Text
                    к
*
¦мм
?•
щшщщ*
?


ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ И НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ УЧРЕДИТЕЛЬ — ЖУРНАЛИСТСКИЙ КОЛЛЕКТИВ РЕДАКЦИИ ИЗДАЕТСЯ С ЯНВАРЯ 1923 ГОДА МОСКВА ИЗДАТЕЛЬСТВО «КОЛОС» Холодильная ЗФ92 feXHUKQ СПОНСОРЫ: КОНЦЕРН «РОСМЯСОМОЛТОРГ», СП «ИНТЕРХОЛОД» ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР Л. Д. Акимова РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: Е. М. Агарев, д-р техн. наук, проф. В. М. Бродянский, д-р техн. наук, проф. А. В. Быков, В. В. Васютович, В. А. Выгодин, д-р техн. наук, проф. А. А. Гоголин, A. П. Еркин, д-р техн. наук, проф. И. М. Калнинь, Н. П. Коновалов, д-р техн. наук, проф. В. В. Оносовский, д-р техн. наук, проф. И. И. Орехов, О. В, Петров, Ю. Я. Сенягин, B. А. Черняк, акад. И. Г. Чумак, В. М. Шавра РЕДАКЦИЯ: Т. Ф. Алешина, Л. А. Володина, 3. Д. Мишина, Н. В. Чабан Художественное и техническое редактирование А!. Г. Печковской Художник-график О. М. Иванова Рукописи не возвращаются Сдано в набор 10.01.92. Подписано в печать 17.02.92. Формат 60Х887в. Бумага кн.-журн. Офсетная печать. Усл. кр.-отт. 4,9. Усл. печ. л. 3,92. Тираж 7000 экз. Заказ 5066. Цена 2 р. 50 к. Адрес редакции: 125422, Москва, ул. Костикова, 12 Телефон 976-77-00 Набрано на ордена Трудового Красного Знамени Чеховском полиграфическом комбинате Министерства печати и информации Российской Федерации 142300, г. Чехов Московской области Отпечатано в Подольском филиале ПО «Периодика» 142110, г. Подольск, ул. Кирова, 25 В НОМЕРЕ: ПРИБОРЫ И СРЕДСТВА АВТОМАТИЗАЦИИ И КОНТРОЛЯ Гаврищук В. И., Васин А. П., Первых М, И., Филин С. А. Применение тензопреобразователей давления в составе комплекса средств холодильной автоматики 2 Сорокина Л. И., Васильев В. В., Сапрыкина С. Н. Новые датчики — реле температуры и давления открытого исполнения 3 Меллер X. Ю., Сапрыкина С. Н. Одноблочные датчики - реле давления Д1 6 Юферев Ю. Б., Сапрыкина С. Н. Регуляторы температуры РТ-ДДХО, РТ-ДДХЗ 7 Иванов В. К. Клапаны с электромагнитным приводом 9 Китаев А. В., Пытченко В. П., Иванов А. П. Биметаллические термометры ТБП 11 НАУКА, ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ Афанасьева И. А., Смирнов С. Г. Оценка энергетических потерь в холодильных водоохлаждающих машинах 14 Куликовская Л. В. Влияние электростимуляции на активность лизосо- мальных протеолитических ферментов говядины при холодильном хранении 16 ЭКОНОМИЯ ТОПЛИВНО- ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ Тер-Ионесян Р. С. Анализ энергетической эффективности аэродромных кондиционеров 18 ИЗУЧАЮЩИМ ОСНОВЫ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ Ужанский В. С. Тема 11. Основы автоматизации холодильных установок 21 КРИОГЕННАЯ ТЕХНИКА Бродянский В. М. Международная научно-практическая конференция «Криогеника-91» 26 Страницы истории О чем писали старые журналы 27 ОХРАНА ТРУДА Правила устройства и безопасной эксплуатации аммиачных холодильных установок 28 ИЗОБРЕТЕНИЯ 13, 29, 30, 32 В МЕЖДУНАРОДНОМ ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА Из Бюллетеня МИХ 30 СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ Щербакова Р. И. Холодильная машина ОВ40-2-1 для осушки сжатого воздуха 31 РЕФЕРАТЫ 32 IN ISSUE: DEVICES AND MEANS OF AUTOMATIZATION AND CONTROL Gavrischouk V. I., Vasin A. P., Pervykh M. I., Film S. A. Usage of Pressure Tensotransformers in Complex of Means of Refrigeration Automation 2 Sorokina L. I., Vasiliev V. V., Saprykina S. N. New Pressure and Temperature Sensors-Relay of Open Make 3 Meller Kh. Yu., Saprykina S. N. One-Unit Pressure Sensors-Relay of Type Dl 6 Yuferev Yu. В., Saprykina S. N. Temperature Regulators of Type РТ- ДДХО, РТ-ДДХЗ 7 Ivanov V. К. Valves with Electromagnetic Drive 9 Kitayev A. V., Pytchenko V. P., Ivanov A. P. Bimetallic Thermometers of Type ТБП 11 SCIENCE, ENGINEERING, TECHNOLOGY Afanasyeva I. A., Smirnov S. G. Evaluation of Energy Losses in Refrigerating Water-Chilling Machines 14 Koulikovskaya L. V. Influence of Electrical Stimulation on Activity of Lysosomal Proteolytic Enzymes of Beef during Cold Storage 16 ECONOMY OF FUEL AND ENERGY RESOURCES Тег-Ionesyan R. S. Analysis of Energy Efficiency of Aerodrome Air Conditioners 18 FOR THOSE STUDYING BASICS OF REFRIGERATING ENGINEERING Uzhansky V. S. Theme 11. Bases of Automation of Refrigerating Installation 21 CRYOGENIC ENGINEERING Brodyansky V. M. International Scientific-Practical Conference "Cryogenics-91" 26 Pages of History About What Old Magazines Wrote 27 LABOUR PROTECTION Rules of Arrangement and Safe Operation of Ammonia Refrigerating Plants 28 INVENTIONS 13, 29, 30, 32 AT INTERNATIONAL INSTITUTE OF REFRIGERATION From Bulletin of IIR 30 REFERENCE DATA Scherbakova R. I. Refrigerating Machine of Type OB40-2-1 for Compressed Air Drying 31 SUMMARIES 32 © «Колос», «Холодильная техника», 1992.
