/
Text
ДЕВЯТОЙ ПЯТИЛЕТКЕ-НОВУЮ ТЕХНИКУ!
621.572
Технический прогресс в холодильном машиностроении
Канд. техн. наук А. В. БЫКОВ, канд. техн. наук И. М. КАЛНИНЬ
ВНИИхолодмаш
Директивами XXIV съезда КПСС научно-
техническому прогрессу отводится центральное
место в решении главной задачи новой
пятилетки — обеспечении значительного подъема
материального и культурного уровня народа.
Заметное место в этой программе принадлежит
техническому прогрессу в технике создания
искусственного холода.
Проводимому Минхиммашем направлению на
обеспечение народного хозяйства
высокоэффективным ' комплектным технологическим
оборудованием с повышенной заводской готовностью
дана положительная оценка в материалах XXIV
съезда КПСС.
Осуществление этого направления в
холодильном машиностроении в значительной степени
ложится на ВНИИхолодмаш — головной
институт по машинам производительностью более
2500 ст. ккал/ч.
В новрй пятилетке перед институтом стоят
большие задачи по исследованию, разработке
и внедрению новых видов холодильных машин.
Успешное решение этих задач в значительной
степени предопределено предыдущими работами
института в восьмой пятилетке, основными
результатами которых явились следующие.
— Широкое внедрение холодильных турбо-
машин большой производительности, освоение
которых было начато в начале 60-х годов.
— Внедрение ротационных
многопластинчатых поджимающих компрессоров и
низкотемпературных холодильных установок на их базе
для стационарных и судовых систем.
— Освоение и начальное внедрение
абсорбционных бромистолитиевых холодильных машин.
— Осуществление ряда комплектных поставок
холодильного оборудования по типовым
проектам для сельского хозяйства, потребительской
кооперации и пищевой промышленности (на
базе поршневых холодильных компрессоров),
а также для промышленных предприятий
различных отраслей народного хозяйства и
крупных общественных зданий (на базе фреоновых
турбокомпрессорных и абсорбционных
бромистолитиевых машин).
Уже в течение многих лет в холодильном
машиностроении развивается четкая предметная
специализация. Каждым из основных заводов
выпускается одна унифицированная база
поршневых компрессоров, а также холодильные
машины и агрегаты на их базе. В последние годы
определилась поузловая специализация. Так, на
Укмергском заводе «Венибе» организовано
специализированное производство самодействующих
клапанов 14 типоразмеров, поставляемых семи
заводам холодильного машиностроения.
В новых конструкциях начато осуществление
ряда современных тенденций развития
холодильного машиностроения, которые должны найти
полное завершение в новсм пятилетии:
комплектность и высокая степень агрегатирования и
заводской готовности, автоматизация и
экономичное регулирование холодопроизводительности.
Подготовлена база для выпуска винтовых
холодильных компрессоров (с устройством для
плавного регулирования
холодопроизводительности) в области их оптимального применения по
температурам и производительности.
Подготовлен переход на выпуск новых рядов
унифицированных поршневых компрессоров.
Конструкции разрабатываемых компрессоров
несколько опережают современный технический
уровень по ряду показателей. Унифицированные
ряды поршневых компрессоров, выпускаемых
крупными сериями на специальных
технологических линиях, подвергаются периодическому
обновлению: градация компрессоров по
ГОСТ 6492—53 была полностью заменена в
1959—1963 гг. градацией по ГОСТ 6492—61.
Последняя подлежит обновлению в 1973—
1975 гг.
Выпуск холодильных машин за годы восьмой
пятилетки удвоился.
Таким образом, накопленный опыт по
созданию и эксплуатации разнотипных холодильных
машин, рост технической оснащенности и
мощности заводов отрасли, укрепление научно-
экспериментальной базы создали надежную
основу для дальнейшего совершенствования и
развития холодильного машиностроения. Это
позволило в девятой пятилетке принципиально
по-новому поставить вопрос об обеспечении
различных отраслей народного хозяйства
качественно новым холодильным оборудованием.
5
Если раньше нужды потребителей
удовлетворялись ограниченным числом типов
холодильных машин общего назначения (в основном
поршневых), то в настоящее время ставится задача
обеспечения конкретных производств
оптимальными типами машин. Для удовлетворения
основных требований потребителей выпускаемое
холодильное оборудование должно обеспечивать:
— оптимальный температурный режим;
— точность поддержания температур
охлаждения путем регулирования холодопроизводи-
тельности машин;
— возможность выбора производительности
единицы оборудования (без ограничения
мощности в одном агрегате), источника энергии
(электрическая, тепловая), вида привода
(электродвигатель, паровая турбина) и источника
охлаждения для отвода тепла в цикле холодильной
машины (вода, воздух);
— необходимую степень агрегатирования,
комплектность поставки и возможность
оптимального размещения на объектах потребителя;
— полную автоматизацию.
Остановимся на некоторых основных работах
ВНИИхолодмаша в этом направлении.
Определение потребности отраслей народного
хозяйства в холодильных машинах
Количественная потребность народного
хозяйства в холодильных машинах определяется
темпами роста различных его отраслей,
установленными Директивами XXIV съезда КПСС по
пятилетнему плану на 1971—1975 гг.
Для пищевых отраслей промышленности эти
темпы характеризуются увеличением выпуска
продуктов на 33—35%. В связи с этим должны
значительно возрасти холодильные емкости для
хранения продукции животного и растительного
происхождения, а это, в свою очередь, потребует
дальнейшего ускоренного развития холодильного
машиностроения.
Директивами 'XXIV съезда партии
предусматривается строительство в Молдавской ССР завода
по производству'комплектных машин для фрук-
тохранилищ. Намечено создание оборудования
для механизированных плодоовощехранилищ с
автоматическим регулированием температуры и
влажности воздуха в камерах.
Рост в 1,7 раза выпуска продукции
химической и нефтехимической промышленности,
значительное увеличение производства
минеральных удобрений, которое в 1975 г. достигнет
90 млн. т, и синтетических волокон — до 1,050—
1,100 млн. т, а также организация выпуска
комплекса ^оборудования для строительства
магистральных газо- и нефтепроводов потребуют
мощного холодильного оборудования.
Однако общее развитие какой-либо отрасли
еще не позволяет определить количество, тип,
производительность необходимых ей
холодильных машин. В связи с этим для правильного
планирования новых разработок и производства
первостепенное значение приобретает
конъюнктурный поиск.
ВНИИхолодмашем разработан нормативный
метод определения потребности в холодильном
оборудовании, который позволяет рассчитать
необходимое количество холодильных машин
определенной производительности, если известно
число вновь вводимых в данной отрасли
объектов, использующих эти машины. Методика
учитывает также количество машин, необходимых
для замены устаревшего оборудования.
Разработка методики потребовала изучения и
систематизации различных проектов холодильных
сооружений, а также планов развития
соответствующих отраслей народного хозяйства.
Нормативный метод дает значительно более
надежные результаты, чем статистический,
основанный на экстраполяции опыта развития в
предыдущие годы.
Для удовлетворения выявленной потребности
производство холодильного оборудования
должно возрасти более чем в 2 раза. Проведенные
расчеты и анализ результатов позволили
установить распределение комплектов оборудования
по отраслям-потребителям. На первое место
выдвигается сельское хозяйство — 24%, на
второе B1%) — холодильники пищевых отраслей
промышленности и торговли. Транспорт
(железнодорожный, автомобильный, судовой)
потребует около 14% выпускаемого оборудования.
До 12% возрастет потребность в холодильных
машинах для кондиционирования воздуха. Это
в основном определяет необходимое исполнение
и производительность машин (единицы
оборудования):
Доля (ком- Холодопроиз- Доля (ком-
Холодопроизводи- плектов) в об- водительность плектов) в об-
тельность машины, ще^ потреб- машины, тыс. щей потреб-
тыс. ст. ккал/ч ности, % ст. ккал/ч ности, %
2,5—10 56 110—220 6,5
14—28 24 300—400 1,5
35—80 11 Выше 400 Остальная
Работа по выявлению потребности отраслей
народного хозяйства в холодильном
оборудовании требует непрерывного совершенствования,
тесного взаимодействия с множеством
организаций и должна вестись постоянно для того, чтобы
можно было своевременно учитывать и уточнять
новые тенденции и изменения в применении
искусственного холода.
6
Определение области применения машин
различных типов
В перспективе основную массу выпускаемых
холодильных машин по-прежнему составят
компрессионные холодильные машины *.
Однако конструкции машин и типы
компрессоров претерпят существенные изменения, что
обусловливается следующими факторами:
— новые требования потребителей к режиму
использования холодильных машин по
температурам кипения и конденсации;
— расширение арсенала применяемых
холодильных агентов;
— увеличивающаяся потребность в
холодильных машинах, имеющих устройства для
экономичного регулирования холодопроизводитель-
ности;
— необходимость широкого применения
компрессоров со встроенным приводом;
— постоянно действующая
общемашиностроительная тенденция к повышению быстроходности
машин, улучшению их весовых и габаритных
показателей.
Область применения компрессоров
различных типов определяется на основе технико-
экономических исследований. Сопоставляется
технико-экономический эффект от применения
разнотипных машин одинаковой холодопроиз-
водительности, при этом учитываются затраты
на производство и эксплуатацию. Принимается
также во внимание изменение характера
производства при переходе на выпуск нового типа
машин, практическая возможность выпуска
оборудования определенного типа в необходимом
количестве на жданной производственной базе.
Пример результатов такого исследования
показан на рис. 1 Из графика видно, что
применение винтовых и центробежных компрессоров
может быть эффективным только при достаточно
большой холодопроизводительности (различной
для каждого типа).
Характер кривых сравнительного технико-
экономического эффекта поршневых и винтовых
машин определяется тем, что у винтовых (масло-
заполненных) компрессоров велика
металлоемкость масляной системы, удельный вес которой
с ростом холодопроизводительности снижается,
в то время как металлоемкость поршневых
компрессоров возрастает. При этом необходимо
учитывать, что энергетическая эффективность
* Павлов Р. В., Быков А. В., Калнинь И. М.
Состояние и развитие холодильного машиностроения
«Холодильная техника», 1970, № 4.
Деев П. Г., Николаев В. М., Павлов Р. В.., Быков А. В.,
Калнинь И. М. Основные направления развития
холодильного машиностроения в 1971—1975 гг. «Холодильная
техника», 1969, № 6.
i
!
1
12
/
J
4y
200 Ш 600 800 i
1200 MO/500 /S00 2000 2200 2400 2600 2800X06
•ительность Q, тыс. ккал/ч
Рис. 1. Зависимости экономической эффективности
применения холодильных компрессоров различных типов от
их холодопроизводительности (стандартные условия):
/ — поршневые сравнительно с винтовыми; 2 —
винтовые сравнительно с поршневыми; 3 — винтовые
сравнительно с центробежными; 4 — центробежные
сравнительно с винтовыми.
винтовых компрессоров на современном уровне
развития ниже, чем поршневых в любом
диапазоне, особенно в области малых холодопроизво-
дительностей.
Для центробежных компрессоров основным
фактором, определяющим их область
применения по сравнению с винтовыми, является
энергетическая эффективность, которая снижается с
уменьшением холодопроизводительности.
В настоящее время определены области
оптимального применения холодильных
компрессоров различных типов (рис. 2), в соответствии
/ Я Ч В 810 20 40 60 80100 200 400 8001000 2000 №0 10000
800 6000
Холодопроиздодительность, тыс. кнал/ч
Рис. 2. Области применения холодильных компрессоров
различных типов:
1 — поршневые герметичные; 2 — поршневые
бессальниковые; 3 — поршневые сальниковые; 4 — поршневые
поджимающие в двухступенчатых схемах; 5 —
поршневые для нижней ветви каскадных машин; 6 —
ротационные поджимающие в двухступенчатых схемах; 7 —
винтовые одноступенчатые; 8 — винтовые
поджимающие в двухступенчатых схемах; 9 — винтовые для
нижней ветви каскадных машин; 10 — центробежные; // —
воздушные турбохолодильные.
7
с которыми будут комплектоваться
компрессионные холодильные машины в ближайшие
7—10 лет. Рост технического уровня
производства и совершенствование конструкций могут
с течением времени изменить границы областей
применения. В особых условиях эти границы
могут быть изменены для отдельных
потребителей. В таких случаях, как правило, превалирует
определенная группа показателей, а другие
имеют второстепенное значение. Например,
необходимы малая масса и габаритные размеры,
тогда как некоторый перерасход электроэнергии
допустим.
При определении новых областей применения
компрессоров были тщательно
проанализированы состояние и тенденции развития
холодильного машиностроения в различных странах с
развитой промышленностью. Однако результаты
такого анализа не могут быть единственным
эталоном, так как на технико-экономический
эффект — основной объективный критерий —
большое влияние оказывают специфические условия
(исходные данные), различные для каждой
страны.
Особое место занимают теплоиспользующие
водоаммиачные и бромистолитиевые
холодильные машины. Их применение вместо
компрессионных машин решается сравнительным
технико-экономическим расчетом для отдельных
групп потребителей, располагающих наряду с
электроэнергией теми или иными тепловыми
ресурсами. Так, экономически целесообразно
внедрение абсорбционных 'машин для группы
производств, расположенных вблизи ТЭЦ, где в
летний период значительно снижается отбор тепла,
которое может быть использовано для
обеспечения сезонной потребности в холоде. Примером
может служить Волжский химический комбинат,
где за счет использования тепла от турбин ТЭЦ
в летний период с помощью абсорбционных
машин осуществляется охлаждение воды для
нужд технологии. Другие группы производств,
например Нижнекамский химкомбинат,
располагают значительными тепловыми отходами,
которые с целью экономии электроэнергии
используются для выработки холода.
Экономичная область применения воздушных
трубохолодильных машин (компрессорно-детан-
дерных) в основном определяется
температурным уровнем выработки холода, а не холодопро-
изводительностью. При температурах кипения
холодильного агента ниже —80° С парокомпрес-
сионные холодильные машины становятся
чрезмерно сложными и неэффективными, тогда как
в воздушном (газовом) цикле сравнительно легко
реализуются температуры до —170° С. В
настоящее время воздушным машинам отводится
область применения, указанная на рис. 2.
Оптимизация исполнений холодильных машин
Комплектность, агрегатирование,
автоматизация и высокая степень заводской готовности
холодильных машин — решающие факторы для
обеспечения высокого технического уровня
холодильных установок. Перевод на такое
исполнение всего холодильного оборудования в
большой степени решает проблемы комплексных
поставок холодильных станций.
Исследовательская и конструкторская работа, направленная
на создание оптимальных исполнений,
составляет большую долю] в общем объеме работы.
Практически все компрессионные машины аг-
регатируются, однако в различной степени,
прежде всего в зависимости от назначения.
На рис. 3 показаны основные типы
исполнения автоматизированных одноступенчатых хо-
Рис. 3. Новые автоматизированные одноступенчатые
компрессионные холодильные машины:
а — комплексная блочная фреоновая холодильная
машина производительностью 14 000—220 000 ккал/ч для
охлаждения воды или рассола; б — компрессорно-кон-
денсаторный (фреоновый или аммиачный) агрегат с
водяным охлаждением производительностью 14 000—
220 000 ккал/ч для работы в комплекте с
воздухоохладителями непосредственного кипения; в — компрессорно-
испарительный фреоновый агрегат производительностью
14 000—80 000 ккал/ч для работы в комплекте с
конденсаторами воздушного охлаждения; г — фреоновый
компрессорно-конденсаторный агрегат с воздушным
охлаждением производительностью 2500—10 000 ккал/ч,
предназначенный для работы в комплекте с камерными
воздухоохладителями непосредственного охлаждения;
д — аммиачный мотор-компрессорный агрегат,
предназначенный для работы в системах непосредственного
охлаждения производительностью 35 000—220 000 ккал/ч.
8
лодильных машин (условно с поршневыми
компрессорами). Общее число типов исполнений с
учетом низкотемпературных, включая
двухступенчатые, а также каскадные, составляет более
30, при этом количество типоразмеров в
несколько раз превышает это число. Появление такого
арсенала автоматизированных машин и
агрегатов обусловливает необходимость пересмотра
традиционных схем и систем холодоснабжения
в целях расширения применения такого рода
агрегатов, позволяющих свести к минимуму
монтажные работы и упростить обслуживание.
Это даст эксплуатации огромные преимущества.
Проектным организациям необходимо четко
определить области применения
децентрализованных схем ^холодоснабжения, совместно с
ВНИИхолодмашем установить номенклатуру и
параметры комплексных машин целевого
назначения. При пересмотре схем централизованного
холодоснабжения объектов в области их
оптимального применения, по нашему мнению, не
следует сбрасывать со счетов и рассольное
охлаждение на новом техническом уровне.
Оптимизация исполнения машин не
ограничивается выбором комплекта оборудования,
решением вопросов, связанных с агрегатированием.
С помощью технико-экономических расчетов
с использованием ЭВМ оптимизации
подвергаются:
— принципиальная схема холодильной
машины (с вспомогательной аппаратурой) и
параметры рабочего цикла для заданных режимов;
— геометрия теплообменной поверхности и
скорости потоков в испарителях и конденсаторах;
— типы и размеры основной теплообменной
аппаратуры — испарителей и конденсаторов (при
расчетах| используются экспериментальные
теплотехнические характеристики компрессора
и аппаратов);
Кроме того, решаются вопросы оптимальной
автоматизации технической эстетики.
В результате проведенных расчетов определено
место испарителей с кипением фреона во внутри-
оребренных трубах для охлаждения жидких
теплоносителей, средние температурные напоры
в испарителях и конденсаторах, в том числе в
крупных воздушных конденсаторах и т. п. В
процессе работы возникла, в частности,
трудноразрешимая проблема применения воздушных
конденсаторов для крупных фреоновых
холодильных машин установок кондиционирования
воздуха. Неизбежные значительные депрессии
и другие недостатки разветвленной фреоновой
системы при удаленных на большое расстояние
конденсаторах (например, в условиях города) не
позволяют считать такое решение оптимальным.
В связи с этим институт приступил к
исследованию системы: смесительный фреоно-водяной
конденсатор — пластинчатый водяной
теплообменник воздушного охлаждения (рис. 4).
Такое сочетание схемы и типов аппаратов по
предварительным расчетам является экономически
эффективным.
Г
Г"
J 1
^N{^4
Й^
СП
г 1_._
•~1
У
я
7 Г
L-j&i J
Рис. 4. Принципиальная схема отвода тепла конденсации
воздухом для крупных фреоновых водоохлаждающих
холодильных машин:
I— испаритель; 2 — турбокомпрессор; 3 — воздушный
пластинчато-ребристый водоохладитель; 4 — контактный
конденсатор; 5 — насос.
Отработка элементов холодильных машин
Очевидно, что основой создания
высокоэффективных холодильных машин г'и агрегатов
является отработка их главных составляющих:
компрессоров, теплообменной аппаратуры, систем
автоматики, отдльных приборов, арматуры и пр.
Основные направления |этой работы, начатой
в восьмой пятилетке и проводимой
ВНИИхолодмашем совместно с рядом
научно-исследовательских и конструкторских организаций,
изложены ранее *.
Выполнен большой объем
научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, в
результате которого созданы базовые
конструкции с необходимыми характеристиками. В
текущей пятилетке совместно с заводами
холодильного машиностроения в основном проводятся
работы по внедрению нового оборудования:
ресурсные, эксплуатационные и приемочные
испытания, выпуск конструкций в серию.
Этот полный цикл пройдут поршневые
компрессоры четырех баз, две из трех основных моделей
* Быков А. В., Калнинь И. М. Новые конструкции
компрессоров для холодильных машин. «Химическое
и нефтяное машиностроение», 1967, № 8.
Быков А. В., Калнинь И. М. Научные исследования
в области холодильной техники и технологии.
«Холодильная техника», 1967, № 10.
2 Холодильная техника № 7
9
Р.с. 5. Н„« быстро„„ые „ор„е ™*SSL?JssSsr „, ттт регулиро.,ни _до.
п? SryT? B соот,ветствии с Постановлением
ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О
мероприятиях по повышению эффективности работы
научных организаций и ускорению
использования в народном хозяйстве достижений науки и
техники». '
Работы по осуществлению намеченной
программы находятся в решающей фазе. Многие
вопросы, особенно относящиеся к оптимальному
исполнению и номенклатуре машин, требуют
углубленного технико-экономического анализа
и уточнения. Они могут быть решены
машиностроителями лишь в совместной работе с
проектными институтами отраслей народного хозяйства
использующих искусственный холод, с позиций
достижения наибольшего экономического эффек-
тэ.
винтовых компрессоров, ряд типов
унифицированной холодильной теплообменной
аппаратуры. F
На рис. 5, а показан крупнейший (IV база
по новой градации) поршневой восьмицилиндро-
выи быстроходный компрессор
холодопроизводительностью 220 000 ст. ккал/ч (по фреону-22)
с автоматическим регулированием холодопроиз-
водительности; на рис. 5, б — опытный образец
крупнейшего по новой градации (III база)
бессальникового восьмицилиндрового
компрессора холодопроизводительностью 75 000—
ст. ккал/ч.
Намечаемый технический прогресс на текущее
пятилетие и дальнейший период является pea
газацией прогнозов развития холодильного
машиностроения на 10—15-летний период, разработан-
621.57
Основные направления проектирования и создания
промышленных холодильных машин на заводе «Компрессор»
Канд. техн. наук М. Г. ШУМЕЛИШСКИЙ, Л. А. СУДАРКИН, Ю. А. ШАПОШНИКОВ
московский завод «Компрессор» Шапошников
Состоявшаяся в октябре 1971 г Всеоптчняа nnD,„„„
научно-техническая конференция по техник ^rvffiJ? Последние ™- Эти рекомендации
скому прогрессу в холодильной промышленГсти SLJf РаспР°странены на системы холодо-
разработала рекомендации по холодоснаГению ро^Г^ВГ"* " ДРУГИХ ОТраСЛ6Й »*'
и проектированию холодильных установок пред- хозяйства.
™,ТИИМЯСНОЙ,МОЛОЧНОЙ'пищевойпР°мышлен- Развитие конструкций промышленного холо-
ности и торговли, вытекающие из современных дальнего оборудования на московское заводе
требовании к холодильной обработке пищевых «Компрессор» соответствует техническому на!
продуктов и существенных изменений в конст- правлению отсаженному * nm!Z
рукциях промышленного холодильного обору- ференции °ТраЖеНН0Му В Рек^ндациях кон-
Агрегаты и машины
Марка
Холодильный
агент
Холодопроиз-
водительность
в рабочем
температурном
режиме,
ккал/ч
Рабочий
температурный
режим, °С
с л к
н н е
, as s
я о аз
ft* =*
? - я
С се о
О) >><U
Диапазон
работы по
температуре
кипения, °С
Масса,
кг
Компрессорные агрегаты
АВ100А
АВ100А-720
АУ200А
Аммиак
100 000
75 000
200 000
—15
— 15
-15
+30
+30
+30
04—25
04—25
-25
22ФУ200А
АК-22ФУУ400/1
АК-22ФУУ 400/2
Фреон-22
410 000
380 000
820 000
+ 5
— 15
+ 5
+35
+30
+35
+5-
— 15
+5-
—15
—40
— 15
2200
2030
2850
3290
4890
5785
Аммиачные одноступенчатые агре-
гатированные
автоматизированные холодильные машины
УА100
УАЮО-720
УА200
УАН100
УАН200
Аммиак
95 000
70 000
190 000
100 000
200 000
— 15
— 15
—15
— 15
— 15
+30
+30
+30
+30
+30
—5
—54—22
— 10
—10
—10
-22
—30
—30
—30
6800
6600
7650
4550
5900
Аммиачные двухступенчатые авто- АДС-РАБ200А
матизированные холодильные \ АДС-РАБ150А
машины АДС-РАБ60А
Аммиак
186 000
132 000
67 000
-30
-30
-50
+35
+35
+30
—254—45
—254—45
—45-1—55
5750
4800
4850
Фреоновые одноступенчатые агре-
гатированные
автоматизированные холодильные машины
ХМ-22ФУ200/2
ХМ-22ФУУ400/1
ХМ-22ФУУ400/2
Фреон-22
400 000
360 000
810 000
+ 5
— 15
+ 5
+35
+30
+35
+5-
-15-
+5-
— 15
—40
— 15
7930
9600
13500
В работе завода наметились и осуществляются
две основные тенденции в проектировании и
создании новых видов промышленного
холодильного оборудования:
модернизация выпускаемого в настоящее время
оборудования — автоматизация и
агрегатирование, повышение качественных показателей,
таких как надежность, долговечность, безопасность
в эксплуатации и др.;
создание новых малогабаритных компрессоров
большой производительности и холодильных
агрегатов и машин на их базе.
На протяжении последних четырех лет на
заводе были разработаны, изготовлены, прошли
заводские и межведомственные испытания и
освоены в серийном производстве компрессорные
агрегаты и агрегатированные холодильные
машины различной производительности и
назначения (см. табл.), созданные на базе серийно
выпускаемых поршневых холодильных
компрессоров с ходом поршня 130 мм.
Компрессорные агрегаты. Электродвигатель
и компрессор смонтированы на жесткой
чугунной или железобетонной раме. Все элементы
автоматической защиты, осуществляющие
контроль смазки, протока охлаждающей воды,
температуры нагнетания, давлений нагнетания и
всасывания, смонтированы непосредственно на
агрегате. Приборы контроля за работой
агрегата вынесены на специальный приборный щит,
смонтированный на раме агрегата.
В комплект поставки входят пульты управления
типа ПУМ (разработанные институтом «Пшце-
промавтоматика») и соединительный кабель.
Модель пульта определяется назначением агрегата.
Пуск и остановка осуществляются дистанционно
с пульта управления с открытыми всасывающими
и нагнетательными вентилями без разгрузочных
байпасов, так как мощность электродвигателей
и начальные пусковые моменты достаточны для
такого прямого пуска.
Центровка электродвигателя с компрессором,
монтаж внутренних трубопроводов и весь
внутренний электромонтаж выполняются в
заводских условиях. Все агрегаты проходят
механическую обкатку на заводских стендах и
периодически проверяются в работе в эксплуатационных
условиях на холодильном агенте (типовые
испытания).
Компрессорные агрегаты предназначены для
холодильных установок как с промежуточным
теплоносителем, так и с системой
непосредственного охлаждения. Они используются также в
комплектных автоматизированных и агрегати-
рованных холодильных машинах различного
назначения.
Автоматизированные компрессорные агрегаты
выпускаются серийно с 1967 г. В настоящее
2*
и
время номенклатура агрегатов расширена, а
выпуск их увеличен в несколько раз. В текущем
1972 г. около 30% всех поршневых холодильных
компрессоров завод поставляет в виде
автоматизированных компрессорных агрегатов. В 1973 г.
они должны составить около 50% от общего
количества выпускаемых компрессоров.
Аммиачные одноступенчатые агрегатирован-
ные и автоматизированные холодильные
машины. Размеры компрессоров с ходом поршня
130 мм производительностью 100 тыс. ст. ккал/ч
и выше не позволяют рационально объединить
их с аппаратами в единый машинный агрегат.
Поэтому все поставляемые в настоящее время
агрегатированные одноступенчатые
холодильные машины состоят из двух агрегатов:
компрессорного и аппаратного. Машины выполняются
в двух вариантах: с испарителями для систем с
промежуточным теплоносителем и с ресивером
для систем с непосредственным охлаждением.
Как видно из данных, приведенных в таблице,
они могут работать в достаточно широком
диапазоне температур кипения. Чтобы увеличить
продолжительность работы в автоматическом
режиме возврат масла из маслоотделителя в
картер компрессора осуществляется автоматически.
В обоих агрегатах полностью смонтированы
внутренние трубопроводы и осуществлен
электромонтаж приборов автоматической защиты и
регулирования производительности машины.
Перед электромонтажом аппаратный агрегат
в сборе подвергается проверке на герметичность
воздухом, для чего его целиком опускают в
ванну с водой, что гарантирует тщательную
проверку всех соединений. Машины снабжены
необходимой запорной, регулирующей и
предохранительной арматурой и системой автоматики,
обеспечивающей автоматическую защиту,
автоматическое двухпозиционное регулирование
производительности по температуре холодоносителя
или в охлажденном помещениии дистанционное
управление машиной. Серийное производство
указанных машин начато в 1970 г. В 1972 г.
предусмотрено изготовить их более 300, а в
1973 г. удвоить выпуск. Таким образом, завод
практически полностью сможет удовлетворить
потребность в машинах этого типа.
Аммиачные двухступенчатые
автоматизированные холодильные машины. Совместно с
ВНИИхолодмашем, ВНИХИ и Сумским
заводом им. Фрунзе созданы аммиачные
двухступенчатые автоматизированные машины с
ротационными бустер-компрессорами, производство
которых было начато в 1969 г. В 1971—1972 гг.
была проведена модернизация машин: введена
циркуляционная система смазки ротационного
компрессора вместо лубрикаторной, что
значительно снизило шум и несколько повысило
энергетические характеристики компрессора,
введены в поставку промежуточный сосуд,
маслоотделитель и автоматизированные защиты.
Разработанный институтом «Пищепромавтоматика»
пульт управления ПУМ-200 позволяет
контролировать работу и дистанционно управлять
машиной. В состав машины входят два
автоматизированных компрессорных агрегата: ступени
низкого давления с ротационным
бустер-компрессором и ступени высокого давления с
поршневым компрессором.
С начала текущего года завод прекратил
изготовление машин АДС-РАБ всех типов и
производит поставку только машин АДС-РАБ200А,
АДС-РАБ 150А и АДС-РАБ60А в автоматизм
рованном исполнении в комплекте со
специальной межступенчатой аппаратурой и пультом
управления. В 1972 г. будет изготовлено больше
200 машин этого типа. Производство их в 1973 г.
будет расширено в соответствии с потребностью
народного хозяйства. Машины АДС-РАБ 15,
которые использовались главным образом для
испытательных лабораторных камер, заменяются
фреоновыми холодильными машинами ФДС-10,
ФДС-20 и ФКМ-25-90.
Фреоновые одноступенчатые холодильные
машины. В последние годы заводом проводились
подготовительные работы по переводу крупных
промышленных холодильных машин с фреона-12
на фреон-22. С переходом на новый холодильный
агент становится возможной унификация машин
для условий кондиционирования воздуха (водо-
охлаждающие машины) и для работы при
низких температурах кипения, унификация
аммиачных и фреоновых компрессоров пс диаметру
цилиндров, несколько улучшаются
энергетические показатели, а при интенсификации тепло-
обменных аппаратов существенно снижаются
масса, габаритные размеры машин и др. В целом,
учитывая также полную автоматизацию на фрео-
не-22, ожидаемая экономия в народном
хозяйстве представляется значительной.
Новые фреоновые машины, так же как и
аммиачные комплектные, состоят из двух
агрегатов: компрессорного и аппаратного,
соединенных между собой всасывающими и
нагнетательными трубопроводами. Система автоматизации
обеспечивает все виды защит, поддержание
необходимого уровня жидкого холодильного агента
в испарителе в зависимости от теплового режима
работы, двухпозиционное регулирование холо-
допроизводительности (остановка и пуск
машины) и дистанционное управление. В комплект
машины входит пульт управления. Все
внутренние трубопроводы монтируются на заводе
и аппаратный агрегат в сборе испытывают на
герметичность рабочим давлением воздуха под
водой.
12
В 1972 г. завод изготовит около 200 машин
большой производительности, работающих на
фреоне-22, т. е. около половины всех машин,
поставляемых для промышленных установок
кондиционирования воздуха. С 1973 г. вся
потребность во фреоновых холодильных машинах
во всем рабочем диапазоне температур кипения
от—90 до +5° С будет удовлетворяться
машинами, работающими на фреоне-22.
Организованное заводом серийное
производство этих комплектных агрегатированных и
автоматизированных холодильных машин создает
большие перспективы проектирования и
строительства централизованных и
децентрализованных холодильных станций, работающих в
диапазоне температур кипения от —50 до +5° С
на фреоне-22 и на аммиаке. Использование
крупных холодильных машин для
децентрализованного холодоснабжения становится возможным
при полной автоматизации агрегатов.
