Text
                    ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ
И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ
ЖУРНАЛ-ПРИЛОЖЕНИЕ
МИНИСТЕРСТВО МЯСНОЙ И МОЛОЧНОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ СССР
МИНИСТЕРСТВО ПИЩЕВОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ СССР
ЦЕНТРАЛЬНОЕ ПРАВЛЕНИЕ
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЩЕСТВА
ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ВО "АГРОПРОМИЗДАТ"
1965
ИЗДАЕТСЯ С 1923 ГОДА
СОДЕРЖАНИЕ
Решения апрельского A985 г.) Пленума ЦК КПСС —
в жизнь! 2
ХОЛОД — НА СЛУЖБЕ АПК
Зайцев В. П., Горбатов В. М., Мекеницкий С. Я., Ионов А. Г.
Роторные скороморозильные аппараты в пищевом
производстве 6
Евреинова В. С, Мачулин В. И., Скоробогатов А. В.,
Минко А. И. Исследование воздухораспределения в
скороморозильных аппаратах для замораживания
полуфабрикатов 9
Буянов О. И., Венгер К. П., Колтыпин Ю. В.
Совершенствование процесса замораживания готовых блюд 12
Хайтии Б. Ш. Имитация тепловой нагрузки при испытании
плиточных скороморозильных аппаратов 15
Новикова Г. В., Кузнецов С. В., Ковырева И. Н., Ставис-
ский А. Я. Эффективность замораживания плодов, ягод
и овощей с предварительным подсушиванием 16
Кротов Е. Г., Горбатюк Л. Г. Использование показателя
«активность водь» при оценке качества
быстрозамороженных растительных продуктов 18
Баландина Г. А., Верченко Л. А., Мишучкова Л. А.,
Моисеева Е. Л. Микробиологическая характеристика
быстрозамороженных пирогов с мясной и творожной
начинками 20
ЗА ЭКОНОМИЮ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ
РЕСУРСОВ
Ивахнов В. И., Тихомирова Л. Н. Рациональная схема теп-
ловлажностной обработки воздуха при хранении лука 23
НАУКА, ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ
Патлайчук Н. И., Тимошенко А. П., Глодов В. В. Судовой
автономный кондиционер «Нептун-40» 26
Кашкин М. П., Володичев С. А., Силаков В. Мм
Миловано в В. И. Влияние износа деталей на виброакустические
характеристики поршневого герметичного компрессора 29
Цветков О. Б., Марковцев Б. Г., Лаптев Ю. А.
Теплопроводность бинарных смесей жидких хладагентов R12—R13
и R13—R14 34
В порядке обсуждения
Корнеев А. П., Клюнов В. С. О системах непосредственного
охлаждения одноэтажных холодильников 36
ОБМЕН ОПЫТОМ
Позвонков А. Ф., Бежанишвили Э. М., Софер А. А., Зуев В. И.
Повышение технологичности изготовления гильз цилиндров
и блок-картера холодильных компрессоров с диаметром
цилиндров 67,5 мм 40
Красильников В. Н., Фролов Е. Т., Фишерман Л. М. Установка
для нанесения льда на экраны камер хранения 42
ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
Яковлева С. В., Букин Е. К., Донченко Н. П. Анализ
показателей безопасности оборудования на примере Ленхладо-
комбината 44
В ПОМОЩЬ ПРАКТИКУ
Гарбер Я. И., Головацкая Л. А., Базульков Ю. А. Методика
проведения измерений с заданной точностью 48
ИЗОБРЕТЕНИЯ 22, 25, 39, 43, 51, 53
ХРОНИКА
Всесоюзная школа по обмену опытом производства
мороженого 52
В СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ СТРАНАХ
ЯНЮК В. Я. Холодильники ГДР для хранения фруктов в
регулируемой газовой среде 54
НОВОСТИ ИНОСТРАННОЙ ТЕХНИКИ
Из Бюллетеней Международного института холода 57
СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ
ТУРЕЦКИЙ В. Л., Слободской Е. Д. Ручные запорные
бессальниковые клапаны для фреонов 59
РЕФЕРАТЫ 62
CONTENTS
Decisions of April A985) Plenum of CC CPSU -
Into Life I 2
REFRIGERATION FOR ARGO-INDUSTRIAL COMPLEX
Zaitsev V. P., Gorbatov V. M., Mekenitsky S. Y., lonov A. G.
Rotary Quick Freezers in Food Production 6
Yevreinova V. S., Machulin V. I., Skorobogatov A. V., Min-
ko A. I. Investigation of Air Distribution in Quick Freezers
for Freezing Semiprepared Products 9
Buyanov O. N., Venger K. P.» Koltypin Y. V. Improvement of
Freezing Ready Dishes 12
Khaitin B. S. Imitation of Heat Load at Testing Plate Quick
Freezers 15
Novikova G. V., Kuznetsov S. V., Kozyreva I. N., Sta-
vissky A. Y. Effectiveness of Freezing Fruit, Berries and
Vegetables with Predrying 16
Krotov E. G., Gorbatyuk L. G. Utilization of Index "Water
Activity1' at Estimating Quality of Quick-Frozen Vegetative
Products 18
Balandina G. A., Verchenko L. A., Mishuchkova L. A.,
Moiseyeva E. L. Microbiological Characteristic of
Quick-Frozen Meat and Cottage Cheese Pies 20
FOR ECONOMY OF FUEL-ENERGYRESOURCES
Ivakhnov V. I., Tikhomirova L. N. Rational Scheme of Thermal
and Humid Treatment of Air at Storing Onions 23
SCIENCE, ENGINEERING, TECHNOLOGY
Patlaichuk N. I., Timoshenko A. P., Glodov V. V. Self-Con-
tained Marine Air Conditioner "Neptun-40" 26
Kashkin M. P., Volodichev S. A., Silakov V. M., Milova-
nov V. I. Effect of Part Wear on Vibro-Acoustic
Characteristics of Hermetic Reciprocating Compressor 29
Tsvetkov О. В., Markovtsev B. G., Laptev Y. A. Heat
Conductivity of Binary Mixtures of Liquid Refrigerants R12 — R13
and R13—R14 34
For Discussion
Korneyev A. P., Kalyunov V. S. Systems of Direct Refrigeration
of Single-Storey Cold Stores 36
PRACTICE EXCHANGE
Pozvonkov A. F.t Bezhanishvili E. M., Sofer A. A., Zuyev V. I.
Raise of Adaptability of Cylinder Sleeves and Monoblock of
Refrigerating Compressors with 67.5 mm Cylinder Bore to
Manufacture 40
Krasilnikov V. N., Frolov E. Т., Fisherman L. M. Plant for
Applying Ice of Screens of Cold Storage Rooms 42
LABOUR PROTECTION AND SAFETY PRECAUTIONS
Yakovleva S. V., Bukin E. K., Donchenko N. P. Analysis of
Indices of Equipment Safety an Leningrad Refrigeration
Combine 44
ASSISTANCE TO PRACTICAL WORKER
Garber Y. I., Golovatskaya L. A., Bazulkov Y. A. Methodology
of Measuring with Predetermined Accuracy
48
INVENTIONS
22, 25, 39, 43, 51, 53
MISCELLANY
All-Union. School for Exchange of Experience in Ice Cream
Production 52
IN SOCIALIST COUNTRIES
Yanyuk V. Y. Controlled-Atmosphere Cold Stores of GDR for
Fruit 54
FOREIGN TECHNICAL NEWS
From Bulletin of International Institute of Refrigeration 57
REFERENCE DATA
Turetsky V. L., Slobodskoy E. D. Hand, Shutoff Packless
Valves for Freons 59
SUMMARIES
62
(g) ВО «Агропромиздат», «Холодильная техника», 1985 г.


РЕШЕНИЯ АПРЕЛЬСКОГО A985 г.) ПЛЕНУМА ЦК КПСС — В ЖИЗНЬ! Разработанная партией Продовольственная программа СССР поэтапно претворяется в жизнь. За два года, прошедших со времени ее принятия, в развитии сельского» хозяйства произошли положительные перемены. В 1984 г. получено сельскохозяйственной продукции на 135 млрд. руб., что более чем на 7 млрд. руб. превышает среднегодовой объем за предыдущие* три года пятилетки. Это позволило несколько улучшить снабжение населения продуктами питания. Однако, как подчеркнул в своем докладе на апрельском A985 г.) Пленуме ЦК КПСС Генеральный секретарь ЦК КПСС М. С. Горбачев, «...это еще далеко от того, что нужно. Колхозы и совхозы, перерабатывающие предприятия располагают возможностями для значительного увеличения производства продовольственных товаров. Нужно ими по-хозяйски распорядиться, эффективно использовать имеющийся потенциал». Апрельский A985 г.) Пленум ЦК КПСС поставил задачу усилить работу по выполнению Продовольственной программы, дополнить ее серьезными мерами по развитию перерабатывающих отраслей агропромышленного комплекса, приближению их предприятий к колхозам и совхозам. Значительно возрастает при этом роль холода как наиболее эффективного средства в борьбе за сокращение потерь продовольственных сырьевых ресурсов и продуктов питания. В настоящее время в стране создано крупное и развитое холодильное хозяйство. Емкости действующих холодильников позволяют одновременно хранить продукты на сумму около 15 млрд. руб. В последние годы значительно увеличилось количество, емкость и повысилась техническая оснащенность холодильников в мясной, молочной и рыбной промышленности. Улучшилось их географическое размещение по союзным республикам и экономическим районам. Повысился уровень концентрации холодильных емкостей, что положительно сказалось на снижении капитальных затрат и эксплуатационных расходов. И все же потребность в холодильных емкостях остается пока неудовлетворенной. Для более быстрого наращивания холодильных емкостей наряду со строительством новых холодильников требуется ускорить реконструкцию и техническое перевооружение действующих на современной научно-технической основе. Ускорение реконструкции необходимо еще и потому, что действующие холодильники, особенно отраслей, перерабатывающих продукцию, нередко находятся в неудовлетворительном состоянии. Температурно-влажностные режимы в холодильных камерах не соответствуют требованиям инструкций, что приводит к снижению качества продуктов и их значительным потерям. Объемно-планировочные решения ряда холодильников не позволяют использовать в полной мере средства механизации погрузочно-разгрузочных и транспортно-складских работ. Остро стоит проблема замены теплоизоляции, которая при длительной эксплуатации почти полностью теряет свои свойства, в результате чего значительно повышается расход электроэнергии на поддержание в холодильных камерах требуемых температур. Заслуживает широкого распространения опыт Тамбовского производственного объединения мясной промышленности по применению нового эффективного материала — рипора, отличающегося высокими теплоизоляционными и технологическими свойствами, а также высокой прочностью и почти полной влагонепроницаемостью, для восстановления теплоизоляции холодильников без вывода их из эксплуатации. Большую работу в этом направлении ведет Минмясомолпром Киргизской ССР. Рипор можно применять также в качестве перегородок и перекрытий, создавая тем самым временные изолированные емкости. Это дает возможность ускорить переход, например мясной промышленности, на холодильную обработку мяса и мясопродуктов в быстровозводимых аппаратах и туннелях, что позволит оперативно наращивать мощности по холодильной обработке продуктов и осуществлять реконструкцию действующих предприятий без их остановки. Возможность вынесения аппаратов и туннелей за контур холодильника открывает путь к новым проектным решениям произ-
водственных холодильников и более эффективному использованию выделяемых капиталовложений на их строительство. Назрела необходимость в создании экспериментальных холодильников различного назначения на основе достижений современной науки и техники. Расширяется сеть холодильников и хранилищ для фруктов и овощей, но их явно недостаточно. В результате все еще велики потери плодоовощной продукции. Значительны они и там, где имеются холодильные емкости. По официальным данным, при хранении ежегодно теряется до 30 % заготовленных картофеля и овощей. Одна из причин столь больших потерь — закладка на хранение продукции низкого качества. Индустриализация сельскохозяйственного производства позволяет намного увеличить объемы заготовок плодоовощной продукции, но в то же время приводит к ухудшению ее лежкоспособности, если не соблюдаются строго агротехнические приемы. Производство быстрозамороженных плодов, ягод, овощей и полуфабрикатов из них гарантирует сокращение потерь плодоовощной продукции и значительный рост уровня ее потребления без повышения объемов выращивания. Однако эта отрасль развивается крайне медленно. В настоящее время быстрозамороженные плоды и овощи в незначительных количествах вырабатывают предприятия Минплодоовощхоза СССР и Минторга СССР в основном для собственных нужд, и только очень небольшая часть их реализуется через торговую сеть. Гипронисельпрому, проектирующему холодильники и хранилища для сельского хозяйства, необходимо предусматривать в своих проектах цехи по замораживанию плодов и овощей. На ряде предприятий организован выпуск быстрозамороженных полуфабрикатов и готовых блюд: пельменей, вареников, мясных и картофельных котлет, гарниров, блинчиков с разными начинками, завтраков для школьников, диетических продуктов. Созданы специализированные предприятия в Москве и Гагре по выпуску быстрозамороженной продукции. Сейчас в стране уровень ее производства достиг 800 тыс. т/год, но это значительно ниже зарубежного уровня. Отечественный и зарубежный опыт показывает перспективность развития этого производства, поэтому его следует всемерно расширять. С использованием искусственного холода вырабатываются сублимированные продукты: мясо, творог, плоды и овощи и др. На промышленную основу ставится производство различных плодово-ягодных порошков для пищевой промышленности. Внедряются прогрессивные технологии холодильной обработки мясных и молочных продуктов, направленные на сокращение потерь на производственном этапе и в процессе дальнейшего хранения: быстрое одностадийное охлаждение и однофазное замораживание мяса и мясопродуктов, замораживание мяса и субпродуктов в блоках в скороморозильных аппаратах, гидроаэрозольное охлаждение мяса и вареных колбас, охлаждение и замораживание творога в блоках в скороморозильных аппаратах на линии М1-ОЛК. На предприятиях, где применяют эти технологии, достигнута существенная экономия мясных и молочных ресурсов. Новым направлением в холодильной технологии является использование жидкого диоксида углерода при производстве всех фаршевых изделий, а также в процессе охлаждения и замораживания птицы и мяса животных. Обработка их жидким диоксидом углерода значительно уменьшает обсе- мененность микроорганизмами, что оказывает положительное влияние на качество продуктов и стойкость их при хранении. В развитии этого направления кроются существенные резервы сохранения продовольственных ресурсов. С использованием искусственного холода вырабатывают мороженое — высокорентабельный продукт: прибыль составляет 300—400 руб/т. Ежегодно предприятия страны выпускают 550 тыс. т мороженого. ВНИКТИхолодпром разработал технологию его производства с применением творожной и под- сырной (подсгущенной) сыворотки, что позволяет более полно и рационально использовать молочное сырье. Включение плодово-ягодных и овощных добавок в разработанные рецептуры мороженого предполагает более широкое использование фруктов и овощей (как свежих в летний период, так и быстрозамороженных в несезонное время) для выработки разнообразных видов этого продукта. Дальнейшее наращивание объемов его производства сдерживается неудовлетворительной оснащенностью цехов и фабрик мороженого современным высо-
копроизводительным оборудованием и низкотемпературными холодильными емкостями. Не только для этого производства, но и для всех отраслей АПКГ важнейшим условием увеличения выработки холода и повышения эффективности его применения является создание прочной материально-технической базы, ускорение научно-технического прогресса. Для этого нужно объединить усилия научно-исследовательских, проектно-конструкторских, строительных организаций, машиностроительных заводов. Апрельский A985 г.) Пленум ЦК КПСС подчеркнул, что в большинстве отраслей научно-технический прогресс протекает вяло, по сути дела эволюцион- но — преимущественно путем совершенствования действующих технологий, частичной модернизации машин и оборудования. Эти меры дают определенную отдачу, но она слишком мала. Нужны революционные сдвиги — переход к принципиально новым технологическим системам, к технике последних поколений, дающим наивысшую эффективность. Замедленно протекает научно-технический прогресс в холодильной промышленности. Одна из причин — углубляющееся противоречие между объективной необходимостью межотраслевой интеграции в развитии материально-технической базы холодильной промышленности и разобщенностью отраслей АПК, решающих в области производства и использования холода только свои конкретные задачи. Так, внедрение прогрессивной технологии замораживания продуктов в скороморозильных аппаратах сдерживается отсутствием этого оборудования. Машиностроительные заводы не изготавливают скороморозильных аппаратов, поскольку на них нет согласованных заявок от всех министерств и ведомств, которым они нужны (а заявок нет, потому что оборудование не производится). Такое же положение с изготовлением воздухоохладителей и некоторых других видов холодильного оборудования. Разработана документация, изготовлены и испытаны опытные образцы рефрижераторных контейнеров для перевозки скоропортящихся грузов (брутто 20 т) с охлаждением жидким азотом и компрессорными агрегатами, но производство их тормозится из-за отсутствия заказчика. МПС же доказывает их неэффективность, хотя главной проблемой является организация их эксплуатации. Весьма актуальным является повышение уровня автоматизации холодильных установок в целях перевода их на автоматический режим управления с периодическим обслуживанием, что позволит в 3 раза сократить штат машинистов. Одно из необходимых требований при этом — наличие холодильных компрессоров оптимальных типов и производительности (в настоящее время, например, не выпускаются винтовые компрессоры холодопроизводительно- стью 600—800 кВт). Для правильной ориентации машиностроительной промышленности очень важно определить потребность в холодильных компрессорах той или иной производительности на перспективу. Решение всех этих задач требует комплексного подхода, что может быть обеспечено при условии устранения межведомственной разобщенности холодильного хозяйства. v Межотраслевая разобщенность осложняет создание и надежное функционирование единой холодильной цепи. Доказано, что потери продукции в значительной мере зависят от соблюдения единства режимов хранения по всей цепи прохождения скоропортящихся грузов, однако температурные режимы в отдельных ее звеньях не стыкуются. Так, на холодильниках мясокомбинатов температура в камерах хранения замороженного мяса поддерживается в основном на уровне —12-f—15 °С, а на распределительных холодильниках она более низкая, поэтому поступающее с мясокомбинатов на распределительные холодильники мясо приходится домораживать. Это приводит к ухудшению его качества, увеличению потерь, а также дополнительным затратам: при домораживании они составляют 1,2 руб/т, а при погрузочно-разгрузочных и транспортных работах — 2,3 руб/т домороженного мяса. Разрывы в холодильной цепи еще более ощутимы при холодильной обработке и хранении овощей и фруктов, потери которых при хранении весьма значительны. Фактически отсутствует начальное звено холодильной цепи — станции охлаждения, передвижные скороморозильные аппараты, охлаждаемые склады и т. д. А имение своевременное предварительное охлаждение плодоовощной продукции перед доставкой в промышленные центры и места хранения является основным условием сохранения ее качества, уменьшения потерь и удлинения сроков хранения.
В то же время освоенные Минхиммашем в серийном производстве передвижные станции предварительного охлаждения типа ФХ80П не заказываются Минплодоовощхозом и Госкомсельхозтехникой в объемах, позволяющих полностью использовать имеющиеся производственные мощности. Разобщенность холодильного хозяйства по отраслям оказала негативное влияние на организацию научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ и внедрение их результатов в производство. В первую очередь это сказалось на масштабах и уровне исследований экономических проблем развития холодильного хозяйства. В стране нет генеральной схемы его развития, так как технико-экономические обоснования строительства холодильников разрабатываются проектными организациями каждой из отраслей АПК и Минторгом СССР. Не определены оптимальные сочетания потребности в холодильных емкостях различного назначения каждой отрасли с учетом их межотраслевого использования и перспектив развития отдельных экономических районов страны. Не разработана схема оптимальных грузопотоков, исключающая встречные перевозки, лишнюю перевалку грузов. Прогнозирование развития холодильной науки и техники в различных отраслях является по существу лишь экстраполяцией имеющихся решений. В условиях межведомственной разобщенности затруднительно не только планировать, но и осуществлять перспективные разработки холодильной техники и технологии. Исследование технологических процессов холодильной обработки и хранения продовольственных и сырьевых ресурсов, создание технологического оборудования, приборов автоматики, средств механизации погрузочно-разгрузочных работ ведутся малыми силами и затягиваются на длительный срок. Слабая оснащенность экспериментальных баз, а в ряде случаев и их отсутствие не позволяют быстро и надежно проверять эффективность предлагаемых режимов, разрабатываемых технологических процессов и технических средств. В настоящее время практически не исследуются возможности использования энергии солнца для производства холода, природного холода, включая холодные слои атмосферы Земли и массивы вечной мерзлоты. С учетом возрастания энергозатрат на нужды холодильного хозяйства развитие этих направлений следует считать весьма перспективным. Заслуживает широкой производственной проверки применение при холодильной обработке и транспортировке пищевых продуктов жидкого азота, а также являющегося побочным продуктом ряда химических производств диоксида углерода. Рациональное применение последнего для холодильного консервирования продуктов способствовало бы также решению экологических проблем. Важная роль холодильного хозяйства в реализации Продовольственной программы и существование многих нерешенных проблем, вызванных разобщенностью отраслей АПК, связанных с холодом, свидетельствуют о необходимости централизации руководства холодильной промышленностью с учетом совершенствования управления всем агропромышленным комплексом. На апрельском A985 г.) Пленуме ЦК КПСС было подчеркнуто, что в совершенствовании управления АПК сделано еще далеко не все. Учитывая, что на земле должен быть один хозяин и АПК несет всю полноту ответственности за выполнение Продовольственной программы. Пленум указал на необходимость осуществления мер, которые позволят управлять, планировать и финансировать АПК как единое целое на всех уровнях. Развивая и дальше централизованное начало в решении стратегических задач, нужно смелее двигаться вперед по пути расширения прав предприятий, их самостоятельности, внедрять хозяйственный расчет и на этой основе повышать ответственность и заинтересованность трудовых коллективов в конечных результатах работы. Повышение эффективности использования холода в АПК требует поиска не только принципиально новых решений по созданию современных технологий и оборудования на основе концентрации сил и средств науки, но и поиска и создания рациональных форм управления научно-техническим прогрессом.
