Text
                    УДК 629.1-444
НОВЫЕ РЕФРИЖЕРАТОРНЫЕ ПОЕЗДА НА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГАХ СССР
/О. Ф. МЛЗЛЕВ — Главное грузовое управление Министерства путей сообщения СССР
В настоящее время около !/б
изотермического железнодорожного парка страны
составляют рефрижераторные вагоны.
В 1965 г. на железных дорогах страны
появились более совершенные рефрижераторные
поезда, построенные в ГДР по заказу
Министерства путей сообщения СССР.
Рефрижераторные поезда имеют
наименьшую в сравнении с вагонами себестоимость
перевозок грузов и доставляют их большими
скоростями.
Новый поезд состоит из 21 вагона — трех
специальных и 18 грузовых (рис. 1).
Специальные вагоны расположены в середине
состава — это дизельная электростанция,
машинное отделение с холодильными установками и
вагон обслуживающего персонала. Все
специальные вагоны соединены между собой
переходными площадками.
Цельнометаллическая конструкция кузова и ходовые части
вагонов обеспечивают безопасное движение
поезда со скоростью до 120 км/ч.
Энергохолодильное оборудование поезда
рассчитано на обеспечение следующих
температурных условий перевозки скоропортящихся
грузов (см. табл. 1).
Таблица 1
Грузы
Мороженые
Предварительно охлаж
денные
Плодоовощи без
предварительного охлаждения . .
Бананы
Требующие отопления
вагона
Температура
воздуха в
грузовом помещении
—10
+ 2
Снижается от
+25 до +4
в течение 90 ч
+13
До +14
, °с
наружного
воздуха
+40
4-40
+40
+40
-45
Все вагоны поезда оборудованы
двусторонними пневматическими тормозами. Два
концевых вагона-холодильника и все
специальные вагоны имеют ручные тормоза и стоп-
краны.
Внутренняя обшивка стен грузового
помещения из листового алюминия толщиной
1,5 мм. Алюминиевый лист имеет
вертикальные гофры, придающие обшивке жесткость и
обеспечивающие свободную циркуляцию
воздуха между грузом и стеной. Гладкая
поверхность листа отвечает гигиеническим
требованиям при перевозках продуктов, особенно без
упаковки.
Крыша вагона изнутри также из листового
алюминия, а на пол для улучшения
герметизации уложена резина.
Теплоизоляция крыши, продольных и
торцовых стен выполнена из мипоры, обернутой
влагонепроницаемой перфолью.
Оригинальна конструкция одностворчатой
выдвижной двери грузового вагона, которая
легко открывается и занимает мало места в
открытом положении, что облегчает грузовые
операции на холодильниках и
мясокомбинатах, имеющих на погрузочных площадках
опорные колонны.
Для сравнения в табл. 2 приводится краткая
техническая характеристика 23-вагонных
(эксплуатируются с 1953 г.) и 21-вагонных
рефрижераторных поездов.
Для 21-вагонного поезда применена ам-
миачно-рассольная система охлаждения.
Охлажденный рассол подается в
вагоны-холодильники из вагона — машинного отделения
(рис. 2), где смонтированы две
двухступенчатые холодильные аммиачные установки с
конденсаторами воздушного охлаждения и кожу-
хотрубными рассольными испарителями.
Схема замкнутой холодильной системы такова,
11
/з-го
QQ
:ше
1 fcMpo QQ hi J
DO OQL
LQQ
DCl.
ПО ц
М
Рис. 1. 2A-вагонный рефрижераторный поезд:
машинное отделение; Д — вагон — дизельная электростанция; С — специальный вагон для
обслуживающего персонала; 1, 2—9, 13—20, 21 — грузовые вагоны-холодильники.
6


Таблица 2 Показатели Вагон-холодильник 23-вагон- ного состава 21-вагон- ного состава Поезд в целом 23-вагон- ный 21-вагон- ный Погрузочные размеры: длина, мм ширина, мм высота, мм площадь, м2 объем, м3 Грузоподъемность, т Тара в экипированном состоянии, т Коэффициент теплопередачи (расчетный), ккал1(м2-ч • град) Размеры погрузочной двери, мм: ширина высота Длина вагона (по автосцепке) . 13390,0 2490,0 1930,0 33,5* 65,0** 30,0 0,3 @,5)***" 1350,0 1795,0 16250,0 15550,0 2610,0 2220,0 40,6 90,0 43,5 37,2 0,3 1605,0 2000,0 18080,0 667 1296 600 1035 373750 730,8 1620,0 777,0 865 391280 * Вагонов № 1 и 20—32 м2. ** Вагонов № 1 и 20—63 м3. *** Вес тары вагона в экипированном состоянии может изменяться в зависимости от количества рассола в запасных баках. *'*** Коэффициент 0,3 — для определения толщины изоляционного слоя вагонов; 0,5 — для подбора холодильного оборудования поезда. что установка может работать при невысоких температурах наружного воздуха с одноступенчатым сжатием холодильного агента, а компрессор переключается на любой конденсатор и испаритель. Широко применены приборы автоматики. Компрессорные агрегаты имеют защиту по давлению масла в системе смазки компрессора, давлению нагнетания в первой и второй ступенях сжатия, давлению в картере и по температуре охлаждающей воды. Автоматически регулируется подача рассола в охлаждающие батареи вагонов-холодильников, в каждом из которых установлены терморегуляторы, дающие в зависимости от температуры в грузовом помещении импульс на закрытие или открытие рассольного вентиля. Контроль за работой холодильных установок и дистанционное управление их работой могут осуществляться дежурным механиком из центральной кабины вагона — дизель-электростанции (рис. 3). По данным завода-изготовителя, компрессоры имеют следующую техническую характеристику: Компрессоры низкого ¦ высокого давления давления Тип VN-85 ZN-85 Число цилиндров 4 2 Диаметр цилиндра, мм 120 120 Ход поршня, мм 85 85 Число оборотов в минуту 1000 830 Величина вредного пространства, % 4 4 Теоретический объем всасывания, м*1ч 214 92,5 Система охлаждения Водяная Вес, кг 820 570 Холодопроизводительность компрессорного агрегата (расчетная), ккал/ч: при режиме перевозки мороженого груза (tK = 49° С, t0 = - —20 ° С, ;рс = 13,5° С)* . . . 74600 80400 при режиме перевозки охлажденного груза (tK = 51° С, t0 = = -15°с;*рс = 19°С) . . . и. 91600 97600 при охлаждении плодоовощей (*K = 53,5°C, *0 = —10°С, грс = 24,5°С) Ш500 117503 *^рс _ температура перед регулирующим вентилем. Новый рефрижераторный поезд оборудован четырьмя главными дизель-генераторами с системой аварийной защиты по давлению масла и температуре воды и одним вспомогательным. Общий запас дизельного топлива на поезде 18 900 л обеспечивает непрерывную работу энергохолодильного оборудования в течение 10 суток. Работа всех четырех главных дизель-генераторов синхронизирована. Помимо того, в служебном вагоне имеется генератор вагонного освещения постоянного тока напряжением 52 в и свинцово-кислотные аккумуляторные батареи емкостью 360 а • ч. 7
11120 По СЯ ввод электросоеди- Р.ис. 2. Вагон — машинное отделение: / — испаритель; 2 — компрессоры; 3 — воздухопровод охладителя компрессора; 4 — распределительный щит; 5 — аппарат связи; 6 — щит контроля температур; 7 — вентиляторы конденсатора;^ — конденсатор; 9 — рассолопровод; 10 — компенсационный рассольный бак и запасной бак для рассола; 11 — рассольная теплоизоляционная гармоника; 12 — переходный кожух; 13 нений. Энергия, вырабатываемая дизель-генераторами, подается в вагон — машинное отделение и вагоны-холодильники через межвагонные электрические соединения в виде электрических силовых кабелей с четырехконтактными розетками и вилками. Цепи управления и контроля температуры соединены многоконтактными электрическими кабелями. Возможно как автоматическое, так и ручное управление отопительными электропечами, установленными в вагонах-холодильниках. Автоматическое включение и выключение электропечей осуществляется при помощи ре- з/оо- Рис. 3. Центральная кабина управления: / — электронный компенсационный прибор для автоматической записи температуры (установлен только на опытном образце); 2 — приборы контроля за работой дизелей; 3 — щит дистанционного контроля за работой холодильных установок; 4 — пульт управления и сигнализации приборов отопления и охлаждения; 5 — переговорное устройство; 6 — логометр полупроводниковых термометров; 7 — вольтметр и выборочный переключатель полупроводниковых термометров. гуляторов температуры, установленных в грузовом помещении. Поезд оборудован системой дистанционного контроля температуры воздуха в вагонах-холодильниках. Датчиками температуры являются полупроводниковые термометры. В каждом вагоне-холодильнике два таких термометра, один неподвижно закреплен на боковой стене, а другой подсоединен к гибкому шнуру и может быть установлен внутри груза. Показания термометров снимаются переносным телетермометрическим прибором со шкалой, градуированной от +35 до —20°С. Клеммы термометров выведены к розетке на торцовую стену вагона. Цепи полупроводниковых термометров питаются постоянным током напряжением 52 в от аккумуляторных батарей. Показания термометров снимаются гальванометрами со шкалой от +15 до —20°С. Результаты проведенных теплотехнических испытаний нового поезда при перевозках мороженого мяса приведены на рис. 4. В настоящее время 21-вагонные рефрижераторные поезда широко используются для крупнопартионных перевозок скоропортящихся грузов в режиме до —10°С. Перевозки грузов .при более низких температурах обеспечиваются имеющимся парком рефрижераторных секций и вагонов. С увеличением количества многотонных железнодорожных рефрижераторов особую остроту приобретает улучшение использования
t, X f 1L L 32 \ 10 28 \ 26 \ 2k ?? 2o\ 18 16 fif 12 m о о - ? 4 -6 -8 - m -17 10 1R 7П ?? \ I b°* ч. X л f 1 1 IN ^r ¦ p к N i*~ \ \ V j*^. Г\ T ¦*-«.« №> 1 ^ TtH- 1 \ ?S: | \ г *** ,^~ ^g \ \ v \ w?^ *>«> hv >. V \ "^- / Г*"!- / / - ^*" \ V - -„ !•" • ^ \ \ > t ^ / / te? J / N«- / Si A l\ л ^* \ \ \ 5v^ r^ v V ч k^j ""-»* V \ \ \ / 1 / / / 7N / у /? [ \ \ \ i \ ч \ \ Jr-KL 1 -k-MdU^- / / \ ^ -^ 1 / / / 1 .. - ?& *t/ r±T -*— v^ i j | 1 i V J МИ 1 i i \ ' \""* 4 1 4 i 12 '6 20 0 * 8 12 16 20 О Ь 8 12 16 20 0 * 8 12 16 20 0 4 J 12 16 20 0 4 8 12 16 20 О Времягч Рис. 4. Изменение температуры воздуха и груза в вагонах-холодильниках 21 -вагонного поезда, температуры наружного воздуха и охлаждающего рассола при перевозке мороженого мяса в сентябре месяце: —температура наружного воздуха; —О— средняя температура груза в вагоне № 13; —.— то же, в вагоне № A4; — . . — средняя температура воздуха в вагоне № 13; — А — то же, в вагоне № 14; —х.—температура р-асеола на выходе из испарителя холодильной установки, опред еленная по термометрам распределительного щита вагона— машинного отделения; «¦—» работа холодильной установки. их. В некоторых пунктах погрузки и выгрузки поезда длительное время простаивают из-за недостаточной длины железнодорожных платформ, многократных расцепок вагонов, низкого уровня механизации транспортировки и взвешивания грузов. Поэтому проектирование и реконструкция крупных холодильников должны вестись с учетом минимального количества расцепок поездов-рефрижераторов при подаче на фронты погрузки (выгрузки), а также с разработкой комплекса средств механизации погрузочно-разгрузочных операций с целью максимального ускорения обработки поездов. 2 Зак. 3611
УДК 637.513.82:656.225 ОПЫТНЫЕ ПЕРЕВОЗКИ ОХЛАЖДЕННОГО МЯСА В СОРТОВЫХ ОТРУБАХ М. М. ШАПОВАЛЕНКО, Н. Я. ЧЕКМАРЕВА — Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного трэкспорта В настоящее время охлажденное мясо (говядину, баранину, свинину) перевозят в подвесном состоянии в изотермических вагонах. Поскольку для перевозки охлажденного мяса нет специализированного подвижного состава, все вагоны-ледники с пристенными и часть вагонов с потолочными приборами охлаждения пришлось оборудовать балками с крючьями для подвески мясных туш. В результате этого на железных дорогах СССР вес установленных в вагонах-ледниках балок с крючьями для подвески мясных туш составляет около 23 тыс. т, а перевозки их обходятся дороже 116 тыс. руб. в год. Кроме того, установка балок с крючьями вызывает уменьшение на 8—10% полезного объема вагона и соответственно увеличивает потребность в изотермическом подвижном составе. В вагонах с машинным охлаждением установка балок с крючьями осложняется еще тем, что приборы охлаждения размещаются под потолком грузового помещения. Погрузочно-разгрузочные операции с охлажденным мясом, размещаемым на крючьях, до сих пор не механизированы. Поскольку объем перевозок охлажденного мяса будет с каждым годом увеличиваться, необходимо определить способы и условия его перевозки в неподвесном состоянии. С этой целью ЦНИИ МПС совместно с ВНИИМПом, ВНИХИ и НИИТОПом в апреле и ноябре 1964 г. провели опытные перевозки охлажденного мяса в сортовых отрубах с Винницкого и Киевского мясокомбинатов в Москву. Охлажденное мясо подготавливали к перевозке в соответствии с технологической инструкцией ВНИИМПа по разделке говяжьих туш I категории. Для получения сортовых отрубов брали говяжьи полутуши с послеубойным сроком хранения не более 2 суток и температурой в толще мышц от 0 до 4°С. На Винницком мясокомбинате сортовые отрубы от полутуши укладывали в один слой в деревянный ящик без крышки, внутренняя поверхность которого была выстлана листом полиэтилена. Этим же листом мясо накрывали сверху. Жилованное мясо и суповой набор упаковывали так же, как и отрубы, но укладывали в ящик в несколько слоев. Остальные части туши (кости, пленки, хрящи и жир-сырец), полученные в результате обвалки мяса, при упаковке в ящики не обертывали в целлофан и полиэтилен. На Киевском мясокомбинате сортовые отрубы, предназначенные для реализации, обертывали в листы целлофана и укладывали в ящики. В среднем расход целлофана на 1 т сортовых отрубов составил 3 кг, а полиэтилена 7,5 кг. Средний вес ящиков, загруженных мясом различных категорий, характеризуется данными табл. 1. Таблица 1 1 Мясокомбинаты Винницкий/ Киевский Вид мяса, загруженного в ящик Сортовые отрубы .... Жилованное мясо .... Сортовые отрубы .... Средний вес ящиков, кг брутто! нетто 42,0 61,0 31,0 43,4 35,5 54,5 27,5 36,0 Вес отдельных ящиков с сортовыми отрубами доходил до 54 кг, а с суповым набором — до 68 кг брутто. Наблюдения показали, что в качестве тары наиболее удобно использовать деревянные ящики с наружным размером 70x50x22 см. Необходимо разработать тару, удобную для многократного использования. В настоящее время во ВНИХИ ведутся работы по созданию металлических поддонов с выдвижными ящиками, которые могут быть использованы для перевозки охлажденного мяса в сортовых отрубах. Конструкция поддонов даст возможность механизировать погру- -зочно-разгрузочные операции. Обе опытные перевозки охлажденного мяса в сортовых отрубах выполнялись в 5-вагонных рефрижераторных секциях. Перед погрузкой мяса вагоны секций охлаждались в Виннице до 0°С и в Киеве до 6°С. 10
На Винницком мясокомбинате мясо загружали с температурой, 4—9°С при температуре наружного воздуха 16°С, на Киевском мясокомбинате — с температурой 5—6°С при температуре наружного воздуха 8—10°С. Ящики в вагонах укладывали в шахматном порядке с зазором 10—20 см. Высота укладки 150—160 см. Продолжительность перевозки мяса (от погрузки до выгрузки) с обоих мясокомбинатов составила 4 суток. В первый период после погрузки температура воздуха в вагонах при перевозке мяса из Винницы снижалась до —5™—6°С, после чего холодильные установки останавливали и включали вновь лишь при повышении температуры воздуха в вагонах до l-f-2°C. Данные, характеризующие температуру мяса, наружного воздуха и воздуха в вагонах в процессе опытных перевозок, приведены в табл. 2. Таблица 2 ! Станции отправления 1 Винница | Киев Номер вагонов 2 3 2 3 Средняя температура в процессе перевозки, °С воздуха в вагоне -1,3 —0,6 -1,1 —1,4 мяса -0,5 —0,3 наружного воздуха 7,2 7,2 —2,4 —2,4 Температура мяса при выгрузке, °С 0,2—2,0 0,2—2,0 —0,5-4-0,5 -0,5-Н-0,5 Железнодорожный транспорт терпит большие убытки из-за сильной коррозии стальных конструкций системы охлаждения в изотерми- ческихвагонах. Коррозия является результатом воздействия охлаждающего рассола (раствор хлористого кальция) на сталь. Корродируют трубы и колена главного и обратного трубопроводов, запасные и компенсационные баки, предохранительные клапаны, вентили и другие детали рассольной системы. В литературе неоднократно обращалось внимание на высокую коррозионную стойкость При выгрузке мяса в Москве была проведена его органолептическая оценка, которая показала, что по цвету мясо мало отличалось от свежей охлажденной говядины, а по запаху— от созревшего охлажденного мяса, консистенция упругая, мышечная ткань на местах разрубов сочная. Консистенция жира внутрипо- лостных и подкожных отложений свойственна нормальному говяжьему жиру, вдет жира- сырца слегка желтоватый, без признаков оса- ливания. Поверхность отрубов говядины в полиэтилене была немного увлажненной, а в целлофане — сухой. В наших опытах общий срок от момента убоя скота до реализации мяса (с учетом опытного хранения на холодильнике после транспортировки) составил 6—9 суток. Проведенные опыты показали, что охлажденное мясо можно перевозить в сортовых отрубах. Это позволяет эффективнее использовать грузовой объем изотермических вагонов: загрузка вагонов (по весу нетто) увеличивается более чем в два раза. Себестоимость перевозки охлажденного мяса даже в наиболее дорогих вагонах-рефрижераторах снижается на 56% по сравнению с перевозкой в подвесном состоянии в вагонах-ледниках. Годовая экономия при перевозке железнодорожным транспортом 100 тыс. т охлажденного мяса в сортовых отрубах составляет 2269 тыс. руб. УДК 620.19:669.018 алюминия и его сплавов в растворах хлористого кальция [1—4]. Наше исследование было посвящено изучению коррозионной стойкости алюминиевых сплавов в условиях работы изотермических вагонов с машинным охлаждением с целью подбора сплава для замены стали1. Были исследованы деформируемые алюминиевые сплавы, в которых основным легирующим элементом является магний (АМг2—? 1 В работе принимала участие старший лаборант лаборатории коррозии В. Г. Френкель. ИССЛЕДОВАНИЕ КОРРОЗИОННОЙ СТОЙКОСТИ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ В РАСТВОРЕ ХЛОРИСТОГО КАЛЬЦИЯ Л. В. ЖУРАВЛЕВА — Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта 2* ц
1,8—2,8% Mg; АМгЗ—3,2—3,8% Mg; АМг5В— 4,8—5,5% Mg; АМгб—5,8—6,8% Mg), а также сплав АМц, легированный марганцем A,0— 1,6% Мп), и сплав АВ, относящийся к системе сплавов А1—Mg—Si @,45—0,9% Mg; 0,5— 1,2% Si). Эти сплавы по сравнению с другими сплавами алюминия наиболее коррозионно стойки и легко поддаются сварке. Образцы (плоские — из горячекатаных листов и трубные — из холоднодеформирован- ных труб) испытывали в отожженном состоянии, а несколько сплавов — АМг2, АМгЗ и АМц — в полунагартованном. Кроме того, исследовали трубные образцы с внутренним плакирующим покрытием из алюминия, а также из сплава алюминия, содержащего 2% цинка. Опыты проводили в 30%-ном растворе технического хлористого кальция (удельный вес 1,26—1,27 г/см3). Химический состав обезвоженного хлористого кальция удовлетворял требованиям ГОСТа 450—58 на технический хлористый кальций II сорта. Образцы помещали в раствор комнатной температуры после предварительного обезжиривания, выдержки в эксикаторе и взвешивания. Коррозионную стойкость оценивали по потере в весе и состоянию поверхности. Коррозионную стойкость сплавов системы Al—Mg в зависимости от степени легирования алюминия магнием изучали на сплавах А1, АМг2, АМгЗ, АМгб и АМгб при содержании магния от 0 до 6,5% (катаный материал). При кратковременных испытаниях скорость коррозии сплавов vK в значительной степени зависит от содержания магния, при более длительных становится примерно одинаковой (рис. 1). Коррозионный процесс сплавов алюминия с магнием в отожженном состоянии, за исключением АМгб, с течением времени затормаживается (рис. 2). Для сплава АМгбМ при более длительных испытаниях (до 17 месяцев) потеря в весе также устанавливается на одном уровне. После испытания всех сплавов на поверхности образцов наблюдались лишь тонкие неглубокие «волоски» коррозии, вытянутые в направлении прокатки, которые, однако, незначительно влияют на коррозионные потери. В практике самолетостроения, вагоностроения, при постройке ядерных реакторов и т. д. с целью защиты от коррозии широко используются алюминиевые сплавы с плакирующим покрытием. Такие сплавы применяются для различного оборудования в условиях движения агрессивных сред по трубам [5—11]. Для исследования труб с внутренними плакирующими покрытиями брали образцы длиной 25 мм, представляющие собой отрезки трубы, разрезанной по диаметру, причем испытывали лишь внутреннюю (рабочую) поверхность. Внешняя стенка и торцы были изолированы. Ук^мм1год 0 12 3^567 Й1 Дмг2ймгЗ ймг 5 ймгб Матвее Рис. 1. Влияние легирования алюминия магнием на скорость коррозии в 30%-ном растворе Са!С12 (М—отожженный; П — полунагартованный). U Ш 1 ^ % I ? А ^ А Г ~У -Z У_ ^ ¦*** ^ s=: — ^-^ —— 1 2 ? л 7 ^1 21 1 100 200 300 Ш 500 600 700 800 900100011001200 Продолжительность испытаниям Рис. 2. Коррозия алюминиевых сплавов в 30%-ном растворе СаС12: ; _ АМгбМ; 2 — АМНЭП; S — АМгШ; 4 — АМщП; 5 — АМгйМ; 6 — (АМгЭМ; 7 — АМг2М. В табл. 1 представлена коррозионная стойкость алюминиевых сплавов, испытанных в растворе СаС12 в течение 700 ч. Из этих дан- 12
Марка сплава АМг2М АМгЗМ АМг5ВМ АМгбМ АВМ АМцМ Таблица 1 Коррозионная стойкость алюминиевых сплавов 1 без плакирующего покрытия л s о о о о а,^г и о 5 О Stf *? 0,013 0,014 0,018 0,014 0,014 0,014 характер корро- дений Незначительная коррозия в направлении деформации Участки местной коррозии (диаметром 2—5 мм) Незначительная коррозия в направлении деформации То же Следов коррозии нет Незначительная коррозия в направлении деформации с плакирующим покрытием А1 АХ 1 о о о О Q, J? а о 5 о а я? 0,019 — 0,012 0,010 0,016 0,029 характер коррозионных повреждений Большое число коррозионных пятен, вытянутых в направлении деформации Следов коррозии нет Небольшое число крупных коррозионных пятен диаметром 4— 10 мм Участки местной коррозии диаметром 12— 16 мм Коррозия по всей поверхности образца с плакирующим покрытием А1 + 2% Zn 1 Л S о о о о Си 5" « о 2 у а ^ 0,033 0,046 0,047 0,029 0,027 0,052 характер коррозионных повреждений Глубокие борозды в направлении деформации Коррозия в направлении деформации и точечная коррозия 1 Коррозия в | направлении деформации Незначительная коррозия в направлении деформации и местная коррозия Неглубокая коррозия в направлении деформа- I ции Глубокая коррозия в направлении деформации ных следует, что все испытанные сплавы без плакирующего покрытия обладают примерно одинаковой коррозионной стойкостью. На образцах отмечены незначительные следы коррозии, за исключением сплава АВ, поверхность которого после испытания была совершенно чистой и гладкой. У сплавов с плакирующим покрытием из чистого алюминия примерно такие же коррозионные потери, как и без покрытия, кроме покрытия на сплаве АМц. Но внешнее состояние поверхности труб оказалось различным для исследуемых сплавов. Сплав АМг5В хорошо защищается этим покрытием от коррозии, само покрытие не разрушается, коррозионные потери меньше, чем без покрытия. Для сплава АМгб коррозионные потери также снижаются по сравнению с непла- кированным сплавом, но на покрытии наблюдаются участки местной коррозии. Таким образом, внутреннюю поверхность труб из всех сплавов, кроме АМг5В, покрывать алюминием нецелесообразно, так как это не способствует повышению коррозионной стойкости сплавов и вызывает появление местной коррозии незначительной глубины. Результаты испытаний труб, внутренняя поверхность которых покрыта алюминием, содержащим 2% цинка, показали, что охлаждающий рассол вызывает сильное коррозионное разрушение этого покрытия. Металлографические исследования подтверждают, что границы зерен (места наибольшей концентрации цинка) являются центрами появления и развития коррозионных повреждений. Однако исследование коррозионной стойкости материала в условиях неподвижной жидкости недостаточно характеризует режим течения в трубах, так как часто скорость коррозии зависит от скорости движения жидкости по трубам. 13