Одноступенчатые и двухступенчатые
аммиачные и фреоновые холодильные машины,
выпускаемые заводом «Компрессор», позволяют на
производственных и распределительных
холодильниках перейти к технологическим
процессам интенсивной холодильной обработки и
режимам хранения пищевых продуктов,
обеспечивающим сохранение качества при
минимальных естественных потерях. С помощью этих
машин может быть создана температура
холодильной обработки и хранения в диапазоне от
—35 до +5° С.
Бесспорным преимуществом описанных выше
комплектных холодильных машин является их
высокая степень готовности к монтажу и вводу
в эксплуатацию. Несмотря на крупную холодо-
производительность, большую массу и
габаритные размеры они поставляются на монтажные
площадки по-агрегатно в сборе, проверенными
на герметичность, с контр-фланцами на всех
внешних трубных соединениях и требуют
минимальных затрат труда на монтажно-наладоч-
ные работы.
Новые комплектные автоматизированные
холодильные машины, выпускаемые серийно,
могут быть поставлены заводом в количествах,
полностью обеспечивающих потребности
народного хозяйства. Однако, к сожалению, многие
ведущиепроектные организации еще недостаточно
решительно используют в проектах
холодильных установок эти прогрессивные машины.
Расширение выпуска комплектных
автоматизированных аммиачных и фреоновых
холодильных машин не исключает поставок компрессоров,
теплообменной и емкостной аппаратуры по
проектным спецификациям. В производстве
завода «Компрессор» и заводов-контрагентов,
работающих по документации завода «Компрессор»,
остается широкая номенклатура промышленного
холодильного оборудования.
В связи с повышением требований к сталям,
применяемым для изготовления сосудов,
работающих под давлением при отрицательных
температурах, о чем говорится в новых Правилах
Госгортехнадзора и новом ГОСТ 380 — 71 «Сталь
углеродистая обыкновенного качества», заводом
в текущем году производится переработка всей
технической документации на холодильную
аппаратуру.
Создание нового ряда холодильных
компрессоров производительностью 110, 165 и 220 тыс.
ст. ккал/ч и холодильных агрегатов и машин
на их базе — второе направление в работе
завода — проводится совместно с ВНИИхолод-
машем.
Повышение числа оборотов в указанных
компрессорах до 1500 позволяет значительно
уменьшить их габаритные размеры и на 30—40 %
снизить массу по сравнению с машинами,
изготавливаемыми в настоящее время. Серийное
производство этих компрессоров, намечаемое в
1974 г., открывает широкие перспективы в
использовании малогабаритных агрегатированных
и автоматизированных машин большой
производительности. Уменьшение массы и
габаритных размеров компрессоров позволяет
размещать их без ущерба для обслуживания на тепло-
обменных аппаратах, а машины выполнять в
виде единого полностью законченного в
заводском изготовлении агрегата.
Для машин производительностью больше 200
и до 400 тыс. ст. ккал/ч предусматривается
выпуск двух компрессорных агрегатов, причем
один из них — агрегат с винтовым компрессором.
Опытные компрессоры всего ряда изготовлены
и находятся в стадии доводки и испытаний.
Совместно с ВНИИхолодмашем проектируются
холодильные машины на базе этих компрессоров.
Предусматривается создание очень большой
номенклатуры — около 70 типоразмеров
компрессорных и холодильных агрегатов,
удовлетворяющих требованиям эксплуатации в широком
диапазоне температур кипения и конденсации,
а также в условиях тропического климата.
Большая номенклатура агрегатов и машин
позволит полностью удовлетворить спрос
внутреннего рынка на оборудование этого вида и
расширить экспортные поставки. При строгом
соблюдении в процессе проектирования
требований максимальной унификации элементов,
входящих в ссстав агрегатов и машин, такая
большая номенклатура не должна вызвать
затруднений в организации их производства. В
текущем году на заводе будут изготовлены первые
опытные образцы новых компрессорных и
холодильных агрегатов.
13
621.57.041
Развитие производства и совершенствование холодильных машин
с центробежными компрессорами
Е. 3. БУХТЕР, канд. техн.
Отечественные холодильные машины с
центробежными компрессорами (ХЦМ)
выпускаются с 1960 г. Освоено 16 типоразмеров
компрессорных агрегатов и комплексных машин,
состоящих из компрессорного и аппаратного
агрегатов. В 1972—1973 гг. будут изготовлены первые
серии еще трех модификаций на базе серийно
выпускаемых машин. Используемые
холодильные агенты: фреон-12, аммиак, пропан (про-
пан-пропиленовые смеси).
ХЦМ применяются в области больших хо-
лодопроизводительностей. Объемные
производительности выпускаемых машин составляют от 2
до 12 тыс. м3/ч по всасыванию.
По температурам кипения режимы работы
находятся в пределах —38° -f- +5° С. Наиболее
низкие температуры относятся к компрессорам
на пропане и фреоне-12. Для работы в режимах
кондиционирования воздуха предназначены
машины на фреоне-12. Аммиачные компрессоры
для температур кипения ниже — 25° С
применяются с последовательным сжатием аммиака в
раздельных корпусах.
Опыт эксплуатации на заводе искусственного
каучука в г. Тольятти показал, что
отечественные фреоновые центробежные машины по
надежности не уступают зарубежным, а в ряде
случаев их превосходят. Однако при освоении
высокооборотных аммиачных компрессоров
(п = 15 000 об/мин) встретились большие
трудности, связанные с прочностью рабочих колес и
возможностью резонансных колебаний.
ХЦМ используются для промышленного
охлаждения главным образом в химической,
нефтехимической промышленности и для
кондиционирования воздуха на предприятиях
текстильной промышленности, радиоэлектроники и
других производств, а также в крупных системах
кондиционирования воздуха общественных и
административных зданий.
На предприятиях пищевых отраслей
промышленности ХЦМ еще не получили должного
распространения, хотя по своим эксплуатационным
показателям они подходят для этой цели. Так,
экономичное автоматическое регулирование хо-
лодопроизводительности в пределах 100 — 30 %
от номинальной позволяет обеспечить точное
поддержание режимов охлаждения и сократить
численность обслуживающего персонала.
За рубежом ХЦМ успешно применяются в
пищевой промышленности и на холодильниках.
наук И. М. КАЛНИНЬ, канд. техн. наук Б. Л. ЦИРЛИН
ВНИИхолодмаш
Одними из первых потребителей ХЦМ в США
были крупные пивоваренные заводы, где турбо-
машины начали применять уже в 20—30 годы,
т. е. в самом начале их освоения.
На холодильниках ХЦМ иногда используются
в схемах с циркуляцией аммиака в
испарительной системе. Аммиак, испаряющийся в
приборах охлаждения, конденсируется в испарителе
фреоновой ХЦМ и снова подается насосами к
приборам охлаждения. Такие схемы наиболее
часто осуществляются при реконструкции
действующих предприятий с системами
непосредственного кипения аммиака. Замена аммиачных
компрессоров фреоновыми ХЦМ особенно выгодна
при расширении холодильника без увеличения
площадей машинного зала.
ХЦМ, работающие на аммиаке, используются на
предприятиях мясной промышленности в США.
На вновь строящихся холодильниках
фреоновые ХЦМ применяются с системами
непосредственного кипения фреона-12 (фруктовый
холодильник в Калифорнии, СЩА), однако чаще
всего со вторичными теплоносителями (в ряде
случаев с фреоном-11).
Серийно изготовляемые Казанским
компрессорным заводом холодильные машины
ХТМФ-235М монтируются на пивоваренном
заводе в Будапеште (ВНР). В дальнейшем ХЦМ
должны найти широкое применение на крупных
пивоваренных заводах, характеризующихся
большой холодопроизводительностю при малом числе
температурных уровней охлаждения.
При эксплуатации ХЦМ требуется значительно
меньшее число персонала на единицу
вырабатываемого холода, чем при эксплуатации
крупных холодильных машин других типов. Так,
на установках мощностью до 40—50 млн. ккал/ч
в сменах заняты по три человека,
осуществляющих периодическое наблюдение за работой
машин. По мере повышения надежности машин и
уровня их автоматизации число осмотров
сокращается.
Аммиачные и пропановые машины имеют
дистанционное управление (пуск, остановка и
другие операции) с расположенного вне машинного
зала центрального пульта, на котором также
регистрируются все параметры работы отдельных
машин и установки в целом.
Накопленный опыт позволил определить
основные направления дальнейшего повышения
14
надежности и качества изготовления. Так, были
упрощены система автоматики и щиты
управления, их эксплуатационная надежность значи-
тельноЦповысилась. В настоящее время
изготовляются всего два унифицированных типа щитов
управления: один для всех фреоновых машин и
второй для аммиачных и пропановых.
За истекшее десятилетие накоплен опыт
проектирования, монтажа и эксплуатации ХЦМ,
что позволило наметить основные пути развития
конструкций вновь разрабатываемых и
модернизируемых §ХЦМ и установить их оптимальные
рабочие параметры в целях более полного
удовлетворения потребностей в них различных
отраслей промышленности.
Получены также результаты применения
паротурбинного привода на отечественных ХЦМ.
В ряде случаев такой тип энергоснабжения
может дать существенный экономический эффект.
Задачи дальнейшего развития ХЦМ в девятой
пятилетке многообразны и по расширению
диапазона работы (температурные режимы и
производительность), и по повышению
технического "Уровня и эксплуатационных характеристик.
Ближайшие из задач — освоение
низкотемпературных фреоновых машин (t0 = —75° С),
пропановых машин производительностью до 8 млн.
ккал/ч (/0 = —38° С), группы аммиачных
машин на различные температуры кипения с
конденсаторами воздушного охлаждения.
Большая работа предстоит по модернизации
и расширению номенклатуры фреоновых машин.
Намеченная модернизация практически
перерастает в создание новых машин «второго
поколения», имеющих ряд принципиальных отличий
от выпускаемых в настоящее время. Главные
особенности новых машин состоят в высокой
степени заводской готовности, обеспечивающей
упрощение монтажных работ, сокращение сроков
и высокое качество монтажа в связи с тем, что
элементы, входящие в состав крупных ХЦМ,
объединяются на заводе-изготовителе в два
агрегата (компрессорный и аппаратный).
Машины меньшей производительности будут
собираться на заводе целиком в виде одного
агрегата, включающего компрессор с приводом и
системой смазки и теплообменную аппаратуру.
Большое значение имеют работы по
повышению энергетической эффективности ХЦМ. В
результате усовершенствования проточной части
компрессора ТКФ-235М его удельная холодопро-
изводительность повысилась в среднем на 10,%.
ВНИИхолодмаш проводит работы по
созданию унифицированных ступеней для фреоновых
центробежных компрессоров, в частности в
целях повышения к. п. д. центробежной ступени
и действительного цикла комплексной ХЦМ.
Экспериментально отработана типовая ступень
фреоновых центробежных компрессоров,
предназначенных для систем кондиционирования
воздуха. Количественная потребность в таких
компрессорах наибольшая среди всех типов
ХЦМ. Машины будут выпускаться в двух
вариантах чисел оборотов (с разным передаточным
отношением мультипликатора), что необходимо
для работы на различных уровнях по температуре
конденсации: первый от 35 до 45° С и второй —
от 45 до 55° С в соответствии с ГОСТ 17549 —72.
Соответствующие числа Ми2 для этих машин
приняты равными 1,05 и 1,15.
Основные конструктивные данные
испытанных трехзвенных ступеней: рабочее колесо
радиальное, закрытого типа с 18 лопатками и углом
выхода лопаток |32 = 45°; диффузор
безлопаточный суженный (-—- ^_ о,75); обратный
направляющий аппарат с уменьшенной по сравнению
с выпускаемыми машинами диффузорностью.
Полученные в результате отработки на стенде
ВНИИхолодмаша характеристики ступени г|}эф
и т)пол показаны на рис. 1. Величина
политропического к. п. д. т)поЛ во всем диапазоне фг2 от
0,18 до 0,26 превышает 0,78, а на расчетном
режиме (фг2 = 0,23) равна т]пОЛ = 0,81 при
работе в диапазоне чисел Маха Ми2 от 1,05 до
1,15. Значения г)П0Л этих машин выше, чем в
предыдущих конструкциях ступеней при Ми2^1.
Исследования по дальнейшему повышению к. п. д
продолжаются в направлении достижения еще
более высокой эффективности при работе с
полной нагрузкой компрессора и при регулировании
производительности с помощью входного
регулирующего аппарата.
Для работы при более низких температурах
кипения (ниже —10° С) предусматривается
последующее повышение частоты вращения
ротора и доведение Ми2 ДО 1,25—1,3. Для полу-
0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 0,2Б у>гг
Рис. 1. Характеристика ступени г|;эф и т]пол*
а — политропический коэффициент полезного действия
Лпол» б — коэффициент напора г|ээф; фГ2 — коэффициент
расхода; X— Ми2=\,05; 0—Ми2=1,15.
15
чения наиболее низких температур кипения
предусматриваются изменения в проточной части:
переход к большим углам выхода лопаток рл2
(от 60 до 90°) и применение колес осеради-
ального типа.
Значительным шагом в развитии ХЦМ
является выполнение встраиваемой в корпус
компрессора повышающей зубчатой передачи
(мультипликатора). При встраивании мультипликатора
весь компрессорный агрегат имеет единую
систему смазки, сокращается число входящих в
него узлов, уменьшается масса и габаритные
размеры.
Отечественные центробежные компрессоры со
встроенными мультипликаторами находятся в
эксплуатации более двух лет (например, ТКФ-125)
Встраивание мультипликаторов обеспечивает
снижение шума и повышает надежность
сальникового уплотнения, работающего на
тихоходном валу. Так, для компрессора ТКФ-125
частота вращения на уплотняемом валу равна
3000 об/мин против 15 000 об/мин вала
компрессора. Это направление развития
холодильных центробежных компрессоров (ХЦК)
соответствует общей тенденции перехода к
встроенным приводам в холодильном машиностроении.
. В дальнейшем фреоновые центробежные
компрессоры будут иметь в ряде случаев и
встроенные электродвигатели: с повышающими
передачами при приводе от сетей обычной частоты
50 Гц и без мультипликаторов при повышенной
частоте до 400—500 Гц.
Для центробежных компрессоров встраивание
электродвигателей, помимо общих преимуществ,
уменьшает отвод тепловыделений от
электродвигателя в помещение машинного зала, что в ряде
случаев весьма существенно.
Встраивание привода, в том числе и
мультипликаторов, обеспечивает наилучшие
возможности для изготовления полносборных агрегатов
и комплексных ХЦМ и сведения к минимуму
монтажных работ.
Для встраивания в корпус компрессора
наиболее целесообразно применять мультипликаторы
соосного многопоточного типа — планетарных и
с остановленным водилом. Такой тип передач
обеспечивает наименьшие габаритные размеры
компрессорного агрегата. Кроме того, такие
мультипликаторы потребляют значительно меньшую
мощность.
Во ВНИИхолодмаше проведено
сравнительное испытание мощности холостого хода одно-
поточного и трехпоточного мультипликаторов,
кинематические схемы которых показаны на
рис. 2.
Наибольшую долю мощности холостого хода
составляет мощность трения поверхностей
зубчатых колес о газовую среду. Величина потреб-
/
5
/ з
Ш
$-
I
к*
Рис. 2. Кинематические схемы мультипликаторов:
а — однопоточного; 1 — одинарные подшипники; 2 —
тихоходное колесо; 3 — сальниковое уплотнение; 4 —
упорный подшипник; 5 — быстроходная шестерня; 6 —
сдвоенный подшипник;
б — трехпоточного; 1 — подшипники быстроходного* вала;
2 — упорный подшипник; 3 — сателлит; 4 — тихоходная
шестерня; 5 — зубчатая муфта; 6 — тихоходный вал с
полумуфтой; 7 — подшипники тихоходного вала; 8 —
сальниковое уплотнение; 9 — ось сателлита; 10 —
быстроходная шестерня; 11 — зубчатая муфта.
ляемой энергии на трение о газовую среду (с
масляным туманом), начиная от некоторой
величины, составляющей сумму потерь от трения
в опорах и трения о масляный туман,
пропорциональна плотности среды. Опыты проводились
с начальной величиной давления в корпусе
передачи, равном 0,4 кгс/см2.
Исследования показали, что определяющим
является плотность газовой среды. При
одинаковых плотностях и температурах, но при
различных средах (воздух, фреоны-12 и 22)
практических различий в мощности трения не было*
обнаружено.
При расположении встроенного
мультипликатора в камере, находящейся под давлением
всасывания фреона-12 при режиме t0 = 0° С
(кондиционирование), плотность среды составляет
у = 17,5 кг/м3.
На рис. 3 показаны зависимости мощности
холостого хода мультипликаторов от плотности
среды (рабочие колеса сняты). Обращает на
себя внимание существенное различие в величинах
мощностей трения и в характерах зависимости
работы трения от плотности среды. При
номинальном режиме мощность, потребляемая трех-
поточным мультипликатором, в 2,4 раза меньше,
чем у однопоточного. Постоянная величина к
(для линейных участков) зависимостей N =
= а + ку выражается величинами: к = 0,8 для
16
?0
35
30
25
20
/5
W
n
-&~"u
^y
-4V
2,5 5,0 7,5
J2,5 /5 /7,5#,кг/м*
Рис. З. Зависимость мощности холостого хода
мультипликаторов от плотности среды:
1 — однопоточного; 2 — трехпоточного.
трехпоточного и к = 1,46 для однопоточного
мультипликатор а.
В трехпоточном мультипликаторе
сравнительно с однопоточным уменьшены модуль зубьев,
диаметры тихоходной и быстроходной шестерен,
а также ширина зубчатых венцов. Это привело
к уменьшению окружных скоростей и
поверхностей трения рабочих колес мультипликато
ров.
Кроме того, зубья тихоходной шестерни
обращены внутрь, что существенно снижает
вентиляторный эффект при вращении зубчатого
венца. Этим в большой степени и объясняется
различие величин к.
Ряд работ проведен также по
усовершенствованию таких узлов центробежных
компрессоров, как концевые уплотнения быстро
вращающихся валов (сальники) и упорные подшипники.
Созданы унифицированные конструкции этих
узлов, надежных в большом диапазоне нагрузок и
способных к самовосстановлению при
кратковременном нарушении нормального режима
эксплуатации (подача смазки, попадание
механических частиц, резкое повышение расчетных
нагрузок).
Основные задачи развития и
совершенствования ХЦМ состоят в последовательном
снижении эксплуатационных затрат за счет повышения
степени заводской готовности, надежности,
энергетической эффективности и применения
комплексной автоматизации.
621.565.515
Холодильная станция с аммиачными турбокомпрессорными
агрегатами АТКА-735-4000
М. Е. АНУФРИЕВ
ВНИИхолодмаш
В 1969—1971 гг. в г. Видине (Народная
Республика Болгария) была смонтирована и
пущена в эксплуатацию холодильная станция с
крупными аммиачными турбокомпрессорными
агрегатами для завода полиамидного волокна.
В разработке проекта участвовали
ВНИИхолодмаш (технологическая часть), ГПИ «Проект -
монтажавтоматика» (КИП и автоматика),
болгарский проектный институт «Химметаллургпроект»
(строительная часть) и Государственный
институт по проектированию предприятий
искусственных волокон «Гипроив».
Принципиальная схема станции представлена
на рис. 1. |
Выбор холодильного оборудования был
сделан, исходя из обеспечения холодом двух
режимов:
летнего—холодопотребность 32,75 млн. ккал/ч,
теплоноситель (вода) с тремя параллельными
температурами 3, 7 и 12° С;
зимнего—холодопотребность 1,575 млн. ккал/ч,
теплоноситель (вода с температурой 3° С).
Для летнего режима приняты семь аммиачных
турбокомпрессорных агрегатов АТКА-735-4000
1 Казанского компрессорного завода с
электродвигателями СТМП 1500-2, три центробежных
насоса 12 НДС 2, десять панельных испарителей
320 ИПМ 3 московского завода «Компрессор»
и крупные горизонтальные кожухотрубные
аппараты завода «Уралхиммаш»: двенадцать
испарителей ИТГ-800 4, два испарителя
ИТГ-630 5, четырнадцать конденсаторов
КТГ-630 6.
Кроме основного оборудования, установлены
пять отделителей жидкости ОЖ-400 7, четыре
промежуточных сосуда ПСГ-90 8, два сосуда
охлаждения байпасного пара СОБП-350 9,
четыре ресиверные емкости 32РЕ 10, два
дренажных ресивера 5РД 11, два плунжерных
насоса РПНК 2-30 12, .вспомогательный порш-
невый компрессорно-конденсаторный агрегат
АК-АУ45/ПП во взрывобезопасном исполнении
и маслобаки с шестеренчатыми насосами РЗ-3
(на схеме не показаны).
3 Холодильная техника № 7
17
Летний режим
Зимний режим Г9
13 '- 73
Вода12°С\
Вода Ч*к
й ш tefai
iliiill 7
мшшд
I i i I Li
х I ? ? т 1
Ш lllll
Гридонредод аммиачный
базовый
¦ Трубопровод аммиачный
мидностнь/й
ДпДп Зоп I
.. -=±31а0аЩ. кВодаУС
%ЗодаЗ°с ^
Трр&опродод оборотной Зоды
Гру/Гонродод технологической бады
Рис. 1. Принципиальная схема холодильной станции с аммиачными турбокомпрессорными агрегатами АТКА-
735-4000.
Для зимнего режима приняты четыре
аммиачных поршневых компрессора АУ300/2 13, три
панельных испарителя 240 ИПМ 14, три кожу-
хотрубных конденсатора КТГ-180 15, два
ресивера 2,5 РВ 16 и четыре маслоотделителя
100 ОММ 17 производства московского завода
«Компрессор», а также три центробежных
насоса 4К-8 18 Катайского насосного завода.
Охлаждение теплоносителя (воды) в летнем
режиме осуществляется по ступенчатой схеме с
промежуточным отбором после первой ступени:
вода с температурой 12° С после кондиционеров
охлаждается в закрытых кожухотрубных
испарителях 4 до 7° С, часть ее подается снова на
кондиционеры, а остальная сливается в открытые
панельные испарители 3, где охлаждается до
3° С, забирается насосами 2 и также подается
на кондиционеры. Небольшая часть воды
поступает на холодильную станцию с шинного завода
с температурой 16° С и охлаждается в одном из
испарителей 5 до температуры 12° С.
В зимнем режиме вода охлаждается в открытых
панельных испарителях 14 с 10,5 до 3° С и
насосами 18 подается в аппараты завода. t*
Газообразный аммиак после кипения в
панельных испарителях 3 при t0 = —2° Сив
кожухотрубных испарителях 4, 5 при t0 = 3° С
поступает по трубопроводам в отделители жидкости^ 7
и далее по общему коллектору при давлении,
соответствующем t0 = —2° С, на всасывание} в
турбокомпрессоры. Понижение давления,
соответствующего t0 = 3° С, газообразного
аммиака, выходящего из испарителей 4, 5 до давления,
соответствующего t0 = — 2° С в общем
всасывающем коллекторе, осуществляется в
клапанах типа «до себя» после четырех отделителей
жидкости.
Сжатые пары аммиака после
турбокомпрессоров нагнетаются через соединительные
трубопроводы и общий коллектор в конденсаторы 6,
охлаждаются и конденсируются путем
теплообмена с оборотной водой, и жидкий аммиак по
общему трубопроводу самотеком сливается в две
ресиверные емкости 10. Затем жидкий аммиак
18
переохлаждается в промежуточных сосудах 8
за счет кипения газообразного аммиака и по
коллектору и трубопроводам через регулирующие
клапаны поступает в испарители 3, 4> 5.
Газообразный аммиак из промежуточных
сосудов при промежуточном давлении по общему
коллектору направляется в турбокомпрессоры.
Жидкий аммиак после отделения от
газообразного в аппаратах 7 сливается в дренажные
ресиверы 11, откуда плунжерным насосом под
давлением конденсации подается в коллектор
после конденсаторов 6. Давление в одном из
дренажных ресиверов соответствует t0 = —2° С, в
другом — t0 = 3° С.
Охлаждение горячих паров аммиака после
турбокомпрессоров при срабатывании байпас-
ных клапанов (автоматически для защиты
турбокомпрессора от помпажа или дистанционно для
регулирования холодопроизводительности)
осуществляется в сосудах охлаждения байпасного
пара 9 за счет кипения жидкого аммиака при
t0 = 3° С. Охлажденные пары по коллектору
при давлении, соответствующем t0 = 3° С,
поступают во всасывающий коллектор между
испарителями 4 и отделителями жидкости 7.
Аммиачные схемы летнего и зимнего режимов
разделены, главным образом, из-за различных
марок применяемых смазочных масел.
Холодильное оборудование зимнего режима
скомпоновано по обычной схеме
одноступенчатого сжатия с поршневыми компрессорами
АУ300/2 13.
Газообразный аммиак из аппаратов и турбо-
компрессорных агрегатов отсасывается
вспомогательным одноступенчатым компрессорно-кон-
денсаторным агрегатом АК-АУ45/ИП. Аппараты
освобождаются от жидкого аммиака путем подачи
в них горячих паров под давлением конденсации
и перепуска жидкости в ресиверные емкости 10,
давление в которых понижается агрегатом
АК-АУ45/ПП или подсоединением к
уравнительной линии давления всасывания.
Технологическое оборудование холодильной
станции размещено в здании и на наружной
площадке (рис. 2). В здании установлены турбо-
компрессорные агрегаты АТКА-735-4000,
компрессоры АУ300/2, панельные испарители 240
ИПМ, насосы 4К-8 и маслоотделители 100 ОММ.
Остальное оборудование размещено на наружной
площадке на двух уровнях — 0,00 и 6,00 м.
Эксплуатация холодильной станции летом
1971 г. после принятия ее государственной
комиссией в октябре 1970 г. показала достаточно
надежную работу всего оборудования и
соответствие требуемых параметров проекту.
Дистанционные контрольно-измерительные приборы и
автоматическая защита, а также пневматические
клапаны, регулирующие подачу жидкого
аммиака в испарители в зависимости от уровня,
работали нормально.
Холодопотребность заводских кондиционеров
в зависимости от времени года и суток
колеблется в значительных пределах. Соответствие
между вырабатываемым и потребляемым
количествами холода достигалось включением
необходимого числа турбокомпрессорных
агрегатов с регулированием
холодопроизводительности одного из них с помощью заслонки на
всасывании в пределах от 100 до 70 %, а при
меньшей загрузке — байпасированием паров аммиака
с нагнетания на всасывание через аппарат
СОБП-350.
Опыт пускового периода показал, что в
процессе наладки в аммиачную систему из
турбокомпрессоров было унесено значительное
количество масла. При нормальной работе унос масла
находился в пределах нормы.
Подача чистого и слив отработанного турбин-
Рис. 2. Общий вид холодильной станции в г. Видине (аппаратная площадка)
19
ного масла производились централизованно.
Маслопроводы были смонтированы из обычных
стальных труб, соединенных между собой сваркой, что
создало трудности при очистке и промывке
системы. Чтобы избежать их, а также
поддерживать необходимую степень чистоты
маслопроводов, последние следует выполнять из
оцинкованных труб с фланцевыми соединениями.
Практика показала, что монтажные и
ремонтные работы с крупными турбокомпрессорными
агрегатами наиболее целесообразно проводить с
помощью мостового электрического крана с
кнопочным управлением снизу.
Для измерения температур воды и аммиака
на таких крупных холодильных станциях
следует применять дистанционные показывающие
и пишущие приборы, позволяющие
концентрировать все показания на одном щите, при этом
для контроля показаний дистанционных
приборов должны быть установлены
термометровые гильзы.
621.575
Возрастающая потребность целого ряда
производств в искусственном холоде и рост
мощности холодильных станций ставят в качестве
одной из важнейших народнохозяйственных
задач использование для выработки холода
вторичных тепловых энергоресурсов предприятий с
помощью абсорбционных холодильных машин.
Применение этих машин значительно снижает
расход электроэнергии, а при работе за счет
тепла ТЭЦ в межотопительный период
выравнивает нагрузку ТЭЦ и экономит топливо.
Абсорбционные бромистолитиевые машины
выделяются среди теплоиспользующих
холодильных машин по своим энергетическим
показателям, простоте и компактности конструкции,
'безопасности эксплуатации, высокой заводской
готовности. Параметрический ряд
абсорбционных бромистолитиевых машин включает
следующие по производительности типоразмеры в
тыс. ккал/ч: 100, 250, 500, 1000, 2500 и 5000.
Расчетный режим определяется температурой
охлажденной воды 7° С и охлаждающей
26° С.
На основе теоретических и
экспериментальных исследований в Советском Союзе была соз-
На холодильной станции четыре ресивера
емкостью по 32 м3 каждый используют как в
качестве линейных, так и тупиковых для хра-*
нения жидкого аммиака после приема его из
других аппаратов и железнодорожных цистерн.
Применение больших ресиверов позволило
свести к минимуму количество запорной арматуры,
трубопроводов, сократить производственные
площади и снизить трудоемкость обслуживания.
Для измерения уровня жидкого аммиака в
ресиверах, испарителях и промежуточных
сосудах установлены дистанционные приборы типа
РУКЦ и ИУВЦ. Для наладки и контроля этих
приборов, особенно в начальный период
эксплуатации, потребовались визуальные указатели
уровня жидкого аммиака. Для исключения
обмерзания стекла в них можно рекомендовать
применение плексигласовых пластин
(Ануфриев М. Е. Визуальный указатель уровня.
«Холодильная техника», 1970, № 1).
дана и успешно прошла испытания круп*
ная абсорбционная бромистолитиевая машина
АБХМ-2500 холодопроизводительностью
2,5 Гкал/ч, производство которой в настоящее
время организовано серийно.
Испытания головного промышленного
образца этой машины показали, что гидравлические
потери пара в трубных пучках испарителя и
абсорбера и в жалюзийной решетке,
характерные для машин большой производительности,
а также влияние неконденсирующихся газов
на процесс абсорбции, снижают холодопроизво-
дительность и тепловой коэффициент.
Зависимости, характеризующие потери
действительных процессов, и анализ их влияния на
характеристики машин позволили разработать
новые оригинальные конструкции абсорбера и
испарителя и рассчитать их характеристики.
В предложенных конструкциях принципиально
по-новому решена компоновка трубных пучков,
а также улучшена система отбора паровоздушной
смеси, что значительно уменьшает
энергетические потери и дает возможность получить более
высокую производительность при тех же
поверхностях аппаратов.
Новые конструкции абсорбционных бромистолитиевых
холодильных машин
Доктор техн. наук, проф. Л. М. РОЗЕНФЕЛЬД Канд. техн. наук Н. Г. ШМУЙЛОВ
Институт теплофизики СО АН СССР ВНИИхолодмаш
20
На основе этих разработок проведена
модернизация машины АБХМ-2500 и создан новый
образец абсорбционной машины АБХА-2500 с более
высокими технологическими показателями.
Основными задачами являлись создание
трубных пучков испарителя и абсорбера,
обладающих малым гидравлическим сопротивлением и
повышение герметичности системы.
Гидравлическое сопротивление трубных
пучков потоку пара, выходящему из испарителя и
натекающему в абсорбер, характеризуется весьма
малыми значениями, однако влияние его
значительно. Так, при нагрузках на машину 80—
100%, соответствующих тепловому потоку в
испарителе 4500—5000 ккал/(ч-м2) потери
давления в трубном пучке составляют 1—1,4 мм
рт. ст., что изменяет температуру кипения на
2,5—3° С.
В результате испытаний получена
количественная оценка гидравлических потерь и
определена зависимость для их расчета применительно
к_специфическим условиям работы испарителя:
AP = 8,lRe-°'25n-^,
где АР — гидравлическое сопротивление трубного пучка;
Re — критерии Рейнольдса, отнесенный к скорости
пара на выходе из трубного пучка;
п — число рядов труб в пучке по ходу пара;
ш — скорость пара в узком сечении на выходе из
трубного пучка.