Холод — на службе ЛПК УДК 621.565.9 РОТОРНЫЕ СКОРОМОРОЗИЛЬНЫЕ АППАРАТЫ В ПИЩЕВОМ ПРОИЗВОДСТВЕ Лауреаты Государственной премии СССР проф. В. П. ЗАЙЦЕВ, канд. техн. наук В. М. ГОРБАТОВ, С. Я. МЕКЕНИЦКИЙ, канд. техн. наук А. Г. ИОНОВ На заседании Политбюро ЦК КПСС в сентябре 1984 г. был рассмотрен вопрос о внедрении в народное хозяйство автоматических роторных и роторно- конвейерных линий (газета «Правда», 7 сентября, 1984 г.). Было отмечено, что широкое внедрение таких автоматических линий, характеризующихся точностью, устойчивостью и непрерывностью технологических процессов, дает возможность резко повысить уровень интенсификации промышленного производства. Применением этой новейшей техники обеспечиваются значительный рост производительности труда, сокращение производственных площадей, высвобождение большого количества персонала/улучшение условий труда работающих. В связи с этим представляется весьма важным опыт рыбной и мясо-молочной промышленности по разработке оборудования,основанного на роторном принципе, в частности роторных скороморозильных аппаратов, включаемых в технологические линии производства быстрозамороженной продукции. Научные и конструктивные разработки роторных скороморозильных аппаратов с участием авторов статьи начались в 60-х годах. Прежде всего был проведен анализ технологии замораживания таких скоропортящихся продуктов, как рыба, мясо, творог и др. При создании роторных скороморозильных аппаратов исходили из следующих требований: обеспечение холодильной обработки сырья без промедления после заготовки; достижение высокой скорости процесс са замораживания; получение оптимальной конечной температуры продукта; автоматизация всех операций — от подачи сырья до выгрузки готовой продукции. Таким образом, была поставлена цель — соединить прогрессивную технологию с автоматизацией работы аппарата с тем, чтобы включить его как главный элемент в механизированную линию обработки сырья и производства готовой продукции. Первый роторный скороморозильный аппарат типа MAP предназначался для замораживания рыбы и рыбного филе в блоках. Рыба, как известно, является наиболее нестойким сырьевым объектом для хранения, поэтому разработка непрерывно-технологического процесса замораживания рыбы, как бы возглавляющей группу скоропортящихся продуктов, обеспечивала гарантию пригодности оборудования для замораживания и других видов скоропортящегося пищевого сырья. При разработке аппарата MAP был выбран способ блочного контактного замораживания продуктов, так как при этом создаются наилучшие условия для равномерного интенсивного отвода тепла от продукта и достигается меньшая его усушка как при замораживании, так и при последующем длительном холодильном хранении. Кроме того, обеспечивается более плотная укладка штабелей в камерах холодильника и транспортных средствах, доставляющих продукт к месту реализации. Производительность аппарата 10 т/сут. Продолжительность замораживания рыбных блоков до конечной температуры —23 °С составляет 2,3 ч. Конструктивно аппарат MAP не был совершенным. Сейчас он уже не выпускается, но принципы, заложенные в нем, и прежде всего принцип роторного устройства, сохранились при разработке других скороморозильных аппаратов. Второй автоматизированный роторный скороморозильный аппарат типа АРСА предназначался для блочного i замораживания рыбы, мяса, молочных и других пищевых продуктов (яичного меланжа, овощей). Производительность аппарата 10 т/сут. Аппарат АРСА достаточно сложная автоматизированная система, действие которой обеспечивается комплексом электро- и гидроаппаратуры. Аппарат АРСА был принят к серийному выпуску. Однако работа по совершенствованию его конструкции и достижению наилучших параметров процесса замораживания не приостанавли- 6
валась. Необходимость этого подтверждалась и проведенными в производственных условиях испытаниями. Особенно энергично работы по совершенствованию роторных скороморозильных аппаратов проводились в последние десять лет. При этом учитывался опыт промышленной эксплуатации аппаратов MAP и АРСА в рыбной и мясо-молочной промышленности. В результате был создан новый универсальный роторный скороморозильный аппарат типа УРМА. Загрузочно-разгрузочное устройство аппарата УРМА в отличие от MAP ¦ и АРСА имеет подвижную двухъярусную каретку, которая обеспечивает предварительную подпрессовку продукта перед его загрузкой в морозильную секцию, загрузку и выгрузку окантовок с продуктом в горизонтальной плоскости (в одной и той же позиции) и автоматическое удаление замороженных блоков за пределы аппарата. Ротор собран из автономных полых трехплиточных секций, выполненных из алюминиевого сплава, внутри которых циркулирует хладагент или хл а доноситель. Средняя плита жестко крепится к диску, в свою очередь, закрепленному на валу ротора. Две другие плиты секции — верхняя и нижняя — могут в определенных пределах перемещаться вверх и вниз, оставаясь параллельными средней плите. Мясо, рыба и другие продукты (творог, яичный меланж, овощи, фрукты и т. д.), подлежащие замораживанию, формируются в блоки и закладываются между плитами, когда верхняя или нижняя плита отделена от неподвижной средней. Верхняя и нижняя плиты связаны между собой пружинами, благодаря которым достигаются необходимый контакт продукта с плитами и подпрес- | совка его в процессе замораживания. Вращение вала ротора вместе с смонтированными на нем морозильными секциями и рядом других конструктивных элементов осуществляется гидродвигателем. Вал ротора удерживается в определенном положении фиксатором. Отдельные узлы и элементы аппарата действуют в определенной последовательности автоматически согласно заданной программе. Обслуживает аппарат всего один человек — оператор. Имеется также ручное управление, которое применяют при ремонте и наладке аппарата. Продукты замораживаются блоками массой до 10 кг. Производительность аппарата УРМА больше, чем производительности аппаратов MAP и АРСА-10 на 50%. Конструкции скороморозильных аппаратов позволяют легко образовать EggmzgBgsszgagsggggmggzzmzsggzzagg Рис. 1. Схема технологической линии по выработке замороженной рыбы в блоках на судне- рефрижераторе «Калининград»: Рис. 2. Схема типового расположения роторного скороморозильного аппарата на мясокомбинатах; / — калорифер подачи теплого воздуха при аттаиданищ 2 — ротор скороморозильного аппарата; 3 ¦— загрузрчное устройство; 4 — бункер-накопитель; 5 — . бункергдозатор; 6 — разгрузочное устройство; 7 — приемочный стол; 8 — плоскочашечный подъемник; 9 — конвейер для подачи сырья 7
технологическую линию замораживания продукта путем соединения аппарата с конвейерами для подачи сырья и удаления готовой продукции. Принципиальные схемы технологических линий и расположения оборудования, применяемые в рыбной и мясо-молочной промышленности, показаны на рис. 1—3. Все преимущества роторных скороморозильных аппаратов — непрерывность технологического процесса, высокое качество продукции, экономное использование производственной площади, сокращение энергозатрат, надежность в работе — полностью подтвердились эксплуатацией роторно-конвейерных линий со скороморозильными аппарата- I-I ми MAP и АРСА, а также с новым скороморозильным аппаратом УРМА. Внедрение роторно-конвейерных линий на рыбопромысловых судах благодаря высокой производительности скороморозильных аппаратов и небольшой продолжительности процесса замораживания — важный фактор интенсификации производства. Выловленная рыба сразу же, пока не наступили негативные посмертные изменения, подвергается холодильному воздействию, что обеспечивает высокое качество готовой продукции. Роторно-конвейерные линии со скороморозильным аппаратом УРМА в последние годы стали широко применять на мясокомбинатах. Замораживание л*Щ тУ—щ lUt"^ , r-f-;i/~-f--r-t--U,»[ С? * 7 9 И « 7 q e e I J3L 4 ©у© ¦ш- 6000 -ш- 6000 -$- 6QOO -ч Рис 3. Схема расположения технологического оборудования в цехе обвалки мяса (вариант): / — конвейерный стол для обвалки мяса; 2 — напольная тележка; 3 — измельчитель мяса, 4 — ковшовый бункер для приема измельченного мяса; 5 — тельфер; 6 — бункер-накопитель; 7 — бункер-дозатор; 8 — ротор скороморозильного аппарата, 9 — загрузочное устройство; 10 — разгрузочное устройство; // — приемный стол для замороженных блоков
мяса (в блоках) и мясопродуктов в аппарате УРМА дает весьма ощутимую экономию производственных площадей, энергоресурсов, затрат труда обслуживающего персонала и ряд других преимуществ. К настоящему времени в рыбной промышленности находятся в эксплуатации около 500 роторных скороморозильных аппаратов, подавляющее большинство которых установлено на рыбопромысловых судах, в мясной промышленности — порядка 250 аппаратов. Расширение применения роторных скороморозильных аппаратов в той и другой отраслях сдерживается их огра- \ ничейным выпуском. В настоящее время аппараты изготавливает только Донецкий завод «Продмаш». Увеличение серийного выпуска роторных скороморозильных аппаратов диктуется потребностями не только рыбной и мясо-молочной промышленности, они нужны и другим отраслям АПК. Недавно ВНИКТИхолодпромом и Всесоюзным научно-исследовательским институтом мясной промышленности были осуществлены совместные экспериментальные исследования по замораживанию в аппарате УРМА упакованных в полиэтиленовую пленку шинкованных овощей в блоках. Эксперименты подтвердили актуальную необходимость широкого применения роторных скороморозильных аппаратов в плодоовощной промышленности. Они могли бы явиться стимулирующим фактором ускорения развития производства быстрозамороженных овощей, плодов и ягод. Внедрение роторных скороморозильных аппаратов в составе роторно-кон- вейерных линий в отраслях АПК является одним из важнейших направлений научно-технического прогресса. УДК 621.565.35 ИССЛЕДОВАНИЕ 4 ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ В СКОРОМОРОЗИЛЬНЫХ АППАРАТАХ ДЛЯ ЗАМОРАЖИВАНИЯ ПОЛУФАБРИКАТОВ Канд. техн. наук В. С. ЕВРЕИ НОВА, канд. техн. наук В. И. МАЧУЛИН, А. В. СКОРОБОГАТОВ, А. И. МИНКО Развитие йроизводства быстрозамороженных мясных полуфабрикатов (пельменей, котлет, фрикаделек) требует создания новых высокоэффективных скороморозильных аппаратов и совершенствования действующих. Поэтому промышленные исследования последних имеют большое практическое значение. Они дают возможность оценить фактическую работоспособность оборудования, проверить надежность отдельных элементов, вскрыть резервы повышения эффективности эксплуатации. На многих предприятиях мясной промышленности для производства пельменей используют комплексные линии В2-ФПЛ с конвейерными скороморозильными аппаратами В2-ФМА1 проектной производительностью 570 кг/ч. Замораживание пельменей в аппарате двухстадийное: подмораживание на конвейере с металлической лентой шириной 0,5 м и домораживание на конвейере с металлической лентой шириной 1 м. Для первой стадии используют обе ветви конвейера. Продолжительность подмораживания пельменей 10, домораживания 30 мин при температуре воздуха —35 °С. Аппарат обслуживается семью воздухоохладителями общей площадью поверхности теплообмена 875 м2, которые оснащены осевыми вентиляторами марки 06-300 №8 производительностью по 5 м3/с при напоре 344 Па. Для организации движения воздуха на нагнетательной стороне воздухоохладителей установлены три направляющие, образующие два канала со щелевыми соплами, расположенными вдоль конвейеров (рис. 1). Средняя направляющая делит сечение нагнетательных окон воздухоохладителей в отношении ~1:3. Большее сечение обращено к каналу /. Воздух по каналу / через верхнее щелевое сопло подается к продукту на верхней ветви подмораживающего конвейера, а по каналу // через нижнее щелевое сопло — к продукту на нижней ветви подмораживающего и верхней ветви домора- живающего конвейеров. Высота верхнего щелевого сопла 80, нижнего 130 мм. По проекту скорость воздуха у поверхности продукта (на расстоянии 0,5 м от щелевых сопел) должна быть равна 7 м/с. При этом скорость его на выходе из верхнего сопла должна составлять w0\=\ 1,8 м/с, из нижнего — шо2=9,8 м/с, а подача воздуха соответственно — 11,8 и 17 м3/с при соотношении объемов воздуха V,/Vи=0,69 Как показали резутьтаты промыш- 9
Канал II LJ Рис. 1. Система воздухораспределения аппарата В2-ФМА1: / — наружная направляющая; 2 — средняя направляющая; 3 — внутренняя направляющая; 4 — воздухоохладитель; .5 — верхняя ветвь подмораживающего конвейера; 6 — нижняя ветвь подмораживающего конвейера; 7 — верхняя ветвь домораживающего конвейера ленных испытаний аппаратов на мясокомбинатах в гг. Утене, Лиепае, на московском экспериментальном заводе «Хладопродукт» № 1 ВНИКТИхолод- прома, воздухораспределение в аппаратах неудовлетворительное. Скорость воздуха у пельменей значительно ниже проектной, причем на верхнем конвейере меньше, чем на нижнем. Основной объем воздуха из воздухоохладителей направляется к продукту через канал //. Фактическое соотношение объемов воздуха, подаваемого по каналам / и //, не превышает 0,39. Распределение его по длине конвейеров неравномерное. На рис. 2 показана эпюра скоростей воздуха w x у продукта по длине конвейеров. Как видно из графиков, колебание скорости составляет 52% для верхнего конвейера и 59 % для нижнего. Эффективность работы скороморозильного* аппарата, а также его производительность определяются длительностью процесса подмораживания пельменей на верхней ветви конвейера, на которую приходится 3/5 тепловой нагрузки при замораживании пельменей от 20 до — 10°С в центре (согласно расчету). Сократить продолжительность процесса, уменьшить потери продукта, достичь необходимой толщины подмороженного слоя пельменей E—6 мм) у ножа, снимающего пельмени с ленты конвейера, можно лишь 11 3 ¦ 5 6 7 8 9 W fl f2 /3 Контрольные точки Рис. 2. Эпюра скоростей воздуха над пельменями по длине конвейера: / — на верхней ветви подмораживающего конвейера; 2 — на верхней ветви домораживающего конвейера при условии интенсивного и равномерного обдува их воздухом на верхней ветви подмораживающего конвейера. Для этого холодный воздух у продукта следует распределять по ветвям конвейеров пропорционально тепловой нагрузке. Промышленные испытания выявили недостатки системы воздухораспределения. Так, канал, подающий воздух к верхней ветви подмораживающего конвейера, имеет сложную конфигурацию: в верхней зоне на входе в него охлажденного воздуха площадь сечения канала 8,7 м2, затем она резко уменьшается до 1,2 м2. Кроме того, в сжатой зоне канал по всей длине пересекается j швеллерами, на которых смонтированы воздухоохладители. Средняя направляющая размещена на расстоянии 0,22 м от нагнетательного окна воздухоохладителя и служит экраном, о который ударяется поток воздуха (см. рис. 1). Для количественной оценки системы воздухораспределения выполнен расчет аэродинамического сопротивления каналов. На основании равенства суммарных потерь давления в обоих каналах 2Ар!=2Лри получено уравнение: ю
2,0661/^+2,124 Wy- 0,961 V2=0, где Kj — объем воздуха, циркулирующего в канале /, м3/с; ¦V — суммарный объем воздуха, циркулирующего в обоих каналах, м3/с, V— Vu — объем воздуха, циркулирующего в канале //, м3/с. С помощью этого уравнения для различных значений суммарного объема воздуха V построена характеристика циркуляционного кольца системы воздухораспределения и найдена ее рабочая точка (рис. 3). Затем был определен расход воздуха через оба канала. Установлено, что при данной конфигурации в канал / может поступить 9,5, а в канал // — 18,4 м3/с воздуха при соотношении объемов Vl/Vu=0y52. При таком характере распределения воздуха скорость его у продукта может быть wxl=5fi м/с на расстоянии 0,5 м от верхнего щелевого сопла и аух2=5,8 м/с на расстоянии 1 м от нижнего щелевого сопла. Таким образом, предусмотренное проектом распределение воздуха не обеспечивается. Наличие неплотностей в каналах, отклонение размеров сечений воздушных каналов от проектных, допущенные при монтаже аппаратов, усугубляют конструктивные недостатки системы воздухораспределения. С учетом, результатов аэродинамического расчета и анализа системы воздухораспределения предложен вариант ее реконструкции при минимальном объеме работ. Для этой цели oVA—— / и X J/N 3i0 12 14 16 18 20 VW?nz/4 Рис. З. Характеристика системы воздухораспределения: / — характеристика вентилятора; 2 — характеристика сети; А — рабочая точка системы Рис. 4. Реконструированная система воздухораспределения: / — наружная направляющая; 2 — воздухоохладитель; 3 — верхняя ветвь подмораживающего конвейера; 4 — нижняя ветвь подмораживающего конвейера; 5 — верхняя ветвв домораживающего конвейера рекомендуется изменить конфигурацию воздушных каналов и демонтировать среднюю направляющую (рис. .4). Высота нижнего щелевого сопла остается без изменения, так как она определяется расстоянием между ветвями конвейеров. Для выбора высоты верхнего щелевого сопла h\ и ширины канала В между щелевыми соплами (см. рис. 4) составлено уравнение вида: + ( Г/ I °>00638+ 0,02021/2+0,04591/?+ 0,0000268 + ЪУ№ШУ(У—УХ) + ¦ В 0,0062 + h (V-V 0,000207 ¦>2 Р 0,00551 h\ 00165 (В—0,05)* ^ В (В—0,05) [ + В2 0,000067 В* + 0,0127 +0,342 =0 ь (В—0,05) Уравнение решено для различных значений h\ и В. С учетом конструктивных размеров аппарата, принято 80</г,<130 мм и i'80<B<350 мм. Результаты расчета сведены в таблицу. Анализ табличных данных показывает, что наиболее рациональное распределение воздуха по ветвям конвейеров достигается при /zi = 130 ммг Л2= = 130 мм и ?=250—200 мм. В этом варианте при К,/1/,,= 0,92+1,06 ског ростй воздуха над продуктом близки к проектным. На верхней ветви подмораживающего конвейера, где находится п
s J8 0,08 0,1 0,13 s 0Q 0,3b 0,25 0,20 0,18 0,3b 0,25 0,20 0,18 0,35 0,25 0,20 0,18 2^ 31,1 30,6 30,2 29,7 31,6 31,3 30,9 30,5 32,4 32,1 31,9 31,3 10,9 11,6 12,0 12,8 12,6 13,3 14,2 14,7 14,7 15,4 16,4 16,8 ьГ"* 20,2 19,0 18,2 16,9 19,9 18,0 16,7 15,8 17,7 16,7 15,5 14,5 0,54 0,61 0,66 0,76 0,66 0,74 0,85 0,93 0,83 0,92 1,06 1,16 - a 10,9 11,6 12,0 12,8 10,9 10,6 11,3 11,7 9,0 9,5 10,1 10,3 l"s" 11,6 10,9 10,4 9,7 10,9 10,3 9,6 9,1 10,2 9,6 8,9 8,3 bH 6,5 6,9 7,1 7,6 6,5 6,8 7,3 7,6 6,4 6,7 7,2 7,3 6,3 5,9 5,7 5,3 5,9 5,6 5,2 5,0 5,6 5,2 4,9 4,5 теплый продукт, скорость воздуха 6,7-—7,2 м/с, между ветвями подмораживающего и верхней ветвью домо- раживающего конвейеров, где продукт уже подморожен, она равна 5,2— 4,9 м/с, что обеспечивает хорошие условия теплообмена. Уменьшение ширины канала В ведет к увеличению скорости воздуха на верхней ветви подмораживающего конвейера, однако это мало влияет на ускорение процесса подмораживания, но увеличивает усушку пельменей. Кроме того, снижается скорость воздуха у поверхности пельменей на домораживающем конвейере, что ухудшает условия теплообмена. По сравнению с проектным предлагаемый вариант воздухораспределения позволяет увеличить подачу воздуха к продукту на верхней ветви подмораживающего конвейера до 15,4— 16,4 м3/с, что на 62—73 % больше проектной. Результаты расчета предложенного варианта реконструкции системы воздухораспределения проверены на модели. Был изготовлен макет воздухораспределительного канала в масштабе 1:3 с соблюдением всех условий авто- модельности. Отношение объемов воздуха, поступающего к верхнему и нижнему щелевым соплам, полученное на модели, составило VJV{,=0,98—1,12, что хорошо согласуется с результатами расчета. Модернизация системы воздухораспределения по предложенному варианту будет способствовать повышению эффективности работы скороморозильного аппарата, увеличению его производительности и экономии энергоресурсов. 12 УДК 637.037.002.62/.64 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЗАМОРАЖИВАНИЯ ГОТОВЫХ БЛЮД О. Н. БУЯНОВ, канд. техн. наук К. П.ВЕНГЕР, канд. физ.-мат. наук Ю. В. КОЛТЫПИН Совершенствование замораживания готовых блюд связано с повышением скорости процесса, что позволяет включать холодильную обработку в общую поточную механизированную линию переработки продукта. Однако повышение скорости не беспредельно, а имеет свое рациональное значение, ограниченное требуемым уровнем качества готового блюда и энергетическими затратами. Данная работа посвящена определению с позиции энергетической эффективности рациональных значений скорости замораживания готовых блюд и регулируемых параметров охлаждающего воздуха. Исследования проводили на экспериментальном стенде [3] в диапазонах температур от —30 до —70 °С и скоростей воздуха от 4 до 10 м/с. Готовые мясные блюда (говядина тушеная и котлеты крестьянские с гарнирами) замораживали в стандартных двухсекционных формочках размером 185Х 185X31 мм из алюминиевой фольги; масса двух порций 0,5 кг. Продукты, заполняющие каждую секцию, имели размер 160X77X28 мм. Процесс замораживания готовых блюд исследовали с применением математических методов планирования эксперимента. При этом в качестве основного критерия, характеризующего процесс замораживания и непосредственно связанного с энергетическими затратами, была принята плотность теплового потока q (У\), кВт/м2, отводимого от продукта в охлаждающую среду, а в качестве вспомогательного критерия — продолжительность замораживания т (У2), ч, влияющая на производительность скороморозильного аппарата. Для реализации плана эксперимента были выделены два основных фактора, влияющих на интенсивность теплообмена, — скорость воздуха vB (X\), м/с, и его температура tB (X2)f °C. Поскольку заранее было известно, что в исследуемом факторном пространстве
явно выраженных экстремумов функция иметь не будет, при выборе центра плана преследовали цель обеспечения симметричности плана, а сам план использовали только для минимизации числа опытов и получения графической интерпретации поверхности отклика, необходимой при проведении анализа и выборе рациональных значений факторов. В таблице показаны уровни и интервалы варьирования факторов, влияющих на интенсивность теплообмена. Факторы м/с <в (*»). °С Верхний уровень ( + ) 10 —30 Нулевой уровень @) 7 —50 Нижний уровень (-) 4 —70 Интервал варьирования / 3 20 Основным экспериментальным материалом служили термограммы процесса и кривые плотности теплового потока во времени (рис. 1). Продолжительность замораживания определяли по времени достижения среднеобъемной температуры продукта —18 °С. Используя термограммы процесса, среднюю скорость замораживания находили как отношение расстояния от поверхности продукта до его термического центра к промежутку времени О 10 20 30 40 50 г,мин Рис. 1. Изменение температуры готовых блюд / (а) и плотности теплового потока q (б) в процессе их замораживания при /в=—50 °С, ув=4 м/с достижения на поверхности температуры 0 °С, а в термическом центре на 10 °С ниже криоскопической. По термограммам находили также средне- объемную температуру, так как распределение температуры по толщине продукта, как показали исследования, несимметрично (см. рис. 1). После построения кривых изменения плотности теплового потока каждого режима во времени определяли его среднеинтегральное значение. Для построения экспериментально- статистической модели был реализован полный композиционный план ортогонального двухуровневого эксперимента. Проверка воспроизводимости параллельных опытов, статистической значимости коэффициентов регрессии и адекватности моделей проведена по известным принципам [2]. В результате проверки подтвердилась гипотеза об однородности дисперсий. С учетом значимости коэффициентов регрессии модели, адекватно описывающие процесс в области факторного пространства, имеют вид: У, = 2,99+0,204*, — 1,2*2—0,02*i*2—0,077*?— —0,33*1, A) у2=0,5—0,018*, +0,195*2+0,08*1. B) Для оценки оптимальных значений параметров уравнение A) исследовали на экстремум, применив известные методы дифференциального исчисления функции многих переменных. При этом частные производные дУх/dXi (/=1,2) приравнивали к нулю, предварительно выразив кодированные значения факторов через натуральные: _ *2—*20 _ tB~\-50 *2-~17~ ~~~~20"~"' где х% — натуральное значение фактора; xi0 — натуральное значение нулевого уровня; /(- — интервал варьирования. В результате получили следующую систему уравнений: 6, 6,2*2 26,,*, = 0, /qv &2 6,2*1 + 2622*2 = 0, где 6,-, btit bu — коэффициенты при независимых переменных. В целях проверки и уточнения вида экстремума (максимум или минимум) составлен определитель из вторых производных функции У\ при значениях 13
аргументов Xi=X?> полученных при решении системы уравнений C): Ai = 2ЬХ Ь\2 I , " 2 |=0,Ю1>0, 012 ^022 д2=2&,, = — 0,154<0. D) E) Нарушение чередования знаков в определителях подтвердило предположение об отсутствии явно выраженного экстремума функции при совокупности влияния переменных. Однако полученное значение Xf= 7,1 м/с дает основание принять его за возможный экстремум по этой переменной. Повышение скорости воздуха с 5 до 6 м/с при его постоянной температуре —40 °С увеличивает тепловой поток и сокращает продолжительность процесса в среднем в 1,08 раза, с 6 до 7 м/с — в 1,05, с 7 до 8 м/с — в 1,03 раза. Дальнейшее повышение скорости воздуха еще в меньшей степени влияет на интенсивность теплообмена. Таким образом, анализ графической интерпретации поверхности отклика и полученное значение X\=Xf=7t\ м/с показывают, что при такой скорости воздуха практически стабилизируются значения q и т, а существенное их изменение наблюдается в диапазоне скоростей воздуха от 5 до 6 м/с. Этот диапазон скоростей, по всей видимости, можно рассматривать как рациональный для данных условий организации процесса замораживания готовых блюд. Резкое увеличение плотности теплового потока, в среднем в 1,6 раза, и сокращение продолжительности замораживания, более чем в 1,3 раза, наблюдаются при понижении температуры охлаждающего воздуха с —30 до —40 °С, при его постоянной рациональной F м/с) скорости. Понижение температуры воздуха с —40 до —50 °С и далее последовательно до —70 °С изменяет значения q и т в среднем в 1,15—1,10 раза. Учитывая, что при температуре воздуха ниже —40 °С требуются значительные энергозатраты на производство холода при машинной системе охлаждения [1], рационально замораживать готовые блюда при температуре порядка —40 °С. Как показали расчеты, рациональные параметры охлаждающего воздуха t,HUH 60 50 U0\ 30 ^Е ^гаа 9 в 7 Рис. 2. Номограмма для определения параметров процесса замораживания готовых блюд в потоке воздуха обеспечивают скорость замораживания в диапазоне (8,8^-9,0) • 10г6 м/с. По результатам обработки уравнений регрессии на ЭВМ составлена номограмма (рис. 2), которая дает возможность, задавшись параметрами воздуха vB и 4, а также среднеобъемной температурой продукта в конце процесса /у, определить скорость w и продолжительность т замораживания, а также плотность теплового потока q и, наоборот, задавшись скоростью w или продолжительностью т процесса и средне- объемной температурой tv, найти температуру 4 и скорость воздуха vBi их обеспечивающих. Так, для принятых рациональных температуры воздуха (_40 °С) и его скорости F м/с) при среднеобъемной температуре продукта —18 °С скорость замораживания равна 9,0-1(Г6 м/с. Она обеспечивается удельным тепловым потоком 2,25 кВт/м2. Продолжительность замораживания при этом составляет 37 мин. Составленная номограмма может быть использована при инженерных расчетах скороморозильных аппаратов с принудительной циркуляцией воздуха. Список использованной литературы 1. Ал маши Э., Э рдел и Л., Шарой Т. Быстрое замораживание пищевых продуктов. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. — 407 с. 14
2. Грачев Ю. П. Математические методы планирования экспериментов. — М.: Пищевая промышленность, 1979. — 199 с. 3. Разработка рациональных режимов замораживания пирогов с мясной начинкой / А. А. Собянина, А. М. Сивачева, К. П. Венгер, О. Н. Буянов. — Холодильная техника, 1985, № 1, с. 17—20. УДК 664.8/.9.037.072.001.24:621.565.9 ИМИТАЦИЯ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ ПРИ ИСПЫТАНИИ ПЛИТОЧНЫХ СКОРОМОРОЗИЛЬНЫХ АППАРАТОВ Канд. техн. наук Б. Ш. ХАЙТИН При испытании плиточных скороморозильных аппаратов, особенно при оценке их производительности, возникают серьезные затруднения, связанные с необходимостью имитировать тепловую нагрузку на плиты. Это обусловлено особенностями конструкции данных аппаратов, в которых тепловая нагрузка на плиты может быть получена лишь при непосредственном контакте' источника тепла с их поверхностью. При создании тепловой нагрузки путем обдува плит теплым воздухом невозможно достигнуть необходимой величины теплового потока. Применение для этой цели различных тепловых нагревателей, в том числе и электрических, ведет к большим энергетическим и материальным затратам и требует создания сложных по конструкции устройств, которые к тому же весьма неудобны в эксплуатации. Поэтому для испытаний плиточных аппаратов предпочтительным является использование тех продуктов (мяса, рыбы и т. д.), которые будут в них замораживать. Применение в качестве имитаторов влажных древесных опилок, пористых полимеров, пропитанных водой, а также воды, наливаемой в блок- формы, менее желательно, но часто необходимо. Возникающие при этом трудности могут быть преодолены, если результаты, полученные при замораживании различных объектов, оценивать по количественному показателю качества про- i цесса замораживания, предложенному в работе [1]: где о — относительное количество выморожен ной влаги; BL— критерий Био, а — коэффициент теплоотдачи от поверхности продукта к хладагенту, Bt/(m2-K); L — определяющий размер, равный половине толщины блока замораживаемого продукта (имитатора), а при отводе тепла с одной стороны — толщине блока, м; X — коэффициент теплопроводности замороженного продукта (имитатора), Вт/(м-К). Значение а можно рассчитать по данным испытаний по формуле где q — удельный тепловой поток, Вт/м2; /п, /хл — температура соответственно поверхности замораживаемого продукта (имитатора) и хладагента, °С. Относительное количество вымороженной влаги при различных температурах замороженного продукта (имитатора) может быть определено по зависимости, приведенной в работе [2]: »- о-»v) 0-и « где Ь — относительное количество связанной влаги; W — массовая доля влаги в замораживаемом продукте (имитаторе); /3, / — температура соответственно начальная замерзания и средняя замораживаемого продукта (имитатора), °С. Первый множитель в формуле C) близок к единице. Во время испытаний можно измерить температуры поверхности продукта (имитатора) tn и хладагента в плите /к, а также температуру в центре замороженного блока tlx. По этим данным приближенно можно рассчитать среднюю по объему температуру замороженного продукта (имитатора): /=^. D) Очевидно, что если показатель качества процесса замораживания имитатора больше или равен значению этого 15
показателя для продукта, который предполагается замораживать, то по результатам испытаний с использованием имитатора можно судить об ожидаемой производительности аппарата в реальных условиях его эксплуатации. Пример. При замораживании филе трески в горизонтальном плиточном аппарате установлено, что время замораживания составляет 158 мин, при этом вымораживается 90 % влаги при начальном ее содержании 80%. Размеры блока замороженного филе 800X250X60 мм, масса 11 кг, удельный тепловой поток q= = 709,4 Вт/м2, значение а при температуре кипения хладагента —40 °С и средней температуре поверхности блока —30 °С равно 70,94 Вт/(м2• К). Критерий Bi с учетом, что теплопроводность замороженного филе Х=0,9 Вт/(м»К), составляет 2,56; показатель /(=0,82. При замораживании воды в том же аппарате при высоте слоя в блок-форме 40 мм, времени замораживания 150 мин, массе воды 8 кг, удельном тепловом потоке ^=1066 Вт/м2, значении а= 106,6 Вт/(м2»К), критерии Bi=2,6 показатель К при теплопроводности льда Л= 1,72 Вт/(м«К) составляет 1,13. Как видно из примера, интенсивность теплообмена при замораживании, описываемая критерием Bi, в том и другом случае практически одинакова. Приблизительно равна и тепловая нагрузка, так как общее количество воды, вымораживаемой в блоке, одно и то же. Общее количество тепла, отведенного от замораживаемого продукта и имитатора, практически одинаково и, следовательно, по результатам замораживания имитатора (в данном случае воды) можно вполне определенно судить об ожидаемой производительности морозильного аппарата при замораживании реального продукта. Очевидно, что вода является наиболее доступным и удобным имитатором для испытаний горизонтальных плиточных скороморозильных аппаратов. Для аппаратов с иным расположением плит в пространстве, для которых использование воды не совсем удобно, применимы влажные древесные опилки, а также пропитанные водой различные пористые полимеры. Список использованной литературы 1. Бражников А. М., Камовников Б. П., Каухчешвили Н. Э. Количественная оценка качества процесса замораживания. — Холодильная техника, 1984, № 6, с. 39—41. 2. Рютов Д. Г. Влияние связанной воды на образование льда в пищевых продуктах при их замораживании. — Холодильная техника, 1976, № 5, с. 32—37. 16 УДК 664.8.037 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЗАМОРАЖИВАНИЯ ПЛОДОВ, ЯГОД И ОВОЩЕЙ С ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫМ ПОДСУШИВАНИЕМ Канд. с.-х. наук Г. В. НОВИКОВА, С. В. КУЗНЕЦОВ, И. Н. КОВЫРЕВА, А. Я. СТАВИССКИЙ* Продовольственной программой СССР предусмотрено развитие высокими темпами производства быстрозамороженной плодоовощной продукции. Быстрое замораживание является прогрессивным и перспективным способом консервирования пищевых продуктов, однако оно связано со значительными удельными энергозатратами. Уменьшить их можно, применяя предварительное подсушивание сырья. Помимо указанного преимущества, для производства быстрозамороженной плодоовощной продукции с предварительным подсушиванием характерны и другие: увеличение производительности скороморозильного оборудования; уменьшение объема замороженной продукции и сокращение в связи с этим расходов при хранении и транспортировке; снижение удельных трудозатрат на единицу замороженной продукции. Технологический процесс осуществляется в два этапа: подсушивание и замораживание. Если при сушке растительных продуктов из них полностью удаляется влага, в результате чего происходят необратимые изменения их качественных характеристик, то при подсушивании из продуктов удаляется только 30—50 % влаги, что не отражается на их качестве. Экспериментально установлено, что в растительной клетке содержится влага трех видов: прочносвязанная, свободная и слабосвязанная. Например, в 100 г сырой моркови 90 % общей массы составляет влага, из которой 40— 50 % прочносвязанная, 10—20 % свободная и 20—40 % слабосвязанная. Такой состав влаги в моркови подтверждают данные, полученные методом ядерного магнитного резонанса. При предварительном подсушивании из растительных продуктов удаляется * Работа выполнена под руководством канд. техн. наук В. М. Нехорошева и канд. техн. наук В. И. Бондарева.