Таблица 2 Марка сплава АМгМ АМгбВМ АМгбМ АВМ АМцМ АМгбВМ | (сА1) Коррозионная стойкость алюминиевых сплавов | при движении раствора скорость коррозии, мм/год 0,047 0,035 0,034 0,037 0,080 0,035 характер коррозионных повреждений Незначительная коррозия в виде тонких „волосков* в направлении деформации То же Незначительная коррозия в виде пятен Следов коррозии нет Точечная коррозия в направлении деформации Следов коррозии нет скорость коррозии, мм/год | 0,056 0,047 0,046 0,047 0,050 0,053 в спокойном растворе характер коррозионных повреждений Незначительная коррозия в виде тонких „волосков* в направлении деформации | То же | Местная коррозия Следов коррозии нет Местная коррозия Следов коррозии нет j Коррозионную стойкость алюминиевых труб при движении раствора испытывали с помощью установки, обеспечивающей постоянное движение среды. Линейная расчетная скорость движения жидкости вблизи поверхности образцов была равна расчетной скорости движения жидкости по трубам в поездах-рефрижераторах. На этой же установке замеряли электродные потенциалы при движении раствора. Результаты коррозионных испытаний, проводимых в течение 290 ч, представленные в табл. 2, показывают, что коррозионная стойкость алюминиевых труб в растворе СаС12 без движения и при движении среды примерно одинаковая. Некоторое изменение состояния поверхности образцов не приводит к значительным потерям в весе, однако следует выделить сплавы АМгбВМ с плакирующим покрытием алюминием и АВМ, которые не имели следов коррозии на поверхности. Все серийные алюминиевые сплавы системы А1—Mg, а также сплавы АВМ и АМцМ, испытанные в растворе СаСЬ, показали высокий уровень стойкости. Поверхность образцов из сплавов АВМ и АМг5ВМ с плакирующим алюминиевым покрытием была в хорошем состоянии. Эти сплавы можно рекомендовать для труб охлаждающей рассольной системы вагонов. Трубы из сплава АВМ просты в изготовлении, так как не требуют плакирования. Применение сплава АМгбВМ (с внутренним плакирующим алюминиевым покрытием) для труб охлаждающей системы даст возможность уменьшить вес конструкций вагона, так как он имеет большую, чем сплав АВМ, прочность, что позволяет в сочетании с высокой коррозионной стойкостью уменьшить толщину стенок труб. Однако при использовании хлористого кальция улучшенного качества, т. е. с небольшим количеством примесей, которые повышают щелочность раствора, для труб можно применять сплав АМгбВМ без плакирующего покрытия. Для запасных и компенсационных баков изотермических вагонов следует применять сплав АМгбВМ, который обладает достаточной прочностью и высокой коррозионной стойкостью. Дополнительные испытания сварных образцов в охлаждающем рассоле показали удовлетворительную коррозионную стойкость сварных швов. Применение при изготовлении и ремонте изотермических вагонов алюминиевых сплавов, несмотря на их более высокую стоимость, экономически целесообразно благодаря их повышенной по сравнению со сталью удельной прочности и коррозионной стойкости. Проведенные исследования позволяют рекомендовать сплавы алюминия для судовых рефрижераторных установок, где облегчение веса конструкции играет немаловажную роль, а также для стационарных холодильных установок, в которых холодоносителем служат растворы хлористого кальция. ЛИТЕРАТУРА A. Веденкин С. Г. Алюминиевые сплавы для подвижного состава. Трансжелдориздат, 1962. 2. В е д е н к и н С. Г., М о и с е е в а И. А., Синявский В. С. Шире использовать алюминиевые сплавы в транспортном машиностроении. «Железнодорожный транспорт», 1961, № 8. 3. Веденкин С. Г., Синявский В. С. Исследование алюминиевых сплавов для вагоностроения. Труды ВНИИЖТа. Вып. A71, 1959. 4. Ротенберг А. Г., Мешалова С. Э. Испытание конструкционных материалов в холодильных агентах. «Холодильная техника», 1964, № 3. 14
5. Синявский В. С. Применение алюминиевых сплавов в железнодорожном подвижном составе за рубежом. ЦИНТИМАШ, 1962. 6. «Corrosion technology», 1962, № 6. 7. Cam bell H. S., Porter F. C. «I International Congress on metallic corrosion», 1961, London, 1962. 8. M a n 11 e E. C. «Metallurgia», 1965, № 71. 9. Coriou H. «Corrosion et anticorrosion», 1965, № 2. 10. «Oil in Canada», 1963, № 48. 11. Bird D. В., Flo urn о у R. W. «Materials protection», 1964, № 11. УДК 628.83:629.123.44 ЭКСПЛУАТАЦИЯ СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА НА ТУНЦЕЛОВНОЙ БАЗЕ «ЯРКИЙ ШЪ А. Г. ИОНОВ — Калининградская база океанического рыболовного флота В 1964—1965 гг. рыбопромысловый флот страны получил пять тунцеловных баз, предназначенных для добычи и обработки тунцовых пород в экваториальных районах океана. На судне водоизмещением 5250 г 78 жилых помещении на 180 человек, столовая на 80 мест, кают-компания на 25 мест, госпиталь, библиотека с читальным залом и служебные помещения, в которых в течение года, независимо от метеорологических условий, поддерживаются благоприятные комфортные условия. Кроме того, охлажденный воздух подается в помещение консервного завода (в период его работы), где установлены два воздухоохладителя с вентиляторами. На судне смонтирована центральная однотрубная система типа «Хи-Пресс» круглогодичного кондиционирования воздуха. Система рассчитана на работу летом при температуре наружного воздуха 40°С и относительной влажности 90%. При этом в помещениях поддерживается температура 33°С и влажность 50%. В зимнее время расчетная температура наружного воздуха принята —35°С, температура в помещениях 20°С, влажность 40—50%. Средняя кратность обмена воздуха (с использованием до 40% рециркуляционного) составляет 7 раз в час. Все жилые и служебные помещения, обслуживаемые установкой кондиционирования воздуха, разделены на две группы. В зависимости от теплопритоков каждая группа разделена на две зоны. Группа помещений имеет отдельный кондиционер. Принципиальная схема системы круглогодичного кондиционирования воздуха представлена на рис. 1. Наружный воздух засасывается осевым вентилятором через закрытые металлической сеткой проемы, установленные на переборке помещения кондиционеров. Воздух из помещения подается в коридоры через жалюзий- ные решетки, установленные в нижней части дверей, а затем через прямоугольные каналы засасывается вентилятором на рециркуляцию. Количественное соотношение между наружным и рециркуляционным воздухом регулируется Рис. 1. Принципиальная схема системы круглогодичного кондиционирования воздуха: / — кондиционер; 2 — воздушный канал наружного воздуха; 3 — канал рециркуляционного воздуха; 4 — шиберная заслонка; 5 — воздуховод; 6 — воздухораспределитель; 7 — вентилятор; 8 — фильтр; 9 — первичный нагреватель; 10 — воздухоохладитель; 11 — вторичный подогреватель; 12 — воздухораспределительная коробка; 13 — дренажный трубопровод; 14 — резиновый шланг; 15 — форсунка; 16 — влагорегулятор. 15
вручную шиберной заслонкой. Засасываемый воздух проходит через фильтры из синтетического материала. Фильтры установлены в отдельных кассетах, которые легко снимаются. В каждом кондиционере 6 кассет. Далее наружный воздух проходит через первичный нагреватель, воздухоохладитель, вторичный подогреватель к воздухораспределительным коробкам и затем через воздуховоды подается в воздухораспределители. Воздухоохладитель состоит из двух секций и выполнен из оцинкованных труб с пластинчатыми ребрами. В нижней части воздухоохладителя для сбора выделяющейся при охлаждении влаги находится поддон. Влага удаляется наружу по дренажному трубопроводу. Воздуховоды изготовлены из оцинкованной стали, изолированы твердым войлоком толщиной 25—50 мм и покрыты водоотталкивающей бумагой и брезентом. В жилых и служебных помещениях в подволоке вмонтированы один или несколько (до десяти в столовой) воздухораспределителей двух типов: с максимальной производительностью по воздуху 140 и 230 мг/ч. Стенки воздухораспределителей покрыты звукопоглощающей изоляцией. Количество кондиционируемого воздуха регулируется заслонкой с ручным приводом. Лицевая сторона воздухораспределителей выполнена в виде решетки, служащей для равномерного распределения воздуха по помещению. Воздухораспределитель монтируется на подволоке и крепится на четырех кронштейнах. Он подсоединен к воздуховоду резиновым шлангом. Система кондиционирования воздуха при работе по летнему режиму рассчитана таким образом, что температура воздуха на выходе из воздухоохладителя должна соответствовать температуре наружного воздуха (рис. 2). Например, при температуре наружного воздуха 35°С температура воздуха на выходе из воздухоохладителя должна быть 15,7°С. 20 SO Рис. 2. Зависимость температуры воздуха на выходе из воздухоохладите- 1+0 tM.$ *С ля tB от температуры наружного воздуха *н.в. Температура рассола на входе в воздухоохладитель и выходе из него должна быть 2 и 6°С. Она поддерживается автоматически пневматическими вентилями, установленными на линии возврата рассола. Пневматическими вентилями управляют регуляторы температуры, датчики которых установлены в канале рециркуляционного воздуха. При работе по летнему режиму система кондиционирования обслуживается аммиачной холодильной установкой. Компрессорный агрегат включает в себя одноступенчатый ротационный компрессор типа «Ротаско», маслоотделитель и маслоохладитель. Холодопроизво- дительность компрессора 136 500 ст. ккал/ч. Мощность электродвигателя компрессора 60 кет, число оборотов 960 в минуту. Для охлаждения рассола служит испаритель кожухотрубного типа поверхностью 75 м2. Циркуляция рассола обеспечивается центробежным насосом производительностью 100 м*/ч. При работе установки кондиционирования воздуха на жилые помещения и на охлаждение воздуха консервного завода включают два компрессора и два испарителя. При температуре наружного воздуха ниже 15°С установка кондиционирования воздуха переключается на нагревание и увлажнение воздуха. Шиберная заслонка устанавливается на рециркуляцию 40% воздуха. Пройдя первичный нагреватель, воздух достигает температуры около 15°С независимо от температуры наружного воздуха и его количества. Это обеспечивается за счет автоматической подачи пара термостатным вентилем. Во вторичный подогреватель пар подается также автоматически, что обеспечивает заданную температуру воздуха на выходе из кондиционера. Согласно рекомендации фирмы, необходимость в увлажнении кондиционированного воздуха наступает при температуре наружного воздуха ниже 5°С. Это позволяет создать в жилых помещениях хорошие микроклиматические условия и, кроме того, предохранить деревянную обшивку от усыхания. Воздух в кондиционере увлажняется за счет впрыска через форсунку водяного пара под давлением 2 атм. Контроль за подачей пара на увлажнение осуществляется влагорегулято- ром, воздействующим на вентиль с электромоторным приводом. Относительную влажность в помещениях рекомендуется поддерживать на уровне, указанном в таблице. Приведенные в таблице значения относительной влажности являются максимальными. 16
Температура наружного воздуха, °С -35 —20 —10 + 5 Температура воздуха после первичного нагревателя, °С +20 н - hl5 [-15 Ь15 Относительная влажность подаваемого в помещения воз- Духа, % 45 50 60 70 Система кондиционирования воздуха на тунцеловной базе «Яркий луч» была пущена в эксплуатацию по летнему режиму 6 июня 1965 г. Температура наружного воздуха была 23—24°С, относительная влажность 69%. Температура в каютах достигала 26—27°С. В дальнейшем температура наружного воздуха повысилась до 30—33°С, относительная влажность 80—85%, температура забортной воды составила 30—ЗГС. Эксплуатация показала, что система кондиционирования воздуха обеспечивает комфортные условия во всех помещениях. В период рейса неоднократно проводились замеры параметров воздуха в помещениях. Получены следующие данные: Температура воздуха на выходе из кондиционера, °С 11 Температура приточного воздуха на входе в каюты, °С 13—16 Скорость приточного воздуха, м\сек . 1,0—1,2 Относительная влажность воздуха в каютах, о/в 50 Температура воздуха,* °С: в каютах 22—24 в коридорах 26 ВЛИЯНИЕ НЕКОТОРЫХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ФАКТОРОВ НА НАДЕЖНОСТЬ МАЛЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН Е. И. АНДРАЧНИКОВ, В. И. КАНТОРОВИЧ, А. И. НЕФЕДКИНА — Московский специализированный комбинат холодильного оборудования Анализ интенсивности отказов (аварийных вызовов обслуживающего механика) малых холодильных машин имеет важное значение, так как позволяет наметить пути снижения эксплуатационных затрат и повысить надежность машин. Объем выборки (т. е. количество машин), на основании которой проводился анализ, Несмотря на большое количество обслуживаемых помещений, во всех каютах температура поддерживалась примерно одинаковой (колебания 1—2°С). Перепад между температурой наружного воздуха и воздуха помещений не превышал 7—9°С. Колебания температуры внутри помещений не более 1°С. В столовой во время обеда температура воздуха была 25°С при наружной температуре воздуха 31°С. Воздух подается в помещения без шума. ' Замеры количества влаги, выделяемой в кондиционере из воздуха при его охлаждении, показали, что в зависимости от влажности воздуха в одном кондиционере собиралось до 1,8 л воды в минуту, а всего в двух кондиционерах в течение суток — около 4,5 л воды, что равно норме суточного расхода на технические нужды. Дренажные трубопроводы от кондиционеров были выведены в цистерну с водой. При температуре наружного воздуха 23— 24°С холодильная установка работала лишь 12—14 ч в сутки, так как температура рассола быстро понижалась до 0°С. Поэтому во избежание покрытия поверхности воздухоохладителя льдом компрессор останавливали. По повышении температуры рассола до 12°С его вновь включали. Система кондиционирования воздуха «Хи- Пресс» проста в обслуживании, компактна и стабильно обеспечивает благоприятные темпе- ратурно-влажностные и санитарно-гигиенические условия в помещениях судна. УДК 621.57:62—19 составляет 36 000 шт., из них типа ФАК-0,7 —21 000; ФАК-1,1 —2000; ФАК-1,5— 700; ИФ-50 — 1500; ИФ-49 — 4500; ротационных — 2300; герметичных — 3000 и прочих — 1000. Примерно такое же соотношение между различными типами машин и на других комбинатах. Средняя интенсивность потока отказов по 3 Зак. 3611 17
Москве равна 140 за год на 100 машин. За последние четыре года величина отказов колебалась в пределах 133—153. Таким образом, на каждую машину в среднем приходится 1—2 аварийных вызова в год. Среднемесячная интенсивность отказов составляет В 1965 г. число отказов уменьшилось на 6% по сравнению со средней величиной за три предыдущих года. Это объясняется проведением на комбинате ряда мероприятий, направленных на улучшение качества профилактических ремонтов: строгое соблюдение графиков проведения ремонтов, проверка оборудования после ремонта по всем параметрам, объективный контроль при помощи термографа-ци- клографа за режимом работы холодильной А 22\- — машины после профилактики. Последнее заставило механиков обратить больше внимания на правильную регулировку машин. Анализ данных говорит о том, что возраст машин не оказывает существенного влияния на число отказов. В связи с ежегодным увеличением числа вновь смонтированных машин A5—20% парка) средний возраст повышается очень медленно — примерно на один год за 2—3 года эксплуатации. Так, по Московскому специализированному комбинату холодильного оборудования за 1962—1965 гг. он возрос с 4 до 5 лет. Характерно, что, несмотря на увеличение возраста машин, средняя интенсивность отказов из года в год уменьшается. Так, например, по цеху № 1 в 1960—1961 гг. средняя интенсивность отказов за год на 100 машин превышала 200*, а в 1962—1965 гг. снизилась до 170—165. На рисунке показана средняя интенсивность потока отказов (число отказов в месяц на 100 машин) и среднемесячная температура воздуха в Москве (по данным Московского института прогнозов) по месяцам за 4 года. Как видно из графика, интенсивность отказов (сплошная линия) в теплое время (май — сентябрь) следует за средней температурой * В. И. Канторович. Эксплуатационные показатели малых холодильных машин. Госторгиздат, 1963. I чь ! Месяцы Сопоставление числа отказов холодильных машин со среднемесячной температурой: среднемесячное число отказов по Московскому специализированному комбинату холодильного оборудования; среднемесячная температура воздуха в Москве. 18
наружного воздуха (пунктирная линия). В зимнее время температура в отапливаемых помещениях почти не зависит от температуры наружного воздуха. Поэтому для выяснения влияния температуры на интенсивность отказов были взяты только пять теплых месяцев (с мая по сентябрь). Значительный рост числа отказов по мере повышения среднемесячной температуры наружного воздуха вызван повышением давления в системе, коэффициента рабочего времени, температуры компрессора и двигателя, а также увеличением количества загружаемых продуктов. При резких колебаниях среднемесячной температуры увеличивается число отказов по сравнению с периодом, имеющим такое же среднее значение числа отказов, но с меньшими колебаниями температуры. В ряде случаев, однако, изменение интенсивности отказов вызвано причинами, не зависящими от температуры. Такие отклонения, т. е. значительное увеличение числа отказов, выходящее за рамки, определяемые повышением средней температуры воздуха, наблюдаются обычно в первом теплом месяце. Это можно объяснить недостаточной профилактикой в зимний период и тем, что часть оборудования зимой не использовалась. Увеличение интенсивности вызовов механиков в сентябре объясняется значительным числом отпусков механиков в июле — августе. Интересно, что в цехе № 4 Московского специализированного комбината холодильного оборудования, где лучше организованы профилактические ремонты и меньший процент отпусков приходится на указанные месяцы, число отказов в сентябре значительно ниже. Другой систематически действующий фактор, увеличивающий интенсивность отказов в сентябре, — повышенная нагрузка на холодильные машины в предприятиях торговли и общественного питания, так как 30—40% населения (особенно учащиеся) Москвы, Ленинграда и других крупных городов возвращается в город после летнего отпуска. Заметное уменьшение числа вызовов в августе по сравнению с предыдущими летними месяцами можно объяснить резким уменьшением загрузки торгового оборудования в связи с массовыми отпусками. Чтобы определить необходимое число механиков для оперативного удовлетворения вызовов, интересно проследить распределение среднего числа вызовов не только по месяцам, но и по дням в течение данного месяца. С этой целью была взята выборка по цеху № 1 за 1965 г., в котором 103 механика обслуживали 10 700 машин. Распределение вызовов по дням носит случайный характер и подчиняется поэтому закону нормального распределения. Среднее число вызовов в день по цеху в июле было 75 (по понедельникам 89). Среднеквад- ратическое отклонение равно 17. В течение 23 дней число вызовов было в пределах от 50 до 100 и только 3 дня более 100 и 1 день менее 50. В декабре 1965 г. среднее число вызовов в день было равно 42. Среднеквадратиче- ское отклонение 10. В течение 24 дней число вызовов было в пределах 30—60 и только 1 день более 60 и 2 дня менее 30. Сравнение интенсивности отказов машин, обслуживаемых разными механиками, показывает, что большое значение имеет квалификация персонала и тщательность выполнения работ. Так, у механиков 5-го разряда, обслуживающих 162—198 машин, интенсивность отказов в июне—июле 1965 г. была в пределах 6,1—9,3 в месяц на 100 машин, у механиков 3-го разряда, обслуживающих по 105 машин, интенсивность отказов в эти же месяцы оказалась в пределах 21—27, т. е. в 3 раза выше. Поэтому у механиков 4-го и 5-го разрядов в течение летнего месяца обычно бывает 12—14 дней без вызовов, 10—12 дней по одному вызову и 1—2 дня по 2—3 вызова (на 160—200 машин); у механиков 3-го разряда 7—8 дней без вызовов, 10—12 дней по одному вызову, 5—6 дней по 2 вызова и 2—3 дня по 3—4 вызова. В зимние месяцы число вызовов у всех механиков в 2—3 раза меньше, чем летом. Приведенный анализ является началом большой работы, которую надлежит провести в этой области. В статье отражены только основные факторы, влияющие на интенсивность отказов. Безусловно, имеются еще и другие факторы, которые учитывают ряд местных особенностей. Дальнейшие исследования помогут выявить дополнительные ресурсы, которые позволят повысить экономическую эффективность эксплуатации малых холодильных машин. з*
УДК 621.57:62—213.34 ВЫБОР КАПИЛЛЯРНОЙ ТРУБКИ И АНАЛИЗ РАБОТЫ ГЕРМЕТИЧНОЙ ХОЛОДИЛЬНОЙ МАШИНЫ Канд. техн. наук В. М. ШАВРА — Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности Незначительная стоимость капиллярных трубок, предельная простота, отсутствие движущихся частей, уменьшение зарядки системы холодильным агентом, возможность использования электродвигателя компрессора меньшей мощности и с малым пусковым моментом — все это способствует широкому их применению [1], особенно в герметичных холодильных машинах. Трубки должны подбираться тщательно во избежание существенного перерасхода электроэнергии. Отсутствие данных испытаний трубок для машин производительностью около 1000 ккал/ч привело к необходимости провести исследования самих трубок. Исследовали трубки с внутренним диаметром 1, 1,5 и 2 мм длиной 1 м (рис. 1, а) и длиной 0,5, 1,0 и 2 ж с внутренним диаметром 1,5 мм (рис. 1, б). Было изучено влияние изменения рабочих условий: температуры кипения U (рис. 1, в), переохлаждения жидкости 0 = ^к—^рв (рис. 1, г), температуры конденсации tK (рис. 1, б, (?) на производительность трубки. Испытания проводили на стенде с электрокалориметром со вторичным холодильным агентом. Методика определения весовой производительности машины и соответствующей пропускной способности трубок не отличалась от общепринятой для испытаний фреоновых компрессоров [1]. Расход фреона контролировали ротаметром. Опыты показали, что изменение температуры кипения при постоянной температуре кон- G<pp, кг/ч 70 50 4S 42 J4 30 26 ОфР,кг/ч 60 Шь& 30 35 4/7 12 ,;с зо &фр, кг/ч 29\ 28 27\ 2б\ 25 2k 50t,;C -25 -15 1г,м3/ч X | +5 t'C so *;с В 8 10 Рм/см* g о Рис. 1. Пропускная способность капиллярных трубок: а — /К = 30°С, /о = —Я'5°С, е=(8°С; б — f0=—Ш°С, 0 = 8°С, /—/=0,5 ж, 2—/=1 ж, 3— /=!2 м\ в — 0=11,5 мм, /=И м, /K=30qC, 8=i2QC; г — f0 = -^15°C, /к=30оС, 0=1,5 мм. \=\ м; д — 0=1,5 мм, /=1 м, г0=-^15°<С, 1 — 9 = *k—/Рв = 15°С, 2 -^0=Ш2°С, 3 — —0=8°С, 4-~е = 5°С; е — 1— /=A000 лш,0='2 мм, 2 — /=500 мм, 0=il,5 мм, 3 — —/=1000лш, 0=/1,5 мм, 4 — /=B000 мм, 0=A,б мм, 5 — /=1000 мм, 0 = 1 мм. 20