Условия прохождения пара через трубный
пучок абсорбера идентичны тем, которые
имеют место в испарителе, что позволяет
сопротивление абсорбера описать тем же уравнением.
На основе анализа и оценки потерь выбрана
оптимальная компоновка трубных пучков
испарителя и абсорбера.
4 t02to}^ 8 tsm
Температура мления,
10 12
Рис. 1. Характеристики блока абсорбер — испаритель,
останавливающие зависимость холодопроизводительности
от температуры кипения.
На рис. 1 представлены характеристики блок
абсорбер-испаритель, устанавливающие
зависимость холодопроизводительности от
температуры кипения.
Характеристика испарителя (лийия IV)
представляет прямую, наклон которой
определяется условиями теплообмена и поверхностью
аппарата. Пересечение ее с осью температур
кипения указывает среднюю температуру
охлажденной воды ^sm.
Действительная характеристика абсорбера
(линия /) устанавливает
холодопроизводительность машины в зависимости от температуры
кипения с учетом гидравлических потерь пара на
пути от поверхности кипения к поверхности
абсорбции и недонасыщения раствора вследствие
влияния неконденсирующихся газов.
При снижении потерь характеристика
абсорбера смещается в сторону более низких
температур кипения и предельное положение ее
(линия III) дает теоретическую
холодопроизводительность абсорбера.
Точка пересечения действительной
характеристики абсорбера и характеристики испарителя,
рабочая точка i, определяет действительную
холодопроизводительность Q01 и температуру
кипения t01. Относительно теоретического
значения (точка Г) повышение температуры
кипения составляет величину
А/0,-'соответствующую потере холодопроизводительности AQ0.
Проведенная модернизация уменьшила
гидравлические потери пара. Характеристика
усовершенствованной машины (линия //)
устанавливает новую рабочую точку 2, которая
соотносится с более высокой производительностью
Q02. Потери в этом случае характеризуются
величиной повышения температуры кипения
At'0> соответствующей потере
холодопроизводительности A Qq.
Наряду с оптимизацией компоновки трубных
пучков испарителя и абсорбера в
модернизированном варианте усовершенствованы
конструкции ряда узлов и аппаратов.
В технологической схеме отсутствует насос
на линии подачи крепкого раствора в абсорбер,
предусмотрено переохлаждение рециркулируемо-
го смешанного раствора,что повысило надежность
работы машины и улучшило ее энергетические
характеристики.
Более рациональное размещение трубного
пучка в генераторе и замена элементного кожухо-
трубного теплообменника растворов
конструкцией коробчатого типа позволилиз начительно
сократить емкость системы по раствору и
уменьшить металлоемкость машины.
Комплектация агрегата герметичными
насосами для перекачки раствора и рециркуляции
21
Рис. 2. Агрегатированная абсорбционная бромистолитиевая холодильная
^БХА-2500.
машина
холодильного агента через испаритель
увеличило плотность системы и повысило устойчивость
режима работы.
Выпускаемая в настоящее время Пензенским
заводом химического машиностроения
усовершенствованная машина АБХА-2500 (рис. 2)
имеет расчетную холодопроизводительность на
30% выше при общем снижении массы основного
оборудования до 9 % и емкости системы по
раствору бромистого лития до 40 %.
Абсорбционные бромистолитиевые машины
АБХА-2500 широко внедряются для нужд
кондиционирования и технологии на целом ряде
производств химической и нефтехимической
промышленности, газовой, микробиолизной и др.
На рис. 3 представлен общий вид станции из
пяти машин, обеспечивающих потребность в
охлажденной воде шинное производство.
Наряду с серийным изготовлением АБХА-2500
осваивается выпуск агрегатированной
абсорбционной бромистолитиевой машины АБХА-1000
производительностью 1,0 Гкал/ч (рис. 4), а
также намечается выпуск машины АБХА-5000
производительностью 5,0 Гкал/ч (рис. 5).
Основой для их разработки явились результаты
испытаний промышленных образцов машины
АБХМ-2500 и данные экспериментальных
исследований. Новые технические решения схемы
Рис. 3. Общий вид холодильной станции, состоящей из пяти абсорбционных бромисто-
литиевых машин АБХА-2500, обслуживающих шинное производство.
Рис. 4. Агрегатированная абсорбционная бромистолитие-
вая холодильная машина АБХА-1000.
и конструкции машин позволили снизить
потери действительных процессов и
интенсифицировать теплообмен.
В конструкции АБХА-1000 трубные пучки
абсорбера и испарителя компонуются в
вертикальном направлении. Это сокращает
рециркуляцию раствора и холодильного агента, а
следовательно, повышает температуру абсорбции
и уменьшает поверхность аппарата. Агрегатиро-
ванное исполнение машины позволяет поставлять
ее единым блоком.
В агрегате АБХА-5000 применен абсорбер,
в котором процессы тепло- и массообмена
разделены. Корпус абсорбера представляет полую
емкость, в которой распыляется предварительно
охлажденный в водорастворном теплообменнике
смешанный раствор. Принцип разделения тепло-
и массообмена был экспериментально
исследован на стенде Института теплофизики Сибирского
отделения АН СССР, и полученные данные были
использованы при создании агрегата АБХА-5000.
Использование этого принципа интенсифицирует
процесс теплопередачи в результате замены
пленочного аппарата противоточным
теплообменником типа «жидкость — жидкость» и
соответственно сокращает теплоперадающую
поверхность охлаждения; исключает приток воздуха
к трубкам абсорбера, уменьшает коррозию в этом
аппарате и влияние воздуха на процесс абсорбции
паров; сокращает гидравлические потери пара,
Рис. 5. Агрегатированная абсорбционная бромистоли-
тиевая холодильная машина АБХА-5000.
так как водяной пар не проходит через трубный
пучок абсорбера.
Проведение на заводе контрольной сборки
абсорбционных бромистолитиевых холодильных
машин, поставка их с повышенной заводской
готовностью, а также полная комплектная поставка
оборудования агрегата, включая запорную и
регулирующую арматуру, установленную на
подводящих коммуникациях, приборы и щиты КИП
и автоматики сокращают сроки монтажа и
ускоряют ввод машин в эксплуатацию.
Основным конструктивным материалом
аппаратов является углеродистая сталь, которая
защищается от коррозионного воздействия
раствора бромистого лития ингибиторами.
В отличие от зарубежных образцов в
отечественных машинах для получения расчетной
производительности используется греющая среда
с более низкими температурными параметрами
за счет некоторого увеличения поверхностей
аппаратов. Это позволяет значительно
эффективнее применять низкопотенциальные вторичные
тепловые источники.
Разработка и внедрение в народное хозяйство
абсорбционных бромистолитиевых машин на
базе их серийного производства отвечает задаче
полнее использовать вторичные сырьевые и
топливно-энергетические ресурсы,
поставленной Директивами XXIV съезда КПСС по
пятилетнему плану развития народного хозяйства
СССР на 1971—1975 гг.
621.512.037.1
Сравнение различных способов охлаждения
непрямоточного компрессора
Н. А. КАШИНА, Б. П. КОНОВАЛОВ
ВНИИхолодмаш
В. П. АФОНСКИЙ московский завод «Компрессор»
ВНИИхолодмашем и заводами холодильного
машиностроения в текущем пятилетии
осваивается новый ряд поршневых компрессоров.
Московский завод «Компрессор» будет выпускать
наиболее крупные поршневые холодильные
компрессоры четвертой базы в четырех-, шести- и
восьмицилиндровом исполнении
производительностью от 110 до 220 тыс. ст. ккал/ч. Их основные
отличия от компрессоров АВ100, АУ200 и
АУУ400 A00—400 тыс. ст. ккал/ч),
изготовляемых заводом в настоящее время:
непрямоточная конструкция с единым для всех холодильных
агентов диаметром цилиндров и ходом поршня;
встроенные устройства регулирования
производительности; скорость вращения повышена с
960 до 1450 об/мин; для возможности работы
при повышенных температурах конденсации
расчетная разность давлений на поршень увеличена
с 12 кгс/см2 (по ГОСТ 6492—68) до 17 кгс/см2.
Компрессоры рассчитаны на холодильные
агенты — аммиак, фреоны-22 и 12. Основным
агентом принят фреон-22.
Границы холодопроизводительности для
поршневых компрессоров, типы и основные
конструктивные параметры, холодильные агенты и
диапазоны режимов работы указывались ранее [1—3].
В настоящее время опытные образцы
компрессоров нового ряда проходят испытания на
стендах завода «Компрессор» и ВНИИхолодмаша.
Проведенные работы показали возможность
выполнения непрямоточных компрессоров с
лучшими, чем у выпускаемых в настоящее время
заводом, характеристиками при работе на фре-
онах-22 и 12, и практически не уступающих им
при работе на аммиаке.
В статье рассматриваются некоторые
результаты испытаний на аммиаке наиболее крупного
для четвертой базы восьмицилиндрового
компрессора холодопроизводительностью 220 тыс.
ст. ккал/ч. Одной из главных задач испытаний
являлось сравнение температурного уровня
компрессора при охлаждении водяной рубашкой в
блок-картере, в крышке цилиндра и без водяного
охлаждения.
Испытывали два опытных компрессора (рис. 1):
первый с охлаждающей рубашкой в
блок-картере (вариант 1), второй — в крышке цилиндров
(вариант 2). Кроме того, с первым компрессором
проводили опыты без подачи воды в рубашку,
вариант 1 вариант Z
Рис. 1. Охлаждающие рубашки компрессоров:
№ 1—№ 3 — термопары.
а также с установкой крышек цилиндров,
имеющих водяную рубашку, как во втором
компрессоре. В этих случаях в полости рубашки
блок-картера находился воздух. В рубашки блок-картера
и крышек подавалась вода в количестве около
1 м3/ч с температурой на 5° С ниже температуры
конденсации [4—6 ].
В компрессорах применены кольцевые
всасывающие и нагнетательные клапаны. Высота
подъема пластин нагнетательных клапанов 1,1 мм,
всасывающих — 1,7 мм. Скорость газа в щели
под пластиной, подсчитанная по средней
скорости поршня, равна в нагнетательных клапанах
40 м/с, во всасывающих — 60 м/с [7].
Испытания проводили на теплообменном
стенде завода «Компрессор» в соответствии с ГОСТ
13019—67
Кроме основных объемных и энергетических
характеристик, определяли температуры газа
на входе в цилиндр, масла в картере и гильз
цилиндров.
На рис. 1 показано расположение термопар
внутри компрессоров. Термопары № 3
находились на расстоянии 2—3 мм от зеркала гильзы
цилиндра и 7 мм от верхнего торца.
Для индицирования компрессора
использовался индикатор ВНИХИ.
На рис. 2 показаны значения температур
нагнетания, которые во всем диапазоне
температур кипения (/к == 30° С) при охлаждении
24
-30 -25 -20 -15 -JO t0,°C
Рис. 2. Температура нагнетания:
О — компрессор варианта 1 (?к=30° С), охлаждение
водяной рубашкой в блок-картере, ? — охлаждение в
крышках цилиндров, # — без водяного охлаждения;
А — компрессор варианта 2 A — ?к=30° С, 2 — tK=
=40° С).
водяной рубашкой в блок-картере и в крышках
совпадают. Компрессор варианта 1 при работе
без водяного охлаждения имеет температуру
нагнетания 155° С при температуре кипения
—20° С (tK = 30° С).
Перед входом в каналы гильз
(термопары № 1) пар имеет практически одинаковую
температуру при охлаждении компрессора
водяной рубашкой как в блок-картере, так и
в крышках (рис. 3).
Существенное различие перегревов
наблюдается в конце канала гильз (термопары № 2),
непосредственно под пластиной всасывающего
клапана. При охлаждении блок-картера пар
имеет (t0 = — 30°С, tK = 30° С) температуру на 20°С
ниже, чем при охлаждении крышек.
Кажущееся противоречие различия
температур перед всасывающим клапаном, с одной
Рис. 3. Температура пара на всасывании в компрессор:
О — компрессор варианта 1, охлаждение водяной
рубашкой в блок-картере, Q — охлаждение в крышках
цилиндров; Д — компрессор варианта 2; № 1, № 2 —термопары
(расположение термопар см. рис. 1).
-30 -25 -20 t0, °С
Рис. 4. Температура гильз цилиндров:
Q — компрессор варианта 1, охлаждение водяной
рубашкой в блок-картере, ? — охлаждение в крышках
цилиндров, # — без водяного охлаждения; А —
компрессор варианта 2.
стороны, и близости температур на нагнетании,
с другой, при охлаждении блок-картера или
крышек объясняется интенсивным охлаждением
пара в полости нагнетания при подаче воды в
крышку. В то же время температура конца
сжатия в цилиндрах при отсутствии водяной
рубашки выше, чем при охлаждении рубашками,
примерно на 20° С (^0 = —30° С, tK = 30° С).
При решении вопроса о возможности
перехода от охлаждения рубашкой в блок-картере к
охлаждению в крышках решающим фактором
явились значения температур верхней части
гильз цилиндров и масла в картере. На рис. 4
представлена температура верхней, наиболее
нагретой части гильз. Самую низкую
температуру и практически равную имеют гильзы
компрессоров варианта 1 (с водяной рубашкой)
и варианта 2.
Максимальное различие температур масла в
картере (рис. 5) компрессора варианта 1 (с
водяной рубашкой) и варианта 2 составило 10° С
при t0 = —30° С. Однако даже и при этом
крайнем режиме температура масла не превысила
80° С, что вполне допустимо для масел ХА-23
и ХА-30.
Приведенные данные показывают, что
определяющие показатели температурного уровня
компрессора не препятствуют переносу
охлаждающих водяных рубашек в крышки цилиндров.
Одной из главных причин стремления к отказу
от охлаждающих рубашек в блок-картере явля-
-30 -25 -20 ~75t0°C
Рис. 5. Температура масла в картере:
О — компрессор варианта 1, охлаждение водяной
рубашкой в блок-картере, ? — охлаждение в крышках
цилиндров; А — компрессор варианта 2.
4 Холодильная техника № 7
25
ется сложность механизации формовки таких
отливок и установки стержней, образующих
полости водяных рубашек, смещение и
разрушение тонких фасонных стержней в
крупногабаритной отливке.
Работы по дальнейшему совершенствованию
охлаждения и снижению теплообмена между
полостями нагнетания и всасывания будут
продолжены.
Объемные характеристики компрессора
варианта 1 с водяной рубашкой в блок-картере и
в крышке и компрессора варианта 2
представлены в виде коэффициентов подачи Я, подогрева
газа в блок-картере и каналах гильз ^w и
объёмного коэффициента %с (рис. 6).
0,9
О/
0,7
0,6
0,5
^
о
Wffi-t
?§b
о^^
та
сг"^
ы
з Д
и
°7°
Лц/
-А.
Л
——ф
9 М.
Рве
Рис. 6. Коэффициенты подачи Я, подогрева пара в блок-
картере Xw и объемный коэффициент %с компрессоров:
О — компрессор варианта 1, охлаждение водяной
рубашкой в блок-картере, П — охлаждение в крышках
цилиндров; А — компрессор варианта 2.
Значения коэффициентов подачи, холодопро-
изводительности и мощности при охлаждении
компрессора водяной рубашкой в блок-картере
и в крышках для компрессоров вариантов 1 и 2
при температуре конденсации tK = 30° С в
диапазоне температур кипения до —30° С
практически одинаковы.
Величина коэффициента подачи при работе
компрессора без водяного охлаждения
понижается, начиная от температуры кипения—20° С
и ниже.
Холодопроизводительность и удельная
эффективная холодопроизводительность
компрессора с охлаждающей рубашкой в крышке
(вариант 2) приведены на рис. 7. На стандартном
режиме величина удельной холодопроизводи-
тельности Ке = 2950 ккал/(кВт-ч).
Выводы
Полученные результаты исследований
позволяют отказаться от применения
охлаждающих рубашек в литье блок-картера
непрямоточных компрессоров и заменить их эффективным
охлаждением нагнетательных полостей, так как
существенного улучшения температурного уров-
300
200
/00
\tK=W°C
X
30 '
\ /
\
гЧ
^в
I
3 ^
'25
-20
-15
-5 ЬП,°С
Рис. 7. Холодопроизводительность Q0 и удельная
холодопроизводительность Ке компрессора варианта 2.
ня и теплотехнических показателей аммиачного
компрессора при расположении рубашки в блок-
картере не достигается.
В проводимой в настоящее время стадии
доводки конструкции компрессора необходимо
реализовать все имеющиеся возможности снижения
температуры нагнетания и масла в картере
аммиачного компрессора, а следовательно, и
некоторого повышения удельной холодопроизво-
дительности совершенствованием охлаждения и
теплоизоляции полости нагнетания от стороны
всасывания.
Работа аммиачного компрессора при полном
отсутствии водяного охлаждения возможна в
диапазоне температур кипения от tQ = —20° С
(/к = 30° С) и от t0 = —10° С (/к = 40° С)
и выше.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
2.
3.
Деев П. Г., Николаев В. М., Павлов Р. В.,
Быков А. В., Калнинь И. М. Основные
направления развития холодильного машиностроения
1971—1975 гг. «Холодильная техника», 1969, № 12.
П а в л о в Р. В., Быков А. В., КалниньИ. М.
Состояние и развитие холодильного машиностроения.
«Холодильная техника», 1970, № 4.
Быков А. В. Состояние и перспективы развития
отечественного холодильного машиностроения для
пищевых отраслей промышленности и торговли.
«Холодильная техника», 1971, № 12.
4. Исследование опытного компрессора крупной
производительности B20 000 ккал/ч). ВНИИхолодмаш, отчет
по Теме 43—70, 1970.
5. Испытание опытного компрессора П220 на заводе
«Компрессор». ВНИИхолодмаш, отчет по теме 43—70,
этап 2, 1971.
6. Заводские испытания П220РЭ. ВНИИхолодмаш, отчет
по теме 43—70/1, этап 10, 1971.
7. К а ш и н а Н. А. Исследование клапанов
компрессоров крупной производительности. Труды ВНИИхолод-
маша, 1971, № 2.
26
621.565
Автоматизированные аммиачные холодильные
машины УАН100 и УАН200
Канд. техн. наук М. Г. ШУМЕЛИШСКИЙ, А. И. ШУВАЛОВ, А. X. БРУН
московский завод «Компрессор»
На московском заводе «Компрессор» в
течение последних лет велись работы по
организации выпуска комплектных автоматизированных
аммиачных холодильных машин большой
производительности, выполненных в виде агрегатов.
Основная цель этих работ — создать машины с
высокой степенью заводской готовности к
монтажу и вводу в эксплуатацию, обеспечить
высокую степень автоматизации, которая позволит
эксплуатировать такие крупные машины без
постоянного местного обслуживания и создать
благоприятные условия для проектирования, в
необходимых случаях, децентрализованных
систем холодоснабжения.
На первом этапе на базе серийно
изготовляемых холодильных компрессоров с ходом поршня
130 мм были созданы и освоены в серийном
производстве компрессорные автоматизированные
агрегаты АВ100/А и АУ200/А.
Эти агрегаты были использованы в ряде
комплектных холодильных машин
производительностью 100 и 200 тыс. ккал/ч, созданных для
систем непосредственного и рассольного
охлаждений, в частности, в машинах УАН100 и УАН200,
предназначенных для работы в системе
непосредственного охлаждения. Холодильные машины
УАН100 и УАН200 состоят из двух агрегатов:
компрессорного (АВ100/А) и АУ200/А) и
аппаратного (рис. 1).
В состав аппаратного агрегата
входят'конденсатор, ресивер, маслоотделитель, арматура,
соединительные трубопроводы, щит приборов и др.
Рис. 1. Агрегатированная автоматизированная
аммиачная одноступенчатая холодильная машина УАН200.
Все оборудование аппаратного агрегата
смонтировано на общей сварной раме.
Объединение агрегатов в единый машинный
блок в связи с большими габаритными
размерами компрессора и двигателя оказалось
нецелесообразным. Такой блок было бы трудно
транспортировать и монтировать на месте
эксплуатации. Конструкторские проработки, а также
первый опыт серийных поставок показывают, что
блочные аммиачные машины
производительностью до 200 тыс. ст. ккал/ч возможны и
целесообразны при использовании компрессорных
агрегатов с отрабатываемыми в настоящее время,
новыми поршневыми холодильными
компрессорами со значительно сокращенными весога-
баритными размерами.
В машинах УАН100 и УАН200 установлен
комбинированный маслоотделитель, состоящий
из двух полостей: верхней, сухой, в которой
происходит отделение масла при изменении
скорости и направления потока газообразного
аммиака, и нижней, промывной, в которой
газообразный аммиак очищается от капель аммиака путем
двукратного прохождения через слой жидкого
аммиака. Из верхней полости масло через
поплавковый клапан автоматически возвращается
в картер компрессора. Из промывной полости
масло периодически один раз в два — три дня
перепускается также в картер компрессора.
Такая система маслоотделения и возврата масла
в картер, при общей сепарации масла от 85
до 92%, позволяет работать без дозаправки
компрессора маслом в течение 500—600 ч.
Все аппараты машин подвергаются
гидровоздушным, а аппаратный агрегат в сборе
пневматическим испытаниям под водой.
Техническая характеристика машин УАН100
и УАН200 приведена ниже:
УАН100 УАН200
Холодопроизводительность при
t0=—\5°C и гк=30сС, тыс.
ккал/ч 100 200
Диапазон работы по
температуре кипения, °С —10ч—-30 —Ю-i—30
Температура конденсации, °С До 40 До 40
Расход охлаждающей воды,
м3/ч 25—30 40—60
Номинальная мощность
электродвигателя компрессора,
кВт 55 75
Теплообменная поверхность
конденсатора (по dBH), м2 30,5 49
4*
27
Емкость ресивера, м3 ....
Количество аммиака,
необходимого для заполнения
аппаратов, кг
Масса (сухая) агрегатов, кг
компрессорного
аппаратного
УАН 100
1,0
400
2200
2200
УАН 200
1,6
650
2850
2840
* При этом разность давлений конденсации и кипения не
должна превышать 12 кгс/см8' а отношение этих давлений не
должно быть больше 9.
На рис. 2 показана схема автоматизации
машин УАН 100 и УАН200. Автоматическое
управление машинами осуществляется через пульт
управления ПУМ-100 (конструкции института
«Пищепромавтоматика») и предусматривает:
— дистанционный пуск и остановку
компрессора; двухпозиционное регулирование хо-
лодопроизводительности в зависимости от
нагрузки на холодильную машину путем
остановки и пуска компрессора, для чего к схеме
пульта подключается датчик реле температуры;
— синхронное с работой компрессора
управление электромагнитным вентилем на
трубопроводе подачи жидкого аммиака из ресивера в
испарительную систему.
Автоматическая защита установки отключает
компрессор при следующих аварийных
ситуациях: прекращение подачи масла в механизм
движения компрессора; прекращение протока
охлаждающей воды через рубашки компрессора;
>//<?•
d
Яж~
-/л?—
11 1
——/л* 1
н \%
j j ^JJm потребителя
О / 2 J 4 5 ? 7 8 да 3 70 Я 7? 7J 7? 7f 70 77
чрезмерное повышение давления нагнетания;
чрезмерное снижение давления нагнетания;
недопустимое повышение температуры
нагнетания; недопустимое повышение уровня жидкого
аммиака в ресивере.
Подача жидкого аммиака из конденсатора в
промывную полость маслоотделителя
регулируется поплавковым регулятором. Пуск машины
после аварийного отключения компрессора
производится только вручную. Местное (ручное)
управление предусмотрено, в случае
необходимости, только для наладочных работ, так как
при этом все виды защиты отключены.
Все электрооборудование, за исключением
станции управления, которая монтируется в
щитовой, за пределами машинного зала, и приборы,
применяемые в установке, по взрывоопасное™
соответствуют условиям эксплуатации в
помещениях класса В16.
В агрегатах применены гибкие маслобензо-
стойкие кабели с резиновой изоляцией марки
КНР и дополнительной защитой от
механических повреждений. Кабель проложен в трубах и
металлорукавах.
Приборы настраиваются на заводе для
номинального диапазона работы холодильных машин.
В заводской лаборатории были проведены
тепловые испытания опытных образцов машин
УАН 100 и УАН200 по методике,
рекомендованной ГОСТ 13019—67 для испытаний
компрессоров в составе холодильных установок. Прове-
Рис. 2. Схема автоматизации
аммиачных холодильных машин УАН 10
и УАН200:
/ — маслоотделитель; // —
конденсатор; /// — маслособиратель; IV —
ресивер; V— компрессор; 0—
готовность схемы к работе; /
—управление электродвигателем компрессора;
2 — контроль разности давлений
масла в картере компрессора; 3 —
контроль протока воды через рубашку
компрессора; 4 — контроль давления
всасывания компрессора; 5 —
контроль давления нагнетания
компрессора; 6 — контроль температуры
нагнетания компрессора; 7, 8 — контроль
уровня аммиака в ресивере; 8а —
ввод защит; 9 — управление
соленоидным вентилем подачи жидкого
аммиака к потребителям; 10 —
регулирование уровня аммиака в
маслоотделителе; 11 — измерение давления
всасывания; 12 — измерение
давления нагнетания; 13 — измерение
давления в картере; 14 —измерение
давления в сальнике компрессора; 15 —
измерение давления в маслособирате-
ле; 16 — измерение давления в
конденсаторе; 17 — измерение давления
в ресивере; линии: 1х — холодной
воды; 1о — отепленной воды; 11ж —
жидкого аммиака; Иг —
газообразного аммиака; М — масла.
te
28
260
240
220\
200\
780
700
% 740
720\
700
80
60
40
*/ /
<
S
Ж
< *
• А
/
№
7/АНЖ
\ тнщ
р
-30
-25
-20
-75
-70 t„,°e
Рис. 3. Зависимость холодопроизводительности Q0
машин УАН100 и УАН200 от температуры кипения t0 и
температуры охлаждающей воды на входе в конденсатор
tWl при количестве охлаждающей воды для УАН100 —
30 м3/ч, УАН200 — 50 м3/ч.
рялась работоспособность и надежность систем
автоматики, теплотехнические и другие
параметры. К машинам подключался кожухотрубный
испаритель поверхностью 75 м2. Тепловая
нагрузка к циркулирующему через испаритель
раствору хлористого кальция подводилась в кожухо-
трубном теплообменнике поверхностью 32 м2.
Необходимая температура конденсации
устанавливалась и поддерживалась регулированием
количества холодной артезианской воды,
подмешиваемой к воде, циркулирующей через
конденсатор по замкнутой схеме.
Теплотехнические характеристики машин,
полученные при испытаниях, приведены на рис. 3.
Межведомственная комиссия, проводившая
испытания опытных образцов, рекомендовала
машины УАН100 и УАН200 к серийному
производству. Серийный пуск их был начат заводом в
1971 г.
В настоящее время завод может полностью
удовлетворить потребность в этих машинах.
В связи с экономическими преимуществами
использования новых машин — снижение
стоимости монтажных и пусконаладочных работ,
высокая степень автоматизации, снижение затрат
на содержание обслуживающего персонала
и т. д. — проектным организациям следует
шире применять их в проектах промышленных
холодильных установок.
621.574
Комплексные холодильные машины типа MX
О. В. МУРАТОВ, Я. Н. ЛАСКЕР
Одесский завод холодильного машиностроения
Холодильные машины типа MX,
разработанные Специальным конструкторским бюро
холодильного машиностроения на базе
компрессора ФВ-20, предназначены для охлаждения
жидкостей, например воды или рассола,
используемых в качестве источника холода для
холодильных камер, систем кондиционирования
воздуха?)! т. д. Опытный образец машины MX
изготовлен и испытан на Одесском заводе
холодильного машиностроения.
Технической документацией предусмотрена
поставка машин в восьми максимально
унифицированных вариантах исполнения, отличающихся
числом оборотов компрессора A440 или 960
об/мин), напряжением электропитания C80 или
220 В) и числом потребителей холода,
обслуживаемых машиной (один или три потребителя).
В объем поставки входят холодильный агрегат
АХ и комплектующие изделия: блок
сигнализации, магнитный пускатель, автоматический
выключатель, термореле, соленоидные вентили,
комплекты запасных частей, специнструмента,
приспособлений,— а также техническая
документация.
Все элементы холодильной машины на заводе-
изготовителе соединяют фреоновыми
трубопроводами в соответствии с принципиальной схемой,
машину заполняют фреоном (давление 0,3—
0,5 кгс/см2), испаритель изолируют пенопластом
ФРВ-1, футерованным стеклопластиком
(толщина изоляции 50 мм).
Таким образом, монтажные и пусконаладоч-
ные работы на месте эксплуатации сводятся
лишь к установке холодильного агрегата на
29
шм
4:й
Ш-4
88Й
-^ "'- г-' ' :^>^:й^^ >?s"i&:/l:
Рис. 1. Холодильный агрегат АХ:
1 —"крышки конденсатора и испарителя; 2 — реле
давления; 3 — воздухоспускные пробки; 4 —
предохранительный клапан испарителя; 5 — компрессор; 6 —
манометровый щит; 7 — ограждение муфты; 8 —
электродвигатель; 9—кожух конденсатора; 10 — трубная
решетка; 11 — пульт управления; 12 — кожух испарителя;
13 — патрубки воды и холодоносителя; 14 — смотровое
стекло; 15, 19 — запорные вентили; 16 —
наполнительный вентиль; 17 — фильтр-осушитель; 18 — терморе-
гулирующий вентиль.
фундамент, присоединению водяных и
рассольных трубопроводов к конденсатору и
испарителю, подключению электропитания, заправке
системы фреоном и маслом.
Холодильный агрегат АХ (рис. 1) включает
компрессор с электродвигателем, объединенный
теплообменный аппарат (горизонтальный кожу-
хотрубный испаритель и конденсатор), фильтр-
осушитель, приборы автоматики и пульт
управления.
Основой агрегата служит объединенный тепло-
обменный аппарат (рис. 2), состоящий из кожу-
хотрубного испарителя 1 и установленного на
нем конденсатора 2, обечайка которого
представляет роль регенеративного теплообменника.
Рис. 2. Принципиальная
схема объединенного
теплообменного
аппарата:
1 — испаритель; 2- —
конденсатор; 3 — жидкий
холодильный агент; 4 —
кожух испарителя; 5 —
регулирующий вентиль.
30
Нижняя свободная от трубок полость
конденсатора является ресивером. Часть кожуха 4
испарителя, находящаяся внутри кожуха
конденсатора, покрыта сверху слоем жидкого
холодильного агента 3 благодаря чему, с одной
стороны, испаритель хорошо изолирован от
конденсатора, с другой, — тепло жидкости,
переданное через стенку испарителя парам, позволяет
осуществлять перегрев этих паров. Таким
образом исключается непосредственный теплообмен
между парами высокого давления в конденсаторе
и испарителе. Уменьшению теплообмена между
конденсатором и испарителем способствует также
и то, что холодная поверхность испарителя
находится внизу, а источник тепла — пар
высокого давления — наверху. В связи с этим
конвективный теплообмен через слой жидкости
сводится к минимуму.
Для интенсификации теплообмена между
сжатым паром и охлаждающей водой внутри кожуха
конденсатора в верхней его части имеется
коллектор (на рисунке не показан) с отверстиями,
через которые поступающий в конденсатор
холодильный агент сдувает пленку конденсата с
поверхности трубок.