свободная и слабосвязанная влага, что не приводит к нарушению структуры клеток. Потери влаги ведут к уменьшению объема продукции. Так, эксперименты показали, что при потере 30 % влаги объем моркови, слив (обработанных олеиновой кислотой), яблок сокращается соответственно на 41, 29 и 30 %. Объем вишен при потере 28,8 % влаги уменьшается на такую же величину. При выдерживании подсушенной плодоовощной продукции в воде ее первоначальная форма восстанавливается. Для производства быстрозамороженных плодов, ягод и овощей с предварительным подсушиванием предназначена установка МУМ, разработанная СКВ ТХМ. Входящая в нее турбохоло- дильная машина охлаждает воздух до —50ч—80 °С. Отработанный в ТХМ горячий воздух с температурой 100— 120 °С и относительной влажностью 3—5 % после специальной обработки в соответствии с требованиями санитарного надзора используется для подсушивания плодов, ягод и овощей. Аппарат для подсушивания, утилизирующий горячий воздух, выполняет также функцию глушителя: он снижает шум, создаваемый ТХМ, на 40—50 %. На протяжении 1979—1984 гг. Гипро- нисельпром совместно с СКВ ТХМ проводили исследования в целях определения рациональных режимов замораживания предварительно подсушенных плодов, ягод и овощей. Установленная продолжительность замораживания указана в табл. 1. Из приведенных данных видно, что продолжительность замораживания предварительно подсушенных плодов, ягод и овощей значительно меньше, чем продолжительность замораживания свежих, вследствие повышенного содержания сухих веществ. Сырье Яблоки пластинками Груши пластинками Сливы половинками Малина целая Морковь пластинками Перец сладкий пластинками Черная смородина Полученные быстрозамороженные продукты имели высокую дегустационную оценку. При определении экономической эффективности быстрого замораживания с предварительным подсушиванием было принято во внимание, что производительность установки повышается примерно в 1,7 раза. За основу расчета были приняты капитальные затраты на строительство цеха быстрого замораживания мощностью 300 т за сезон (типовой проект № 704—1—70). При введении в технологический процесс предварительного подсушивания продукции мощность цеха повышается до 504 т (в пересчете на свежезамороженную продукцию). Основные расчетные показатели цеха быстрого замораживания мощностью 300 т: общая сметная стоимость строительства 289,06 тыс. руб.^стоимость строительно-монтажных работ 116 тыс. руб., стоимость оборудования 172 тыс. руб.; цеха мощностью 504 т: соответственно 337,26 тыс. руб., 136,32 тыс. руб., 201,04 тыс. руб. > Сравнительный анал*из себестоимости свежезамороженной и замороженной с предварительным подсушиванием продукции показал, что для вишни во втором случае себестоимость ниже на 91,56 руб/т, для сливы — на 90,7 руб/т, для земляники — на 108,6 руб/т. При этом значительная часть себестоимости, до 90 %, приходится на сырье. Экономическую эффективность определяли по комплексным приведенным затратам, которые значительно ниже при производстве быстрозамороженных с предварительным подсушиванием плодов: для вишни на 15,91 %, для сливы на 16,29 %, для земляники на 10,96 %, для яблок на 20,53 %. Большие возможности повышения экономической эффективности заложе- Таблица 1 Продолжительность замораживания сырья, мин, до средней конечной температуры — 18 °С свежего 1,9 2,4 3,2 2,8 2,4 2,0 2,8 подсушенного 0,8 1,0 1,4 1,3 1,4 1,2 1,3 —3( свежего 3,4 3,8 6,4 3,3 4,7 2,8 3,0 )°С подсушенного 1,2 1,3 3,3 1,7 2,6 1,6 1,4 2 Холодильная техника № 7 17
Таблица 2 Мощность (за сезон) 600' 900 1200 Себестоимость продукции, руб/т свежего 976,5 972,5 967,8 подсушенного 913,2 911,7 911,0 Капитальные затраты на здание, руб/т Капитальные затраты на оборудование, руб/т При замораживании сырья свежего 469,7 438,3 421,4 подсушенного 279,6 260,9 250,8 свежего 562,5 558,7 546,7 подсушенного 336,0 334,3 325,4 Приведенные затраты, руб/т свежего 1097,0 1092,7 1067,7 подсушенного 987,14 983,12 980,10 ны в увеличении мощности цехов (табл. 2). Применение для подсушивания продукции утилизированного горячего воздуха ТХМ позволяет снизить удельную стоимость замораживания на 25 %. Предварительное подсушивание овощей исключает необходимость в их бланшировании, что способствует уменьшению потерь основных питательных веществ. Предварительно подсушенное сырье не смерзается при последующем блочном замораживании, имеет хороший товарные вид. Время приготовления блюд сокращается на 15—20 %, при этом они обладают высокими органолептическими качествами. Производство быстрозамороженных продуктов растительного происхождения с предварительным подсушиванием может осуществляться на имеющемся технологическом и холодильном оборудовании без существенных дополнительных капитальных затрат, В связи с этим применение описанной выше технологии рекомендуется учитывать при разработке новых проектов холодильников с цехом быстрого замораживания. УДК 664.8.037.072 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ «АКТИВНОСТЬ ВОДЫ» ПРИ ОЦЕНКЕ КАЧЕСТВА БЫСТРОЗАМОРОЖЕННЫХ РАСТИТЕЛЬНЫХ ПРОДУКТОВ Канд. техн. наук Е. Г. КРОТОВ, Л. Г. ГОРБАТЮК Изыскание путей сокращения потерь плодов, овощей и ягод неразрывно связано с объективной оценкой качественных характеристик растительного сырья и продуктов его переработки. Трудоемкость определения изменений качества плодоовощной продукции биохимическими методами общеизвестна, чем объясняется стремление использовать для этой цели методы, основанные на термодинамических соотношениях [1]. Однако наличие в плодах и овощах большого количества воды затрудняет применение калориметрических методов анализа. В экспериментах с биологическими системами получили распространение методы, основанные на косвенных измерениях состояния объектов. В этой связи особый интерес представляет определение активности воды (Ав) в пищевых продуктах. По представлениям Скотта [7], Ав является количественным выражением воды, используемой микроорганизмами для обеспечения своей жизненной активности: A -JL- К 100' где р, рт — давление водяного пара соответственно над продуктом и максимально возможное при температуре /; W — относительная влажность воздуха над продуктом при температуре /. Известно, что активность воды существенно зависит от температуры: Au(t)=AB(tm)e~kt, где AB(t) — активность воды при температуре t; AB(tm) — активность воды при температуре tm; к — кинетическая константа, \jt. Вопрос выбора эталонной температуры широко обсуждается в зарубежной литературе. Большинство исследователей оценивают активность воды и ее влияние на жизнедеятельность микроорганизмов в пищевых продуктах при 25 °С. Выбор этой температуры обусловлен тем, что при ней проводят большинство биофизических и биохимических экспериментов. Установлено [8], что активность воды существенно влияет на развитие микрофлоры. В странах — членах ЕЭС с 1976 г. Ав входит в состав обобщенного показателя качества мяса. Опыт оценки мясопродуктов по рН и Лв, накопленный в указанных странах, позволяет утверждать об эффективности введенного обобщенного показателя, хотя его использование, как полагают, не является научно обоснованным [6]. В литературе не обнаружено сведений о применимости показателя Ав для оценки качества растительного сырья и продуктов его переработки при отрицательных температурах. Это объясняет выбор темы данной работы. Известно несколько методов определения Ав.
Тензиметрический метод основан на явлении сорбции — десорбции влаги продуктом над различными по концентрации растворами серной кислоты. В США предложен метод динамического потока [2]: образец взвешивают в потоке воздуха с различной относительной влажностью и по изменению массы продукта узнают Аъ. Гигрометры, в которых имеется термоохлаждающее зеркало, позволяют с высокой точностью определить абсолютную влажность воздуха в камере. Зная температуру воздуха в камере, по таблице находят его относительную влажность и по ней устанавливают активность воды. Данный метод требует сложного и дорогостоящего оборудования, поэтому он используется только в научных исследованиях. Моссель и Ван Куин измеряли непосредственно разность давлений над поверхностями абсолютно большого и маленького образца, однако работа с примененным в исследованиях чувствительным элементом на базе хлорида лития довольно затруднительна [5]. Наиболее приемлемым представляется метод определения Лв с помощью датчиков — первичных преобразователей влажности в электрический сигнал. За рубежом в последнее время получили распространение сорбционные датчики, выполненные на базе пленок окислов, например, А1203, ТЮ2 [4]. Имеется возможность использования других сорбционных датчиков, в частности полупроводниковых, для которых характерны высокая чувствительность и широкий диапазон измерения. Такой датчик применен в измерителе активности воды, разработанном в Одесском технологическом институте пищевой промышленности им. М. В. Ломоносова. Градуировка датчика выполнена над стандартными растворами солей при 25 °С. Воспроизводимость градуировочной характеристики не хуже ±1 % (рис. 1). На лицевой панели измерителя активности воды (рис. 2) расположены сетевой выключатель, переключатель пределов измерения, разъем для подключения датчика. Перед началом измерений датчик подключают к прибору кабелем длиной до 2 м. К соответствующим клеммам на лицевой панели подключают также, если необходимо, самописец и цифровой вольтметр. Рис. 2. Измеритель активности воды В процессе измерений контролируемый продукт помещают в бюксу с полупроводниковым датчиком, которую плотно закрывают и устанавливают в термостат при 25 °С. Через 3—5 ч по показаниям стрелочного индикатора устанавливают значение Лв. Более точное значение получают, переходя на соответствующий диапазон (/—5) прибора или используя показания цифрового вольтметра, пересчитанные по эмпирической формуле V+B AR = lb- D где V — показания цифрового вольтметра, мВ; В, С, D — постоянные датчика, определяемые по данным градуировки. , Расчеты основываются на допущении, что в- последней стадии процесс достижения равновесия влажности продукта и влажности воздуха в бюксе изменяется в соответствии с экспоненциальной функцией [2]. Следовательно, конечное значение Ав можно рассчитать по нескольким экспериментальным точкам до достижения фактического равновесия. Применение этого принципа существенно сокращает продолжительность эксперимента. С помощью описанного прибора измерены значения Лв разных видов растительного сырья: 1пйх 8,0 7,5 7,0 6,5 I гч* 0,7 0,8 ол Рис. 1. Градуировочная характеристика датчика измерителя активности воды: Rx— сопротивление датчика Яблоки Морковь Лук Капуста Тыква Томаты Огурцы Диапазон изменения Ав 0,973—0,985 0,981—0,990 0,699-^-0,995 0,989—0,992 0,976—0,992 0,990—0,993 0,992—0,998 Как видно из приведенных данных, активность воды в свежих фруктах и овощах находится в диапазоне 0,973—1,0. Определить такие высокие значения этого показателя обычными методами довольно трудно. Это подтверждает перспективность прибора, эффективно измеряющего как низкие, так и высокие значения Лв. Прибор был использован также для контроля Лв в готовых быстрозамороженных плодоовощных блюдах в процессе хранения. Установленная по результатам измерений зависимость активности воды в десерте «Яблоки с морковью» от продолжительности хранения показана на рис. 3. Значения Лв в процессе хранения этого продукта изменялись от 0,836 до 0,880 [3]. Параллельно определяли биохимические изменения в контролируемых образцах. 2* 19
IT 0,87 0,86 0,85 0,84 0,8J 3 6 3 12 Продолжительность хранения, мес Рис. 3. Зависимость активности воды Аъ в десерте «Яблоки с морковью» от продолжительности хранения Оценивая полученные результаты с позиций математической статистики, можно отметить, что изменение Ав в процессе хранения коррелирует с изменениями биохимических показателей: Коэффициент корреляции Витамин С Общая кислотность рн Общий сахар Общий азот 0,84 0,90 0,76 0,88 0,74 Полученные данные позволяют рекомендовать включить активность воды в число показателей, по которым оценивается качество пищевых продуктов из растительного сырья в процессе хранения. Список использованной литературы 1. Биохимическая термодинамика: пер. с англ. / под ред. М. Джоунса.— М.: Мир, 1982.— 440 с. 2. Вода в пищевых продуктах / под ред. Р. Б. Докуорта.— М.: Пищевая промышленность, 1980.— 376 с. 3. Кротов Е. Г., Горба тюк Л. Г. Определение активности воды при холодильном консервировании пищевых продуктов.— В кн.: Совершенствование методов холодильного консервирования пищевых продуктов. Л., 1983, с. 67—72. 4. Пищевые продукты с промежуточной влажностью / под ред. Р. Девиса, Г. Берга, К. Паркера.— М.: Пищевая промышленность, 1980.— 206 с. 5. Четверухин Б. М. Контроль и управление искусственным микроклиматом.— М.: Стройиздат, 1984.— 135 с. 6. Labots H., Stekelenburg F. К.— Tijdschr. diergemesk, 1980, Vol. 105, № 21, pp. 892—899. 7. Scott W. I.— In: Advances in Food Research, Vol. VIII. New York, 1957, pp. 84—86. 8. Tom со v D., Bern Z.— Revista industry mesa, 1974, Vol. 6, N2 4, pp. 3—11. УДК 664.684.037.075 МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЫСТРОЗАМОРОЖЕННЫХ ПИРОГОВ С МЯСНОЙ И ТВОРОЖНОЙ НАЧИНКАМИ Канд. биол. наук Г. А. БАЛАНДИНА, Л. А. ВЕРЧЕНКО, Л. А. МИШУЧКОВА, канд. биол. наук Е. Л. МОИСЕЕВА Во ВНИКТИхолодпроме осваивается выпуск нового вида быстрозамороженных полуфабрикатов — пирогов из слоеного теста с мясной начинкой (см. Холодильная техника, 1985, № 1, с. 17—20) и из песочного теста с творожной начинкой. В целях получения их микробиологической характеристики были проведены исследования отдельных компонентов и полуфабрикатов в целом при опытных выработках и холодильном хранении при —18 °С в течение 3 мес. Определяли количество аэробных мезофильных бактерий, психротрофных бактерий, плесневых грибов, титр бактерий группы кишечной палочки и дополнительно в пирогах с мясной начинкой — количество энтерококков и сальмонелл. Результаты микробиологических исследований представлены в таблице. Микробиологические исследования пирогов с мясной начинкой показали следующее. Бактериальная обсемененность сырого фарша колебалась в пределах от 4,5-10* до 4,4-106 в 1 г. В фарше были обнаружены психротрофные бактерии, энтерококки, плесневые грибы и бактерии группы кишечной палочки. После тепловой обработки фарша при температуре греющей поверхности 150—180 °С в течение 80—90 мин содержание бактерий резко снизилось. Количество аэробных мезофильных бактерий сократилось до 4,9 • 102 в 1 г. В готовом фарше не обнаружены энтерококки, психротрофные бактерии, плесневые грибы в 1 г и бактерии группы кишечной палочки в 0,1 г. В приготовленном слоеном пресном тесте количество аэробных мезофильных бактерий было в пределах 104 в 1 г. Выявлены также психротрофные бактерии, энтерококки, плесневые грибы и бактерии группы кишечной палочки. В процессе выработки пирогов общее количество бактерий в 1 г продукта несколько увеличивалось, что обуслов- 20
Продукт Пироги из слоеного теста с мясной нгчинкой Фарш сырой Фарш готовый Тесто Полуфабрикат до замораживания после замораживания через 1 мес хранения через 2 мес хранения через 3 мес хранения Пироги из песочного теста с творожной начинкой Полуфабрикат до замораживания после замораживания через 1 мес хранения • через 2 мес хранения через 3 мес хранения к аэробных мезофильных 2,1.10е 4,9-102 8,8-103 2,5-104 3,5-104 2,4-104 1,3-104 1,5-104 7,6-106 2,5-106 1,0-106 1,2-105 1,4-104 оличество микроорганизмов в 1 психро- трофных 1,5-106 Отсутствуют 4,2-103 4,5-103 4,0-103 5,5-103 6,6-103 4,4-103 5,5-104 1,8-104 1,4-104 6,0-103 3,3-103 энтерококков 3,9-103 Отсутствуют 2,9-102 4,5-102 4,3-102 5,5-102 4,7-102 3,9-102 — — — — — г плесневых грибов 1,0-101 Отсутствуют 2,0-Ю1 3,0-101 2,0-Ю1 3,5-101 3,0-101 2,0-Ю1 3,2-102 3,3-102 1,4- Ю2 1,6-Ю2 1,7.102 Титр бактерии группы кишечной палочки, г 0,001 >0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 >0,1 >0,1 0,001 0,01 0,1 >0,1 | >0,1 лено контактом теста и фаршевой начинки с фасовочным оборудованием. Однако показатель санитарно-гигиенического состояния производства — титр бактерий группы кишечной палочки — в полуфабрикате до замораживания оставался на том же уровне, что и в приготовленном тесте. Сальмонелл в пирогах до замораживания в 25 г продукта не обнаружено. Замораживание при —30 °С не оказало существенного влияния на микробиологическую характеристику пирогов: содержание исследуемых групп бактерий оставалось примерно на том же уровне, что и до замораживания. Поэтому нельзя полагаться на то, что при указанном режиме замораживания улучшатся микробиологические показатели продукта. В связи с этим особое внимание должно быть уделено санитарно-гигиеническим условиям выработки полуфабриката, а также качеству сырья. В процессе хранения пирогов с мясной начинкой при температуре —18 °С в течение 3 мес количество аэробных мезофильных бактерий, психротрофных бактерий, энтерококков, плесневых грибов оставалось в тех же пределах, что и после замораживания. При учете аэробных мезофильных бактерий на чашках Петри было отмечено, что преобладающей микрофлорой являются спорообразующие бактерии. Это, видимо, и явилось причиной довольно высокой устойчивости бактерий к замораживанию. Значительная холодоустойчивость была у энтерококков. Отмирание бактерий группы кишечной палочки отмечено в отдельных образцах через 2 мес хранения. Через 3 мес хранения бактерии группы кишечной палочки не обнаруживались в 0,1 г продукта ни в одном из образцов. Количество плесневых грибов в процессе хранения не изменялось. Они были представлены в основном родами Penicillium и Мусог. Микробиологические исследования пирогов из песочного теста с творожной начинкой показали высокое содержание аэробных мезофильных микроорганизмов до замораживания продукта, что обусловлено молочнокислой микрофлорой творожной начинки. До замораживания в пирогах обнаружены психротрофные бактерии, бактерии группы кишечной палочки и плесневые грибы. После замораживания количество аэробных мезофильных и психротрофных бактерий несколько снижалось. Количество бактерий группы кишечной палочки уменьшалось в 10 раз. Замораживание не оказало существенного влияния на плесневые грибы, которые находились в продукте в виде спор. Споровые формы грибов и бактерий довольно устойчивы к замораживанию вследствие специфического строения оболочки спор. В процессе холодильного хранения при —18 °С происходило отмирание бактерий. Через 3 мес количество аэ- 2J
робных мезофильных бактерий снизилось более чем на 2 порядка, а пси- хротрофных бактерий — на 1 порядок. Бактерии группы кишечной палочки не обнаружены в 0,1 г продукта. Таким образом, результаты микробиологических исследований пирогов с мясной и творожной начинками дают основание заключить, что количественный и качественный состав микрофлоры пирогов-полуфабрикатов зависит от микробиальной обсемененности теста и начинки и санитарных условий выработки продукта. Для пирогов с мясной начинкой преобладающей является микрофлора теста, для пирогов с творожной начинкой — микрофлора начинки, представленная молочнокислыми бактериями. Замораживание не вызывает существенного уменьшения количества бактерий в пирогах обоих видов. При хранении в течение 3 мес при —18 °С количество бактерий в пирогах с мясной начинкой снизилось незначительно, а в пирогах с творожной начинкой — на 2 порядка, что обусловлено отмиранием молочнокислой микрофлоры. Бактерии группы ки- ИЗОБРЕТЕНИЯ A1) 1150464 4E1) F 28 С 1/00 B1) 3533847/24-06 B2) 07.01.83 G1) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт гидротехники им. Б. Е. Веденеева G2) Ю. С. Недвига E3) 621.175.3 E4)E7) ГРАДИРНЯ, содержащая башню с оросителем, бассейном и выполненными между ними воздуховходными окнами с примыкающими к их верхним кромкам подвижными козырьками, снабженными механизмом привода, закрепленным на башне выше козырьков, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, каждый козырек выполнен по длине составным из отдельных элементов, шарнирно соединенных между собой, закреплен консольно на верхней кромке окна с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси и снабжен защитной эластичной обшивкой, а механизм привода выполнен в виде лебедок с тягами, подсоединенными к свободным концам козырьков. шечной палочки более активно отмирали в пирогах с творожной начинкой, что, видно, связано с повышенной кислотностью среды. Через 3 мес хранения эта группа бактерий не выявлена в пирогах ни с творожной, ни с мясной начинками. Обнаруженные в пирогах с мясной начинкой энтерококки были устойчивы к замораживанию при —30 °С и последующему хранению при —18 °С в течение 3 мес. В связи с высоким содержанием бактерий в сыром мясном фарше рекомендуется осуществлять микробиологический контроль готовой мясной начинки. Общее количество бактерий в готовой начинке не должно превышать 20 тыс. в 1 г, а бактерии группы кишечной палочки не должны обнаруживаться в 0,01 г. Пироги с творожной начинкой следует оценивать только по наличию в них бактерий группы кишечной палочки —- их не должно быть в 0,0001 г. Промышленный выпуск пирогов с мясной и творожной начинками позволит уточнить рекомендуемую оценку этих изделий по бактериологическим показателям. A1) 1146525 4E1) F 25 С 1/12, В 01 D 9/04 B1) 3588117/28-13 B2) 28.02.83 G1) Одесский технологический институт холодильной промышленности G2) Ю. П. Денисов E3) 663.23 E4)E7) УСТАНОВКА ДЛЯ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ ЖИДКОСТЕЙ, содержащая вертикально установленный цилиндрический кристаллизатор с внутренней полированной поверхностью, теплообменник предварительного охлаждения исходной жидкости, систему охлаждения, сепарационно-промывочную колонну и пла- витель, отличающаяся тем, что, с целью повышения удельной производительности, сепарационно- промывочная колонна снабжена на входе диффузором и установлена над кристаллизатором так, что диффузор концентрично введен в верхнюю часть кристаллизатора и вокруг него расположены сопла для тангенциальной подачи концентрата из сепарационно-промывочной колонны в кристаллизатор, при этом последний имеет теплообменную рубашку, сообщенную с системой охлаждения, а патрубок для подвода исходной жидкости из теплообменника предварительного охлаждения расположен в днище кристаллизатора по его оси, причем днище выполнено в форме полусферы для отражения потока концентрата к оси, а высота кристаллизатора составляет от 10 до 20 его диаметров. 22
За экономию топливно-энергетических ресурсов УДК 621.565.3:664.8.037 РАЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА ТЕПЛОВЛАЖНОСТНОИ ОБРАБОТКИ ВОЗДУХА ПРИ ХРАНЕНИИ ЛУКА Канд. техн. наук В. И. ИВАХНОВ, канд. техн. наук Л. Н. ТИХОМИРОВА Одним из основных условий при создании установок тепловлажностнои обработки воздуха, обеспечивающих его оптимальные параметры в процессе хранения растительной продукции, является снижение энергетических затрат, которые определяются рядом факторов, в том числе и схемой обработки воздуха. Широкое распространение в отечественной и зарубежной практике нашла схема тепловлажностнои обработки воздуха в камерах хранения лука, при которой сравнительно низкая относительная влажность F0—70 %) обеспечивается путем охлаждения и осушения воздуха в воздухоохладителе с последующим подогревом его в калорифере [3]. Авторами проведен сравнительный анализ двух вариантов схемы тепловлажностнои обработки воздуха — с подогревом его после воздухоохладителя и без подогрева — и влияния этого фактора на экономические показатели эксплуатации установок. В качестве основных характеристик для анализа приняты энергетические затраты на тонну продукции при ее холодильном хранении и площадь теплообменной поверхности воздухоохладителя. Эти показатели оценивали \\ / / «f 2 J 6 5 Рис. 1. Система тепловлажностнои обработки воздуха в камере хранения лука: / — воздухоохладитель; 2 — калорифер; 3 — вентилятор; 4 — подпольный воздуховод; 5 — насыпь лука; 6 — воздушная рубашка на примере работы камеры хранения лука емкостью 250 т, оборудованной системой тепловлажностнои обработки (рис. 1) производительностью по воздуху 10 кг/с. Компоновка установки выбрана наиболее рациональная для данного случая — с расположением вентилятора после воздухоохладителя [2]. В этой системе охлажденный в воздухоохладителе воздух воспринимает теплопритоки: от работающего калорифера Qu, (для второго варианта QKJ1 = =0), от стен подпольных воздуховодов " QB3 у от лука Qnp, через ограждения Qorp и от работающего вентилятора QBH. Теплопритоки и подогрев воздуха в воздуховодах определяли на основании проектных данных Гипронисель- прома, тепловой эквивалент работы вентилятора — по его производительности и напору. Значение Qorp рассчитывали при следующих условиях: поверхность ограждений, участвующая в теплопередаче, Forp = 600 м2; коэффициент теплопередачи ограждений feorp = = 0,4 Вт/(м2-К); температура наружного воздуха 4 = 20 °С. Значение Qnp оценивали по теплу дыхания лука *7Д=10,0 Вт/т и теплоемкости спр = =3,76 кДж/(кг-К) при подогреве продукции при выключенном воздухоохладителе на 1 °С. Теплоприток от работающего калорифера для первого варианта рассчитывали как произведение разности температур воздуха в точках Б и /С2, массового расхода воздуха и его теплоемкости. При рассмотрении варианта схемы без калорифера принято, что процесс охлаждения воздуха в воздухоохладителе прекращается в точке Б и вентилятором он засасывается с достигнутыми в ней параметрами. Получены следующие значения составляющих теплового баланса: С?кл = =21 кВт; Qorp=5,5 кВт; QB3 = 8,2 кВт; QBH = 11,0 кВт; Qnp = 14,3 кВт. Суммарная тепловая нагрузка на воздухоохладитель в первом варианте Qo= =60 кВт, во втором — Qo=39 кВт. С учетом количества циркулирующего воздуха определяли его удельные 23
Обозначение точек (на рис. 2) п в Ку К2 Б д Параметры воздуха температура, °С —2,0 —3,83 — 1,45 —7,0 1 —4,9 1 -з,о влагосодержа- ние, г/кг 2,26 2,1 2,26 2,1 2,1 2,1 энтальпия, кДж/кг 3,63 1,39 4,19 — 1,76 0,29 2,2 и численные значения (см. таблицу) в точках, по которым построен процесс обработки воздуха в /, d-диаграмме (рис.2). При построении луча процесса изменения состояния воздуха в насыпи лука принято условие, что относительная его влажность остается постоянной и равной 70 %. Луч процесса изменения состояния воздуха в воздухоохладителе в первом варианте (е0) проходит через точки К\ и /B, во втором (еб) — через точки К\ и Б. В обоих случаях он пересекается с линией Ф=Ю0 %, образуя точки Н и Я', соответствующие средним температурам наружной поверхности воздухоохладителя. Луч 8о идет более полого, чем е0, что соответствует более низкой температуре поверхности и, следовательно, Рис. 2. Процесс обработки воздуха в i, d-диаг- рамме: Д — П — изменение состояния воздуха в насыпи лука, П — К\ — нагревание воздуха в воздушной рубашке; К\ — К-i — охлаждение и осушение воздуха в воздухоохладителе в системе с калорифером (К\ — Б — в системе без калорифера); /С2 — Б — нагревание воздуха в калорифере; Б — В — нагревание воздуха в вентиляторе; В — Д — нагревание воздуха в подпольных воздуховодах; Я и Я' — точки, соответствующие средним температурам поверхности воздухоохладителя; ео и еб — луч процесса изменения состояния воздуха в воздухоохладителе в первом и втором вариантах, qo и q'o — теплоотвод в воздухоохладителе в первом и втором вариантах; qKJJ — теплоприток в калорифере; qBH — тепловой эквивалент работы вентилятора; qB3 — теплоприток в воз духоводах; q — тепловыделение продукцией, q0 — теплоприток через ограждения (все показатели q даны в расчете на 1 кг "циркулирующего воздуха) более низкой температуре кипения хладагента. Необходимую площадь поверхности воздухоохладителя для сравниваемых вариантов схем тепловлажностной обработки воздуха в камере хранения лука F0 и F6 определяли из зависимости Qo=aHF0(/cp-/cp.H), A) где <хн — коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности воздухоохладителя к воздуху. Для обоих вариантов ан принят равным 38 Вт/(м2.К); /ср — средняя температура воздуха в воздухоохладителе (/ = —4,22 °С; t' = = — 3,17 °С); F /ср н — средняя температура наружной поверхности воздухоохладителя (/ н = = -7,1 °С; гср.н=-7,8°С). По зависимости A) /70=545 м2; Fo=216 м2. При расчете коэффициента теплопередачи охлаждающей поверхности для обоих вариантов были приняты равные значения следующих показателей: полный коэффициент оребрения р=20; коэффициент теплоотдачи от внутренней поверхности к хладагенту (хла- доносителю) а0=1200 Вт/(м2-К) и эффективность ребристой поверхности ?н=0,65. Расчетное значение коэффициента влаговыпадения Ен= 1,07; ?'н= = 1,3. Этим условиям соответствуют следующие расчетные значения коэффициентов теплопередачи охлаждающих поверхностей: &=18 Вт/(м2-К) и/г'= = 19 Вт/(м2.К). Общий коэффициент охлаждения поверхности определяли по правой части зависимости B), приведенной в работе [1]: Л0=^к1 = 1_г_ GclH ' *К1~'° где /К1, /К2—температура воздуха соответственно в точках Ki и Кг, °С; /о — температура кипения хладагента или хладоносителя, °С; с — удельная теплоемкость воздуха, Дж/(кг.К); G — массовый расход воздуха, кг/с. При вычислении т]о по зависимости B) вместо /К2, k, F0 и ?н следует подставлять соответственно значения /Б, k\ Fb и Г, В результате расчета получены величины чо=0,6; г]о=0,3. Исходя из этих значений чо, температура кипения хладагента (хладоносителя) t0, опреде- 24