шШШшШШШШШ О X ПРИБОРЫ И СРЕДСТВА АВТОМАТИЗАЦИИ И КОНТРОЛЯ ш шшшшт ШРР ЙЙК'^1 ¦ ч- * яшм ^щшыш УДК 681.584 Применение тензопреобразователей давления в составе комплекса средств холодильной автоматики Канд. техн. наук В. И. ГАВРИЩУК, А. П. ВАСИН, М. И. ПЕРВЫХ, С. А. ФИЛИН ПО «Промприбор» (г. Орел) Для контроля, регулирования, защиты и сигнализации компрессорные агрегаты и холодильные машины с винтовыми компрессорами оснащаются комплексом средств автоматического контроля КСА-01* В настоящее время СКБ Прибор ПО «Промприбор» (г. Орел) на основе микропроцессорной техники разработало новый комплекс — КСА-М1, который заменит жесткую логику управления КСА-01 программируемой логикой. Основной режим работы нового комплекса — автоматический. Комплекс обеспечивает первоначальный пуск, автоматическое регулирование температуры хладоноси- теля и питания испарителя, управление, сигнализацию и защиту холодильной машины. Контроль и защита холодильной машины предусматриваются по каналам: восьми — температурным, четырем — давления, трем — уровня жидкости в испарителе и по току электродвигателя. По каналам давления защита осуществляется при давлении всасывания рвс^Рвст1п> давлении нагнетания рн^Рнтах и разности дав- лений масла Арм^РмтаХ. Одновременно эти давления контролируются в диапазоне: —0,09...+2,5 МПа. В качестве первичных измерительных преобразователей для каналов давления выбраны тензопре- образователи давления Д-2,5, вы- *Акулинин В. С, Рудаков Е. И., С у з д а л ь ц е в А. Я. Комплекс средств автоматического контроля холодильных машин // Холодильная техника. 1989, № 10. пускаемые ПО «Промприбор» (г. Орел), которые имеют требуемый диапазон измерения и отличаются малыми массогабаритными показателями: их масса не превышает 35 г, а наибольший размер равен 36 мм. Принцип действия тензопреоб- разователя Д-2,5 основан на использовании тензоэффекта в полупроводниках. Чувствительным элементом является сапфировая мембрана с кремниевыми тензоре- зисторами, которая по всей плоскости жестко соединена с металлической мембраной и образует с ней двухслойную мембрану. Конструктивная схема тензо- преобразователя Д-2,5 показана на рис. 1. Он состоит из двухслойной мембраны 4, жестко закрепленной в корпусе, штока, соединяющего эту мембрану с мембраной У, воспринимающей измеряемое давление, тензорезисторов. Под действием давления мембрана / деформируется, вызывая изменение сопротивления тензорезисторов, образующих мостовую схему. Изменение сопротивления тензорезисторов преобразуется в выходной сигнал. Электропитание тензопреобра- зователя осуществляется постоянным током B,0=Ь0,3) мА. Сопротивление моста тензопреобразова- теля при температуре B3чь2) °С составляет C,25±0,25) кОм. Чтобы определить погрешность измерения давления при использовании тензопреобразователей Д-2,5, их исследовали в составе комплекса КСА-М1. Основное внимание было уделено определению совместного влияния воздействия давления и температуры на их характеристики. Тензопреобразователи, установленные в гнездах массивной медной «гребенки» (рис. 2), помещали в термокамеру. Внутри «гребенки» сделаны каналы для подвода к тензопреобразователям сжатого воздуха от баллона или другого источника высокого давления, а РИС. 1. Тензопреобразователь давления Д-2,5: / — мембрана; 2 — шток; 3 — корпус тензо- преобразователя; 4 — двухслойная мембрана; 5 — тензорезисторы; 6 — крышка; 7 — коллектор РИС. 2. Медная «гребёнка» с испытываемыми тензопреобразователями давления Д-2,5
ВбоЗ п а-1-' п \l(*i-A)Z 5* = ' &<*'-*>' РИС. 3. Алгоритм обработки результатов измерений (по ГОСТ 8.207—76): Х[ — i-й результат наблюдения; п — число результатов наблюдений; Р — доверительная вероятность измерения;Л — результат измерения (среднее арифметическое исправление результатов наблюдений); S(A) — оценка среднего квадратического отклонения результатов измерения; S* — смешанная оценка среднего квадратического отклонения; d — комплекс; k — коэффициент, определяемый принятой доверительной вероятностью; d\—.ql/2> dqi/2 ~~ квантили распределения; 'Щ\ — заранее выбранный уровень значимости критерия; в, в,- — систематическая погрешность и граница i-й не- исключенной систематической погрешности; А — результат измерения; t — коэффициент Стьюдента и, и 0,10 0,08 QP& ofd oj4 0,12 0,10* 0,08 0,06 nnu i с I с »<N' ^O: t,°L ш-20 1-30 >-*t0 ^-50 >-60~ >-70. >-60 A Иг \ \ / /J гУ7 A j / + О 0,25 0,5 0,75 1,0 1,25 1,5 1,75 2,0 2,25 Дадление, МПа РИС. 4, Погрешность измерения давлений при использовании тензопреобразователей Д-2,5 0 При Р= 0,95 1с = 11 I \JCL~A d= a - nS * ввод Нет 88од\ Да Ввод При п=16 (l-qr/2) = 0,99 д/-9//2 -0,6629 lZi/2 = 9,8881 е~-ьЦд? A =tS(A) Печать A,S(A),n, в Печать А±Д,Р Методы обработки результатов наблюдений» по разработанному авторами алгоритму (рис. 3). Данные расчета, проведенного с помощью ЭВМ, представлены на рис. 4. Анализ графиков показывает, что температурная нестабильность тензопреобразователей Д-2,5 в диапазоне давлений 0...2,25 МПа и температур 20...80 °С не превышала 0,2 %. Это позволило отказаться от дополнительной температурной стабилизации по каналам давлений в комплексах КСА-М1. Они рекомендованы к широким эксплуатационным испытаниям. При п=76,Р^0,95 t~2J20 также паз для установки медного термометра сопротивления ТСМ-50. С его помощью определяли температуру тензопреобразователей. Давление контролировали образцовым манометром. Результаты измерений давления и температуры фиксировали с помощью цифрового индикаторного устройства комплекса КСА-М1. Вначале по образцовому манометру при температуре 20 С)С градуировали тензопреобразователи в диапазоне давлений 0...2,5 МПа. Затем при каждом значении давления (с заданным интервалом 0,25 МПа) температуру тензопреобразователей меняли от 20 до 80 °С (с интервалом в 10 °С) сначала в сторону повышения, а затем в сторону снижения. На основе полученных данных определяли отклонения выходных сигналов, т. е. погрешность измерений при изменении температуры от 20 до 80 °С. Для достоверности статистической обработки результатов измерения число тензопреобразователей было принято равным 16. Результаты измерений обрабатывали в соответствии с ГОСТ 8.207—76 «Прямые измерения с многократными наблюдениями. УДК 681.584 Новые датчики — реле температуры и давления открытого исполнения Л. И. СОРОКИНА, В. В. ВАСИЛЬЕВ ПО «Промприбор» (г. Орел) С. Н. САПРЫКИНА ВНИИхолодмаш Датчики — реле температуры ТАМ-113 предназначены для контроля и двухпозиционного регулирования температуры жидких и газообразных сред, неагрессивных к стали и медным сплавам, путем замыкания-размыкания электрических цепей управления и защиты. Они заменяют снятые с производства датчики—реле температуры ТР-02Х. Приборы бесшкальные, имеют регулируемую уставку срабатывания, нерегулируемую зону возврата, одну пару контактов. Ось настройки срабатывания вынесена на переднюю панель. Нижнему пределу уставки срабатывания соответствует такое положение оси, при котором она повернута по ходу часовой стрелки до упора. При повороте оси настройки прибора оъ S § Ч ТАМ-113-3 против часовой стрелки до упора должно происходить принудительное размыкание контактов. Прибор настраивают по контрольному термометру, устанавливаемому в непосредственной близости от термобаллона. Приборы выпускаются четырех модификаций, которые отличаются пределами настройки срабатывания. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДАТЧИКОВ-РЕЛЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ТАМ-ПЗ Диапазон настройки срабатывания ка), °С ТАМ-113-1 ТАМ-113-2 ТАМ-113-3 ТАМ-113-4 (устав- —20...—5 — 10...+ 10 +5... + 15 -15...+5