Для интенсификации теплообмена между
парами холодильного агента, образующимися в
испарителе, и жидким холодильным агентом в ре-
сиверной части конденсатора внутри испарителя
над трубками установлен отражатель (на
рисунке также не показан). Отражатель,
изготовленный из тонкого, толщиной 1 мм, листа,
расположен так, что со стороны всасывающего
трубопровода он подходит вплотную к трубной
решетке 10 (см. здесь и далее рис. 1), приваренной
к кожухам испарителя и конденсатора, а с
противоположной — не доходит до трубной решетки
на 100 мм. Вдоль верхней части испарителя
между кожухом и отражателем образуется щелевое
пространство высотой 10—15 мм. Пары
холодильного агента, двигаясь в этом пространстве
с относительно большой скоростью,
обмениваются теплом с жидкостью, находящейся над
перегородкой, и только потом поступают во
всасывающий трубопровод, приваренный к трубной
решетке. Значительная скорость пара в щелевом
пространстве способствует также хорошему
возврату масла в картер компрессора.
Полости испарителя и конденсатора закрыты
крышками 1У имеющими воздухоспускные
пробки 3 и патрубки для присоединения
трубопроводов холодоносителя и охлаждающей воды 13.
Расположение перегородок в крышках
позволяет переставлять их на ту или другую сторону
агрегата, для удобства монтажа трубопроводов.
Конденсатор снабжен смотровым устройством 7
для наблюдения за уровнем жидкости в реси-
верной части и предохранительным клапаном.
Испаритель также имеет предохранительный
клапан 4, установленный на всасывающем
трубопроводе до запорного органа. На выходе
жидкости из конденсатора расположен запорный
вентиль 15. Далее по ходу холодильного агента
установлены фильтр-осушитель 77, терморегу-
лирующий вентиль 18 и перед испарителем
запорный вентиль 19. Два запорных вентиля
позволяют при необходимости ремонтировать ТРВ
или чистить фильтр, не выпуская холодильный
агент из системы. Между фильтром-осушителем
и запорным вентилем конденсатора находится
наполнительный вентиль 16.
К кожуху конденсатора приварены лапы,
на которые установлен компрессор ФВ-20 5
и электродвигатель 5, приводящий в действие
компрессор через гибкую муфту, закрытую
ограждением 7. На кожухе конденсатора
закреплены шкаф управления 11 с избирателем
режимов и сигнальными лампами и реле давления 2.
На компрессоре расположен манометровый щит 6
с тремя манометрами, показывающими давление
нагнетания, всасывания и масла.
Как было указано выше, компрессор может
работать с числом оборотов 1440 в минуту на
машинах MXI и 960 в минуту на машинах МХИ.
При этом стандартная холодопроизводительность
машины соответственно 22000 и 15500 ккал/ч.
На рис. 3 показана зависимость холодопроиз-
водительности машины MXI, а на
рис.4—зависимость потребляемой мощности от
температуры холодоносителя при температуре воды,
охлаждающей конденсатор, 28° С.
При разработке машин типа MX стремились
к максимальной унификации. Конструктивно
модели MXI и MX II различаются между собой
40
35
\30
%25
%2Q
^5
/о
то
-15 -ТО -5 0 5 10 tSJ,°C
Рис. 3. Зависимость холодопроизводительности (нетто)
Qoht холодильной машины MXI от температуры
холодоносителя на входе в испаритель tsi при температуре воды,
охлаждающей конденсатор, 28° С;
1—расход охлаждающей воды Vw=9 м?/ч; 2 — Vw=3 м3/ч.
/
\
2
12,0
/1,5
11,0
Щ5
ЩО
5,5
0,0 \
я г\
8,(А
г /
L
' 1
45 -10 -5
Рис. 4. Зависимость потребляемой мощности Ыдф
холодильной машины MX I от температуры холодоносителя на входе
в испаритель ts± при температуре воды, охлаждающей
конденсатор, 28° С:
1 — VW=9 м*/ч; 2 — Vw=3 м3/ч.
только тем, что теплообменный аппарат одной
длиннее на 300 мм.
Внутри каждой модели унифицированы тепло-
обменные трубки испарителя и конденсатора,
а между моделями — лапы, крышки аппаратов,
шкаф управления, кронштейны, арматура и
приборы автоматики, фильтр-осушитель,
трубопроводы. Такая высокая степень унификации
достигнута за счет того, что испаритель и конденсатор
имеют одинаковую длину, а привязка всего
оборудования к теплообменному аппарату
осуществлена от одной трубной решетки. Это создает
большие удобства для изготовления машины
в восьми вариантах исполнения, так как резко
снижена номенклатура деталей.
Холодильные машины в однокамерном
исполнении комплектуются одним термореле,
контролирующим температуру выходящего из
испарителя холодоносителя. Для машин в трехкамер-
ном исполнении поставляется три термореле и три
соленоидных вентиля для отключения потреби
телей по мере достижения заданной температуры
в каждом объекте.
Выносной щиток сигнализации, входящий
в комплект поставки, можно установить за
пределами машинного отделения.
Машины типа MX обладают существенными
преимуществами по сравнению с обычно
принятыми конструкциями их компрессорно-конден-
саторного и испарительного агрегатов: снижается
заводская себестоимость машины за счет
совмещения ряда аппаратов и значительной степени
унификации; уменьшаются габаритные размеры
и масса изделия, размеры тары для упаковки,
31
снижаются транспортные расходы; значительно,
почти вдвое, сокращается производственная
площадь как на заводе-изготовителе, так и на месте
эксплуатации; уменьшается объем монтажных,
изоляционных и пусконаладочных работ у
потребителя, что позволяет ускорить ввод в
действие оборудования; снижаются потери холода в
окружающую среду и возможность утечки
холодильного агента в связи с уменьшением длины
соединительных всасывающего и нагнетательного
трубопроводов, количества арматуры, а также
разъемных соединений.
621.574
Опыт унификации
герметичных агрегатов
И. М. ЗЕЛИКОВСКИИ
Харьковский завод холодильных машин
Доктор техн. наук В. Б. ЯКОБСОН
Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной
Развитие отечественного машиностроения идет
по пути унификации машин, изготовления их
из стандартных узлов и деталей.
Унификация была положена, в частности, в
основу разработки малых холодильных агрегатов
с открытыми и бессальниковыми компрессорами,
выполненной Харьковским заводом
холодильных машин совместно со Всесоюзным научно-
исследовательским институтом холодильной
промышленности и Харьковским
опытно-конструкторским бюро холодильных машин [1, 2].
Наиболее просто были унифицированы
агрегаты типа ФАК с открытым компрессором 2ФВ-
4/4,5: изменение холодопроизводительности
компрессоров от 700 до 1 500 ккал/ч достигалось
повышением числа оборотов с 450 до 1000 в
минуту путем замены шкивов. Это существенно
облегчило изготовление сотен тысяч таких
агрегатов, эксплуатацию и ремонт торгового
холодильного оборудования, обслуживаемого машинами
данного типа.
В области унификации малых холодильных
агрегатов встречались и неудачные решения. Так,
почти одновременно с производством агрегатов
ФАК на ХЗХМ завод «Искра» начал выпуск двух
малых холодильных агрегатов с компрессорами
2ФВ-5 и 2ФВ-6,5. Эти компрессоры имели
разные диаметры цилиндров E0 и 67,5 мм) и ходы
поршня D0 и 50 мм). В компрессоре 2ФВ-5 в
механизм движения входили эксцентриковый вал
и неразъемные бронзовое шатуны, а в 2ФВ-6,5
были использованы коленчатый вал,
алюминиевые шатуны с разъемной нижней головкой
и поршни от малолитражного автомобиля.
Использование деталей из другой отрасли
машиностроения не могло заменить унификации
агрегатов и в скором времени агрегаты с
компрессором 2ФВ-5 былп сняты с производства.
Переход к компрессорам со встроенным
электродвигателем потребовал принципиально новых
решений вопросов унификации. Применение во
всех моделях двигателей с постоянной скоростью
вращения делает неизбежным изменение
диаметра цилиндров компрессоров и (или) хода порш-
промышленности
ня. Приведем несколько примеров из практики
ведущих зарубежных фирм.
Фирма «Текумсе» (США) выпускает
герметичные компрессоры с большим числом диаметров
цилиндров — от 20,8 до 52,4 мм (при 1800 об/мин
преимущественно 34,9; 41,3 и 44,4 мм). В
среднем диаметры различаются между собой на 1,2 мм
а в области от 36,5 до 47,6 мм их шаг равен
0,8 мм. Ход поршня принят от 9,2 до 36,5 мм
в среднем с шагом 1,7 мм (при 1800 об/мин
преобладают 25,8 и 30,5 мм). Число различных
диаметров цилиндров во всех моделях за 10 лет
выросло с 9 до 28, а число ходов поршня в 1,4—
1,8 раза меньше, чем диаметров цилиндров. При
разработке новых компрессоров фирмой не
оказывается предпочтения каким-либо
определенным размерам.
Фирма «Прометеус» (ФРГ) изготовляет лишь
несколько моделей компрессоров, но с четырьмя
диаметрами цилиндров B7,4; 32,8; 37,3 и 40,5 мм)
и двумя ходами поршня A5,9 и 25,8 мм).
Завод ДКК (ГДР) в пяти моделях
герметичных компрессоров применяет три диаметра
цилиндров A8, 23 и 28 мм) и четыре хода поршня
A2, 15, 16 и 24 мм).
Конструктивные решения других фирм столь
же разнообразны.
Харьковский завод холодильных машин
изготовляет среднетемпературные агрегаты (с
диапазоном температур кипения от —25 до —10° С),
низкотемпературные (от —40 до —25° С) и
высокотемпературные (от —10 до +10° С).
Унификация этих агрегатов предусмотрена
государственными стандартами на герметичные
компрессоры и агрегаты [3—6].
Принятая в стандартах градация представляет
собой десятый ряд предпочтительных чисел [7],
т. е. геометрическую прогрессию со
знаменателем, равным 1,25. Каждый четвертый член
этого ряда имеет производительность в два
раза большую, чем первый, что может быть
достигнуто удвоением числа цилиндров.
Предусмотрено использование одних и тех же
компрессоров и агрегатов в разных температур-
32
ных диапазонах путем применения двух
холодильных агентов — фреона-12 и фреона-22. Так,
на базе агрегата ВС 0,45 D50 ккал/ч при
температурах кипения —15° С и конденсации 30° С,
фреон-12) могут изготовляться также агрегаты
ВН 0,22 B20 ккал/ч при —35°, 30° С, фреон-22),
ВП 0,9 (900 ккал/ч при 5°, 40° С, фреон-12) и ВП
1,1 A100 ккал/ч при 5°, 40° С, фреон-22). Хо-
лодопроизводительность машин при работе на
фреоне-22 в низкотемпературном (—35°, 30° С)
и высокотемпературном E°, 40° С) режимах
соответствует тому же ряду предпочтительных
чисел.
Указанные положения ГОСТов явились
основой для разработки ХЗХМ и ВНИХИ
унифицированных герметичных компрессоров
с 1500 об/мин и агрегатов с этими компрессорами.
ХЗХМ изготовляет следующие
унифицированные герметичные агрегаты ВС, ВН и ВП малой хо-
лодопроизводительности: среднетемпературные—
ВС 0,45-3, ВС 0,55-3, ВС 0,7-3, ВС 1,1-3;
низкотемпературные— ВН 0,22—3, ВН 0,35—3;
высокотемпературные (плюсовые) — ВП 0,9—3,
ВП 1,1—3. Ниже показаны конструктивные
решения, обеспечивающие высокую степень их
унификации.
Унификация компрессоров. Для всего ряда
компрессоров были приняты один диаметр
цилиндра 36 мм и разные величины хода поршня:
18, 22 и 27 мм. Это позволило применить во всех
машинах одни и те же поршни, шатуны,
поршневые пальцы. Клапанная группа и крышки
цилиндров также выбраны одинаковыми для всех
компрессоров. Эксцентриковые валы имеют
равные размеры шатунных и коренных шеек и
посадочные размеры ротора. Во всех
компрессорах принята единая конструкция масляного
насоса, в качестве которого используется
эксцентриковый вал и его нижняя опора.
Основные различия относятся только к
эксцентриковым валам, при механической
обработке коренных и шатунных шеек которых
используются разные приспособления.
Расчеты показывают, что вариант с одним
диаметром цилиндра значительно экономичнее, чем
вариант с различными диаметрами.
Унифицированы также встроенные
электродвигатели, разработанные Харьковским
Специальным конструкторским бюро
электродвигателей (СКВ ЭД) и поставляемые Харьковским
электротехническим заводом (ХЭЛЗ). Двигатели
имеют одинаковые диаметры статора и ротора,
но, в зависимости от мощности, различную
высоту и обмоточные данные.
Собственно компрессор с электродвигателем
помещают в стальном сварном кожухе (из двух
частей). Применяют унифицированные кожухи
двух диаметров и всасывающие вентили
одинаковых размеров. Конструкция проходных
контактов единая у всех компрессоров. На кожухе
устанавливаются защитные реле, одинаковые для
всех моделей.
Завод выпускает унифицированные агрегаты
с одноцилиндровыми компрессорами % ФГН
0,22—3, ФГ 0,45—3, ФГ 0,55—3 и
двухцилиндровыми — ФГ 0,7—3, ФГ 1,1—3 и ФГН 0,35—3.
Между одноцилиндровыми моделями
существуют следующие различия: у ФГ 0,45—3 и ФГН
0,22—3 ход поршня равен 22 мм; у ФГ 0,55—3
на 5 мм больше B7 мм); на ФГ 0,55—3 и ФГН
0,22—3 установлен электродвигатель мощностью
0,35 кВт, на ФГ 0,45—3—0,25 кВт.
Двухцилиндровые компрессоры
унифицированы таким же образом. Основным является ФГ
0,7—3. Компрессор ФГ 1,1—3 отличается от
него большим ходом поршня и большей мощностью
двигателя: 0,55 вместо 0,35 кВт.
Низкотемпературные компрессоры ФГН 0,35—3 отличались
от среднетемпературных тем, что для
охлаждения встроенного электродвигателя поток
фреона направляли между ротором и статором с
помощью специальной диафрагмы. Однако в
дальнейшем благодаря интенсивному охлаждению
компрессора в агрегатах типа ВС и ВН с
помощью удлиненного диффузора и
широколопастного вентилятора [8] стало возможным
унифицировать компрессоры ФГ 0,7—3 и ФГН 0V35^3
полностью, исключив диафрагму.
Унификация конденсаторов. Каждая секция
конденсаторов собирается из стандартных
деталей: V-образных трубок, пластинчатых ребер и
калачей. Конденсаторы состоят из одинаковых
секций, число которых при данной поверхности
принято минимальным — от одной до трех [9].
Секции изготовлены из 10 и 12 труб, в
соответствии с высотой компрессоров.
Для всех конденсаторов приняты два диаметра
малошумных широколопастных вентиляторов
типа К-95: 250 и 290 мм. Соответственно
унифицированы диффузоры. Вентиляторы приводятся
в движение электродвигателями двух моделей:
АВ 041-4 и АВ 042-4 мощностью 18 и 20 Вт
соответственно.
Унификация агрегатов. Особенностью
компоновки агрегатов является интенсивное
охлаждение компрессоров воздухом, идущим от
конденсатора, направляемым диффузором
широколопастного вентилятора [8].
Ресиверы агрегатов имеют только три
диаметра и одинаковые жидкостные вентили. Рамы
всех агрегатов также одинаковы.
Оценка степени унификации. Для оценки
степени унификации узлов и деталей используется
коэффициент применяемости
#общ '
33
где Ку — количество унифицированных деталей;
Кобщ^—общее количество деталей.
В связи с тем что одни и те же детали
используются в ряде компрессоров и агрегатов,
коэффициент применяемости весьма высок. Так, из 89
деталей компрессора ФГ 0,45~3 в компрессоре
ФГ 0,55~3 применяются все детали, кроме
корпуса (изменение одного размера), эксцентрикового
вала (изменение одного размера) и встроенного
электродвигателя. Но они используются в
компрессоре ФГН 0,22~3. Поэтому величина
коэффициента применяемости максимальна.
В табл. 1 приведены коэффициенты
применяемости агрегатов ХЗХМ, а в табл. 2 —
компрессоров.
Таблица 1
Тип агрегата
ВС 0,45—3
ВС 0,55—3
ВС 0,7—3
ВС 1,1—3
ВН 0,22—3
ВН 0,35—3
ВП 0,9—3
ВП 1,1—3
Количество деталей
общее
156
156
158
157
156
158
158
157
унифицированных
155
151
151
155
155
157
154
154
Коэффициент
применяемости к
0,994
0,968
0,955
0,987
0,994
0,993
0,974
0,981
Таблица 2
Тип компрессора
ФГ 0,45—3
ФГ 0,55—3
ФГ 0,7—3
ФГ 1,1—3
ФГН 0,22 — 3
ФГН 0,35—3
Количество деталей
общее
89
89
86
88
90
86
унифициро- ,
ванных
89
89
84
87
90
86
Коэффициент
применяемости к
1,000
1,000
0,977
0,988
1,000
1,000
Благодаря высокой степени унификации при
крупносерийном производстве холодильных
агрегатов резко возрастает количество и партион-
ность некоторых деталей и узлов, производство
их становится массовым. Так, например, при
выпуске 114 тыс. герметичных агрегатов в год
необходимо изготовить поршней, шатунов и пальцев
по 175тыс. шт., корпусов и эксцентриковых
валов для одноцилиндровых компрессоров 53 тыс.,
для двухцилиндровых—по 61 тыс., клапанов
по 175 тыс., проходных контактов 684 тыс.,
деталей конденсатора: вилок 1,5 млн., ребер
охлаждения 23 млн., калачей 1,5 млн. и т.д.
Массовость изготовления позволяет
механизировать и автоматизировать производство
деталей, создать поточные линии для их
механической обработки на специальных агрегатных
станках и автоматах. На ХЗХМ корпус
герметичного компрессора изготовляют на станке,
выполняющем расточные, фрезерные и
сверловочные операции на 7 деталях одновременно.
Механическая обработка эксцентрикового вала
осуществляется на станках, включенных в
поточную линию. Калачи, вилки конденсатора
создаются на высокопроизводительных
станках-автоматах. На станках-автоматах производится
также наборка секций.
Унификация деталей приводит к унификации
инструмента, оснастки и приспособлений, что
позволяет резко ускорить подготовку
производства новых моделей. В результате механизации
и автоматизации процессов производства
значительно повышается производительность труда
и снижается себестоимость изделий.
Проведенная заводом и ВНИХИ работа по
унификации холодильных агрегатов типа ВС,
ВН и ВП в 1968 г. отмечена серебряной медалью
ВДНХ на Всесоюзном конкурсе по унификации
и агрегатированию.
В настоящее время ХОКБ ХМ [10], ВНИХИ,
ХЗХМ и рижский завод «Компрессор» [11]
разрабатывают герметичные компрессоры с 3000 об/мин
[12] и агрегаты с этими компрессорами.
Ставится задача, чтобы высокое качество каждого
отдельного компрессора и агрегата сочеталось
с максимальной степенью их унификации.
Выполнению этой задачи несомненно будет
содействовать опыт унификации герметичных машин,
изготовляемых ХЗХМ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Э л ь к и н И. А., Якобсон В. Б. Фреоновый
компрессор 2ФВ-4/4,5. «Холодильная техника», 1952,
№ 3.
2. Элькин И. А., Якобсон В. Б. Разработка
ряда бессальниковых фреоновых компрессоров малой
производительности. «Холодильная техника», 1953,
№ 3.
3. ГОСТ 9666—61. Компрессоры поршневые герметичные
фреоновые малой холодопроизводительности.
Основные параметры.
4. ГОСТ 10612—63. То же. Технические требования.
5. ГОСТ 9834—61. Агрегаты холодильные герметичные
фреоновые малой холодопроизводительности (компрес-
сорно-конденсаторные). Типы и основные параметры.
6. ГОСТ 13369—67. Агрегаты герметичные фреоновые
малой холодопроизводительности. Технические
требования.
7. ГОСТ 8032—56. Предпочтительные числа и ряды
предпочтительных чисел.
8. Холодильный агрегат. Авторское свидетельство
№ 216023. «Изобретения, промышленные образцы,
товарные знаки», 1968, № 14.
9. Якобсон В.Б. Определение числа секций
конденсаторов с воздушным охлаждением. «Холодильная
техника», 1969, № 2.
10. Элькин И. А. Тезисы доклада. ВДНХ, 1971.
П.Крылов B.C., Ланграт П. Г., Трус-
л е Б. Г., Я Д и н Э. В. Тезисы доклада. ВДНХ, 1971.
12. ГОСТ 17240—71. Компрессоры фреоновые
герметичные.
34
621.565.93/.94
Интенсивный теплообменный аппарат для холодильных установок
и кондиционирования воздуха
Канд. техн. наук А. А. РЫМКЕВИЧ, канд. техн. наук М. А. БАРСКИЙ
В последние годы все большее распространение
получают поверхностные орошаемые
теплообменники, которые представляют собой сочетание
контактного и поверхностного теплообменников
в одном аппарате. В зоне диспергирования воды
размещается поверхностный теплообменник,
тепло- или холодоноситель или холодильный агент
подается внутрь трубок, а наружная поверхность
теплообменника омывается воздухом и орошается
рециркуляционной водой. Достоинствами таких
аппаратов являются отсутствие контакта между
тепло- или холодоносителем и воздухом и
интенсификация теплообмена.
Передача тепла в подобных аппаратах
—сложный многоступенчатый процесс. От среды,
циркулирующей в трубках теплообменника, тепло
передается на наружную поверхность трубок,
затем к пленке воды на поверхности и, наконец,
от массы воды к воздуху. Последние два этапа:
теплообмен на наружной поверхности и тепло-
и массообмен между водой и воздухом —
определяют, как правило, теплопередачу аппарата
в целом, а их интенсивность зависит в основном
от способа орошения.
Наиболее распространены теплообменники
с форсуночным орошением, используемые в
качестве воздухоохладителей кондиционеров и
испарительных конденсаторов холодильных
машин. Известны также теплообменники,
орошаемые пенным слоем, отличающиеся турбулизацией
двухфазного потока и исключительно развитой
поверхностью контакта между водой и
воздухом.
Для сравнения, по материалам ряда
исследований [1—5], в табл. 1 приведены коэффициент
теплоотдачи с наружной стороны орошаемого
гладкотрубного теплообменника ан, коэффициент
испарения, отнесенный к объему рабочего
пространства аппарата, ov [2] и поверхность контакта
между водой и воздухом F в рабочем объеме
Таблица 1
Орошение
Форсуночное . . .
Пенное
ан,
ккал/(ч-м2-°С)
2000—4000
3000—10000
Oyt кг/(ч-м8)
5000—30000
30000—80000
F, м2/м*
20—40
200—300
аппарата, характеризующие интенсивность
тепло- и массообменных процессов в форсуночных
и пенных аппаратах.
Анализ показателей, приведенных в табл. 1,
позволяет констатировать, что пенное орошение
является более эффективным с точки зрения
теплопередачи. Однако известные пенные аппараты
полочной (или ситчатой) конструкции обладают
существенными недостатками: затруднено
регулирование их холодопроизводительности,
значительное аэродинамическое сопротивление, в том
числе «сухой» части аппаратов.
В настоящее время разработан новый тип
аппарата с ударно-пенным орошением теплообмен-
ной поверхности [6—8], принцип действия
которого основан на создании пенной водовоздуш-
ной эмульсии при помощи энергии воздушного
потока, направленного на поверхность воды.
Принципиальная схема аппарата
представлена на рис. 1.
Вентилятор / соединяется с воздухоподаю-
щим патрубком 2, нижний обрез которого
находится на уровне воды, заливаемой в аппарат
через регулятор уровня 3. В корпусе аппарата
размещены перфорированный поддон 5,
отделяющий шламоотстойник 4 от основного объема
аппарата, теплообменник б, сепаратор для отде-
Рис. 1. Принципиальная схема ударно-пенного
орошаемого теплообменного аппарата.
35
ления капельной влаги 7. Над сепаратором
размещен выхлопной короб 5.
Действие аппарата заключается в следующем.
Воздух нагнетается вентилятором / через
патрубок 2 с большой скоростью A8—22 м/с). Под
воздействием воздушного потока часть воды
вытесняется из поддона и образует в смеси с
воздухом подвижный слой пенной водовоздушной
эмульсии, которая заполняет межтрубное
пространство теплообменника 6 и интенсифицирует
теплообмен на его наружной поверхности.
Затем воздух проходит через сепаратор 7, где
происходит отделение капельной влаги, и через
выхлопной короб 5 направляется по назначению.
Компенсация испарившейся влаги при
процессах увлажнения воздуха или слив избытка воды
при процессах осушки осуществляется с
помощью регулятора 3, снабженного поплавковым
клапаном и переливным устройством.
Регулятор уровня перемещается в вертикальном
направлении, благодаря чему регулируется уровень
воды в корпусе аппарата.
Уровень воды в корпусе и скорость потока
воздуха существенно влияют на высоту и
подвижность слоя водовоздушной эмульсии, а
следовательно, на интенсивность тепло- и массооб-
менных процессов.
На рис. 2 приведены построенные по опытным
данным графики изменения коэффициента
теплоотдачи, коэффициента испарения и аэродинами-
R вооо
1ЧООО
* zoo о
10ОО0О
^toooo
^
^
¦>^
У
>
LZ_
s^S
**J
^\
У^
ж
%
^1
too
оо
Л ' '
6' Ю?>,кг/(секм2)
Рис. 2. Зависимость коэффициента теплоотдачи ан,
коэффициента испарения о> и аэродинамического
сопротивления АР от; скорости воздуха в рабочем пространстве
щ и превышения статического уровня воды над
выходным отверстием воздухоподающего патрубка h:
l — h=0; 2~h=2b мм; 3— Л=50 мм.
ческого сопротивления аппарата в зависимости
от скорости воздуха в рабочем пространстве и
уровня воды относительно патрубка
Внутри трубок теплообменника могут
циркулировать любые жидкости или газы. В
зависимости от сочетания параметров воздуха и
среды, подаваемой в трубки теплообменника, в
аппарате можно осуществлять различные
процессы: охлаждение воздуха с осушкой или
увлажнением, если внутрь трубок подавать холодную
воду, рассол или кипящий холодильный агент;
нагрев и увлажнение воздуха или
испарительное охлаждение среды, протекающей в трубках,
если внутрь трубок подавать горячую воду или
пары холодильного агента после компрессора.
Выполненные в 1964—1970 гг. исследования
авторов, а также В. А. Бросалина, В. В. Жадо-
вича, В. Д. Мерчанского, И. М. Фокина
подтвердили высокую эффективность тепло- и массооб-
менных процессов в предложенном аппарате,
а также позволили выявить особенности и
разработать методы расчета различных режимов
работы.
Интенсификация процесса теплообмена в
предлагаемом аппарате позволяет уменьшить объем,
массу и теплопередающую поверхность в 2—
3 раза по сравнению с форсуночным орошаемым
теплообменником.
Использование энергии потока воздуха для
орошения наружной поверхности трубок
теплообменника приводит, естественно, к увеличению
аэродинамического сопротивления аппарата, но
позволяет отказаться от циркуляционного
насоса, трубопроводов, форсунок, обязательных для
всех известных орошаемых теплообменников.
Так как интенсивность теплообмена и
затраты энергии являются функцией одних и тех же
величин, появляется возможность экономично
регулировать холодопроизводительность'аппарата.
Простота конструкции, малые габариты и
масса аппарата, хорошие регулировочные
характеристики позволяют рекомендовать его в качестве
основного узла обработки воздуха в установках
кондиционирования и в качестве теплообменноп>
аппарата холодильных установок.
Наиболее перспективным представляется
применять ударно-пенный теплообменник как
воздушно-испарительный конденсатор и охладитель.
Дело в том, что исключительная интенсивность
тепло- и массообменных процессов в пенном слое
позволяет существенно сократить расход
воздуха, необходимый для воздушно-испарительного
охлаждения. Так, если для испарительного
конденсатора с форсуночным орошением расход
воздуха составляет ориентировочно 0,2м3/ккал/ч, то
пенно-испарительный конденсатор расходует не
более 0,1 м3/ккал/ч воздуха. Соответственно
уменьшаются габариты конденсатора и сечения
36
воздушных каналов. Меньший расход воздуха
несколько компенсирует повышенное
аэродинамическое сопротивление пенно-испарительного
конденсатора, а отсутствие циркуляционного насоса
для орошения почти уравнивает затраты ударно-
пенного и обычного испарительного
конденсаторов.
На рис. 3 показан промышленный образец
ударно-пенного орошаемого теплообменника
производительностью по воздуху 9000 м3/ч.
Технические характеристики его приведены ниже:
Производительность по воздуху, м8/ч . . . 9000
Поверхность гладкотрубного
теплообменника, м2 12
Габаритные размеры аппарата, мм
длина 1464
ширина 1170
высота 2660
Масса, кг 795
Расход энергии, кВт 5—11
Холодопроизводительность, тыс. ккал/ч
в режиме воздухоохладителя
непосредственного охлаждения при /0=5°С
(фреон-12) 40—80
в режиме воздухоохладителя с холодо-
носителем водой при tWl-5°C .... 50—100
в режиме испарительного конденсатора
холодильной машины при /К=35°С
(фреон-12) 50—100
в режиме испарительного охлаждения
воды при
tWl=3b°C 80—120
tWl=Sb°C 400—600
Этот аппарат в настоящее время используется
главным образом в качестве испарительного ох-
Рис 3. Промышленный
образец ударно-пенного
орошаемого теплообменника
производительностью по
воздуху 9000 м3/ч.
ладителя воды и называется
пенно-испарительным водоохладителем ПИВ-9.
В табл. 2 для сравнения приведены технико-
экономические показатели водоохладителяПИВ-9
форсуточного орошаемого поверхностного
теплообменника и вентиляторной пленочной
градирни (из железобетонных элементов), работающих
в режиме испарительного охлаждения воды.
Учитывая, что циркуляция охлаждаемой воды
в водоохладителе ПИВ-9 и в орошаемом
поверхностном теплообменнике осуществляется в
замкнутом контуре, без контакта с охлаждающим
воздухом, для градирни была принята двухкон-
турная система с промежуточным водоводяным
теплообменником и дополнительным
циркуляционным насосом.
Таблица 2
Показатели
Теплопроизводительность, тыс. ккал/ч, при
температуре воды
35°С
85°С
Поверхность теплообменника, м2
Расход воздуха, м3/ч
Расход воды на подпитку, м3/ч, при
температуре воды
35°С
85°С
Габаритные размеры установки, м
Занимаемая площадь, м2
в том числе в отапливаемом сооружении
Суммарная потребляемая мощность, кВт , . .
вентилятора
насоса
Годовой расход электроэнергии при 8000 ч
работы в году, кВт
Общие капитальные затраты, руб
на оборудование и монтаж
на строительную часть
Приведенные годовые затраты, руб
Тип водоохладителя
пленочная
вентиляторная
градирня
100
500
5
18500
1,2
2,0
1,5x4,0x8,7
24
12
О
,0
о
4000
1800
1200
600
725
форсуночный
орошаемый
поверхностный
теплообменник
100
500
30
30000
0,2
1,0
4,5x1,8x2,
30
30
12,0
8,0
4,0
8000
2900
2000
900
1400
пенно-испарительный водо-
охладитель
ПИВ-9
100
500
12
9000
0,2
1,0
1,2x1,5x2,87
8
8,0
8,0
5000
1040
800
240
645
37
В результате теплотехнических расчетов
установлено, что эквивалентными по холодопро-
изводительности являются один аппарат ПИВ-9;
одна секция вентиляторной пленочной
градирни размером 1,0x2,0x8,4 м с промежуточным
теплообменником поверхностью 5 м2 и насосом
2К-6 для орошения; орошаемый теплообменник
поверхностью 30 м2 с вентиляторной установкой
производительностью 30000 м3/ч и насосом 2К-6.
Стоимость всех видов оборудования принята
по действующим каталогам и прейскурантам,
а для аппаратов ПИВ по калькуляции для
заводского серийного изготовления с учетом затрат
на монтаж.
При расчете годовых затрат электроэнергии
учтена возможность регулирования
потребляемой мощности для орошаемого теплообменника
и охладителя ПИВ.
