, отличающийся тем, что с целью увеличения точности показаний температуры внутренних слоев продукта в отверстие с погруженной в него термопарой заливают воду и замораживают. Класс 12е, 3/05. МПК В Old. № 180565 (934239/23—26 от 21 декабря 1964 г.) Автор изобретения В. В. Никольский ЗАЯВИТЕЛЬ ЛЕНИНГРАДСКИЙ ФИЛИАЛ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ИНСТИТУТА ХИМИЧЕСКОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ / — корпус; 2 — конус; 3 пазы. продольные Влагомаслоотделитель Влагомаслоотделитель, например для поршневых компрессоров, состоящий из корпуса с вмонтированным в него циклоном на входе для создания центробежного эффекта, отличающийся тем, что с целью повышения степени очистки газа от влаги и частиц масла и уменьшения потерь давления корпус выполнен сферической 54
формы и снабжен на выходе раскручивателем потока, выполненным в виде усеченного конуса с продольными пазами, расположенными под углом к конусной поверхности. Класс 17а, 3/04. МП К F 25Ь. № 181139 (853760/24—6 от 22 августа 1963 г.) И. А. ЭЛЬКИН. Холодильный агрегат 1. Холодильный агрегат, содержащий помещенный в герметичном кожухе с масляной ванной компрессор, расположенный на его валу ротор электродвигателя и съемный статор, герметично отделенный от ротора и компрессора экраном, выполненным в виде тонкостенного цилиндра из маломагнитного материала, отличающийся тем, что с целью повышения экономичности экран выполнен перфорированным с отверстиями, заполненными диэлектриком, например полиэтиленом. 2. Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что с целью обеспечения надежного охлаждения экрана вал компрессора имеет осевое отверстие для подачи охлаждающего масла в зазор между экраном и ротором. 1 — экран; 2 — вал компрессора; 3 — осевое отверстие; 4 — охлаждающее масло; 5 — ротор. Класс 17с, 3/10. МПК F 25d. № 181140 (924721/23—26 от 7 октября 1964 г.) А. П. МЕРКУЛОВ, А. К. ГУТИН, Л. П. ЗИМАКОВ, Н. Е. ГРИШАНОВ, А. И. КАРШИН и Н. Е. КОЗЛО. Холодильная камера Холодильная камера, состоящая из теплоизолированной рабочей камеры, закрывающейся теплоизолированной крышкой, и расположенного в ней вентилятора, отличающаяся тем, что с целью обеспечения требуемой глубины охлаждения рабочей камеры последняя смонтирована совместно с сосудом Дьюара и соединена с ним трубопроводом, один конец которого укреплен в камере над лопастями вентилятора, а другой конец, снабженный регулирующим краном, связанным со средствами автоматики, соединен с сосудом Дьюара. кран; 6 — средства автоматики. Класс 17d, 1/03. МПК F 25f. № 181141 (885916/23—26 от 9 марта 1964 г.) А. И. МЯЛКИН. Сублимационный конденсатор. Сублимационный конденсатор, содержащий горизонтальный цилиндрический корпус с патрубками для входа парогазовой смеси и выхода неконденсирующихся газов, намораживающие поверхности, выполненные в виде трубчатых батарей, соединенных коллекторами и включенных в систему циркуляции холодильного агента,* отличающийся тем, что с целью увеличения эффективности использования намораживающих поверхностей и производительности конденсатора на выходе из него между корпусом и трубчатыми батареями установлена направляющая перегородка, а патрубки размещены посередине этих батарей. 1 — горизонтальный цилиндрический корпус; 2 — патрубок для входа парогазовой смеси; 3 — патрубок для выхода неконденсирующихся газов; 4 — намораживающие поверхности; 5 — коллекторы; .6 — направляющая перегородка. 55