денсации и переохлаждении жидкости практически не влияет на пропускную способность вфР капиллярной трубки. С изменением U от + 5 до —25°С максимальная разница в пропускной способности составляет ±1,5%, что находится в пределах точности опытов. Величина 0 значительно сказывается на пропускной способности, которая с увеличением 8 линейно возрастает. Прирост составляет примерно 5,5 кг/ч на каждые 5°С переохлаждения. С ростом tK на 10°С значение бфР повышается на 4,2 кг/ч или на 9—14% (в условиях опытов). При серийном выпуске машин с капиллярными трубками необходимо контролировать их пропускную способность по воздуху, поскольку, как показывают результаты опытов, разница в диаметре трубки 0,1 мм соответствует изменению ее пропускной способности примерно на 25—40%. Следовательно, помимо длины и номинального диаметра трубки, необходимо задать ее пропускную способность по воздуху. Во всех опытах (рис. 1, е) давление воздуха перед трубкой было постоянным 10 кгс/см2. Предварительный выбор капиллярной трубки можно сделать с помощью номограмм (рис. 2) по заданной величине Ga. Номограммы построены на основе приведенных выше результатов испытаний трубок и принципиально не отличаются от номограмм, опубликованных ранее [2]. Зная величину Ga для данного холодильного агрегата и найдя по номограмме (рис. 2, а) сп Од, кг/ч 20 W 40 tH,°C а Рис. 2. Номограммы для для принятых расчетных условий (температура конденсации tK и переохлаждение фреона 0) величину G0 (при t0 = — 15°С, 0=1,5 мм, 1= = 1 ж), следует определить их отношение А = = —. Теперь по величине А с помощью но- G0 мограммы (рис. 2, б) можно определить длину трубки / заданного внутреннего диаметра d. В машине с ТРВ заполнение испарителя определяется постоянством перегрева выходящего пара, т. е. количество циркулирующего холодильного агента автоматически регулируется в зависимости от холодопроизводительности испарителя. Если испаритель выбран правильно, то его холодопроизводительность QH равна холодопроизводительности агрегата Qa при заданной t0. Анализ влияния размеров испарителя на холодопроизводительность машины приведен на рис. 3, а. Баланс величин Qa и QH представлен известным [3] графическим способом. Точка А соответствует работе машины при выборе испарителя в соответствии с производительностью агрегата при заданной температуре кипения (/о = — Ю°С). Если действительная холодопроизводительность испарителя меньше, то его характеристика Q'n пройдет под углом q/<cp, соответствующим меньшей величине произведения коэффициента теплопередачи на наружную поверхность испарителя knFu. ДА Ид 0,6 1,0 2,0 3,0 Щ е,н б подбора капиллярных трубок. 21
Теперь уже баланс между величинами Qa и Q 'и наступит в точке Б при t'0 ниже t0. Наоборот, при большой производительности испарителя (точка В) t0 повысится до t'Q' . В машине с капиллярной трубкой, если трубка подобрана в соответствии с производительностью агрегата, а производительность испарителя мала и соответствует характеристике q/, фреон, поступающий в испаритель, не в состоянии весь испариться, t0 повысится, компрессор начнет работать влажным ходом, его холодопроизводительность уменьшится до величины Q' и баланс наступит в точке Г. й,кнал/ч 7 ¦ г- fl; ииал/ч А п а fl, ииол /ц &,ннал/ч -25 -21 -17 -13 -9 г Рис. 3. Графический анализ работы холодильной машины с капиллярной трубкой: а — влияние размеров испарителя; б — влияние пропускной способности трубки; в — влияние температуры окружающего воздуха; г — действительные рабочие характеристики. Падение холодопроизводительности машины в этом случае будет значительно большим, чем при работе с ТРВ. При завышенной поверхности испарителя, холодопроизводительность которого при работе с ТРВ соответствовала характеристике с углом <р", не вся его поверхность работает одинаково эффективно. Производительность трубки недостаточна, часть испарителя омывается перегретыми парами, снижается величина Аи и уменьшается произведение kmFH. В этом случае характеристика испарителя пройдет под углом <р"'<хр" и холодопроизводительность машины будет равна Q д . Как видно, соответствию производительности испарителя и агрегата в машине с капиллярной трубкой должно быть уделено особое внимание. Анализ влияния пропускной способности трубки приведен на рис. 3, б. При совпадении производительности агрегата (характеристика Qa при температуре окружающего воздуха tB3 = = 30°С) с производительностью испарителя и правильном выборе капиллярной трубки холодопроизводительность машины будет равна QA при t0. Если пропускная способность трубки велика по сравнению с производительностью агрегата и испарителя, компрессор начинает работать влажным ходом, повышается to (на рис. 3, б разница f0—to = 2°C) и холодопроизводительность машины уменьшается до значения Qa* Если пропускная способность трубки мала, часть испа- ]й*г*лЧ0врителя работает неэффективно, т. е. уменьшается произведение kmFH и характеристика испарителя пройдет под углом q/<cp. Вместе с уменьшением производительности испарителя несколько понизится и производительность агрегата из-за роста tK, так как часть трубок конденсатора будет занята жидким холодильным агентом (t K >^к). Производительность машины в этом случае определяется точкой А" при F'o ниже to, a Qa будет меньше QA. 14 t;c №'>tB3*totf й^Ьбъ-Ж -5 -м t;c 22
Следовательно, как завышенная, так и заниженная пропускная способность капиллярной трубки по сравнению с производительностью агрегата и испарителя будет приводить к понижению холодопроизводительности машины. Результаты испытаний встраиваемой герметичной машины ХМС-1,1 с воздухоохладителем и тремя различными капиллярными трубками при ^вз~ 30°С и температуре воздуха внутри камеры ^вз.к~ 1°С приведены в табл. 1. Длина трубки, м 1,65 1,90 2,00 'вз> °с 30,5 30,2 29,6 'к- °с 44,1 44,1 44,1 °а> кг/ч 42,5 41,5 28,0 °с — 8,5 — 9,7 —15,0 Таблица 1 0 КМ1' °с 0 1,2 34,6 * ккал/ч 820 880 860 * Qm — холодопроизводительность машины, определенная по тепловому балансу охлаждаемой камеры. Капиллярная трубка была навита в виде спирали на всасывающий трубопровод и припаяна по длине около 1 м. При длине трубки 1,65 м компрессор работал влажным ходом (перегрев всасываемого пара 9км1 = 0°С). Сравнение холодопроизводительности агрегата машины <2а.м = <2м + 0,86 NB (NB — мощность вентилятора воздухоохладителя) в данном опыте с его холодопроизводительностью Qa, вычисленной также при U =—8,5°С, по данным испытаний на калориметре показы- Оа м 870 п - вает, что отношение -^^- = —-zr~~vJ> т- е- Qa 1230 в результате влажного хода холодопроизводительность агрегата снизилась на 30%. При длине трубки 2 м холодопроизводительность машины увеличилась до 860 ккал/ч и соответственно величина Qa.M возросла до 910 ккал/ч. Поскольку /к осталась прежней, точка А (см. рис. 3, б) должна находиться на кривой Qa. В действительности же холодопроизводительность Qa.M была несколько меньше. Отношение^м_ = Qa" = Ш = 0,96. Разни- Qa Сдмакс ^50 ца в 4% находится в пределах точности опытов. Температура кипения при этом понизилась до —15°С. Перегрев пара на выходе из испарителя был равен 14,5°С, а 9Kmi = 34,6°C. Это указывает на то, что в испаритель поступало мало жидкости и пропускная способность трубки недостаточна. При длине трубки 1,9 м холодопроизводительность машины была 880 ккал/ч, агрегата Qa.M = 930 ккал/ч (t0 = —9,7°С). Наблюдавшийся при этом влажный ход компрессора и отношение -^- = =0,79 показывают, что Qa 1180 производительность данной трубки для агрегата и испарителя все же велика. Максимальная холодопроизводительность машины, работающей в данном режиме, будет соответствовать точке А, при этом пропускная способность трубки должна составлять 37 кг/ч. Как указывалось, опыты проводились при одной и той же температуре окружающего воздуха. В действительности же tB3 не бывает постоянной и ее колебания зависят от условий, в которых используется холодильная машина. При работе машины с ТРВ с изменением ^вз меняется tK и соответственно величина Qa.M- Так, если при номинальном режиме, характеризуемом точкой А (рис. 3, в), холодопроизводительность агрегата была QA при tK и t0, то с возрастанием tB3 увеличивается tKy холодопроизводительность уменьшается до величины Qb, a to повышается. При снижении Гвз падает tK, повышается холодопроизводительность агрегата с Qa до Qb , a tQ понижается. В машине с капиллярной трубкой с повышением tB3 холодопроизводительность агрегата уменьшается не только вследствие повышения tK, но и в результате влажного хода компрессора из-за увеличения пропускной способности трубки. Так, если холодопроизводительность была Qa, to при повышении температуры окружающего воздуха QA уменьшается до значения Q А . При этом t'K >tK и t0 повысится до величины t'0 . Уменьшение холодопроизводительности Qa—QA и повышение t0 будет больше, чем в предыдущем случае. При понижении ^Вз упадет температура конденсации (f^ <4). Как и для машины с ТРВ, холодопроизводительность агрегата должна была бы увеличиться, однако вследствие понижения /к снижается пропускная способность трубки и характеристика испарителя пройдет под углом <р"<ф из-за уменьшения произведения k^Fн, поскольку часть поверхности испарителя омывается перегретым паром. В данном случае работа машины характеризуется точкой А", а температура кипения t'Q' всегда ниже и. Результаты испытаний машины ХМС-1,1 с ТРВ и капиллярной трубкой при изменении ^вз приведены в табл. 2. 23
- Таблица 2 w °с V °с '• по Рюи. °С 6 КМ1' °С <?а.м> ккал/ч * б„ °С и» v-* Холодильная машина ХМС-1,1сТРВ 10 20 30 40 22 32,5 44 54 —17 —14 —12,5 —12 15,5 11,5 11,0 8,5 1050 990 920 680 — — — — Холодильная машина ХМС-1,1 с капиллярной т ру б кой d= 1,5 мм, 1= 1,9 м 10 20 25 30 40 24,3 34,7 39,9 44,1 53,8 * би-пер —23,1 1 —18,0 —15,2 - 9,7 -7,3 егрев пар 29,6 29,2 29,4 1,2 1,3 а на выхс 950 1010 1070 940 680 19,0 16,5 14,1 0,0 0,0 >де из испарителя. При изменении tB3 от 10 до 40°С в машине с ТРВ t0 повышается от —17 до —12°С. По данным графического анализа (рис. 3, в), колебания t0 у машины с ТРВ при изменении tB3 на ±10°С составляют 2,6°С, а по опытным данным 2°С. Такое хорошее совпадение говорит о возможности использования данного графического метода для практического анализа работы малых холодильных машин. У машины ХМС-1,1 с капиллярной трубкой и прямым воздухоохладителем максимальная холодопроизводительность (до 1070 ккал/ч) была при ^вз = 25°С. На рис. 3, г этот режим соответствует точке А. С повышением tB3 растет tK и увеличивается пропускная способность капиллярной трубки. При этом, как уже отмечалось выше, величина Qa.M уменьшается вследствие повышения tK и попадания жидкости в компрессор. Однако при рассмотрении этого случая ранее (рис. 3, в) имелось в виду, что произведение kjuFn в точках Л и Л' одинаково, т. е. характеристика испарителя (угол ф) остается неизменной. Во время испытаний машины ХМС-1,1 при /ВЗ = 25°С величина 9И—14,ГС. Это говорит о том, что не вся поверхность испарителя работала эффективно. При tB3 30 и 40°С величина 9И = 0 и точки А\ и А2 (рис. 3, г), соответствующие холодо- производительности машины при этих условиях, будут находиться на линии Q„ с углом ср'. Действительное отклонение этих точек от луча с углом q/ не превышает 5%. При tB3 20 и 10°С пропускная способность трубки уменьшалась и, несмотря на увеличение Qa.M (кривые Q'K и Qa выше QA), холодопроизводительность машины падала (точки А" и Л"' ниже Л), вследствие понижения t0 и увеличения Эи. При понижении tB3 на 15°С (с 25 до 10°С) холодопроизводительность машины уменьши* лась примерно на 11% (с 1070 до 950 ккал/ч), а при повышении tB3 на 15°С (с 25 до 40°С) снижалась на 36,5% (с 1070 до 680 ккал/ч), т. е. в 3 раза больше. Таким образом, один из основных факторов, определяющих эффективность работы машины с капиллярной трубкой, — правильный выбор расчетной величины tB3 для определения производительности капиллярной трубки при ее подборе. Вопросу влияния теплообмена между капиллярной трубкой и всасывающей линией на производительность машины посвящена специальная работа [4], проведенная фирмой «Дан- фос». Опыты показали, что при наличии теплообменника (припайка капиллярной трубки длиной 1 м ко всасывающему трубопроводу) производительность машины увеличивается в диапазоне от 3 (при t0 =—5°С) до 17% (при t0 = —25°С). На потребляемой мощности наличие теплообменника не сказывается. Влияние зарядки (количество холодильного агента, заряженного в систему) на работу герметичной машины с капиллярной трубкой рассматривается в работе [5], также проведенной фирмой «Данфос». Надежность работы машины, в частности легкий запуск компрессора после остановки, зависит от соотношения давлений всасывания и нагнетания. Капиллярная трубка должна обеспечивать быстрое выравнивание давлений во время остановки. Минимальное время остановки должно быть не менее 3—4 мин. Проведенные нами опыты показали, что выравнивание давлений (ро и рк) после остановки компрессора занимает 3—5 мин, если диаметр трубки 1,5 мм и длина 1,5—2 м. Минимальное время стоянки машины 7—10 мин при коэффициенте рабочего времени 0,5—0,75 и дифференциале регулятора температуры ±ГС. Колебания температуры воздуха в незагруженной камере соответствуют примерно дифференциалу регулятора температуры. Следовательно, в обычных эксплуатационных условиях, когда камера загружена продуктами, время цикла и стоянки будет еще больше и давление всегда будет выравниваться. Исходя из этих соображений, к пусковому моменту встроенных двигателей герметичных компрессоров, применяемых в машинах с капиллярными трубками, могут предъявляться пониженные требования. 24
величина зарядки фреоном в первую очередь зависит от объема испарителя. Между зарядкой бфР (г) и внутренним объемом испарителя Уи (смъ) существует следующая прямая зависимость [5]: 0ФР:= 20-т-0,6 К, Расчет величины зарядки для машины ХМС-1,1 по этой формуле дает <V=20-f-0,6. 1955=1190. Фактически величина минимальной зарядки, при которой обеспечивался жидкостный затвор перед капиллярной трубкой во всем диапазоне ^Вз=10ч-40°С, была примерно равна 900 г. Уменьшение зарядки на 100 г приводило к появлению пузырей в потоке жидкости в смотровом стекле перед капиллярной трубкой, и машина работала неэффективно. Выводы В результате проведенных испытаний капиллярных трубок на фреоне-12 и воздухе установлена зависимость их пропускной способности от геометрических размеров (длины и диаметра), а также от рабочих условий Для измерения быстроменяющихся давлений в рабочих полостях холодильных компрессоров широко применяются электронные (электрические) индикаторы с осциллографами в качестве регистрирующих приборов. Погрешность результатов измерений зависит от погрешности определения масштаба осциллограммы давления. Точное определение масштаба осциллограммы обычно встречает 1 Е. М. Агар ев, Л. Е. М е д о в а р, Л. С. П е р- сиянинов, В. И. Яворовский. Авторское свидетельство № 178534. «Изобретения, промышленные образцы и товарные знаки», 1966, № 3. (давлений кипения и конденсации и переохлаждения жидкости). Предложенная номограмма может быть использована для предварительного выбора капиллярной трубки. Рассмотренный графический метод анализа работы машины с капиллярной трубкой дает не только наглядное качественное представление, но может быть использован и для количественного анализа и расчетов при проектировании герметичных машин. Особое внимание при этом должно быть уделено соответствию производительности основных элементов машины: холодильного агрегата, воздухоохладителя и капиллярной трубки. ЛИТЕРАТУРА 1. Иоффе Д. М., Якобсон В. Б. Малые холодильные машины и торговое холодильное оборудование. Госторгиздат, 1961. 2. Г о г о л и н А. А., Г е р ш з о н Д. Е. О подборе капиллярных трубок. «Холодильная техника», 1960, № 3. 3. Ц ы д з и к В. Е., Б а р м и н В. П., В е й н- б е р г Б. С. Холодильные машины и аппараты. Маш- гиз, 1946. 4. Рольсгорд К., Вальбьярн К. Доклад Ш-114 на XI Конгрессе МИХ, 1963. 5. Энемарк А., Рольсгорд К. Доклад II1-42 на X Конгрессе МИХ, 1959. значительные трудности в связи с тем, что невозможно практически учесть влияние температуры в машинах на сигнал от датчика и его градуировочную характеристику, а также в связи с тем, что характеристики датчиков и усилителей не стабильны во времени. При линейной амплитудной характеристике датчиков и прибора в целом для нахождения масштаба давления осциллограммы достаточно определить давление в двух ее точках. В некоторых случаях на основании предшествующих исследований могут быть получены давления в верхней и нижней точках положения ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАСШТАБА ОСЦИЛЛОГРАММ ДАВЛЕНИЯ ПРИ ИНДИЦИРОВАНИИ КОМПРЕССОРОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПЕРЕМЕННЫХ ДАВЛЕНИЙ В РАБОЧИХ ПОЛОСТЯХ 1 Е. М. АГАРЕВ, Л. Е. МЕДОВАР — Всесоюзный научно-исследовательский 'институт холодильной промышленности 4 Зак. 3611 25
поршня и по этим реперным точкам определен масштаб [1—3]. Известен ряд способов определения масштаба осциллограмм давлений путем сравнения двух или нескольких мгновенных значений быстроменяющегося давления с постоянным противодавлением, измеряемым образцовым манометром. Для этого используют датчики с мембранным элементом и полостью противодавления, соединенной с емкостью постоянного регулируемого давления [4, 5]. На принципе сравнения с противодавлением основано действие пневмоэлектрических индикаторов. Применяется также одновременное использование пьезоэлектрического и пневмо- злектрического индикаторов [6]. В последнее время начали применять комбинацию из датчика давления и отдельного отметчика давления, соединенного с емкостью постоянного регулируемого противодавления [7—9]. Это позволило наносить на осциллограмму точки с известным давлением. Сравнение с противодавлением позволяет использовать измерительную аппаратуру, не пользуясь ее градуировочной характеристикой, но требует применения либо двух емкостей с постоянным давлением, либо одной емкости, в которой давление может быть быстро изменено. Во ВНИХИ разработан способ определения масштаба осциллограмм давлений поршневых машин с помощью специальных отметчиков равного давления с использованием в качестве противодавления пульсирующих давлений в полостях всасывания и нагнетания. Этот способ не требует применения дополнительных емкостей с регулируемым или постоянным давлением. При его применении, кроме обычно устанавливаемых датчиков быстроменяющихся давлений в цилиндре компрессора, во всасывающей и нагнетательной полостях используют четыре простых малогабаритных отметчика равного давления, два из которых позволяют отмечать на осциллограммах моменты равенства давлений в цилиндре и во всасывающей и нагнетательной полостях, а два других служат для измерения мгновенных значений этих давлений с помощью образцовых мер (образцовых манометров). Эти два отметчика помещаются в демпфирующих корпусах (демпферах), каждый из которых соединен с соответствующей полостью дроссельным каналом. В демпферах устанавливаются некоторые усредненные давления, фиксируемые манометрами (отсутствие колебаний давления в демпферах проверялось путем установки в них датчиков давления). Порядок определения масштаба осциллограмм давления по разработанному способу представлен графически на рис. 1. Демпфер 1 jmBi ДЙ н7 Полость нагнетания ДемпферИ j At Аз rjl m Полость всасыбания Рис. 1. Способ определения масштаба осциллограмм давления: а — схема установки датчиков и отметчиков; датчики давления: Д\ — в цилиндре компрессора; Д2 — в полости нагнетания; Дз — в полости всасывания; отметчики равного давления: 0\ — в цилиндре и полости нагнетания; 02 — в цилиндре и полости всасывания; 03 — в полости нагнетания и демпфере /; 04 — в полости всасывания и демпфере //; б — осциллограммы давлений с реперными точками: 1 — в цилиндре; 2 — в полости нагнетания; 3 — в полости всасывания. 26
Масштаб определяется следующим образом. Датчики Дй Дг, Дъ регистрируют давления в цилиндре компрессора, в полостях нагнетания и всасывания. Отметчик 03 на осциллограмме давления в полости нагнетания фиксирует момент равенства давлений рн в полости нагнетания и в демпфере / на нагнетании (последнее давление указывается манометром Мн). Отметчик 0\ отмечает момент равенства давлений р'н ъ полости нагнетания л в цилиндре. Аналогично отметчики 04 и О^ фиксируют моменты равенства давления рвс в полости всасывания и в демпфере (по манометру Мвс), а также давления р'вс в полости всасывания и цилиндре. Отметки равных давлений ри, р 'п , рвси рвс наносятся на осциллограммы одновременно с регистрацией соответствующего переменного давления 1. При обработке на осциллограмме давления в цилиндре откладывают от точки с давлением рн отрезок Арн, равный разности между давлением по манометру Мя и давлением в цилиндре (рн—Рн ) с учетом знака. Тем самым на осциллограмме отмечают давление, равное манометрическому (ри = р^ ±Дрн). Аналогично отмечают и давление, равное манометрическому, по манометру МВс(рвс = =рвс±Арвс). По этим двум известным давлениям и соответствующей им высоте осциллограммы А/г определяют масштаб _ Рн — Рвс KZ\CM*iMMt А/г Чтобы повысить точность определения масштаба, датчики давления следует подбирать близкими по чувствительности или с заранее известным расхождением. Однако анализ погрешностей показывает, что даже при разбросе чувствительностей датчиков до 20% погрешность при определении масштаба по описанной методике не превышает 1%. Анализ показывает также, что масштаб осциллограмм пульсирующих давлений в полостях 1 Давления в полостях и демпферах /)н, ри , Рве и рвс отличаются от давлений во всасывающем и нагнетательном трубопроводах компрессора ркш[ и рКмг- всасывания и нагнетания следует принимать равным масштабу осциллограммы. При этом ошибка в определении мгновенных давлений в этих полостях также не превышает 1%. С помощью отметчиков было установлено, что манометр, соединенный с полостью пульсирующего давления через линейный дроссель, указывает среднее интегральное значение давления в этой полости. Исследования приводят к выводу, что в ряде машин давление в цилиндре в момент нахождения поршня в верхней мертвой точке равно соответствующему мгновенному давлению в полости нагнетания. В случае установления такого фактора при дальнейших исследованиях машины можно ограничиться одним отметчиком, фиксирующим момент равенства давлений в полости всасывания и цилиндре. Рис. 2. Отметчик равного давления (справа — расчетная схема). Отметчик равного давления (рис. 2) представляет собой дифференциальный элемент релейного действия, который срабатывает в момент равенства давлений в двух полостях, с которыми он соединен. Отметчик состоит из корпуса 1, контактной подвижной пластинки 2, неподвижного контакта 3, изолированного от корпуса электроизоляционными прокладками 4, упора 5 и направляющего кольца 6. Контактная пластинка может свободно перемещаться в зазоре между неподвижным контактом и упором и выполняет функции запорного клапана и подвижного контакта. Отметчики равных давлений включены в цепь яркостной модуляции электронного осциллографа или в цепь дополнительного вибратора магнитоэлектрического осциллографа. Одним из основных требований к конструкции отметчика давления является требование минимальных габаритных размеров, так как отметчики давления устанавливаются в рабо- 4* 27