Анализ данных таблицы показывает, что
аппарат ПИВ-9 по энергозатратам уступает
пленочной вентиляторной градирне, а по другим
показателям превосходит ее. По сравнению с
форсуночным орошаемым теплообменником
аппарат ПИВ-9 имеет лучшие показатели.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. .Ладыженский Р. М. Кондиционирование
воздуха. М., Пищепромиздат, 1957.
2. Стефанов Е. В., Коркин В. Д.
Исследование модернизированной схемы форсуночной камеры.
Кондиционирование воздуха в промышленных
общественных и жилых зданиях. М., Стройиздат, 1965.
3. Е г i с h G. Thomsen. Heat Transfer in an Eva-
parative Condenser. «Refrig. Eng.», May, 1946.
4. Poll A., Smith W. Frost — Contact Heat
Exchangers. «Chem. Eng.», 1964, Vol. 71, No. 22.
5. HI a p о в Ю. И. Исследование теплоотдачи от
поверхности в слое газо-жидкостной пены. Диссертация на
соискание ученой степени канд. техн. наук. Л., ЛТИ
им. Ленсовета, 1968.
6. Рымкевич А. А., Бросалин В. А.
Устройство для обработки воздуха. Авторское свидетельство
№ 197917. «Изобретения, промышленные образцы,
товарные знаки», 1967, № 13.
7. Рымкевич А. А., Барский — Зорин М. А.
Испарительный конденсатор. Авторское свидетельство
№ 247330. «Открытия, изобретения, промышленные
образцы, товарные знаки», 1969, № 22.
8. Рымкевич А. А., Барский — Зорин М. А.
Устройство для обработки воздуха. Авторское
свидетельство № 254745. «Открытия, изобретения,
промышленные образцы, товарные знаки», 1969, № 32.
/VN/VVNA/VVVVVN/N/VVV/X/V/VN/N/V/VN/VVV/N/VN^^
ХОЛОД-72
Первая межотраслевая тематическая выставка
по холодильной технике
6 мая 1972 г. на ВДНХ, в
павильоне «Химическая промышленность»
открылась первая в стране
межотраслевая тематическая выставка
«Холодильная техника и ее применение в
народном хозяйстве» — «Холод-72».
Выставку открыл заместитель
Председателя Совета министров СССР,
Председатель Государственного
комитета Совета Министров СССР по науке
и технике т. В. А. Кириллин.
Перед открытием выставки
состоялась пресс-конференция, на которой
выступил председатель Оргкомитета
выставки, заместитель Министра Хим-
нефтемаша А. В. Курамжин. Цель
выставки — обобщение передового опыта
по созданию и применению
холодильной техники в различных отраслях
народного хозяйства, а также
дальнейшее расширение областей применения
искусственного холода на основе
технического прогресса.
Экспозиция заняла площадь 4000 м2.
Представлены 475 экспонатов от 74
предприятий, 49
научно-исследовательских и проектно-конструкторских
организаций, 5 вузов и 25 министерств,
занимающихся проектированием,
исследованием, изготовлением и
использованием холодильной техники.
Выставка состоит из восьми тематических
разделов и отражает современное
состояние, перспективы развития и
применения холодильной техники во всех
областях промышленности, в сельском
хозяйстве и торговле.
На выставке представлены
холодильные машины различного назначения
и производительности, позволяющие
получить температурный уровень от
+ 10 до —175° С.
Расширение области
применения,увеличение номенклатуры холодильного
оборудования, повышение требований
к его надежности и долговечности,
массовым и габаритным
характеристикам при сохранении высоких
теплоэнергетических показателей
потребовало разработки и организации в
этой пятилетке серийного производства
новой перспективной градации
поршневых компрессоров.
На выставке представлено шесть
опытных образцов этой градации.
Среди них унифицированный ряд (рис. 1, а)
сальниковых, непрямоточных блок-кар-
терных компрессоров многоцелевого
назначения УУ220, W160 и У ПО
(разработчики ВНИИхолодмаш и
завод «Компрессор»).
Ряд, состоящий из восьми-, шести-
и четырехцилиндровых моделей,
охватывает диапазон производительности
от 220 до ПО тыс. ст. ккал/ч при
работе на фреоне-22. Все модели ряда с
регулируемой производительностью,
могут эксплуатироваться в составе
холодильных машин и установок на фре-
онах-22, 12 и 502 и аммиаке при
разности действующих на поршень
давлений 17 гкс/см2. Охлаждение
компрессора в зависимости от назначения —
38
Рис. 1. Унифицированный ряд
компрессоров УУ220, W160 и У110 (а) и
компрессоры П80Р и ПБ80Р (б).
водяное или воздушное. Привод от
электродвигателя — через эластичную
муфту. Номинальная частота
вращения вала компрессоров 1450 об/мин.
Компрессоры имеют относительно
небольшую массу, компактны, их
внешний вид отвечает требованиям
современной технической эстетики.
Продолжением экспозиции новой
градации поршневых компрессоров
являются две модели восьмицилиндровых
непрямоточных блок-картерных
компрессоров П80Р и ПБ80Р (рис. 1,6)
в сальниковом и бессальниковом
исполнении с регулированием
производительности холодопроизводительно-
стью 75 тыс. ст. ккал/ч на фреоне-22
(разработчик ВНЙИхолодмаш). Эти
модели входят в состав шести
модификаций третьей базы градации,
которые будут серийно изготовляться
Читинским машиностроительным заводом.
Компрессоры предназначены для
комплексных водо- и рассолоохлаждающих
машин, тепловых насосов,
кондиционеров, транспортных и судовых
установок в расширенном диапазоне
температур кипения и конденсации на
фреонах-22, 12, 502 и аммиаке
(только сальниковое исполнение) при
повышенной разности давлений на поршень
17 кгс/см2. Они динамически
отбалансированы, могут применяться для
работы с воздушными конденсаторами.
Привод в бессальниковом исполнении—
от специального фреонового
встроенного электродвигателя, в сальниковом
исполнении непосредственно от
электродвигателя через эластичную муфту.
Охлаждение водяное или воздушное.
Механизм регулирования
производительности обеспечивает разгруженный
пуск компрессора и необходимую
точность поддержания заданной
температуры.
Экспозицию новой градации
замыкает герметичный компрессор ППО,
работающий при частоте вращения
коленчатого вала 3000 об/мин. Холо-
допроизводительность компрессора
10000 ст. ккал/ч на фреоне-22
(разработчик ВНЙИхолодмаш).
Компрессор ПГ-10 относится к
новому ряду герметичных компрессоров,
предназначенных для работы на
основных холодильных агентах в составе
холодильных установок в системе
торговли, общественного питания и
кондиционирования воздуха. Он прост по
конструкции, надежен в работе, имеет
высокие теплоэнергетические
характеристики.
По сравнению с компрессорами,
изготавливаемыми по ГОСТ 6492—68,
в компрессорах новой градации
значительно расширен диапазон
применения. Это обусловлено качественными
изменениями, происходящими в сфере
потребления холода, а также в связи
с общим дефицитом охлаждающей воды.
Немаловажным фактором
становится пригодность всех новых
компрессоров для экспорта. Новая градация
имеет высокую степень унификации.
Один из наиболее интересных
экспонатов выставки — первый
отечественный холодильный винтовой
компрессор 5ВХ-350 (разработчик СКВ К
в Казани и ВНЙИхолодмаш).
Компрессор (рис. 2) предназначен для
работы в составе различных
холодильных машин и установок,
эксплуатируемых в пищевой, химической,
нефтехимической, рыбодобывающей
промышленности, для систем
кондиционирования воздуха. Он относится к
параметрическому ряду холодильных
винтовых компрессоров, охватывающих
диапазон холодопроизводительности от
350 тыс. до 1,5 млн. ст. ккал/ч и
обеспечивающих работу установок на
фреонах-22, 12 и аммиаке в диапазоне
температур кипения от +5 до —55° С
и температуре конденсации до 45—
55° С с обеспечением в рабочих
условиях внешней разности давлений
между нагнетанием и всасыванием не
более 17 кгс/см2.
Конструкция — маслозато пленная,
диаметр винта 200 мм, отношение
длины нарезной части роторов к
наружному диаметру 1,35. Ведущий ротор
имеет четыре зуба, ведомый — шесть.
Описанный объем компрессора
850 м3/ч, холодопроизводительность на
фреоне-22 — 350 тыс. ст. ккал/ч.
Исходя из оптимальных окружных
скоростей для основных холодильных
агентов частота вращения ведущего ротора
3000 об/мин.
Компрессор соединен с
электродвигателем непосредственно через муфту,
без встроенных мультипликаторов или
наружных редукторов. Компрессор
имеет плавное автоматическое
регулирование холодопроизводительности от 100
до 10%.
Для компрессора характерны
высокая долговечность и надежность при
39
Рис. 2. Винтовой компрессор 5ВХ-350.
Рис. 3. Турбокомпрессорная машина ХТМФ-125-1000.
эксплуатации, низкие затраты на
проведение ремонта, относительно
небольшая металлоемкость и габаритные
размеры.
Большим достижением
холодильного машиностроения является создание
крупных холодильных машин для
комплектации холодильных установок
промышленных предприятий
производительностью до нескольких десятков
миллионов ккал/ч. Эти машины
используются в химической промышленности,
при производстве аммиака, каучука,'
искусственных волокон, в газовой
промышленности, для сжижения и
фракционирования продуктов природного
газа, при нефтепереработке, в
микробиологии и т. д.
На выставке представлена
комплексная фреоновая холодильная
турбокомпрессорная машина ХТМФ-125-1000
(рис. 3), разработанная ВНИИхолод-
машем и изготовленная на Казанском
компрессорном заводе.
Машина испльзуется для установки
кондиционирования воздуха жилых и
общественных зданий. Холодопроизво-
дительность машины 1,2 млн. ккал/ч
при температуре кипения 2° С и
конденсации 40° С. Холодильный агент —
фреон-12. Машина состоит из
турбокомпрессора ТКФ-125 (со
встроенным редуктором), осуществляющего
повышение частоты вращения с 3000
до 15 000 об/мин, электродвигателя и
испарительно-конденсаторного
агрегата АИК-Ю00. Компрессор
одноступенчатый, рабочее колесо осеради-
ального типа. Встраивание в корпус
компрессора мультипликатора
позволило отказаться от второй системы
смазки, уменьшить габаритные
размеры компрессорного агрегата,
[выполнить концевое уплотнение на
тихоходном валу. Машина имеет
эффективное автоматическое регулирование
производительности в широких пределах и
автоматическую защиту по всем
основным параметрам. Машина
отличается высокой степенью
агрегатирования и заводской готовности,
оригинальностью конструкции компрессора,
надежностью работы, простотой
обслуживания.
Интересен пропановый агрегат
АТКП-435-1600, предназначенный для
работы в составе крупных
холодильных станций в химической и
нефтехимической промышленности.
Агрегат работает в диапазоне
температур кипения от —38 до —25° С
при температуре конденсации не более
47° С. Холодопроизводительность
агрегата 2,2 млн. ккал/ч при температуре
кипения —30° С и конденсации 40° С.
Агрегат состоит из
турбокомпрессора ТКП-435, мультипликатора,
электродвигателя, выполненного во взры-
вобезопасном исполнении, агрегатов
системы смазки компрессора, местного
и дистанционного щитов управления.
Турбокомпрессор ТКП-435 —
четырехступенчатый, двухсекционный,
работает по холодильной системе с
двухступенчатым дросселированием и
промежуточным сосудом. Расположение
колес — оппозитное.
Система автоматики обеспечивает
контроль основных параметров, защиту
и сигнализацию при отклонении
параметров от допустимых значений.
Пневматическая система автоматического
регулирования осуществляет плавное
регулирование производительности от
100 до 50% с помощью входных
направляющих аппаратов и от 50 до
10% —¦ байпасированием паров
пропана с нагнетания на всасывание.
Дистанционное управление,
автоматическое регулирование, защита от
аварийных параметров сводят к
минимуму необходимость обслуживания
и содержание эксплуатационного
персонала.
По своим технико-экономическим
показателям агрегат АТКП-435-1600
находится на уровне лучших зарубежных
образцов.
Среди холодильных машин
промышленного назначения особое место
занимают холодильные машины
абсорбционного типа, которые вместо
электроэнергии используют тепловые
отходы промышленных предприятий в
виде теплой воды или отработанного
пара и таким образом позволяют
экономить электроэнергию и использовать
вторичные источники тепла.
Рис. 4. Холодильная станция на базе
агрегата АБХА-1000.
На выставке экспонируется
холодильная станция, состоящая из двух
абсорбционных бромистолитиевых
холодильных агрегатов АБХА-1000
(рис. 4) и узла приготовления и
хранения раствора бромистого лития.
Станция предназначена для
охлаждения воды до 4° С. В качестве
основного источника энергии используется
низкопотенциальное тепло в виде
горячей воды 85—120° С или пара с
давлением 0,3—0,5 кгс/см2.
Производительность станции 2 млн. ккал/ч.
Агрегат состоит из блока генератор —
конденсатор, абсорбер — испаритель,
растворного теплообменника, насосов
для перекачивания раствора и
холодильного агента и системы воздухоуда-
ления. Агрегаты имеют регулирование
производительности в зависимости от
тепловой нагрузки. Агрегаты АБХА-
1000 характеризуются высокой
степенью заводской готовности.
Мелитопольским заводом
холодильного машиностроения им.30 лет ВЛКСМ
представлен параметрический ряд
компрессор но-конденсаторных агрегатов
АК1-6П, АКЫ2П и АК1-25П (рис. 5)
холодопроизводительностыо 6000,12000
и 25000 ст. ккал/ч, предназначенный
для комплектования
централизованных систем холодоснабжения
продовольственных магазинов типа
«Универсам».
Применение этого вида
оборудования вместо индивидуальных
холодильных машин небольшой
производительности позволяет уменьшить число
машин и агрегатов, находящихся в
эксплуатации, снизить шум и
тепловыделение от агрегатов в торговых залах,
уменьшить расходы на ремонт,
увеличить полезный объем охлаждающих
объектов, автоматизировать их работу.
Агрегаты работают на фреоне-12
и обеспечивают поддержание
температуры в охлаждаемых объектах от
—18 до +5° С, отличаются высокой
степенью агрегатирования, что
значительно сокращает трудовые и
материальные затраты при монтаже и в
процессе эксплуатации.
Совместно с агрегатами заводом
поставляется набор теплообменной
аппаратуры, состоящий из фреоновых
змеевиковых оребренных
испарительных батарей ИРСН-16 и -20 и
воздухоохладителей ВОЮ, 16, 25, 40.
Воздухоохладители являются автономными
автоматизированными испарительными
агрегатами, обеспечивающими
автоматическое отключение подачи фреона
при достижении заданной
температуры в охлаждаемом объекте. Они
представляют собой аппарат
непосредственного охлаждения, состоящий из двух
секций ребристых батарей, осевых
вентиляторов и распределителя,
встроенных в металлический корпус. В
конструкцию аппарата также встроены
электронагревательные элементы для
оттаивания. Испарительные батареи
ИРСН-16, ИРСН-20 и
воздухоохладители ВО 16 и ВО40
демонстрируются на стенде совместно с
агрегатами.
Среди оборудования по первичной
обработке продуктов холодом
необходимо отметить продукцию Одесского
завода холодильного машиностроения,
который представил льдогенератор
ОЛ-25 и танк-охладитель молока
О-1000.
Льдогенератор ОЛ-25 предназначен
для получения пищевого прозрачного
дробленого льда. Он выпускается в-
виде шкафа со встроенной в него
холодильной машиной. Цикл работы
льдогенератора состоит из
поочередно повторяющихся процессов
намораживания, оттаивания, дробления и
выдачи льда. Работа льдогенератора
автоматизирована. Производительность
25 кг/ч льда при температуре
окружающего воздуха 45° С.
Продолжительность намораживания 25 мин, а
оттаивания 2—3 мин.
Танк — охладитель молока О-1000—
термоизолированная емкость из
нержавеющей стали, смонтированная
совместно с холодильной машиной на
единой раме. Днище емкости в виде
односторонней панели служит испарителем.
Танк-охладитель снабжен мешалкой
и приборами контроля и управления.
Он используется на
животноводческих фермах, где охлаждает 1000 л
молока с температурой 38° С до
температуры 7—8° С за 7 ч работы.
Допускается охлаждение молока до 4° С
при соответствующем увеличении
времени охлаждения.
Рис. 5. Ряд холодильных агрегатов
холодопроизводительностыо 6000, 120 000 и 25 000 ст. ккал/ч.
41
Рис. 6. Агрегат МАК-РАБ300 С.
Представлен также танк-охладитель
молока ТОМ-2, изготовленный на
Краснодарском компрессорном заводе.
Железнодорожный рефрижераторный
транспорт представлен моделью пя-
тивагонной рефрижераторной секции
и натурным образцом холодильно-
нагревательной установки ВР-1М,
предназначенных для перевозки
скоропортящихся продуктов. Каждая секция
состоит из четырех грузовых вагонов
грузоподъемностью 160 т и
энергетического вагона. Секция имеет
машинное охлаждение и электрическое
отопление, при помощи которых в грузовых
вагонах можно поддерживать
температуру от +14 до —20° С.
Полностью автоматизированная
установка ВР-1М может работать при
температуре наружного воздуха —45-т-
^ +40° С.
Черкесский завод холодильного
машиностроения демонстрирует холодиль-
но-нагревательную установку ФХ-100.
Установка представляет собой
фреоновую автономную комплексную
машину с воздушным охлаждением
конденсатора и камеры. Состоит из
смонтированных на общей раме двух
компрессоров 2ФУБС9, конденсатора с
вентилятором, воздухоохладителя с
вентилятором, электронагревателя с
жалюзи на выходе, ресивера,
приборов автоматики и защиты, щитов
управления и измерения. Сборка
установки, монтаж трубопроводов,
заправка системы холодильным агентом
и маслом проводятся на
заводе-изготовителе. Установка ФХ-100
обеспечивает поддержание во фруктовых
камерах температуры 0 °С,
необходимой для длительного хранения
фруктов при температуре наружного
воздуха — 30-г- +35° С. Установка
автоматизирована. Может быть
использована в районах, испытывающих
недостаток в воде.
Наряду с ранее экспонировавшимися
на различных международных
выставках двухступенчатыми аммиачными
компрессорами ДАУУ100 и ДАУ50,
предназначенными для работы в
судовых установках при температурах
кипения от —25 до —45° С и
конденсации до 40° С на выставке впервые
демонстрируются морские
бустер-компрессорные и компрессор но-конденса-
торные агрегаты МАК-РАБЗООС,
МАК-ЗОРЭ и МАКБ 12X2/I-II.
Бустер-компрессорный агрегат —
МАК-РАБЗООС (рис. 6) предназначен
для работы на рыбопромысловых
судах в качестве ступени низкого
давления в двухступенчатых аммиачных
холодильных установках. Он состоит
из ротационного бустер-компрессор а
и электродвигателя. Холодопроизво-
дительность агрегата 280 тыс. ккал/ч
при температуре кипения —40° С и
промежуточной температуре —10° С.
Компрессорный агрегат
укомплектован двухскоростным электродвигателем
на 735 и 590 об/мин, позволяющим
экономично использовать компрессор
при неполной рабочей нагрузке.
Благодаря применению пластин из
асботекстолита обеспечивается
длительный ресурс работы компрессора без
капитального ремонта.
Холодильный компрессорно-конден-
саторный агрегат МАК-ЗОРЭ/1-II
обеспечивает создание комфортных
условий в жилых помещениях кораблей,
имеющих неограниченный район
плавания.
Агрегат выпускается с
электромагнитным автоматическим
регулированием холодопроизводительности на 100,
75, 50, 25% при отключении
цилиндров компрессора.
Холодопроизводительность
агрегата 30 тыс. ст. ккал/ч. Он способен
работать при температуре
окружающего воздуха до 40° С при качке судна и
длительном крене до 15° и дифференте
5°, а также при одновременном крене
и дифференте.
Компрессорно-конденсаторный
агрегат МАКБ 12X2/I-II состоит из
двух бессальниковых компрессоров,
установленных на обечайку коьден-
сатора, приборов автоматики,
запорной арматуры и соединительных
трубопроводов. Используется для
охлаждения провизионных камер на морских
судах. Холодопроизводительность
агрегата 24 тыс. ст. ккал/ч.
Холодильный агент фреон-12. Имеет
ступенчатое регулирование
холодопроизводительности 100 и 50% за счет
отключения одного из компрессоров. Тепло-
обменная поверхность конденсатора
агрегата выполнена из накатных
мельхиоровых труб, антикоррозионных по
отношению к морской воде. Агрегаты
широко применяются на тунцеловных
судах, поставляемых для Сенегала.
На стендах выставки
демонстрируются опытные образцы новых
параметрических рядов фреоновых воздушных
конденсаторов и аммиачных
воздухоохладителей, изготовленные на заводе
«Красный факел». Среди них
воздушный фреоновый конденсатор ВК-250,
применяемый в холодильных машинах,
монтируемых в местах, где ощущается
недостаток воды. Основной элемент
аппарата — секция, набранная из
медных труб с насадными алюминиевыми
ребрами. Ребра закреплены на трубе
с помощью гидравлической раздачи
трубы. Наружная поверхность
аппарата 247 м2, производительность
четырех вентиляторов 30700 м3/ч,
удельная тепловая нагрузка 270 ккал/(ч«м2).
Воздухоохладитель ПВО-250 —
аппарат с непосредственным кипением
аммиака в трубах батареи.
Используется для охлаждения воздуха в
камерах хранения охлажденных и
замороженных грузов. Поверхность
охлаждения 253 м2. Отличается низкой
металлоемкостью, так как
изготовляется из стальных труб небольшого
диаметра и тонкостенных стальных ребер.
В аппарате применены осевые
вентиляторы, которые при увеличении
сопротивления за счет р'оста «снеговой
шубы» не приводят к ощутимым
потерям производительности.
Демонстрируемая аппаратура выгодно
отличается меньшей металлоемкостью,
лучшей компактностью, повышенной
интенсивностью процесса теплообмена.
При осмотре экспозиции выставки
обращает на себя внимание
комплексная холодильная машина XM-AB22/IA
(рис. 7), которая является
представителем параметрического ряда
автоматизированных аммиачных комплексных
машин производительностью от 15 000
до 100 000 ст. ккал/ч, разработанного
Черкесским заводом холодильного
машиностроения и ВНИИхолодмашем.
Холодильная машина XM-AB22/IA
представляет собой комплект оборудова-
42
ния, приборов автоматики, запорной
аппаратуры^ щитов управления,
смонтированных" в единый блок. Она может
работать в диапазоне температур
кипения от 0 до —30° С при температуре
конденсации не выше 40° С.
Холодопроизводительность 22500 ст. ккал/ч.
Работает в автоматическом,
полуавтоматическом и ручном режимах с
соответствующей защитой. Отличается
высокой степенью заводской
готовности, компактностью, небольшой
металлоемкостью и надежностью в
эксплуатации.
На выставке демонстрируется
шахтный роторный воздушный кондиционер
РВК-1, шахтный кондиционер КПШ-3,
автономные кондиционеры КВ-1-17 и
КСИ-12А, централизованный
секционный кондиционер КТ250 и агрегатиро-
ванная автоматизированная фреоновая
холодильная машина ХМ-22ФУ200/2
(рис. 8) московского завода
«Компрессор». Машина работает в диапазоне
температур кипения +8 -. 15° С
при температуре конденсации 40° С,
ее холодопроизводительность
400 тыс. ккал/ч при температуре
кипения 5° С и конденсации 35° С.
Холодильный агент фреон-22. Состоит из
компрессорного и испарительно-кон-
денсаторного агрегатов. Поставляется
комплектно с приборами автоматики,
арматурой и трубопроводами.
Машина экономична, надежна и удобна в
эксплуатации.
На выставке демонстрируется
разнообразная гамма низкотемпературных
компрессоров, агрегатов,
холодильных машин и различных установок.
Холодильный оппозитный,
горизонтальный, крейцкопфный,
одноступенчатый компрессор ЭО-300П с двумя
цилиндрами двойного действия.
Предназначен для сжатия этана в
низкотемпературных установках при
температуре кипения от —60 до —80° С,
конденсации— от —25 до —45° С.
Привод—от синхронного консольного
электродвигателя во взрывозащитном
продуваемом исполнении. Имеет два ав-
номных узла смазки — механизма
движения и цилиндров с сальниками.
Объем монтажных работ сведен до
минимума.
Компрессор поставляется в
собранном виде. Высокие
эксплуатационные и тепловые показатели
обеспечивают высокую экономичность и
устойчивую работу во всем рабочем
интервале температур.
Изготовитель —Пензенский
компрессорный завод.
Московский завод «Компрессор»
представил аммиачный
двухступенчатый автоматизированный агрегат
АДС-РАБ200А. Агрегат используется
в различных областях народного
хозяйства в диапазоне температур
кипения от —25 до —45° С и
конденсации не более 35° С.
Рис. 7. Комплексная холодильная машина ХМ-АВ22/1А.
Рис. 8. Холодильная машина ХМ-22ФУ200/2.
Холодопроизводительность
агрегата 186 тыс. ккал/ч при температуре
кипения — 30° С и температуре
конденсации 35° С. Агрегат состоит из
двух компрессорных агрегатов,
маслоотделителя низкой ступени,
промежуточного сосуда и системы
автоматизации. В качестве ступени низкого
давления используется ротационный
пластинчатый компрессор. Система
автоматизации агрегата обеспечивает
управление агрегатом, стабильность
температурного режима, защиту от
аварий.
На базе ротационного и поршневого
компрессоров заводом выпускаются
еще две модификации агрегатов АДС-
РАБ150 и АДС-РАБ60.
43
Другим экспонатом
низкотемпературного оборудования,
представленного заводом «Компрессор», является
низкотемпературная аммиачная
автоматизированная установка УАН200
производительностью 200 тыс. ст. ккал/ч
Установка сконструирована для
замены холодильных машин,
поставляемых набором отдельного, не
связанного между собой оборудования.
Диапазон работы по температуре кипения
—10 -т- —30° С при максимальной
температуре конденсации не выше 40° С.
Установка состоит из компрессорного
и аппаратного автоматизированных
агрегатов и пульта управления.
Особенностью является непрерывная работа
в автоматическом режиме длительное
время, без дозаправки масла
благодаря применению комбинированного
маслоотделителя, обеспечивающего
частичный возврат масла в картер
компрессора. Система автоматики
осуществляет двухпозиционное регулирование
холодопроизводительности,
поддержание технологических параметров в
заданных пределах, полную защиту от
аварии и сигнализацию об условиях
работы.
Наряду с аммиачными
низкотемпературными агрегатами на выставке
демонстрируются фреоновая
низкотемпературная машина ФДС-1,2-70В и
термокамера ТКСИ 02-80.
Низкотемпературная машина
ФДС-1,2-70В предназначена для
создания и автоматического поддержания
в испытательных, исследовательских
и технологических термокамерах
емкостью до 3 м2 низких температур
(от температуры окружающей среды
до —65° С). Имеет холодопроизводи-
тельность 1050 ккал/ч при 1емпературе
кипения —70° С и температуре
конденсации 25° С. Холодильный агент —
фреон-22. Состоит из компрессорно-
конденсаторного и воздухоохладитель-
ного агрегатов. Воздухоохладительный
агрегат монтируется в изолированном
проеме камеры. Электрическая схема
управления выполнена на
бесконтактных магнитных логических элементах,
Рис. 10. Воздушная турбохолодильная машина ТХМ1 -25.
что обеспечивает надежную работу
холодильной машины.
Термокамера ТКСИ 02-80 (рис. 9)
предназначена для
низкотемпературной обработки холодом деталей и
инструмента, для охлаждения деталей
при сборочных операциях и
проведения научно-исследовательских работ
при отрицательных температурах с
тепловыделениями от испытываемых
объектов до 500 ккал/ч.
Термокамера представляет собой
комплект оборудования: собственно
термокамеру, каскадную холодильную
машину, работающую на фреонах-22
и -13, и щита управления,
смонтированных в единый блок.
В камере объемом 0,2 м3 с помощью
вентилятора осуществляется
интенсивная циркуляция воздуха,
обеспечивающая поддержание равномерной
температуры —80° С во всем рабочем
объеме.
Воздух в камере охлаждается за
счет теплообмена со стенками камеры,
которые, в свою очередь, охлаждаются
припаянными к ним змеевиками с
кипящим фреоном. Камера в верхней
части имеет открывающуюся крышку.
ФДС-1,2-70В и ТКСИ 02-80 серийно
изготовляются Одесским заводом
холодильного машиностроения.
Экспозицию низкотемпературных
машин завершает воздушная
турбохолодильная машина ТХМ1-25 (рис. 10).
Машина предназначена для
получения холодного воздуха с
температурой от —50 до —120° С. Ее холодо-
производительность 25 тыс. ккал/ч.
Машина работает по открытому
регенеративному циклу при
атмосферном давлении в холодильной камере.
Машина может быть иготовлена для
быстрого и высококачественного
замораживания пищевых продуктов, для
обработки холодом инструмента,
различных материалов, изделий, а также
в системах термостатирования.
Управление машиной и контроль
основных параметров — дистанционное.
У машины малы габаритные размеры,
небольшая металлоемкость. Она
работает на атмосферном воздухе, быстро
выходит на рабочий режим.
Машина ТХМ1-25 серийно
изготовляется на Казанском компрессорном
заводе.
В этом же разделе демонстрируется
воздушная турбохолодильная машина
ТХМЗ-5 холодопроизводительностью
5 тыс. ккал/ч, являющаяся
модификацией ТХМ1-25. Она предназначена
для получения холодного воздуха с
температурой— 175° С. Машина
может быть использована в медицине для
длительного хранения биопродуктов,
а также при изготовлении различных
препаратов путем вакуумной сушки и
сублимации, в пищевой
промышленности при изготовлении концентратов,
в машиностроении для обработки
холодом.
:. 9. Термокамера ТКСИ 02-80. в. в. КАТЕрухин - ВНИИхолол,
Из технологического оборудования
представлен роторный
скороморозильный аппарат (рис.11) маркиАРСА-3-15Р
производства Калининградского
опытного завода промысловой техники.
Он может быть использован для
замораживания рыбы и рыбного филе,
мяса и мясных субпродуктов, а также
готовых кулинарных изделий, овощей,
фруктов и творога как в блоках, так
и в мелкой расфасовке. Агрегат может
быть установлен на рыбопромысловых
судах и береговых предприятиях.
Агрегат может быть подключен к
аммиачной охлаждающей системе, работающей
по насосной схеме, или к рассольной
системе, работающей на растворе
хлористого кальция. Особенностью
агрегата являются автономные трехпли-
точные секции, радиально
закрепленные на общем валу. Пространство для
размещения замораживаемого
продукта образуется между тремя плитами
одной секции. Перед замораживанием
продукт упаковывается во
влагонепроницаемый материал, который
предварительно вложен в рамку,
ограничивающую торцевые поверхности блока.
Верхняя и нижняя плоскости блока при
замораживании органичиваются
поверхностями плит. Агрегат
непрерывного действия. Производительность
15 т/сутки при температуре
поступающего продукта 15° С, средней
температуре замороженного блока —18° С
и температуре холодильного агента
—40° С. Изменение размеров ячеек
рамки позволяет замораживать блоки
в мелкой фасовке размерами,
кратными 500 X 800 мм при толщине от
60 до 75 мм. Габаритные размеры
агрегата 4895 X 3960 X 2500 мм, масса
8500 кг.
Для покрытия блоков мороженой
рыбы защитным слоем льда (глазурью)
предназначена машина для глазировки
блоков мороженой рыбы А8-ИГЗ-А.
Способ глазирования — погружной.
Глазурь на блоках мороженой рыбы
образуется при троекратном
погружении их в холодную пресную воду с
последующей выдержкой в
охлажденном воздухе. Воздух внутри
машины охлаждается холодным
рассолом, поступающим из судовой
системы охлаждения трюмов.