Класс 27b, 11/01. МПК F 04c. № 181228 (946468/24—6 от 4 марта 1965 г.) Авторы изобретения А. Д. Крючков и М. А. Гуревич ЗАЯВИТЕЛЬ ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ и конструкторский институт ХИМИЧЕСКОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ Электромагнитное устройство для регулирования производительности поршневого компрессора Электромагнитное устройство для регулирования производительности поршневого компрессора с пластинчатыми пружинными клапанами и магнитопроводящими седлами, отличающееся тем, что с целью упрощения конструкции и повышения экономичности в седле предусмотрены пазы для установки электромагнитов, а между седлом и рабочей пластиной из немагнитного материала помещена дополнительная пластина из магнитного материала для перекрытия каналов в рабочей пластине при отсутствии тока в обмотках электромагнитов. / —- седло; 2 — электромагнит; 3 — рабочая пластина из немагнитного материала; 4 — пластина из магнитного материала. Класс 27Ь, 13. МПК F 04с. № 181229 (949728/24—6 от 25 марта 1965 г.) Автор изобретения С. М. Алтухов ЗАЯВИТЕЛЬ ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ и конструкторский институт ХИМИЧЕСКОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ Способ установки мембран в компрессорах Способ установки мембран в компрессорах, содержащих крышку и опорную плиту, отличающийся тем, что с целью повышения коэффициента подачи компрессора и снижения действующего на мембрану перепада давлений, мембрану устанавливают с предварительным растяжением, отбортовывают периферийный пояс мембраны и защемляют его в зазоре между поверхностью расточки в крышке и боковой поверхностью опорной плиты с последующей упругопластическои деформацией кольцевого пояса мембраны нажимным кольцом. Класс 81е, 108. МПК В 65g. № 182052 G47903/27—11 от 17 октября 1961 г.) В. Н. КОРОТКОВ и Н. А. ПЕЛЕВИН. Погрузчик льда в изотермические вагоны 1. Погрузчик льда в изотермические вагоны, выполненный в виде установленного поперек самоходной платформы наклонного транспортера, питаемого из бункера для льда и бункера для соли, снабженного лопастным барабанным дозатором, отличающийся тем, что с целью получения необходимой фракции льда и равномерной загрузки транспортера бункер для льда снабжен донной дробилкой барабанного типа. / — самоходная платформа; 2 — наклонный транспортер; 3 — бункер для льда; 4 — бункер для соли; 5 — лопастный барабанный дозатор; 6 — донная дробилка; 7 — вибратор. 2. Погрузчик по п. 1, отличающийся тем, что с целью улучшения качества льдосоляной смеси бункер для соли снабжен вибратором.
ости Епваа ЕХНИКИ Биохимический метод распознавания свежего и размороженного мяса Р. ХАММ и Л. КЁРМЕНДИ — КУЛЬМБАХ (ФРГ] УДК 637.5:577. До сих пор не было достаточно надежного способа распознавания свежего и размороженного мяса. Делались попытки создать такие методы. Но они оказывались либо ненадежными, либо недостаточно подробно описанными и не давали однозначных результатов. Различить свежее и размороженное мясо гистологическим путем невозможно. Было решено применить биохимический метод. Известно, что локализованные в митохондриях энзимы после замораживания и оттаивания клетки в результате повреждения мембраны митохондрий легче и полнее экстрагируются, чем из свежего материала. Поэтому задача сводилась к тому, чтобы найти энзим мышцы, который содержится только в митохондриях и после однократного замораживания и оттаивания мяса хотя бы частично переходит в саркоплазму, где легко, выявляется. Имеющаяся только в митохондриях сукциндегидроге- наза непригодна для этой цели. Она настолько прочно связана со структурой митохондрии, что при замораживании и оттаивании ткани лишь в незначительном количестве поступает из митохондрий в саркоплазму. Кроме того, интересующий нас энзим должен быть не настолько чувствительным, чтобы его активность существенно уменьшалась во время обычного созревания мяса. Исследования трансаминаз мышц говядины и свинины, проведенные нами для других целей, указали на энзим, который отвечал всем названным требованиям — изозим глютамат-оксалацетат-трансаминазы, локализованный в митохондрии мышцы. Глютамат-оксал- ацетат-трансаминаза (ГОТ) катализирует реакцию: L-глютамат + оксалацетат ±^ L-аспартат + а-кетоглю- тарат. Мышечная ткань говядины и свинины содержит два изозима1 глютамат-оксалацетат-трансаминазы (ГОТ), из которых один ГОТс локализован в саркоплазме, другой ГОТм — в митохондриях мышцы. Оба изозима разделяются электрофорезом на бумаге или мембранной