ленная по левой части зависимости B), равна в первом варианте —10,6 °С, во втором —12,7 °С. Из полученных данных видно, что в системе с калорифером холодильная установка работает при более высокой температуре кипения хладагента, что снижает мощность, потребляемую компрессором холодильной установки для выработки единицы холода. Так, при суммарной тепловой нагрузке на воздухоохладитель в первом варианте Qo= = 60 кВт потребляемая компрессором мощность Л/=2() кВт; а при Q6=39 кВт (во втором варианте) его суммарная мощность значительно уменьшится — ЛГ=13,5 кВт. Продолжительность работы установок тепловлажностной обработки воздуха определяли из условий охлаждения камер хранения овощей только в осенне-весенний период E месяцев в году). Исходя из этого, расход электроэнергии за период хранения составит в первом варианте Ептр = = 72 000 кВт-ч, во втором — ?пТр = =48 600 кВт*ч и соответственно в расчете на тонну продукции 288 и 194,4 кВт-ч/т. Анализ полученных данных свидетельствует о том, что оптимальные параметры воздуха в варианте без калорифера обеспечиваются с меньшими энергетическими затратами. При ЗОБРЕГЕНИЯ A1) 1146524 4E1) F 25 В 39/04 B1) 3708038/23-06 B2) 11.03.84 G1) Государственный институт прикладной химии G2) Ю. В. Муравьев, В. С. Кирьяков, В. М. Чантурия E3) 663.634.21 E4)E7) КОНДЕНСАТОР БЫТОВОГО ХОЛОДИЛЬНИКА, содержащий змеевик, укрепленный на стенке жалюзийного радиатора, установленного наклонно к задней стенке шкафа холодильника с раскрытием вверх, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, радиатор в нижней части снабжен конфу- зорным сопловым насадком прямоугольного сечения. этом площадь поверхности воздухоохладителя уменьшается более чем в 2 раза. Таким образом, преимущество использования в камерах хранения лука систем, осуществляющих тепло- влажностную обработку воздуха только путем его охлаждения и осушения без последующего подогрева в калорифере, очевидно. Однако следует иметь в виду, что калорифер может быть исключен полностью не во всех случаях, так как схема обработки воздуха обусловливает необходимость пересечения луча процесса изменения состояния воздуха 8о, направленного на показатель средней температуры поверхности воздухоохладителя, с отрезком К2—Б и линией ф=Ю0%'. Это следует учитывать в практике создания систем тепловлажностной обработки воздуха в камерах хранение лука. Список использованной литературы 1. Гоголин А. А. Кондиционирование воздуха в мясной промышленности. — М.: Пищевая промышленность, 1966. — 239 с. 2. И в а х н о в В. И., Т и х о*м и р о в а Л. Н. Выбор рациональной схемы расположения вентилятора в установках тепловлажностной обработки воздуха для камер хранения плодов и овощей. — Холодильная техника, 1982, № 7, с. 29—32. 3. Росло в Н. Н. Хранение картофеля и овощей. — М.: Россельхозиздат, 1980. — 142 с. A1) 1147903 4E1) F 25 В 1/00 B1) 3464825/23-06 B2) 05.07.82 G1) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа G2) В. В. Андреевский, В. Д. Коробко, Р. Ш. Саримов, В. В. Бевз, Т. В. Андреевская E3) 621.574 E4)E7) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХОЛОДА С ПОМОЩЬЮ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ, в качестве рабочего тела которой используют преимущественно углеводородные хладагенты, содержащие неконденсирующиеся и труднокипящие компоненты, путем сжатия в компрессоре, конденсации в конденсаторе, накопления в ресивере, расширения и кипения в испарителе рабочего тела, отличающийся тем, что, с целью повышения- экономичности и надежности путем интенсификации процессов конденсации и кипения, неконденсирующиеся компоненты отводят от рабочего тела в ресивере и насыщают ими путем барботажа жидкую смесь хладагента с труд- нокипящими компонентами во время кипения ее в испарителе. 25
ТЕХНИКА* ТЕХНОЛОГИЯ УДК 628.84:629:12 СУДОВОЙ АВТОНОМНЫЙ КОНДИЦИОНЕР «НЕПТУН-40» Канд. техн. наук Н. И. ПАТЛАЙЧУК, А. П. ТИМОШЕНКО, В. В. ГЛОДОВ Кондиционер «Нептун-40» является представителем нового поколения судовых автономных кондиционеров. Он предназначен для круглогодичной обработки воздуха в жилых, служебных и общественных помещениях на судах с неограниченным районом плавания. При автоматическом управлении кондиционер работает в режимах вентиляции, охлаждения и нагревания. Предусмотрена возможность ручного управления. Спецификационные режимы работы кондиционера определяются параметрами воздуха и воды, приведенными в таблице. Спецификаци- онныи режим Охлаждение Нагревание Температура смеси наружного и рециркуляционного воздуха, °С по сухому термометру 26,0 15,0 по смоченному термометру 20,8 11,5 Температура охлаждающей воды, °С 30 Кондиционер питается от сети переменного трехфазного тока частотой 50 Гц и напряжением 220 или 380 В. Техническая характеристика кондиционера «Нептун-40> Производительность по воздуху, м3/ч рециркуляционному 1120 наружному 130 общая 1250 Холодопроизводительность, кВт 4,65 Теплопроизводительность, кВт 6,0 Расход охлаждающей забортной воды, кг/ч 2000 Мощность, кВт, потребляемая в режимах . охлаждения 1,8 нагревания 6,2 вентиляции 0,23 Масса, кг 220 26 Кондиционер (рис. 1) представляет собой конструкцию шкафного типа и состоит из бескаркасного корпуса, встроенной холодильной машины, электрического воздухонагревателя, электровентилятора и системы автоматики. Корпус кондиционера — жесткий, неразъемный со съемным основанием — выполнен из алюминиево-магниевых листов. Конструкция кондиционера обеспечивает брызгозащищенность встроенного в него электрооборудования. Холодильная машина парокомпрес- сионная, хладагент R 22. Компрессор герметичный поршневой двухцилиндровый непрямоточный марки КХГ-4,5. Встроенный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором насажен непосредственно на вертикальный эксцентриковый вал компрессора. Синхронная частота вращения 25 с-1 A500 об/мин). Масло ХФ12-16 по ГОСТ 5546—66. Конденсатор кожухотрубный многоходовой. Поверхность мельхиоровых трубок со стороны хладагента имеет спиральное накатное оребрение с коэффициентом оребрения 3,25. Трубки расположены в шахматном порядке: шаг по ширине пучка 25 мм, по высоте — 22 мм. Трубные доски из мед- но-никелевого сплава, литые крышки из латуни съемные, что облегчает очистку трубок. Для защиты от коррозии в крышке конденсатора предусмотрены протекторы. Воздухоохладитель непосредственного охлаждения конструктивно разделен на две части. Теплообменная поверхность его представляет собой трубки диаметром 10X1 мм с пластинчатым оребрением толщиной 0,2 мм. Трубки и ребра медные, коэффициент оребрения 13,2. Для улучшения контакта между ребрами и трубками теплообменная поверхность лудится горячим способом припоем ПОССу 40-2. Расположение трубок шахматное, шаг трубок по высоте воздухоохладителя 25 мм, по глубине — 21,6 мм, число рядов трубок по глубине — 4 В качестве дроссельного органа в холодильной машине применена капиллярная трубка. При чрезмерном повышении давления конденсации или понижении давления кипения реле давления выключает компрессор. Вентилятор кондиционера радиальный, двухстороннего всасывания со встроенным асинхронным электро-
Вход боздуха Рис. 1. Компоновка киндиционера: 1 — воздухонагреватель; 2 — реле давления; 3 — фильтр-осушитель; 4 — конденсатор; 5 — воздухоохладитель; 6 — датчик — реле температуры; 7 — электровентилятор; 8, 11 — амортизаторы; 9 — компрессор; 10 — антивибратор; 12 — пульт управления; 13 — корпус двигателем с короткозамкнутым наружным ротором. В подшипниках электродвигателя используется смазка ЦИАТИМ-221 по ГОСТ 9433—80. Частота вращения электродвигателя 16,7 с A000 об/мин). Электрический воздухонагреватель мощностью 6 кВт состоит из U-образ- ных трубчатых элементов. Датчик тепловой защиты установлен по ходу воздуха за воздухонагревателем. Воздухонагреватель предназначен для работы в потоке воздуха со скоростью не менее 5 м/с. Работа кондиционера полностью автоматизирована. Система управления обеспечивает автоматическое поддержание необходимой температуры воздуха в помещении и автоматический переход с одного режима работы на другой, защиту электродвигателей вентилятора и компрессора от токов перегрузки и короткого замыкания, защиту по давлению хладагента и защиту от недопустимого перегрева электронагревательных элементов. Переход с автоматического управления на ручное осуществляется с помощью пакетного переключателя. Сигналы на включение исполнительных механизмов поступают от датчиков — реле температуры, которые находятся в потоке рециркуляционного воздуха. Кондиционер поставляется с настройками этих датчиков и их зон возврата для автоматического поддержания температуры воздуха в помещении. Изменением уставки датчиков — реле температуры обеспечивается автоматическое поддержание требуемой температуры воздуха в помещении в диапазоне от 21 до 35 °С при охлаждении воздуха и от 5 до 25 °С при его нагреве. Кондиционер включается в режимы охлаждения и нагрева с погрешностью ±1 °С относительно уставки датчиков — реле температуры. Кондиционер устойчиво работает в режиме охлаждения при температуре смеси наружного и рециркуляционного воздуха на входе в воздухоохладитель 16—36°С по смоченному термометру и температуре охлаждающей за бортной воды 10—35 °С. Компоновка кондиционера определялась необходимостью максимального снижения уровня шума и вибрации. 27
Для уменьшения звуковой энергии, проникающей через корпус кондиционера, воздушный тракт изолирован от корпуса, а корпус изготовлен из алю- миниево-магниевого сплава толщиной 3 мм и внутри покрыт изоляционным слоем резины. Рабочее колесо электровентилятора спроектировано с загнутыми вперед лопатками, а сам он размещен в средней части воздушного тракта, чем достигается глушение шума на сторонах всасывания и нагнетания. Для уменьшения звуковой энергии, проходящей через выпускную решетку и значительно влияющей на уровень шума вокруг кондиционера, на стороне нагнетания электровентилятора установлен короткий патрубок. Источниками вибрации в кондиционере являются электровентилятор и компрессор. Однако уровень вибрации электровентилятора незначителен. Поэтому первостепенной задачей было снижение уровня вибрации компрессора. При работе компрессора главной причиной вибрации являются силы инерции неуравновешенных масс. Балансировка коленчатого вала противовесами и технологическими втулками, заменяющими действие шатунно- поршневой группы, позволяет уменьшить эти силы. Однако из-за конструктивных ограничений полностью их уравновесить практически невозможно. Основным источиком вибрации компрессора на частоте вращения вала являются конструктивно неуравновешенные силы инерции первого порядка ша- тунно-поршневой группы. Вектор F (t) равнодействующей неуравновешенных сил расположен в плоскости А—А (рис. 2), равно отстоящей от осей цилиндров, вращается в направлении, противоположном валу, и имеет с ним одинаковую угловую скорость. Для уравновешивания проекций Fx и Fy вектора F(t) на корпусе компрессора в плоскости А—А установлены два пассивных антивибратора, настроенных на частоту вращения вала. Оси чувствительности Ох и Оу антивибраторов расположены в плоскости А—А, взаимно перпендикулярны и пересекают ось вращения вала. Масса двух антивибраторов 10,2 кг. В результате применения антивибраторов уровень вибрации компрессора на частоте вращения вала снизился на 28 дБ. Для настройки антивибратора Рис. 2. Схема компрессора: 1 — электродвигатель; 2 — поршень; 3 — коленчатый вал с противовесами; 4 — пружинный амортизатор; 5 — антивибратор ' J р— к г*— &I ! 1 1 + -^t —»- 100 Рис. 3. Конструкция антивибратора: / — масса антивибратора; 2 — набор пластин для изменения массы антивибратора; 3 — стальная пластина, выполняющая роль упругого элемента его масса изменяется с помощью пластин (рис. 3). Основным источником вибрации компрессора на частоте 48 Гц является вторая гармоника момента газодинамических сил, под действием которой компрессор совершает поворотные колебания вокруг главной центральной оси инерции Oz, совпадающей с осью вала (см. рис. 2). Для виброзащиты кондиционера применены пружинные амортизаторы, имеющие малую крутильную жесткость. Размещены амортизаторы на оси Ог, что исключило линейные перемещения их точек крепления. В результате этого амплитуда колебаний кондиционера на частоте 48 Гц уменьшилась в 10 раз. Для снижения уровня вибрации кондиционера холодильная машина и электровентилятор скомпонованы в один блок, который устанавливается в корпусе на четырех спаренных амортизаторах АКСС-40И. На передней стенке корпуса кондиционера размещены пульт управления и всасывающая решетка, на левой боковой стенке — штепсельный разъем для подключения питающего кабеля, штуцера подачи и отвода охлаждаю- 28
щей забортной воды, отвода дренажа. На верхней стенке расположена выпускная решетка. Фланец для подсоединения воздуховода наружного воздуха находится на задней стенке корпуса кондиционера. Наружный воздух подается в кондиционер судовым подпорным электровентилятором. Давление наружного воздуха на входе в кондиционер должно быть 30—60 Па. Рециркуляционный воздух забирается кондиционером непосредственно из обслуживаемого им помещения через всасывающую решетку. Наружный и рециркуляционный воздух смешивается перед поступлением в воздухоохладитель. Обработанный в кондиционере воздух подается в обслуживаемое помещение через выпускную решетку. УДК 621.57.041-213.3.004.624.001.5 ВЛИЯНИЕ ИЗНОСА ДЕТАЛЕЙ НА ВИБРОАКУСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОРШНЕВОГО ГЕРМЕТИЧНОГО КОМПРЕССОРА* М. П. КАШКИН, С. А. ВОЛОДИЧЕВ, В. М. СИЛАКОВ, канд. техн. наук В. И. МИЛОВАНОВ Основными источниками возникновения вибрации и шума поршневого герметичного компрессора являются колебания механического и газодинамического происхождения, образующиеся: в первом случае вследствие остаточной неуравновешенности механизма движения, биения в зазорах, плохой обработки или смазки пар трения, во втором — вследствие колебаний, связанных с процессом сжатия газа [5]. По мере изнашивания деталей механизма движения увеличиваются зазоры в сопряжениях, меняются характер смазки и режим трения деталей, растут протечки через зазор в сопряжении цилиндр — поршень, что в целом приводит к изменению колебаний, а следовательно, уровней вибрации и шума компрессора. Цель настоящей работы — установить влияние интегрального износа де- * Завершающая статья из цикла статей о влиянии износа на 'основные характеристики поршневого герметичного компрессора [1—4]. талей в основных сопряжениях высокооборотного поршневого герметичного компрессора типа ПГ на уровни его вибрации и шума при работе на разных хладагентах и режимах. Объектом исследования был выбран двухцилиндровый поршневой герметичный компрессор ПГ5. Исследования проводили в три этапа: на первом — при номинальных (чертежных) зазорах в основных сопряжениях; на втором и третьем — при зазорах, соответствующих наработке компрессора соответственно 36 и 50 тыс. ч. Зазоры, которые должны соответствовать наработке 36 и 50 тыс. ч, определяли расчетным путем с учетом характеристик изнашивания деталей при работе на разных хладагентах в соответствии с [2]. Расчетные величины зазоров получали расточкой и шлифовкой поверхностей трения сопрягаемых деталей. Отклонения геометрической формы сопрягаемых поверхностей после их обработки лежали в пределах исходного допуска на детали, колебания зазоров в одноименных сопряжениях не превышали 2 мкм. Зазор в сопряжении статор — ротор на первом этапе исследований составлял 0,5—0,55 мм. Зазор в сопряжении ротор — коленчатый вал на всех этапах выдерживали 10—15 мкм. Все исследования проводили с одной и той же хорошо приработанной клапанной группой. Линейный мертвый зазор цилиндров при номинальных зазорах в сопряжениях равнялся 0,45 мм. Применяли два варианта крепления компрессора: на штатных опорных лапах (имеющих нижнее расположение) и по фланцу кожуха (кожух в процессе всех исследований использовали один и тот же). Перед каждым этапом исследований после изменения зазоров (имитации износа деталей) компрессор проходил приработочные накаточные испытания в течение 1,2—1,5 тыс. ч. Исследования проводили на хладагентах R12, R22 и смазочном масле ХФ22-24 при температурах кипения ^о=—25, —15, 5 °С, конденсация tK= = 30, 50 °С и всасывания /км 1=20 °С. Компрессор испытывали на стенде «Паровое кольцо», удовлетворяющем требованиям ГОСТ 13019—77. Для снятия виброакустических характеристик 29
Рис. 1. Расположение точек и направления измерений вибрации и шума компрессора: а — крепление на опорных лапах; б — крепление по фланцу кожуха; /—4—точки измерения вибрации; /—V — точки измерения шума; х, у, z — направления измерений; h — максимальный уровень шума на расстоянии не менее 1 м стенд был доработан в соответствии с требованиями ГОСТ 13731—68 и ГОСТ 12.1.003—76. Для измерений применяли комплект прецизионной аппаратуры фирмы «Брюль и Къер» (Дания). Вибрацию и шум определяли по эффективному (среднеквадратичному) значению соответственно колебательного ускорения и звукового давления. Определению подлежали общие и треть- октавные уровни вибраций в диапазоне частот от 50 до 10 000 Гц, общие и октавные уровни шума в диапазоне частот от 63 до 8000 Гц. Вибрацию измеряли на головках болтов, крепящих компрессор к стендовым амортизаторам, в направлениях: оси вала компрессора — ось г; в плоскости, перпендикулярной движению ша- тунно-поршневых групп,— ось х\ в плоскости движения шатунно-поршне- вых групп — ось у. Шум измеряли на расстоянии одного метра от контура компрессора в горизонтальной плоскости, расположенной на уровне максимального излучения шума. Расположение точек и направления измерений вибрации и шума компрессора показаны на рис. 1. Серийный компрессор ПГ5 с номинальными зазорами в сопряжениях был доведен до минимального исходного уровня вибрации динамической балансировкой ротора электродвигателя и коленчатого вала с заполненными маслом каналами, а также подбором ша- тунно-поршневых групп с минимальной разновесностью. При креплении компрессора по фланцу амортизаторы устанавливали в точки с минимальными уровнями вибрации, лежащими в плоскости, проходящей через центр тяжести перпендикулярно направлению действия неуравновешенных сил. В период подготовки к испытаниям установлено, что влияние переборок компрессора на уровень его вибрации незначительно A—2 дБ). На рис. 2 приведены амплитудно- частотные характеристики вибрации компрессора при работе в стандартном режиме. Анализ амплитудно-частотных характеристик при креплении компрессора на опорных лапах показывает следующее (см. рис. 2, а). В диапазоне низких частот E0— 200 Гц), характеризующих колебания, возникающие вследствие неуравновешенности механизма движения и газовой пульсации: при номинальных зазорах в сопряжениях на основной частоте.вращения вала наибольший уровень вибрации отмечается в плоскости движения шатунно- поршневых групп (ось у), наименьший — по оси вала компрессора (ось z); на основной частоте газовой пульсации A00 Гц) уровни вибрации по осям х, у, z отличаются незначительно; интегральный износ деталей увеличивает уровень вибрации на частоте 50 Гц только по оси z на 4—5 дБ, а на частоте 100 Гц — по всем осям на 2—4 дБ; тип хладагента на уровень вибрации практически не влияет. В диапазоне средних частот B00— 630 Гц), характеризующих резонансные колебания внешних и внутренних деталей компрессора: при номинальных зазорах в сопряжениях максимальные уровни вибрации на большинстве частот наблюдаются по оси у, а по осям z, x уровни вибрации примерно одинаковые; интегральный износ деталей увеличивает уровень вибрации на всех частотах, наибольшее повышение, на 3— 17 дБ, имеет место по осям z, у, при этом максимальное увеличение, на 10— 17 дБ,— по оси г на частотах 300— 500 Гц при работе компрессора на хладагенте R22; 30
90 80 70 80 50 30 80\ 70\ 80 50\ 100 30 80 70 60 50 R12 2 I 11М р 9~^ Lf • г —п 1 I I I I ¦к. I/ LK i-4x V \ If Чг i JhLh ,-TtsLI г^ Я12 I 2 i L^p / -TT NT id Pf \\ >lffjj c5^7 j * 7tf * 7# P^^. /Pi^ I 2 Jj / I /Iх I TITL V Г ' Jq_ J\ A 41 71 1 M 1 г T Л7 Я22 2 1 L / ДО !"> S> i ! X R12 2 ^ / f fm X r у i / / * r L N к * V J г г к VJ с f,ru I ЮН ^ 80\ 70\ 80 50 \f?/2\ 1 1 1 1 1 Ml i iii ill ill 1 j Им 1 У]/Гг 9-У\/\ k\ \ft о ihJ-Л \VTwl П 11II Тм\ rt""t^l Гм^44ргг4&^ 1 ] Co 80 70 80 50 W 90 80 70 60 50 \Щ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 • 1 1 1 1 1 1 l «о 1 1 1 1 L 1 г 1 1 ! 1 1 я|щШ#1 fi Шптт ГТТТГг» j™ i ь* 822 2 >yr 1 )•*' Й *} i L IIе к iN A ? I n. f d ^ ^ /,Гц и- /,гц Рис. 2. Амплитудно-частотная характеристика вибрации компрессора при работе в стандартном режиме: а — крепление на опорных лапах; б — крепление по фланцу кожуха; / — при номинальных зазорах в сопряжениях; 2 — при интегральном износе в сопряжениях, соответствующем наработке 50 тыс. ч при работе на R22 уровни вибрации на большинстве частот по всем осям на 4—10 дБ выше, чем на R12. В диапазоне высоких частот (более 630 Гц), характеризующих в первую очередь резонансные колебания кожуха компрессора, установлено: при номинальных зазорах в сопряжениях максимальные уровни вибрации на большинстве частот зафиксированы по оси z, по осям х, у уровни вибрации примерно одинаковые; интегральный износ деталей увеличивает уровни вибрации на большинст- 31
ве частот; наибольшее повышение по всем трем осям в диапазоне частот 3000—10 000 Гц составляет в среднем 9 дБ. Анализ амплитудно-частотных характеристик вибрации компрессора при креплении по фланцу кожуха показывает следующее (см. рис. 2, б). На большинстве низких частот уровни вибрации при этом типе крепления ниже уровней вибрации при креплении компрессора на опорных лапах. Максимальное снижение как при номинальных зазорах в сопряжениях, так и при интегральном износе деталей зафиксировано на основной частоте вращения по оси у — на 21—25 дБ; по осям z, x снижение примерно одинаковое, на 10— 16 дБ. На частоте газовой пульсации уровень вибрации уменьшается только по осям z и х на 3—11 дБ. В диапазоне средних и высоких частот уровни вибрации примерно такие же, как и уровни вибрации при креплении на опорных лапах. При интегральном износе деталей уровень вибрации на основных частотах вращения и газовой пульсации увеличивается по оси z несколько интенсивнее, чем в случае крепления компрессора на опорных лапах, а на ряде частот средне- и высокочастотного диапазонов интенсивность роста вибрации снижается, особенно это заметно при работе на R22. Общий уровень вибрации компрессора по всем трем осям при работе на обоих хладагентах зависит от отношения давлений нагнетания и всасывания я (рис. 3). Он примерно одинаков при я меньше 5 и повышается при я больше 5. При креплении на опорных лапах и номинальных зазорах в сопряжениях наиболее высок общий уровень вибрации по оси у (на R12 в стандартном режиме 93 дБ), а по осям z и х примерно одинаков (85 дБ). Интегральный износ деталей увеличивает общий уровень вибрации по всем осям; наибольшее повышение — по оси z (в стандартном режиме в среднем 12 дБ), а по осям х и у увеличение примерно одинаковое (в среднем 4 дБ). При работе на R22 общий уровень вибрации выше, чем на R12, по всем осям, причем наибольшее увеличение (в среднем на 5 дБ) — по оси z. Когда компрессор крепится по фланцу кожуха, общий уровень вибрации его ниже, чем когда он установлен на опорных лапах. Анализ рис. 2, 3 показывает, что основными частотами, определяющими общий уровень вибрации компрессора, являются: при креплении компрессора 4^1 95 90 85] ^ftr^zrxrjH —-klg 10(К 95\ 90\ 85 80 I -а—i _ о**** —¦ 2 Л ш » 1. 1 —<=гг: >^-^" 100 95 80 \^ — Щ т— ¦щ 2 -р, —t* i • г -i^-^ --г^- 5^ „*—****«| X. , pT -9 1 \— t -— я 2 A L — ~ -s^J f—- 1 О . -•55^ S^^" ^^ • 6 0~ Рис. З. Зависимость общего уровня вибрации компрессора от отношения давлений нагнетания и всасывания я: . а — крепление на опорных лапах; б — крепление по фланцу кожуха; / — при номинальных зазорах в сопряжениях; 2 — п_ри интегральном износе в сопряжениях, соответствующем наработке 50 тыс. ч; ф— R12; О — R22 32
на опорных лапах 500—2000 Гц по всем осям, а также 50 Гц по оси у, при креплении компрессора по фланцу кожуха 500, 1250—2000, 4000—8000 Гц по оси г; большинство частот высокочастотного спектра по оси х\ 100, 200, 400, 500, 1000 Гц по оси у. В соответствии с технической документацией на герметичные компрессоры типа ПГ общий уровень вибрации компрессора ПГ5 регламентируется по вертикальной составляющей (ось г) виброскорости. Общий уровень вертикальной составляющей виброскорости (пересчитанной из виброускорения) на средне- и низкотемпературном режимах зависит от наработки компрессора (рис. 4). На рис. 5 приведена амплитудно- частотная характеристика шума комп- Рис. 4. Зависимость общего уровня вертикальной составляющей виброскорости компрессора от его наработки: / — крепление на опорных лапах; 2 — крепление по фланцу кожуха; % — R12; О — R22 рессора в стандартном режиме работы. Интегральный износ деталей на R12 и R22 при креплении компрессора на опорных лапах повышает уровень шума на всех частотах на 2—11 дБ, наибольшее увеличение отмечается в основном на частоте 500 и в диапазоне частот 2000—8000 Гц. При работе на R22 по сравнению с R12 уровень шума на 2—14 дБ выше на большинстве частот. Уровень шума компрессора с креплением по фланцу кожуха ниже уровня шума компрессора с креплением на опорных лапах на ряде частот: в среднем на 2—3 дБ на частотах 63, 125, 1000, 2000, 4000 Гц при работе на R12 и на 2—7 дБ на частотах 63, 125, 500 Гц при работе на R22. Общий уровень шума компрессора зависит от отношения давлений нагнетания и всасывания л (рис. 6). При я меньше 5 он примерно одинаковый, при я больше 5 — повышается. Интегральный износ деталей увеличивает общий уровень шума компрессора при обоих вариантах его крепления: на 2—3 дБА при работе на R12 и на 2,5—4,5 дБА при работе на R22. Общий уровень шума компрессора с креплением по фланцу кожуха несколько ниже (на 1—2 дБА) общего уровня шума компрессора с креплением на опорных лапах. Таким образом, в результате проведенных исследований получено ка чественное и количественное изменение виброакустических характеристик I, дБ 65 60 55 50 45 80 75 70 65 60 55 50 L-—-< R12 г^ ' / 2 Ui w ^"J —ч. ч с^ R22 ^^"*—< / / / / 2 >--см / ^ ) к- "Ч> 1,дБ 65 60 55 45 80 75 70 65 60 55 50 Ly R12 ^s , 2 L^-^ / 5- ¦ -< &d Г R22 A // /Y 2> У w >- v** k 1 k-T ^"**T 63 125 250 500 WOO 2000 4000 8000 65 125 250 500 /J700 2000 4000 8000 Рис. 5." Амплитудно-частотная характеристика шума компрессора в стандартном режиме: 0 — крепление на опорных лапах; б — крепление по фланцу кожуха; / — при номинальных зазорах в сопряжениях; 2 — при интегральном износе в сопряжениях, соответствующем наработке 50 тыс. ч 33
[ М / л / 1 4-^!и* 1,д6А\ 60 75 70* Рис. 6. Зависимость общего уровня шума компрессора от отношения давлений нагнетания и всасывания я: 1,3 — крепление по фланцу кожуха; 2,4 — крепление на опор- ' ных лапах; #, D, Щ— R12; О, Л, ^ — R22; , D, Д — при номинальных зазорах в сопряжениях; , ¦ ^ — при интегральном износе деталей, соответствующем наработке 50 тыс. ч поршневого герметичного компрессора при интегральном износе деталей, соответствующем наработке 50 тыс. ч. Установленные в результате проведенных исследований зависимости влияния интегрального износа деталей на виброакустические характеристики в комплексе с полученными ранее данными о влиянии износа на теплоэнергетические и температурные характеристики [3, 4] позволяют подойти к решению задачи оптимальной долговечности холодильных герметичных компрессоров. Список использованной литературы 1. Кашкин М. П., Бежанишвили Э. М., Милованов В. И. Исследование изнашивания деталей высокооборотных герметичных компрессоров.— Холодильная техника, 1980, № 11, с. 17—23. 2. Кашкин М. П., Бежанишвили Э. М., Милованов В. И. Анализ износостойкости поршневых компрессоров малых холодильных машин.— Холодильная техника, 1983, № 4, с. 26—33. 3. Кашкин М. П., Бежанишвили Э. М., Милованов В. И. Исследование температурной напряженности поршневого герметичного компрессора.— Холодильная техника, 1985, № 1, с. 28—33. 4. Милованов В. И., Кашкин М. П., Бежанишвили Э. М. Исследование влияния износа деталей на объемные и энергетические характеристики поршневого* герметичного компрессора.— Холодильная техника, 1985, № 4, с. 19—24. Б. Тихомиров В. А. Исследование шума герметичных компрессоров.— Холодильная техника, 1966, № 12, с. 11 — 15. УДК 621.564.2:536.22 ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ БИНАРНЫХ СМЕСЕЙ ЖИДКИХ ХЛАДАГЕНТОВ R12— R13 И R13— R14 Д-р техн. наук, проф. О. Б. ЦВЕТКОВ, Б. Г. МАРКОВЦЕВ, канд. техн. наук Ю. А. ЛАПТЕВ Большое распространение в качестве рабочих веществ холодильных машин находят азеотропные и неазеотропные смеси хладагентов. На экспериментальной установке методом монотонного разогрева, основанного на внутреннем радиальном подводе тепла к системе коаксиальных цилиндров, измерена теплопроводность бинарных смесей жидких хладагентов R12, R13 и R14 в широкой области изменения параметров состояния. Экспериментальная установка и методика измерений описаны ранее [4]. В проведенных исследованиях использовали калориметр с наружным цилиндром диаметром отверстия 14,05 мм и с внутренним цилиндром диаметром 13,78 и длиной 95,01 мм. Нагреватели на торцах внутреннего цилиндра не применяли. Торцы цилиндров изолировали фторопластовыми пробками. По оси внутреннего цилиндра был расположен нагреватель. Абсолютные значения температур, а также их разность в слое исследуемого вещества измеряли медь-константа- новыми термопарами, которые тарировали «по месту» путем сравнения их показаний с показаниями платинового термометра сопротивления ТСПН-3, отградуированного с погрешностью 0,01 К во Всесоюзном научно-исследовательском физико-техническом и радиотехническом институте. При исследовании смесей хладагентов из установки отбирали пробу для проведения хроматографического анализа на газовом хроматографе ЛХМ-80 с катарометром. Хроматограф калибровали методом внутренней нормализации, весовые поправочные коэффициенты рассчитывали относительно хладагента R13. Погрешность определения состава газовой пробы не превышала 2 %. При исследовании смесей хромато- графический анализ являлся практически единственным способом определения их состава в процессе эксперимента. 34