Производительность машины при
непрерывной работе 72 т/сутки или 5 блоков
в мин. Размеры блока мороженой рыбы
800 X 250 X 60 мм. Качественная
глазурь образуется в количестве 4—6%
от массы блока. Габаритные размеры
машины 2675 X 1360 X 1635 мм,
масса 2336 кг.
Машина разработана Полярным
научно-исследовательским и проектным
институтом морского рыбного
хозяйства и океанографии им. Н.М. Книповича
и изготовлена Кандалакшским
механическим заводом «Главремфлота».
Рис. 11. Роторный скороморозильный агрегат
АРСА-3-15Р.
Рис. 12. Герметичные компрессоры и агрегаты.
Рис. 13. Торговое холодильное оборудование с
централизованным холодоснабжением.
Большую экспозицию герметичных
компрессоров и холодильных агрегатов
(рис. 12), предназначенных для
торгового холодильного оборудования,
представили рижский завод
«Компрессор» и Харьковский завод
холодильных машин. Агрегаты типа ВСр с
ротационным компрессором
производительностью до 550 ккал/ч
изготовляются с электродвигателями,
питающимися от сети напряжением 220
или 380 В. Агрегаты ХЗХМ типа ВП,
ВС и ВН — плюсовые, средне- и
низкотемпературные охватывают
диапазон холодопроизводительности от 450
до 1100 ккал/ч, а экранированные,
разработанные Харьковским опытно-
конструкторским бюро холодильных
машин, типа ВСЭ — от 1100 до
2200 ккал/ч.
45
Комплект торгового холодильного
оборудования типа «Таир» для
магазинов самообслуживания представил
Марийский завод торгового
машиностроения. Это открытые прилавки и
витрины, пристенное и островное
оборудование, средне- и
низкотемпературные изделия, а также шкафы
различной емкости.
Оборудование для предприятий
общественного питания представило
Люберецкое СКВ ТМ, в том числе стол
холодильный с горкой типа СХГ-100,
в которой автоматически
поддерживается заданная температура.
Поверхность стола служит рабочей
поверхностью для приготовления холодных
закусок и салатов.
Производительность охлаждаемого агрегата 280 ккал/ч
Общий объем горки 7 л, расчетная
температура 8—14° С.
Лаборатория по внедрению и
эксплуатации торговой техники «Укрглав-
торгтехники» представила группу из
шести прилавков и витрин различной
емкости (рис. 13), охлаждаемых
одним агрегатом. Различная температура
в оборудовании 1—3° С и 0—6° С
поддерживается разработанной
ВНИХИ системой централизованного
холодоснабжения с раздельным
регулированием температуры.
Контейнеры для транспортировки
слизистой оболочки и эндокринного
сырья представлены Всесоюзным
научно-исследовательским институтом
холодильной промышленности.
Изотермический контейнер для
слизистой оболочки предназначен для
хранения и транспортировки с
мясокомбинатов на биофабрики двух
охлажденных до 2—4° С пяти литровых
бутылей со слизистой оболочкой в
растворе Тироде. Контейнер
охлаждается летом льдом, а в зимнее время года
нагревается теплой водой.
Продолжительность хранения при температуре
окружающего воздуха 20° С — 72 ч.,
при —20° С — 45 ч. Габаритные
размеры 530 X 400 X 488 мм.
В контейнерах для эндокринного
сырья транспортируется гипофиз, па-
ращитовидная железа, надпочечники,
поджелудочная железа и др.
Температура сырья в контейнере —20 -. 10° С
поддерживается зероторами с
замороженным эвтектическим раствором, либо
сухим льдом.
Разработаны два типа контейнеров,
отличающихся в основном
габаритными размерами и полезной емкостью,
которая составляет от 20,5 до 44 л.
Продолжительность хранения
эндокринного сырья при охлаждении
эвтектическим раствором 24—53 ч,
сухим льдом — 52—76 ч.
Перовский завод торгового
машиностроения представил автомат типа
AT-100 для приготовления и продажи
газированной воды, автомат типа АВ-1
для выдачи газированной воды и
льдогенератор «Торос-2».
Автомат AT-100 предназначен для
продажи газированной воды с двумя
видами сиропа (по выбору покупателя)
и без сиропа с выдачей ее в бумажные
стаканчики.
Автомат может быть установлен как
в закрытых помещениях, так и на
открытом воздухе. Производительность
AT-100 —4—5 доз./мин., емкость
механизма выдачи бумажных
стаканчиков — 600 шт. Доза газированной
воды 170±10 мл с возможностью
регулировки от 160 до 200 мл; доза
сиропа 20± 1 мл с возможностью
регулировки от 15 до 20 мл; температура
отпускаемого напитка 8-М2° С при
температуре подводимой воды до 25° С
и температуре окружающего воздуха
от 5 до 35° С.
Автомат АВ-1 предназначен для
бесплатного отпуска газированной,
негазированной и подсоленной воды в
учреждениях и промышленных
предприятиях при температуре
окружающего воздуха до 35° С. Газированная вода
содержит 0,4% С02, подсоленная вода
с 0,5%-ным солевым раствором как
газированная, так и негазированная.
Средняя производительность 3 доз./мин
C0 л/ч) при температуре подводимой
воды 25° С и температуре
отпускаемой воды 8—12° С.
Для приготовления прозрачного
пищевого льда в ресторанах, барах,
столовых, медицинских учреждениях
предназначен льдогенератор «Торос-2»
(рис. 14). Номинальная
производительность льдогенератора 40± 5
кг/сутки льда, размером 32X32 мм,
толщиной 8—16 мм. Емкость бункера для
хранения льда 25 кг.
На открытой площадке выставки
демонстрируется установка для
производства чешуйчатого льда,
разработанная научно-исследовательским и
конструкторским институтом
механизации рыбной промышленности и
конструкторским бюро Ленинградского
Рис. 14. Льдогенератор прозрачного*
пищевого льда «Торос-2».
экспериментального механического
завода. Установка предназначена для
производства пищевого и технического
льда из пресной и морской воды,
который может применяться при
различных технологических процессах
обработки и хранения продуктов в
пищевой промышленности, медицине,
научных исследованиях и т. д.
Производительность установки 150—175 кг/ч,
расход воды 3,5 м3/ч. Холодильные
агенты — фреоны-12 и -22.
Пленочная, вентиляторная
градирня ГПВ-160, экспонируемая на
открытой площадке, предназначена для.
Рис. 15. Бытовые холодильники.
46
охлаждения воды, используемой в теп-
лообменных аппаратах. В качестве
насадки применен высокоэффективный
материал, имеющий большую удельную
поверхность, хорошую смачиваемость
и достаточную механическую
прочность. Градирня разработана ВНИХИ
и изготовляется Опытным заводом
ВНИХИ и Харьковским механическим
заводом.
На выставке широко представлены
бытовые холодильники (рис. 15),
выпускаемые отечественной
промышленностью. Особое внимание привлекает
двухкамерный холодильник «Минск-7»
с отдельным морозильным отделением,
расположенным над охлаждаемой
камерой. Дверь охлаждаемой камеры
может быть открыта с помощью ножной
педали, укрепленной внизу корпуса
холодильника.
Для кратковременного хранения
предварительно охлажденных пищевых
продуктов и напитков ВНИХИ совместно
с Киевским заводом «Электробытпри-
бор» разработан автомобильный
термоэлектрический холодильник «ХАТЭ-12»
(рис. 16). Наружная и внутренняя
поверхность теплоизолированного
корпуса выполнена из ударопрочного
полистирола.Термоэлектрический
охлаждающий агрегат и электродвигатель с
двумя вентиляторами размещен в
крышке холодильника. Объем
холодильной камеры 12 л, питание от сети
постоянного тока напряжением 12 В,
потребляемая мощность не более 50 Вт.
Обеспечивает разность температур
между окружающей средой и в камере
20±2°С. Габаритные размеры 390 X
X 480 X 260 мм, масса 6 кг.
Автомобильный
термоэлектрический холодильник ТЭХ-20 разработан
ВНИХИ совместно с Воронежским
механическим заводом. Его емкость 20 л,
обеспечивает разность температур 20°С,
потребляет не более 60 Вт.
На выставке были представлены
также автомобильные холодильники,
работающие за счет испарения
бензина, — «Снежинка» для автомобилей
«Волга» с емкостью холодильной
камеры 8 л и типа ХА-9А для
автомобилей «Москвич-408» с полезной
емкостью камеры 9 л.
Все большее распространение в
медицинской технике получают
полупроводниковые термоэлектрические
аппараты.
Эффективным средством для борьбы
с отеком и набуханием головного
мозга при различного рода травмах
является снижение его температуры.
Полупроводниковый термоэлектрический
аппарат «Авто-Гипотерм» предназначен
для обеспечения холодом больных с
черепно-мозговыми травмами при
транспортировке от места происшествия до
клиники. Аппарат смонтирован на
автомашине скорой медицинской
помощи и состоит из пульта управления
и контроля, исполнительного элемента
и замкнутой теплообменной системы.
Исполнительный элемент, внутренняя
поверхность которого является
рабочей, выполнен в виде шлема. Аппарат
обеспечивает установление на рабочей
поверхности любой температуры до
—20° С. «Авто-Гипотерм» разработан
СКВ ФИАН Азербайджанской ССР.
Для термостатирования
биохимических объектов в процессе
транспортировки и хранения предназначен
микротермостат «Холод-2». Он обеспечивает
поддержание постоянной температуры
4±0,5°С по объему 104 биокапсул
размерами 10 X 30 X 60 мм каждая
при колебаниях окружающей
температуры от —50 до 50° С, при
вибрационных и ударных перегрузках до
15 g. Питание осуществляется от сети
переменного тока напряжением 127
и 220 В и от источников постоянного
тока напряжением 12 и 27 В.
Потребляемая мощность соответственно 108
и 112 Вт.
Представленный на выставке
комплекс низкотемпературного
оборудования для биологических материалов
осуществляет замораживание клеток
крови, костного мозга, животной ткани
и других биологических материалов
как по специально заданной программе
со скоростью от 1 до 10 град/мин.,
так и ультрабыстрое со скоростью до
4 град/с, длительное хранение
контейнеров с биологическими материалами
в специальных хранилищах, а также
их ультрабыстрое размораживание.
Замораживание биоматериалов
производится по специально заданной
программе равномерно по всему объему.
Аппарат работает совместно с присоеди.
ненным сосудом для жидкого азота.
Ультрабыстрое замораживание
происходит в ванне с жидким азотом,
ультрабыстрое размораживание — в
ванне с водой при температуре 40—
45° С.
Общий объем всех хранилищ
биоматериалов 1700 л, в том числе объем
камеры аппарата программного
замораживания 70 л, ванны для
замораживания 30 л, ванны для
размораживания 50 л; диапазон температур замо-
Рис. 16. Автомобильный
термоэлектрический холодильник «ХАТЭ-12».
раживания от 20 до —196° С; расход
азота на полный цикл программы
замораживания 50 л.
Термоэлектрическая камера «СОЮГ»
является сопряженной компрессорно-
термоэлектрической холодильной
установкой, предназначенной для
термостатирования биологических объектов в
медико-биологических и
оптико-механических исследованиях. Она может
применяться для консервирования тка-
ней и органов человека и животных.
Рабочий объем камеры 30 л,
температура термостатирования—50-г- +50° Сг
питание от сети переменного тока
напряжением 220 В, потребляемая
мощность 0,5 кВт.
На выставке были представлены
разнообразные сухие смеси для
приготовления мягкого мороженого и
устройство «Северянка» для его
приготовления в домашних условиях.
Способ приготовления мороженого в
домашних условиях из сухой смеси
специального состава разработан
Всесоюзным научно-исследовательским
институтом холодильной промышленности
совместно с Всесоюзным
научно-исследовательским институтом молочной
промышленности. Основным
компонентом смеси является натуральное
молоко, к которому добавляют сливки (для
производства сливочного мороженого
или пломбира) или обезжиренное
молоко (для молочного мороженого).
Разработанное ВНИХИ устройство-
«Северянка» для производства
мороженого в бытовом холодильнике в
домашних условиях подготавливает к
серийному выпуску Ленинградское
опытно-конструкторское бюро Главторг-
маша.
Термометры различного назначения
представил Клинский термометровый
завод. Тартуский
приборостроительный завод демонстрирует терморегу-
лирующие вентили.
Д. Е. ГЕРШЗОН — ВНИХИ
47
В порядке обсуждения
421.572:658.562
К вопросу о квалиметрии холодильных машин
И. М. ЗЕЛИКОВСКИЙ
Харьковский завод холодильных машин
За последние годы резко возросло
производство малых холодильных машин.
Холодильные агрегаты для торгового
холодильного оборудования выпускают три завода:
Харьковский — герметичные типа ВС, ВН и ВП
с поршневыми компрессорами A500 об/мин,
номинальная холодопроизводительность 220—
1100 ккал/ч); Рижский — герметичные типа
ВСр, ВНр и ВПр с ротационными компрессорами
A500 и 3000 об/мин, 220—700 ккал/ч);
Ярославский — типа ФАК с открытыми компрессорами
D50—950 об/мин, 700, 1100 и 1500 ккал/ч).
На этих заводах ежегодно осваиваются новые
модели холодильных агрегатов малой холодо-
производительности.1 Харьковский завод
холодильных машин за последние 20 лет изготовил
более 1 млн. холодильных агрегатов, в том числе
470 000 с герметичными компрессорами. К концу
девятой пятилетки ожидаемый выпуск малых
холодильных машин составит около 500 000 шт.
в год. Строится Волжский завод холодильных
машин, который будет выпускать 660 тыс.
агрегатов в год.
Резкое увеличение производства малых
холодильных машин предъявляет повышенные
требования к их надежности и долговечности.
Учитывая специфику конструкции,
технологии производства и технического обслуживания
холодильных машин, принятые в
машиностроении понятия о надежности и долговечности [1,2]
требуют уточнений. Вопросы квалиметрии
холодильных машин должны быть тщательно
продуманы специалистами. Необходимо
разработать нормативы количественной оценки уровня
качества, методику определения нормативов
и сравнительной оценки машин одного класса.
Эта задача весьма актуальна в связи с
проведением Государственной отраслевой и
внутризаводской аттестации качества промышленной
продукции.
В работах [3,4] приведены основные
положения предлагаемой авторами количественной
оценки уровня качества холодильных машин,
которые в основном являются правильными.
Однако, по нашему мнению, они требуют доработки.
Представляется целесообразным предложить
для рассмотрения два обобщенных показателя
качества: обобщенный показатель технического
1 Здесь и далее описываются малые холодильные
агрегаты холодопроизводительностью до 3000 ккал/ч.
уровня вновь проектируемых изделий и опытно-
промышленных партий и обобщенный
показатель качества серийной продукции этих же
изделий.
Отдельные показатели качества могут быть
те же, но весомость их в первой и во второй
группах может оказаться разной.
В первой группе обобщенный показатель
качества отражает полученный показатель
качества на этапе создания машины, во второй —
фактически достигнутые показатели при
серийном производстве. Второй показатель будет
улучшаться по мере совершенствования
производства и выполнения заводами мероприятий
по повышению качества. .
Для определения обобщенных показателей
качества следует выявить минимально
необходимую их номенклатуру и нормативные
значения для различных агрегатов. Последние
необходимо разбить на несколько групп по
конструкции компрессоров: открытые, герметичные
поршневые, герметичные ротационные, для домашних
холодильников.
Кроме того, показатели качества должны
неодинаковыми для машин мелкосерийного,
крупносерийного и массового производства.
Для сравнения одного класса удобно
пользоваться обобщенным показателем качества.
Разработанные таким образом нормативные
показатели качества для разных типов машин
позволяют потребителю выбирать класс машины,
отвечающий конкретным условиям эксплуатации
организации технического обслуживания и
ремонта.
Следует разработать нормативные показатели
качества двух категорий, соответствующих уже
принятой отраслевой аттестации качества
(высшая и первая). Машина, имеющая показатели
ниже первой, будет относиться ко второй
категории.
В основу разработки нормативных
показателей качества могут быть положены параметры
компрессоров и агрегатов, принятые в
стандартах СССР [5—8] и рассмотренные в статье [3].
Для малых холодильных машин основной
характеристикой следует считать энергетические
показатели, так как число машин и
длительность эксплуатации их весьма значительны.
Ухудшение этих показателей приведет к
большим потерям электроэнергии в народном
хозяйстве. Поэтому удельная холодопроизводи-
48
тельность должна оставаться одним из ведущих
показателей качества.
Акустические показатели этой группы машин
также важны, особенно для агрегатов,
встраиваемых в холодильное оборудование.
Более высокие значения этого показателя
можно допустить для агрегатов большой холодо-
производительности, устанавливаемых в
машинных отделениях при централизованном хо-
лодоснабжении, и для холодильных камер.
Показатели надежности — безотказность
и долговечность — также относятся к
важнейшим показателям качества. Они должны быть
особенно высокими для герметичных
компрессоров, ремонт которых на месте эксплуатации
невозможен. К компрессорам открытого типа
по этому показателю можно предъявить
меньшие требования и повышенные требования —
по ремонтопригодности и эргономичности.
Последние могут быть ниже для герметичных
агрегатов, так как высокие требования по
надежности предусматривают безотказную работу
фактически без технического обслуживания и
ремонта на месте эксплуатации.
Степень унификации следует ввести как
самостоятельный показатель качества и оценить
коэффициентом весомости. Этот показатель очень
важен для заводов-изготовителей и ремонтных
организаций, поскольку предусматривает
максимальное число унифицированных деталей
большой партионности.
В состав показателей качества следует ввести
только показатели, определяющие
потребительские качества изделия: энергоемкость,
безотказность, долговечность, степень унификации, эрго-
номичность, акустические.
Показатель металлоемкости не является
потребительским и может иметь значение только
при массовом производстве компрессоров,
определяя первоначальные затраты. Поэтому
коэффициент весомости этого показателя зависит
от числа выпускаемых изделий.
При разработке конструкций компрессоров
и агрегатов возникают противоречия между
отдельными показателями качества. В связи с этим
необходим обобщенный показатель качества для
сравнения различных образцов.
Разработка нормативных показателей и
методики оценки уровня качества для малых
холодильных машин в настоящее время
совершенно необходима.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. ГОСТ 15467—70. Качество продукции. Терминология.
2. Методика оценки уровня качества промышленной
продукции. М., Госстандарт СССР, 1971.
3. Якобсон В.Б. Основные показатели качества-
малых холодильных компрессоров. «Холодильная
техника», 1966, № 10.
4. Шувалов] В. Н., Якобсон В. Б. О квали-
метрии холодильных машин. «Холодильная техника»,
1971, № 9.
5. ГОСТ 9666—61. Компрессоры поршневые герметичные
фреоновые малой холодопроизводительности.
Основные параметры.
6. ГОСТ 10612—63. Компрессоры поршневые герметичные
фреоновые малой холодопроизводительности.
Технические требования.
7. ГОСТ 9834—61. Агрегаты холодильные герметичные
фреоновые малой холодопроизводительности. Типы
и основные параметры.
8. ГОСТ 13369—67. Агрегаты холодильные герметичные
фреоновые малой холодопроизводительности.
Технические требования.
Двусторонняя островная,
двухъярусная витрина, самообслуживания «Та-
ир-10» с охлаждением первого яруса.
Предназначена для демонстрации,
кратковременного хранения и
продажи охлажденных продуктов.
Температура в витрине 4—6° С.
49
ИЗ ДИССЕРТАЦИОННЫХ РАБОТ
536.24
О степени совершенства процессов
испарительного охлаждения воды
Доктор техн. наук, проф. В. П. АЛЕКСЕЕВ, канд. техн.
наук В. М. БРАУН, Л. Ф. РОЖКОВА
{Из диссертационной работы В. М. БРАУНА)
Одесский технологический институт
холодильной промышленности
Степень совершенства процессов тепло- и массообмена
s испарительном водоохладителе обычно характеризуется
величиной температурного коэффициента [1]
twi — tw>2 /1ч
4 = *?="w A)
«где twi и ^2 — температуры поступающей и
охлажденной воды;
/вл — температура атмосферного воздуха по
влажному термометру, принимаемая в
качестве теоретического предела
охлаждения воды.
Для определения степени совершенства процессов в
градирнях была предложена зависимость, отличающаяся от
приведенной выше заменой температур воды
соответствующими энтальпиями воздуха [2], а также ряд аналогичных
по структуре коэффициентов, определяемых более сложно.
Однако на практике пользуются преимущественно
температурным коэффициентом т).
Температура воды /вл достигается в случае, когда
расход воздуха G значительно превосходит расход воды W.
Поэтому величина г) будет всегда иметь большие значения
для градирен, работающих при малых относительных рас-
W
ходах воды (коэффициентах орошения) -gr независимо от
конструкции аппаратов и величины поверхности
контакта воды и воздуха. Это в известной мере снижает роль
коэффициента т) как меры эффективности процессов и
исключает целесообразность использования его как основы для
сравнения эксплуатационных показателей градирен
различных типов.
Более строго степень совершенства процессов в
испарительном водоохладителе может быть оценена путем
сопоставления фактически переданного в аппарате тепла с
предельным его количеством, которое может быть отведено
в идеально теплоизолированном аппарате с бесконечно
-большой поверхностью контакта
о _ Q _ *"* ~~ tu>* /9\
Qmax ~ tun—% ' {Z)
где т — предельная температура охлаждения воды.
Рассмотрим процесс в таком противоточном
водоохладителе. Зафиксируем расход W и температуру
поступающей воды twi и будем изменять расход воздуха G. При
достаточно большом его количестве, т. е. когда G—>°° и
-7Г-» 0, температура выходящей из аппарата воды
достигает температуры т = /вл. Напротив, при отсутствии
и в адиабатических
рая может быть достигнута в противоточной градирне с
бесконечно большой поверхностью контакта т, зависит от
W
относительного расхода воды -рг- и принимает значения
^вл =^^101 при изменении его в интервале
W
О
Предел охлаждения зависит также от температуры
поступающей воды и от температурно-влажностных
условий протекания процесса, т. е. «^
/ W \
T==/("G"» twi' 'bi. Фв1---|. C)
Здесь /в1 и фв1 — температура и относительная
влажность воздуха на входе в градирню.
В соответствии с уравнением Меркеля [3] в качестве
обобщенной движущей силы процесса испарительного
охлаждения воды принимается разность энтальпий влажного
воздуха на поверхности пленки воды и в ядре потока
(*"—0- По мере неограниченного увеличения
поверхности контакта в одном из сечений водоохладителя возможно
выполнение условия (/"—?)-»0 и тогда /ц>а-»т.
Поскольку в технических расчетах градирен
термическим сопротивлением пленки воды пренебрегают,
величина т наиболее просто может быть определена по г,
/-диаграмме для влажного воздуха. Случай i"—i=0 может
наблюдаться не только в одном из граничных сечений
водоохладителя, например сверху или снизу аппарата, но и
в любой промежуточной его части.
На рис. 1 приведены основные варианты определения
температуры т в зависимости от температур twi, tBa и
координат точки касания /к прямой с угловым коэффициентом
tmQm9 с кривой насыщения i"=f (t). Предельное положение
рабочей линии обозначено Т.
W
При малых значениях -тт-, когда fK^ /Вл» величина
T=tBSl (рис. 1, а). Для процессов испарительного охлаж-
дения при -7г ^ 0,4 этоусловие выполняется при
значениях /вл>* 0° С.
В интервале /Вл< ^к< twi разность температур
Дт=т—/вл увеличивается по мере роста относительного
расхода воды (рис. 1, б).
t/V* tw1 **'
потока воздуха G = 0, —q
условиях температура прошедшей через водоохладитель
воды не изменится (x=/u?i)-
Таким образом, температура охлажденной воды, кото-
Рис. 1. Определение предела охлаждения воды при
противотоке:
— . — предельное положение касательной к линии
равновесия.
50
w
Наконец, для больших значений -тт* когда tK~twi^
^5° С, а также при /K^wi (Рис- U в)> температура т,
исходя из уравнения теплового баланса, должна
определяться с учетом поправки на величину энтальпии
испарившейся жидкости — (xW{—хв1) iWi, где iw^ — энтальпия
поступающей воды, a xw влагосодёржание насыщенного
воздуха при температуре tWi-
Подобная методика используется для определения
максимального относительного расхода воды при заданной
температуре ее охлаждения /ц>2 К].
Выполненные нами расчеты показали, что в интервалах
температур 0° С<^вл^45° С; 5° Сз^ц^бО0 С и расходов
W
0|4^-тг^З величина Ах достигает значений 20—
25° С. Расчеты проведены для барометрического давления
/?б=99,5 кН/м2 G45 мм рт. ст.). При этом принято, что в
условиях работы вентиляторных и башенных градирен
допустимо считать, что величина Ах не зависит от pQ.
Для вычисления величин Ах в наиболее характерном
для градирен диапазоне температур воды 20° С^/Ы71^45°С,
температур воздуха по мокрому термометру 10° С^/вл^
W
^с25° С и относительных расходов воды 0,8 ^ -тт ^2,0
путем обработки данных на ЭВМ получена зависимость
W\2.1
Ах = 40
-1.9,
w\ '
t0
il,3
D)
Для значений Ах^1,5° С среднее квадратичное
отклонение величины Ах, вычисленной по уравнению D), не пре-
W
вышает ±1°С (±15,4%). При-тт- ^0,8 с достаточной
точностью можно принять, что х=/вл (Ахтах=1,3° С).
Коэффициент 8, принимаемый для оценки степени
тепловой эффективности процессов испарительного
охлаждения, по своей структуре аналогичен коэффициентам
эффективности, используемым в расчетах теплообменных и
диффузионных аппаратов. Величина в находится в
определенном соотношении с числом единиц переноса тепла и
массы N. Так, для противоточных теплообменников при
постоянной теплоемкости потоков известна зависимость
8 = '
1— ехр[—#A — Y)]
1 — Кехр[—N(\ — Y)]
E)
где Y — отношение водяных эквивалентов потоков,
записываемое так, что У^1 [5].
Аналогичные зависимости установлены также для мас-
сообменных аппаратов при условии линейности
равновесной линии. В этом случае в роли величины Y выступает
критерий диффузионного потенциала, представляющий
собой отношение тангенсов углов наклона равновесной и
рабочей линий 16].
Относительная сложность определения величины х,
а также характер зависимости энтальпии насыщенного
воздуха от температуры затрудняют установление
аналитической связи между коэффициентом эффективности 8
<и числом единиц переноса N, равным
М- Г ^ *В2 — *В1 _
N - J "F37= aTZ • F)
cp
Поэтому в расчетах соотношения между г и N
предпочтительно использование методов численного анализа.
Обработка опытных данных показала целесообразность
применения в расчетах безразмерного параметра (энталь-
пийного потенциала)
/ =
т
W
G
где т-
'w\
lw4
tu
tb
• средняя величина тангенса угла
*,
наклона кривой насыщения в
/-диаграмме.
Сопоставление величин N, вычисленных по формулам
E) и F), показало, что зависимость E), а также графики,
приведенные в работах [5, 6], могут быть использованы в
интервале 0,5^/^:2,0. При этом значения AicP
определялись по методу Л. Д. Бермана [7], а также принимались
Y=I при /<1 и Y=j при />1 [5].
Для более широкого диапазона значений / нами
построена номограмма, связывающая величины &, N и I
(рис. 2). Она может быть использована для расчета
противоточных градирен, работающих в интервале температур
воды 0—50 С. При этом величины / могут быть найдены
о вспомогательной номограмме, представленной на рис. 3.
' 0,5 0,6 0,8 1,0
W 5J3 I
Рис. 2. График зависимости числа единиц переноса N
от 8 и / для противоточных испарительных водоохлади-
телей:
—•— расчетная зависимость по уравнению E).
0.2-г
4пУПт-
X
У,
/уОу
lllllllll
^
ш
l
!
!
! Illllll
/
10fi Ж
8,0 ±
6,0 +
4,0+
10
20 30
W 50
t1t°C
W/G;K2/K2±
о.зД
0,5 i
W±
Ofif
0,3f
0,2 5-
0,6 +
0,7 +
If
11
1A +
1,6
1,8
Рис. З. Номограмма для определения критерия энталь-
W
пийного потенциала / в функции от tW\, twz H~7J~-
SI
Определение величин N, а следовательно, и AtcP по
приведенным номограммам менее трудоемко в сравнении
с известными методами [8]. При этом степень точности
нахождения величин N> обусловленная достоверностью
общепринятых в расчетах градирен допущений
(термическое сопротивление пленки воды пренебрежимо мало,
температуры влажного термометра и адиабатического
насыщения совпадают, условия для образования тумана
отсутствуют, критерий Льюиса Le=l и др.), является
удовлетворительной для теплотехнических расчетов.
Как показали результаты обработки наших
экспериментальных данных, а также данных других авторов,
величина 8 является стабильной характеристикой
градирни. Так, десятикратное изменение относительного
расхода воды при изменении нагрузки по газу в 3—3,5 раза
приводит к колебаниям величины 8 в пределах всего лишь
7—10%.
Следовательно, значения 8, определенные опытным
путем в нескольких режимах, с достаточной надежностью
могут быть использованы для прогнозирования
температуры tw2 B широком диапазоне изменения внешних
факторов.
В ряде практически важных случаев расчета градирен
(при сравнительно больших относительных расходах
воздуха) пределом охлаждения воды является температура /вл
и величины бит) численно совпадают. Поэтому для таких
случаев изложенные соображения имеют лишь
методическое значение.
Подобный способ определения степени эффективности
процесса может быть использован и при расчетах испари-
536.24:66.095.3/.4:621.564.25
Исследование теплообмена
при конденсации фреона-13
Доктор техн. наук, проф. 3. И. ГЕЛЛЕР, канд. техн. наук
Г. Ф. СМИРНОВ, Н. С. ЗАИНУЛИНА
(Из диссертационной работы Н. С. ЗАЙНУЛИНОЙ)
Одесский технологический институт холодильной
промышленности
Одним из эффективных способов получения
температур—60-.—110° С является применение каскадных
циклов, в нижней ступени которых используется фреон-13
с нормальной температурой кипения —80,5° С.
Правильное проектирование теплообменной
аппаратуры таких установок, в частности
испарителя-конденсатора, затруднено из-за отсутствия экспериментальных
данных по теплообмену при конд^сации фреона-13.
Между тем в промышленных каскадных установках
используется технический фреон-13, в котором содержится до 1%
примеси «попутного продукта» — фреона-14.
В ОТИХП проведены экспериментальные исследования
теплообмена при конденсации фреона-13 в интервале
температур насыщения—10-:—50° С, удельных тепловых
нагрузок 400—25 000 Вт/м2 и температурных напоров
2—16° С.
Схема экспериментальной установки представлена на
рис. 1.
В опытах особое внимание уделили отводу внешних
теплопритоков, которые в исследуемом температурном
диапазоне весьма значительны. Для уменьшения
теплопритоков опытный конденсатор объединили с испарителем
и поместили в специальную вакуумную оболочку, в
котельных воздухоохладителей. Однако поскольку в этом
случае линия равновесия i"—f (t) обращена к рабочей
линии вогнутой стороной, условие i"—/=0 может
наблюдаться только в граничных сечениях аппарата.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Берман Л. Д. Испарительное охлаждение
циркуляционной воды. М.—Л., Госэнергоиздат, 1957.
2. London A., Mason W., Boelter L.
Performance characteristics of a mechanically induced draft
counterflow packed cooling towers, TRANS ASME,
V. 62, 1940, No. 1.
3. M e r k e 1 F., Verdunstungskuhlung, Forschungsarbei-
ten auf dem Gebiete des Ingenieur-Wesens, Heft 2, 75,
Berlin, 1925.
4. Baker D., Shryock H. A comprehensive
approach to the analysis of cooling tower performance,
«J. of Heat Transfer», TRANS ASME, Ser C, V. 83,
1961, No. 3.
5. К э й с В. М., Лондон А. Л. Компактные
теплообменники. М., «Энергия», 1967.
6. Р а м м В. М. Абсорбция газов. М., «Химия», 1966.