фольге. Метод распознавания свежего и размороженного 1 Изозимами (изоэнзимами) называются сходные между собой энзимы, которые катализируют одну и ту же -реакцию, но могут быть разделены методами биохимии, например путем электрофореза. мяса основан на том, что в мышечном соке свежего мяса находится только саркоплазменный изозим ГОТс. При замораживании и размораживании в саркоплазму переходит также локализованный в митохондриях мышц изозим ГОТм. В мышечном соке оба изозима разделяются электрофорезом. Если мясо свежее, на светлом фоне выделяется одно темное пятно, а именно пятно ГОТс. В мышечном соке мяса, подвергавшегося замораживанию, образуются два резко разделенных темных пятна ГОТс и ГОТм (см. рисунок). Электрофореграмма мышечного сока свежего (вверху) и размороженного (внизу) мяса. Метод применим для говядины и свинины, причем безразлично, о какой мышце идет речь. Как в мясе непосредственно после убоя, так и в полностью созревшем мясе (например, хранившемся 14 дней при 5°С) при электрофорезе мышечного сока обнаруживается одно пятно ГОТс. Только при сильном бактериальном разложении (мясо плохо пахнет и непригодно в пищу) на электро- фореграмме появляется также пятно ГОТм, так как в результате действия бактерий митохондрии, вероятно, дезинтегрируются. Мясо после нескольких недель хранения при температурах немного выше температуры его замерзания реагирует еще как свежее (только одно пятно). То же характерно и для говядины, охлажденной до —1-.—2°С, которая транспортируется при этой температуре судами- 57
рефрижераторами и только примерно через четыре недели после убоя поступает на переработку. Метод обнаруживает наличие замораживания независимо от того, замораживается ли мясо в парном состоянии или после длительного созревания. Метод пригоден для температур замораживания мяса от —12° до —40°С. Мясо, замороженное в жидком азоте при —170°С, также дает хорошо выраженную положительную реакцию замороженного мяса. Повреждение митохондрий увеличивается с понижением температуры замораживания (соответственно с увеличением скорости замораживания). Мясо, замороженное при —8°С или выше, после хранения обнаруживает только слабую реакцию замороженного мяса. Длительность низкотемпературного хранения мяса (испытано хранение в течение 6 месяцев при —20°С) не влияет на применимость указанного метода. Хранившееся продолжительное врехмя замороженное аргентинское мясо давало хорошо выраженную положительную реакцию. Многократное размораживание и замораживание не изменяло результатов. Представляет интерес компоновка одноэтажного холодильника в Кингстоне (Англия), принятая при его реконструкции в 1966 г. На холодильнике (см. рисунок) всего одна камера без колонн. Ширина камеры 18,8, длина 37,9 м (площадь 710 м2), высота до воздушных каналов 6,4, до потолка 7,3 м, объем 5180 ж3. В качестве изоляции использован полистирол толщиной 200 мм. Холодильник предназначен для хранения мороженых продуктов при температуре —10—=—23,3°С. Охлаждение камеры воздушное, с помощью воздухоохладителей непосредственного испарения, расположенных в изолированном помещении рядом с машинным залом. Воздухоохладители оттаиваются вручную орошением их водой. Всего установлено четыре воздухоохладителя с четырьмя осевыми вентиляторами. Жидкий аммиак подается с помощью поплавковых регулирующих -вентилей низкого давления. Холодный воздух поступает в нагнетательный воз- Попытки использовать этот метод для определения замораживания и размораживания фарша оказались безуспешными. В результате размельчения повреждается так много митохондрий, что электрофореграмма мышечного сока свежего фарша наряду с пятном ГОТс отчетливо показывала пятно ГОТм, которое в значительной степени усиливается после замораживания фарша. Пока неясно, можно ли использовать этот метод для доказательства замораживания рыбы и субпродуктов (печень). Соответствующие опыты ведутся. Авторами установлено, что метод ГОТ пригоден для различения свежего и замороженного мяса