чих полостях холодильных машин, имеющих малые размеры. Минимально допустимые размеры подвижной пластинки и величина ее хода определяются допустимой погрешностью отметчика давления из приведенных ниже расчетных соотношений. Подвижную пластинку выполняют диаметром 4—6 мм, диаметры остальных элементов определяют конструктивно. Пластинку изготовляют из стали. Ее толщина при давлениях до 30 кгс/см2 равна 0,08 мм. Для больших давлений следует применять более толстые пластинки. Величина полного хода от упора до неподвижного контакта 10—20 мкм. Полная погрешность отметчика давления Ар зависит от разности эффективных площадей подвижной пластинки в момент прилегания к неподвижному контакту или упору и инерционного запаздывания этой пластинки. Первую погрешность назовем статической Дрст, вторую динамической Дрдин Д/? = Д/?ст+Д/?дин. Из принятой расчетной схемы отметчика (см. рис. 2) определяется выражение для статической погрешности ApCT = 4kpK-^-, где т — масса пластинки; S — путь пластинки; t — время, прошедшее с момента наступления равенства усилий, действующих на пластинку; Apt — перепад давлений на пластинке отметчика в момент времени t. Для случая круглой пластинки: где р — плотность материала; б — толщина пластинки; D — диаметр пластинки. Заменяя Apt его выражением через dpi* t и Арст и принимая dp_ dt =const dt' \ получим решение дифференциального уравнения в виде dp dt_ т 24 Д/?ст nd2 8 или для круглой пластинки 1П< 6Р5 Л D ) dt 2p5 \D ) FC1 где k — коэффициент, учитывающий распределение давления вдоль уплотняющего пояска в момент выравнивания измеряемого давления и противодавления; рк — величина противодавления; Ь — ширина пояска; d — внутренний диаметр уплотняющего пояска неподвижного контакта и упора. Коэффициент k определяется экспериментально по величине погрешности отметчика давления в случае малых скоростей изменения давления ( —<; 1000 кгс/(см2 - сек). В dt этом случае величиной динамической погрешности можно пренебречь b 4р"Т Динамическая погрешность Арти определяется из уравнения движения пластинки. Движение пластинки во время перехода от неподвижного контакта к упору и наоборот описывается следующим дифференциальным уравнением: 2 d2S л izd2 т2 = Д pt , dt2 r' 4 В начальных условиях предполагалось, что пластинка подвижного контакта в момент выравнивания усилий находится в покое: ? = 0, 5=0, — = 0. dt Кроме того, t = _&Pt dp dt За время, необходимое для замыкания контакта 4, перепад давлений изменится на величину Дрдин, которая и определит значение динамической погрешности отметчика давления. Подставляя значения t3 в решение дифференциального уравнения, получим уравнение движения пластинки: -ш Ьр\ дин -Ш 2 \d) Р5 ш или 5 = Д5ДИН + Д5, где под 5 следует понимать полный ход контактной пластинки от упора до неподвижного контакта. 28
Из последнего уравнения для 5 следует, что максимальная динамическая погрешность будет при отсутствии статической погрешности, которая частично компенсирует динамическую, заставляя контактную пластинку двигаться с большей скоростью. Максимальная динамическая погрешность определяется выражением (Ap««Ue = p/ 6(TJ5p8(S"J- Основными конструктивными параметрами, влияющими на величину этой погрешности, являются величина хода контактной пластинки и ее толщина. Величина хода S определяется по допустимой динамической погрешности, минимальная толщина — из условий прочности. При скоростях изменения давления менее 1000 кгс/(см2 • сек) динамическая составляющая погрешности отметчиков давления с величиной хода подвижного контакта 5 = = 10-f-25 мкм ничтожно мала. В этом случае погрешность отметчика практически совпадает с его статической погрешностью. Чтобы облегчить нахождение поправок к показаниям отметчиков давления, разработана специальная диаграмма. На рис. 3 приведена такая диаграмма для отметчика с толщиной й5ст,МИМ Рис. 3. Диаграмма для определения погрешности отметчика давления. пластинки 6 = 0,08 мм, отношением = D = 0,92(rf=5 мм) и полным ходом пластинки 5 = 25 мкм. В верхней части диаграммы изображены перемещения контактной пластины А5дин при различных скоростях изменения давления под действием перепада давлений АрДИш возникающего из-за инерционного запаздывания. В нижней части даны перемещения контактной пластинки ASCT при различных отношениях величины статической погрешности a dp Д/?ст к скорости нарастания давления _ dt Как показано выше, общий путь, пройденный контактной пластинкой, является суммой перемещений под действием статического и динамического перепада давлений. Для определения величины поправки на динамическую погрешность Ардин следует отыскать такую вертикаль, расстояние между точками пересечения которой с верхней кривой, соответствующей данной скорости изменения давления, и с нижней кривой, соответствующей заданному отношению статической погрешности к скорости изменения давления, равно ходу пластинки (см. рис. 3). Величина k, входящая в выражение для статической погрешности Д/?Ст, а также полный ход пластинки уточняются на специальном стенде и указываются в паспорте отметчика. Скорость изменения давления — находи дится непосредственно из осциллограммы давления. На рис. 3 приведен пример пользования диаграммой. При скорости изменения давления — =5000 кгс/(см2-сек), статической по- dt грешности Арст = 0,1 кгс)см2 и полном ходе пластинки 5 = 25 мкм. поправка на динамическую погрешность отметчика давления Артн = = 0,23 кгс/см2. Полная поправка к показаниям отметчика давления А/7п = Дрст + А/7Дин = 0,33 кгс/см2. После внесения поправок остаточная погрешность в определении давлений в репер- ных точках обычно не превышает 0,05 кгс/см2. ЛИТЕРАТУРА 1. Якобсон В. Б. Исследование герметичных компрессоров. Отчет ВНИХИ, 1964. 2. Ц ы р л и н Б. Л. Усовершенствование конструкций аммиачных блок-картерных компрессоров. Госторг- издат, 1961. 29
3. Медовар Л. Е. Индицирование компрессоров ФУБС12 и ФУБС9. «Холодильная техника», 1965, № 2. 4. Dienemann W. «Kaltetechnik», 1960, № 3. 5. Сомов В. А., К у з м е н к о в А. В., Солда- т о в В. К. Электрические индикаторы для судовых двигателей внутреннего сгорания. Судпромгиз, 1958. 6. Золотаревский В. С. Индицирование быстроходных двигателей, гл. V. Лаборатория двигателей АН СССР. ВИНИТИ, 1957. 7. Патент Чехословакии № 89268. 8. Чайковский В. Ф., Шмыг л я А. А., Во- дяницкая Н. И. Методы регистрации изменения давления при испытании компрессоров. «Холодильная техника», 1962, № 5. 9. Funer V., Schreiter M., Baier H., Fischer J. «Kaltetechnik», 1966, № 4. УДК 621.564:532.13 ВЯЗКОСТЬ БРОМИРОВАННЫХ ФРЕОНОВ Р. К. НИКУЛЬШИН — Одесский технологический институт пищевой и холодильной промышленности В настоящей работе приведены результаты экспериментальных исследований вязкости бромированных фреонов-13Вь 12 В2, 114 В2 и 113В2 в области жидкой фазы на линии насыщения при температурах +50ч—80°С. Вязкость фреонов-12В2, 114 В2 и 113 В2 определялась капиллярным вискозиметром. Для фреона-13В1 из-за более высоких давлений и особенно вскипания жидкости в капилляре был применен вискозиметр с падающим цилиндром. Разработанный нами для указанных целей капиллярный вискозиметр с «висячим уровнем» запаянного типа показан на рис. 1. Вискозиметр изготовлен из электровакуумного молибденового стекла марки С-49-2. Диаметр капилляра d=0,286±0,002 мм, длина /=129,72±0,005 мм. Объем измерительного резервуара V = 5,9432 смъ. Время истечения исследуемой жидкости через капилляр под собственной тяжестью измерялось механическим секундомером 51СД 1-го класса с ценой деления 0,1 сек. В первоначальное положение жидкость возвращалась поворотом вискозиметра вместе с вискозиметрической ванной (сосуд Дьюара) на 180°. Подаваемая насосом в ванну тер- мостатирующая жидкость (керосин, уайт- спирит, пентан) охлаждалась в специально изготовленном низкотемпературном термостате с каскадной холодильной машиной [1], понижающей температуру термоста- тирующей жидкости до —83°С. Положительные температуры поддерживались с помощью электрогрелки. Электронное фотореле обеспечивало точность температуры 0,015°С. Температуры измерялись образцовым платиновым термометром сопротивления 1-го класса с коэффициентом W0 = -^L. = 1,3946 и W_i82 = 0,24422 с точностью 0,0ГС и медькон- стантановыми термопарами, отградуированными по этому термометру с точностью 0,05°С. Сопротивление термометра определялось компенсационным методом с помощью потенциометра ПМС-48, а термо-э.д.с. термопар — потенциометра ППТН-1. Исследуемые фреоны производства Государственного института прикладной химии дополнительно очищались методом низкотемпературной ректификации в стеклянной колонке со спиральной насадкой и для окончательного удаления остатков неконденсирующихся газов подвергались многократной перекристаллизации в жидком азоте. Попеременным заморажи- 17 у ±А м Рис. .1. Капиллярный вискозиметр с «висячим уровнем»: 1 — предварительный резервуар; 2— трубка возврата жидкости; 3 — измерительный резервуар; 4 — измерительные риски; 5 — капилляр; 6 — окна в трубке стока для обеспечения «висячего уровня»; 7 — трубка стока жидкости («висячий уровень»); 8 — приемник. 30
ванием вещества в перекристаллизаторе и вискозиметре с промежуточным отсосом паров вакумм-насосом до остаточного давления 2- Ю-3 мм рт.ст. практически полностью были удалены неконденсирующиеся газы, чтобы предотвратить их вскипание в капилляре во время измерений. После очистки вещество намораживалось в вискозиметре, который затем запаивался под вакуумом. Чистота продукта составляла 99,9% (определялась хроматографом УХ-1). Измерения проводились в каждой точке не менее 10 раз. Методика измерения вязкости на капиллярном вискозиметре основывается на известном уравнении Гагена—Пуазейля ¦Ч^Ар^-В-?-, A) т где р — плотность жидкости; т — время истечения жидкости. В случае истечения жидкости через капилляр под действием собственного веса 8 VI Как показали данные калибровки, второй член уравнения A), учитывающий поправку на кинетическую энергию, очень мал, и поэтому можно принять, что расчетное уравнение для капиллярного вискозиметра т] = Лрт. B) При измерениях, помимо поправки на кинетическую энергию, рассматривались и другие, присущие данному методу поправки из-за концевого эффекта, термического расширения стекла, поверхностного натяжения, неполного опорожнения вискозиметра, невертикальности установки и температурных погрешностей. В уравнении B) постоянная А определялась относительным методом, дающим меньшую относительную погрешность ее определения @,13%) по сравнению с абсолютным. Капиллярный вискозиметр был проверен по измерениям вязкости жидкого фреона-ИЗ, по которому имеются надежные данные Беннинга и Марквуда, Свартса, Говорки и Гейгера, хорошо согласующиеся между собой. Сравнение полученных нами данных показало, что они на 0,8% отличаются от данных Беннинга и Марквуда, Говорки и Гейгера и на 1,3% от данных Свартса. Результаты измерений вязкости фрео- нов-12В2, 114 В2 и 113 В2, полученные на описанном капиллярном вискозиметре, помещены в табл. 1. Таблица 1 t> °с +40 +30 i +20 +10 1 —10 —20 ; —зо ! —40 —50 —60 —70 —80 фреон-13 Bi — — — 2,55 2,84 3,18 3,54 3,93 4,53 5,19 6,10 ВЯЗКОСТЬ 7] фреон-12 В2 — 5,130 5,664 6,969 7,788 8,796 10,03 11,52 13,46 15,94 - — Ю4, н • ceKjM2 фреон-114 В2 6,202 6,799 7,616 — 11,45 13,39 16,04 19,22 23,51 29,73 — ! фреон-113 В2 i 11,63 13,22 ! 16,74 17,93 26,16 ! 31,75 I 56,44 | — ! — | — | __ j ~~ | Подробный анализ точности измерений вязкости показал, что максимальная относительная погрешность для фреона-12 В2 составляет 0,52%, фреона-114В2 — 0,49% и фрео- на-113В2 — 0,58%. Значение числа Рейнольд- са в опытах не превышало 634. Вискозиметр с падающим цилиндром (рис. 2) также изготовлен из стекла марки С-49-2. Вискозиметрическая трубка с внутренним диаметром D = 5,930±0,003 мм и длиной L = 335 мм изготовлялась методом горячего обжима по стержням из стали 1Х18Н9Т с эллипсностью, не превышающей 3 мкм, и конусностью 5 мкм. Падающий цилиндр представляет собой запаянный отрезок стеклянной трубки общей длиной V = 36,726±0,002 мм, длиной цилиндрической части / = 26,214± ±0,012 мм и диаметром d = 5,656±0,002 мм. По наружному диаметру вискозиметриче- ской трубки на расстоянии 5 = 88 мм были последовательно намотаны две катушки индуктивности, включенные в колебательный контур изготовленного для этой цели малогабаритного высокочастотного генератора на 4 кгц. Внутри падающего цилиндра помещен феррит, в результате чего при прохождении цилиндром первой из катушек срывается генерация и с помощью специальной электросхемы включается электросекундомер ПВ-53Щ с ценой деления 0,01. При прохождении цилиндром второй катушки секундомер останавливается. Цилиндр возвращается в исходное положение с помощью постоянных магнитов, перемещающих железный стерженек в виско- зиметрической трубке, подталкивающий цилиндр вверх. Вертикальность вискозиметра контролировалась по пузырьковому уровню. Заполняли и запаивали этот вискозиметр так же, как и капиллярный. Коэффициент динамической вязкости, полученный при измерении на вискозиметре с 31
падающим цилиндром, вычисляли по уравнению -Ч = В(р1 — р)х, C) где р — коэффициент, определяемый калибровкой по эфиру, ацетону и пентану; р и pi — плотность вещества и цилиндра; т — время падения цилиндра. Рис. 2. Вискозиметр -с падающим цилиндром: / — пузырьковый уровень; 2 — корковая пробка; 3 — трубка отсоса термостатирующей жидкости; 4 — сосуд Дьюара; 5 — центрирующая втулка; 6 — охранный цилиндр; 7 — вискозиметрическая трубка; 8 — витки катушки индуктивности; 9 — трубка подачи термостатирующей жидкости; 10 — цилиндр; 11 — измерительные термопары; 12 — рамка магнитов; 13 — магнит; 14 — стерженек; 15 — демпферная пружина; 16 — винт. Точность определения 0,34%. Наличие ла- минарности потока при калибровке и измерениях определялось графоаналитически по методу Хуббарда и Брауна. Максимальная относительная погрешность определения вязкости фреона-lSBi на этом вискозиметре составила 1,9%. При этом, помимо погрешностей членов уравнения C), учитывались температурные погрешности и погрешность отклонения от вертикальности при установке вискозиметри- ческой трубки. Полученные значения вязкости фреона-13В1 приведены в табл. 1. Вычисления вязкости возможны при использовании теории подобия, позволяющей обобщить опытные значения вязкости не только рассмотренных бромированных фреонов, но и других A1, 12, 21, 22, 113): где г)х — реперное значение вязкости при т х = . При одинаковых значениях т Ш=Ш= idem. D) \ Ух /1 \ П* /2 Индексы i и 2 обозначают вещества 1 и 2. Реперное значение цх находилось нами при т = 0,58. Уравнение подобия D) оказалось довольно точным применительно к термодинамически подобным веществам, т. е. при близких зна- Т чениях критериев Гульдберга Gu = и м<р Менделеева Me = lg/?Kp- Так, фреоны-113 и 114 В2 имеют равные критерии Me, а фреоны-11 и 12 В2 — критерии Me, отличающиеся всего лишь на 1,2%. Бадылькес [12] принимает Цх = Цз, где r\s — реперное значение вязкости при нормальной температуре кипения. Для подобных веществ, как показали расчеты вязкости фреона-12В2 по фреону-11, уравнение D) при rjx = T]s обеспечивает отклонение от опытных данных не более 4%. Обработка опытных данных в полидромных комплексах, рекомендуемых Филипповым [3], L = l Af1'6 р2/3 Г1/2 приводит к уравнению и К-- Д т? MP E) 32
где п и D — постоянные, близкие по своим значениям для термодинамически подобных веществ. Таблица 2 Фреоны Ф-11 Ф-12 1 Ф-21 Ф-22 Ф-113 Ф-12 В2 Ф-114 В2 Ф-113 В2 Ф-13 Bi п 0,306 0,229 0,230 0,180 0,351 0,260 0,320 0,352 0,313 D • 10* 3,06 3,20 2,91 2,99 3,76 3,04 3,63 3,74 3,18 Одним из основных вопросов холодильной техники на современном этапе является интенсификация процесса замораживания. Интенсификация способствует повышению пропускной способности морозильных аппаратов и улучшению качества замороженных продуктов. При быстром замораживании благодаря увеличению теплообмена получается мелкозернистая структура кристаллов льда, что обусловливает большую обратимость при дефростации. В последнее время изучаются возможности промышленного использования принципа флюидиза- ции при замораживании некоторых пищевых продуктов (плодов, овощей и др.) с целью интенсифицировать теплообмен и ускорить процесс замораживания. Флюидизация— процесс, при котором слой насыпанных на решетку продуктов продувается снизу поперечно плоскости решетки вертикальной воздушной струей, которая имеет оптимальные для процесса гидродинамические параметры (скорость, давление), необходимые для того, чтобы привести слой продуктов из статического состояния в плавающее движение. При оптимальном протекании процесса гомогенная система из продукта и воздуха напоминает кипящую жидкость (флюид), от- Из табл. 2 видно, что термодинамически подобные вещества имеют близкие значения п и D, что позволяет использовать последние непосредственно для расчета. ЛИТЕРАТУРА 1. Никульшин Р. К. «Холодильная техника и технология». Республиканский сборник. Киев. Изд-во «Техника», 1965. 2. Бадылькес И. С. Рабочие вещества и процессы холодильных машин. Госторгиздат, 1962. 3. Филиппов Л. П. Вестник МГУ, серия физико-математическая, 1956, № Г. «Ж.Ф.Х.», 1957, Т. 31. |Вып. 3. УДК 634.1.037.5:635.037.5 сюда и название этого процесса — флюидизация, или псевдоожижение. Явления, которые протекают при флюидиза- ции насыпанного продукта в процессе замораживания, не изучены, и отсутствуют характеризующие процесс основные данные, необходимые для дальнейшего исследования и практического решения этой проблемы. Флюидизация лучше изучена при сушке зернистых материалов. Для этого случая имеются хорошо обоснованные теоретические разработки [1—7]. Практическому применению флюидизации в холодильной технике предстоит большое будущее, и поэтому необходимо основательно исследовать оптимальные параметры флюидизации при замораживании пищевых продуктов. На базе замораживания методом флюидизации могут быть получены полностью механизированные и автоматизированные поточные линии. Первые опыты в этом направлении дают очень обнадеживающие результаты, являющиеся хорошей гарантией для перспективы развития данного метода интенсивного замораживания [8-14]. В настоящей работе мы поставили перед собой цель определить некоторые основные параметры при флюидизации плодов и овощей, ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ ПРОЦЕСС ФЛЮИДИЗАЦИИ СЛОЯ ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ Канд. техн. наук, доц. А. ФИКИИН, Ст. ДИЧЕВ, Ив. ФИКИЙНЛ— Научно-исследовательский институт консервной промышленности, г. Пловдив, Болгария 33
предназначенных для замораживания, а именно, гидродинамическое сопротивление поддерживающей решетки при различном живом сечении, гидродинамическое сопротивление, скорость кипения и пористость слоя из плодов и овощей. Для экспериментального определения вышеуказанных параметров был использован лабораторный аппарат (рис. 1). Рис. 1. Лабораторный аппарат для исследования процесса флюидизации: 1 — центробежный вентилятор; 2 — клапан; 3 — воздуховод с прозрачным участком; 4 — поддерживающая решетка; 5 — исследуемый продукт (плоды, овощи и др.)» 6 — указатель уровня; 7 — пневмометри- ческая трубка; 8 — U-образный манометр; 9 — микроманометр. Процесс флюидизации был исследован для таких плодов и овощей, которые до сих пор чаще всего замораживались россыпью — стручковая фасоль (нарезанная), горох, вишня, клубника, персики, абрикосы и помидоры. В работе приняты следующие обозначения для изучаемых параметров: Е — живое сечение поддерживающей решетки; W — скорость воздуха, м/сек; №кр — критическая скорость воздуха, при которой преодолевается статическое состояние продукта и начинается флюидизация (псевдокипение), м/сек; Won — оптимальная скорость воздуха, при которой получается однородный псевдокипя- щий слой (флюидизация продукта), м/сек; Ар — гидродинамическое сопротивление поддерживающей решетки; Аркр, Ароп — гидродинамическое сопротивление псевдокипящего слоя и поддерживающей решетки соответственно при скорости воздуха №кр, Won, мм вод.ст.; h0 — высота слоя в неподвижном состоянии, мм; hon — высота кипящего слоя при скорости Won воздушной струи, мм; G — средний вес единичного плода, г; р — плотность исследованного продукта, г/см3; рн — плотность продукта россыпью (слоя), г/см3; ^пл — фиктивная высота плотного слоя (без пустот), мм; h = ^-h • "пл — /?ч)» р 80П — пористость слоя при скорости воздуха Wou; е =1 _j?o- оп — и Гидродинамическое сопротивление решетки и слоя измерялось с помощью U-образного манометра 8. Скорость воздушного потока определялась пневмометрической трубкой 7, динамическое давление отсчитывалось по микроманометру 9. Чтобы найти среднюю скорость воздушного потока, предварительно тарировали воздуховод, после чего определяли коэффициент распределения скорости по всему сечению воздуховода 3. Центробежным вентилятором / и клапаном 2 регулировался и создавался воздушный поток различной скорости и давления. С целью исследования процесса флюидизации слой из продуктов (плодов или овощей) насыпали на поддерживающую решетку 4, которая смонтирована в участке с установившимся воздушным потоком. Выбор поддерживающей решетки с определенным гидродинамическим сопротивлением— важное условие для получения равномерно кипящего слоя. Экспериментальное исследование и научный анализ этого вопроса обус- 34