7. Алексеев В. П., Браун В. М. К
определению среднего перепада энтальпий при расчете
градирен и мокрых кондиционеров. «Холодильная техника»,
1968, № 6.
8. Гладков В. А., Арефьев Ю. И.,
Бармен к о в Р. А. Вентиляторные градирни. М., Строй»
издат, 1964.
Рис. 1. Схема экспериментальной установки:
1 —- экспериментальный узел; 2 — термопарная лампа;
3 — прибор для измерения вакуума; 4 — паромасляный
насос; 5 — форвакуумный насос; 6 — теплообменник;
7 — насос; 8 — испаритель нижнего каскада; 9 —
теплообменник; 10 — компрессор нижнего каскада; 11 —
маслоотделитель; 12 — испаритель-кондесатор; 13 — водяной
теплообменник; 14 — компрессор верхнего каскада;
15 — фильтр; 16 — конденсатор; 17 — расширительные
емкости; 18 — аппарат для очистки рабочего вещества;
19 — напорный бак с нагревателем; 20 — электронный,
регулятор температур; 21 — вывод термопар.
52
торой с помощью форвакуумного и паромасляного
насосов поддерживали вакуум 10-^-10*4 мм рт. ст. Для
снижения теплопритоков излучением кожух
конденсатора снаружи и внутри покрыли слоем альфоля. Диаметр
опытной трубки, на которой конденсировался фреон-13,
20X3,5 мм, длина 1000 мм. В нижней части конденсатора
поместили секционную грелку мощностью 3 кВт. Под
опытной трубкой на расстоянии 18 мм находился лоток с
прорезями для слива конденсата, предохранявший
трубку от попадания на нее капель кипящей жидкости и
одновременно служивший экраном и направляющей пара.
В качестве охлаждающей жидкости применили смесь
уайт-спирита с этиловым спиртом. Температура
замерзания смеси не выше —85° С. Смесь охлаждали с помощью
специальной низкотемпературной установки каскадного
типа, работавшей на фреонах-22 и-13.
Компрессор верхнего каскада нагнетал пары в водяной
конденсатор, после которого жидкий фреон-22 испарялся
в испарителе-конденсаторе за счет конденсации низкоки-
пящего фреона-13. Испаритель нижней ступени
представлял собой кожух, внутри которого расположен змеевик
типа «труба в трубе». В межтрубном пространстве
испарителя охлаждался холодоноситель. Поскольку давление
фреона-13 при комнатной температуре около 36 кгс/см2,
в схеме предусмотрели две расширительные емкости,
разгружавшие экспериментальный конденсатор и аппараты
на неработающей установке.
Технический фреон-13 очищали от
неконденсирующихся примесей с помощью специального аппарата очистки,
описанного в работе [1].
Температуру холодоносителя на входе в конденсатор
поддерживали постоянной с помощью специальной
электронной схемы. Температурный импульс прибору давала
многоспайная термопара, расположенная в жидкости на
входе в конденсатор. Все температуры измеряли медь-
константановыми термопарами, отградуированными по
образцовому платиновому термометру сопротивления.
Температуру опытной трубки определяли в 13 сечениях по
длине и четырех сечениях по периметру. Среднюю
температуру трубки находили как среднеинтегральную.
Тепловую нагрузку на опытную трубку рассчитывали двумя
способами: по теплу, выделяемому грелкой, и теплу,
отведенному от опытной трубки холодоносителем.
Максимальное расхождение в определении тепловой нагрузки
первым и вторым способами не превышало 8,5%.
Коэффициент теплоотдачи а находили из условия, что
все тепло, выделенное грелкой и расходуемое на кипение
жидкого фреона, равно теплу конденсации и теплу,
отводимому холодоносителем,
Q
A)
где Q — тепловая нагрузка;
F — поверхность опытной трубки;
6 — температурный напор пар — стенка.
Опыты проводили при различных концентрациях
фреона-14 в техническом фреоне-13 — 2%, 0,3% и менее 0,1%,
а также при различных 0 и Тн (рис. 2).
Полученные опытные коэффициенты теплоотдачи
оказались более чем в 10 раз меньше, чем их теоретические
значения, вычисленные по уравнению Нуссельта. В
определенном диапазоне тепловых нагрузок менялся и
характер зависимости а от q по сравнению с уравнением
Нуссельта.
Как показали опытные исследования, проведенные на
фреоне-13, очищенном от примеси фреона-14 до
концентрации его менее 0,1%, теплоотдача соответствует
закономерности Нуссельта для пленочной конденсации, которая
была уточнена Д. А. Лабунцовым. Полученные для этого
случая опытные данные обработали в критериальном виде
по обобщенному уравнению Д. А. Лабунцова
Рис. 2. Зависимость коэффициента теплоотдачи фреона-13
от температурного напора при 2%-ной концентрации
фреона-14.
Re=/ (ZHst),
где критерий Re для пленки
cc9Ln
Re = 4 -
B)
rpv
критерии
ZH — L0
g у/з Х9
rpv
коэффициент, учитывающий переменность температуры
пленки,
Xl ¦• V/.
Bt =
В приведенных формулах
L0=jia:0 — характерный размер;
г — теплота парообразования;
р — плотность жидкости;
v — коэффициент кинематической вязкости;
X — коэффициент теплопроводности;
ц — коэффициент динамической вязкости;
х0 — радиус трубки.
Индексы «н» и «с» означают, что свойства жидкости
определяют соответственно по температуре насыщения
или температуре стенки.
Как видно из рис. 3, опытные данные хорошо
описываются этим уравнением.
Была разработана приближенная теоретическая
модель процесса конденсации при малом содержании
неконденсирующихся примесей. При наличии примеси
неконденсирующегося фреона-14 в паре фреона-13 общее
сопротивление теплоотдаче при конденсации складывалось из
термического сопротивления пленки и диффузионного
сопротивления.
Удельный тепловой поток при конденсации можно
определить по уравнению
^=ЛКи@о-А/1K/4, C)
где 60 — общий располагаемый перепад температур
пара и стенки;
A^i — уменьшение располагаемого перепада
температур за счет уменьшения парциального
давления фреона-13 у границы раздела фаз пленка —
парогазовая смесь.
S3
w 100
•» 80
<? 60
to
20
70
a
4 6 8 70
4 6 8 700 ZZ'103
Рис. З. Обобщение опытных данных по уравнению
Д. А. Лабунцова.
Это уменьшение At± можно приближенно вычислить,
используя уравнение Клапейрона — Клаузиуса
Ap0v»(\-c0)TH
А*! = -
D)
где р0 — давление насыщения;
v"— удельный объем;
с0 — концентрация фреона-13 на границе пар —
жидкость;
Тн — температура насыщения.
Для определения концентрации с0 фреона-13 на
границе раздела использовали уравнение конвективной
диффузии. В первом приближении рассматривали одномерную
задачу с учетом радиальной составляющей скорости. Не
учитывали влияния перемешивания на перенос массы
к поверхности пленки. Сопоставление численного решения
этой задачи с полученными опытными зависимостями
приведены в работе [2].
По результатам сопоставления был сделан вывод о том,
что снижение обусловлено наличием малого количества
неконденсирующихся примесей, однако качественного и
количественного согласования получить не удалось.
Более точное решение получается, если учесть влияние
поперечного потока пара на формирование профиля
концентраций в диффузионном пограничном слое. Это можно
сделать, подставив в дифференциальное уравнение
конвективной диффузии коэффициент эффективной диффузии
вместо коэффициента молекулярной диффузии.
Для принятой схемы экспериментальной установки
(отсутствие протока пара) среднюю по периметру скорость
поперечного обтекания можно представить в следующем
виде:
где q — удельная тепловая нагрузка;
d — диаметр трубы;
р" — плотность пара;
s — зазор для прохода пара.
Коэффициент 4 в знаменателе означает усреднение по
периметру и разделение обтекающего потока. Средний по
радиусу коэффициент эффективной диффузии ?>вф можно
оценить, принимая равенство теплообменного и
диффузионного критериев Nu и учитывая, что
NuD =
D
где D — коэффициент молекулярной диффузии.
Тогда соответствующее уравнение конвективной
диффузии примет^вид
d2c ldc\2 1 dc
\dx I " +"
dx2
dx
X
Я*о
rp"cD
V
4rp"sv
X
0,
F)
Граничные условия для решения уравнения F)
следующие:
' «il=s) G>
Сп = '
Drp"
j 2пх0 — с) <** = »ф-14сф-14«
(8>
где с0 — скорость изменения концентрации
конденсирующегося фреона-13 на границе раздела фаз;
х — текущая радиальная координата;
с — текущее значение концентрации фреона-13.
Условие G) сформулировано из представлений о
непроницаемости границы раздела для фреона-14, а
уравнение (8) — из интегральных соотношений. Физический
смысл соотношения (8) — постоянство массового
содержания неконденсирующегося агента фреона-14 в паровом
объеме конденсатора.
На рис. 4 приведено сопоставление полученного на
ЭЦВМ численного решения уравнения F) совместно с
V'6
о,з
0,2
0,1
X
<r'
у>
^
<^
у
^'~
^"Т
м_
^ — и.
/L
Щ3% —\
?/о
. i i
. Расчетные данные
Ср 0,6 0,8 1
f 6 10
а,ть/с.8т/м2
^ 0,8
I
* 0,5
OS
0,3
0,2
0,1
У
у
'
У
У
у-
у^
У
^У
У
У
~Щ ^
г
У
2%
У
/ У
у^ у
у —
у- ¦
y^i.
'
Опм
Рас
mtit
чеп
/е
1Mb
дан
ie
dt
Hblt
1НН
ые
0? Ofi 0,6 0,8 1
2 3 16
q,mbic.6m/M2
Рис. 4. Сопоставление опытных и расчетных данных:
а — для 7=262, 4 К; б — для Т=-250,ЗК.
54
уравнением C) и граничными условиями G) и (8) с
опытными зависимостями для температур насыщения
71!=262,5 К и 250,3 К. Как видно, теоретическая модель
качественно согласуется с опытными данными, а при
с=2% дает близкие к опытным численные величины а.
Рекомендуется использовать предложенную модель
для анализа возможного влияния примесей на
теплообмен при конденсации других холодильных агентов при
малом содержании примесей.
Майкопский мясокомбинат существует 35 лет.
В довоенные годы название «комбинат» мало
подходило этому предприятию. Его цехи
располагались в обособленных зданиях, построенных
еще в дореволюционные годы. Искусственный
холод не применялся. В летние месяцы
использовали лед, заготовленный в течение короткой
зимы.
Новое здание мясокомбината, холодильник
на 850 т и компрессорный цех были построены
в четвертой послевоенной пятилетке. Вначале
в компрессорном цехе было установлено четыре
компрессора 4АУ15 выпуска 1947—1949 гг.
В первые же дни их эксплуатации был
обнаружен ряд недостатков. Главный из них
заключался в том, что при повышении в картере давления
более одной атмосферы мембранные сальники
начинали пропускать масло и пары аммиака,
а прочность мембраны, как правило, была
недостаточной.
Операции по сборке и регулировке сальника,
замене мембран, по обеспечению допустимой
точности регулировки были очень трудоемкими
и при повторном выходе сальника из строя
машину останавливали, вручную снимали маховик
весом 220 кг и проводили регулировку.
Чтобы улучшить работу компрессоров 4АУ15,
2АВ15 и БПАУ 200 мембранные сальники
заменили фрикционными. Вместо стальной
цементированной буксы применили втулки,
изготовленные из чугуна. Втулка навертывается на
фланец и прижимается к выступу вала. На втулку
надевается пружина, которая прижимает кольцо
в обойме. Обойма имеет стальной рабочий
шлифованный выступ. Благодаря плотному
прилеганию обоймы к такому же выступу другого
фланца, вточенного в крышку и посаженного
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Зайнулина Н. С. «Холодильная техника и
технология», 1970, №10.
2. Смирнов Г. Ф., Зайнулина Н. С.
«Холодильная техника и технология», 1971, № 12.
на прокладку, уплотняется весь сальник. Такой
сальник прост в изготовлении и сборке,
безотказен в работе, позволяет поддерживать любое
давление в картере компрессора, исключает
пропуск масла и утечку аммиака, обеспечивает
работу на любом температурном режиме.
Согласно рекомендациям, данным в статье
Е. С. Гуревича и В. В. Лавровой
(«Холодильная техника», 1950, № 2), пружинные
всасывающие клапаны были заменены
беспружинными. Это уменьшило мертвое пространство и
увеличило холодопроизводительность
компрессоров.
Для того чтобы плавающие пальцы верхней
головки шатуна не разрабатывали бобышки
и при растачивании бобышек не приходилось
увеличивать диаметр пальцев, пальцы в
бобышках закрепили намертво. Они вращаются только1
в верхней головке шатуна.
Компрессоры 4АУ15 работают на
мясокомбинате более 20 лет. После расточки и шлифовки
цилиндров их диаметры увеличились со 150 до
157—158 мм. По размерам цилиндров были вновь
отлиты поршни. Грубые, жесткие заводские
кольца размером 9x7 мм заменили
эластичными кольцами размером 5x4,5 мм, которые
работают уже 16 лет. Они не разрабатывают
цилиндры, легко прирабатываются и дают хорошую
компрессию.
В компрессорном цехе мы смонтировали
установку для централизованной принудительной
заправки компрессоров маслом* (см.
«Холодильная техника», 1960, № 2). Это повысило
эффективность работы цеха, улучшило его
санитарное состояние. Отпала необходимость
выводить машины из режима и создавать вакуум
для заправки масла в картер.
лллллллллллллллллллллллллллллллллллллллллллл^^
{ОБМЕН ОПЫТОМ |
621.565:608.1
О повышении долговечности аммиачных компрессоров
55
Частоту вращения компрессоров увеличили
с 480 до 630 об/мин. Практика показала, что
это предел. Дальнейшее увеличение (с 630 до
720 об/мин) вызывает вибрацию компрессоров.
Все эти усовершенствования значительно
увеличили холодопроизводительность
компрессоров 4АУ15 и 2АВ15.
В технических паспортах московский завод
«Компрессор» указывал очень небольшие зазоры
между цилиндром и поршнем. На практике был
случай, когда после месячной эксплуатации
нового компрессора произошло заклинивание
поршня и задир цилиндра. Было установлено, что
авария произошла в результате попадания
жидкости в карманы цилиндров. При охлаждении
жидкостью цилиндры резко сжимаются, а
поршни вследствие движения и нагрева при сжатии
некоторое время сохраняют свои размеры. В ре-
НОВЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
F25M5/06
.№ 328303 A459963/24-6 от 20 июля 1970 г.)
В. И. Фридштейн и К. П. Атапов
Способ отвода тепла в абсорбционной холодильной
установке
Способ отвода тепла в абсорбционной холодильной
установке преимущественно с малой теплотой
дефлегмации, например бромистолитиевой или фреоновой, путем
охлаждения абсорбера, конденсатора и дефлегматора водой,
отличающийся тем, что, с целью повышения
экономичности воду последовательно пропускают через нижнюю
секцию абсорбера, конденсатор, последующие секции
абсорбера и дефлегматор для расширения зоны дегазации
раствора, выходящего из абсорбера.
F25b49/00
F25b7/00
*G05d23/01
.№ 328306 A458965/24-6 от 6 июля 1970 г.)
Авторы изобретения Ф. И. Давыдов,
А. С. Бурлак и В. Ф. Ковалев
Заявитель Специальное конструкторское бюро
холодильного машиностроения
Способ регулирования температуры в объекте
Способ регулирования температуры в объекте,
охлаждаемом холодильной машиной, например каскадной,
путем циркуляции хладагента через размещенный в объекте
испаритель, отличающийся тем, что, с целью повышения
экономичности машины, регулирование осуществляют
цикличным подводом в испаритель паров хладагента из
нагнетательной линии компрессора и ^дросселированного
хладагента после конденсатора.
F25dl3/02
№ 329360 [1414479/28-13 от 19 марта 1970 г.)
В. В. Ануфриев, К. М. Вечканов
К- Ф. Землянников
Устройство для производства мясных и тому подобных
блоков
Устройство для производства мясных и тому подобных
блоков, содержащее загрузочный бункер для исходного
сырья, конвейер с формами, содержащими пленочное по-
зультате допускаемый заводом зазор 0,1 мм
оказывается недостаточным.
Учитывая это, зазор между поршнем и
цилиндром был нами увеличен с 0,10 до 0,2 мм. При
таком зазоре уплотнение происходит за счет
компрессионных колец.
Установленные и сданные в эксплуатацию
в конце четвертой пятилетки компрессоры
работают до сих пор. Лишь две машины в ноябре
1971 г. были демонтированы. Остальные после
капитального ремонта смогут еще поработать
лет пять. Благодаря проведенным
усовершенствованиям упростилось обслуживание этих
машин.
В отличие от первоначальных, определенных
заводом, технических данных
холодопроизводительность компрессоров марки 4АУ15
увеличилась примерно на 50%.
П. С. ДЕРЯГА — Майкопский мясокомбинат
крытие для сырья и заполняемую жидким хладагентом
шахту для замораживания, отличающееся тем, что, с целью
возможности осуществления как подпрессовки блоков,
так и перемещения форм с ними непосредственно
хладагентом и упрощения таким путем конструкции устройства,
шахта имеет перегородку, разделяющую ее на два отсека
и образующую с днищем окно для прохода форм с блоками
из одного отсека в другой, а приспособление для
перемещения форм с блоками представляет собой насос с
электромагнитными клапанами, создающими проходящий через
окно поток хладагента.
F25cl/24
№ 329357 [1441134/28-13 от 21 мая 1970 г.)
Авторы изобретения М. Н. Романов
и А. М. Сапронова
Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский
институт холодильной промышленности
Форма для замораживания пищевых
продуктов
Форма для замораживания пищевых продуктов,
содержащая корпус и пару съемных крышек, отличающаяся
тем, что, с целью облегчения выемки замороженного
продукта из формы, корпус выполнен в виде обечайки с
концами, свободно накладываемыми один на другой и
имеющими захваты для удержания обечайки при отрыве ее от
замороженного продукта, причем обечайка выполнена
из ленточного упругого материала.
F25bl/10
№ 329355 [1454142/28-13 от 2 июля 1970 г.)
Авторы изобретения Л. Е. Медовар,
Р. Л. Данилов, Л. С. Персиянинов,
В. И. Яворовский, О. В. Муратов,
М. С. Вайсбурд и С. Ф. Варзар
Заявители Всесоюзный научно-исследовательский
институт холодильной промышленности и Одесский завод
«Холодмаш»
Двухступенчатая холодильная установка
Двухступенчатая холодильная установка, содержащая
поршневой компрессор первой ступени с дополнительной
камерой, имеющей подпружиненный клапан, промежуточ-
56
ный холодильник, поршневой компрессор второй ступени,
конденсатор, дроссельное устройство и испаритель,
отличающаяся тем, что, с целью повышения холодопроизво-
дительности путем уменьшения вредного влияния мертвого
пространства, она снабжена охладителем и вспомогатель-
Книга проф. В. С. Мартыновского посвящена
анализу и сопоставлению различных термодинамических
циклов холодильных машин и тепловых двигателей. В ней
обобщены результаты исследования циклов, полученные
автором книги его учениками, а также другими
исследователями.
Для книги характерны высокий теоретический уровень
анализа, ясность изложения и четкость выводов.
Циклы обычно анализируют двумя методами:
энтропийным и эксергетическим. В рецензируемой книге
справедливо указано, что оба эти метода по существу
тождественны. Поэтому логичнее ставить вопрос о том, какой из
этих методов удобнее, а не о том, какой из них правильнее.
В этом отношении автор отдает некоторое предпочтение
эксергетическому методу, обладающему более широкими
возможностями анализа разнообразных установок.
Кроме термодинамического анализа, приводится
методика определения габаритных характеристик цикла
(удельная объемная работа), весьма важная для инженерного
решения вопроса. Правда, в паровых холодильных
машинах, где габаритная характеристика зависит от
температурного режима, оптимальное габаритное решение не
всегда совпадает с технологическими требованиями.
Однако для газовых циклов анализ габаритных
характеристик по методу автора может быть весьма полезным.
В книге предлагается также разработанная ее автором
методика так называемого «термоэкономического»
анализа, учитывающего и фактор стоимости. Без этого фактора
чисто энергетическое сопоставление циклов является
неполным.
При эксергетическом анализе особое значение
приобретает понятие «окружающая среда», которое, однако, в
термодинамике важно и само по себе. До сих пор попытки
дать определение этому понятию на основе
температурного уровня не увенчались успехом.
В рецензируемой книге проф. В. С. Мартыновский
дает новое определение, которое хотя и не является
строгим с точки зрения термодинамики, но чрезвычайно
удачно с инженерной и теплотехнической точек зрения.
Согласно этому определению «источник тепла,
которому приписывается роль окружающей среды, должен
быть выбран на основе двух наиболее существенных
признаков, а именно: он должен обладать практически
неограниченной теплоемкостью и тепловой контакт с ним
рабочего тела должен происходить с наименьшими
экономическими затратами». В это определение не имеет смысла
вводить характеристику температурного фактора,
например: «имеющий возможно более низкую температуру»
и т. п., поскольку часто по экономическим соображениям
выбирают среду с более высокой температурой (например,
ным конденсатором, последовательно присоединенными
к дополнительной камере компрессора первой ступени^
причем жидкостная линия вспомогательного конденсатора
через дроссельное устройство соединена с испарителем*
воздух), предпочитая ее среде с более низкой темпер ату-
рой (например, водопроводная или артезианская вода).
Представляет большой интерес приведенный в книге
анализ работы холодильной установки со ступенчатым
отводом тепла из изоляционного ограждения
холодильной камеры. В результате этого анализа дается
рекомендация не применять этот метод охлаждения при
температурах выше—170° С (v^0,35).
Таким образом, указанный метод целесообразно
применять лишь в криогенных установках для разделения
воздуха и других, близких к нему по температуре
ожижения, газов.
В книге рассматриваются и анализируются также
циклы новых холодильных машин (труба Ранко, цикл
Стерлинга, термоэлектрическое охлаждение и др.). Области
применения этих машин обозначены в общем правильно,,
однако по этой части книги имеется одно замечание.
По мнению рецензента, применение термоэлектрической
холодильной машины специально в качестве интенсифика-
тора теплообмена за редким исключением является
экономически невыгодным. Правильным решением в этих
случаях будет развитие теплопередающей поверхности и
интенсификация теплообмена обычными методами.
Термоэлектрическая интенсификация теплообмена
может применяться в качестве промежуточного режима
между режимом охлаждения и нагревания в круглогодичном
термоэлектрическом кондиционере при необходимости
отвода тепла из помещения в окружающую среду с более
низкой температурой.
В книге роль термоэлектрических интенсификаторов
теплопередачи, на наш взгляд, несколько переоценена.
Значительное внимание уделяется теплонасосным
циклам. Приведена известная формула проф. В. С.
Мартыновского для коэффициента преобразования. Эта формула
дает хорошее совпадение с опытными данными для крупных
компрессоров, однако для небольших герметичных
компрессоров, как это было показано Н. Я- Барулиным, она
дает завышенные результаты. Правда, и в книге эту
формулу рекомендуется применять лишь для крупных
компрессоров.
Сделанные замечания касаются частных вопросов и не
затрагивают основных разработок и выводов, составляющих
содержание рассматриваемой книги.
В целом это очень интересный труд, содержащий ряд.
свежих и оригинальных мыслей, труд, который еще
долгое время будет основополагающим при разработке
теоретических основ и практических вопросов отечественного
холодильного машиностроения.
Доктор техн. наук А. А. ГОГОЛИН — ВНИХ14
КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ
Новый капитальный труд по термодинамике
холодильных циклов
Анализ действительных термодинамических циклов.
Проф. В. С. Мартыновский, М., «Энергия», 1972, 216 стр. с илл.
Цена 73 коп.
57
В МЕЖДУНАРОДНОМ ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА
Доклады на 2-й комиссии XIII Международного
конгресса по холоду
На заседаниях 2-й Комиссии «Тепло- и массообмен»
было представлено и обсуждено 70 докладов, в том числе
4 доклада от СССР.
Большая часть докладов посвящена вопросам
гидродинамики и теплообмена двухфазных потоков холодильных
агентов, теплоотдаче при кипении жидкости и конденсации
паров в трубчатых испарителях, процессам тепло- и массо-
обмена при сушке сублимацией и замораживании пищевых
продуктов, теплообмену в псевдоожиженном слое, тепло-
и массообмену во влажных теплоизоляционных
материалах, изучению термодинамических и теплофизических
свойств веществ.
Возрастает роль численных методов решения задач
тепло- и массообмена с применением современной
вычислительной техники. Так, более десяти докладов было
посвящено применению численных методов решения задач
теплопроводности при нестационарных режимах.
Ниже приводится краткое содержание некоторых из
наиболее интересных докладов зарубежных авторов.
X. Штайнле (ФРГ) в докладе «Поведение
теплоизолирующих полиуретановых пен в условиях
рефрижераторных камер» подчеркнул, что в связи с большой
растворимостью фреона-11 в твердой фазе полиуретановой пены
нормальный состав газа, содержащегося в пене F0—70%
фреона-11, 20—30% С02, 10% воздуха по объему),
изменяется. Это происходит, если даже изоляция защищена
воздухонепроницаемым покрытием. По истечении года
растворимость фреона-11 приближается к предельному уровню —
60% от полного количества фреона-11 A3—15% по массе
в изоляции). Вследствие этого парциальное давление
фреона-11 в ячейках падает с 500 до 300 мм рт. ст. и ниже.
Давления С02 и воздуха не изменяются и равны
соответственно 180 и 40 мм рт. ст. Из-за растворимости фреона-11
коэффициент теплопроводности возрастает с 0,018 до
0,020 ккал/(ч-м-° С). Если защитная оболочка повреждена
и оказывается проницаемой для воздуха и С02, то
коэффициент теплопроводности может за год повыситься до
0,025 ккал/(ч-м-° С). Растворимость фреона-12 в
изоляционном материале примерно в 5 раз меньше, чем фреона-11.
Ф. Де Понте, П. Ди Филиппо (Италия)
в докладе «Измерение теплопроводности изоляционных
материалов при пониженной вплоть до 100К температуре»
показали, что измерение коэффициентов теплопроводности
изоляционных материалов при температурах до 100К
связано с затруднениями в выборе способа охлаждения
образца. Для охлаждения образцов рекомендуется
применять криогенератор мощностью 0,85 кВт при
температуре — 190° С. Расход воздуха при этом составляет около
150 м3/ч. Предложенный прибор обеспечивает определение
коэффициента теплопроводности с погрешностью менее 1 %.
М. Домингец, С. Фусте р, С. Де
Эльвира (Испания) свой доклад «Зависимость коэффициента
теплопроводности ячеистых изоляционных материалов от
их структуры» посвятили новому методу расчета
коэффициента теплопроводности, учитывающему размеры ячеек
изоляции. Отмечена значительная зависимость
теплопроводности от свойств газовой фазы. Результаты расчетов
сопоставлены с опытными данными для следующих
изоляционных материалов: пробка, бальзовое дерево,
пеностекло, экспандированные полистиреновые смолы,
полиуретан, поливинилхлорид. Приведена структура этих
материалов, а также значения коэффициентов теплопроводности
их твердой составляющей. Сравниваются различные
уравнения для определения теплопроводности изоляционных
материалов и предлагаются методы улучшения их свойств.
Дж. Уайт, С. Дж. К р е м е р с (США) в докладе
«Тепло- и массоперенос в толстом слое инея» указали, что
в настоящее время процесс образования инея при
вынужденной конвекции принято разбивать на два периода.
Вслед за начальным периодом неупорядоченного режима
наступает период, в течение которого процесс образования
инея можно считать квазистационарным, так как тепло-
приток и температура поверхности инея остаются почти
постоянными. Выполнен математический анализ такого
режима, в результате чего получены зависимости,
описывающие изменение во времени толщины и плотности слоя
инея. Показана хорошая согласованность расчетных и
экспериментальных данных.
Ф. К- Мак-Квистон (США) в докладе
«Оптимизация пластинчато-ребристой теплопередающей
поверхности (по объему и массе)» привел результаты оптимизации
геометрических параметров по массе и объему для
некоторых типов тепло передающих поверхностей. Полученные
результаты не могут быть однозначно перенесены на другие
типы поверхностей. Сделан вывод о том, что пластинчато-
ребристые теплообменники имеют преимущества перед
трубчато-ребристыми по плотности, габаритным размерам
и другим показателям.
Р. Вальнер (ФРГ) свой доклад «Теплопередача
при кипении в кожухотрубных испарителях» посвятил
результатам экспериментального исследования влияния
рядности пучка труб на теплопередачу при кипении фрео-
на-11. Теплоотдача труб, расположенных в верхней части
пучка, больше, чем труб в нижней его части при тепловых
нагрузках от 103 до 104 Вт/м2. Горизонтальный шаг труб
пучка в отличие от вертикального не влияет на
теплоотдачу. С ростом тепловой нагрузки влияние рядности
ослабевает. Результаты опытов могут быть использованы при
проектировании кожухотрубных испарителей, работающих
на фреонах-11 и -22.
А. Кавалини, Р. Цеккин (Италия) в докладе
«Конденсация холодильных агентов внутри труб при
больших скоростях пара» сообщили о результатах проведенного
экспериментального исследования теплоотдачи при
конденсации фреонов-11,-21 и-114 в горизонтальной трубе
диаметром 20 мм, длиной 1700 мм при скоростях пара,
соответствующих значениям Re до 900 000. На основании
исследований и данных других авторов предложены
критериальные зависимости для расчета теплоотдачи.
С. Нильссон (Швеция) свой доклад «Конденсация
внутри горизонтальных труб; теплопередача и течение»
посвятил методике и результатам опытов по изучению
теплообмена и гидродинамики при конденсации фреона-22
в горизонтальных и наклонных трубах. Исследовано
четыре образца труб диаметром 12 мм, длиной 2; 4,1; 9,6 и
14,4 м при <?= 1500-^20000 Вт/м2 и ^К=15~30°С. Уклон
труб изменялся до 3°.
Обнаружено два режима теплообмена, один из которых
хорошо согласуется с теорией Нуссельта для пленочной
58
конденсации, а другой является автомодельным, т. е. а
не зависит от q. Переход от одного режима к другому
происходит при Re=E4-8)-104. Определена поправка к
формуле Нуссельта и предложены расчетные зависимости для
теплоотдачи и потерь давления при конденсации внутри
труб.
Б. Ш ё л и н (Швеция) в докладе «Течение и
теплоотдача в горизонтальной трубе испарителя при естественной
циркуляции хладагента» остановился на результатах
исследования теплоотдачи и движения фреона-22 под действием
столба жидкости высотой0,4—2,6 мпри^=500ч-15000 Вт/м2
и t(y=-\-b-. 15° С в одиночных горизонтальных ребристых
трубах диаметром 15—18 мм, длиной 4—16 м. Получены
данные'для проектирования и расчета испарителей,
отделителей жидкости и ресиверов.
Х.В. Шнайдер (ФРГ) в докладе «Образование
инея на цилиндрической трубе в поперечном потоке
воздуха» рассмотрел динамику образования инея при скорости
воздуха 1,2—10 м/с, температуре 5—15° С, относительной
влажности 0,5—1 и температуре поверхности трубы
—5ч 30° С. Получены уравнения, описывающие
изменение толщины инея по времени, необходимые для расчета
теплопередачи и падения давления в воздухоохладителях.
3. Р. Хюлле (Дания) свой доклад «Теплообмен в
испарителе с s-образными трубами» посвятил процессу
теплообмена при кипении агента в горизонтальных трубах
с внутренним оребрением в экспериментальной установке.
В испарителе такого типа теплообмен значительно
интенсифицируется и улучшаются условия автоматизации
холодильной установки.