кур, причем нет никакой разницы между мышцами ножки и грудными мышцами. „Die Fleischwirtschaft", 1966, Bd. 46, М 6, S. 615- 616. Сокращенный перевод канд. техн. наук. А. И. ПИСКАРЕВА и Н. Г. РУСАКОВОЙ душный канал, подвешенный под потолком вдоль камеры. Всасывающие каналы отсутствуют. В машинном зале, расположенном над грузовым коридором, размещены два быстроходных двухступенчатых аммиачных компрессора типа VW, приводимых в действие электродвигателем мощностью 60 л. с. Число оборотов компрессоров 1200 в минуту. Здесь же установлены горизонтальные кожухотрубные конденсаторы с ресиверами. Конденсаторы охлаждаются артезианской водой. Холодильник представляет интерес весьма компактным расположением оборудования, сводящим к минимуму длину аммиачных трубопроводов и воздушных каналов. Такая компоновка машинного зала, особенно при воздушном охлаждении конденсатора, может быть принята типовой для одноэтажных холодильников. „The Journal of Refrigeration", 1966, vol. 9, № 5, p. 126. А. А. ГОГОЛИН, Н. Н. СВЕШНИКОВА — ВНИХИ УДК 621.565 Холодильник с машинным залом над грузовым коридором Продольный разрез одноэтажного однокамерного холодильника с верхним расположением машинного зала: / — машинный зал; 2 — помещение воздухоохладителей; 3 — грузовой коридор; 4 — холодильная камера; 5 — нагнетательный воздушный канал. 58
[Справочный ¦^1 — ОТДЕЛ — УДК 621.57.006.5 Диаграмма i, lg P для фреона-12В1 Бромированные фреоны физиологически безвредны, не взрывоопасны и даже применяются в качестве наиболее эффективных огнегасящих средств. В холодильной технике практическое применение получил фреон-13В1 (CF3CI), используемый в низкотемпературных установках. Между тем значительный интерес представляет фреон-12В1 (CF2ClBr), термодинамические свойства которого мало изучены. Термодинамические свойства фреона-12В1 определены с помощью разработанной автором теории термодинамического подобия и имеющихся опо^ лых опытных значений. Свойства фреона-12В1 в области насыщения приведены в таблице (свойства перегретых паров даны в отчете ВНИХИ № 2762). Для расчета процессов холодильных машин составлена диаграмма i, \g P (см. рисунок). На основании полученных данных можно установить, что фреон-12В1 эффективен при использовании центробежных компрессоров в широком диапазоне рабочих температур при минимальной холодопроизводительно- сти в одном агрегате около 300 тыс. ст. ккал • ч. Особенно заманчивы перспективы совмещения функций теплового насоса в осенне-зимний период и холодильной машины для кондиционирования воздуха. 90 120128 тт 145 0,075 0,085 0,095 0,18 WO,20m3/hc 90 120128 Изменение шкалы 135 140 Энтальпия L, к к ал/кг 145 Диаграмма i, lg P. 59
I I >^^.^.^.^>^ЬОЮЮЮЬОЮЮКЭКЭЮСОС. . . _. 'О^ЮС04^СлС7Э^00СГ>О^ЮС04^СлО^СЮс0О^ЮС0^СлС^ I I Э 00 СОС СОЮЮЮЮЮЮЮЮЮЮЮЮЮ^ *ooooooooooooooooooooooooooooooo о:>^С»©^СО<^^ОЮСпООн^4^^0^00ЮСПОСлО^Ю^ОСЛ Ю<^Сл4^4^Оси4^ОСЮ^00ОС0<^к4^ь^оСЮОн-4^00^Оа>ОСлО О О О О О О О О О OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO О О OOOOOOOOOOOOOOOOOO ooooooooooooooooooo о о о © © ©~н—~н-^^"^~н-^^~н-Т—^""н-»^-» >-i i—11-* >—»1-»t-i юю(о(о(оюююююоосососой:а5азФ>^^ 4^^н^СлСлСлСлОяСЛ©©©С^а5^^^^Сх^ииС>оСХ>со<хэЮ ЧООЮ^Ю^Сл^Ю^Ю^С^сО^(^СлОООСОСП00^4^ооь^^оо(ОаH4^ЮО:00(^сО^ н^4^00Ю^СОС?5С7500>^ЮСОСОО'^4^^<^С^СООООООСОк^н^соС75СОСО o^^oooow^H-*oococoK)tooaio>MJiooowstooo О © © О О О О ООООООООООООООООООООООООООООООООООООООООООООООООООООООООО СлСлСлСлСЛ(^СлСлСлСлСлСлСлСЛ(^СлСлСлСлСлСлСлС^ Сл'сл Сл Сл~Сл Сл'сл'сл'сл'сп СлСлСлСлСлСЛСл4^4^4^Ф*н^|4*.^ СлСлСлСлСлСл>4^^^^4^4^4^^^СОСОСОСоСОСОСО 05СЛ^СОЮ©ЮСЮ^©(^4^СОЮ©ЮСЮ^ОСЛь|^СОЮь^©СОСХЗ^С^ Ю^^ЮООФСЛ(^Ю10ООО00 05 05СлФ^ЮМС0«^МОООМОЮЮМ^»^^^ФО05 00С»ООО10СД^ОО0>00ООО»0^05 00ООО10 ююсо<^сооэсосо<^сососососо<со<^оососососос^ сюсо©^юсосо^сл©^^с»о©»^>^юсо4^^слоо^сюсос?> ©"»-» •—»кГсоЪо 4^ сл~сл о^^с©оою©©^^юсо<^4^4^слсло^^оооос?