0> 0* * • 8 i * « X Зона возврата, °С, не более Направление зоны возврата Основная погрешность, °С, не более на нижней уставке на верхней уставке Разброс срабатывания, °С, не более Постоянная времени в жидкой среде, с, не более Максимально допустимая температура термобаллона, °С Дистанционность (длина капилляра), мм ТАМ-113-1, ТАМ-113-2, ТАМ-113-4 ТАМ-113-3 Масса, кг, не более В сторону повышения температуры контролируемой среды относительно уставки ±1,3 ±2 0,5 80 50±3 1300+50 и 2000+50 1300+50 0,13 ХАРАКТЕРИСТИКИ НАДЕЖНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ Полный средний срок службы, лет, не менее 10 Полный ресурс, циклов (за один цикл срабатывания принимается одно замыкание- размыкание контактов) 300 000 Средняя наработка до отказа, ч, не менее 80 000 Установленная безотказная наработка при уровне доверия 0,95, циклов, не менее 30 000 Вид тока Напряжение, В Частота, Гц COS ф, не менее Коммутируемый ток, А Постоянный Переменный До 250 До 250 250...420 50 и 60 50 и 60 0,6 0,6 0,1...0,16 0,1...6 0,1...3,5 Габаритные размеры прибора приведены на рис. 1. Коммутационная способность контактов представлена в таблице. Приборы относятся к однока- нальным, однофункциональным, неремонтопригодным изделиям. Приборы работоспособны при температуре окружающего воздуха Частота, Гц 5 6... 16 18 20 Ускорение, м/с2 11 15 13,2 11,2 Приборы в транспортной таре выдерживают воздействие: окружающей температуры от —50 до +50 °С; относительной влажности до 95 % при 35 °С; вибрации по группе F3 по ГОСТ 12997—84; тряски с ускорением C0± ±3) м/с2 при частоте ударов от 10 до 120 в минуту; ЮОО+Ю ударов каждого направления с ускорением 98 м/с2 и длительностью ударного импульса 16 мс. Климатическое исполнение приборов по группе С4 ГОСТ 12997—84, —30...+50 °С (при условии, что она превышает на 5 °С температуру замыкания контактов), относительной влажности 95 % при 35 °С, атмосферном давлении 84... 107 кПа F30...802,6 мм рт. ст.) и вибрации с амплитудой 0,1 мм на частотах от 5 до 25 Гц, а также вибрации с параметрами: 22 24 26 28 30...50 9,4 7,5 5,0 3J 1,8 категория размещения по группе 3.1 ГОСТ 15150—69. Степень защиты корпуса от попадания пыли и влаги соответствует IP00 по ГОСТ 14254—80 (открытое исполнение). Гарантийный срок службы приборов составляет 30 мес со дня ввода в эксплуатацию, гарантийный срок хранения 6 мес с момента изготовления. Приборы входят в комплект поставки холодильных установок. Имеется экспортное исполнение. Датчики — реле температуры ТАМ-113 по ТУ 25-7301.0017—87 серийно выпускает ПО «Промпри- бор» (г. Орел). 50тах винт заземлений 0>8-oti^\&Gtff'2l% fa* 5 положении „Холод" РИС. I. Габаритный чертеж датчика реле температуры ТАМ-ИЗ
03О+ОЛ2 80тах WOmax Г20тах РИС. 2. Габаритный чертеж датчиков — реле давления ДЕМ-108: / — ручка; 2 — гайка; 3 — втулка; 4 — зажим для подсоединения провода с номинальным сечением 0,52 мм; 5 — заземляющие клеммы; 6 — коммутирующие клеммы Датчики — реле давления ДЕМ-108 осуществляют контроль и двухпо- зиционное регулирование давления газообразных и жидких сред вязкостью не более 0,8 Па-с, неагрессивных к медным сплавам, путем замыкания и размыкания электрических цепей управления и защиты. Область применения приборов — системы автоматического регулирования торгового холодильного оборудования, кондиционеров и т. п. Наиболее эффективно их использовать в крупносерийном оборудовании, поскольку при этом можно организовать настройку на специальных автоматизированных стендах. Приборы бесшкальные, с одной парой электрических контактов, настройка срабатывания регулируется осью, вынесенной на переднюю панель, зона возврата нерегулируемая. Настройка прибора контролируется по манометру, установленному у места отбора давления. Нижнему пределу настройки соответствует такое положение оси, при котором она повернута по ходу часовой стрелки до упора. Габаритные размеры приборов приведены на рис. 2. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДАТЧИКОВ-РЕЛЕ ДАВЛЕНИЯ ДЕМ-108 Диапазон настройки срабатывания (уставка), МПа Зона возврата, МПа, не менее Направление зоны возврата Основная погрешность на крайних уставках, МПа Разброс срабатывания, МПа Максимально допустимое давление, МПа Масса, кг, не более Контакты приборов коммутируют переменный ток от 0,1 до 6 А напряжением до 250 В, частотой 50 Гц или 60 Гц при cos <p не менее 0,6 и постоянный ток не более C,5±0,2) А напряжением 12 В. ДЕМ-108-1 0,1...0,6 0,02 В сторону повышения относительно уставки ±0,050 0,008 2,5 ДЕМ-108-2 1...2 0,03 В сторону понижения относительно уставки -f-0,15 на нижней —0,30 уставке +0,30 на верхней —0,15 уставке 0,02 3 еъ 5? X О •5 Приборы относятся к однока- нальным, однофункциональным, неремонтопригодным изделиям. 0,15 Приборы предназначены для эксплуатации при температуре окружающего воздуха от —50 до +50 °С, относительной влажности до 98 % при 35 °С, атмосферном давлении 84... 107 кПа (от 630 до 802,6 мм рт. ст.) и следующих вибрационных нагрузках (в том числе эквивалентных сейсмическим воздействиям): частота, Гц виброускорение, 5...15 ХАРАКТЕРИСТИКИ НАДЕЖНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ Коммутационная износостойкость контактов, число циклов (за один цикл принимается одно размыкание-замыкание) Средний срок службы, лет Средняя наработка до отказа, ч, не менее 11,9 15 Приборы в транспортной таре остаются работоспособными после воздействия температуры от —50 до +50 °С, относительной влажности до 95 % при 35 °С, синусоидальной вибрации по группе F3 по ГОСТ 12997^84, 1000+10 ударов в каждом направлении со значением пикового ускорения 98 м/с2, длительностью ударного импульса 16 мс. Приборы можно эксплуатировать в климатических условиях и категории размещения 04** по 100 000 ГОСТ 15150—69, но для работы при 15 30 15...20 20...80 25,6 39,2 100 19,6 250 000 12 температуре окружающей среды от —50 до +50 °С. По защищенности от попадания внутрь корпуса пыли и влаги они соответствуют степени защиты IP00 по ГОСТ 14254—80 (открытое исполнение). Гарантийный срок эксплуатации 30 мес со дня ввода в эксплуатацию, гарантийный срок хранения 6 мес со дня изготовления. По специальному заказу прибор может поставляться с рукояткой и зажимами с изолирующими втулками для подсоединения к электросети.