ловливают возможность свести к минимуму энергетические потери при процессе флюиди- зации. Для исследования брали решетки различного живого сечения. На основании результатов измерений получилась зависимость " между гидродинамическим сопротивлением Ар поддерживающей решетки и скоростью воздушного потока W, которая графически изображена на рис. 2. w, ft/сел W 20 30 tO 50 50 70 30 90 WO 110 120 130 W Др.ммбодст Рис. 2. Зависимость между гидродинамическим сопротивлением поддерживающей решетки Ар и скоростью воздушного потока W при 'различном живом сечении Е ,и диаметре отверстий d: I _ ?=0,198 см2/см2; d=2 мм; 2 — Е = . =0,2312 см2/см2; ^=125 мм; 3 — ?=0,308 см2/см2; d = 3 мм; 4 — ? = 0,406 см2/см2; d = 6,o мм; 5 — ? = 0 461 см2/см2; ^ = 6,25 мм; 6 — ? = 0,470 см2;см1; d=\2 мм; 7 — ? = 0,S26 см2/см2; d='10 мм; 8 — ? = 0,589 см2/см2; d=\2 мм; 9 — ?=0,625 см2/см2; d=\4 мм. Получено семейство экспоненциальных кривых для различных значений живого сечения решетки. Можно найти аналитическое выражение экспериментально установленной зависимости между Ар и W для решеток различного живого сечения. Получается уравнение второй степени вида bp = aW2 + bW+c мм. вод. ст., A) которое принимает следующие конкретьые значения: для ? = 0,198 см21см2 и d = 2 мм Л/7 = 4,10 W2 - 13,3 W-f 29; B) для ? = 0,232 и d=l,25. Л р = 2,83 W2 - 8,95 W + 22,18; C) для ? = 0,308 и rf = 3 А р = 1,40 W2 - 4,40 W + 12,18; D) для ? = 0,406 и </ = 6,5 А р = 0,72 W2 - 2,21 W + 5,50; E) для ? = 0,461 и d = 6,25 А р = 0,53 W2 - 1,61 W + 3,56; F) для ? = 0,470 и d=\2 Ьр = 0,50 W2 - 1,50 W + 3,40; G) для ? = 0,526 и d=10 Ар =0,33 W72 — 1,16 W + 2,23; (8) для ? = 0,579 и d=12 А р = 0,30 W1 - 0,89 W + 1,37; (9) для ?-0,625 и d=14 Ар = 0,25 W2 - 0,75 W+1. (Ю) Найденные уравнения выражают Ар как функцию W для ряда конкретных решеток с заданным значением живого сечения ?. Можно включить и ? в аргумент функции, найдя одно общее уравнение, определяющее гидродинамическое сопротивление Ар в зависимости от скорости W при различных живых сечениях Е. Для этого была установлена эмпирическая зависимость числовых значений коэф фициен.тов a, b и с уравнения A) от величины ?. Получена следующая общая формула: А,= -JE Z-.+m^MMgod.em. 12,6 ?2,44 4,309?2'5 2661Е A1) Эта формула является аналитическим выражением закономерности изменения гидродинамического сопротивления Ар в зависимо сти от изменения W и ?. На ее основание была составлена номограмма (рис. 3). Формула A1) и номограмма дают результаты с достаточной точностью для скорости воздуха в пределах от 2,5 до 10 м/сек. Для выяснения процесса определены значения основных параметров при флюидизации слоя плодов и овощей, характеризующие этот процесс. Измерения проведены при двух режимах: 1. Критический режим — когда продукты выводятся из статического состояния и начинается процесс флюидизации. 2. Оптимальный режим — когда получается слой одинаковой концентрации продукта в единице объема по всей площади решетки (налицо однородный псевдокипящий слой). 35
W, м/сек up, мм Sod. cm (WQjtQ,50,60$W 2 3^-56789/0 ZO 30 W 506080100 . Др, мм Sod cm Рис. З. Номограмма гидродинамического сопротивления поддерживающей решетки Л/? в зависимости от живого сечения Е и скорости воздушного потока W. Результаты исследования основных параметров, характеризующих процесс флюиди- зации слоя плодов и овощей, даны в таблице. Если сделать анализ полученных результатов, можно установить, что существует линейная зависимость между гидродинамическим сопротивлением Дркр и А/70П и единичным весом плодов и овощей G. Зависимость между этими параметрами показана на рис. 4. 10 20 30 ±0 50 60 70 80 Q,Z Рис. 4. Зависимость между гидродинамическим сопротивлением Д/?Кр и Ароп и единичным весом плодов и овощей G. W, и/сек 6 У \а V 1 ^ ^ г^"^ ^-= X о о -щ wv\ 10 ^ 20 30 ЬО 50 60 70 G, г Рис. 5. Зависимость между скоростью воздушного потока WKV и Won и единичным весом продукта G. Из анализа данных таблицы и рис. 4 можно установить, что зависимость между гидродинамическим сопротивлением в критическом Параметры продукта 1,8—2,2 2,18 2,6 2,6 5,2 8,5 14,9 31,0 35,0 62,0 64,0 троведены 1 о. 0,95 1,02 1,04 1,04 0,90 0,90 0,90 1,03 1,03 1,01 1,00 при к 1 к о. 0,42 0,75 0,59 0,56 0,42 0,42 0,42 0,53 0,53 0,53 0,53 омнатн о •si 50 40 40 40 40 50 50 65 75 70 80 ой тем В 22,1 22,5 23,1 22,0 18,8 23,4 23,4 33,5 38,5 36,9 42,4 перату Он о а со < Ъ 26 25 26 36 26 28 36 42 45 56 58 ре; по,1 а 2 2,90 2,25 2,76 3,55 2,60 2,90 3,80 4,05 4,36 4,50 4,90 хдержи 5 <*> < ц 30 28 36 46 35 38 40 51 54 64 68 вающа! ** 1 75 50 65 70 65 65 65 90 90 90 90 а реш 3,6 2,76 3,6 4,6 3,9 4,2 4,9 5,1 5,3 5,75 5,8 етка ] в 1 W 1 0,70 0,55 0,54 0,56 0,714 0,64 0,64 0,627 0,751 0,59 0,53 дмеет Стручковая фасоль, разрезанная на кусочки длиной 3—4 см . . . . Зеленый горошек Вишня: без плодоножки ....... с плодоножкой Клубника Клубника Клубника Абрикосы Абрикосы Персики Помидоры Примечание. Из] живое сечение Е = 0,461. 36
и оптимальном режимах рКр и роп и единичным весом плодов и овощей G можно выразить следующими формулами: д РкР = 24 + 0,537 G мм вод. ст., A2) Ьроп = 33 — 0,537 G мм вод. ст.. A3) Установлено также, что существует параболическая зависимость между скоростью воздушного потока WKp и Won, необходимой для поддержания критического и оптимального режимов, и единичным весом продукта G, которая выражена графически на рис. 5. Анализируя экспериментальные данные зависимости между скоростью воздушного потока WKV и Won и единичным весом плодов и овощей G, получаем логарифмические уравнения следующего вида: Won = 2,25 + 1,95 lg G м\секу A4) WKp = 1,25 + 1,95 lg G м\сек. A5) С помощью полученных уравнений можно найти необходимую скорость воздушного потока (И?оп и №кр) при флюидизации продуктов различной величины (единичного веса). Из таблицы видно, что при оптимальном режиме флюидизации пористость слоя еоп колеблется от 0,53 до 0,69. Установленные закономерности (см. рис. 4 и 5 и формулы 12—15) относятся к продуктам, имеющим форму, близкую к сфере, при номинальной высоте слоя, которая зависит от величины продукта. ЛИТЕРАТУРА 1. Гидродинамика и массопередача в псевдосжи- женном слое. Сборник докладов на симпозиуме по псевдосжижению. (Лондон, март 1961 г.). Атомиздат, 1964. 2. Беранек А., Сокол Д. Техника псевдосжижения. Госторгиздат, 1962. 3. К и р и е в с к и й Б. Н. Аэродинамика кипящего слоя при сушке пищевых материалов. «Известия ВУЗов СССР. Пищевая технология», \ХШ1. 4. Романов П. Г., Р а ш к о в с к а я Н. Б. Сушка в кипящем слое. Изд-во «Химия», 1964. 5. К р е м н е в О. А. и др. Скоростная сушка, 1963. 6. Лебедев П. Д. Расчет и проектирование сушильных установок. Госэнергоиздат, 1963. 7. Федоров И. М. Теория и расчет процесса сушки. Госэнергоиздат, 1955. 8. MeadowsV. S. «Modern Refr. and Air Control», 1964, № 1, p. 97. 9. Hammond A. E. «Quick Frozen Foods», 1964, № 1, p. 40-42. 10. «Quick Frozen Foods», 1963, № 8, p. 46-47. 11. Проспект «Flo — Freeze», фирма «J. and E. Hall», Англия. 12. Проспект «Flo — Freeze», dia», Швеция. 13. «Modern Refrigeration», p. 679-680. 14. Фикиин А., Дичев Ст., Карагеров Д. Апарат за замразяване на плодове и зеленчуци в на- сипано състояние (соло) на принципа на флуидизацията. «Научни трудове на НИИК'П», т. IV, 1966. фирма «Frigoscan- 1962, № 772, vol. 65, УДК 637.5.004.4:678.742.2 УПАКОВКА И ХРАНЕНИЕ ГОВЯДИНЫ В ПЛЕНОЧНЫХ МАТЕРИАЛАХ Н. Т. СМОЛЬСКИЙ — Московский институт народного хозяйства им. Г. В. Плеханова, П. И. ПУГАЧЕВ — Всесоюзный научно-исследовательский институт птицеперерабатывающей промышленности, В. М. БЕЛЯЕВ —- Московский технологический институт мясной и молочной промышленности Охлажденное мясо и мясные полуфабрикаты — скоропортящиеся продукты. Задолго до микробиальной порчи они теряют товарный вид, темнеют, ззветривают, подсыхают. Такие продукты имеют «лежалый» вид и неохотно покупаются. Сохранить товарный вид охлажденной фасованной говядины и мясных полуфабрикатов в процессе реализации их в торговой сети — такую задачу поставили авторы статьи в своей работе. Для решения этой задачи использовались отечественные пленочные упаковочные материалы: полиэтилен ВД марки ПЭ-500 толщиной 0,05 мм, целлофан-полиэтилен ЦП-1 толщиной 0,07 мм и целлофан толщиной 0,04 мм. Исследовались одинаковые по весу и форме порции из «длиннейших мускулов спины» говяжьих туш. Мясо было получено от животных 3—4-летнего возраста весом 325—350 кг и выдерживалось в полутушах при температуре 2—3°С в течение 3 суток после убоя. Все порции мяса от каждого животного были разделены на четыре группы, из них три группы упаковывались в разные виды пленок, а четвертая (без упаковки) служила контрольной. Мясо хранилось при 4—6°С и относительной влажности воздуха 65—70%. Пробы отбирались перед упаковкой мяса в пакеты и после 3, 5, 7 и 9 суток хранения. В 37
мясе определяли свежесть (по ГОСТу 7269— 54 — органолептика, бактериоскопия, содержание летучих жирных кислот и аминоам- миачного азота, реакция с сернокислой медью в бульоне), влажность поверхностного и внутреннего слоев, рН, состояние бульона после варки, усушку, количество выделяющегося мясного сока и бактериальную обсемененность поверхностного и внутреннего слоев. Результаты исследований. Основной химический состав исходных образцов был следующим: влаги 74,3%, азота 3,6, жира 2,5 и золы 1,4%. В табл. 1 приведены результаты исследований по усушке мяса при хранении. Таблица 1 Упаковочный матэриал Усушка мышечной ткани, % к" усушке контрольных образцов, при продолжительности хранения, сутки ^ Полиэтилен Целлофан-полиэтиле н Целлофан Без упаковки . . . . 4,4 1,4 114,3 100,0 1,5 0,5 106,2 100,0 0,9 1,6 111,3 100,0 1,4 2,5 109,2 100,0 Из таблицы видно, что усушка мышечной ткани при хранении в полиэтилене и целлофан-полиэтилене значительно меньше, чем при хранении без упаковки (контрольные образцы) . Наибольшая усушка наблюдается при упаковке мяса в целлофан. Она даже несколько выше, чем у мяса, хранившегося без упаковки. Это объясняется тем, что целлофан очень гидрофилен и гигроскопичен, интенсивно поглощает влагу из мяса и легко испаряет ее в воздух при невысокой относительной влажности его (в опыте относительная влажность была менее 75%). Таким образом, целлофановая пленка превращается в своеобразный неподсы- хающий поверхностный слой мяса. При хранении мышечной ткани без упаковки наружный слой ее подсыхает, уплотняется, испарение влаги по сравнению с образцами в целлофановой упаковке замедляется. Во всех упаковках скапливается мясной сок, однако суммарное количество потерь от усушки и накопившегося мясного сока у образцов в полиэтиленовой и целлофан-полиэтиленовой упаковках значительно меньше, чем в целлофановой упаковке и без упаковки. Для выяснения вопроса о характере миграции влаги из внутренних слоев мяса было проведено определение влажности в поверхностном и внутреннем слоях. Результаты приведены в табл. 2. Таблица 2 Упаковочный материал Влажность, %, при продолжительности хранения, сутки Поверхностный слой Полиэтилен Целлофан-полиэтилен Целлофан ...... Без упаковки .... 1 74,3 74,3 74,3 74,3 72,3 72,2 63,8 60,9 72,1 72,2 63,2 60,0 71,8 71,6 62,0 59,7 Внутренний слой Полиэтилен Целлофан-полиэтилен Целлофан Без упаковки .... 74,3]73,4 74,3173,6 74,3173,1 74,3 | 72,9 73,5 73,3 71,6 73,0 72,8! 73,1 71,3 1 72,1 1 72,0 71,6 60,9 59,7 72,3 72,7 71,1 71,6 Полученные данные показывают, что во всех образцах поверхностный слой обезвоживается более интенсивно, чем внутренний. Однако при упаковке мяса в полиэтилен и целлофан-полиэтилен разница в содержании влаги поверхностным и внутренним слоями не превышает 1,5%. При хранении мяса в целлофане или без упаковки эта разница достигает 13%. Особенно велика она у мяса, хранившегося без упаковки. Следует отметить, что количество влаги во внутреннем слое мяса, хранившегося без упаковки, оказалось несколько выше, чем у мяса в целлофановой упаковке. Это согласуется с меньшей усушкой мяса, хранившегося без упаковки, по сравнению с упакованным в целлофан. . Обезвоживание поверхностных слоев мяса в полиэтиленовой и целлофан-полиэтиленовой упаковке протекает почти одинаково. На основании изменения органолептических показателей мяса можно заключить, что лучше всего сохраняется товарный вид мяса в полиэтиленовой упаковке, а хуже всего — без упаковки. Значительное обезвоживание поверхностного слоя ухудшает товарный вид и консистенцию мяса как в целлофане, так и без упаковки. Такое мясо уже на третьи сутки приобрело темно-красный цвет. При бактериоскопии образцов мяса выявлено, что количество и вид микроорганизмов через 3, 5, 7 и 9 суток хранения различны. Так, при микроскопии отпечатков с порций, хранившихся в полиэтилене и целлофан-полиэтилене, в поле зрения наблюдались единичные кокки, на отпечатках с мяса в целлофане и без упаковки обнаружены десятки кокков, а 38
Таблица 3 1 Упаковочный материал Полиэтилен .... Целлофан-полиэтилен Без упаковки .... * 5 — бульон про: Летучие жирные кислоты, мл NaOH, при продолжительности хранения, сутки о о о s я 0,096 0,096 0,096 0,096 фачны] 3 0,188 0,163 0,191 0,239 1; 4- 5 0,191 0,191 0,287 0,335 7 0,232 0,210 0,311 0,383 9 0,239 0,239 0,335 0,431 в бульоне муть; 3 Аминоаммиачный азот, мг%, при продолжительности хранения, сутки о X V и о К К 26,8 26,8 26,8 26,8 — в бу 3 36,8 33,5 40,2 52,6 льоне 5 43,5 40,2 53,6 60,3 хлопья 7 53,6 56,9 73,7 93,8 9 87,1 80,4 113,9 127,3 Реакция с CuS04 в бульоне, баллы* при продолжительности хранения, сутки •=* I х « з о та ° S Я 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 4 3 7 4 4 4 3 9 4 i\ 3 на 7-е и 9-е сутки — палочковидные формы микроорганизмов и следы распавшихся тканей. Результаты химического исследования свежести мяса приведены в табл. 3. Они свидетельствуют о лучшей сохранности мяса в полиэтиленовой и целлофан-полиэтиленовой упаковке. Определялась также мутность бульона с помощью фотоэлектрокалориметра-нефело- метра. Бульон из свежего мяса был прозрачен. Резких отличий мутности бульона в зависимости от упаковочного материала в первые 5 суток хранения не наблюдалось. В дальнейшем наблюдалось интенсивное увеличение мутности бульона, полученного из мяса, хранившегося без упаковки и особенно в целлофане. В числе исследуемых показателей был и рН мясной вытяжки. Известно, что рН мясной вытяжки только что убитого животного близок к 7. В дальнейшем, при охлаждении и хранении мяса, рН, как правило, снижается до 5,6—5,8. Данные по определению рН показали, что у мяса в полиэтиленовой и целлофан-полиэтиленовой упаковке более низкое значение рН в течение всего, периода хранения по сравнению с мясом без упаковки или в целлофановой пленке, что указывает на менее интенсивное развитие микрофлоры в первом случае. В результате контакта с продуктом пленки могут изменять свои первоначальные свойства. Было проведено испытание пленок на па- ро- и водопроницаемость сразу же по извлечении из них мяса после 3, 5, 7 и 9 суток хранения. Полученные результаты свидетельствуют, что паро- и водопроницаемость полиэтилена и целлофан-полиэтилена в процессе хранения практически не изменяется. Целлофан увлажняется и набухает, его паропроницаемость возрастает, а водопроницаемость несколько снижается. Одновременно с физико-химическими и ор- ганолептическими показателями изучалась микрофлора поверхностных и глубинных слоев мяса. С этой целью определялись общая бактериальная обсемененность мяса, количество спорообразующих и неспорообразую- щих протеолитических микроорганизмов, кишечных палочек, плесеней, дрожжей и анаэробов. Пробы мяса брались по 1 г с поверхности и на глубине 10—15 мм. У мяса, хранившегося без упаковки, поверхностные пробы отбирались с той стороны, где отсутствовала корочка подсыхамия. Для того чтобы не допустить дополнительного обсеменения мяса, все пленки перед упаковкой в них мяса протирались 70%-ным этиловым спиртом, после чего микроорганизмы с их поверхности не были выделены. Общая бактериальная обсемененность мяса в расчете на 1 г приведена в табл. 4. Из табл. 4 видно, что бактериальная обсемененность мяса, хранившегося в пленках из полиэтилена и целлофан-полиэтилена, прак- Таблица 4 Упаковочный материал Количество микроорганизмов | при продолжительности хранения, сутки X «и о о К Я Поверхностный слой Полиэтилен Целлофан-полиэтилен Целлофан Без упаковки .... 76 76 76 76 400 1500 8500 7130 860 3900 67000 16900 5100' 4700 240000 210000 Внутренний слой Полиэтилен Целлофан-полиэтилен Целлофан ... . . . Без упаковки .... 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 80 0 40 0 210 490 15000| 32000! 690000 310000 420| 120: 460 4400 39
Таблица 5 Количество микроорганизмов при продолжительности хранения, сутки со 1Л г*. J Поверхностный слой Полиэтилен | 2 I 30 I 210 i 890 I 3100 Целлофан-полиэтилен . . . 2 36 372 740 2500 Целлофан 2 28 340 960 6300 Без упаковки 2 36 530 830 3500 ^ Внутренний слой Полиэтилен I 0 I 0 1 01 131 78 Целлофан-полиэтилен .... 0 0 0 0 28 Целлофан 0 0 0 86 120 Без упаковки 0 0 0 0 240 XXIII съезд КПСС подчеркнул исключительно важное значение повышения эффективности общественного производства и экономии затрат труда. В решениях съезда предусматривается внедрение на всех предприятиях научной организации труда, соответствующей требованиям современного научно-технического прогресса. Научная организация труда предполагает планомерное совершенствование на предприятиях существующей организации производства и труда с учетом новейших достижений науки, техники и передового опыта. На предприятиях холодильной промышленности, где преобладают трудоемкие работы, рациональная организация производства и труда имеет особое значение. В технологических цехах распределительных холодильников организация труда неразрывно связана с организацией производства. В каждой отрасли организация производства имеет свои особенности. Отсутствие на холодильниках процессов, связанных с превращением исходного сырья в полуфабрикат или конечный продукт, опре- тически одинакова и всегда меньше, чем при хранении в целлофане или без упаковки. Данные о количестве протеолитических микроорганизмов в расчете на 1 г мяса (табл. 5) показывают, что упаковка не влияет заметно на развитие протеолитической микрофлоры. В мясе не были обнаружены протей, плесени и кишечная палочка. Протеоли- тические микроорганизмы были представлены в основном аэробами — микрококками и спорообразующими микроорганизмами. В результате проведенных опытов установлено, что для упаковки порций из охлажденной говядины лучшим материалом из числа испытанных является полиэтилен. Мясо в полиэтиленовой упаковке более продолжительное время сохраняет свой товарный вид, свежесть и пищевые достоинства. ь- деляет- по сравнению с другими предприятия- в- ми принципиально иное соотношение между ш общим числом работающих и числом рабочих, непосредственно обслуживающих производ- д- ство, удельный вес которых сравнительно не- а- велик. о- Так, на Московском холодильнике № 12, самом крупном предприятии холодильной про- ет мышленности, работают 592 человека, из них я- 189 грузчиков; на Московском холодильнике за №8 — соответственно 221 и 56 человек, и, С точки зрения организации производственных процессов важно учесть не только н- различное соотношение отдельных категорий ы, работников, но и их взаимосвязь в процессе и выполнения работ. Так, например, осуществление операций по охлаждению, заморажи- ь- ванию и хранению грузов требует одновремен- з- ной и согласованной работы грузчиков, кла- а. довщиков, товароведов и работников других за категорий, выполняющих различные функции. При этом расстановка рабочих при данных >в, технических средствах определяется характе- ья ром и видом операций. е- Важной особенностью технологических це- УДК 621.565:331 Обсуждаем вопросы организации производства и труда МЕРОПРИЯТИЯ ПО УЛУЧШЕНИЮ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА И ТРУДА НА РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ХОЛОДИЛЬНИКАХ Канд. экон. наук М. М. ПОЗИН — Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности 40
хов, оказывающей существенное влияние на организацию производства и труда, является непрерывность процессов термической обработки и хранения грузов. Решающее влияние на организацию производственных процессов на холодильниках оказывает техника и технология холодильной обработки и хранения продуктов и связанные с ними погрузочно-разгрузочные работы. Первая и исходная операция технологических цехов — охлаждение продуктов до оптимальной температуры, установленной для их хранения. В соответствии с требованиями холодильной технологии продукты должны охлаждаться в специальных камерах предварительного охлаждения. В действительности, однако, в связи с недостаточностью пропускной способности этих камер продукты охлаждаются непосредственно в камерах хранения, что отрицательно сказывается на технологическом режиме их термической обработки. В организации производства на распределительных холодильниках большая роль принадлежит операции по замораживанию продуктов. Вследствие перегрузки морозильных камер в сезоны массовой переработки скота часть мяса, поступающего на холодильники, замораживается в камерах хранения. Это осложняет организацию производства в технологических цехах холодильников, удлиняет сроки домораживания и увеличивает объем внутрискладских работ. Трудоемкий характер операций по замораживанию и домораживанию грузов требует особого внимания к организации производственных процессов замораживания, механизации работ по загрузке и выгрузке морозилок. Все наиболее существенные вопросы организации производства и труда связаны в первую очередь с процессами хранения. Различный технологический режим и разные сроки хранения отдельных видов пищевых продуктов требуют четкой и планомерной организации этого процесса. На холодильниках должен быть план размещения продуктов по камерам и этажам, который бы отвечал требованиям холодильной технологии и одновременно учитывал сроки хранения и условия отпуска продуктов в торговую сеть. В процессе хранения возникает необходимость периодического осмотра продуктов и их перемещения, что связано с необходимостью выполнения внутрискладских работ, которые должны осуществляться планомерно. Изучение организации производства и труда на ряде холодильников показало, что на многих предприятиях грузы размещают по камерам и этажам без учета сроков хранения и ряда важных требований технологических инструкций к хранению продуктов по видам и сортам, а также условий их дальнейшего отпуска в торговую сеть. В результате резко увеличивается объем внутрискладских работ и ухудшается организация производства. Не все предприятия имеют заранее разработанный план размещения грузов, наличие которого является непременным и важным условием правильной организации производства и труда в технологических цехах распределительных холодильников. Для правильной организации отпуска грузов в торговую сеть их необходимо предварительно тщательно подготавливать. Чтобы ускорить этот процесс, целесообразно заранее доставить грузы в камеры экспедиций холодильников, размещенных на первых этажах. Предварительная подготовка грузов должна проводиться ночью, в часы наименьшего поступления и выдачи. Большую роль в организации отпуска грузов играют экспедиции, штат которых в зависимости от объема грузооборота колеблется от 2 до 5 человек. В условиях централизованной погрузки и доставки грузов на холодильнике должен быть единый график отпуска грузов в торговую сеть. Несмотря на большую организующую роль экспедиций, на многих холодильниках, в том числе и на некоторых крупных, их нет, а имеющиеся не обеспечивают полностью предварительную подготовку продуктов к отпуску в требуемом количестве и ассортименте. Значительное влияние на организацию производства и труда на распределительных холодильниках, особенно погрузочно-разгрузочные работы и использование рабочей силы, оказывает сезонность поступления и выдачи грузов. Из-за резко выраженной сезонности потребность в грузчиках в период максимальной загрузки возрастает в 2—5 раз. Еще более сильные колебания наблюдаются по отдельным дням. Это осложняет организацию производства и труда и повышает стоимость грузовых работ. В результате не всегда четкого планирования завоза и размещения грузов по предприятиям поступление и выдача их сильно колеблются не только в отдельные дни, но и в пределах суток по сменам. Эта особенность распределительных холодильников заметно отличает их от предприятий других отраслей пищевой промышленности (сахарной, мясной, консервной, молочной). 41