Образцы исследованных индивидуальных хладагентов синтезированы в Государственном институте прикладной химии, чистота R12 соответствовала ГОСТ 12212—70, R13 — ТУ 6-02-960— 79, R14 — ТУ 6-02-18-32—83. Остатки водяных паров удаляли с помощью фильтра высокого давления, заполненного цеолитом NaA-2KT. При определении теплопроводности на результаты измерений может существенно влиять гидродинамическая неустойчивость исследуемой системы. Конвективную составляющую для смесей жидкостей трудно аналитически оценить и сложно получить точный результат. Поэтому отсутствие конвективного переноса тепла контролировали путем измерения параметров при разных значениях числа Релея. Это достигалось, в частности, проведением опытов с разными скоростями разогрева калориметра — от 0,002 до 0,005 К/с при разности температур в слое 0,5—2,5 К. Полученные экспериментальные данные обрабатывали на микроЭВМ «Электроника ДЗ-28» по универсальной программе расчета. В программе использовали уравнения состояния, что позволяло по данным измерений определить теплопроводность и термодинамические параметры опытной точки. При расчете термодинамических свойств индивидуальных хладагентов коэффициенты ви- риального уравнения состояния взяты из [3]. ,В области параметров, не описываемых этими уравнениями состояния, а также для смесей хладагентов принято модифицированное уравнение состояния и правила смешения, предложенные в [6]. Критические параметры и фактор ацентричности определяли из экспериментальных данных на линии насыщения. Надежность методики эксперимента проверяли, сопоставляя результаты опытов с данными методически независимых измерений других авторов. Апробацию установки в области низких температур проводили, измеряя теплопроводность аргона, метана, толуола и сравнивая полученные данные с надежными экспериментальными данными для этих веществ [2, 7]. С учетом поправок метода монотонного разогрева, входящих в расчетную формулу, погрешность определения теплопроводности в регулярной области параметров состояния не превышала 2 %. ' Результаты измерений теплопроводности смесей R12—R13 и R13—R14 приведены в таблице. Опубликованные значения теплопроводности смесей хладагентов R12—R13 авторам неизвестны. Данные наших измерений теплопроводности хладагентов R13—R14 в ранее изученной области температур и давлений подтверждают характер зависимости теплопроводности от массового содержания компонентов смеси [1]. Анализ результатов, полученных при исследовании смесей хладагентов R13— R14 для области температур 250—300 К, показал наличие максимумов теплопроводности. Так, при массовом содержании R13 в смеси, равном 45,5 %, максимум, составляющий 25 % от регулярного значения теплопроводности, наблюдали на изобаре 5,89 МПа при температуре 261 К. Приблизительно 30 %-ное возрастание теплопроводности отмечено при температуре 287 К на изобаре 4,65 МПа для смеси с массовым содержанием R13, равным 84,5%. Заслуживает внимания факт, что область максимумов теплопроводности смеси R13—R14 расположена между критическими температурами индиви- Массовое содержание R13 в смеси, % Давление, р, МПа 170 180 190 Теплопроводность, А,-1С 200 210 220 \ Вт/(к- 230 •К), пр 240 и Т, К 250 260 270 280 21,1 28,2 61,8 45,5 55,0 84,5 1,27 1,45 2,08 5,89 4,41 4,65 R12—R13 1 1066 1052 1 1041 1033 1021 992 999 990 944 965 950 898 930 925 852 894 886 806 856 843 762 818 800 718 780 757 676 740 715 634 699 1 673 592 R13—R14 657 632 552 1 869 909 941 808 843 890 750 781 840 695 723 792 644 670 745 596 621 698 552 576 654 511 536 610 474 500 567 — 468 525 — — 1 485
дуальных хладагентов R13 (Гкр = = 301,99 К) и R14 (Гкр=227,50 К), для которых авторами установлены ярко выраженные максимумы коэффициента теплопроводности в околокритической области. Правильность принятой методики исследования в области максимумов проверяли путем измерения теплопроводности хладагента R13 и аргона в околокритической области и ее сопоставления с данными [5, 8]. Полученные значения теплопроводности качественно согласуются q данными [8] для хладагента R13 (численные значения теплопроводности в работе [8] не приведены) и удовлетворительно — с результатами [5] для аргона. Полученные результаты могут быть использованы при расчете теплообмен- ного оборудования холодильных установок. Список использованной литературы 1. Геллер В. 3., Запорожан Г. В. Измерение теплопроводности фреона-13, фреона-14 и их смеси.— ЖФХ, 1977, вып. 51, № 5, с. 163—167. 2. Теплопроводность газов и жидкостей / Н. Б. Варгафтик, Л. П. Филиппов, А. А. Тарзиманов, Е. Е. Тоцкий.— М.: Изд-во стандартов, 1978.— 472 с. 3. Перельштейн И. И. Рабочие вещества компрессионных холодильных машин.— В кн.: Теплофизические основы получения искусственного холода / под ред. А. В. Быкова.— М.: Легкая и пищевая промышленность, 1980, с. 69—85. 4. Цветков О. Б., Ч и л и пе но к Ю. С, Дани л о в а Г. Н. Теплопроводность бинарных смесей жидких фреонов.— Холодильная техника, 1976, № 12, с. 17—19. 5. Baily В. J., Kellner К.— Physica, 1968, Vol. 39. № 3, pp. 444—462. 6. Lee В. I., Kesler M. G.— AIChE J., 1975, Vol. 21, № 5, pp. 510—527. 7. M a n i N..— Ph. D. Thesis, Univ. Calgary, 1971.— 241 p. 8. Venart Y. E. S., M a n i N., Paul R. V. Termal Conductivity.— N.— Y., London, 1976, Vol. 14, pp. 287—298. В порядке обсуждения УДК 621.565.92 О СИСТЕМАХ НЕПОСРЕДСТВЕННОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ОДНОЭТАЖНЫХ холодильников А. П. КОРНЕЕВ, В. С. КАЛЮНОВ Широкое внедрение механизации по- грузочно-разгрузочных работ привело в последние годы к строительству на предприятиях мясной и молочной промышленности преимущественно одноэтажных холодильников с техническим этажом или межферменным пространством, используемым для размещения оборудования и прокладки инженерных коммуникаций. Однако на одноэтажных холодильниках значительно возрастают теплопритоки через ограждающие конструкции, а также тепло- и влагопритоки через двери камер, открывающиеся в транспортные коридоры или непосредственно на неохлаждаемые платформы и дебаркадеры, что приводит к быстрому нарастанию снеговой шубы на охлаждающих приборах. Опытами Г. Б. Чижова и В. А. Верещагина, выполненными в камере хранения охлажденных продуктов, установлено, что через открытую дверь в нее поступает в течение часа до 67 кДж тепла и до 5 кг влаги [5]. Аналогичные результаты получены при обследовании холодильных камер мясокомбинатов [2]. Удельный теплоприток через открытые двери составляет от 70 до 160 Вт/м2 площади пола камер при нормативных значениях от 4,5 до 13 Вт/м2 [4]. Для одноэтажных холодильников характерны также значительная протяженность аммиачных трубопроводов, большая аммиакоемкость системы, сложность обеспечения требуемого распределения хладагента по охлаждающим приборам. Действующие в настоящее время рекомендации и другие нормативные документы по проектированию холодильников устарели. В целях дальнейшего совершенствования проектных решений 36
одноэтажных холодильников авторами были сопоставлены результаты эксплуатации действующего холодильника с его проектными характеристиками. В качестве объекта анализа была выбрана система охлаждения одноэтажного холодильника Ленинградского мясоперерабатывающего завода № 3 мощностью 50 т колбасных изделий в смену. В межферменном пространстве холодильника смонтированы воздухоохладители ВОП-100 для снятия теплопритоков через кровлю и холодильные трубопроводы, под ложным потолком размещены потолочные оребренные змеевиковые батареи, в камерах — пристенные коллекторные оребренные батареи. В производственных помещениях установлены технологические аппараты. Испарительная система (/о=—30 °С) обслуживается двухступенчатыми компрессорными агрегатами марки АД 130. Для циркуляции аммиака установлены герметичные насосы марки 2ХГ-5К- 4,5-2, присоединенные к коллекторам на сторонах всасывания и нагнетания. По двум жидкостным трубопроводам аммиак поступает к охлаждающим приборам холодильных камер и к льдогенераторам. Парожидкостная смесь возвращается от них по трем трубопроводам в общий коллектор циркуляционных ресиверов. На первом этапе анализа были выполнены проверочные расчеты тепло- притоков в холодильные камеры. Расчеты подтвердили правильность определения (по действующим нормативам) теплопритоков и их соответствие производительности установленного холодильного оборудования. Следующим этапом был анализ влияния увеличенных теплопритоков при открывании дверей на повышение температуры в камерах хранения замороженного мяса. Температуры в камерах оказались выше проектных, несмотря на то что компрессорный агрегат работал при температурах кипения ниже проектных и в камерах грузовые работы не проводились в течение нескольких дней. В связи с этим проверяли потери напора в холодильных трубопроводах. Первую проверку потерь напора в па- рожидкостном трубопроводе от камер хранения замороженного мяса выполняли по показаниям штатных манометров на компрессоре и распределительном узле, удаленном от циркуляционного ресивера почти на 200 м. Температура насыщенного пара, соответствующая давлению по первому манометру, составляла —32 °С, по второму была —24^—27 °С. В период проверки аммиак подавался одним насосом в охлаждающие приборы камер хранения замороженного мяса и в два льдогенератора из четырех. Работал один компрессорный агрегат АД 130. Вторую проверку потерь напора проводили на том же парожидкостном трубопроводе, но между компрессором и распределительным узлом, удаленным от циркуляционного ресивера на 100 м. Давление в компрессоре и распределительном узле измерялось одним и тем же мановакуумметром. Температура насыщенного пара на входе в компрессор была —40 °С, а на входе в распределительный узел —37 °С. При этом дополнительно были выключены охлаждающие приборы одной камеры хранения замороженного мяса, но работали три льдогенератора из четырех. Жидкий хладагент в испарительную систему подавался двумя насосами. Работал один компрессорный агрегат АД 130. Проверочный расчет диаметров жидкостных и парожидкостных трубопроводов по допустимым потерям напора, выполненный на ЭЦВМ, показал соответствие принятых в проекте сечений труб расчетным параметрам работы системы, т. е. потери напора в парожидкостном трубопроводе соответствовали повышению температуры насыщенного пара на 1 °С и перед дозирующим вентилем оставался избыточный напор. Поскольку в период проверок работали не все охлаждающие приборы, мог увеличиться поток хладагента в одном из контуров, что вызвало бы дополнительные потери напора в холодильных трубопроводах. Проверочные расчеты режима работы с повышенной подачей хладагента относительно расчетной показали увеличение потерь напора в парожидкостном трубопроводе выше допустимого значения. Это нарушало отрегулированное распределение хладагента. Снижение потерь напора при второй проверке было вызвано включением большего числа льдогенераторов, что привело к перераспределению хладаген- 37
та по параллельным циркуляционным контурам. Уменьшение потерь напора в паро- жидкостном трубопроводе при работе испарительной системы на нерасчетных режимах возможно при уклоне его в сторону циркуляционных ресиверов. Однако при большой протяженности трубопроводов необходим значительный перепад высот между конечными их участками, что требует заглубления аппаратного отделения. Обеспечение температурного режима в камерах хранения только с помощью воздухоохладителей, расположенных на техническом этаже, позволяет смонтировать парожидкостный трубойровод с необходимым уклоном без заглубления аппаратной. Но поскольку батареи и технологические аппараты установлены ниже технического этажа, потери напора возрастают вследствие значительного подъема парожидкостного трубопровода. Поэтому следует применять другие технические решения, например повышение кратности циркуляции. Однако в данном случае должны быть увеличены диаметры холодильных трубопроводов, особенно при их большой протяженности и при низких температурах кипения. Этого можно избежать при расположении индивидуальных циркуляционных ресиверов с насосами вблизи технологических аппаратов или охлаждающих приборов холодильных камер. Размещение охлаждающих приборов ниже парожидкостного трубопровода приводит к повышению в них температуры кипения вследствие влияния столба жидкого хладагента. Различная высота его над воздухоохладителями, батареями, льдогенераторами и разная их удаленность от машинного отделения, а также переменная потребность в количестве производимого льда, периодичность оттаивания воздухоохладителей и батарей вызывают изменения гидравлической характеристики испарительной системы и перераспределение хладагента по параллельным трубопроводам. В результате охлаждающие приборы работают при повышенной температуре кипения, несмотря на неизменный режим работы компрессоров. В связи с этим рекомендацию о раздельной подаче жидкости и отсосе па- рожидкостной смеси из охлаждающих приборов и аппаратов [4] следует выполнять путем установки раздельных насосов для этих потребителей холода. Действующие рекомендации не учитывают также потерь напора в охлаждающих приборах и парожидкостных трубопроводах и влияния столба жидкости на температуру кипения, что особенно проявляется при эксплуатации крупных холодильных установок с разветвленной системой непосредственного охлаждения. В литературе [1,3] рекомендуются потери напора в аммиачных воздухоохладителях и батареях на 1—2 К (по соответствующему изменению температуры насыщенного пара) и в возвратном трубопроводе до 1 К, т. е. минимальное превышение температуры кипения в охлаждающих приборах над температурой кипения, на которую работает компрессор, составляет до 3 К. Превышение действительной температуры кипения в охлаждающих приборах над расчетной при различной высоте столба жидкости АН можно определить по графику, приведенному на рисунке. Результаты выполненного анализа позволяют сделать следующие выводы: каждый циркуляционный контур испарительной системы должен объединять охлаждающие приборы и аппараты с близкими теплогидравлическими характеристиками, расположенные примерно на одной высоте; каждый циркуляционный контур целесообразно комплектовать отдельным насосом; At0,C 16 1U 12 10 3 8 7 6 5 ——VhV ^чн—¦ —Г^Г* I— N. Тч. '50 -40 -30 -20 -10 О t0,°c Влияние столба жидкости на температуру кипения в охлаждающих приборах 38
циркуляционные контуры одной испарительной системы, имеющие различные характеристики гидравлической сети и отличающиеся характером работы охлаждающих устройств, целесообразно подключать к отдельным компрессорам; при подборе охлаждающих приборов необходимо учитывать повышение температуры кипения в них из-за потерь напора при движении парожидкостной смеси; целесообразно предусматривать охлаждаемые вестибюли с автоматически закрывающимися дверями в целях снижения теплопритоков при открывании дверей камер; нормативы по определению тепло- притоков при открывании дверей требуется привести в соответствие с фактическими теплопритоками, что особенно существенно для небольших холодильных камер; ИЗОБРЕТЕНИЯ A1) 1146526 4E1) F 25 D 3/10 B1) 3617979/28-13 B2) 07.07.83 G1) Одесский технологический институт холодильной промышленности G2) Л. С. Остапенко, Л. В. Соколова, О. В. Парижский E3) 621.56.27 E4)E7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ОБРАЗЦА, содержащее установленное в корпусе с образцом душирующее устройство, струйный компрессор, сопло которого соединено с линией подачи сжатого воздуха, приемная Ркамера сообщена с корпусом, а нагнетательная линия — с душирующим устройством, сосуд Дьюара с трубопроводом для подачи хладагента, отличающееся тем, что, с целью повышения его надежности и расширения диапазона создаваемых температур, устройство снабжено циклоном, установленным на линии подачи сжатого воздуха перед струйным компрессором, при этом'трубопровод для подачи хладагента из сосуда Дьюара подсоединен к нагнетательной линии после компрессора и имеет участок, выполненный в виде змеевика, размещенный в циклоне вокруг линии подачи сжатого воздуха, причем на трубопроводе между змеевиком и нагнетательной линией и на линии подачи сжатого воздуха между циклоном и струйным компрессором установлены дроссельные вентили. необходимо разработать четкие рекомендации по проектированию холодильных установок с разветвленными системами непосредственного охлаждения. Список использованной литературы 1. Ионов А. Г., Мекеницкий С. Я., Бо- голюбский О. К. Насосно-циркуляцион- ные системы морозильных установок. М.: Пищевая промышленность, 1976.— 192 с. 2. Исследование процесса воздухообмена в дверном проеме холодильных камер / А. В. Доильницын, А. М. Бражников, Ю. В. Маяковский, А. П. Фешин — Холодильная техника, 1984, № 10, с. 44—49. 3. Курылев Е. С, Герасимов Н. А. Холодильные установки. Л.: Машиностроение, 1980.— 622 с. 4. Рекомендации по проектированию холодильных установок. М.: ВНИХИ, 1962.— 96 с. 5. Чижов Г. Б., В е ре ща г и н В. А. Сравнение технологических условий в камерах холодильного хранения.— Холодильная техника, 1970, № 8, с. 9—11. A1) 1150440 4E1) F 24 F 1/00 B1) 3676643/29-06 B2) 21.12.83 G2) А. Г. Медведев, Г. В. Захаров E3) 697.94 E4) E7) СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА, содержащая установленные на валу привода компрессор и детандер, соединенные между собой через теплообменник воздуховодом, установленный на входе в компрессор увлажнитель, который выполнен в виде эжектора, смесительную камеру с емкостью для конденсата, установленную на входе воздуха в помещение, делитель потоков, вход которого сообщен с выходом из детандера, а выход — соответственно со смесительной камерой и атмосферой, и парокомпрессионную холодильную машину с испарителем в виде воздухоохладителя и с конденсатором, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД и расширения функциональных возможностей, на валу привода установлены дополнительные компрессор и детандер, соединенные между собой через конденсатор холодильной машины воздуховодом, вход дополнительного компрессора сообщен через дополнительно расположенный эжектор с атмосферой, а выход дополнительного детандера сообщен с дополнительным делителем потоков, выходы которого сообщены соответственно со смесительной камерой и с установленным дополнительным воздухоохладителем холодильной машины с емкостью для конденсата, выход которого, в свою очередь, сообщен с входом дополнительного эжектора, с помещением и с атмосферой, при этом емкости для сбора конденсата смесительной камеры и воздухоохладителей сообщены между собой, а емкость для конденсата дополнительного воздухоохладителя сообщена с эжектором через регулируемый дроссель. 39
шин опытом УДК 621.57.041-2.002 ПОВЫШЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГИЛЬЗ ЦИЛИНДРОВ И БЛОК-КАРТЕРА ХОЛОДИЛЬНЫХ КОМПРЕССОРОВ С ДИАМЕТРОМ ЦИЛИНДРОВ 67,5 ММ Канд. техн. наук А. Ф. ПОЗВОНКОВ, канд. техн. наук Э. М. БЕЖАНИШВИЛИ, А. А. СОФЕР, В. И. ЗУЕВ Для большинства холодильных поршневых компрессоров распространенной является конструкция, при которой всасывающий и нагнетательный клапаны размещают над каждым цилиндром отдельно. Иначе сконструированы холодильные поршневые компрессоры с диаметром цилиндров 67,5 мм (II база), в которых клапанные группы обоих цилиндров блока располагают на клапанной доске, находящейся между верхней крышкой и блок-картером. Разъемы блока уплотняют паронитовыми прокладками. При таком конструктивном решении клапанная группа отличается высокой технологичностью изготовления и сборки, а блок цилиндров весьма компактен. Вместе с тем нижняя поверхность клапанной доски совмещена в одной плоскости разъема с поверхностями верхних торцов двух гильз цилиндров и привалочной плоскостью блок-картера, вследствие чего надежная герметизация стыка может быть достигнута только при высокой точности изготовления буртов гильз по высоте и кольцевых расточек блок-картера по глубине. Несовмещение поверхностей в плоскости разъема может быть скомпенсировано паронитовой прокладкой, если гильза выступает или углублена относительно привалочной плоскости блок- картера на величину, не превышающую линейной деформации паронитовой прокладки в упругой области. Согласно ТУ 38.114263—79, вследствие упругой деформации паронит МБП-5БЦ сжимается до 5—12 %, т. е. при толщине прокладки 0,6 мм — на 0,03—0,07 мм. Из этого следует, что суммарный допуск на глубину расточки блок-картера и высоту бурта гильзы, учитывающий возможные выступ или углубление гильз, не должен превышать 0,06—0,14 мм. Изготовление гильз цилиндров и особенно блок-картера с такой точностью связано даже в условиях крупносерийного производства с повышенными трудовыми затратами (вплоть до ручной доработки и селективного подбора деталей). Трудоемкость изготовления может быть существенно снижена при расширении суммарного допуска по крайней мере вдвое, т. е. до 0,2—0,3 мм. Однако при этом гильза может выступать или углубляться относительно привалочной плоскости блок-картера на величину, превышающую допустимую, что приведет соответственно к нарушению герметичности стыка или повышению внутренних перетечек, в результате чего снизится надежность работы компрессора. В связи с этим возникает проблема усовершенствования конструкции узла блок-картер — гильзы компрессора. Одним из возможных и наиболее простых путей решения этой проблемы является использование компенсаторов — элементов, устанавливаемых в расточку блок-картера и обеспечивающих перед сборкой компрессора гарантированный выступ бурта гильзы над торцом блок-картера. При сборке компрессора компенсаторы деформируются (усилием затяжки крепежа или предварительной подпрессовкой), в результате торцовые поверхности гильз и привалочная плоскость блок-картера совмещаются. Допустимое значение выступа гильзы, определяющее возможное увеличение допуска, зависит в основном от пластичности материала компенсатора. В то же время из-за повышенных температур в месте установки компенсатора и сложного характера его нагру-i жения во время работы компрессора материал компенсатора должен обладать достаточной теплостойкостью и сопротивляемостью ползучести. Вышеперечисленные требования практически исключают возможность применения для изготовления компенсаторов резин и полимерных материалов и ограничивают выбор материала металлическими сплавами. В результате сопоставления расчетных значений напряжений, возникающих в материале компенсатора от 40 7
усилия затяжки крепежа, с данными справочной литературы [1, 2] для изготовления компенсаторов были рекомендованы алюминий и деформируемые алюминиевые сплавы. Исходя из соображений материалоемкости и технологичности целесообразнее всего делать кольцевые компенсаторы из калиброванной проволоки круглого сечения. Деформирование проволоки круглого сечения плоским телом под действием нагрузки, перпендикулярной к оси компенсатора, когда первоначальный контакт осуществляется по линии, является частным случаем задачи теории прочности о контакте цилиндров. В большинстве подобных задач зависимость между внешней силой и вызванным ею перемещением оказывается нелинейной, в связи с чем теоретический расчет подобных зависимостей носит весьма приблизительный характер и в нашем случае его результат не может являться основой конкретных рекомендаций по изменению конструкции компрессоров. Чтобы получить достоверную информацию о характере зависимости между внешней силой Р и деформацией проволоки круглого сечения, во ВНИИхо- лодмаше были испытаны на сжатие образцы проволоки различного диаметра из деформируемого алюминиевого сплава АМц. На рис. 1 представлены диаграммы сжатия проволоки круглого сечения различного диаметра в виде зависимости относительной деформации компенсатора e=&d/do (Ad — разность между начальной и конечной толщиной проволоки; do — диаметр проволоки) 50 100 Р/1,кг/мм Рис. 1. Диаграмма сжатия проволоки круглого сечения из сплава АМц: О — do=2 мм; % — с/0=3 мм от распределенной по длине компенсатора нагрузки Р/1 (I — длина компенсатора). Анализ экспериментальных данных позволил выявить, что при достижении определенной степени деформации D0—50%) скорость нарастания сжатия резко снижается, что свидетельствует об окончании стадии интенсивного течения металла. Очевидно, данная степень деформации может быть принята за предел возможного расширения допуска. Зная диапазон распределенных нагрузок на компенсатор, возникающих от усилия затяжки крепежа в компрессорах II базы (заштрихованная область на рис. 1), можно конкретизировать значения увеличенного допуска. Как видно, для компрессоров II базы он составляет 25—40 % толщины проволоки компенсатора, в результате при использовании для изготовления компенсатора проволоки диаметром 3 мм можно увеличить суммарный допуск на глубину расточки и высоту бурта гильзы до 0,3 мм. После определения значения возможного увеличения допуска ВНИИхолод- машем были проведены стендовые испытания компрессоров 2ФВБС6 с компенсаторами при работе их на R22 и масле ХС-40. Узел блок-картер — гильзы компрессора с компенсаторами показан на рис. 2. В процессе испытаний контролировали герметичность компрессора и периодически определяли остаточную деформацию компенсаторов, при этом из них вырезали образцы для исследования изменений структуры и субструктуры металла. Установлено, что в начальный период эксплуатации толщина компенсатора 8 7 6 Рис. 2. Узел блок-картер — гильзы компрессора II базы с компенсаторами: / — блок-картер; 2— верхняя крышка, 3 — нагнетательный клапан, 4 — клапанная доска; 5 — всасывающий клапан; 6 — паронитовая прокладка, 7 — компенсатор; 8 — гильза цилиндра 41
уменьшается, очевидно, в связи с повышением внутренних напряжений в металле, однако через 200—300 ч наработки она стабилизируется. Данные структурного анализа и электронной микроскопии позволили выявить, что в период от начала эксплуатации до 200—300 ч наработки, особенно в первые 50 ч, в металле компенсатора активно протекают процессы перестройки дислокационной структуры. По прошествии 200—300 ч дальнейших изменений тонкой структуры металла не наблюдали. Вышеизложенное позволяет прогнозировать длительную надежную работу холодильных компрессоров с компенсаторами. После лабораторных исследований в ПО «Мелитопольхолодмаш» были испытаны опытные образцы компрессоров типа ПБ с компенсаторами. Испытания подтвердили возможность компенсации увеличенного допуска без нарушения герметичности стыков. Доработанная конструкция компрессора с компенсатором рекомендована к серийному производству. Список использованной литературы 1. Справочник металлиста / Под ред. А. Г. Рахштадта и В. А. Брострема. Т. 2.— М.: Машиностроение, 1976.— 358 с. 2. Материалы в машиностроении / Под ред. И. В. Кудрявцева. Т. 1.— М.: Машиностроение, 1967.— 182 с. УДК 621.58:621.565.92 УСТАНОВКА ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ЛЬДА НА ЭКРАНЫ КАМЕР ХРАНЕНИЯ в. н. красильников, Е. Т. ФРОЛОВ, Л. М. ФИШЕРМАН В камерах хранения замороженного мяса холодильников мясокомбинатов применяют ледяные экраны, которые позволяют повысить относительную влажность воздуха, стабилизировать температурно-влажностный режим и тем самым значительно снизить потери мяса от усушки. 42 Экран, представляющий собой деревянный каркас, обтянутый тканью, изготавливается в соответствии с «Инструкцией по экранированию камер хранения и укрытию штабелей замороженного мяса тканями на холодильниках мясной промышленности» («Холодильная техника», 1984, № 1, с. 43— 48). При температуре воздуха в камерах хранения не выше —12 °С на экраны наносится вода, которая, замерзая, образует слой льда. Воду на экраны можно подавать шлангом или переносными ручными распылителями. Первый способ не позволяет получить на экране ровного слоя льда, приводит к значительным потерям воды и намерзанию льда на полу камеры, а второй — весьма трудоемок и непроизводителен. Клайпедским отделом конструирования средств механизации и автоматизации ВНИКТИхолодпрома разработана установка марки Я10-ФУЭ для нанесения льда на экраны, лишенная этих недостатков. Установка (см. рисунок) состоит из тележки, на которой размещены воздушный компрессор, бак для воды, электрощит, щит управления, стойка Установка для нанесения льда на экраны: / — тележка; 2 — воздушный компрессор; 3 — бак для воды; 4 — электрощит; 5 — щит управления; 6,7 — вентили подачи воздуха соответственно в бак и на распылительную головку; 8 — вентиль подачи воды на распылительную головку; 9 — вентиль сброса давления из бака; 10, 11 — манометры контроля давления воздуха соответственно в баке и на распылительной головке; 12 — головка распылительная; 13 — рукоятка; 14 — стойка; 15 — рукав высокого давления
для крепления распылителя. Распылитель можно приводить в горизонтальное или вертикальное положение рукояткой, защищенной резиновой трубкой. На щите управления имеются вентили для регулирования подачи воды и воздуха и манометры для контроля давления воздуха в баке и на распылительной головке, конструкция которой обеспечивает закручивание водовоздушнои смеси. Принцип работы установки основан на вытеснении воды из бака воздухом, подаваемым воздушным компрессором, и нанесении ее в мелкодисперсном состоянии на экран. Перед началом работы бак через горловину заполняют водой из водопроводной сети и закрывают герметичной крышкой. Установку размещают в камере хранения на расстоянии 4—5 м от экрана и подключают к электросети. Открыв вентиль 6, включают воздушный компрессор. По достижении в баке давления 0,6 МПа, измеряемого манометром 10, открывают вентили 7 и 8 для подачи воздуха и воды в распылительную головку. Воду на экраны наносят, плавно перемещая поток водовоздушнои смеси поворотом распылительной головки рукояткой. Экран намораживают участками сверху вниз. ИЗОБРЕТЕНИЯ ! A1) 1150452 4E1) F 25 D29/00, F 25 В 49/00 Г B1) 3612814/28-13 B2) 29.06.83 G1) Кишиневский завод холодильников G2) В. Ф. Шестоперов, Г. Ф. Горин, Э. А. Бальбирер E3) 621.574.041.791.2 E4)E7) УСТАНОВКА ДЛЯ КОНТРОЛЯ РА- БОЧИХ ПАРАМЕТРОВ КОМПРЕССОРОВ БЫТОВЫХ ХОЛОДИЛЬНИКОВ, содержащая под ключенный к компрессору всасывающий трубопровод, ресивер и реле времени, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности контроля, она снабжена измерительным блоком, подключенным к пусковой обмотке электродвигателя компрессора, и вакуумметром, сообщенным с ресивером, при этом вакуумметр посредством электромагнитного клапана и измерительный блок электрически связаны с реле времени. При необходимости намораживания льда на экран со стороны продуха, а также при работе в труднодоступных местах распылительную головку снимают со стойки и подают воду вручную. Длина рукавов обеспечивает распыление воды в радиусе 18 м от установки. После опорожнения бака компрессор отключают и открывают вентиль 9 для сброса давления. Установка комплектуется соплами диаметром 5 и 6 мм для работы при различных температурах в камерах. Техническая характеристика установки Я10-ФУЭ Производительность, л/ч, не менее 180 Вместимость бака, л, не более 120 Давление воздуха в баке, МПа, не более 0,6 Габаритные размеры, мм длина 1627 ширина 870 высота 1480 Масса, кг 319 Установку для нанесения льда на экраны можно применять и для других целей, в частности для дезинфекции камер. Установка прошла приемочные испытания и запланирована к серийному изготовлению в 1986 г. Ожидаемый экономический эффект от ее использования 0,9 тыс. руб. в год. A1) 1150444 4E1) F 24 F 13/06 B1) 3521223/29-06 B2) 15.12.82 G1) Одесский инженерно-строительный институт G2) И. В. Драчен- ко E3) 697.92 E4) E7) ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ, содержащий корпус прямоугольного сечения с воздуховыпускным отверстием, установленную в корпусе центральную перегородку и поворотные направляющие пластины, размещенные за воздуховыпускным отверстием по ходу воздушного потока, закрепленные на параллельно расположенных поворотных осях, отличающийся тем, что, с целью обеспечения регулирования параметров истекающей струи, воздухораспределитель снабжен разделительными щитками, подвижно установленными в воздуховыпускном отверстии в одной плоскости с осями направляющих пластин с помощью направляющей планки, расположенной в плоскости, перпендикулярной осям направляющих пластин, причем оси направляющих пластин закреплены на концах щитков. 43