Конструктивно датчики-реле давления ДЕМ-108 частично унифицированы с датчиками-реле температуры ТАМ-113. Серийный выпуск приборов начинается на ПО «Промприбор» (г. Орел). УДК 681.584 Одноблочные датчики Д1 I реле давления X. Ю. МЕЛЛЕР Объединение арендаторов Тартуского приборостроительного завода С. Н. САПРЫКИНА ВНИИхолодмаш Датчики — реле давления Д1 используются для контроля и двух- позиционного регулирования давления паров, газов и жидкостей вязкостью не более 0,8 Па-с, не агрессивных к медным сплавам, путем размыкания и замыкания электрических цепей управления, защиты и сигнализации. Они заменяют серийно выпускаемые в течение более 10 лет датчики — реле давления Д210-11. Область применения приборов — системы автоматизированного регулирования технологических процессов в торговых и промышленных холодильных и других установках. Приборы однодатчиковые (контролируется давление в одном месте), имеют шкалы уставок срабатывания и зоны возврата. Выпускаются четырех типоразмеров, которые отличаются диапазоном уставок. Каждая модификация имеет два исполнения в зависимости от зоны возврата. Прибор модификации 1 с направлением зоны возврата «в сторону повышения» обеспечивает срабатывание (переключение контактов) при повышении контролируемого давления до значения, установленного на шкале уставок, и возврат (обратное переключение) ч РИС. 1. Электрическая схема датчика — реле давления Д1 ТАБЛИЦА 1 Характеристика Предел уставки срабатывания, МПа нижний верхний 1 Предел зоны возврата, МПа нижний верхний Максимально допустимое давление (давление перегрузки), МПа Основная погрешность на числовых отметках шкалы, МПа срабатывания зоны возврата Направление зоны возврата относительно уставки Типоразмер датчика — реле давления Д1-11 Д1-12 —0,04 0,25 0,03 0,16 0,8+0,06 +0,01 +0,015 В В сто- сторону рону повы- пони- ше- же- ния ния Д1-2! Д1-22 —0,04 0,6 0,04 0,36 1,6+0,06 +0,024 +0,036 В В сто- сторону рону повы- пони- ше- же- ния ния Д1-31 Д1 -32 0,2 1,2 0,15 0,5 2,5+0,06 +0,048 +0,072 В В сто- сторону рону повы- пони- ше- же- ния ния Д1-41 Д1-42 | 0,6 ! 3,0 0,2 0,8 3,6+0,08 +0,12 +0,18 В В сто- сторону рону повы- пони- ше- же- ния ния ТАБЛИЦА 2 Род тока Постоянный Переменный частотой 50 Гц и 60 Гц Напряжение, В 12...220 127...250, 380, 440 Коммутируемая мощность, Вт, не более 40 Ток min 0,05 0,05 0,05 А max 6 0,8 COS ф, не менее 0,7 0,6 при понижении контролируемого давления на величину зоны возврата, установленную на шкале зоны возврата. Прибор модификации 2 с направлением зоны возврата «в сторону понижения» обеспечивает срабатывание при падении контролируемого давления до значения, установленного на шкале уставок, и возврат при повышении контролируемого давления на величину зоны возврата. Основные технические характеристики приборов приведены в табл. 1, коммутационная способность контактов — в табл. 2, электрическая схема коммутации контактов — на рис. 1, функционирование прибора поясняется табл. 3. Приборы относятся к однока- нальным, однофункциональным, неремонтопригодным изделиям. ХАРАКТЕРИСТИКИ НАДЕЖНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ Коммутационная износостойкость контактов, циклов (за один цикл принимается одно замыкание — размыкание), не менее - 150 000 Срок службы, лет, не менее 10 Средняя наработка до отказа, ч, не менее 80 000 Установленная безотказная наработка, ч, не менее 10 000 Масса приборов не более 0,6 кг. Габаритные размеры приведены на рис. 2. Приборы предназначены для эксплуатации при температуре окружающего воздуха от —40 до +70 °С, атмосферном давлении 84... 106 кПа F30...800 мм рт. ст.), относительной влажности до 95 % при температуре 35 °С, содержании в окружающем воздухе коррозион- но-активных элементов не более, чем в атмосфере типа II (ГОСТ 15150—69), воздействии синусоидальной вибрации с частотой от 10 до 100 Гц и амплитудой ускорения до 9,8 м/с2. Приборы в транспортной таре остаются работоспособными после воздействия температуры окружающего воздуха от —60 до +50 °С, резкой смены температуры от —60 до +50 °С (и наоборот), ТАБЛИЦА 3 Функция, выполняемая прибором Модификация 1 Срабатывание при повышении давления Возврат при понижении давления Модификация 2 \ Срабатывание при понижении давления Возврат при повышении давления Номера контактов Коммутация /—2 Замыкание 3—2 Размыкание /—2 Размыкание 3—2 Замыкание /—2 Размыкание 3—2 Замыкание /—2 Замыкание 3—2 Размыкание
Здтах Мтах 65±qz М4-7Н РИС. 2. Габаритно- установочный чертеж датчика — реле давления Д1 понижении атмосферного давления до 25 кПа, синусоидальной вибрации по группе F3 ГОСТ 12997—84, ударов со значением пикового ударного ускорения 98 м/с2, длительностью ударов импульса 16 мс, ударов при свободном падении с высоты 250 мм. По защищенности от попадания внутрь корпуса пыли и влаги приборы соответствуют степени защи- УДК 681.584 ты IP30 по ГОСТ 14254—80. Их можно эксплуатировать в условиях, оговоренных следующими видами климатического исполнения и категории размещения (по ГОСТ 15150—69): УЗ, УХЛ4, ОМ4.1, 04.1. Гарантийный срок хранения 30 мес со дня изготовления, гарантийный срок эксплуатации 24 мес со дня ввода в эксплуатацию в Регуляторы температуры РТ-ДДХО, РТ-ДДХЗ Канд. техн. наук Ю. Б. ЮФЕРЕВ НПО «Техноприбор» С. Н. САПРЫКИНА ВНИИхолодмаш Регуляторы температуры РТ-ДДХО и РТ-ДДХЗ предназначены для автоматического регулирования температуры контролируемой среды изменением расхода теплоносителя, протекающего через регулятор. Регуляторы двухходовые, статические, непрямого действия, работают без постороннего источника энергии. В зависимости от исполнения они имеют нормально открытый (РТ-ДДХО) или нормально закрытый (РТ-ДДХЗ) регулирующий орган. Регулятор РТ-ДДХО используется для поддержания температуры нагреваемого объекта путем увеличения подачи греющего теплоносителя при понижении контролируемой температуры, регулятор РТ-ДДХЗ — для поддержания температуры охлаждаемого объекта путем уменьшения подачи охлаждающего теплоносителя при понижении контролируемой температуры. Теплоноситель — вода пресная и морская, а также другие среды, неагрессивные к бронзам и лиги- рованным сталям. Контролируемая среда — вода, масло и другие среды, неагрессивные к лигированным сталям. Регуляторы (см. рисунок) состоят из проточной части и термосистемы, соединенных капилляром. В корпусе проточной части расположены вспомогательный (управляющий) и основной клапаны. Проточную часть регулятора монтируют на трубопроводе теплоносителя (греющей или охлаждающей среды). Крепление к трубопроводу фланцевое. Фланцы по ГОСТ 1536—76. Ответные фланцы в комплект поставки не входят. Термосистема состоит из термобаллона и узла настройки. Наполнитель термосистемы жидкостный. Термобаллон устанавливают на трубопроводе или в резервуаре *э пределах гарантийного срока хранения. Экспортное исполнение приборов оговаривается при заказе. Серийный выпуск датчиков — реле давления Д1 по техническим условиям ТУ 311—08.0007—90 начат в 1991 г. на объединении арендаторов Тартуского приборостроительного завода. * —20...80 и 40... 