>ю©©'--* СЮ^а1^Ю©О^СлСО^Ю^СЛЮ©ООСлСО©^СлЮЮСТ>СО©^^^ ОООООООООООООООООООООООООООООЮОФОЮЮЮСОСОСОСООЮСОСОЮФЮЮСОЮСОЮЮЮЮЮЮЮФЮСОЮЮЮ ^^^^УМС0 0:О«ЮЮМЮЮЮммммнмООООООООЮЮОФЮС»00(Ж00 00(Ю00ЧЧЧЧ^ЧЧа cowcococococococ^cococowcococococococo ,4^4^4^^н^^СОСОС^СОСОСО(>5СОСОСОСОЮЮЮЮЮЮ V СОЮ »—i*Ui ©ЮСО^О>СлСл4^СОЬО>^©ЮЮОО^<^<^4^СО<^Юь^©ЮС» ^О1^ооо^со^а)чюоюисда)чсооюуслс^^юоюоо^аз^юо^со^о 4^.о> »ооооооооооооооооooooooooooooooooooo 000000000000000000^^4_».4^www-—, w -~ — ~ - - — - --— w. ^ -_ ^ ^_, -^ — __._, ^ _ _ _ — - _ — — _ _ — _ _ _ ~ — — н^н^»--ц^)-^н^н^н^^^»-^|-^оООООООООООООООООООЮЮсОЮЮсОЮЮсОЮЮсОЮООЮ СЛСЛ^^СОСОЮ»^»—ООсосх^00^^а>О5 0101^00С0ЮЮ»^ь^ОООССС^ 0СЮС5^СлОС0(Х><^^н^с>О^С0нй*С*>Ь0^^СЛОС0СХЭС^ юююююююююююююкэююю слслслслсл(^<^слслслслслслсл<^с^а>а>а5а}оа>а>с^ ООь^ЮЮ(^СО^(^010^С»СОЮО^ЮС>5^4^С^а^ООЮО^Ю СЛ
Продолжение таблицы t, °с 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 ' 76 77 | 78 79 | 80 Р, кг)см2 3,15 3,25 3,34 3,44 3,54 3,64 3,75 3,86 1 3,96 4,08 4,19 4,31 . 4,42 4,55 4,67 4,80 4,92 5,06 5,19 5,32 1 5,46 1 5,60 5,75 5,89 6,04 6,20 6,35 6,51 6,67 6,83 7,00 7,17 7,34 7,51 7,69 7,87 8,06 8,24 8,43 8,63 8,83 1 9,03 9,23 9,44 9,65 9,86 10,08 10,30 10,52 10,75 10,98 11,21 v", кг,м3 0,04579 0,04454 0,04332 0,04214 0,04101 0,03991 0,03884 0,03781 0,03681 0,03585 0,03492 0,03401 0,03314 0,03229 0,03146 0,03067 0,02989 0,02914 0,02841 0,02771 0,02702 0,02636 0,02571 0,02509 0,2448 0,02389 0,02331 0,02275 0,02221 0,02168 0,2117 0,02067 0,02019 1 0,01971 0,01925 0,01881 0,01837 0,01795 0,01754 0,01713 0,01674 0,01636 1 0,01599 0,01563 0,01527 0,01493 0,01459 0,01426 0,01393 0,01363 0,01333 0,01303 v', кг\л 0,5580 0,5592 0,5604 0,5616 0,5629 0,5642 0,5656 0,5670 0,5684 0,5696 0,5710 0,5724 0,5738 0,5752 0,5766 0,5780 0,5795 0,5810 0,5823 0,5838 0,5852 0,5866 0,5880 0,5896 0,5910 0,5926 0,5940 0,5956 0,5974 0,5990 0,6004 0,6022 0,6038 0,6054 0,6070 0,6088 0,6106 0,6122 0,6140 0,6156 0,6174 1 0,6190 | 0,6208 0,6226 0,6244 0,6260 0,6278 0,6294 0,6310 0,6328 0,6346 0,6362 г, ккал[/сг 29,79 29,71 29,62 29,53 29,44 29,35 29,26 29,17 29,07 28,98 28,88 28,79 28,69 28,60 28,50 28,41 28,30 28,20 28,10 28,00 27,90 27,79 27,69 27,59 27,48 27,37 27,26 27,16 27,04 26,93 26,82 26,71 26,60 26,48 26,36 26,25 26,13 26,01 25,89 25,77 25,64 | 25,51 1 25,39 25,27 1 25,14 25,01 24,87 24,74 24,61 24,47 24,34 24,20 1', ккал\кг 104,73 104,90 105,07 105,24 105,42 105,59 105,77 105,94 106,13 106,30 106,48 106,65 106,83 107,01 107,19 107,36 107,55 107,74 107,92 108,10 108,28 108,47 108,65 108,83 109,02 109,21 109,40 109,58 109,78 109,97 110,16 110,35 110,54 110,74 110,93 111,12 111,32 1 111,52 111,71 111,91 112,11 112,32 112,51 112,71 112,91 113,11 113,33 113,53 113,73 113,94 114,14 114,36 /", ккал\кг 134,52 134,61 134,69 134,77 134,86 134,94 135,03 135,11 135,19 135,28 135,36 135,44 135,52 135,61 135,69 135,77 135,85 135,94 136,02 136,10 136,18 136,26 136,34 136,42 136,50 136,58 136,66 136,74 136,82 136,90 136,98 137,06 137,14 137,22 137,29 137,37 137,45 137,53 137,60 137,68 137,75 137,83 137,90 137,98 138,05 138,12 138,20 138,27 138,34 138,41 138,48 138,56 1 S',ккал>(кг • • град) 1,0163 1,0169 1,0174 1,0180 1,0186 1,0192 1,0197 1,0202 1,0209 1,0214 1,0220 1,0225 1,0231 1,0236 1,0247 1,0247 1,0253 i 1,0259 1,0264 1,0270 1,0276 1,0282 1,0288 1,0293 1,0298 1,0304 1,0310 1,0316 1,0322 1,0328 1,0333 1,0338 1,0344 1,0350 1,0356 1,0361 1,0367 1,0373 • 1,0379 1,0385 1,0391 1,0396 1,0401 1,0406 1,0413 1,0419 1,0426 1,0430 1,0436 1,0442 1,0448 1,0454 S", ккалЦкг • • град) 1,1149 1,1149 1,1148 1,1148 1,1147 1,1147 1,1147 1,1146 1,1146 1,1146 1,1145 1,1145 1,1144 1,1144 1,1144 1,1143 1,1143 1,1143 1,1142 1,1142 1,1142 1,1142 1,1142 1,1142 1,1141 1,1141 1,1141 1,1141 1,1141 1,1141 1,1140 1,1140 1,1140 1,1140 1,1140 1,1140 1,1140 1,1140 1,1140 1,1140 1,1140 1,1139 1,1139 1,1139 1,1139 1,1139 1 1,1139 1,1139 1 1,1139 1,1139 1,1139 1,1139 Доктор техн. наук, проф. И. С. БАДЫЛЬКЕС — внихи 61