ОКМИА ТРУДА 1 ТЕХНИКА 1Е10ПАСНОСТ11 УДК 658.27/.28.004.1:658.3.041.7 АНАЛИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БЕЗОПАСНОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ НА ПРИМЕРЕ Л ЕНХЛАДО КОМБИНАТА Канд. техн. наук С. В. ЯКОВЛЕВА, канд. техн. наук Е. К. БУКИН, Н. П. ДОНЧЕНКО В настоящее время травмоопасность рабочего места оценивают в основном по несоответствию эксплуатируемого оборудования требованиям ГОСТов Системы стандартов безопасности труда (ССБТ). Безопасность производственного оборудования, согласно ГОСТ 12.2.003—74, есть его свойство сохранять безопасное состояние при выполнении заданных функций в условиях, установленных нормативно- технической документацией. Таким образом, если оборудование работает при условиях соблюдения правил эксплуатации, то полностью исключается воздействие на работающих опасных и вредных факторов. Отсутствие утвержденных методов количественной оценки безопасности эксплуатируемого оборудования затрудняет анализ его состояния, поэтому новым показателем и наиболее важным, кроме производительности, для предприятий является оценка безопасности оборудования. Она позволит выделить среди однотипного оборудования наиболее опасное, подлежащее замене в первую очередь. Таким образом, необходимы рекомендации по очередности замены оборудования, начиная с наиболее опасного. Количественная оценка безопасности прежде всего характеризуется тяжестью исхода травм, полученных при эксплуатации данного оборудования, т. е. в основу всей методики оценки должен быть положен медико-биологический аспект. Однако практически применить такой подход нельзя, поскольку речь идет о потенциальной опасности, а единичные случаи травм, произошедших при использовании того или иного оборудования, не дают оснований для каких- либо статистических оценок. Существующие технические методы оценки безопасности, как правило, тоже не могут быть использованы дл5 выявления потенциальной опасности. По методу НИИтруда, основанному на балльной оценке категории тяжести работы, можно косвенно оценить оборудование только по санитарно-гигиеническим параметрам. Для оценки безопасности в общем виде он непригоден. Наиболее перспективным является экспертный метод комплексной оценки (метод расстановки приоритетов). На его основе авторами была разработана методика оценки безопасности оборудования в цехах. Суть методики заключается в следующем. Технический эксперт, основываясь на требованиях ГОСТов по безопасности оборудования конкретного цеха, составляет перечень характеристик, которые наиболее полно отражают состояние безопасности оборудования, причем если в ГОСТе этих характеристик несколько десятков, то в перечне их должно быть не более десяти главных, остальные, как менее существенные, не учитываются. Используя метод парных сравнений, эксперт располагает отобранные характеристики безопасности по степени важности и определяет весомость каждой. Затем составляет карту, в которой перечисляет оборудование цеха, определяет для каждого типа оборудования наличие ( + ) или отсутствие (—) у него каждой из перечисленных характеристик и подсчитывает суммарный процент отсутствующих характеристик. По вышеприведенной методике было проанализировано оборудование трех цехов Ленхладокомбината — цеха мороженого, ремонтно-механического и строительного. Оборудование цеха мороженого было разделено на две группы. К первой группе было отнесено оборудование, указанное в табл. 1. В качестве основных характеристик безопасности были приняты (ГОСТ 12.2.005—80): 1. Наличие отверстий и люков, обеспечивающих доступ к рабочим узлам и деталям оборудования, которые должны закрываться крышками. Если размер отверстия (люка) превышает 55 мм и оно расположено на расстоянии 750 мм от опасной зоны движущихся рабочих узлов и деталей, то крышки отверстий (люков) должны быть сблокированы с приводом оборудования. 2. Установка и снятие ограждений оборудования, используемого в непрерывном технологическом процессе, только с применением инструмента. Ограждения, открываемые и снимаемые без применения инструмента, должны быть сблокированы с приводом оборудования. 3. Оснащение оборудования, снабженного двумя и более отдельно расположенными станциями управления или постоянно обслуживаемого двумя и более рабочими, автоматической сигнализацией с длительностью сигнала не менее 3 с, по истече- 44
Таблица 1 Оборудовние первой группы цеха мороженого Печь для выпечки плоских вафель — «На- гема» вафельных стаканчиков — А20ВА Тестомесильная машина Маслотопка Ванна длительной пастеризации ВДП-600, ВДП-300 Варочный котел «Вулкан» Пастеризаторы ОЗП Резервуар молочный Р4-ОТМ Ванна смешения ОСВ-2000 Морозилка туннельная Шкаф для жарки орехов Охладители плоские Линия выработки мороженого в гильзах в стаканчиках — М6-ОЛВ в брикетах — Мб-ОЛБ эскимо в глазури — Ролло-20 Машина гильзомоечная 1 + + + + + + + + + + + + + + + + 1 .+ L 2 + + + + + + + ' + + + + + + + + + | + П 3 + + + + + + + + + + + + + + + + 1 + орядковый номер характеристик 4 + + + + + + + + + + + + + + + + + 5 + + + + + + + + + + + + + + + ¦ + ¦+ 6 ' + + + + + + ,+ + + + + + + + + + | + 7 — + + + + + + + + + + + + + + + + i 8 + + + + + + + + + + + + + + + + + 9 + + + + + + + + + + + + + + + + : + 10 + + + — + + + + + + — + + 1 + + + 1 ~ Суммарный процент сутствующих характеристик 10 0 0 10 0 0 0 0 0 0 10 0 0 | 0 0 0 10 нии которых схема управления должна приходить в состояние готовности к пуску и сохранять его в течение 3—5 с, после чего возвращаться в исходное положение. 4. Обеспечение температуры нагретых наружных поверхностей оборудования в рабочей зоне не выше 45 °С. 5. Наличие на оборудовании кнопок с грибовидными толкателями или других устройств для экстренной остановки оборудования и размещение их в легкодоступных местах, в зоне постоянных рабочих мест или вблизи часто обслуживаемых опасных мест. 6. Использование конструкции, которая исключает разбрызгивание рабочего раствора в зоне обслуживания оборудования. Ванны, баки и другие рабочие емкости должны снабжаться устройствами, исключающими попадание раствора (воды) на пол помещения. 7. Выполнение знаков безопасности на оборудовании, цветовое оформление внутренних поверхностей ограждающих устройств (ГОСТ 12.4.026—76) и нанесение опознавательной окраски на вспомогательных устройствах и коммуникациях (ГОСТ 14202—69). 8. Оснащение машин, рабочие узлы и детали которых располагаются в ванне с растворами или над поверхностью раствора, кожухом с максимально возможным приближением его к этим рабочим узлам и деталям, а также устройствами для удаления паровоздушной смеси из-под кожуха. 9. Обеспечение свободного и безопасного доступа к местам смазки. Система смазки механизмов, расположенных в труднодоступных и опасных местах, должна быть автоматической. 10. Наличие легкообозримого места заземления. Ко второй группе было отнесено следующее оборудование: вафлерезки, протирочные машины, фризер непрерывного действия ОФ4, гомогенизатор А1-01М, мельница для получения сахарной пудры, шоколадорубка, машина непрерывной печати, машина для изготовления коробок для тортов, машина тирильная (для печати), машины для резания картона и бумаги, пресс для вырубки кружков для покрытия стаканчиков и т. п. При анализе состояния безопасности оборудования второй группы были приняты следующие показатели (ГОСТ 12.2.031—78). 1. Применение ограждений для всех открытых вращающихся и движущихся узлов и деталей оборудования, за исключением тех, функциональное назначение которых не допускает ограждения. При этом должны предусматриваться блокировки, исключающие включение и эксплуатацию оборудования в рабочем режиме при открытых ограждениях. 45
2. Наличие звуковой сигнализации для оборудования, обслуживаемого двумя и более операторами. При этом для предотвращения возможности включения оборудования одним оператором без участия другого звуковой сигнал подается не менее чем за 5 с до начала разгона движущихся узлов и деталей или блокировки оборудования. 3. Наличие защитно-блокирующего устройства, предотвращающего перемещение представляющих опасность для обслуживающего персонала рабочих деталей (ножи в бумагорезательных машинах) при попадании рук работающих в зону их действия. 4. Обеспечение герметизации оборудования, используемого в процессах, связанных с выделением вредных веществ. Если нельзя создать герметизацию, то необходимо предусмотреть возможность удаления вредных веществ с помощью сани- тарно-технических устройств. 5. Использование в электрошкафах дверей, открывающихся специальным ключом, с изображением на них знака электрического напряжения. 6. Нанесение на оборудовании знаков безопасности и окраска его в сигнальные цвета. 7. Наличие при необходимости на устройствах ручного управления символо.в или надписей, поясняющих их функциональное назначение, а также кнопок с грибовидными толкателями. 8. Использование оборудования, обеспечивающего безопасную уборку образующихся при работе отходов. 9. Применение в труднодоступных местах автоматической или одноразовой смазки с их обозначением. 10. Устройство на оборудовании легкообозримой контактной площадки для присоединения заземления с наличием условного обозначения. Для оборудования ремонтно-механиче- ских цехов (табл. 2) в качестве основных показателей безопасности были приняты: 1. Ограждение зоны обработки окрашенным защитным устройством (ГОСТ 5727—83Е, ГОСТ 12.3.028—82, ГОСТ 12.4.026—76). 2. Ограничение для станков различных групп продолжительности торможения шпинделя от 3 до 10 с после его включения (ГОСТ 12.2.009—80). 3. Применение устройства аварийного .отключения — кнопки «Стоп», имеющей грибовидный толкатель увеличенного размера с нанесенным кругом желтого цвета на крепежной поверхности (ГОСТ 12.2.009—80). 4. Обеспечение надежности прижима заготовки (ГОСТ 12.2.009—80). Оборудование ремонтно-механического цеха Станок вертикально-фрезерный 6Н13П вертикально-фрезерный консольный с копировальным устройством 6М42К универсальный горизонтально-фрезерный консольный с поворотным столом 6Н-82 зуборезный вертикальный 5Д-32 поперечно-строгальный 736 токарно-винторезный 1М-61 токарно-винторезный ДИП-20М токарно-винторезный 1А-62 токарно-винторезный 1А-62 плоскошлифовальный 371-Ml универсальный заточный ЗА-64 настольный сверлильный ЛНС-8 трубогибочный ГСТН-215 ножеточильный ТГН-18-3 токарно-винторезный 163 вертикально-сверлильный 2114 Молот ковочный пневматический одностоечный МБ-412 Ножницы-гильотина Н-311 Пресс КР232 механический однокривошипный механический (иностранной марки) кривошипный Ножницы-гильотина Н-8118 Токарно-винторезный станок ТП-1М Наждак 1 + + + + + -ь + + + + + + + + + + + + + + + + — Порядковый 2 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 3 + + + + + + • + + + + + + + + + + + + + + + + + 4 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + номер хар 5 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 6 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + актер 7 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + т истики 8 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 9 + + + + — + + + + + + + + + + + + + + + + + + а б л и ц а 2 10 + — + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + Суммарный % отсут- • щих рактеристик А 0 10 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10
Таблица 3 Оборудование строительного цеха Станок универсальный строгал ьно-сверлильный УНД-2 циркульный кривопиль- ный Ц-б фрезерный фуговальный рейсмусно-фуговальный четырехсторонний универсальный СП-30 наждачно-сверл ильный Циркульная пила Водяное точило 1 + + + + + + + + + 2 + + + + + + + + + Порядковый номер характеристики 3 + + + + + + + + + 4 + + + + + + + + + 5 + + + + + + + + + 6 + + + + + + + + + 7 + + + + + + + + + 8 + + + + + + + + + 9 + + + + + + + + + 10 + + — + + + + — + Суммарный процент отсутствующих характеристик 0 0 10 0 0 0 0 10 0 5. Блокировка от перегрузки (ГОСТ 12.2.009—80). 6. Выполнение требований, предъявляемых к устройствам управления станками, наличие блокировок, исключающих их переключение при высокой скорости, и надписей о назначении устройств управления (ГОСТ 2146—79, ГОСТ 21753—76, ГОСТ 22.2.69—76, ГОСТ 12.2.033—78, ГОСТ 12.4.040—78). 7. Наличие легкообозримого места заземления (ГОСТ 21130—75). 8. Обеспечение местного освещения станка при напряжении не более 24 В (ГОСТ 15597—82). 9. Использование приемников для. улавливания отходов, окраска поверхности схода стружек, применение смазывающе-охла- ждающей жидкости (ГОСТ 12.2.009—80). 10. Применение в труднодоступных местах автоматической или одноразовой смазки с их обозначением (ГОСТ 12.2.009—80). Для деревообрабатывающего оборудования (табл. 3) строительного цеха характеристиками безопасности являются (ГОСТ 12.2.026—0.77): 1. Устройство ограждения режущего инструмента, рабочая часть которого защищена автоматически действующим ограждением. 2. Ограничение времени остановки движущихся элементов после выключения оборудования до 6 с. 3. Блокировка ограждений режущих инструментов с пусковым и тормозным устройством. 4. Использование механизма подачи обрабатываемого материала. 5. Применение приемников для улавливания и удаления отходов. 6. Наличие устройства аварийной остановки. 7. Обеспечение надежности прижима заготовки. 8. Применение в труднодоступных местах автоматической или одноразовой смазки с их обозначением. 9. Блокировка от перегрузки. 10. Наличие легкообозримого места заземления. Полученные данные позволили проанализировать состояние оборудования и наметить пути устранения несоответствия характеристик безопасности и привести их в соответствие с требованиями ГОСТов. Если это невозможно, то оборудование должно подлежать замене. Разработанные методика и карты безопасности внедрены на Ленхладокомбинате. Методика может быть использована также при разработке ССБТ предприятий различных отраслей народного хозяйства. 47
е помощь ПРМТ11КУ УДК 389 МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ С ЗАДАННОЙ ТОЧНОСТЬЮ Я. И. ГАРБЕР, Л. А. ГОЛОВАЦКАЯ, Ю. А. БАЗУЛЬКОВ Постановлением Совета Министров СССР «Об обеспечении единства измерений в стране», принятым в 1983 г., повышена роль метрологии при проведении научных исследований и опытно-конструкторских работ, создании новых видов продукции. Большую роль играет метрология в разработке и исследовании технологических процессов, в том числе процессов холодильной обработки и хранения пищевых продуктов. В зависимости от условий проведения измерения могут быть непрерывными или дискретными, прямыми, косвенными или совокупными, равноточными или неравноточными. Любые измерения сопряжены с определенными погрешностями. Погрешность измерения Д включает несколько составляющих (компонентов): Д=ЛМ+ДИ+Д0П, A) где Дм — методическая погрешность; Ди — инструментальная погрешность; Доп — погрешность оператора. К числу методических погрешностей можно отнести погрешности от линий связи датчиков с измерительными приборами, отличие функции выбранных точек измерения от функции, которой описывается измеряемый параметр (например, средняя температура в помещении) и т. д. Инструментальная погрешность включает погрешности: средств измерений (СИ), вспомогательных устройств (например, недостаточная точность подгонки уравнительных катушек), от неправильного выбора СИ по конечной разрешающей способности. В свою очередь, погрешность СИ состоит из основной, дополнительной и динамической. Рассмотренные причины вызывают появление систематической Дс и случайной Д° составляющих, из которых складывается суммарная погрешность измерения. Систематическая составляющая остается неизменной или изменяется закономерно при повторных измерениях одной и той же физической величины. Ее иногда можно исключить или уменьшить введением поправки в результат. Случайной является составляющая, которая изменяется случайным образом при повторных измерениях одной и той же физической величины. Ее можно уменьшить путем многократных повторных наблюдений и соответствующей обработкой опытных данных. Из приведенного анализа погрешностей измерений следует вывод, что при правильном составлении методик выполнения измерений значительно повышаются точность и достоверность получаемых результатов. Требования к составлению методик выполнения измерений изложены в ГОСТ 8.467—82 [5]. В отделе метрологии и КИП ВНИКТИхо- лодпрома разработаны и утверждены методические указания по обработке результатов прямых равноточных измерений, которые содержат и элементы планирования эксперимента. Цель данных методических указаний — максимально приблизить результаты измерений при проведении исследований процессов холодильной обработки и хранения пищевых продуктов к истинным значениям измеряемых величин. Методический подход при вычислении погрешностей результатов прямых и косвенных измерений различен, так как в первом случае измеряют искомую величину, а во втором — другие величины, связанные с искомой известной функциональной зависимостью [в общем виде у= =f ил- Погрешность косвенного измерения зависит от точности значений непосредственно измеряемых величин и вида функциональной зависимости, она вычисляется по следующей формуле: где Д*(—абсолютная погрешность значения i-Pi непосредственно измеряемой величины; N — число измеряемых величин. Равноточные результаты получают при измерениях постоянной физической величины, проводимых одним оператором или. группой операторов с помощью одних и тех же средств измерения в неизменных условиях внешней среды. Обычно принимают, что результаты наблюдений имеют нормальный закон распределения. Это допущение, как правило, не приводит к противоречиям [7]. Обра- 48
ботка результатов наблюдений при распределении, отличном от нормального, существенно усложняется и проводится с привлечением соответствующих литературных данных [1]. Согласно ГОСТ 8.207—76 [4], для обычных измерений доверительная вероятность Р, с которой определяются границы случайной составляющей погрешности, принимается равной 0,95. Как уже указывалось, погрешность результата измерения состоит из многих компонентов Л,. При ее определении принимается во внимание следующее: если известны знаки компонентов, то погрешность измерения вычисляется алгебраическим суммированием с учетом знаков: Л=2 Л,; C) если знаки компонентов погрешности неизвестны, то она вычисляется как средняя квадратичная величина: а=±"д/2 А?; <4> при числе компонентов до трех погрешность можно определить суммированием без учета их знака: - m д=±2 |4|, E) *= 1 где m — число компонентов погрешности. Этими же формулами пользуются и для расчета только систематической составляющей погрешности. Если некоторые погрешности на порядок меньше суммы остальных, их значением можно пренебречь. Добиваясь выполнения этого условия путем оптимизации выбора наиболее совершенного метода измерений, средств измерений, вспомогательных устройств, оптимальной структуры измерительной системы и соблюдения оптимальных \внешних условий, многие компоненты погрешности устраняют или сводят их влияние на суммарную погрешность к минимуму. В подавляющем большинстве случаев, особенно при прямых измерениях, за систематическую составляющую погрешности при использовании прибора в условиях, оговоренных в инструкции по эксплуатации, принимают максимально допустимую основную погрешность СИ Дд. Поэтому для уменьшения суммарной погрешности рекомендуется использовать прибор тольЦо в нормальных условиях. Если по условиям эксплуатации это требование не удовлетворяется, то необходимо вводить дополнительную погрешность, рассчитываемую с учетом влияющих факторов. Часто бывает необходимо выполнить измерения так, чтобы погрешность полученного результата не выходила за заданные границы (Д3). Погрешность измерения (с учетом систематической и случайной составляющих) с гарантированной надежностью может быть определена по формуле E). Случайная составляющая погрешности зависит от числа наблюдений (чем их больше, тем меньше случайная составляющая при прочих равных условиях). Правильно определенное число наблюдений обеспечивает необходимую точность и достоверность результата измерений, исключает лишние стоимостные и временные затраты. Число наблюдений /г, необходимых для уменьшения случайной составляющей погрешности, определяется систематической составляющей погрешности и средним квадратичным отклонением результатов наблюдений а. Увеличивать число наблюдений для уменьшения случайной составляющей погрешности нецелесообразно при Д°^Дс/2 {6]. Этого соотношения обычно и добиваются. Следовательно, для получения, результата измерений с погрешностью меньшей, чем заданная, необходимо, чтобы выполнялось следующее условие: Дс<|-Дз- <6> Случайной составляющей погрешности можно пренебречь при Ь°<%. G) Тогда F) можно записать в таком виде: Лс<Дз. (8) В частности, в случае значительного преобладания максимально допустимой основной погрешности СИ над остальными компонентами систематической составляющей выбор СИ осуществляется исходя из условия \< 4 Аз . <9> а при выполнении G) — из условия Дд^Д3- 0°) Для установления числа наблюдений необходимо: найти систематическую составляющую погрешности; задаться доверительным интервалом е=Дс/2; провести оценочный эксперимент при небольшом числе наблюдений п\ если неизвестно среднеквадратичное отклонение 49
результатов наблюдений, и определить а' по формуле 2 ц.-л'J V л'-1 (И) где *,- — результат i-ro наблюдения; Л' — среднеарифметическое результатов наблюдений, Л'= !,«¦ A2) найти отношение е=в/о'\ определить необходимое число наблюдений п при доверительной вероятности р=0,95 в зависимости от е: 1,0 0,5 0,4 7 18 27 0,3 0,2 0,1 46 99 387 В действительности задача установления необходимого числа наблюдений более сложная. При ее решении необходимо учитывать не только систематическую составляющую погрешности, среднеквадратичное отклонение результатов наблюдений и желаемую суммарную погрешность измерения, но и реальную возможность проведения многократных наблюдений. Эта задача должна решаться конкретно в каждом отдельном случае. Результаты прямых равноточных измерений обрабатывают в соответствии с требованиями ГОСТ 8.207—76 [4]. — За результат измерений принимают среднеарифметическое результатов наблюдений А, рассчитываемое по формуле A2). — По формуле A1) находят среднеквадратичное отклонение результатов наблюдений а. — Выявляют наличие грубых погрешностей и промахов [2]. Для этого вычисляют A3) где хк — результат наблюдения, вызывающий сомнение (заметно отличающийся от результатов ряда измерений), а затем определяют vP при Р=0,95 в зависимости от п: Если v>vP, то результат хк следует рассматривать как содержащий грубую погрешность. Его необходимо отбросить и повторить все вычисления. — Определяют среднеквадратичное отклонение результата измерений: s-A. V* A4) — Доверительные границы (без учета знака) случайной составляющей погрешности устанавливают по произведению e=/S, A5) где / коэффициент Стьюдента, который при Р=0,95 зависит от числа результатов наблюдений п: п- 1 -1 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 3,182 2,776 2,571 2,447 2,365 2,306 2,262 , 2,228 2,179 2,145 16 18 20 22 24 26 28 30 2,120 2,101 2,086 2,074 2,064 2,056 2,048 2,043 — Границу погрешности результата измерения определяют по формуле A^V^ + e2 A6) (для более точного определения границы погрешности результата измерений см. [4]). Основные формы представления результатов измерений указаны в ГОСТ 8.011—72 [3]. Наиболее часто при нормальном законе распределения результатов наблюдений применяют следующую форму: Л±А, Р=0,95. A7) Погрешность измерения следует указывать с точностью до двух значащих цифр. Числовое значение результата измерения должно оканчиваться цифрой того же разряда, что и значение погрешности. Приведенная в статье методика позволит проводить измерения параметров технологических процессов и оборудования с за-/ данной точностью и достоверностью. п 3 4 5 6 7 8 9 Ю 11 \% V Р 1,412 1,689 1,869 1,996 2,093 2,172 2,237 2,294 2,383 2,387 п 13 14 15 16 17 18 19 20 21 | 25 V Р 2,426 2,461 2,493 2,523 2,551 2,557 2,600 2,623 2,644 2,717 Список использованной литературы 1. Большее Л. И., Смирнов Н. В. Таблицы математической статистики. — М.: Наука, 1983. — 416 с. 2. Бурдун Г. Д., Марков Б. Н. Основы метрологии. — М: Изд-во стандартов, 1972. — 312 с. §0
3. ГОСТ 8.011—72. Государственная система обеспечения единства измерений. Показатели точности измерений и формы представления результатов измерений. 4. ГОСТ 8.207—76. Государственная система обеспечения единства измерений. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения. МИОБРЕГЕНИЯ \ A1) 1150448 4E1) F 25 В 9/00 B1) 3547152/23-06 B2) 02.02.83 G2) М. Г. Агамалов, П. П. Ворожев, И. Н. Делиев, С. Е. Кривошеее, В. П. Урбанюк, Б. И. Чистяков, А. М. Яковлев E3) 621.574 E4)E7) ГАЗОВАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ РЕГЕНЕРАТИВНАЯ МАШИНА, содержащая рабочую полость, разделенную поршнем-вытеснителем на теплую зону с холодильником и холодную зону с регенератором и ожижителем, и герметичный картер, отличающаяся тем, что, с целью повышения холодопроизводительности путем периодической очистки от масла регенератора и холодильника, машина дополнительно содержит линию откачки масла, подключенную к теплой зоне рабочей полости и картеру и снабженную последовательно установленными дросселем, обратным клапаном и запорным органом. A1) 1146521 4E1) F 24 F 12/00 F1) 761791 B1) 3715604/29-06 B2) 27.03.84 G1) Институт строительства и архитектуры 4 Госстроя БССР и Специальное конструкторское технологическое бюро «Сектор» G2) О. И. Юрков, В. С. Змуш- ко, Б. В. Вагин, Ю. А. Полюндра, С. А. Коги- нов, Н. Я. Портянко, А. Н. Рыжечкин E3) 697.94 E4)E7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛА И ХОЛОДА В СИСТЕМАХ ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ по авт. св. № 761791, отличающееся тем, что, с целью обеспечения эффективности работы устройства при большой воздухопроизводитель- ¦юсти, теплообменник выполнен многосекцион- ным, его секции расположены по обе стороны бесконечной ленты вдоль ее ветвей, а бесконечная лента снабжена дополнительными заслонками, причем секции расположены относительно одна другой на расстоянии, равном по меньшей мере ширине заслонки. 5. ГОСТ 8.467—82. Государственная система обеспечения единства измерений. Нормативно- технические документы на методики выполнения измерений. Требования к построению, содержанию и изложению. 6. Зайдель А. Н. Элементарные оценки ошибок измерений. — Л.: Наука, 1965. — 80 с. 7. Рабинович С. Г. Погрешности измерений. — Л.: Энергия, 1978. — 262 с. A1) 1150441 4E1) F 24 F 3/14, F 25 В 11/00 B1) 3547935/29-06 B2) 04.02.83 G1) Одесский технологический институт холодильной промышленности G2) П. Г. Красномовец, Н. И. Островский E3) 621.56 E4) E7) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ВОЗДУХА ДЛЯ ХОЛОДИЛЬНОЙ КАМЕРЫ путем его охлаждения, подогрева и влажностной обработки, включающий его осушение водным раствором соли и увлажнение, отличающийся тем, что, с целью повышения точности поддержания параметров воздуха, его подогрев осуществляют перед влажностной обработкой, которую, как и в период осушения, так и в период увлажнения, осуществляют одним и тем же водным раствором соли с концентрацией, поддерживаемой на постоянном уровне, соответствующем заданной относительно!» влажности воздуха. A1) 1147904 4E1) F 25 D 13/02 B1) 3668892/28-13 B2) 02.11.83 G1) Всесоюзный научно-исследовательский и экспериментально- конструкторский институт торгового машиностроения G2) Н. Н. Арасланов, А. В. Герасимов, Г. А. Белозеров, В. А. Тихомиров, А. И. Барбаль, Е. Н. Черненко, А. И. Заплатин, А. М. Коренев E3) 621.575 E4)E7) СПОСОБ ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ГОРЯЧИХ ПРОДУКТОВ, предусмат ривающий охлаждение воздуха испарителем холодильного агрегата при непрерывной работе последнего до достижения заданной минимальной температуры воздуха в камере, последующую цикличную работу холодильного агрегата в соответствии с сигналами датчика температуры и прекращение охлаждения в зависимости от заданного параметра, отличающийся тем, что, с целью повышения качества охлаждения продуктов и уменьшения энергозатрат, в качестве параметра, определяющего окончание охлаждения, используют число циклов работы холодильного агрегата, устанавливаемых в зависимости ^от заданных верхнего и нижнего пределов температур воздуха в камере. 5!