При изучении условий и факторов, влияющих на организацию производства и труда в технологических цехах распределительных холодильников, следует четко различать понятия сезонности и суточной неравномерности. Если сезонность производства носит для предприятий объективный характер и для устранения или смягчения ее требуется осуществить комплекс организационно-технических мероприятий, то для ликвидации неравномерного поступления грузов, особенно в течение суток, следует провести мероприятия организационного характера — устранить неравномерность отгрузки товаров поставщиками, составить график прибытия железнодорожных вагонов на распределительные холодильники. На организацию производства и труда существенное влияние оказывает режим работы предприятий (сменность). Изучение работы распределительных холодильников показывает, что здесь необходимо строгое определение часов приема и отпуска грузов в течение дня, что вполне осуществимо. Это позволяет сократить численность управленческого персонала (заместителей начальников цехов, товароведов, ветеринарных врачей, кладовщиков и частично счетного персонала товарной бухгалтерии). Более концентрированное поступление и выдача грузов позволяют снизить число грузчиков и лифтеров, резко повысить коэффициент использования средств механизации, а также, что особенно важно, уменьшить единовременную потребность в подъемно-транспортном оборудовании. Одним из решающих показателей экономической целесообразности организации приема и выдачи грузов в определенные часы дня является уровень производительности труда рабочих технологических цехов. Сравнительный анализ конкретных данных, характеризующих уровень производительности труда при различном режиме работы холодильных предприятий, показывает, что при круглосуточном приеме и выдаче продуктов нагрузка на одного кладовщика составила 1946 т, при работе цехов с 8 до 16 ч — 2676 т, при этом нагрузка на одного грузчика составила соответственно 1111 и 1224 т. Различие в уровне производительности труда объясняется тем, что при круглосуточном приеме и выдаче грузов, особенно в ночную смену, работники технологических цехов, как правило, значительно менее загружены даже при условии, что часть из них используется на внутри- складских операциях. Организация приема груза значительно усложняется при поставке в одном вагоне нескольких видов продукции, а также разных сортов и расфасовок одноименных товаров. Это, кроме того, резко увеличивает объем внутрискладских работ и снижает производительность труда. Выше указывалось, что организация производства неразрывно связана с организацией труда. Формы и методы организации труда на распределительных холодильниках зависят от выполняемых ими функций и непосредственно определяются характером и структурой производственного процесса. Трудоемкий характер погрузочно-разгру- зочных работ вызывает необходимость применения бригадных форм организации труда, которые, однако, предполагают определенное разделение труда в бригаде. Так, в бригаде из 5—6 человек двое заняты выгрузкой продуктов из вагона, один подает груз электротележкой к лифту и далее в камеру хранения, двое или трое (двое при механизированном способе) укладывают его в штабель. Большое значение имеет правильная организация рабочего места и планирование времени на подготовительные операции. Так, на Ленинградском холодильнике № 4— 5, на Московских хладокомбинатах № 3, 7 и холодильнике № 9 бригады грузчиков еще до прихода железнодорожных вагонов выясняют, какой продукт прибудет и в каких камерах его размещать, количество грузов и их виды, из каких камер намечен отпуск товаров и др. В соответствии с этим наиболее рационально распределяют работу грузчиков. Несмотря на принципиальное значение расстановки рабочей силы в процессе погру- зочно-разгрузочных работ, не все предприятия уделяют внимание этому вопросу. На многих холодильниках отсутствует оперативное планирование организации грузовых работ, в результате чего последние проводятся в более длительные сроки и с большими затратами труда и денежных средств. Опыт передовых предприятий показывает, что наиболее рациональной формой организации труда на распределительных холодильниках является единая производственная бригада в составе 5—6 человек. В этом случае погрузочно-разгрузочные работы осуществляются циклично. Все рабочие в бригаде действуют одновременно. Как показывает опыт работы бригад грузчиков Ленинградского холодильника № 4—5, Московских хладокомбинатов № 7, 8 и холодильника № 9, при рациональной организации труда и правильной расстановке рабочих бригада из 42
5—6 человек может выполнить весь цикл грузовых работ. Практика показывает, что на холодильниках одинаковой емкости или с равным объемом грузооборота нет определенной системы в организации бригад и численном их составе. Каждое предприятие независимо от емкости и размера грузооборота по своему усмотрению устанавливает количество и численный состав бригад. Проведенное ВНИХИ исследование подтверждает, что устранить разрывы между объемом грузооборота и числом рабочих можно лишь путем организации планомерного поступления и отпуска грузов. Важнейшим фактором улучшения организации производства и повышения производительности труда на холодильниках является механизация погрузочно-разгрузочных работ. В настоящее время все распределительные холодильники оснащены подъемно-транспортными средствами, позволяющими механизировать ряд трудоемких процессов и значительно облегчить условия труда. Однако отсутствие до сих пор практики перевозки грузов в стандартной таре на поддонах препятствует внедрению комплексной механизации погрузочно- разгрузочных работ. В зависимости от степени оснащенности предприятий механизмами и их использования уровень механизации погрузочно-разгрузочных работ сильно колеблется на отдельных предприятиях и составляет в целом 50%. При этом механизмы распределяются по холодильникам без должного учета их емкости и грузооборота. Нет единообразия и системы в структуре используемых механизмов (в одном случае в парке механизмов преобладают погрузчики, в другом — электротележки). Применение средств механизации создает возможность для сокращения числа грузчиков на операциях по перемещению и укладке грузов (на 2 человека в каждой бригаде), что позволит сократить число рабочих в целом по всем предприятиям на 15%. Уровень организации производства и труда на холодильниках не соответствует еще достигнутому уровню механизации погрузочно-разгрузочных работ и требованиям научной организации труда. Универсальность распределительных холодильников и большой объем хранения и термической обработки различных видов скоропортящихся продуктов обусловливают необходимость и целесообразность посекционной организации труда кладовщиков. Самостоятельные секции следует создавать лишь в том случае, когда тот или иной продукт занимает в грузообороте холодильника заметное место. В первую очередь это относится к мясу, маслу, рыбе и консервам. В последнее время наблюдается тенденция к некоторому дроблению секции, что увеличивает число кладовщиков и препятствует улучшению организации производства. Так, на холодильнике в Воркуте имеются две мясные секции A4 кладовщиков), две рыбные секции F кладовщиков) и две консервные G кладовщиков). При определении оптимального числа кладовщиков на распределительных холодильниках следует учитывать особенности их работы, связанные с тем, что наиболее интенсивное поступление и выдача грузов приходятся на 1-ю и 2-ю смены. В соответствии с этим и следует устанавливать численный состав секций. Между числом кладовщиков и грузчиков должна существовать взаимосвязь. Опыт показывает, что оптимальное соотношение между числом грузчиков и кладовщиков должно соответствовать примерно 3 : 1 или 4:1, между тем как на ряде холодильников, включая крупные, на одного кладовщика приходится 1,2—1,3 грузчика. Разработанные ВНИХИ для групп предприятий типовые штаты кладовщиков в зависимости от емкости и размера грузооборота отвечают условиям работы распределительных холодильников и обеспечивают оптимальное соотношение между числом грузчиков и кладовщиков, соответствующее примерно 3:1. Исследование групп предприятий, различающихся по емкости, размеру грузооборота и режиму работы, а также обобщение опыта организации труда кладовщиков на передовых предприятиях показывают, что оптимальное число кладовщиков в бригаде для большинства холодильников составляет 5—6 человек, а для небольших холодильников — 3—4. Важное значение имеет также установление оптимального числа бригад кладовщиков, которое должно зависеть от емкости, объема и структуры грузооборота холодильника и режима его работы. В секциях по хранению мяса, масла, рыбы и двух смешанных секциях должны работать 3—5 человек вместо 7—9. Такой состав установлен с учетом намечающейся на многих предприятиях, в том числе крупных, тенденции к укрупнению бригад. Для улучшения организации производства и труда на распределительных холодильниках необходимо осуществить ряд мероприятий. Наиболее важные из них следующие: организация планомерного поступления продуктов на холодильники; 43
обеспечение в течение дня равномерного отпуска и централизованной доставки грузов в торговую сеть по твердо установленному графику; осуществление мер, запрещающих поставщикам отгрузку в одном железнодорожном вагоне и авторефрижераторе нескольких видов продуктов, а также одноименных товаров разного сорта и расфасовки, усложняющих организацию приема грузов на холодильниках и резко увеличивающих объем внутрискладских работ; осуществление мер по упаковке товаров на пищевых предприятиях и в заготовительных организациях в стандартную тару, что создает условия для развития комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ и резкого повышения производительности труда; обеспечение отгрузки и перевозки пакетированных грузов на поддонах непосредственно с пищевых предприятий и заготовительных организаций: организация планирования размещения грузов по камерам и этажам холодильников. Для обеспечения правильной расстановки рабочих при выполнении погрузочно-разгрузочных операций и устранения несоответствия между сложившимися формами организации труда и достигнутым уровнем механизации грузовых работ, следует рекомендовать Новости строительства министерствам торговли союзных республик установить оптимальную численность бригад грузчиков на распределительных холодильниках в количестве 5 человек. Необходимо укрупнить секции по хранению отдельных видов грузов, не допуская организации в одном блоке нескольких одноименных секций. На небольших предприятиях должны быть организованы смешанные секции. Для усиления роли материального стимулирования в организации производства и труда и повышения его эффективности рекомендуется ввести в качестве показателя для премирования кладовщиков выполнение плана объема приведенного грузооборота и снижение его себестоимости. Следует наладить систематический обмен опытом по организации производства и труда на распределительных холодильниках, а также создать в системе научно-исследовательских организаций специальные лаборатории по научной организации труда. Осуществление комплекса указанных мероприятий улучшит организацию производства и труда и будет способствовать успешному решению задачи перевода холодильных предприятий на новые условия планирования и материального стимулирования производства. УДК 621.565 Расширение Пермского холодильника А. И. ФИШ — Росмясорыбторг В конце 1965 г. закончено строительство второй очереди Пермского холодильника емкостью более 5000 т. Теперь общая емкость холодильника превышает 112400 т. Новый пятиэтажный корпус с подвалом, пристроенный к торцу существующего холодильника, имеет железнодорожную и автомобильную платформы, соединенные между собой внутренним коридором. Стены холодильника из красного кирпича- изолированы минеральной пробкой толщиной '250 мм. Изоляция перекрытий (с гладкими потолками) и покрытия выполнены из торфоплит, внутренние термоизоляционные перегородки сделаны из пенобетона объемным весом 500 кг/м3. Для предотвращения промерзания грунта под полом подвального этажа предусмотрен электроподогрев. Полы в камерах и вестибюлях асфальтовые. На холодильнике установлено новое отечественное оборудование. Только четыре грузовых лифта грузоподъемностью по 3 г поставлены фирмой «ФЕБ» (ГДР). В камерах смонтированы аммиачные батареи и воздухоохладители из оребренных труб. В подвальном помещении расположены камеры для хранения охлажденных грузов при температуре 0—<5°С; на первом этаже — две морозильные камеры (—30°С) производительностью 26 т/сутки при цикле замораживания 30 ч с накопительной @°С) и разгрузочной камерами '(Он—18°С). Здесь же находятся: камера хранения мороженых грузов (—18°€), экспедиция @-f-+l!2°C), производственные камеры цеха фасовки мяса. На втором этаже расположены две камеры хранения мороженых грузов (—*18°С) и универсальная камерг. (Он—18°С). На третьем, четвертом и пятом этажах имеются две камеры хранения мороженых грузов (—18°С). В морозильных камерах воздушное охлаждение, в камерах хранения охлажденных грузов с универсальным температурным режимом — смешанное охлаждение пристенными батареями и воздухоохладителями, а в камерах хранения мороженых грузов — пристенными и потолочными батареями. Компрессоры работают пои температуре кипения _40 и —47°С. -Проектом предусмотрена автоматизация работы холодильной установки с помощью машины АМУР.
УДК 621.565 СБОРНЫЕ КАРКАСЫ ХОЛОДИЛЬНИКОВ И ОХЛАЖДАЕМЫХ СКЛАДОВ (краткий анализ применяемых решений) А. М. ЛЕВЧУК, В. Я. МЕРКУЛЬЕВ — Росхладторгстрой В практике треста Росхладторгстрой до 1963 г. железобетонные каркасы многоэтажных распределительных холодильников возводились из сборномонолитных конструкций, а железобетонные каркасы одноэтажных холодильников — из принятых для промышленного строительства конструкций. Монтаж каркасов со значительным количеством монолитного бетона удорожал строительство, удлинял сроки его. В 1964 г. по предложению Росхладторгстрой Гипрохолод переработал рабочие чертежи холодильников в Серпухове и Подольске, заменив сборномонолитный каркас полносборным по чертежам альбома НК-65. В 1966 г. трестом Росхладторгстрой будут досрочно сданы в эксплуатацию распределительные холодильники, построенные с применением полносборных железобетонных каркасов по конструкциям НК-65 (рис. 1, 2, 3), в Курске, Краснодаре, Наро-Фоминске и других городах. Какие же преимущества принесло применение полносборных железобетонных каркасов по альбому НК-65 с гладкими потолками? Полностью обеспечена нормальная циркуляция воздушных потоков в камерах, так как устранены выступающие элементы в перекрытиях и покрытиях, созданы лучшие санитарные условия хранения продуктов; теплоизоляционные работы по ровной поверхности выполняются более.качественно. По сравнению со сборномонолитными и другими конструкциями, выполненными в безбалочном решении, значительна экономия металла, цемента и трудовых затрат при изготовлении и монтаже. Нижеприведенные таблицы дают наглядное представление об эффективности применения для каркасов здания полносборных железобетонных конструкций НК-65 по сравнению со сборномонолитными конструкциями и конструкцией типа ИИ-70 Гипромясо (табл. 1 и 2). Как видно из приведенных таблиц, при строительстве только двух распределительных холодильников с использованием для каркасов конструкций НК-65 было сэкономлено: По сравнению с конструкциями сборномонолитными ИИ-70 Бетона, м3 916 1035,0 Арматурной стали, т 192 187,0 Цемента М-400, т ... 327 318,2 Применение конструкций НК-65 позволило исключить изготовление дополнительного количества монолитного бетона для сборномоно- Рис. 1. Внутренний вид камеры с гладкими потолками, построенной с применением конструкции НК-65 (холодильник в Наро-Фоминске). 4*
литных конструкций на строительных площадках. Росхладторгстроем разработана технология монтажа сборных железобетонных элементов НК-65. По этой технологии потребовалась установка дополнительных закладных частей на верхних плоскостях капителей для приварки выпусков из нижних колонн, что обеспечило точность установки капителей, упростив и ускорив монтаж плит перекрытия (покрытия). При установке колонн временное закрепление расчалок с клиновым зажимом и винтовой стяжкой исключило применение пространственных кондукторов и других металлических фиксаторов. Выполнение работ по заделке сборномоно- литного стыка колонн не вызывало затруднений. В зимнее время под контролем построеч- ПоП мкп+Ш:1Ш?м:2Щ & ных лабораторий стыкуемые поверхности очищались от наледи и снега и обогревались, осуществлялся электропрогрев уложенного бетона в сборномонолитном стыке. Сборномонолитный стык для колонн конструкции НК-65 более надежный в эксплуатации и менее трудоемкий по сравнению со сварным стыком конструкции ИИ-60. При сваривании стыка колонн ИИ-60 требовались дополнительные обоймы в пределах стыка, что было вызвано некачественной установкой закладных частей в торцах колонн. В зимнее время затруднительна заделка промежутка между торцами колонн высокопрочным раствором. Для установки колонн ИИ-60 в отличие от НК-65 требуются групповые кондукторы или другие металлические фиксаторы. Упрощение монтажа железобетонных конструкций НК-65 только на двух первых распределительных холодильниках дало экономию трудовых затрат по сравнению со сборномо- нолитным вариантом 3640 чел-дней, с конструкцией ИИ-70—464 чел-дня. В итоге были сокращены сроки строительства холодильника в Серпухове на 4 месяца и холодильника в Подольске на 5 месяцев. Это дало экономию накладных расходов 23,4 тыс. руб. Конструкции НК5 стали применяться на строительстве других предприятий, в частности фабрик мороженого. В целях унификации конструкций, применяемых при строительстве многоэтажных холодильников, Гипрохолоду необходимо пересмотреть сборномонолитные конструкции перекрытий покрытий вестибюлей холодильников. Применение этих конструкций требует больших затрат труда при обрубке стандартных плит, так как принятый размер перекрываемого пролета не соответствует размеру плит ПТК. Желательно пролеты в вестибюлях холодильников привести к размерам для конструкций НК-65. Si F =F^ гооо \ 3000 si 1 W I ¦160 Рис. 2. Полносборная железобетонная конструкция с гладкими потолками. Рис. 3. Сборные железобетонные элементы конструкции НК-65: а— колонны; б — капитель МКП-4; в — плиты МП-4 (для перекрытия) и МП-5 (для покрытия); г — плиты МП-2 (для перекрытия) и МП-3 (для покрытия). lh 3300 46
Таблица 1 Холодильники Подольский Серпуховский Примечай варианта определ [кость, т 10000 8260 Полезная холодильная площадь, м2 13077,5 10461,9 Типы и варианты конструкций Сборномонолитные НК-65 Сборномонолитные НК-65 и е. Расход материалов и трудоемкость ены по рабочим чертежам Гипрохолода. Расход материала на 1 м2 площади бето- : на, мъ 0,280 0,241 стали, кг 28,86 20,70 цемента, кг 100,0 81,5 0,039 0,280 0,241 8,16 28,86 20,70 18,5 100,0 81,5 0,039 1 8,161 18,5 Расход материалов в целом по объекту бетона, ж3 3661,5 3151,0 стали, т 376,7 270,7 Экономия 510,5 2929,3 2521,3 106,0 301,9 216,5 Экономия 408,0 1 85,41 монтажа конструкций для сбор цемента, т 1308,0 1065,0 343,0 1046,0 852,6 )удоемкость нтажа кон- рукций, чел-дни н?5 2450 457 1993 2024 377 193,4 I 1647 номонолитного Таблица 2 | Холодильники Подольский Серпуховский Приме* Емкость, т 10000 8260 i а н и е. Полезная холодильная площадь, м* 13077,5 10461,8 Тип конструкции ИИ-70 НК-65 ИИ-70 НК-65 Таблица составлена Расход бетона, м3 0,285 0,241 0,044 0,285 0,241 0,044 по данны i материала площади стали, кг 28,02 20,70 7,95 28,02 20,70 7,95 м Гипрох на 1 м2 цемента, кг 87,6 81,5 6,1 87,6 81,5 6,1 олода. Расход бетона, ж3 3727,0 3156,0 Экономия 571,0 2981,6 2521,3 Экономия 460,3 i материала по объект) стали, Т 366,0 270,7 95,3 293,1 216,5 76,5 в целом г цемента, Т 1145,5 1065,0 80,5 916,5 852,6 63,9 Трудоемкость монтажа конструкций, чел.-дна 711 457 254 587 377 | 210 В настоящее время в стране широко развернулось строительство одноэтажных охлаждаемых складов для хранения овощей и фруктов. Строительные конструкции охлаждаемых складов решены применительно к номенклатуре сборных железобетонных изделий, которые изготовляются для промышленных зданий с сеткой колонн 6X12 ж и несущими наружными стенами. Поэтому в охлаждаемых складах применяются массивные балки покрытия с ребристыми плитами, что препятствует, нормальной циркуляции воздуха у потолка и уменьшает по высоте полезный объем здания на 1 м. Отсутствие зазоров между наружными стенами и покрытием для устройства непрерывного слоя теплоизоляции стен и покрытия создает по периметру стен мостики холода, которые отрицательно сказываются на долговечности примыкающих строительных конструкций. Гипрохолоду и ГПИ-6 следует решить вопрос о применении для всех охлаждаемых складов строительных конструкций НК-65 с гладкими потолками и самонесущими стенами, так как это обеспечит непрерывность теплоизоляции стен и покрытия, а отсутствие ребер, балок и плит позволит уменьшить строительную высоту здания. Желательно предусмотреть покрытия с уклоном для отвода атмосферных вод, что даст экономию теплоизоляционных материалов.