Тематический план журнала «Холодильная техника» на 1967 год В журнале будут освещаться научно-технические, экономические и производственные проблемы развития холодильной промышленности в свете решений XXIII съезда КПСС и пленумов ЦК КПСС. Будут подведены итоги достижений советского холодильного хозяйства, холодильной науки и техники к 50-летию Советской власти. Экономика и планирование Перспективы развития холодильного хозяйства в новой пятилетке. Размещение холодильных предприятий по экономическим районам СССР и планирование капитального строительства. Оптимальные размеры производственных и распределительных холодильников и оптимальная структура холодильной емкости. Вопросы перевода предприятий холодильной промышленности на новые условия планирования и экономического стимулирования. Экономическая эффективность внедрения новой техники на холодильных предприятиях. Научная организация труда на холодильниках. Снижение себестоимости холодильной обработки и хранения продуктов на холодильниках. Улучшение использования производственных фондов. Проектирование, строительство и эксплуатация холодильников, фабрик мороженого и заводов сухого льда Типовые проекты одноэтажных и многоэтажных холодильников, фабрик мороженого и заводов сухого льда. Новое в проектных решениях, в практике строительства и эксплуатации распределительных и производственных холодильников. Проблемы комплексной (механизации грузовых работ и опыт эксплуатации подъемно-транспортных машин. Холодильная технология Процессы холодильной обработки, хранения и транспортировки пищевых (продуктов. Хранение и перевозка плодов и овощей. Мероприятия по сохранению качества и борьбе с потерями при холодильной обработке и хранении пищевых продуктов. Определение производственных мощностей холодильников. Производство мороженого. Холодильное оборудование Новые конструкции холодильных компрессоров, их технические характеристики, результаты испытаний и область применения. Теплообменные аппараты, камерное оборудование. Вспомогательные аппараты. Термоэлектрические устройства. Новые скороморозильные аппараты и лоточные механизированные линии. Опыт эксплуатации холодильного оборудования на промышленных предприятиях. Автоматизация холодильных машин и установок Новые автоматизированные системы охлаждения холодильников, пищевых предприятий и химических производств. Приборы автоматики. Схемы автоматизации. Экономическая эффективность. Приборы для научных исследований. Термодинамика холодильных машин и теплопередача Новые рабочие вещества и их смеси для холодильных машин, теплофизические свойства, области применения. Новые рабочие процессы холодильных (машин. Тепловые насосы. Совместное производство тепла и ' холода. Термоэлектрическое охлаждение. Теплообмен в основных аппаратах — конденсаторах и испарителях. Тепло- и массообмен в камерном оборудовании, (Градирнях и кондиционерах. Теплоизоляционные материалы и конструкции Новые изоляционные конструкции для одноэтажных и многоэтажных холодильников. Применение новых Изоляционных материалов для промышленного холодильного оборудования домашних холодильников и торгового холодильного оборудования. Кондиционирование воздуха Новые конструкции кондиционеров. Кондиционирование воздуха на предприятиях пищевой промышленности и в других областях. Регулирование относительной влажности (воздуха в холодильных камерах. Холод в торговле и быту Конструкции, технические характеристики и испытания новых образцов торгового холодильного оборудования и домашних холодильников. Изотермический транспорт Новые железнодорожные вагоны и авторефрижераторы с машинным охлаждением. Судовые холодильные установки. Изотермические контейнеры для перевозки охлажденных и замороженных продуктов. , В помощь практику Освещение основных вопросов эксплуатации, наладки, ремонта холодильных машин и установок, аппаратов, средств механизации, а также холодильной технологии хранения и замораживания пищевых продуктов. Охрана труда и техника безопасности Мероприятия по предупреждению аварий и несчастных случаев при монтаже и эксплуатации холодильных установок. Обмен опытом Достижения новаторов и изобретателей в области эксплуатации, ремонта и монтажа холодильного оборудования, автоматизации холодильных установок, холодильной обработки пищевых продуктов, механизации грузовых работ и др. Консультация Ответы на вопросы читателей по различным вопросам холодильной техники и технологии, представляющим интерес для широкого круга читателей. 62