140 0,05 60 20 контролируемой среды. Крепление фланцевое, ответный фланец входит в комплект поставки регулятора. Винт настройки на требуемую температуру начала открытия (закрытия) клапана и информационная шкала настройки размещаются на узле настройки. Точную настройку рекомендуется проводить по показаниям контрольного термометра, который следует устанавливать в непосредственной близости от термобаллона. Элементы конструкции проточной части регуляторов защищены авторскими свидетельствами № 744187 и 1462258. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РЕГУЛЯТОРОВ ТЕМПЕРАТУРЫ РТ-ДДХО, РТ-ДДХЗ Диапазон настройки (оговаривается при заказе), °С Относительная протечка через закрытый регулятор, % /С, не более Зона нечувствительности, °С, не более Постоянная времени, с, не более Нелинейность характеристики (в диапазоне пропускной способности от 30 до 80% Kv), %, не более Допустимый диапазон температуры теплоносителя, °С О —20...+100
Максимально допустимая температура контролируемой среды, °С 8 SJ оъ ©> съ 3 X На 75 °С выше верхнего предела диапазона настройки в течение не более 2 ч 2,8 2,5; 4; 6 (оговаривается при заказе) Максимально допустимое давление контролируемой среды, МП а Дистанционность (длина капилляра), м Условное давление теплоносителя pw, МПа Dv 20—?>.,40 1,6 D,50-Dv'65 1,0 Dy80—Dyl50 0,63 Зона" пропорциональности, °С Dv20-Dv40 6 Dy50-Dyl50 10 Допустимый перепад давлений на проточной части регулятора, МПа Dv 20—?>v 40 0,6 Dy50-Dy150 0,4 В таблице в зависимости от диаметра условного прохода приведены массогабаритные характеристики регуляторов. Регуляторы относятся к невос- станавливаемым, неремонтируе- мым, одноканальным, однофунк- циональным изделиям. ХАРАКТЕРИСТИКИ НАДЕЖНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ Циклопрочность, число циклов, не менее 50 000 Средний циклический ресурс при частоте один цикл за 2 ч, число циклов, не менее 100 000 Средняя наработка на отказ, ч 100 000 Средний срок службы, лет, не менее 12 Регуляторы предназначены для эксплуатации при климатических условиях в соответствии с группой С4 ГОСТ 12997—84, исполнениями ТЗ и ОМ5 по ГОСТ 15150—69, а также требованиями Правил Регистра СССР. Регуляторы устойчивы к воздействиям: морского (соляного) тумана; плесневых грибов в соответствии с разделом 2 ГОСТ 9.048—75 (стойкость не ниже 3 баллов по шестибалльной системе); вибрации в соответствии с требованиями к, исполнению IV ГОСТ 12997—84 и Правил Регистра СССР; многократных ударов с ускорением 70 м/с2 в соответствии с Правилами Регистра СССР; качки при кратковременном наклоне до 45е в любую сторону с периодом 16 с и длительных наклонах до 45° в любую сторону. По защищенности от воздействия окружающей среды они соответствуют обыкновенному исполнению по ГОСТ 12997-84. Регуляторы одобрены Регистром СССР. . 082 Ш ЕГОЯ к 1чйн щ **т» 0Г6 Габаритный чертеж регулятора температуры РТ-ДДХО (РТ-ДДХЗ): / — проточная часть; 2 — капилляр; 3 — узел настройки; 4 — термобаллон п отв. &d | Коэффициент условной 1 пускной собности м3/ч Масса, кг D, мм ?>i, мм #2, ММ L, мм L\, мм L'2, ММ d, мм п про- спо- *г„ 20 4 6,6 95 65 48 150 203 97 14 4 Диаметр условного прохода 0 мм (см. рисунок) 25 6,3 7,5 105 73 56 160 209 103 16 4 32 10 10 115 83 64 180 216 104 16 6 40 16 12 125 93 74 200 223 117 16 6 50 25 16,5 135 103 84 230 240 174 16 6 05 40 25 155 123 104 290 255 197 16 6 80 63 30 170 138 118 310 278 222 16 8 100 100 41,5 190 158 138 350 289 248 16 8 125 160 70 215 183 164 400 319 290 16 10 150 1 250 78 240 208 190 ; 480 353 360 16 12 Экспортное исполнение регуляторов следует оговаривать при заказе. Предусмотрено техническое обслуживание регуляторов через каждые 5000 ч эксплуатации, заключающееся в очистке проточной части. Гарантийный срок эксплуатации — 18 мес со дня ввода в эксплуатацию. Серийный выпуск регул ято- ров по техническим условиям ТУ 25—7804.044-90 предполагается начать на заводе «Теплоконт- роль» с 1992 г. Уважаемые читатели! Если вы не успели подписаться на журнал «ХОЛОДИЛЬНАЯ ТЕХНИКА» на 1992 год с первого номера, то можете это сделать с любого последующего номера. Оформить подписку можно в местных отделениях связи и пунктах подписки ^Союзпечать». Индекс журнала 71048. Цен^ одного номера 2 р. 50 к.
УДК 68!.587.375'56 Клапаны с электромагнитным приводом В. К. ИВАНОВ Семеновский арматурный завод В 1991 г. на Семеновском арматурном заводе начато производство клапанов с электромагнитным приводом т/ф 15кч848п,п1 с диаметром условного прохода ?)у, равным 25, 40, 50 и 65 мм. Клапаны заменят снимаемые с производства электромагнитные вентили 15кч888п,п1 (СВМА). Они предназначены для использования в схемах автоматизации холодильных машин в качестве запорных двухпозиционных устройств с дистанционным электрическим управлением. Тип клапанов — нормально закрытые. Направление подачи среды — на золотник. Основные детали и узлы клапана (см. рисунок): корпус из ковкого чугуна марки КЧ 30-6 Ф с завальцованным в нем седлом из нержавеющей стали; запорное устройство, выполненное из золотника, на котором с помощью гайки 5 закреплены диск, тарелка, мембрана и уплотнение. Оно обеспечивает герметичное закрытие проходного сечения клапана и делит полость клапана на две части; узел ручного дублера, состоящий из аварийного винта, ввертно- го штуцера, колпачка, набивочных и поднабивочных сальниковых колец и гайки сальника; электромагнит типа ЭМ37 по ТУ 16-677.011—87 в водозащитном исполнении, состоящий из сердечника (выполняет функцию управляющего элемента) с уплотнением из фторопласта 4МБ, герметичной разделительной трубки, пластмассового корпуса с герметически залитой катушкой, контактного устройства с сальниковым электрическим вводом, стопорного винта и пружины; крышка с перепускными отверстиями и вставным из нержавеющей стали седлом, обеспечивающими сброс рабочей среды из над- мембранной полости клапана в выходной патрубок. В исходном положении (на электромагнит не подано напряжение) клапан закрыт. Среда, подаваемая на запорное устройство, проходит через специально предусмотренное в нем отверстие а в надмембранную полость. Ее давление на запорное устройство со стороны этой полости обеспечивает герметичность закрытия затвора. При подаче напряжения на ка- 2 Холод, тех. № 3 Ш 87тах Клапан с электромагнитным приводом: /, 10 — пружины; 2 — электромагнит; 3 — крышка; 4 — золотник; 5 — гайка; 6 — тарелка; 7 -т- электрический ввод; 8 — сердечник; 9 — разделительная трубка; 11 ~ тарелка; 12— диск; 13 — уплотнение; 14 — корпус клапана; 15— аварийный винт; 16— ввертный штуцер; 17 — гайка сальника; 18 — колпачок; 19 — мембрана; 20 — стопорный винт тушку электромагнита сердечник поднимается, открывая разгрузочное отверстие б в крышке. При этом давление из надмембранной полости сбрасывается в подзолот- никовую полость (выходной патрубок), в результате на мембране возникает перепад давлений, который поднимает запорное устройство, открывая основной проход. Клапан открыт. При снятии напряжения сердечник под действием пружины / и собственной массы опускается и перекрывает разгрузочное отверстие б. Сброс среды через него прекращается, давления в надмембранной и подмембранной полостях выравниваются, и под действием пружины 10 и собственной
ТЕХНИЧЕСКИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КЛАПАНОВ 15КЧ848П,П1 И ВЕНТИЛЕЙ 15КЧ888П,П.1 8 8 Диаметр условного прохода Dy, мм Рабочая среда и ее температура Давление условное ру, МПа (кгс/см2) Перепад давлений на закрытом клапане, обеспечивающий его открытие Ар, МПа (кгс/см2) Время срабатывания, с, не более на открытие на закрытие Dv 25 и Dv 40 Dy 50 и D\ 65 Частота срабатываний клапанов, циклов в час, не более Температура окружающего воздуха, °С для воды для остальных сред Относительная влажность окружающего воздуха при температуре 35 °С, % Общий уровень воздушного шума, дБ, не более Вакуумная плотность в соединениях по отношению к внешней среде при остаточном давлении 0,000133 МПа A мм рт. ст.) Полный средний срок службы, лет, не менее Полный средний ресурс, тыс. циклов, не менее Наработка на отказ, тыс. циклов, не менее Клапаны 15кч848п,п1 25, 40, 50, 65 Жидкий и газообразный фреон, жидкий и газообразный аммиак при /« — 40...+70°С (исполнение 1) и /=—40... + 125°С (исполнение 2) Водный раствор NaCl, СаСЬ, этиленгликоль, воздух при /=—40... +45 °С. Вода при/= + l...+45°C 2,5 B5) 0,01—2,0@,1—20) Вентили 15кч888п,П1 (СВМА) 25, 40, 50, 65 Жидкий и газообразный фреоны R12, R22, жидкий и газообразный аммиак при/=— 40...+70°С 2,5 B5) 0,1 — 1,6A — 16) 5 10 60 1...55 —40...+55 До 98±2 75 Обеспечивается Не Не 5 10 60 1...50 —40...+ 50 регламентируется регламентируется 10 1500 500 7 160 65 массы запорное устройство возвращается в исходное положение. Клапан закрыт. В случае отсутствия электроэнергии клапан можно открыть ручным дублером. Для этого необходимо снять колпачок, перевернуть его, надеть на шлицевой конец аварийного винта и вращением по часовой стрелке переместить запорное устройство вверх до упора, в результате чего основной проход откроется. Пропуск воздуха и газообразных рабочих сред через затвор допускается не более 150 см /мин при Др=0,1 МПа A кгс/см2) и 50 см3/мин при Ар=2,0 МПа B0 кгс/см2). В табл. 1 в зависимости от значения Dy приведены габаритные размеры клапанов, их масса М и коэффициент сопротивления |. Клапаны размещают на горизонтальном трубопроводе электромагнитным приводом вверх. Допускается отклонение по вертикали на угол не более 15° в любую сторону. Присоединение клапанов к трубопроводу — фланцевое, размеры фланцев по ГОСТ 12815—80 на условное давление ру 2,5 МПа B5 кгс/см2), исполнение 3. Сальниковый ввод электромаг- ТАБЛИЦА 1 \. 25 40 50 65 D 58 76 88 ш Геометрические размеры, мм (см. рису О, D-2 о н #• и2 L С К 85 |15 90 165 245 160 100 60 ПО 145 110 167 258 170 105 63 125 160 125 170 272 230 128 74 145 180 140 217 370 290 222 — нок) В ь 16 2 18 3 20 3 22 3 а 3 3 3 3 d 14 18 18 18 п 5 4 4 4 кг 6,7 8,5 12 25,5 1 6 8 9 6 нитного привода клапанов рассчитан на подводку кабеля диаметром не более 11 мм. Клеммник электромагнита снабжен клеммой заземления. Обозначение, таблица-фигура и коды ОКП клапанов приведены в табл. 2, а исполнение и характеристика электромагнитов — в табл. 3. Гарантийный срок эксплуатации — 24 мес со дня ввода в эксплуатацию. Гарантийная наработка — 300 000 циклов. Клапаны патентно чисты в отношении нашей страны, а также США, ФРГ, Франции, Великобритании, Нидерландов, Японии, Швейцарии, Австрии, Бельгии, Дании, бывших стран — членов СЭВ (данные проверки 1989 г.). Условия эксплуатации клапанов — УХЛ4, УЗ, ОМ5, ТС2, ТВ2, ГОСТ 15150—69. При заказе клапанов следует указывать: их наименование, обозначение исполнения, напряжение, частоту переменного тока E0 или 60 Гц), температуру рабочей среды (до 70 или 125 °С), а для нормального исполнения — климатическое исполнение. Примеры записи обозначения изделия при заказе и в технической документации другой продукции: клапан Dy 25 в экспортном исполнении с электромагнитным приводом, рассчитанным на температуру рабочей среды до 70 °С, напряжение 220 В переменного тока частотой 50 Гц: «Клапан с электромагнитным приводом т/ф 15кч848п1Э (Т26512-025-03) на напряжение 220 В, 50 Гц, на температуру рабочей среды до 70 °С, ТУ 302-07-463—9Ь; клапан Dy 40 в нормальном исполнении с электромагнитным приводом, рассчитанным на температуру рабочей среды до 125 °С, напряжение 24 В постоянного тока, климатического исполнения УХЛ4 по ГОСТ 15150—69: «Клапан с электромагнитным приводом т/ф 15кч848п (Т26512-040-01) на напряжение 24 В, на температуру рабочей среды до 125 °С, УХ Л 4 ТУ 302-07-463—9Ь. Для оценки новых изделий установлены следующие критерии: уровень потребительских свойств продукции по сравнению с имеющейся на рынке, в том числе по удельным показателям назначения, эксплуатационным, надежности и долговечности; весомость новшеств, внесенных в оцениваемые изделия; уровень экономического эффекта, получаемого в народном хозяйстве у потребителя; уровень договорных цен, которые установлены ниже уровня лимитных цен;
ТАБЛИЦА 2 Обозначение клапанов Т26512-025 1 Т26512-025-01 Т26512-025-02 ! Т26512-025-03 Т26512-025-04 Г26512-025-05 Т26512-040 Г26512-040-01 Г26512-040-02 Т26512-040-03 Х26512-040-04 Т26512-040-05 1x26512-050 Т26512-050-01 Т26512-050-02 Х26512-050-03 126512-050-04 Т26512-050-05 1x26512-065 Т26512-065-01 126512-065-02 Т26512-065-03 Х26512-065-04 126512065-05 Исполнение Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Нормальное Экспортное Тропическое Таблица-фигура 15кч848п 15кч848п1 15кч848пЭ 15кч848п1Э 15кч848пТ 15кч848п1Х 15кч848п 15кч848п1 15кч848пЭ 15кч848п1Э 15кч848пХ 15кч848п1Х 15кч848п 15кч848п1 15кч848пЭ 15кч848п1Э 15кч848пТ 15кч848п1Т 15кч848п 15кч848п1 15кч848нЭ 15кч848п1Э 15кч848пТ 15кч848п1Т Код ОКП 1 37 3211 37 3211 37 3211 37 3211 37 3211 37 3211 37 3211 37 3212 37 3212 37 3212 37 3212 37 3212 37 3213 37 3213 4125 06 4126 05 4127 04 4128 03 4129 02 4130 06 4116 02 1 4117 01 4118 00 4119 10 4120 06 4121 05 4158 09 4159 08 37 3213 4160 04 | 37 3213 37 3213 4161 03 4162 02 1 37 3213 4163 01 37 3213 4164 00 ! 37 3213 37 3213 37 3213 37 3213 37 3213 4165 10 1 4166 09 4167 08 4168 07 4169 06 1 ХАБЛИЦА 3 Обозначение электромагнита Х26512-025 Х26М2-050 ЭМ37-162122-65УЗ Х26512-065 Х26512-01 ЭМ37-221122Б-65УЗ Х26512-02 ЭМ37-162122-65УЗ Х26512-03 ЭМ37-221122Б-65УЗ 1 Х26512-04 ЭМ37-162122-65Х Х26512-05 ЭМ37-221122Б-65Х Примечание. 