Д. К. Миллер (США) в докладе «Новые методы
расчета жидкостных питательных трубопроводов и
отделителей жидкости на всасывании» рассмотрел возможность
использования уравнений Р. Керна, Л. Муди и Локкарта-
Мартиннели для определения перепада давлений в
жидкостных питательных трубопроводах. Подчеркнута
необходимость знания термодинамических параметров
холодильных агентов и проведения тщательного анализа процессов
в испарительных системах в связи с возможностью
интенсивного парообразования в них из-за резкого падения
давления и теплопритоков через изоляцию. Для
конструирования отделителей жидкости использованы рекомендации
М. Саудерса и Дж. Г. Брауна по выбору скорости
пара, при которой удается избежать уноса капель
жидкости в ректификационных колоннах. Рассмотрено
практическое приложение результатов новых исследований с
использованием обширного графического материала.
Т. Йоши, М. Ямамото, Т. Отаки (Япония)
в докладе «Влияние конденсата на теплопередачу
поверхностного воздухоохладителя» указали на различие теп-
лопередающих характеристик смоченного и сухого
ребристых воздухоохладителей путем анализа движения и
форм конденсата. На основании визуальных наблюдений
объяснено влияние капель конденсата в потоке воздуха
на тепловые характеристики смоченной поверхности.
Для определения теплоотдачи в смоченном
воздухоохладителе использовано соотношение Льюиса. При
исследовании сухой поверхности применен метод Вильсона-
Плота. Установлено, что коэффициент теплоотдачи и
перепад давления для смоченного воздухоохладителя
значительно выше, чем для сухого, и что наличие капель
конденсата на ребристой поверхности существенно влияет
на характер потока среды в воздухоохладителе. На
размеры и форму капель конденсата оказывают воздействие
состояние поверхности, форма ребра, скорость воздуха и
расположение труб в пучке.
Д ж. Р. Крепей, И. Кади у, Г. Корбик
(Франция) в докладе «Влияние типа упаковки на
теплообмен при замораживании продуктов моря» подчеркнули,
что материал и тип упаковки влияют на теплообмен в
период замораживания, хранения и транспортировки
продуктов. Длительность замораживания значительно (в 3
раза) изменяется в зависимости от материала упаковки и
размеров воздушного пространства между продуктами и
упаковкой. Описана экспериментальная установка и
приведены результаты опытов по замораживанию продуктов
в различной упаковке. Так, для снижения температуры
до 0-= 5° С блока рыбного филе, упакованного в
алюминиевую фольгу толщиной 18 мкм, и помещенного в
поток воздуха с температурой—40° С, необходимо 1,5 ч,
а в полиэтиленовую пленку — 2 ч.
Т. Д. К а л в и к, Р. Л. Е р л (Новая Зеландия)
свой доклад «Определение времени замораживания мяса
в плиточных морозилках» посвятили методу расчета
скорости замораживания, суть которого состоит в следующем:
уравнения теплопроводности заменяются приближенными
дифференциальными уравнениями, которые могут быть
решены с помощью ЭВМ. При этом можно определять
изменения температурного поля в продукте в различные
моменты времени. При расчетах рекомендуется учитывать
изменение теплопроводности и теплосодержания
продуктов в зависимости от его температуры. Надежность
предложенного метода расчета подтверждена
экспериментально.
Р. С. Агарваль и СР. Арора (Индия) в
докладе «Уравнение состояния Редлиха-Квонга для фрео-
нов» привели уравнения состояния и рассмотрели
возможность их использования для расчета свойств фреонов.
На примере фреонов-13 и -22 показана ограниченность
применения уравнений состояния Мартина-Хоу, Ландберга,
Битти-Бриджмена. Предпочтение отдается уравнению
состояния Редлиха-Квонга, как наиболее простому,
содержащему только две константы, которые могут быть
определены из критических значений объема и
температуры:
р *ZL a
у~ V — b~~ ±
Т2 (v + b)v
где
RTK
6 = 0,0867—ft1-,
* к
а = 0,4278/?»—5—.
Это уравнение было проверено на фреонах-13 и -22.
Приведены таблицы сравнений с экспериментальными
данными. Среднеквадратичная погрешность составляет
1—2,5%.
. Г. Стирлин (Швейцария) в докладе «Водородные
циклы в абсорбционных низкотемпературных домашних
холодильниках» привел принципиальную схему двухтем-
пературной абсорбционной установки, состоящей из
кипятильника, конденсатора, испарителя глубокого
охлаждения, шкафа-испарителя, газового теплообменника,
абсорбера и ресивера. В схеме со вспомогательным газом
важным параметром является рабочая высота — разность
между высотами абсорбера и испарителя. Проведены
расчеты процесса испарения при некоторых упрощениях.
Выполнен ряд опытов при использовании противоточных
аммиачно-водородных теплообменников с рабочим
давлением до 20 кгс/см2 при различных количествах газа.
Получены данные, необходимые для конструирования
эффективных холодильников данного типа.
Л. Ф. БОНДАРЕНКО, В. П. ЧЕПУРНЕНКО — ОТИХП
¦
СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ
621.57.002.5
Новое холодильное оборудование
Для удовлетворения нужд отраслей народного
хозяйства, использующих промышленное холодильное
оборудование, организациями и предприятиями
холодильного машиностроения проводится большая работа по
созданию новых типов холодильных машин, замене
устаревших и модернизации серийных конструкций.
Московским заводом «Компрессор» за последние два
года освоен серийный выпуск автоматизированных
компрессорных агрегатов АВ100/А, АУ200/А, 22ФУ200/А и
АК-22ФУУ400. На единой раме смонтированы
компрессор, электродвигатель и приборный щиток сигнализации
и защиты. В комплект поставки входит станция
управления электродвигателем, кнопочная станция и
малогабаритный пульт управления.
На базе указанных агрегатов завод выпускает
автоматизированные холодильные машины ХМ-22ФУУ400/2,
ХМ-22ФУ200/2 с высокой степенью заводской готовности
к монтажу, работающие на фреоне-22. Они заменят
выпускаемые в настоящее время фреоновые (на фреоне-12)
холодильные машины с компрессорами ФУУ350 и ФУ 175
и испарительно-конденсаторными агрегатами АИК800 и
АИК300.
Выпускаются также аммиачные автоматизированные
холодильные машины УА100 и УА200 для систем
рассольного охлаждения и УАН100 и УАН200 для систем
непосредственного охлаждения. Холодопроизводительность
установок 100 и 200 тыс. ст. ккал/ч. Машины оснащены
приборами автоматической защиты в объеме,
предусмотренном правилами техники безопасности при эксплуатации
холодильных установок. Они имеют дистанционную
систему управления и двухпозиционное регулирование
производительности путем автоматического пуска и
остановки компрессора в зависимости от температуры холодоно-
сителя, выходящего из испарителя, или температуры в
охлаждаемом помещении. Каждая машина состоит из двух
смонтированных на рамах агрегатов (компрессорного и
аппаратного) и пульта управления, а также комплекта
электропусковой аппаратуры.
В таблице представлено холодильное оборудование
московского завода «Компрессор», снятое с производства в
1970—1971 гг. и планируемое к снятию в 1972—1973 гг.,
а также холодильное оборудование, которое выпускается
или будет выпускаться заводом взамен снятого.
Пароводяные эжекторные холодильные машины 7Э
и 14Э холодопроизводительностью 360 и 600 тыс. ккал/ч
сняты с производства в связи с отсутствием спроса на них.
Ротационный бустер-компрессор РАБ100А в новых
двухступенчатых автоматизированных компрессорных
агрегатах АДС-РАБ60А, АДС-РАБ150А, АДС-РАБ200А
имеет циркуляционную систему смазки,что снижает уровень
Холодильное оборуд
наименование и
марка
Двухступенчатый
аммиачный
компрессорный
агрегат АДС-РАБ15
Двухступенчатый
аммиачный
компрессорный
агрегат АДС-РАБ45
ование, снятое и снимаемое с производства 1
техническая характеристика
Q0= 15000 ккал/ч и
Ne=25 кВт при
f 0= —65°С,
гк=зо°с.
Компрессорные агрегаты:
ступени в. д. АВЮО/ЗД,
ступени н. д. АК-РАБ100/3.
Масса 1105 и 1580 кг
Qo=45000 ккал/ч и
We=43 кВт при
г0= —50°С,
гк=зо°с.
Компрессорные агрегаты:
ступени в. д. АВЮО/ЗД,
ступени н. д. АК-РАБЮО/3.
Масса 1105 и 1580 кг.
Я со И
о к ft о
и н С и
1972
1972
Холодильное оборудование, заменяющее снятое с производства
наименование и
марка
Двухступенчатая
машина ФДС-10М
на фреоне-22
Двухступенчатая
машина ФДС-
20М на фреоне-
22
техническая характеристика
Q0=\o 000 ккал/ч и
Ne=^27 кВт при
t0= —70°С,
гк=зо°с.
Компрессор ступени в. д.
22ФВ100/ЗД, компрессор
ступени н. д. БФУ-ЮМ/Д,
конденсаторно-регулиру-
ющий агрегат АКР-70А
поверхностью 42 м2
Q0=32000 ккал/ч и
Л/е=54 кВт при
t0= —70°С,
/К=30°С.
Компрессор ступени в. д.
22ФУ200/4Д, компрессор
ступени н. д. БФУУ-20М/Д,
конденсаторно-регулиру-
ющий агрегат АКР-100
поверхностью 53,6 м2
я 2 z.
>г я л
га Р, «
Х о О *
ЕС «- У
о я о г>»
и ч к с
1970
1970
60
Продолжение
Холодильное оборудование, снятое и снимаемое с производства
наименование и
марка
Двухступенчатый
аммиачный
компрессорный
агрегат АДС-РАБ60
Двухступенчатый
аммиачный
компрессорный
агрегат АДС-РАБ150
Дв у хступенчатый
аммиачный
компрессорный
агрегат АДС-РАБ200
Холодильная
машина с
компрессором ФУ 175 и
испарительно-
конденсаторным
агрегатом
¦ АИКЗОО
Холодильная
машина с
компрессором ФУУ350 и
испарительно-
конденсаторным
-агрегатом
АИК800
техническая характеристика
Q0=60000 ккал/ч и
Ne=b7 кВт при
t0= —50°С,
*к=30°С.
Компрессорные агрегаты:
ступени в. д. АВ100/1Д,
ступени н. д. АК-РАБ100/1.
Масса 1105 и 1580 кг
Qo=135 000 ккал/ч и
Ne=l\ кВт При
t0= —30°С,
/К=35°С.
Компрессорные агрегаты:
ступени в. д. АВ100/2Д,
ступени н. д. АК-РАБЮО/4
Масса 1105 и 1680 кг
Qo=185 000 ккал/ч и
Ne=96 кВт при
t0= —30°С,
гк=35°С.
Компрессорные агрегаты:
ступени в. д. АВ200/4Д,
ступени н. д. АК-РАБЮО/2.
Масса 1603 и 1685 кг
Qo=360 000 ккал/ч при
t0=5»Ct ;К-35°С
Qo=720 000 ккал/ч при
/0=5°С, гк=35°С
К ,03
Я СО CQ
о о 2 н
О Я &0!
и ъ с и
1972
1972
1972
1973
1973
Холодильное оборудование, заменяющее снятое с производства
наименование и
марка
Двухступенчатый
автоматизированный
компрессорный
агрегат АДС-
РАБ60А
Двухступенчатый
автоматизированный
компрессорный
агрегат АДС-
РАБ150А
Дв ухступенчатый
автоматизированный
компрессорный
агрегат АДС-
РАБ200А
Автоматизированная
холодильная машина
ХМ-22ФУ200/2
Автоматизированная
холодильная машина
ХМ-22ФУУ400/2
техническая характеристика
Qo=61000 ккал/ч и
iVe=51 кВт при
t0= —50°С, 1
/К=30°С.
Компрессорные агрегаты:
ступени в. д. АВ100/А,
ступени н. д. АК-РАБ100/А,
промсосуд 60 СПА, пульт
управления ПУМ-200Р
Q0= 126000 ккал/ч и ¦
А/е=68 кВт при
t0= —30°С,
/К=35°С.
Компрессорные агрегаты:
ступени в. д. АВ100/А,
ступени н. д. АК-РАБ 100/А,
промсосуд 60 СПА,
пульт управления ПУМ-
200Р
Qo=190 000 ккал/ч и
Ne=l05 кВт при
t0= — 30°С,
гк=35°С.
Компрессорные агрегаты:
ступени в. д. АУ200/А,
ступени н. д. АК-РАБЮО/А,
промсосуд 60 СПА,
маслоотделитель ступени в. д.
80 АОМ, пульт управления
ПУМ-200Р
Qo=400 000 ккал/ч при
г0=5°С, *K=35°C.
Масса 7930 кг.
Электродвигатель A3 315М-6
мощностью 132 кВт
Qo=800 000 ккал/ч при
/0=5°С, *К=35.«С.
Масса 13 500 екг
Электродвигатль АО 113-6
мощностью 250 кВт
? я л
о о в
fcf t- tJ
о <я о >>
1972
1972
1972
1972
1972
шума. Система маслозаполнения во время длительной
стоянки бустер-компрессор а предотвращает разбухание
его пластин.
Читинский машиностроительный завод совместно с
ВНИИхолодмашем создал и организовал серийное
производство фреоновых (на фреоне-12) холодильных машин
и агрегатов с автоматическим регулированием
производительности: машины общего назначения ХМ-ФУУ80/1РЭ
и ХМ-ФУ40/1РЭ, судовые компрессорно-конденсаторные
агрегаты МАК80РЭ, МАК60РЭ, МАК40РЭ и МАКЗОРЭ
производительностью 85, 60, 43 и 30 тыс. ст. ккал/ч.
Система автоматики позволяет регулировать холодопроизво-
дительность путем электромагнитного отжима пластин
всасывающих клапанов в пределах 25—100% от
номинальной в зависимости от тепловой нагрузки.
Черкесским заводом холодильного машиностроения
также совместно с ВНИИхолодмашем взамен холодильных
машин ХМ-АУУ90, ХМ-АУ45 и ХМ-АВ22 осваивается
ряд комплексноавтоматизированных аммиачных ХМ-АВ22,
состоящих из двух агрегатов (компрессорно-конденсатор-
ного и испарительно-регулирующего), осваивается ряд
комплексно автоматизированных аммиачных машин
ХМ-АУУ90А, ХМ-АУ45А и ХМ-АВ22А в блочном
исполнении. Питание испарителя аммиаком производится с
помощью регулятора уровня ПРУ-4 (вместо терморегули-
рующих вентилей), управляющего соленоидным
вентилем, который располагается перед регулирующим
вентилем. При установке новых машин значительно снижается
объем монтажных работ.
Новые изобретения
F 25 b 9/00
№ 322573 A374433/24-6 от 10 октября 1969 г.)
Авторы изобратения А. Д. С у с л о в, С. Д. Г л у х о в,
В. П. С и в к о в, В. В. Белов и В. Н. Богачей-
к о
Заявитель Московское ордена Ленина и ордена
Трудового Красного Знамени высшее техническое училище
им. Н. Э. Баумана
Способ работы газовой холодильной установки
Способ работы газовой холодильной установки,
содержащей цилиндр с вытеснителем, регенератор,
теплообменник и клапаны впуска и выпуска газа, путем заполнения
газом теплой полости цилиндра, переталкивания газа
из теплой полости через регенератор в холодную, выпуска
его и перемещения оставшегося газа обратно в теплую
зону, отличающийся тем, что с целью уменьшения расхода
сжатого газа и повышения термодинамической
эффективности установки при движении вытеснителя из нижней
мертвой точки в верхнюю на части его входа закрывают
клапан впуска и адиабатически расширяют газ в рабочей
полости, а на части хода вытеснителя из верхней мертвой
точки в нижнюю закрывают выпускной клапан, и
оставшийся газ сжимают в рабочей полости до величины
давления впуска, а выделяющееся тепло сжатия отводят,
например, с помощью теплоообменника.
Черкесский завод холодильного машиностроения начал
серийное изготовление разработанной ВНИИхолодмашем
автономной холодильно-нагревательной блочной
установки ФХ-100, работающей на фреоне-12, для фруктохра-
нилищ емкостью 100 т. Холодопроизводительность
установки 16 тыс. ккал/ч при температуре в камере 0° С и
температуре наружного воздуха 30° С. В зимний период
температура в камере поддерживается с помощью
электронагревателей.
Казанским компрессорным заводом (по чертежам
ВНИИхолодмаша) выпускается турбокомпрессорная
холодильная машина ХТМФ-125 для установок комфортного
и технологического кондиционирования воздуха в
крупных зданиях общественного и производственного
назначения. Холодопроизводительность машины
1200 тыс. ккал/ч (в режиме кондиционирования).
На Одесском заводе холодильного машиностроения
вместо снятых с производства в 1971 г. термокамер сундуч-
кового типа ТКСИ 01-70 начато серийное изготовление
термокамер ТКСИ 02-80. В новой камере вдвое увеличен
полезный объем @,2 м3). Она имеет более широкий
интервал температур и большие допускаемые тепловые
нагрузки от испытуемых изделий E00 ккал/ч при температуре
воздуха в камере —80° С и температуре охлаждающей
воды на входе в конденсатор 25° С).
В. Н. БОНДАРЕВ — Министерство химического и
нефтяного машиностроения,
Л. Г. КАПЛАН — ВНИИхолодмаш
F 25 b 21/02
№ 322574 A429147/24-6 от 13 апреля 1970 г.)
С. В. Евдокимов и Е. Г. Лебедько
Устройство для питания термоэлектрического холодильника
Устройство для питания термоэлектрического
холодильника, содержащее питаемый от сети трансформатор
и диод, включенный в цепь понижающей обмотки
трансформатора для выпрямления тока, подаваемого к
термоэлектрической батарее холодильника, отличающееся тем,
что с целью повышения эксплуатационной надежности
при необходимости нагрева камеры холодильника
параллельно сети подключен дополнительный трансформатор
с диодом в понижающей обмотке для выпрямления
противоположного полупериода переменного тока и изменения
полярности подаваемого на термоэлектрическую батарею
напряжения. *
F 25 b 41/06
№ 322575 A305624/24-6 от 14 февраля 1969 г.)
Авторы изобретения В. Е. СоболевиВ. Г. Усенко
Заявитель Минский завод холодильников
Устройство для определения пропускной способности
капиллярной трубки
Устройство для определения пропускной способности
капиллярной трубки герметичного холодильного агрегата,
отличающееся тем, что с целью повышения точности замера
устройство выполнено в виде мембранного микродросселя,
включенного в линию подвода очищенного хладагента
из конденсатора в трубку и имеющего пропускное
отверстие, регулируемое при помощи иглы и микровинта.
62
РЕФЕРАТЫ
621.572
Технический прогресс в холодильном машиностроении.
Быков А. В., К а л н и н ь И. М. «Холодильная
техника», 1972, № 7.
Рассмотрены основные направления развития
холодильного машиностроения на ближайшие годы и на длительную
перспективу. Описаны основные работы ВНИИхолодмаша
в этом направлении. Иллюстраций 5.
621.57
Основные направления проектирования и создания
промышленных холодильных машин на заводе «Компрессор».
Шумелишский М. Г., Сударкин Л. А.,
Шапошников Ю. А. «Холодильная техника», 1972,
№ 7.
Указаны направления проектирования и создания
нового холодильного оборудования на базе компрессоров
и аппаратов, выпускаемых заводом в настоящее время,
и новой серии высокооборотных компрессоров. Таблиц 1.
621.57.041
Развитие производства и совершенствование
холодильных машин с центробежными компрессорами. Б у х -
тер Е. 3., Кал нин ь И. М., Цирлин Б. Л.
«Холодильная техника», 1972, № 7.
Рассмотрены основные задачи развития и
совершенствования холодильных машин с центробежными
компрессорами, а также основные направления дальнейшего повышения
их надежности и качества изготовления. Иллюстраций 3.
621.565.515
Холодильная станция с аммиачными турбокомпрессор-
ными агрегатами АТКА-735-4000. Ануфриев М. Е.
«Холодильная техника», 1972, № 7.
Описана принципиальная схема холодильной станции
с турбокомпрессорными агрегатами АТКА-735-4000,
построенная в г. Видине (НРБ) для завода полиамидного
волокна. Рассмотрены результаты начального периода
эксплуатации холодильной станции. Иллюстраций 2.
621.575
Новые конструкции абсорбционных бромистолитиевых
холодильных машин. Розенфельд Л. М., Шмуй-
л о в Н. Г. «Холодильная техника», 1972, № 7.
Описана конструкция серийно выпускаемой агрегати-
рованной абсорбционной бромистолитиевой холодильной
машины АБХА-2500, созданной на основе модернизации
машины АБХМ-2500. В новой конструкции оптимизирована
компоновка трубных пучков испарителя и абсорбера,
обладающих малым гидравлическим сопротивлением,
усовершенствован ряд узлов и аппаратов, повышена
герметичность системы. На 30% увеличилась расчетная холодопро-
изводительность при общем снижении массы основного
оборудования до 9% и емкости системы по раствору
бромистого лития до 40%. Описаны также конструкции новых
агрегатированных машин АБХА-1000 и АБХА-5000, при
разработке которых использованы результаты испытаний
промышленных образцов машины АБХМ-2500 и данные
экспериментальных исследований. Иллюстраций 5.
621.512.037.1
Сравнение различных способов охлаждения
непрямоточного компрессора. Кашина Н. А.,
Коновалов Б. П., Афонский В. П. «Холодильная
техника», 1972, № 7.
Сравниваются способы охлаждения непрямоточного
восьмицилиндрового компрессора холодопроизводитель-
ностью 220 тыс. ст. ккал/ч при работе на аммиаке —
водяной рубашкой в блок-картере и в крышках
цилиндров, а также без водяного охлаждения — и
рассматривается влияние их на температурный уровень компрессора.
Иллюстраций 7.
621.565
Автоматизированные аммиачные холодильные машины
УАН100 и УАН200. Шумелишский М. Г.,
Шувалов А. И., Б р у н А. X. «Холодильная техника»,
1972, № 7.
Описана конструкция и приведены результаты
испытаний агрегатированных автоматизированных аммиачных
холодильных машин УАН100 и УАН200 холодопроизво-
дительностью 100 и 200 тыс. ккал/ч, предназначенных для
систем непосредственного охлаждения. Иллюстраций 3.
621.574
Комплексные холодильные машины типа MX.
Муратов О. В., Ласкер Я- Н. «Холодильная
техника», 1972, № 7.
Описаны конструкции холодильных машин типа MX
производительностью 15 500 и 22 000 ст. ккал/ч, основой
которых являются теплообменный аппарат, объединяющий
испаритель и конденсатор. Машины предназначены для
охлаждения жидкостей (воды рассола), используемых в
качестве источника холода для холодильных камер, систем
кондиционирования воздуха и т. д. Иллюстраций 4.
621.574
Опыт унификации герметичных агрегатов. Зели-
ковский И. М. Якобсон В. Б. «Холодильная
техника», 1972, № 7.
Рассмотрены вопросы унификации малых холодильных
агрегатов с поршневыми компрессорами со встроенным и
внешним приводом. Изложен опыт унификации средне-,
низко- и высокотемпературных герметичных агрегатов
(по ГОСТ 9834—61) холодопроизво дительностью до
1100 ккал/ч. Применение одного диаметра цилиндров
компрессора при разных ходах поршня и одном или двух
цилиндрах, одинаковых секций конденсаторов, минимального
числа размеров вентиляторов, ресиверов и рам агрегатов
позволили получить коэффициент применяемости агрегатов
от 0,955 до 0,994. Таблиц 2. Список литературы — 12
названий.
621.565.93/.94
Интенсивный теплообменный аппарат для
холодильных установок и кондиционирования воздуха. Рым-
кевич А. А., Барский М. А. «Холодильная
техника», 1972, № 7.
Описан новый перспективный тип аппарата с ударно-
пенным орошением теплообменной поверхности, принцип
действия которого основан на создании пенной водовоздуш-
ной эмульсии при помощи энергии воздушного потока,
направленного на поверхность воды. Указано, что в
аппарате можно проводить охлаждение воздуха с осушкой или
увлажнением, нагрев и увлажнение воздуха и
испарительное охлаждение среды, протекающей в трубках
теплообменника. Приведена техническая характеристика
промышленного образца ударно-пенного орошаемого теплообменника.
Таблиц 2. Список литературы — 8 названий.
Иллюстраций 3.
621.572:658.562
К вопросу о квалиметрии холодильных машин. Зе-
ликовскийИ. М., «Холодильная техника», 1972,№ 7.
Рассмотрены основные положения квалиметрии малых
холодильных машин. Предложено ввести два обобщенных
показателя качества машин — опытных партий и серийного
производства. Список литературы — 8 названий.
536.24
О степени совершенства процессов испарительного
охлаждения воды. Алексеев В. П., Браун В. М.>
Рожкова Л. Ф. «Холодильная техника», 1972, № 7.
Уточняется методика определения предела
охлаждения в процессах испарительного охлаждения.
Указывается, что в ряде случаев он отклоняется от температуры
поступающего воздуха по влажному термометру. Однако в
ряде практически важных случаев расчета градирен этим
отклонением можно пренебречь. Список литературы —
8 названий. Иллюстраций 3.
63
CONTENTS
СОДЕРЖАНИЕ
50th Anniversary of Formation of USSR
L. Demyanenko. Distribution Cold Storage Warehouse of
Commericial System in Kazakhstan and Perspectives of
Their Development in Nineth 5-Year Period 1
A. V. Bykov, I. M. Kalnin. Technical Progress in
Refrigerating Machine—Building 5
M. G. Shumelishsky, L. A. Sudarkin, U. A. Shaposhnikov.
Main Trends in Projecting and Developing Industrial
Refrigerating Machines at «Kompressor» Plant Ю
E. Z. Bukhter, I. M. Kalnin, B. L. Tsyrlin. Development
of Production and Improvement of Refrigerating Machines
with Centrifugal Compressors 14
M. E. Anufriyev. Refrigerating Station with Ammonia'Tur-
bocompressor Units ATKA-735-4000 17
L. M. Rosenfeld, N. G. Shmuilov. New Designs of
Absorption Lithium Bromide Refrigerating Machines 20
N. A. Kashina, B. P. Konovalov, V. P. Afonsky.
Comparison of Different Methods of Cooling Return Flow
Compressor 24
M. G. Shumelishsky, A. I. Shuvalov, A. K. Brun.
Automatic Ammonia Refrigerating Machines YAHlOOand YAH200 27
0. V. Muratov, Y. N. Lasker. Complex Refrigerating
Machines Type MX 29
1. M. Zelikovsky, V. B. Yakobson. Experience of
Unification of Hermetic Units 32
A. A. Rymkevich, M. A. Barsky. Intensive Heat Exchanger for
iRefngerating Plants and Air Conditioning 35
REFRIGERATION 72
V V. Katerukhin, D. N. Gershzon. First Interindustrial
Thematic Exhibition of Refrigerating Endgineering ... 38
DISCUSSION
I. M. Zelikovsky. Problem of Qualimetry of Refrigerating
Machines 7 .... . 48
FROM DISSERTATIONS
V P Alekseyev, V. M. Braun, L. F. Rozhkova. Degree of
Perfection of Processes of Evaporative Water Cooling ... 50
Z. I. Geller, G. F. Smirnov, N. S. Zaindlina. Investigation
of Heat Exchange at Condensation of Freon-13 52
PRACTICE EXCHANGE
P. S. Deryaga. Increasing Life—Period of Ammonia
Compressors ^ 55
New Inventions . . . . . . 56 62
BOOK REVIEW
A. A. Gogolin. New Fundamental Work on Thermodynamics
of Refrigerating Cycles 57
AT INTERNATIONAL INSTITUTE
OF REFRIGERATION
L. F. Bondarenko, V. P. Chepurnenko. Papers at Commission
2 of XHIth International Congress of Refrigeration ... 58
REFERENCE DATA
V. N. Bondarev, L. G. Kaplan. New Refrigerating
Equipment 60
Summaries 63
К 50-летию образования СССР
Л. Демьяненко. Распределительные холодильники системы
торговли Казахстана и перспективы их развития в
девятой пятилетке \
А. В. Быков, И. М. Калнинь. Технический прогресс в
холодильном машиностроении 5
М. Г. Шумелишский, Л. А. Сударкин, Ю. А. Шапошников.
Основные направления проектирования и создания
промышленных холодильных машин на заводе «Компрессор» 10
Е. 3. Бухтер, И. М. Калнинь, Б. Л. Цирлин. Развитие
производства и совершенствование холодильных машин
с центробежными компрессорами н
М. Е. Ануфриев. Холодильная станция с аммиачными тур-
бокомпрессорными агрегатами АТКА-735-4000 ... 17
Л. М. Розенфельд, Н. Г. Шмуйлов. Новые конструкции
абсорбционных бромистолитиевых холодильных машин 20
Н. А. Кашина, Б. П. Коновалов, В. П. Афонский.
Сравнение различных способов охлаждения непрямоточного
компрессора 24
М. Г. Шумелишский, А. И. Шувалов, А. X. Брун.
Автоматизированные аммиачные холодильные машины УАН100
и УАН200 27
О. В. Муратов, Я. Н. Ласкер. Комплексные холодильные
машины типа MX . 29
И. М. Зеликовский, В. Б. Якобсон. Опыт унификации
герметичных агрегатов 32
A. А. Рымкевич, М. А. Барский. Интенсивный теплообмен-
ный аппарат для холодильных установок и
кондиционирования воздуха 35
ХОЛОД-72
B. В. Катерухин, Д Н. Гершзон. Первая межотраслевая
тематическая выставка по холодильной технике .... 38
В порядке обсуждения
И. М. Зеликовский. К вопросу о квалиметрии холодильных
машин 48
ИЗ ДИССЕРТАЦИОННЫХ РАБОТ
В. П. Алексеев, В. М. Браун, Л. Ф. Рожкова. О степени
совершенства процессов испарительного охлаждения
г воды 50
3. И. Геллер, Г. Ф. Смирнов, Н. С. Зайнулина. Исследова-
Ufc ние теплообмена при конденсации фреона-13 52
ОБМЕН ОПЫТОМ
П. С. Деряга. О повышении долговечности аммиачных
компрессоров 55
Новые изобретения 56, 62
КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ
A. А. Гоголин. Новый капитальный труд по
термодинамике холодильных циклов 57
В МЕЖДУНАРОДНОМ ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА
Л. Ф. Бондаренко, В. П. Чепурненко. Доклады на 2-й
комиссии XIII Международного конгресса по холоду 58
СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ
B. Н. Бондарев, Л. Г. Каплан. Новое холодильное
оборудование 60
Рефераты 63
Редакционная коллегия:
;В. Ф. Лебедев (главный редактор), Д. Г. Рютов (зам. главного редактора),|Л. Д. Акимова (зам. главного редактора), Н. Д. Абрамов,
Е. М. Агарев, А. В. Быков, П. В. Васильев, Б. С. Вейнберг, И. М. Гиндлин, доктор техн. наук А. А. Гоголин, И. М. Калнинь, А* В.
Кан, доктор техн. наук,|проф. Э. И. Каухчешвили, Н. П. Коновалов, доктор техн. наук, проф. В. С. Мартыновский, М. Н. Мертешов,
М. М. Позин, А. П. Сергиенко, доктор техн. наук, проф. Г. Б. Чижов, М. М. Шаповаленко, доктор техн. наук А. П. Шеффер,
доктор техн. наук В. Б. Якобсон
Адрес редакции: 125422, Москва, А-422, ул. Костякова, 12. Телефон 250 — 00 — 34 доб. 49.
Технический редактор Н. Н. Зиновьева
Издательство «Пищевая промышленность»
Т 11748. Сдано в набор 16/VI 1972 г. Подписано к печати 27/VII 1972 г. Формат 84Х108Уп5.
Объем 4 п. л. Уч.-изд. л. 8,28. Усл. л. 6,72. Тираж 17400 экз. Заказ 1041. Цена 50 коп.
Чеховский][полиграфкомбинат Главполиграфпрома Комитета по печати
при Совете Министров СССР г. Чехов Московской области