Критика и библиография Обзор книг по холодильной технике, намеченных к изданию. Рецензии на выпускаемые книги. Перечень статей по холодильной технике, опубликованных в периодических изданиях. Хроника Информация о работе предприятий, научно-исследовательских и проектных организациях, вузов и техникумов. Освещение работы различных конференций и совещаний, а также НТО пищевой промышленности. В Международном институте холода Отчеты о работе Международных конгрессов и конференций по холоду, о деятельности Международного института холода; Аннотация материалов, помещаемых в бюллетене Международного института холода. Новые изобретения Информация о патентной работе. Сведения о новых изобретениях в области холодильного оборудования, приборов автоматики и новых технологических процессов. Новости иностранной техники Информация о новых конструкциях холодильного оборудования, процессах холодильной технологии, теоретических исследованиях, представляющих наибольший интерес для советского читателя. Справочный отдел Справочные сведения о новом серийно выпускаемом оборудовании, приборах автоматики, типовых проектах холодильников, термодинамических свойствах холодильных агентов. CONTENTS N. P. Lyubimov. Forward to 50th Anniversary of October Revolution ....... 1 G. N. Korovkin. Some Problems of Planning Refrigerating Economy of USSR ... 4 R. V. Varganova. Transfer of Cold Storage Warehouses of Belmyasorybtorg to New Conditions of Planniing and Economic Stimulation 7 V. S. Martynovsky, L Z. Meltser, L. F. Smirnov, M. A. Fienberg. Technical and Economic Characteristics of Modern Desalination Plants 10 G. V. Likhnitsky, A. 8. Barenboim, V. P. Dorokhin. Experimental Investigation of End Seals in Refrigerating Compressors 14 E. A. Stashin. Plant for Developing Artificial Tropical Climate 19 0. V. Usenkov. Calculation of Air Conditioner Cold Suppily System Capacity ... 23 M. E. Tomilov. Utilization of Refrigeration for Grinding Nonmetallic Articles . . 25 1, I. Perelsfein. Generalized Equations of State and Vapour Pressure Curve for Freons 27 O. B. Tsvetkov. Coefficients of Thermal Diffusivity for Some Antifreezes and Ice . 33 B. M. Bliyer, A. V. Vurgaff, V. M. Stefanovsky, У. A. Frenkel. Condensation of Aqua Ammonia Vapour on External Surface of Vertical Tube 35 N. V. Demyankov. About Problem of Complex Mechanization of Handling Operations 36 V. N. Korotkov. New Machines for Ice-and-salt Supplying of Ice Cars 39 M. V. Podolsky, U. I. Novikov. Crystallization of Ice in Biological Preparations at Freezing and Its Influence Upon Subsequent Freeze-Drying Process 42 Practice exchange E. S. Kurilev, L N. Kalinko. Some Results of Testing Pump Circulation Circuit at Leningrad Refrigeration Combine №6 45 U. M. Petrukhin. Doser for Charging Oil into Refrigerating Unfts 46 G. S. Alekseyev. New Cold Storage Warehouse in Kursk 48 Consultation I. S. Badylkes. Questions and Answers 50 Miscellany Scientific Technical Seminar in Leningrad 52 New Inventions ..'.., 53 Foreign technical news R. Hamm, L, Kormendy. Biochemical Method of Distinguishing between Fresh and Thawed Meat 57 A. A. Gogolin, N. N. Sveshnikova. Cold Storage Warehouse with Compressor Room Over Cargo Corridor 58 Reference data I. S. Badylkes. Diagram i, Ig P for Freon-12BI 59 Subject Plan of „Kholodilnay* Tekhnika" for 1967 62 63