ХРОНИКА УДК 663.674.002.001.86 ВСЕСОЮЗНАЯ ШКОЛА ПО ОБМЕНУ ОПЫТОМ ПРОИЗВОДСТВА МОРОЖЕНОГО 9—11 апреля 1985 г. в г. Риге проходила Всесоюзная школа по обмену опытом производства мороженого, организованная Министерством мясной и молочной промышленности СССР. В работе Всесоюзной школы приняли участие мастера, технологи и начальники цехов мороженого городских молочных заводов, а также фабрик мороженого, сотрудники отраслевых научно-исследовательских и проектных институтов, специалисты министерств мясной и молочной промышленности союзных республик и других ведомств — всего 50 человек. Открыл работу школы заместитель министра мясной и молочной промышленности Латвийской ССР О. Я. Брокс. Были заслушаны доклады начальника отдела цельномолочной промышленности Упрмолпро- ма Минмясомолпрома СССР В. П. Семеновой «Перспективы развития производства мороженого и задачи промышленности по экономии ресурсов молока», заведующего лабораторией технологии мороженого ВНИКТИхолодпрома д-ра техн. наук Ю. А. Оленева «О рациональном использовании молочного сырья, применении компонентов растительного происхождения в производстве мороженого и путях повышения его качества», директора фабрики мороженого Сочинского молочного комбината Н. Н. Дружиной «Опыт работы Сочинского молкомбината по освоению новых видов мороженого», начальника цеха мороженого Уфимского городского молочного завода Н. В. Кйчигиной «Опыт работы Уфимского гормолзавода Башкирской АССР по внедрению в производство мороженого с пониженным содержанием жира и сахарозы» и др. В докладах отмечалось, что рациональное и комплексное использование сырья при производстве мороженого, освоение выпуска новых его видов с пониженным содержанием молочного жира и сахарозы, широкое использование вторичных продуктов молочного производства, а также растительных продуктов позволяет увеличить объем производства мороженого, повысить его биологическую и питательную ценность. За последние годы разработано несколько новых видов мороженого: «Полюс» и «Антарктида» — с пониженным содержанием молочного жира и сахарозы, «Снегурочка» — с повышенным содержанием молочного белка, молочное и сливочное — с частичной заменой сухого обезжиренного молочного остатка концентратами подсырной сыворотки или сухим молочным продуктом (СМП), «Кисло-сладкое», «Ярославна», «Оригинальное», «Золотая осень» — с использованием концентратов творожной сыворотки и растительного сырья и др. Большинство из них освоено промышленностью. Успешно выполнили задания 1984 г. по производству мороженого Минмясомолпромы Киргизской ССР, Узбекской ССР, Латвийской ССР, Туркменской ССР, Эстонской ССР и Украинской ССР. В то же время в докладах указывалось, что отдельные министерства союзных республик, объединения, предприятия не выполняют установленных заданий по производству мороженого, допускают выпуск нестандартной продукции, медленно внедряют технологию новых видов мороженого с пониженным содержанием жира и сахарозы, а также с использованием концентратов молочной сыворотки, растительного сырья. Санитарии и гигиене производства мороженого были посвящены доклады заведующей лабораторией микробиологических исследований ВНИКТИхолодпрома канд. биол. наук Е. Л. Моисеевой и начальника Инспекции ветеринарно-^ санитарной службы Минмясомолпрома Латвйй-1| ской ССР В. Д. Понтага. С интересом участники Всесоюзной школы заслушали доклады начальника производственного отдела Росмясомолторга Минторга РСФСР А. Г. Кладия «Техническое состояние цехов мороженого и перспективы его развития. Внедрение современных упаковочных и вспомогательных материалов» и «Об опыте работы предприятий Росмясомолторга, вырабатывающих мороженое, по улучшению условий труда женщин». О новых нормах расхода сырья, вспомогательных и упаковочных материалов, химикатов, моющих и дезинфицирующих средств, инвентаря для мойки оборудования при производстве мороженого, разработанных ВНИКТИ- холодпромом, рассказала старший научный сотрудник института О. С. Борисова. Всего было заслушано 14 докладов. Участники школы ознакомились с фабрикой мороженого Рижского молочного комбината и приняли участие в практических занятиях по выработке мороженого «Антарктида» и «Оригинальное свекольное». Была проведена расширенная дегустация образцов продукции, изготовленной фабрикой мороженого Рижского молочного комбината. На дегустацию было представлено восемь образцов мороженого, семь из которых разработаны ВНИКТИхолодпромом, а один — мороженое «Веема», изготовляемое из творожной сыворотки, сахара-песка и стабилизатора,— Минмясо- молпромом Латвийской ССР. Большинство образцов получило высокую оценку. Участниками Всесоюзной школы по обмену опытом производства мороженого были приняты соответствующие рекомендации. В частности, предприятиям, объединениям, молочной промышленности и минмясомолпромамй союзных республик предложено: разработать и осуществить мероприятия, направленные на выполнение и перевыполнение установленных заданий, с целью не только закрепить, но и приумножить положительные сдвиги в развитии отрасли, достигнутые в последние годы; главное внимание при этом сосредоточить на вопросах интенсификации экономики, повышения эффективности использования материальных ресурсов и основных фондов, ускорения внедрения достижений науки и техники, усиления требовательности и ответственности кадров за рациональное ведение производства, решительное устранение недостатков и бесхозяйственности; обеспечить строжайшее соблюдение технологических инструкций на всех этапах проиЪв дст- 52
ва мороженого, экономное расходование сырья и энергоресурсов; увеличить объемы производства мороженого с пониженным содержанием молочного жира и сахарозы («Антарктида», «Полюс»), с использованием концентратов молочной сыворотки (молочное, сливочное и «Веема»); изучить и внедрить опыт лучших предприятий отрасли — Черкасского городского молочного завода, Рижского, Сочинского и Вильнюсского молочных комбинатов, Таллинского холодильника № 1, Уфимского городского молочного завода — по освоению нового оборудования и производству новых видов мороженого; широко развернуть социалистическое соревнование между производственными объединениями, предприятиями и бригадами за досрочное выполнение и перевыполнение заданий по производству мороженого. I ВНИКТИхолодпрому рекомендовано сосредоточить усилия на совершенствовании техники и технологии производства, улучшении ассортимента, разработке новых видов мороженого с вы- ИЮБРЕТЕНИЯ A1) 1150465 4E1) F 28 С 1/00 B1) 3624244/24-06 B2) 12.07.83 G1) Специальное конструкторско-технологическое бюро компрессорного и холодильного машиностроения G2) Г. С. Антоненко, П. Ф. Кара, С. У. Кивензор, М. Б. Шицман E3) 621.175.3 E4)E7) 1. ВЕНТИЛЯТОРНАЯ ГРАДИРНЯ, содержащая корпус, снабженный в верхней части воздуховходным устройством и центральной воздухоотводящей трубой, расположенный в корпусе ороситель с центробежно-струйными форсунками, размещенный над ними двухколь- цевой ступенчатый экран и каплеуловитель в виде кольцевого водосборника, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации тепломассообмена и уменьшения уноса воды, градирня снабжена двумя обечайками, коаксиально установленными выше форсунок с образованием канала для прохода распиливаемой воды, и дополнительным каплеуловителем, выполненным в виде кольцевого желоба, размещенного в воздухоотводящей *рубе и соединенного посредством трубок с водосборником, а воздуховходное устройство выполнено в виде камеры с радиальным патрубком, снабженным воздухонаправляющей решеткой. сокими вкусовыми и биологическими свойствами, обеспечить всемерную помощь предприятиям по внедрению в производство новых видов мороженого и сокращению потерь сырья; совместно с Институтом технической теплофизики АН УССР продолжить работу по совершенствованию технологии производства и применения овощных и плодово-ягодных порошков в целях ускорения внедрения и улучшения качества мороженого с использованим растительного сырья. Мясомолпроекту следует ускорить разработку и утверждение новой схемы размещения предприятий по производству мороженого. Участники Всесоюзной школы выразили уверенность в том, что трудящиеся отрасли под руководством партийных организаций приложат максимум усилий для выполнения и перевыполнения плановых заданий, достойной встречи XXVII съезда Коммунистической партии Советского Союза и реализации Продовольственной программы СССР. Работа школы была четко организована, и все ее участники единодушно отметили полезность таких мероприятий. 2. Градирня по п. 1, отличающаяся тем, что отверстие верхнего кольца экрана расположено эксцентрично воздухоотводящей^ трубе и смещено в сторону, противоположную радиальному патрубку. 3. Градирня по п. 1, отличающаяся тем, что нижний торец внутренней обечайки размещен в кольцевом водосборнике. A1) 1150451 4E1) F 25 D 13/02 F1) 577369 B1) 3653851/28-13 B2) 26.10.83 G1) Государственный всесоюзный институт по проектированию холодильников, фабрик мороженого, заводов сухого и водного льда и жидкой углекислоты G2) В. В. Васютович, Б. Н. Коган, Ю. И. Колоти и E3) 621.565 E4)E7) ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА по авт. св. № 577369, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения осушающего действия батарей, она снабжена дополнительной потолочной батареей, при этом трубы основной батареи расположены между трубами дополнительной, трубопровод подачи хладагента к ней подсоединен к трубопроводу ввода хладагента в пристенную батарею на участке после соленоидного вентиля подачи хладагента, а трубопровод отвода паров хладагента из дополнительной батареи подсоединен к трубопроводу отвода паров из основной батареи на участке после соленоидного вентиля отвода. 53
1 ООЦМАЛИСтаЧЕОКИХ ОГРАНИ УДК 725.355D30.2) ХОЛОДИЛЬНИКИ ГДР ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ФРУКТОВ В РЕГУЛИРУЕМОЙ ГАЗОВОЙ СРЕДЕ в. я. янюк В ГДР холодильники для хранения фруктов, в том числе с регулируемой газовой средой (РГС), строят из легких металлических конструкций (ЛМК). Здания холодильников компонуются по принципу модульной системы строительства, отвечающей современному техническому уровню возведения промышленных сооружений из ЛМК. Несущие и ограждающие конструкции для зданий холодильников проектирует и изготавливает народное предприятие «Ме- талляйхтбаукомбинат», в состав которого входят 14 заводов. Они ежегодно производят около 300 тыс. т стальных конструкций и изделий, две трети которых поставляются на экспорт. Крупный монтажный завод народного предприятия выполняет работы по монтажу конструкций. Научно-исследовательские лаборатории проводят опытно-конструкторские и экспериментальные работы. Оборудование для холодильников из ЛМК изготавливает и комплектует народное предприятие «Машиненфабрик Халле». Проектными подразделениями обоих народных предприятий совместно разработан ряд типоразмеров холодильников из ЛМК номинальной емкостью от 35 до 5600 т (строительный объем камер от 150 до 20 000 м3). Вдоль холодильных камер, располагаемых в один ряд (при числе камер от 1 до 4), находится экспедиционный коридор с железобетонным перекрытием, на котором устанавливают блочные децентра-4 лизованные холодильные агрегаты. К коридору примыкает автомобильная платформа с навесом. Разработан также модульный ряд типоразмеров крупных холодильников из ЛМК номинальной емкостью от 1000 до 9000 т с градацией через 500 т. Унифицированный модуль состоит из холодильных камер с размерами в плане 12X24, 18X24 и 24X24 м с переменной высотой в чистоте от 7,4 до 8,55 м. Ширина транспортного коридора 9 м. В состав холодильников при необходимости включают экспедиционные помещения для подготовки товара к продаже. 54 Здания холодильников емкостью 1000— 3000 т однопролетные шириной 33 м, емкостью 3000—9000 т двухпролетные шириной 57 м. Высота до свеса крыши всех зданий 9,2 м, до конька 10,8 м, уклон кровли 5 %. Модульный шаг несущих опор здания, кратный 6 м, позволяет проектировать длину и емкость холодильника в соответствии с требованиями заказчика. При длине здания 72 м и более в нем делают деформационный шов. Расстояния между перегородками холодильных камер могут быть переменными, кратными 6 м. Это дает возможность предусматривать на холодильниках различное число камер разной площади. Здания холодильников, помимо каркаса и ограждающей оболочки из панелей «сэнд-^ вич», комплектуются и оснащаются необ-' ходимым оборудованием, благодаря чему обеспечивается полная готовность холодильников к эксплуатации. В комплект поставки входят автоматизированные холодильные агрегаты, электрооборудование, низковольтная распределительная система, электроосветительная аппаратура, системы тревожной сигнализации и дистанционного контроля температур и др. Для охлаждения камер используют преимущественно блочные децентрализованные холодильные агрегаты, устанавливаемые на полу коридоров или на перекрытиях над ними. Возможно также применение централизованных холодильных установок, располагаемых в машинном отделении. Народные предприятия постоянно совершенствуют строительные и конструктивные элементы холодильников, улучшают теплоизоляционные и противопожарные свойства панелей «сэндвич», разрабатывают новое современное оборудование. Ниже описываются два построенных из ЛМК холодильника для хранения фруктов в РГС. Холодильники входят в состав заготовительных плодоовощных предприятий ГДР. Холодильник для фруктов емкостью 18 000 т в Дрезден-Никерн принадлежит народному предприятию «Бортен» — одному из пяти крупных центров по производству, заготовке, хранению, товарной обработке и реализации фруктов, созданных в ГДК в местах массового выращивания плодов^ Предприятие владеет 2600 га плантаций. Большая часть их отведена под яблони. Наиболее распространены сорта яблок Гольден делишес, Айдоред, Старкримсон и ряд других, обладающих высокой леж- костью и хорошими вкусовыми качествами. Расширяется выращивание груш. Холодильник для хранения фруктов (рис. 1) состоит из трех одинаковых корпусов I—III, в которых расположены холодильные камеры, и корпуса IV с цехом товарной обработки плодов. Здания объединены транспортными коридорами. В каждом корпусе, предназначенном для хранения (с размерами в плане 98,2Х
306000 .38200 - L -< - вся та ¦ ¦ шддв вред ддяЩ^рй r*^i il ¦ ¦ Д и Д II i II w ", 1*1 i J II i J II " *ч II W Д iw *•*/ Рис. 1. Холодильник для хранения фруктов емкостью 18000 т в Дрезден-Никерн: /, //, ///—корпуса с холодильными камерами; IV— корпус с цехом товарной обработки плодов; / — холодильная камера с РГС; 2 — транспортный коридор; 3 — технический коридор для холодильного оборудования; 4 — электрощитовая; 5 — станция газовых сред; 6 — насосная оборотного водоснабжения; 7 — помещение для разгрузки контейнеров; 8 — цех товарной обработки с машинными линиями; 9 — экспедиционная холодильная камера; 10 —- экспедиция по отправке плодов в торговую сеть; // — административно-бытовые помещения; 12 — вентиляторные градирни оборотного водоснабжения; 13 — воздухоохладитель; 14 — ком- прессорно-конденсаторный агрегат Х57,0 м) располагаются шесть холодильных камер емкостью по 700—750 т и. две камеры по 1000—1050 т. Высота камер в чистоте 8,16 м. В камерах по две двери: одна наружу, вторая в коридор шириной 9 м, что обеспечивает быструю загрузку камер в период массового сбора плодов. Над коридором, на железобетонном перекрытии, предусмотрено антресольное помещение для фреоновых компрессорно-кон- денсаторных агрегатов децентрализованных холодильных машин. Все камеры /приспособлены для хранения фруктов в РГС. При этом в камерах корпуса /// обеспечивается двустороннее регулирование субнормальных сред с помощью трех советских генераторных установок УРГС-2Б, а в камерах двух других корпусов — одностороннее регулирование 1 нормальных газовых сред без специального оборудования. В камерах с двусторонним регулированием обеспечивается наиболее длительное хранение фруктов. Здания охлаждаемых корпусов смонтированы из ЛМК с внешним каркасом, внутренним подвесным потолком и экранированными наружными стенами из панелей «сэндвич». Стыки панелей «сэндвич» герметизированы лентой «трилутен» на основе алюминиевой фольги, приклеиваемой клеем «микофлекс». Полы камер герметизированы фольгоизолом с напуском его на стеновые панели до высоты отбойного бетонного цоколя. Коммуникации введены в камеры через закладные металлические плиты с приваренными к ним трубами и сальниковыми уплотнителями. В корпусах I и II дверные проемы (размером 2,4ХЗ,0м) со стороны камер закрываются откатными герметичными щитами с люком — смотровым окном, а со стороны коридора — откатными теплоизоляционными дверями. В корпусе /// установлены откатные теплогазоизоляционные двери с люком — смотровым окном (без щита). Каждую камеру обслуживают два (большую камеру — три) фреоновых компрес- сорно-конденсаторных агрегата с регулируемой холодопроизводительностью A00, 75 и 50%). Максимальная холодопроиз- водительность1 компрессоров определена из расчета 116 Вт на 1 т емкости. В камерах установлено по четыре (в больших — по шесть) постаментных воздухоохладителя с охлаждающей поверхностью 186 м2 каждый (по два на один компрессорно-конденсаторный агрегат). Воздух из них подается через вертикальные короба в надштабельное пространство. Производительность двух осевых вентиляторов каждого воздухоохладителя A6 000 м3/ч) обеспечивает кратность циркуляции воздуха от 10 до 30 объемов в час. Оттаивание воздухоохладителя в течение 3—5 ч предусмотрено воздухом камеры при отключенном агрегате. 55
Система водяного охлаждения компрес- сорно-конденсаторных агрегатов оборотная с отдельными на каждый корпус вентиляторными градирнями типа ККТ. В помещении, где установлены агрегаты, смонтированы электрические пароувлаж- нители (по два на каждую камеру) производительностью по 10 кг/ч. Мощность электронагревателей 9,6 кВт. Пароувлажни- тели практически не работают, так как относительная влажность среды в камерах самоустанавливается в пределах 90 % благодаря сублимации инея при оттаивании воздухоохладителей. Плоды хранят в камерах с РГС с октября по июль. Предварительно охлажденные до заданной температуры камеры загружают плодами за 3—4 сут. Продукцию складируют на высоту 7,0 м (9 рядов контейнеров). Заданные газовые среды в камерах достигаются при одностороннем регулировании в течение 7—10 дней, при двустороннем — менее чем за 48 ч. В период хранения плодов на холодильнике работает комиссия по качеству, в которую входят технические работники по обслуживанию оборудования камер и товароведы. Комиссия осуществляет регулярный визуальный контроль за состоянием плодов в камерах и берет пробы на анализ. В момент контроля в камеру с РГС входят два члена комиссии в специальных противогазах (с баллонами сжатого воздуха и маской-респиратором), а третий с таким же противогазом остается снаружи камеры, у дверного люка, на случай оказания экстренной помощи. В корпусе III, в котором работают генераторные установки УРГС-2Б, газовые среды по камерам распределяются коллекторной системой, позволяющей использовать три генератора и три аппарата очистки на одну или несколько камер одновременно, а также раздельно на каждую камеру. Генераторы газовых сред работают на пропан-бутанощой смеси, поступающей из передвижной цистерны. Трубопроводы диаметром 150 мм для подачи и отвода газовых сред проложены над камерами в межферменном чердачном пространстве здания. Контроль и управление генераторными установками предусмотрены с центрального пульта управления из помещения станции газовых сред. По окончании срока хранения, перед выгрузкой, в камерах восстанавливают нормальную воздушную среду Перед реализацией яблоки обязательно проходят товарную обработку Контейнеры с яблоками направляют в приемное помещение цеха товарной обработки и устанавливают на транспортер, подающий их в бак с водой. Яблоки всплывают и по ленточному транспортеру поступают в сортировочную, а затем калибровочную машины После калибровки по размерам стандартные плоды одного сорта подаются на автоматические 56 весы, на которых они накапливаются до определенной заданной массы, и затем ссыпаются в ящичную тару вместимостью 15 и 20 кг или фасуются в однокилограммовые сетки. Товарная обработка плодов осуществляется на двух машинных линиях производительностью 14 и 7 т/ч с венгерским оборудованием фирмы «Хунгария», которое в значительной степени модернизировано силами предприятия. Производительность упаковочных машин 6 млн. однокилограммовых упаковок в год. Подготовленная к отправке расфасованная и затаренная продукция кратковременно хранится в экспедиционных холодильных камерах или сразу загружается в автотранспорт и направляется в торговую сеть. Дополнительные капиталовложения на герметизацию и оборудование камер с РГС с двусторонним регулированием режимов составили около 4 % общих затрат. Холодильник для хранения фруктов емкостью 1200 т в Пирна-Эбенхайт, принадлежащий сельскохозяйственному кооперативу «Саксонская Швейцария» под Дрезденом, является характерным примером превращения существующих складских зданий в современные холодильные камеры с РГС путем применения ограждающих панелей «сэндвич». Холодильник расположен вблизи плантаций в реконструированном старом одноэтажном здании. При реконструкции увеличена высота здания, сделана новая крыша с деревянными стропильными фермами, к которым прикреплен подвесной потолок из панелей «сэндвич», стены облицованы с внутренней стороны панелями «сэндвич», закрепленными к каркасу из деревянных брусьев, новый пол выполнен с газоизоляционным слоем из фольгоизола, стыки панелей заделаны герметичной лентой из алюминиевой фольги, установлены откатные теплоизоляционные двери с воздушной завесой и герметичные щиты с люком, смонтировано холодильное оборудование. На холодильнике (рис. 2) имеются две камеры размером 20X20 м, емкостью по 600 т. Высота камер в чистоте 8,16 м. Контейнеры укладывают в штабель на высоту 7 м (в 9 рядов). Каждая камера оборудована четырьмя постаментными воздухоохладителями с охлаждающей поверхностью по 186 м2 и коробами для подачи воздуха в надштабель- ное пространство. Воздухоохладители оттаиваются воздухом камеры при отключенных батареях. На каждые два воздухоохладителя работает один фреоновый компрессорный агрегат холодопроизводительностью 42 кВт в комплекте с воздушным конденсатором. Компрессорные агрегаты смонтированы в пристройках к зданию, а воздушные конденсаторы — на открытых площадках под навесом, у входа в камеры
20000 -п—7 Рис. 2. Холодильник для хранения фруктов емкостью 1200 т в Пирна-Эбенхайт: / — холодильная камера с РГС; // — площадка под навесом; /// — помещение для компрессорных агрегатов; IV — операторская; / — компрессорный агрегат; 2 — воздушный конденсатор; 3 — воздухоохладитель; 4 — стена реконструированного складского здания; 5 —- панели «сэндвич» по деревянному каркасу f Регулирование газовых сред в камерах одностороннее, без применения оборудования. Плоды загружают в камеры с температурой около 15 °С и охлаждают до 1 °С H010GT1 иностшюй ТЕКШИМ УДК 621.56/.57:664.8/.9 ИЗ БЮЛЛЕТЕНЕЙ МЕЖДУНАРОДНОГО ИНСТИТУТА ХОЛОДА Совершенствование методов хранения столового винограда Исследованиями установлено, что при хранении в течение 120 дней винограда в деревянных ящиках емкостью по 5 кг потери его на 1—3,4 % меньше, чем при использовании других видов упаковки. Укладка поддонов с виноградом в Штабели высотой 5,6 м обеспечивает хорошее использование грузового объема холодильных камер и снижение потерь. При загрузке винограда в камеры через 4 ч после сбора потери его на 2 % меньше, чем при загрузке через 24 ч. В небольших холодильных камерах A50 т) можно лучше, чем в крупных, сохранить качество винограда. Рора Е., Fugel 5.— Lucr. stunt., RO (Румыния), 1982, № 13, pp. 129—136. БМИХ, 1984, M 1, с. 46. в течение суток. Продолжительность установления заданного газового состава 1 — 2 недели. Примерно раз в неделю на несколько часов открывают люк в дверном щите для пополнения газовой среды камеры кислородом. В камерах в целях искусственного увлажнения газовой среды тонко распыляемой водой предусмотрен дисковый ротационный увлажнитель воздуха производительностью 0—250 кг/ч при напоре воды 0— 2000 Па. Мощность электродвигателя вентилятора 0,22 кВт, масса 5 кг. Высокая степень использования строительного объема камер с РГС в обоих описанных холодильниках D,0—4,5 м3/т) достигнута благодаря увеличению высоты камер до 8 м, применению болгарских электроштабелеров с высотой подъема вил 5,6 м и складированию фруктов в ящичных контейнерах в 9 рядов по высоте без проездов и проходов. Высокая плотность загрузки позволяет без генераторных и скруб- бирующих установок получать и поддерживать нормальные газовые среды только за счет естественного дыхания плодов и эффективнее, чем в обычных холодильных камерах, хранить многие сорта яблок. Влияние метода обработки столового винограда сернистым ангидридом на сроки хранения Обработка винограда сернистым ангидридом (SO2) является основным средством снижения потерь от воздействия патогенных микроорганизмов, в особенности Botrytis cinerea. Целью исследований было определить метод и частоту обработки, а также концентрацию S02, позволяющие уменьшить порчу винограда в процессе хранения. Хороший фунгицидный эффект дала обработка продукта газом с массовой долей S02 0,25 % каждый седьмой день или с массовой долей 0,35 % каждый десятый. Рора Е. et. at.— Lucr. stiint, RO (Румыния), 1983, M 14, pp.. 101—109. БМИХ, 1984, № 1, с. 46. Влияние электростимуляции на микрофлору мяса Электростимуляция говядины, зараженной смешанной микрофлорой, способствовала значительному снижению (сразу после обработки) показателя рН и количества аэробных бактерий. Однако в дальнейшем в процессе аэробного хранения продукта при 0—2 °С в течение 14 дней его обсемененность стала снижаться незначительно. Электростимуляция говядины до инфицирования микрофлорой также сократила количество аэробных бактерий, однако в меньшей степени, чем в первом случае. Ockerman H. W., Szczuwinski J.— J. Food Set., US (США), 1983, 48, M 3, pp. 1004—1005, 1007. БМИХ, 1984, Ml, с 52. 57