-О Б МЕН ОПЫТОМ УДК 621.9,06 ПРИСПОСОБЛЕНИЕ К СТАНКУ ДЛЯ ОРЕБРЕНИЯ ТРУБ Для устранения задержек на объектах из- за сварочных работ при монтаже трубопроводов для холодильных установок важно подготовить на вспомогательных участках максимальное количество трубных заготовок. На Ленинградском ремонтно-монтажном комбинате по предложению автора применено приспособление к станку для оребрения труб, имеющих на одном конце отвод под углом 180°. Раньше на этом станке изготовляли только оребренные трубы. Отводы под углом 180° завозились и сваривались с оребренными трубами в змеевиковые батареи на месте монтажа. В настоящее время батареи изготовляются следующим образом. Труба отрезается по длине шланга батареи, загибается на трубо- гибочном станке и устанавливается на станок для оребрения так, что отвод крепится в специальном приспособлении перед станком (см. рисунок), а другой конец трубы, как обычно, — к задней бабке станка. Приспособление состоит из планшайбы / диаметром 380 мм, устанавливаемой на резьбе на шпиндель станка. На планшайбе закреплены два угольника 2 (каждый с помощью двух болтов 3 размером М12Х24 и шайб), удерживающие отвод 4 с обеих сторон. Труба 5 в горизонтальной части дополнительно крепится кронштейном 6. Он представляет собой площадку из листовой стали толщиной 12 мм, имеющую посередине ребро жесткости. Площадка крепится к планшайбе двумя болтами 7 (М12Х24). Планка 8 прижимает трубу к кронштейну двумя шпильками 9 (М16) с шайбами и гайками. Для оребрения труб в угольниках 2 и кронштейне 6 имеются пазы, дающие возможность U]_J Приспособление к станку для оребрения труб. передвигать эти детали в соответствии с размерами оребряемых труб. Для установки описанного приспособления на станках для оребрения необходимо вырезать сваркой небольшую часть станины. Оребренные трубы с отводами под углом 180° свариваются в батареи на монтажном объекте. Такая технология изготовления батарей сокращает число резок и сварок труб, а также устраняет фиксацию и поддержку при прихвате и сварке отводов. Все это способствует повышению производительности труда и ускорению монтажа. Я. Б. ИВЕНСКИЙ Ленинградский ремонтно- монтажный комбинат
УДК 621.57.041—52 УЧЕТ ЧАСОВ РАБОТЫ КОМПРЕССОРОВ НА АВТОМАТИЧЕСКОМ РЕЖИМЕ На Краснодарском холодильнике Росмясо- рыбторга в 1965 г. завершены работы по комплексной автоматизации холодильной установки. Пуск и остановка (в зависимости от давления в испарительной системе) агрегатов двухступенчатого сжатия, работающих в автоматическом режиме при температуре кипения — 28°С, осуществляются с помощью электроконтактного манометра, установленного на всасывающем трубопроводе компрессора низкого давления. В период минимальных нагрузок (осенне- зимний) агрегаты работают всего 7—9 ч в сутки. Дежурный машинист не может проследить за пуском и остановкой компрессора, которые иногда происходят 6—8 раз за смену, и сделать соответствующие записи в суточном журнале машинного отделения, особенно при работе нескольких агрегатов. Авторами статьи предложен простой способ учета часов работы агрегатов. На ограждении шкива компрессора высокого давления установлен автомобильный спидометр, который тросиком подсоединен к валу компрессора (см. рисунок). На стопорном болте, крепящем шкив компрессора, нарезается резьба, в которую ввинчивается специальный штуцер, в отверстие на конце штуцера вставляется тросик от спидометра, зажимаемый при помощи винта. На агрегатах двухступенчатого сжатия спидометр устанавливается только на компрессоре высокого давления. У компрессора данного типа с 1125 об/мин при работе его в течение одной минуты спидометр отсчитывает 2 км, в час — 120 км. Шкала спидометра рассчитана на 100 000 км, что эквивалентно 833 ч работы компрессора. В начале месяца в суточном журнале записывается цифра — показатель спидометра, например 22 800 км. Агрегат работает на автоматическом режиме, и промежуточные записи в журнале не делаются. Через месяц записывается новый показатель спидометра, например 89 720 км. Затем вычис- Схема подключения спидометра к валу компрессора: 1 — спидометр; 2 — ограждение шкива; 3 — тросик; 4 — винт для крепления тросика; 5 — штуцер; 6 — стопорный болт для крепления шкива; 7 — коленчатый вал; 8 — шкив компрессора. ляется общее количество часов, отработанных агрегатом. В данном случае: 89720—22800 = 66920 км; 66920:120 = 556 ч. Опыт эксплуатации показал, что применение автомобильного спидометра на аммиачных компрессорах позволяет учитывать работу последних за любой период времени. В. А. ПЕТРАШКО, А. А. ЧИСТЯКОВ — Краснодарский холодильник Росмясорыбторга
^(роника Общественный смотр изобретательской и рационализаторской работы Хладокомбинаты и холодильники Росмясорыбторга приняли активное участие в общественном смотре-конкурсе на лучшую постановку работы по изобретательству и рационализации и на лучшее изобретение и рационализаторское предложение, объявленном Министерством торговли РСФСР и ЦК профсоюза работников госторговли и потребкооперации. Более 1600 новаторов производства внесли 2169 рационализаторских предложений, 1930 из них было принято и 1738 внедрено уже в период смотра. В результате годовая экономия составила 533,4 тыс. руб. Ценность многих предложений не исчерпывается только подсчитанной экономией. Она проявляется в улучшении качества продукции, повышении уровня механизации погрузочно-разгрузочных работ, автоматизации процессов производства, снижении технологических потерь, улучшении состояния техники безопасности и санитарных условий в технологических и пищевых цехах. Комиссия Министерства торговли РСФСР и ЦК профсоюза за хорошую организацию проведения смотра-конкурса наградила почетными грамотами республиканскую контору Росмясорыбторга, Московскую и Ленинградскую конторы, Горьковский и Тульский хладокомбинаты. За успешную организацию, проведение и достигнутые результаты общественного смотра второй премии и почетной грамоты Министерства торговли и ЦК профсоюза удостоен коллектив Ленинградского холодильника № 4—5, третьей премии и почетной грамоты — коллектив Северодвинского холодильника. Премиями Росмясорыбторга отмечены коллективы 16 предприятий. По итогам смотра авторы лучших рационализаторских предложений удостоены персональных премий. На Московском холодильнике № 13 по предложению В. П. Сероштанова и Н. В. Егорова внедрен малогабаритный пульт управления компрессорами на лампах с холодным катодом. Лампы МТХ-90 заменяют реле и одновременно служат лампами сигнализации, указывающими причину остановки компрессора. Уменьшились количество реле и габариты самого пульта, который может быть установлен на кронштейне. Разъемное соединение пульта с цепями приборов позволяет в случае неисправности в цепях пульта производить быструю замену их. Достоинством пульта является отсутствие высокого напряжения в цепях приборов защиты. Рационализаторами Московского холодильника № 12 предложена конструкция мембранного реле протока воды марки РП-12, серийное изготовление которого организовано механическими мастерскими Опытного холодильника ВНИХИ. Этот прибор в отличие от образца типа РП-3/4 при повышенной жесткости охлаждающей воды не выходит из строя. Работники того же холодильника С. С. Беляков, П. С. Мамонтов и Ю. В. Ханыгин предложили схему автоматического включения обегания машины АМУР, обеспечивающую бесперебойную работу холодильной установки и поддержание стабильного температурного режима в условиях полной автоматизации установки и отсутствия круглосуточного дежурства обслуживающего персонала компрессорного цеха (см. «Холодильная техника», 1966, № 7, стр. 40). Н. Н. Симонов (Московский холодильник № 12) предложил учитывать продолжительность работы оборудования с помощью счетчиков импульсов типа А-440. Предложение вызвано тем, что обычная форма учета (по записям в журнале работ) при автоматической работе машин невозможна, а в то же время в связи с усилением внимания к вопросам экономики производства и хозяйственного расчета учет приобретает важное значение. На Краснодарском, Куйбышевском и некоторых других холодильниках используют предложенный А. Н. Григорьевым (Пензенский хладокомбинат) способ магнитной обработки воды для устранения твердых осадков, выпадающих на конденсаторе в виде так называемого водяного камня. К концам обмотки сердечника от селенового выпрямителя ВСА-5 подведен постоянный ток силой 12—3 а, напряжением 110—90 в. Сердечник помещен в немагнитную трубу, вставленную в обычную трубу диаметром 108X4 мм и длиной 950 мм. Протекающая в межтрубном пространстве вода подвергается действию магнитного поля, а затем подается на конденсатор. На его трубах водяной камень не осаждается. Внедрение на Пензенском хладокомбинате устройства для магнитной обработки воды позволило обойтись в течение года без очистки конденсатора и снизить давление конденсации на 2—2,5 атм. Для изоляции холодильных аппаратов и трубопроводов все большее применение находит пористая пла- стиногубчатая листовая резина. При изоляционных работах срезка кромок листовой резины вручную очень трудоемкая операция. Рационализаторы Ленинградского хладокомбината П. Г. Башун и К. Н. Куксов предложили станок для срезки резины в местах стыков, внедрение которого повысило производительность труда и значительно улучшило качество изоляционных работ. Одной из эффективных мер снижения естественной убыли мяса и других продуктов при хранении на холодильниках является устройство глазированных ледяной коркой экранов и укрытий штабелей грузов. В журнале «Холодильная техника» описан опыт Горьковского холодильника № 2, на котором применены бескаркасные экраны для укрытия штабелей с мясом в камерах средних этажей холодильника ((см. «Холодильная техника», 1965, № 5, стр. 60). Внедрение бескаркасных экранов на Тульском хладокомбинате по предложению А. И. Троицкого и 50
М. Г. Солныкова позволило сэкономить пиломатериалы и ускорить работы по экранированию камер. Для нанесения ледяной глазури на экраны применяют агрегаты марки АЭЛ-il, а для снегования штабелей с мясом — снеговальные агрегаты СА-10. Для питания их электроэнергией используют длинный гибкий провод, присоединяемый к силовой сборке. Рационализаторы Московского хладокомбината № 10 А. Л. Шифлян и А. Ф. Елисеев предложили установить агрегат АЭЛ-1 на электропогрузчик, а СА-10 — на электротележку, использовав аккумуляторные батареи электропогрузчика и электротележки для питания электроэнергией агрегатов. Асинхронные электродвигатели были заменены двигателями постоянного тока. При этом реконструкции подвергся и сам снеговальный агрегат. На улучшение санитарно-гигиенических условий работы технологических цехов направлены предложения по механизации мойки грузовых тележек, внедренные на Горьковском, Ленинградском и других хладокомбинатах. Так, на Горьковском хладокомбинате по предложе- •нию А. А. Пакаева и С. К. Ратникова сконструирована специальная металлическая камера, в которой грузовая тележка со всех сторон орошается под давлением теплой содовой водой, подаваемой из бака насосом. Воду из камеры направляют в бак, где она вновь подогревается паром из котельной. Механическая мойка может быть также использована для мытья реек и другого производственного инвентаря. Внедрение ее значительно облегчило труд, повысило его производительность. Интересны предложения по повышению технического уровня фабрик и цехов мороженого. Премии Министерства торговли РСФСР удостоены рационализаторы В. И. Матиец, Д. Г. Смирнов, В. А. Тай- дер, М. А. Фишман и С. И. Яновский, разработавшие и внедрившие на Ленинградском хладокомбинате автоматические линии по производству мороженого эскимо с воздушной закалкой и воздушным отогревом и по выработке .мороженого в сахарных трубочках (см. «Холодильная техника», 1966, № 4, стр. 3). Работники Московского хладокомбината № 7 И. О. Каганов и И. В. Стратилов сконструировали карусельный полуавтомат по выпечке вафель для рожков и трубочек, позволивший механизировать процессы выпечки плоских вафель и значительно облегчить труд работниц (предложение отмечено третьей премией). Полуавтомат состоит из неподвижного основания и вращающегося круглого стола с 18 электропрессами. С помощью фигурных направляющих верхние плиты прессов механически открываются и закрываются. На Московском хладокомбинате № 8 внедрены ваф- ленакладочный механизм к агрегату ФАМ по выработке мороженого в брикетах на вафлях (авторы iB. П. Де- миденко, В. С. Чуканов и 'Н. К. Ястребова) и механизм завертки брикетного мороженого (авторы А. А. Гано- хин и С. В. Спиридонов). На многих хладокомбинатах и холодильниках осуществлены предложения по механизации погрузочно- разгоузочных работ. На Ленинградском холодильнике № 4—5 разработана конструкция и изготовлен самоходный механизм для непрерывного подъе*ма и подвешивания мясных полутуш на подвесные пути I(авторы Н. Г. Арепьев, В. Г. Ура- зов, В. А. Ураев). Механизм укреплен на подъемной каретке электропогрузчика 4004А. Вместо обычного для погрузчика вилочного захвата смонтирована стрела с цепным транспортером для непрерывного подъема зацепленных крючком подвесной каретки полутуш. При помощи подъемного механизма погрузчика производится стыковка с любой из линий подвесного пути. Механизм облегчает работу грузчиков и значительно увеличивает производительность труда (см. «Холодильная техника», 1966, № 8, стр. 415). Для механизации трудоемкой операции штабелирования мясных туш на высоту до 4,5 м рационализаторы Мурманского холодильника А. Т. Гусев и И. Т. Бро- салин предложили самоходный конвейерный подъемник, смонтированный на электротележке ЭК-2. Подъемник состоит из несущей рамы, конвейера, приводной станции и электродвигателя, механизмов подъема и передвижения рамы. Ту же задачу (механизация штабелирования) по- иному решил рационализатор Нарофоминского холодильника П. С. Кирсанов. Он предложил дополнительно к раме электропогрузчика 4004А смонтировать телескопическую раму со вторым (дополнительным) гидравлическим цилиндром для подъема груза на высоту до 4,6 м. На Северодвинском холодильнике по предложению П. Е. Шишова внедрен гидроприжим к погрузчику, предохраняющий при транспортировке грузовые пакеты на поддонах от разваливания. В этом устройстве использован механизм гидрораспределителя у сталкивате- ля груза. С помощью того же механизма Н. В. Борзыкин, С. И. Худобин и Н. М. Малюшенко \(рыбная база Хабаровской конторы) оборудовали электропогрузчик навесным гидравлическим захватом грузов в бочковой таре. Рационализатор Саранского холодильника Н. А. Латва- нов оснастил электропогрузчик механизмом с двумя гидравлическими цилиндрами, что позволило перемещать четыре бочки емкостью по '100 л одновременно. А. А. Александров '(Ленинградский рыбокомбинат) предложил специальные захваты к электропогрузчику, при помощи которых осуществляется не только транспортировка бочек, но и выгрузка рыбы ,из них. На ряде предприятий внесены предложения по экономии электроэнергии и пара. Так, например, на Ленинградском холодильнике № 4—5 рационализаторы В. А. Гагарин, В. Ф. Мягков и В. А. Цветков предложили устройство для автоматического регулирования уровня воды в паровых котлах. На Московском холодильнике 1№ 12 Н. Н. Симонов предложил автоматизировать пароснабжение бойлера, Даже из этого краткого обзора видно, что изобретатели и рационализаторы предприятий Росмясорыбтор- га вносят немалый вклад в совершенствование техники и технологии на различных участках производства. А. А. МАРКОВ — Росмясорыбторг
О работе строительно-монтажного треста Росхладторгстрой Пятилетний план предусматривает увеличение емкости холодильников в 1,7 раза. Предстоит построить большое количество холодильников, овощных и фруктовых хранилищ, оптовых баз и складов. Специализированный строительно-монтажный трест Росхладторгстрой Министерства торговли РСФСР — одна из ведущих организаций Российской Федерации но строительству и монтажу предприятий холодильной промышленности. В 1965 г. сданы в эксплуатацию следующие холодильники: Подольский — емкостью 10 000 т, Сочинский — 4750, Ульяновский — 5150, Липецкий — 300, Брянский — 600, Пензенский — 1250 и Краснодарский — 530 т. Вступили в строй овощные и фруктовые хранилища в Брянске, Краснодаре, Коломне, Ногинске и Орджоникидзе. Произведены монтаж и наладка холодильного и технологического оборудования на холодильниках в Волгограде, Кирове, Куйбышеве, Каменске-Уральском, Тюмени, Москве (холодильник № 14 и плодоовощная база Свердловского района) и Перми. Общая емкость этих холодильников 57190 т Для работников холодильников построено 2510 м2 жилой площади. Качество выполняемых трестом работ значительно улучшилось, что нашло отражение в оценках государственных комиссий по приемке законченных объектов. Так, все семь объектов, сданных в эксплуатацию в 1965 г., приняты с оценкой «хорошо», а Подольский и Сочинский холодильники награждены дипломами отличного качества Госстроя СССР. За успехи в строительстве 37 работников треста награждены орденами и медалями Советского Союза. По итогам общественного смотра-конкурса на лучшую постановку работы по изобретательству и рационализации решением технико-экономического совета Министерства торговли РСФСР тресту Росхладторгстрой присуждена вторая премия и почетная грамота. В 1965 г. .внедрение в строительно-монтажных управлениях рационализаторских предложений дало экономию 154 935 руб. Трест применил впервые-и продолжает внедрять при строительстве холодильников сборные железобетонные конструкции НК-65, разработанные Гипрохолодом. Благодаря применению этих конструкций на 5 месяцев раньше установленного срока закончено строительство холодильника в Подольске. В настоящее время эти конструкции применяются на строительстве холодильников в Наро-Фоминске, Курске, Краснодаре, Ессентуках, фабрики мороженого в Краснодаре. Выпуск конструкций НК-65 освоен на производственных базах треста в Коломне, Краснодаре и Орджоникидзе. При строительстве одноэтажных холодильников широко применяются сборные и железобетонные конструкции с сеткой колонн 6Х1!2 м. На Сочинском холодильнике смонтирована опытная панельная система охлаждения, на Московском холодильнике № 14 монтируется конструкция для стационарного ледяного экрана. Монтажники-холодильщики СМУ часто вносят существенные поправки в холодильные схемы, что способствует поддержанию наилучшего режима работы холодильных установок. Очень своевременным оказался перевод на собственный баланс производственных баз треста. Это позволило обеспечить строительные участки сборным железобетоном, пенобетоном и мозаичными плитами. Производственная база в Москве приступила к серийному изготовлению нестандартного оборудования для холодильников, фабрик мороженого, рыбозаводов, баз, складов. Воздухоохладители различной производительности, калориферы, распределительные устройства, осушители воздуха, воздуховоды с соплами, сгруппированные элементы подвесных путей, клети для коптильных печей, оребренные трубы, калачи, фланцы и пр. — все это направляется к месту монтажа централизованно. В ближайшее время вступит в строй цех оцинковки оребренных батарей, в результате значительно удлинится срок их службы. Централизация изготовления строительных материалов и нестандартного холодильного оборудования значительно повысила производительность труда рабочих, снизила себестоимость работ, улучшила качество строительных работ и монтажа. Так, например, после перевода Московской производственной базы на собственный баланс производительность труда увеличилась на |Ы% и составила $227 руб. на одного работника, себестоимость снизилась на 15,5%. Качество монтажных работ по сданным в A965 г. холодильникам емкостью 60000 i г->судаз:твенными комиссиями признано хорошим. Программа работ 11965 г. выполнена досрочно — к 5 декабря. За предстоящее пятилетие A966—11970 гг.) Росхладторгстрой должен построить и ввести в действие 23 холодильника емкостью I03 530 т, а также произвести монтаж холодильного и технологического оборудования на холодильниках емкостью 150 000 т, построить НО фабрик мороженого, 7 рыбозаводов и 3 завода сухого льда. Только в A966 г. тресту предстоит ввести в строй холодильники в Наро-Фоминске, Саранске, Курске, Краснодаре, Пензе и Гудермесе общей емкостью 28 450 т, базы и склады в Костроме, Ногинске, Горьком, Пензе и Владимире складской площадью 25 750 \м2, рыбозаводы в Костроме и Краснодаре производительностью 12 т/сутки, засолочный цех и картофелехранилище в Липецке емкостью 5200 т. Монтируется холодильное оборудование на ряде холодильников в Москве, Ленинграде, Воронеже, Петрозаводске, Сызрани, Новосибирске, Свердловске, Волхове, Тольятти и Челябинске. Среди строительно-монтажных управлений Росхлад- торгстроя развернулось социалистическое соревнование за досрочный ввод в действие объектов строительства. Трест взял на себя обязательство завершить годовое задание к 25 декабря 1(966 г. Следуя почину коллективов промышленных предприятий Москвы и Ленинграда, управления треста включились в борьбу за экономию металла, строительных материалов, топлива и электроэнергии. Г. С. АЛЕКСЕЕВ — Росхладторгстрой
вости ЕХНИКИ УДК 621.56/.59D37) Холодильная промышленность Чехословакии За последние #0 лет в Чехословакии значительно выросла холодильная промышленность: построено несколько десятков новых объектов, техника использования холода для продления срока хранения продуктов достигла высокого уровня. В 1948 г. на ilOOO жителей приходилось около 5 м3 холодильной емкости. Благодаря интенсивному строительству холодильников на молочных заводах, мясо- и птицекомбинатах холодильная емкость возросла по сравнению с 1948 г. в 4 раза. В большинстве камер поддерживается температура —iie°C. С ростом холодильной емкости значительно увеличилось производство и потребление замороженных продуктов. В 1964 г. 'было продано: замороженных фруктов и лесных плодов 4200 т, замороженных овощей 10500, готовых блюд и полуфабрикатов 7000, замороженной рыбы 8000 т. Значительно возросло потребление замороженной птицы. iB течение нескольких лет ежегодно замораживается свыше 40 000 т мяса. Типы холодильников При проектировании холодильных объектов, построенных после 1948 г., предпочтение отдавали многоэтажным планировкам. Считалось, что этот тип холодильников более рентабельный, поскольку его тепловые потери минимальны. Поэтому в 1948—1952 гг. строились многоэтажные холодильники двух основных типов, различающиеся конструкцией перекрытий. Балочные перекрытия не требовали опорных колонн, однако вследствие их громоздкости для 'необходимой нагрузки 1500 кг/м2 существенно уменьшался полезный объем. Поэтому при строительстве многоэтажных холодильников стали Рис. 1. Общий вид машинного зала холодильного комбината. 53
использовать конструкцию грибовидных колонн с гладкими перекрытиями и пролетами 6X6 м. Одновременно изучалась возможность повышения эффективности строительства путем перехода к новым типам одноэтажных холодильных объектов. С 1954 г. в Чехословакии строятся только одноэтажные холодильники. Полезная высота их 4—6 м. Построено несколько таких холодильников полезной емкостью 1500 и 5000 т. Преимущества этой конструкции с точки зрения капиталовложений и эффективности эксплуатации очевидны. За последние годы введен в эксплуатацию хладокомбинат с суточной производительностью морозилок 50 т замороженных продуктов (фруктов, овощей, готовых блюд и полуфабрикатов) в год. На новых холодильниках, как правило, применяется система непосредственного охлаждения при температуре кипения аммиака —15, —30 и —<45°С. Холодильное оборудование поставляется чехословацкой машиностроительной промышленностью. Рис. 2. Морозильный тоннель. На рис. 1 показан общий вид машинного зала холодильного комбината холодопроизводительностыо 1 млн. ккал/ч при t0 =—35°С и-/к = +!30°С. На рис. B показан морозильный тоннель. На холодильниках, построенных в последние годы, применены сборные железобетонные конструкции с кирпичной кладкой по периметру. Перегородки между камерами и изоляция пола из ячеистого бетона. Воздушные каналы, прогреваемые теплым воздухом, защищают полы от промерзания. Изоляция стен и перекрытий из веллита (бумажная изоляция с внутренней вентиляцией). Грузовые операции в одноэтажных объектах осуществляются, как правило, с помощью высокоподъемных электропогрузчиков различных типов грузоподъемностью 600—2500 кг, поднимающих груз на высоту 3,4—4,5 м. Транспортировка замороженных продуктов Для перевозки продуктов используют изотермические вагоны, вагоны с машинным охлаждением и автомобили-рефрижераторы, изготовляемые чехословацкими предприятиями. Для перевозок на большие расстояния применяются два типа !(№2СН, N8 ОН) автомобилей- рефрижераторов грузоподъемностью ,12 и 8 т. Заранее охлажденные продукты размещают в охлаждаемом пространстве кузова, где с помощью автоматизированной холодильной установки производительностью 3200 ккал/ч поддерживается температура —20°С при температуре окружающей среды +35°С. С холодильных комбинатов в магазины продукты перевозят в 'автомобилях-рефрижераторах типа S5-TCH грузоподъемностью 3,5 т. Торговое холодильное оборудование и домашние холодильники Все в больших количествах применяются не только холодильные, но и морозильные прилавки и. витрины, в которых можно поддерживать температуру до —18°С В этом году количество торговых точек, оснащенных таким оборудованием, достигнет почти 7000. Увеличилось и количество домашних холодильников. Их ежегодный прирост достигает Ш0000—200000 шт. Большинство новых домашних холодильников имеет от* деления для замораживания продуктов. Компрессорные холодильники марки «Калеке» выпускаются полезным объемом от 100 до 230 л. Мороженые продукты питания Популярность замороженных продуктов в Чехословакии растет. Для нужд населения производится замороженных овощей 44 видов; фруктов 10, включая фруктовый крем, и готовых блюд и полуфабрикатов 10 видов. В текущем году потребление этих продуктов на душу населения достигнет 1,6 кг. Оно не одинаково в разных областях страны: значительно выше в городах (например, в Праге превышает 3 кг). Самым популярным видом замороженных овощей является паста из шпината. За последнее время существенно возрос экспорт замороженных фруктов, лесных плодов и овощей. Чехословацкой холодильной промышленностью под маркой АЛЛФРОСТ вывозится замороженный шпинат, зеленый горошек, нарезанные огурцы, фасоль, садовая клубника,, черника, красная и черная смородина и др. В течение ближайших десяти лет потребление замороженных фруктов, овощей и готовых блюд возрастет по меньшей мере в 2 раза. Поэтому еще до 1970 г. начнется строительство новых крупных хладокомбинатов. Годовая производительность каждого из них на первом этапе достигнет ,10 000 т замороженных продуктов. С не меньшей интенсивностью будет внедряться холод в мясную, птицеперерабатывающую и молочную промышленность. БОГУМИР ВАНЕК — ЧССР.