СОДЕРЖАНИЕ Н. П. Любимов. Навстречу 50-летию Октября 1 Г. Н. Коровкин. Некоторые вопросы планирования холодильного хозяйства СССР 4 Р. В. Варганова. О переводе холодильников системы Белмясорыбторга на новые условия планирования и экономического стимулирования 7 В. С. Мартыновский, Л. 3. Мельцер, Л. Ф. Смирнов, М. А. Файнберг. Технико-экономические характеристики современных опреснительных установок ... 10 Г. В. Лихницкий, А. Б. Баренбойм, В. П. Дорохин. Экспериментальное исследование торцовых уплотнений холодильных компрессоров 14 Е. А. Сташин. Установка для создания искусственного тропического климата . . 19 О. В. Усенков. Расчет емкости системы холодоснабжения кондиционеров ... 23 М. Е. Томилов. О применении холода для шлифования неметаллических изделий 25 И. И. Перельштейн. Обобщенные /равнения состояния и кривой давления пара для фреонов 27 О. Б. Цветков. Коэффициенты температуропроводности некоторых антифризов и льда 33 Б. М. Блиер, А. В. Вургафт, В. М. Стефановский, В. А. Френкель. Конденсация водоаммиачного пара на наружной поверхности вертикальной трубы . . 35 Н. В. Демьянков. К вопросу комплексной механизации грузовых работ . . . . 36 В. Н. Короткое. Новые машины для льдосолеснабжения вагонов-ледников ... 39 М. В. Подольский, Ю. И. Новиков. Кристаллизация льда в биопрепаратах при замораживании и ее влияние на процесс их последующей сублимационной сушки .'..;..:.•. 42 Обмен опытом Е. С. Курылев, Л. Н. Калинко. Некоторые результаты испытания насосной схемы на Ленхладокомбинате № 6 45 Ю. М. Петрухин. Дозатор для заправки масла в холодильные агрегаты .... 46 Г. С. Алексеев. Новый холодильник в Курске 48 Консультация И. С. Бадылькес. Вопросы и ответы 50 Хроника Научно-технический семинар в Ленинграде 52 Новые изобретения .;:::.:.. 53 Новости иностранной техники Р. Хамм, Л. Кёрменди. Биохимический метод распознавания свежего и размороженного мяса 57 А. А. Гоголин, Н. Н. Свешникова. Холодильник с машинным залом над грузовым коридором 53 Справочный отдел И. С. Бадылькес. Диаграмма i, lg P для фреона-12В1 59 Тематический план журнала «Холодильная техника» на 1967 год 62 РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: Ш. Н. Кобулашвили (главный редактор), Д. Г. Рютов (зам. главного редактора), Л. Д. Акимова (зам. главного редактора), проф. И. С. Бадылькес, Б. С. Вейнберг, А. А. Гоголин, М. Г. Дик, В. А. Дедух, А. В. Кан, В. Я. Кокорев, М. С. Мартынов, проф. В. С. Мартыновский, М. Н. Мертешов, Р. В. Павлов, Н. В. Померанцева, проф. Г. Б. Чижов, В. И. Шелапутин, А. П. Шеффер. Техн. редактор Н. И. Фёдорова Адрес редакции: Москва, ул. Костякова, 12. Телефон Д0-00-34 доб. 49. Т—18005. Сдано в набор 3/1—1967 г. Подп. в печ. 22/11—1967 г. Формат 84Xl08]/i6- Печ. л. 4 = 6,72 усл. п. л. Уч.-изд. л. 7,18. Тираж 15830 экз. Заказ 30. Цена 50 коп. Типография изд-ва «Московская правда». Потаповский пер., 3.
АВТОМАТИЧЕСКИЕ РЕГУЛЯТОРЫ С ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМИ МЕХАНИЗМАМИ ДЛЯ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК КРУПНОГО И СРЕДНЕГО РАЗМЕРОВ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ ТИПА MSA С УПРАВЛЯЮЩИМ РЕГУЛЯТОРОМ ДАВЛЕНИЯ ТИПА CVA. Открытие клапана зависит от давления перед управляющим регулятором — при повышении открытие увеличивается, а при понижении уменьшается. Прибор используется как для пропорционального регулирования давления, так и для ограничения падения давления. ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ ТИПА HSA С УПРАВЛЯЮЩИМ РЕГУЛЯТОРОМ ТЕМПЕРАТУРЫ ТИПА TSA. Открытие клапана зависит от температуры термобаллона — при повышении температуры проход для пара увеличивается, а при понижении уменьшается. Клапан используется для пропорционального регулирования температуры. ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ ТИПА MSA С СОЛЕНОИДНЫМ ВЕНТИЛЕМ ТИПА EVJA. Клапан открывается при замыкании цепи катушки управляющего соленоидного вентиля под воздействием соответствующего регулирующего прибора, например реле температуры. Исполнительные механизмы типов MSA и HSA поставляются со сварными фланцами условным проходом от 1/2 до 4 дюймов. Г.1 1 ^м*? АВТОМАТИЧЕСКИЕ УПРАВЛЕНИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ НОРДБОРГ. ДАНИЯ. Брошюры на английском, немецком и французском языках.