1. Продолжительность 2. Степень защиты - нальное тяговое VCH - л "не. Н 17,0 13,0 17,0 13,0 17,0 13,0 » ВКЛЮ1 - IP65 Мот II ОСТЬ, Вт 45 35 45 35 45 35 1ения 1 по ГО Рол тока Постоянный Переменный Постоянный Переменный Постоянный Переменный 1В=100? СХ 14255- Напряжение, 24, ПО, 220 110,127,220, 380 24, 110,220 ПО, 127,220 230, 240 380 400,415 400 24, 110,220 ПО, 127,220 230, 240 380 400,415 400 0- -69. Частота, Гц ±5 % — 50 1 — 50,60 1 50 50,60 50 60 50, 60 50 50, 60 50 60 соответствие действующим стандартам и нормам безопасности изделий для жизни и здоровья работающего персонала; охрана окружающей среды; совместимость и взаимозаменяемость. Исходя из этих критериев, клапаны с электромагнитным приводом т/ф 15кч848п,п1 Dy 25, 40, 50 65 экспертизой отнесены к новой высокоэффективной продукции производственно-технического назначения. УДК 681.584 Биметаллические термометры ТБП Канд. техн. наук А. В. КИХАЕВ, В. П. ПЫХЧЕНКО ВНИКХИхолодпром А. П. ИВАНОВ ПО «Хеплоконтроль» Согласно «Правилам устройства и безопасной эксплуатации аммиачных холодильных установок» предусматривается установка термометров на нагнетательном и всасывающем трубопроводах каждого компрессора. Обычно используют ртутные стеклянные технические термометры ХХ-4, вставляемые в наклонные или вертикальные мас- лонаполненные гильзы. При эксплуатации эти термометры часто бьются из-за вибраций и обмерзания, так как при конденсации вода из воздуха попадает в масло, оседает на дно гильз и, превращаясь в лед, ломает термометры. Защита термометров металлическими оправками мало эффективна вследствие попадания паров воды через прорези, оправок. Поэтому часто на многих холодильниках термометры на трубопроводах отсутствуют, что затрудняет обслуживание компрессоров. Манометрические термометры не нашли применения из-за больших габаритных размеров, недостаточной вибрационной стойкости и частых нарушений герметичности термосистемы. Известны биметаллические показывающие судовые термометры ХБП-60СД, предназначенные для измерения температуры в системах и аппаратах морских судов неограниченного района плавания. Однако их технические характеристики (табл. 1) не соответствуют требованиям эксплуатации холодильных систем по диапазону измерений, классу точности, удобству отсчета показаний. В связи с этим ВНИКХИхолодпром совместно с ЦПКБ «Хепло- прибор» (г. Казань) разработали биметаллические термометры типа * 4 4 :* 8ч I I
ТАБЛИЦА 1 съ * I Предел измерений, °С нижний верхний —50 +50 —50 +100 —50 +150 0 +100 0+150 I 0 +200 Класс точности 2,5 1,5; 2,5 Длина погружения термопатрона, мм 80; 100; 125; 160; 200; 250 Диаметр корпуса, мм 60 ТБП для холодильных систем, предназначенные для измерения температуры хладагентов, хладоносите- лей, смазочного масла, воды и других сред в пределах стойкости стали 12Х18Н10Т Термометры по устойчивости к климатическим воздействиям соответствуют исполнению УХЛ категории размещения 2 по ГОСТ 15150—69, но для работы при температуре от —50 до +60 °С, по степени защиты от проникновения пыли и воды — группе исполнения IP54 по ГОСТ 14254—80. Условное обозначение термометров, расположение корпуса относительно оси термопатрона, пределы измерений, длина погружения термопатрона указаны в табл. 2. Класс точности приборов 1,5, предел допускаемой основной погрешности показаний составляет ±1,5% от диапазона измерений. Термометры ТБП-ЮОП работоспособны при температуре окружающего воздуха от —50 до +60 °С и его относительной влажности 98 % при 35 °С. Они выдерживают врздействие перегрузки от температуры измеряемой среды, превышающей верхний предел измерения на 10 % от диапазона измерения, устойчивы к воздействию вибрации группы VI по ГОСТ 12997—84 с частотой от 10 до 150 Гц, с ускорением 9,8 м/с2, ударному воздействию (длительности ударного импульса 10... 15 мс с частотой следования ударов 40...80 в минуту при ускорении 3g) и работоспособны после воздействия ударов. Условное давление измеряемой среды — до 6,3 МПа F3 кгс/см2). Максимальная масса термометров 0,6 кг. Термометры ТБП-100В имеют низкую устойчивость к вибрационным нагрузкам, а при повороте корпуса прибора происходит смещение показывающей стрелки, что ограничивает область их применения. Принцип действия термометров с биметаллическим чувствительным элементом основан на свойстве биметаллической пружины раскручиваться (скручиваться) при изменении температуры. Принципиальная схема термометра ТБП-1 ООП приведена на рис. 1,а. При нагревании биметаллическая пружина (чувствительный элемент) раскручивается, вызывая вращение оси, закрепленной РИС. 1. Термометр ТБП-ЮОП: 0 — принципиальная схема: / — шкала; 2 — стрелка; 3 — ось; 4 — биметаллическая пружина; б — конструкция: 1 — обечайка; 2 — корпус; 3 — термопатрон; 4 — направляющая; 5 — биметаллическая пружина; 6 — ось; 7 — стекло на свободном конце пружины, и перемещение стрелки относительно шкалы. Конструкция термометра ТБП-ЮОП показана на рис, 1,6. Он состоит из двух основных узлов — термоприемника и корпуса. В термоприемнике биметаллическая пружина одним концом с помощью винта крепится к направляющей, что позволяет регулировать угол ее раскручивания. К свободному концу пружины приваре- ТАБЛИЦА 2 на ось. От воздействия измеряемой среды термоприемник защищен термопатроном. В корпусе размещены циферблат и стрелка, установленная на оси пружины. Корпус закрыт стеклом, которое уплотнено прокладками и поджато к корпусу обечайкой. Принципиальная схема термометра ТБП-100В представлена на рис. 2, а. При нагревании биметаллическая пружина, жестко связан- ТАБЛИЦА 3 Условное обозначение термометра Расположение корпуса относительно оси термопатрона ТБП-ЮОП осевое регулируемый угол ТБП-ЮОВ наклона корпуса от 0 до 90° Пределы измерений, °С нижний верхний —50 +25 —30 0 +50 +20 +60 +200 Длина погружения термопатрона, мм 100; 125; 160 Диаметр корпуса, мм 100 ! Пределы измерений, °С /пп, мм -50...+25 100 125 160 77 -30...+20 125 160 108 0...60 50...200 100 125 160 100 125 160 89 39,5