Возврат к использованию льда в целях экономии электроэнергии Около 20—30 лет назад в США было много установок по использованию льда при кратковременной потребности в холоде для различных зданий. За последние пять лет в связи с проблемой снижения расхода электроэнергии лед снова привлек к себе внимание специалистов. Применение его дает определенные преимущества благодаря относительно небольшому занимаемому им объему и простоте использования по сравнению с льдосоляными смесями. Приведены основные методы хранения льда и возможные решения по автоматизации установок. Описана в качестве примера недавно выполненная установка. Hallanger Е. С. — Specif. Eng. 'US (США), 1983, 49, № 1, pp. 68—71. БМИХ, 1984, М 1, с. 86. Экономия электроэнергии при использовании естественного холода в овощехранилищах с теплозащитной рубашкой Цель испытаний — определить влияние на условия хранения овощей в хранилище с теплозащитной воздушной рубашкой циркуляции в продухах наружного воздуха с температурой ниже —4 °С. При этом компрессоры не работали, а продолжительность работы вентиляторов хранилища и вентиляторов теплозащитной рубашки была сокращена. Приведены затраты на испольг зование естественного холода и размеры полученной экономии электроэнергии. Dupont L., van den Berg L. В., Rooke E. A. Programme RDEAA. — Inst. Rech. tech. stat., С A. (Канада), 1982.— 49 p. БМИХ, 1984, № 2, с 192. Трансокеанская перевозка охлажденных субпродуктов Говяжьи субпродукты (печень, сердце, языки и почки) перевозили в рефрижераторном контейнере из Техаса (США) в Рюнжис (Франция) в течение 21 дня, причем отправляли их через 3 дня после убоя скота. Оценка качества субпродуктов показала, что благодаря вакуум- упаковке хорошо сохранились цвет и запах языков и сердец. Почки имели приемлемый цвет и запах без упаковки, а печень — лучший цвет и запах при упаковке ее в полихлорвиниловую пленку. Опытные перевозки показали, что незамороженные субпродукты можно успешно доставлять из США на европейские рынки. Smith G. С. et al. — J. Food Prot. US (США), 1983, 46, № 8, pp. 728—730. БМИХ, 1984, № 2, с. 204. Синтетические жидкости для смазки холодильных компрессоров ' Синтетические углеводородные жидкости (СУЖ) и полигликоли обладают рядом преимуществ перед минеральными маслами. СУЖ не содержат воска. Хладагент R22 менее растворим в СУЖ, чем в полигликолях. Вязкость снижается вследствие растворимости хладагентов, но она может повыситься под воздействием температуры, давления и свойств хладагента. При высокой и низкой температуре СУЖ текучи и при этом обладают высоким значением естественной вязкости. СУЖ обеспечивают лучшую защиту подшипников, цилиндров и поршневых колец от износа, а также существенное повышение объемной производительности винтовых компрессоров. СУЖ и полигликоли весьма стабильны при температурах и давлениях хладагентов в наиболее современных холодильных системах (особенно в установках для сжижения нефтяных газов и пропана). Использование СУЖ и полигликолей позволяет снизить расход энергии, эксплуатационные затраты (в том числе на смазку) и добиться непрерывности производственных процессов. Margetts D. W.— Aust. Refrig. Air Cond. Heat., AU (Австралия), 1983, 37, № 5, pp. 32—36, 38, 45. БМИХ, 1984, M 2, с 158. Экономия энергии при переходе на естественную циркуляцию воздуха В установках для обратного охлаждения воды, а также при Использовании воздушных конденсаторов стоимость энергии, потребляемой вентиляторами, весьма значительна. Многолетний анализ показал, что можно сэкономить около 40 % электроэнергии, если использовать для охлаждения в основном не принудительную вентиляцию, а естественную конвекцию воздуха; вентиляторы же включать только при повышенных температурах наружного воздуха. Такой вывод получил подтверждение в расчетах для пяти типов установок. Даны рекомендации по совершенствованию конструктивных решений при использовании естественной конвекции воздуха в процессе теплообмена, в особенности на границе ламинарного и турбулентного потоков. Sallenbach H. G.— Hydrocarb. Process.," US (США), 1983, 62, № 7, pp.79—86.i БМИХ, 1984, № 2, с. 160. 58
спмвочныи ОТДЕЛ ь УДК 621.646.2:621.565 РУЧНЫЕ ЗАПОРНЫЕ БЕССАЛЬНИКОВЫЕ КЛАПАНЫ ДЛЯ ФРЕОНОВ В. Л. ТУРЕЦКИЙ, Е. Д. СЛОБОДСКОЙ В 1984 г. Украинский филиал Центрального конструкторского бюро арматуростроения (г. Киев) закончил разработку трех типоразмеров ручных запорных сильфонных клапанов для фрео- нов с диаметром условного прохода Dy 6, 10 и 15 мм, предназначенных для применения в качестве запорных устройств на аппаратах и трубопроводах холодильных машин и установок, в том числе работающих на судах, поднадзорных Регистру СССР, с неограниченным районом плавания. Клапаны разработаны с двумя вариантами корпуса из латуни: проходным (рис. а), и угловым (рис. б). Через корпус при открытом затворе проходит рабочая среда. Золотник с уплотнением в виде фторопластового кольца герметично перекрывает проходное сечение клапана в закрытом положении. Сильфонная сборка обеспечивает полную герметичность рабочей полости клапана по отношению к окружающей среде, позволяет уменьшить приводное усилие, необходимое для герметизации затвора, и исключает применение рычагов для закрытия клапана. При открытии клапана маховик надо вращать против часовой стрелки. Одновременно с маховиком начинает вращаться шпиндель в резьбовой втулке сильфонной сборки, сообщая поступательное движение золотнику,— проходное сечение открывается. При закрытии клапана маховик следует вращать по часовой стрелке. Направление вращения указано на маховике стрелками с надписью «открыто — закрыто». Техническая и эксплуатационная характеристика клапанов Диаметр условного прохода, мм Рабочая среда Давление рабочей среды, МПа (кгс/см2) Температура рабочей среды, °С Вакуумная плотность по отношению к окружающей среде, Па (мм рт. ст.) Температура окружающей среды, °С Относительная влажность окружающей среды при 35 °С, % Средний срок службы до списания, лет, не менее Средний ресурс до списания, циклов, не менее Наработка на отказ, циклов, не менее 6, 10, 15 Жидкий и газообразный фреон, фреон с маслами 2,5 B5) —40-М 20 6G5 E) —50-=- 50 До 98 10 13 000 5 500 Клапаны запорные сильфонные, Dy 6, 10 и 15 мм: а — проходной; б — угловой; / — корпус; 2 — золотник; 3 — фторопластовое кольцо; 4 — сильфонная сборка; 5 — шпиндель; 6 — накидная гайка; 7 — уплотнительное кольцо; 8 — маховик; 9 — фторопластовая прокладка; 10 — ниппель; // — raflfca 59=
Таблица Dy, мм 6 10 15 6 10 15 Корпус Проходной Угловой L 90 100 110 _ — ?, _ — 45 50 55 Габаритные Н 98 98 98 98 98 98 h 15 15 24 — — и присоединительные размеры, /ii — — 40 45 50 D 76 76 76 76 76 76 dt М22-1,5 М27-1,5 М36-2,0 М22-1.5 М27-1,5 МЗб-2,0 vim d2 M14-l,5 М20-1,5 М27-1,5 М14.1,5 М20-1.5 М27-1.5 - К, " — — 1/4 3/8 | 1/2 Таблица 2 Обозначение клапанов Номер чертежа УФ26055-006 УФ26055-006-01 УФ26055-006-02 УФ26055-006-03 УФ26055-006-04 УФ26055-006-05 УФ26055-006-06 УФ26055-006-07 УФ26055-006-08 УФ26055-010 УФ26055-010-01 УФ26055-010-02 УФ26055-010-03 УФ26055-010-04 УФ26055-010-05 УФ26055-010-06 УФ26055-010-07 УФ26055-010-08 УФ26055-015 УФ26055-015-01 УФ26055-015-02 УФ26055-015-03 УФ26055-015-04 УФ26055-015-05 УФ26055-015-06 УФ26055-015-07 УФ26055-015-08 УФ29044-006 УФ29044-006-01 УФ29044-006-02 УФ29044-006-03 УФ29044-006-04 УФ29044-006-05 УФ29044-006-06 УФ29044-006-07 УФ29044-006-08 УФ29044-006-09 УФ29044-006-10 УФ29044-006-11 Таблица-фигура (т/ф) 22Б16П 22Б16ПЭ 22Б16ПТ 22Б16П1 22Б16П1Э 22Б16П1Т 22Б16П2 22Б16П2Э 22Б16П2Т 22Б16П 22Б16ПЭ 22Б16ПТ 22Б16П1 22Б16П1Э 22Б16П1Т 22Б16П2 22Б16П2Э 22Б16П2Т 22Б16П 22Б16ПЭ 22Б16ПТ 22Б16П1 22Б16П1Э 22Б16П1Т 22Б16П2 22Б16П2Э 22Б16П2Т 22Б17П 22Б17ПЭ 22Б17ПТ 22Б17П1 22Б17П1Э 22Б17П1Т 22Б17П2 22Б17П2Э 22Б17П2Т 22Б17ПЗ 22Б17ПЗЭ 22Б17ПЗТ мм 6 10 15 6 Исполнение Нормальное 1 Экспортное | Тропическое Нормальное ! Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Тип присоединения Штуцерно-ниппельное для тонкостенной трубы по ОСТ 26-03-553—81 Цапковое резьбовое под от- бортовку трубы по ОСТ 26-07-1030—74 Штуцерно-ниппельное для толстостенной трубы по ОСТ 26-03-553—81 Штуцерно-ниппельное для тонкостенной трубы по ОСТ 26-03-553—81 Цапковое резьбовое под отбортовку трубы по ОСТ 26-07-1030—74 Штуцерно-ниппельное для толстостенной трубы по ОСТ 26-03-553—81 Штуцерно-ниппельное для тонкостенной трубы по ОСТ 26-03-553—81 Цапковое резьбовое под отбортовку трубы по ОСТ 26-07-1030—74 Штуцерно-ниппельное для толстостенной трубы по ОСТ 26-03-553—81 Штуцерно-ниппельное с конической цапкой на входе по ОСТ 26-03-553—81 Цапковое резьбовое под отбортовку трубы по ОСТ 26-07-1030—74 Штуцерно-ниппельное для тонкостенной трубы по ОСТ 26-03-553—81 Штуцерно-ниппельное для толстостенной трубы по ОСТ 26-03-553—81 Масса, ' кг 1,23 0,95 1,23 1,52 1,28 1,52 1,9 1,6 1,9 4 1,1 0,91 1,21 60
Продолжение табл. 2 Обозначение клапанов Номер чертежа УФ29044-010 УФ29044-010-01 УФ29044-010-02 УФ29044-010-03 УФ29044-010-04 УФ29044-010-05 УФ29044-010-06 УФ29044-010-07 УФ29044-010-08 УФ29044-010-09 ^УФ29044-010-10 PN>29044-010-11 УФ29044-015 УФ29044-015-01 УФ29044-015-02 УФ29044-015-03 УФ29044-015-04 УФ29044-015-05 УФ29044-015-06 УФ29044-015-07 УФ29044-015-08 УФ29044-015-09 УФ29044-015-10 УФ29044-015-11 Таблица-фигура (т/ф) 22Б17П 22Б17ПЭ 22Б17ПТ 22Б17П1 22Б17П1Э 22Б17П1Т 22Б17П2 22Б17П2Э 22Б17П2Т 22Б17ПЗ 22Б17ПЗЭ 22Б17ПЗТ 22Б17П 22Б17ПЭ 22Б17ПТ 22Б17П1 22Б17П1Э 22Б17П1Т 1 22Б17П2 22Б17П2Э 1 22Б17П2Т 22Б17ПЗ 22Б17ПЗЭ 22Б17ПЗТ мм 10 15 Исполнение Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Тип присоединения Штуцерно-ниппельное с конической цапкой на входе по ОСТ 26-03-553—81 Цапковое резьбовое под отбортовку трубы по ОСТ 26-07-1030—74 Штуцерно-ниппельное для тонкостенной трубы по ОСТ 26-03-553—81 Штуцерно-ниппельное для толстостенной трубы по ОСТ 26-03-553—81 Штуцерно-ниппельное с конической цапкой на входе по ОСТ 26-03-553—81 Цапковое резьбовое под отбортовку трубы по ОСТ 26-07-1030—74 Штуцерно-ниппельное для тонкостенной трубы по ОСТ 26-03-553—81 Штуцерно-ниппельное для толстостенной трубы по ОСТ 26-03-553—81 Масса, кг 1,38 1,07 1,54 1,6 1,3 1,88 Допускается использование клапанов при кратковременном повышении температуры до 140 °С, при этом маховик должен быть снят. Допустимые протечки в затворе клапанов составляют не более 30 % I класса ГОСТ 9544—75. Коэффициент гидравлического сопротивления клапанов равен 6. В рабочем положении золотник должен быть полностью открыт или закрыт, промежуточное положение не допускается. Установочное положение клапанов на трубопроводе может быть любым, рабочая среда подается под золотник. Клапаны вибростойки и вибропрочны в диапазоне частот от 10 до 100 Гц и ускорении 5g и ударостойки (ударопрочны) при ударах многократного действия в количестве 5000±250 при ускорении 15g и частоте ударов 40—80 в инуту. ? По условиям эксплуатации клапаны относятся к группам Ж1, УХЛ-4, ХМ-5, У4, Т4 по ГОСТ 15150—69 (в зависимости от исполнения). Гарантийный срок эксплуатации клапанов 2 года. Гарантийная наработка 5000 циклов. Габаритные и присоединительные размеры клапанов приведены на рисунке и в табл. 1. Исполнение, тип присоединения и масса клапанов указаны в табл. 2. Клапаны с 1985 г. серийно выпускаются производственным объединением «Киевпромар- матура». Форма заказа: наименование клапана, диаметр условного прохода, таблица-фигура (или номер чертежа с исполнением), номер отраслевого стандарта на тип присоединения. 61
РЕФЕМТЫ УДК 389 Методика проведения измерений с заданной точностью. ГАРБЕР Я. И., ГОЛОВАЦКАЯ Л. А., БАЗУЛЬКОВ Ю. А. «Холодильная техника», 1985, № 7. Проанализированы погрешности измерений, возникающие при исследовании технологических процессов и оборудования. Даны указания по обработке результатов прямых равноточных измерений, распределенных по нормальному закону, а также рекомендации по выбору средств измерений и определению необходимого числа наблюдений. Список использованной литературы — 7 названий. УДК 637.037.002.62/.64 Совершенствование Процесса замораживания готовых блюд. БУЯНОВ О. Н., ВЕНГЕР К. П., КОЛТЫПИН Ю. В. «Холодильная техника», 1985, № 7. Определены рациональные, энергетически эффективные, скорость замораживания готовых блюд и регулируемые параметры охлаждающего воздуха. Исследования проводили в диапазонах температур от —30 до —70 °С и скоростей воздуха от 4 до 10 м/с. Рациональная скорость процесса замораживания (8,8-4-9,0) «Ю-6 м/с обеспечивается при температуре воздуха —40 °С и его скорости 5—6 м/с. По результатам обработки экспериментальных данных на ЭВМ построена номограмма для определения параметров процесса. Таблица 1. Иллюстраций 2. Список литературы — 3 названия. УДК 621.57.041-2.002 Повышение технологичности изготовления гильз цилиндров и блок-картера холодильных компрессоров с диаметром цилиндров 67,5 мм. ПОЗВОНКОВ А. Ф., БЕЖАНИШВИЛИ Э. М., СО- ФЕР А. А., ЗУЕВ В. И. «Холодильная техника», 1985, № 7. Рассмотрен способ сокращения трудовых затрат при механической обработке гильз цилиндров и блок-картера путем расширения допуска на изготовление буртов гильз по высоте и кольцевых расточек блок-картера по глубине. Увеличенный суммарный допуск деталей узла блок- картер — гильзы компенсируется при сборке компрессора путем установки дополнительного звена — компенсатора. Приведены результаты исследований по подбору материала для изготовления компенсатора, натурных испытаний компрессоров с компенсаторами. Иллюстраций 2. Список литературы — 2 названия. УДК 664.8.037 Эффективность замораживания плодов, ягод и овощей с предварительным подсушиванием. НОВИКОВА Г. В., КУЗНЕЦОВ С. В., КОВЫРЕ- ВА И. Н., СТАВИССКИЙ А. Я. «Холодильная техника», 1985, № 7. Показаны преимущества производства быстрозамороженных плодов, ягод и овощей с предварительным подсушиванием перед традиционными способами замораживания. Для производства быстрозамороженных продуктов с предварительным подсушиванием используется установка МУМ с турбохолодильной машиной, охлаждающей воздух до — 50-^—80 °С. Утилизация отработанного в ТХМ горячего воздуха для подсушивания плодов, ягод и овощей позволяет увеличить производительность установки примерно в 1,7 раза, снизить удельную стоимость замораживания на 25 %. Комплексные приведенные затраты снижаются на 10,96—20,53 %. При-^ менение рассмотренной технологии рекомендуется^ учитывать при разработке новых проектов хо-^ лодильников с цехом быстрого замораживания. Таблиц 2. УДК 664.8.037.072 Использование показателя «активность воды» при оценке качества быстрозамороженных растительных продуктов. КРОТОВ Е. Г., ГОРБА- ТЮК Л. Г. «Холодильная техника», 1985, № 7. Рассмотрены методы определения активности воды в пищевых продуктах. Для указанной цели разработан прибор — измеритель активности воды с полупроводниковым датчиком. С помощью этого прибора измерена активность воды в разных видах растительного сырья и быстрозамороженных плодоовощных блюдах. Изменение активности воды в процессе холодильного хранения быстрозамороженных растительных продуктов коррелирует с биохимическими показателями. Полученные данные позволяют рекомендовать включить активность воды в число показателей, по которым оценивают качество пищевых продуктов из растительного сырья в процессе хранения. Иллюстраций 3. Список литературы — 8 названий. УДК 658.27/.28.004.1:658.3.041.7 ^ Анализ показателей безопасности оборудования на примере Ленхладокомбината. ЯКОВЛЕВА С. В., БУКИН Е. К., ДОНЧЕНКО Н. П. «Холодильная техника», 1985, № 7. На основе метода комплексной оценки (расстановки приоритетов) разработана методика количественной оценки безопасности эксплуатируемого оборудования. Методика рассмотрена на примере анализа безопасности оборудования трех цехов Ленхладокомбината. Приведены показатели безопасности оборудования этих цехов. Предлагаемая методика может быть использована при разработке ССБТ предприятий различных отраслей народного хозяйства. Таблиц 3. 62
УДК 621.565.9 Роторные скороморозильные аппараты в пищевом производстве. ЗАЙЦЕВ В. П., ГОРБАТОВ В. М., МЕКЕНИЦКИЙ С. Я., ИОНОВ А. Г. «Холодильная техника», 1985, № 7. Опыт использования роторных и роторно-кон- вейерных линий в рыбной и мясо-молочной промышленности подтверждает их высокую эффективность и необходимость внедрения в различных отраслях народного хозяйства. Дается характеристика универсального аппарата типа УРМА и указываются перспективы его применения в роторно-конвейерных линиях в различных отраслях АПК. Иллюстраций 3. 9 УДК 664.8/.9.037.072.001.24:621.565.9 Имитация тепловой нагрузки при испытании плиточных скороморозильных аппаратов. ХАЙ- ТИН Б. Ш. «Холодильная техника», 1985, № 7. Показана возможность использования показателя качества процесса замораживания для определения производительности плиточных скороморозильных аппаратов при замораживании реальных пищевых продуктов на основании результатов замораживания имитаторов. Список литературы — 2 названия. УДК 664.684.037.075 Микробиологическая характеристика быстрозамороженных пирогов с мясной и творожной начинками. БАЛАНДИНА Г. А., ВЕРЧЕН- КО Л. А., МИШУЧКОВА Л. А., МОИСЕЕВА Е. Л. «Холодильная техника», 1985, № 7. Приведены результаты количественного и качественного состава микрофлоры новых видов быстрозамороженных изделий — полуфабрикатов из теста с мясной и творожной начинками при замораживании и холодильном хранении. Даны рекомендации по оценке этих изделий по микробиологическим показателям. Таблица 1. РДК 621.565.3:664.8.037 Рациональная схема тепловлажностной обработки воздуха при хранении лука. ИВАХНОВ В. И., ТИХОМИРОВА Л. Н. «Холодильная техника», 1985, № 7. Сопоставлены два варианта схемы тепловлажностной обработки воздуха — с подогревом его в калорифере и без подогрева — в камерах хранения лука при складировании его насыпью. Сравнительный анализ этих вариантов показал, что применение схемы обработки воздуха без его нагревания в калорифере после воздухоохладителя позволяет снизить энергетические затраты на тонну лука при его длительном хранении. Таблица 1. Иллюстраций 2. Список литературы — 3 названия. УДК 621.564.2:536.22 Теплопроводность бинарных смесей жидких хладагентов R12— R13 и R13— R14. ЦВЕТКОВ О. Б., МАРКОВЦЕВ Б. Г., ЛАПТЕВ Ю. А., «Холодильная техника», 1985, № 7. Методом монотонного разогрева измерена теплопроводность смесей хладагентов R12—R13 и R13—R14 при температурах от 170 до 290 К. Приведена таблица опытных значений теплопроводности. Дан анализ характера зависимости теплопроводности смесей хладагентов R13—R14 от температуры. Таблица 1. Список литературы — 8 названий. УДК 621.58:621.565.92 Установка для нанесения льда на экраны камер хранения. КРАСИЛЬНИКОВ В. Н., ФРОЛОВ Е. Т., ФИШЕРМАН Л. М. «Холодильная техника», 1985, № 7. Описана конструкция установки для нанесения льда на экраны в камерах хранения замороженного мяса с целью снижения его усушки. Показан процесс работы установки, приведены ее техническая характеристика и экономическая эффективность. Иллюстрация 1. УДК 628.84:629.12 Судовой автономный кондиционер «Нептун-40». ПАТЛАЙЧУК Н. И., ТИМОШЕНКО А. П., ПЛОДОВ В. В. «Холодильная техника», 1985, № 7. Кратко описана конструкция кондиционера «Неп- тун-40», предназначенного для круглогодичной обработки воздуха в жилых, служебных и общественных помещениях на судах с неограниченным районом плавания. Приведены расчетные параметры и основные технические характеристики оборудования. Таблица 1. Иллюстраций 3. УДК 621.565.35 Исследование воздухораспределения в скороморозильных аппаратах для замораживания полуфабрикатов. ЕВРЕИНОВА В. С, МАЧУ- ЛИН В. И., СКОРОБОГАТОВ А. В., МИН- КО А. И. «Холодильная техника», 1985, № 7. Приведены результаты испытания и аэродинамического анализа системы воздухораспределения скороморозильных аппаратов В2-ФМА1. Даны рекомендации по реконструкции воздухораспределительной системы в целях повышения эффективности работы аппарата, сокращения продолжительности процесса замораживания, увеличения производительности аппарата, сокращения энергозатрат. Таблица 1 Иллюстраций 4. 63
УДК 621.57.041-213.3.004.624.001.5 Влияние износа деталей на виброакустические характеристики поршневого герметичного компрессора. КАШКИН М. П., ВОЛОДИЧЕВ С. А., СИЛАКОВ В. М., МИЛОВАНОВ В. И. «Холодильная техника», 1985, № 7. Приведены результаты исследования влияния износа деталей поршневого герметичного высокооборотного компрессора ПГ5 на его виброакустические характеристики при работе на хладагентах R12, R22 в широком диапазоне температурных режимов. Показано, что при износах деталей в основных сопряжениях, соответствующих наработке компрессора 50 тыс. ч, общий уровень вибрации повышается на 4—12 дБ, общий уровень шума на 2—4 дБА; наибольшее увеличение отмечено при работе на R22 в низкотемпературном режиме. Иллюстраций 6. Список литературы — 5 названий. УДК 621.565.92 О системах непосредственного охлаждения одноэтажных холодильников. КОРНЕЕВ А. П., КАЛЮНОВ В. С. «Холодильная техника», 1985, №7. Рассмотрено влияние планировки крупных одноэтажных холодильников мясной и молочной промышленности на схемные решения систем непосредственного охлаждения. Выявлена необходимость коренной переработки действующих рекомендаций по проектированию холодильных установок. Приведены рекомендации по проектированию разветвленных испарительных систем с охлаждающими приборами, имеющими различные теплогидравлические характеристики. Иллюстрация 1. Список литературы — 5 названий. Поправка к журналу «Холодильная техника», 1985, № 6 Страница, колонка, строка Напечатано Следует читать 25, правая, 21—22 снизу 26, левая, 14—15 снизу 64, левая, 10 сверху «... на однокомпонентном хладагенте R502...» « ... на хладагенте R502...» РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: М. П. Кузьмин (ответственный редактор), Л. Д. Акимова (зам. ответственного редактора), Н. Д. Абрамов, Е. М. Агарев, Л. Ф. Бондаренко, д-р техн. наук, проф. В. М. Бродянский, д-р техн. наук А. В. Быков, В. В. Васютович, И. М, Гиндлин, д-р техн. наук, проф. А. А. Гоголин, А. П. Еркин, И. М. Калнинь, д-р техн. наук, проф. Э. И. Каухчешвили, В. Д. Леонов, А. П. Леонтьев, Г. А. Новиков, д-р техн. наук, проф. В. В. Оносовский, д-р техн. наук, проф. И. И. Орехов, О. В. Петров, Н. К. Плотников, Н. Ф. Рол и на, Ю. Я. Сенягин, А. Н. Сергиенко, В. М. Шавра Технический редактор С. А. Калустова Корректор Н. Я. Туманова Рукописи не возвращаются Журнал-приложение «Холодильная техника» Головной журнал «Пищевая и перерабатывающая промышленностью Сдано в набор 21.05.85. Подписано в печать 17.06.85. Т—04189 Формат 70X1087i6. Высокая печать. Усл.-печ. л. 5,6. Усл. л. кр.-отт. 6,13. Уч.-изд. л,7,07. Тираж 10 780 экз. Заказ 1312 Адрес редакции: 125422, Москва, А-422, ул. Костякова, 12. Телефон 216-77-00 Ордена Трудового Красного Знамени Чеховский полиграфический комбинат ВО «Союзполиграфпром» Государственного комитета СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли 142300, г. Чехов Московской области
Универсальный роторный скороморозильный аппарат типа УРМА (РЗ-ФУЗ), предназначенный для замораживания продуктов в блоках до 10 кг. Статья о применении аппарата УРМА в отраслях АПК публикуется в этом номере журнала.