УДК 621.594:641.1 Применение жидкого азота при холодильной обработке пищевых продуктов Для замораживания пищевых продуктов жидкий азот впервые был применен в США пять лет назад. С 1962 г. ведутся систематические исследования по этому вопросу. В том же году было осуществлено в промышленном масштабе замораживание ягод погружением в жидкий азот. Позже стали применять орошение азотом. С 1964 г. в жидком азоте замораживают содержащие большое количество воды фрукты и овощи. Применение для этой цели ранее известных методов не давало положительных результатов Jjl]. Затем азот стали использовать для опытного замораживания рыбного филе. В США, Канаде и Австралии замораживают в азоте также хлебопекарные и кондитерские изделия. Во Франции, Англии, ФРГ, Норвегии и других европейских странах ведутся работы по исследованию и внедрению в промышленность этого способа замораживания, но широкому внедрению его препятствует высокая стоимость жидкого азота Щ при сравнительно большом его расходе A,3 кг жидкого азота на 1 кг замороженного продукта). В целях достижения лучших экономических показателей рекомендуется применять для охлаждения сырья полученный при замораживании холодный газообразный азот. Некоторые считают целесообразным осуществлять повторное сжижение азота в замораживающих установках производительностью свыше 1,4 т/ч [3]. Для объективного суждения о достоинствах различных способов холодильной обработки производилась их оценка по трем основным показателям: качество продукта — цвет, аромат, консистенция, содержание витаминов; •производительность и затраты труда, продолжительность замораживания, возможность применения поточных линий; возможность расширения ассортимента продуктов для замораживания. При оценке нового процесса замораживания с точки зрения указанных показателей вывод должен быть сделан в пользу жидкого азота. При замораживании в азоте лучше сохраняются качественные свойства продукта. Большие скорости замораживания позволяют создавать скороморозильные аппараты относительно малых габаритов, т. е. эффективнее использовать производственные площади. Открывается возможность расширить ассортимент замораживаемых продуктов. 'В настоящее время азот используется для замораживания в специальных скороморозильных аппаратах и контейнерах. В первом случае жидкий азот подводится в закрытый изолированный тоннель, в который поступают продукты с конвейера. Испаряющийся холодный азот используется для охлаждения продуктов перед поступлением их в замораживающий отсек аппарата. Иногда продукты перед поступлением в аппарат орошаются жидким азотом. Разнообразие типов скороморозильных аппаратов вызвано различной их производительностью, назначением и способами использования азота [4]. Во втором случае используются контейнеры с теплоизоляцией, в которые загружают вначале свежие продукты, а затем через регулирующую аппаратуру подводят жидкий 'азот, в результате чего температура продукта доводится до заданной. На этом уровне она и поддерживается в течение всего времени хранения и перевозок. Указанный тип контейнеров используется иногда только для хранения и транспортировки ранее замороженных продуктов [5, 6], В 1961 г. на симпозиуме в Денвере ((США) отмечалось [7], что нет необходимости доводить температуру продукта до температуры, близкой к —196°С, так как это увеличивает расход азота и из-за больших внутренних давлений, создаваемых в продукте, ткань становится хрупкой и растрескивается. Температура продукта после замораживания, как правило, должна равняться температуре хранения. Недавно [8] был предложен новый способ замораживания — в потоке газообразного азота, циркулирующего со скоростью свыше 30 м/сек. С применением быстрого замораживания в азоте значительно расширился ассортимент замороженных продуктов растительного происхождения: клубника, малина, черешня, бананы, абрикосы, ранние помидоры, огурцы, спаржа, кукурузные зерна, зеленый горошек, резаный лук, свежие грибы, особенно шампиньоны, и др. При замораживании растительных продуктов, как правило, азот используют комплексно [9—11]. Подготовленные фрукты и овощи вначале охлаждают в атмосфере испарившегося азота, затем замораживают, погружая в азот, а в камерах хранения охлаждают потоком газообразного холодного азота. Фрукты замораживаются целиком, а также в разрезанном и протертом виде. При замораживании целиком плоды сортируют по виду и размеру, так как от этого зависит продолжительность замораживания (средняя продолжительность замораживания — около 1 мин). Растительные продукты, замороженные по новому способу, лучше, чем при любом другом способе замораживания, сохраняют качества, присущие свежим. Замораживание продуктов животного происхождения принципиально не отличается от замораживания растительных продуктов. Мясо и рыбное филе замораживаются орошением [1]. Было успешно проведено замораживание во время длительных перевозок на судах и в авторефрижераторах A2, 13]. Исследования, проведенные в Канаде [14] по замораживанию мяса, показали улучшение его качественных свойств и практическое отсутствие убыли веса вследствие усушки. Жидкий азот был использован для замораживания готовых блюд и полуфабрикатов. В Глендале (США) создана поточная линия, на которой замораживание готовых блюд от начальной температуры +82-=-+ 71° до —\Ы-.— 18°С длится 5 мин. На поточной линии, где тепловая обработка осуществлялась токами высокой частоты, продолжительность замораживания вторых блюд 90—160 сек 17]. В последние годы жидкий азот в качестве охлаждающей среды стали применять и на холодильном транспорте A6]. Преимущества применения азота в данном случае — малый вес и объем охлаждающего оборудования, отсутствие потребности в источнике энергии надежность в работе и простота обслуживания. 55
Холодильная транспортная установка состоит из бака для жидкого азота, приборов и аппаратуры автоматического регулирования температуры, системы подачи и распределения жидкого азота в охлаждаемом объеме. Имеются различные конструкции систем охлаждения. В одном случае бак с азотом размещается внутр'И кузова, в другом — снаружи, одна система имеет верхнюю подачу азота, другая — нижнюю и т. д. В некоторых случаях жидкий азот распыляется непосредственно на груз, в других он циркулирует по трубам или разливается по полу кузова. Достоинство нового способа охлаждения состоит в быстром, почти мгновенном достижении заданной температуры воздуха внутри кузова, вследствие чего исключается время, необходимое для предварительной подготовки транспорта к приему груза, а также в равномер- HOxM распределении температуры по всему объему и бесшумности работы. В США и различных странах Европы в эксплуатации находятся уже сотни авторефрижераторов, охлаждаемых жидким азотом. ЛИТЕРАТУРА 1. S h е 11 о n D. D. «Quick Froz. Foods», 1965, vol. VI, N 27, p. 11, 20-32. 2. J e n n i g s H. «Am Milk Review», 1965, № 24, p. 5, 94, 96, 117. Фирмой «Стоун» изготовляется оборудование для охлаждения изотермических вагонов и кондиционирования воздуха в пассажирских вагонах. Для поддержания температуры в изотермических вагонах в пределах от +'20 до —i25^C применяются автономные холодильные машины двух типов: модель 66E14-41I9 с приводом от трехфазного электродвигателя с частотой 50 гц и модель R.225B с приводом от специального дизеля. Холодопроизводительность первого агрегата регулируется включением или выключением четырех цилиндров компрессора из шести, второго — снижением числа оборотов дизеля с 1800 до il200 об/мин. Температура воздуха в вагоне автоматически (поддерживается в пределах 1°С выше номинального значения. Агрегаты осуществляют алектро- или газовый обогрев воздуха в вагонах. 'В этом случае температура воздуха автоматически поддерживается в пределах 1°С ниже номинального значения. Испаритель оттаивается автоматически, с помощью датчика, срабатывающего при уменьшении подачи воздуха из-за нарастания снеговой шубы. Когда температура ^поверхности испарителя поднимается до заданной величины, оттаивание прекращается. Оттаивание испарителя и обогрев воздуха осуществляются в первом агрегате путем электрообогрева, во втором — газовым обогревом. На рис. A показана автономная агрегатированная холодильная машина фирмы «Стоун», установленная на изотермическом железнодорожном вагоне. 3. «Food Process», 1965, № 22, p. 8, 44. 4. Sherwood P. W. «Refrig. Cold Stor. Air Cond», 1962, № 5, p. 15-27. 5. «Frozen Foods», 1963, № 16, p. 4, 250. 6. «Food Engineering», 1962, № 34, p. 12, 107-108. 7* «Literarna Studia, TJloha 2005, V. XJ. mrazirenaky», 1963, Bratislava. 8. «Canad. Food Ind.», 1965, l№ 36, p. 4, 35. 9. «Food Process.», 1964, № 25, p. 10, 63-75. 10. Webster R. С «Quick Frozen Foods», 1962, vol. XII, № 25, p. 5, 35-37. 11. Mo Hoy P. J. «Food Marketing», 1962, vol. II—III, p. 12-19. 12. «Fleischwirtschaft», 19G2, № 14, p. 3. 13. M u i r A. T. «Can. Fisherman», 1961, l№ 48, p. 11-13. 14. Webster R. C, Hens on E. J.«Food in Can.», 1962, № 22, p. 11, 28-33. 15. «Food Technology», 1962, vol. I, № 16, p. 1, 16. H. А. ГОЛОВКИН, В. ВИТ — ЛТИХП УДК 621.57:628.83:656.2 Рис. 1. Изотермический вагон, снабженный автономной агрегатированной холодильной машиной фирмы «Стоун». Представляют интерес новые разработки в области кондиционирования воздуха в пассажирских вагонах. Раньше фирма применяла для 1Этой цели обычные установки с размещением компрессорного и конденсатор- Вагонные холодильные агрегаты и кондиционеры фирмы «Стоун» 56
Рис. 2. Автономный агрегатированный кондиционер фирмы «Стоун» для железнодорожных вагонов: 1 — панель управления; 2 — центробежный вентилятор; 3 — испаритель; 4 — конденсатор; 5 — осевой вентилятор; 6 — компрессоры. ного агрегатов под вагоном, а испарительного — в верхней части вагона. Около 1500 таких установок работают на железных дорогах Советского Союза. Подписывайтесь на 1967 год на ежемесячный научно-технический журнал «МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА» Год издания XXI Журнал освещает вопросы комплексной механизации и автоматизации производственных процессов в различных отраслях народного хозяйства (в машиностроительной, химической, горной, текстильной, лесозаготовительной и др.). Много внимания журнал уделяет обмену передовым опытом внедрения механизации и автоматизации производственных процессов в различных отраслях промышленности. Большой интерес для всех работников народного хозяйства представляют статьи по механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных складских и транспортных работ; по созданию и внедрению новых систем непрерывного транспорта и по другим межотраслевым вопросам. В специальном разделе «Экономика и организация производства» публикуются статьи об экономической эффективности внедрения механизации и автоматизации, о применении электронных вычислительных машин для планирования и организации производства. Технической новинкой является автономный агрегатный кондиционер для пассажирских железнодорожных вагонов (ри:. 2). Кондиционер состоит т двух расположенных по вертикали отсеков, разделенных тепловой изоляцией. В верхнем отсеке смонтирован медный ребристый испаритель с фильтром и электрическими воздухонагревателями, а также два центробежных вентилятора ((на одном валу с электродвигателем). iB нижнем отсеке установлены два шестицилиндровых бессальниковых компрессора с регулированием производительности, ребристый конденсатор воздушного охлаждения, жидкостные ресиверы и осе'- вые вентиляторы наружного воздуха. Регулирование температуры воздуха в вагоне и переход на заданный режим автоматизированы. Кондиционер ремонтируется в заводских условиях. Он легко вынимается через боковую панель вагона и заменяется новым. Номинальная холодопроизводительность кондиционера 27000 ккал/ч. Габаритные размеры — 1,7x1,0x1,8 м. Объем ЗЛ ж3. Максимальная потребляемая мощность около 20 кет. Кроме автономного кондиционера, рассчитанного на весь вагон, изготовляется также местный кондиционер шкафного типа для отдельного купе. Этот кондиционер состоит из испарителя, фильтра, двух центробежных вентиляторов и соответствующего вспомогательного оборудования, смонтированных в кожухе из листовой стали. Компрессорный и конденсаторный агрегаты, общие на три кондиционера, монтируются на раме под вагоном. Номинальная холодопроизводительность кондиционера 3750 ккал/ч. Габаритные размеры — 11,02x0,01 X0,.23 м. Объем — 0,214 ж3. Бее перечисленное оборудование фирмы «Стоун» демонстрировалось в «юле 1966 г. на Британской промышленной выставке в Москве. А. А. ГО ГОЛ И Н — ВНИХИ Для конструкторов и работников проектных организаций весьма полезным является раздел «Средства механизации и автоматизации». Журнал систематически сообщает о новейших достижениях в области механизации и автоматизации за рубежом; помещает обзоры статей по механизации и автоматизации, опубликованных в советских и зарубежных технических журналах, а также рецензии и аннотации на новые книги. Журнал рассчитан на инженерно-технических работников предприятий различных отраслей промышленности, на работников научно-исследовательских, конструкторских и проектных организаций, аспирантов, студентов и профессорско-преподавательский состав высших технических учебных заведений. Разделы журнала: автоматизация производственных процессов; механизация производства; средства механизации и автоматизации; экономика и организация производства; техника за рубежом; конференции, совещания, выставки; критика и библиография. Журнал распространяется только по подписке. Подписка ежемесячная, без ограничений. Подписку принимают почтамты, отделения связи, пункты подписки «Союзпечати», а также общественные распространители на предприятиях, в учреждениях, организациях и учебных заведениях. Подписная цена: на год — 6 руб., на 6- мес. — 3 руб., на квартал — 1 р. 50 к., на 1 мес. — 50 коп. 57
За/и/Зежные natneHinbi Установка кондиционирования воздуха для железнодорожного вагона Патент США №3. 173. 274, класс 62—244,1965 (Патентуется установка кондиционирования воздуха (рис. II) для железнодорожного вагона обычной конструкции. Установка размещается между парами дверей. Кондиционер состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1, в -котором помещены двигатель 2 компрессора 3 и вентилятора 4 к конденсатору 5, воздушный фильтр 6, испаритель 7, приточный вентилятор 8 с двигателем 9 и приточная воздухораспределительная решетка 10. Конденсатор .и вентилятор расположены вне вагона, под полом. Воздух после фильтра 6 разбивается на два потока: один поток отсасывается вентилятором 4 вниз, охлаждает компрессор, двигатель и конденсатор; второй, отсасываемый вентилятором 8, омывает испаритель, охлаждает двигатель 9 вентилятора 8 и поступает через воздухораспределительное устройство в кондиционируемое помещение. Патентуется также (патент 3.173.275) (рис. 2) конструкция кондиционера,' целиком расположенного под полом вагона. Кондиционер состоит из корпуса 1, в нем расположены два испарителя 2, каждый из которых способен отвести половину всех тепловыделений в вагоне. Холодильная машина кондиционера работает по обычному циклу. Приточное воздухораспределительное устройство 3 расположено у потолка вагона и соединяется с кондиционером вертикальным коробом 4, подсоединенным к центробежному вентилятору 5. При нормальном режиме работы воздух засасывается вентилятором через решетку 6 в камеру 7. Туда же через решетку 8 поступает рециркуляционный воздух из вагона. Оба потока смешиваются и поступают в воздухоохладители (испарители), из которых охлажденный воздух направляется вентилятором в короб 4 и далее в салон вагона. При неполадках в системе электропитания кондиционер автоматически переходит на питание от аварийных батарей. iB этом случае питание подается только на двигатель 9 вентилятора 10 и направление воздуха изменяется, как показано на рис. 12, б. ШМШШАШУ юртпппшп 6 W 9 7 В кчччччч\чч^^у Рис. 1. Схема установки кондиционирования воздуха для железнодорожного вагона. 58
Пог-Z Рис. 2. Схема установки кондиционирования, целиком расположенной под полом вагона: а — при работе на нормальном режиме; б — при работе на аварийном режиме. Испарительный конденсатор Патент США № 3. 137. 145, класс 62—183, 1964 Патентуется конструкция испарительного конден сатора (см. рисунок). Корпус 1 конденсатора — каркасной конструкции, разделен перегородкой 2 на две секции: верхнюю 3 и нижнюю 4. В нижней установлены два вентилятора 5 и водяной насос 6 с электродвигателем, в верхней — сборник воды 7, собственно теплообменный змеевик 8, система разбрызгивающих воду форсунок 9. В камере 3 во время ра боты конденсатора поддерживается избыточное давление. Внутри камеры расположен внутренний корпус 10 из полистирола, армированного стекловолокном. Такое выполнение внутреннего корпуса повышает его антикоррозийные свойства и увеличивает срок службы. Патентуется конструкция корпуса, внутреннего корпуса, каркаса и сборного бака, выполненных из полистирола, армированного стекловолокном. Схема испарительного конденсатора. 59
Воздушная холодильная машина, работающая по схеме теплового насоса Патент США № 3.141.310, класс 62—402, 1964 Патентуется воздушная холодильная машина, которая может работать по схеме теплового насоса. Схема ее представлена на рисунке. Цилиндрический корпус 1 имеет на левом конце фланец, к которому крепится приводной электродвигатель 2, вращающий ротор 3, установленный в корпусе на подшипниках. дух из охлаждаемого помещения. Два эти потока вступают в теплообмен, в результате которого у первичного потока (канал 11) отбирается теплота сжатия. Из канала 11 охлажденный воздух поступает на лопатки рабочего колеса 7, где расширяется, охлаждаясь при этом, и через второй хвостовик 13 ротора подается лопатками колеса 8 через выпускной патрубок 9 в охлаждаемое помещение. Через патрубок 10 из охлаждаемого помещения отводится отработавший воздух. При работе в режиме теплового насоса нагретый воздух из канала 12 через щели 14 подается в отапливаемое помещение. Патрубок 10 служит для забора на- Схема воздушной холодильной машины, работающей по схеме теплового насоса. Со стороны, противоположной двигателю, ротор имеет крышку 4 с подшипником, в котором вращается пустотелый хвостовик 5 ротора. На роторе три облопа- ченных колеса 6, 7\ 8. Корпус снабжен также двумя патрубками 9 и 10. При вращении ротора наружный воздух поступает через хвостовик ротора на лопатки колеса 6, выполненные с закручиванием потока на входе. С лопаток колеса 6 воздух при давлении на 50% выше атмосферного попадает в канал 11 и направляется по нему к приводному двигателю. Навстречу ему по каналу 12 течет воз- ружного воздуха, а патрубок 9 — для выхлопа холодного воздуха в атмосферу. Интересной особенностью аппарата является то, что воздух в канале 12 совершает только осевое движение, в то время как внутренняя стенка канала движется с достаточно высокой окружной скоростью. В патентуемом аппарате под действием центробежных сил охлаждаемый воздух автоматически очищается от пыли, даже образуемой папиросным дымом. Периодически крышку ротора снимают, ротор вынимают и продувают сжатым воздухом. М. М. ФРЕНКИН 25 ноября заканчивается подписка на журнал «ОБЩЕСТВЕННОЕ ПИТАНИЕ» на 1967 год Подписная цена: на год — 3 руб., на 6 мес. — 1 руб. 50 коп., на 3 мес. — 75 коп. Цена отдельного номера — 25 коп. Подписка принимается в пунктах подписки «Союзпечати», на почтамтах, в узлах и отделениях связи, а также общественными распространителями печати на предприятиях, в учреждениях и учебных заведениях.
CONTENTS Day of Food Industry Workers. . . 1 M. S. Martynov, M. M. Shapovalenko. Refrigerated Rail Transport in Five Year Plan A966-1970) 3 U. F. Mazayev. New Refrigerated Trains in USSR 6 M. M. Shapovalenko, N. P. Chekmareva. Experimental Shipments of Cbilled Meat in Primal Cuts 10 L Y. Zhuravlyeva. Investigation of Corrosion Resistance of Aluminum Alloys in Solution of Calcium Chloride 11 A. G. lonov. Operation of Air Conditioning System on Board Tuna Fishing Vessel "Yarkij Luch" 15 E. I. Andrachnikov, Y. I. Kantorovich, A. I. Nefedkina. Influence of Some Operation Factors on Reliability of Small Refrigerating Machines 17 Y. M. Shavra. Selection of Capillary Tube and Analysis of Hermetic Refrigerating Machine Operation 20 E. M. Agarev, L. E. Medovar. Determination of Scale of Pressure Oscillograms When Indicating Compressors With Utilization of Alternating Pressures in Compressor Cavities 25 R. K. Nikulshin. Viscosity of Brominated Freons 30 A. Fikiin, S. Dichev, I. Fikiina. Main Parameters Characterizing Fluidizafion Process in Layer of Fruits and Vegetables 33 N. T. Smolsky, P I. Pugachev, Y. M. Belyayev. Packaging and Storage of Beef in Plastic Films 37 M. M. Pozin. Means for Improving Organization of Production and Labour at Distribution Cold Storage Warehouses 40 News in construction A. I. Fish. Expansion of Cold Storage Warehouse in Perm 44 A. M. Levchuk, Y. Y. Merkuljev. Prefabricated Frameworks of Cold Storage Warehouses and Refrigerated Stores 45 Practice exchange Y. B. Ivensky. Device to Machine Tool for Finning Tubes 48 Y. A. Petrashko, A. A. Chistyakov. Indication of Working Hours of Automatic Compressor . . . . . ¦ '49 Miscellany A. A. Markov. Social Review of Invention and Rationalization Work 50 C. S. Alekseyev. About Work of Construction-Assembly Combine "Roskhladtorgstroi" 52 Foreign technical news Bohumir Yanek. Refrigerating Industry in Czechoslovakia 53 N. A. Colovkinr Y. Yit. Utilization of Liquid Nitrogen for Refrigerated Treatment of Foods 55 A. A. Cogolin. Rail Car Refrigerating Units and Air Conditioners of Stone Company . 56 M. M. Frenkin. Foreign Patents 58 61
СОДЕРЖАНИЕ 37 40 День работников пищевой промышленности 1 М. С. Мартынов, М. М. Шаповаленко. Железнодорожный холодильный транспорт в новой пятилетке 3 Ю. Ф. Мазаев. Новые рефрижераторные поезда на железных дорогах СССР 6 М. М. Шаповаленко, Н. П. Чекмарева. Опытные перевозки охлажденного мяса в сортовых отрубах 10 Л. В. Журавлева. Исследование коррозионной стойкости алюминиевых сплавов в растворе хлористого кальция : 11 A. Г. Ионов. Эксплуатация системы кондиционирования воздуха на тунце- ловной базе «Яркий луч» 15 Е. И. Андрачников, В. И. Канторович, А. И. Нефедкина. Влияние некоторых эксплуатационных факторов на надежность малых холодильных машин . . 17 B. М. Шавра. Выбор капиллярной трубки и анализ работы герметичной холодильной машины : 20 Е. М. Агарев, Л. Е. Медовар. Определение масштаба осциллограмм давления при индицировании компрессоров с использованием переменных давлений в рабочих полостях 25 Р. К. Никульшин. Вязкость бромированных фреонов 30 А. Фикиин, Ст. Дичев, Ив. Фикийна. Основные параметры, характеризующие процесс флюидизации слоя плодов и овощей 33 Н. Т. Смольский, П. И. Пугачев, В, М. Беляев. Упаковка и хранение говядины в пленочных материалах М. М. Позин Мероприятия по улучшению организации производства и труда на распределительных холодильниках Новости строительства А. И. Фиш. Расширение Пермского холодильника 44 A. М. Левчук, В. Я. Меркульев. Сборные каркасы холодильников и охлаждаемых складов 45 Обмен опытом Я. Б. Ивенский. Приспособление к станку для оребрения труб 48 B. А. Петрашко, А. А. Чистяков. Учет часов работы компрессоров на автоматическом режиме : 49 Хроника А. А. Марков. Общественный смотр изобретательской и рационализаторской работы :::::::: 50 Г. С. Алексеев. О работе строительно-монтажного треста Росхладторгстрой . . 52 Новости иностранной техники Богумир Ванек. Холодильная промышленность Чехословакии 53 Н. А. Головкин, В. Вит. Применение жидкого азота при холодильной обработке пищевых продуктов 55 А. А. Гоголин. Вагонные холодильные агрегаты и кондиционеры фирмы «Стоун» 56 М. М. Френкин. Зарубежные патенты 58 РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: Ш. Н. Кобулашвили (главный редактор), Д. Г. Рютов (зам. главного редактора), Л. Д. Акимова (зам. главного редактора), проф. И. С. Ба- дылькес, Б. С. Вейнберг, А. А. Гоголин, М. Г. Дик, В. А. Дедух, А. В. Кан, В. Я. Кокорев, М. С. Мартынов, проф. В. С. Мартыновский, М. Н. Мертешов, Р. В. Павлов, Н. В. Померанцева, проф. Г. Б. Чижов, В. И. Шелапутин, А. П. Шеффер. Адрес редакции: Москва, ул. Костикова, 12. Телефон Д 0-00-34 доб. 49. Техн. редактор Н. И. Федорова Т—15301 Сдано в набор 3/IX 1966 г. Подп. в печ. 28 X 1966 г. Формат 84Xl08Vi6- !Печ. л. 4=6,6 усл. п. л. Уч. изд. л. 7;65 Тираж 5100 экз. Заказ 36Ш Цена 50 коп. Типография изд-ва «Московская правда». Потаповский пер., 3.