t I Ж ' РИС. 2. Термометр ТБП-100В: a — принципиальная схема: / — шкала; 2 — стрелка; 3 — пружина гибкой связи; 4 — ось; 5 — биметаллическая пружина; 6 — конструкция: / — корпус; 2 — поворотный механизм; 3 — винт; 4 — направляющая; 5 — биметаллическая пружина; б — термопатрон; 7 — втулка; 8 — ось; 9 — винт ная с осью, раскручивается, вызывая ее вращение. Ось через пружину гибкой связи передает * "| ^ 6~\ 7^\ б V & VJ ^в 1 А i 45 ?'< ? движение стрелке, которая перемещается относительно шкалы. Конструкция термометра приведена на рис. 2 б. Термометр состоит из термоприемника, корпуса и поворотного механизма. В термоприемнике биметаллическая пружина крепится к направляющей с помощью винта, что позволяет изменять угол ее раскручивания. Другим концом пружина приварена к втулке, в которой жестко закреплена ось. На верхний конец оси надета и закреплена втулка пружины гибкой связи. От воздействия измеряемой среды термоприемник защищен термопатроном, а пружина гибкой связи — гибким чехлом. С помощью поворотного механизма можно менять угол наклона корпуса относительно оси термопатрона от 0 до 90°. Фиксация положения корпуса осуществляется затягиванием до упора винтов. Устойчивость термометров к воздействию пыли и брызг обеспечивается сварным соединением элементов и набором прокладок. Длина термопатрона L и биметаллической пружины Lnp (см. рис. 1,6; 2,6) для обоих термометров в зависимости от пределов измерения приведены в табл. 3. При работе термопатрон должен быть полностью погружен в измеряемую среду. При определении температуры хладагента его помещают в металлическую гильзу, вваренную в трубопровод и заполненную маслом, при этом между гильзой и термопатроном должен быть небольшой зазор. Положение термопатрона может быть любым — горизонтальным, вертикальным, наклонным. Термометры в соответствии с требованиями ГОСТ 8.002—86 и ГОСТ 8.513—84 поверяют не менее 1 раза в два года. Термометры ТБП-100П будут серийно освоены в 1993 г., а термометры ТБП-ЮОВ будут выпускаться по индивидуальным заказам. |13* 3 5 * А о I A1) 1605100 E1M F 24 F 3/14 B1) 4620777/23-29 B2) 19.12.88 G1) Научно-исследовательский институт санитарной техники и оборудования зданий и сооружений G2) Я. Ш. Гинзбург, В. И. Гомон E3) 697.94 E4) E7) УСТАНОВКА ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ И ОСУШКИ ВОЗДУХА, содержащая расположенную в приточном воздуховоде контактную камеру со сборной емкостью, подключенную через циркуляционный насос к расположенным в верхней части камеры распылителям, рекуперативный теплообменник и вакуумный регенератор раствора сорбента с конденсатором водяных паров и вакуумным насосом, при этом выход циркуляционного насоса подключен через рекуперативный теплообменник к вакуумному регенератору раствора сорбента, сообщенному через рекуперативный теплообменник и охладитель раствора сорбента со сборной емкостью, а конденсатор водяных паров связан охлаждающей линией с охладителем, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергетических затрат и расширения диапазона обработки воздуха, установка дополнительно содержит холодильную машину с испарителем и двумя параллельно подключенными конденсаторами, причем испаритель установлен на ходу раствора сорбента между охладителем и сборной емкостью, первый конденсатор — между рекуперативным теплообменником и вакуумным регенератором раствора сорбента, а второй конденсатор подключен к охлаждающей линии после охладителя. A1) 1605112 E1M F 25 С 1/12 B1) 4452857/30-13 B2) 05.07.88 G1) Опытно-конструкторское технологическое бюро «Укрторгтехника» G2) И. Н. Бублик, С. О. Филин, И. М. Тимошок, И. П. Hay мен ко, В. Ю. Зад ирака, П. П. Микитей, А. И. Ходченко, Г. Р. Л юл ев E3) 621.582:621.36 E4) E7) 1. ЛЬДОГЕНЕРАТОР КУБИКОВОГО ЛЬДА, содержащий льдоформу, имеющую корпус с ячейками, поворотную ось, охладитель льдоформы, средство заливки воды в нее, фиксатор положения льдоформы и льдю- приемник, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, он снабжен блоком управления, а льдо- форма снабжена неподвижным теплопроводным днищем, поворотная ось выполнена в виде вертикальной стойки, на которой консольно смонтирован корпус льдоформы с возможностью поворота на 180°, подъема и опускания до взаимодействия с неподвижным днищем, причем корпус льдоформы выполнен из материала с низкой теплопроводностью, а фиксатор положения льдоформы электрически связан с блоком управления, при этом ячейки льдоформы выполнены сквозными и имеют расширяющуюся книзу форму, а корпус и днище льдоформы снабжены герметизирующим приспособлением. 2. Льдогенератор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения удобства в эксплуатации, он снабжен кожухом с теплоизолированной крышкой, а средство заливки воды выполнено в виде дозирующей емкости с патрубками подачи воды в каждую ячейку, смонтированной в теплоизолированной крышке кожуха.
тт^тгтттттвтт^шы^шш^^ттшт^щ ^^^^^^^^^Ш 143 «Ч УДК 621.67.004.15 *ъ ^ Оценка энергетических потерь в холодильных водоохлаждающих машинах Канд. техн. наук И. А. АФАНАСЬЕВА, С. Г. СМИРНОВ ВНИИхолодмаш Поэлементная оценка энергетических потерь в холодильной машине дает возможность выявить наиболее слабые узлы и указать пути ее дальнейшего совершенствования. Основной энергетической характеристикой холодильной машины является холодильный коэффициент ем, который можно представить в следующем виде: ем«етЛеЛдВ[1-(Ч+Ч+Чр+А/и+Чд+Ч)], A) где ет — холодильный коэффициент цикла с перегревом 5 °С и переохлаждением 3°С; це> г)дв — КПД эффективный компрессора и встроенного электродвигателя; д/х ч д/тр, Д/и, А/кд — энергетические потери соответственно из-за влажного хода, повышенной концентрации масла в циркулирующем хладагенте, дроссельных потерь в трубопроводе, в испарителе, конденсаторе; Д/, — необратимые потери в окружающую среду. Энергетические потери являются относительными величинами: Д/,=- B) где е{ — холодильный коэффициент машины при наличии одной из перечисленных потерь. Энергетические потери в холодильной машине из-за влажного хода Д/х обусловлены в основном выносом капель хладагента из испарителя и доиспа- рением их в компрессоре. В результате этого снижаются его объемные характеристики и коэффициент подачи X при практически неизменной потребляемой мощности. В рассматриваемых холодильных машинах при соответствии Я компрессора техническим условиям энергетическими потерями Д/х можно пренебречь. Энергетические потери вследствие повышенной концентрации масла Д/^ фактически сводятся к потерям первого типа — Д/х. Исследования ВНИИхолод- маша показали, что повышенная концентрация масла в хладагенте способствует дополнительному выносу его капель из испарителя. Выявлена количественная зависимость холодопроизводительности холодильной машины и соответственно ее энергетических показателей от концентрации масла. Установлено, что при концентрации масла |м<2 % в R22 и ?м<1 % в R12 потерями Д/& можно также пренебречь. Дроссельные энергетические потери в трубопроводах Д/тр для правильно спроектированных холодильных машин составляют около 1 %. Энергетические потери в испарителе Д/и и конденсаторе Д/кд холодильных машин, рассчитанных на узкий диапазон температурных режимов (только водо- охлаждающие или только низкотемпературные), также невелики: Д/и«1,5 % и Д/кд«0,5...1,0 %. В результате суммарные энергетические потери в холодильной фреоновой машине, не считая энергетических потерь в компрессоре, должны составлять около 4 %. Энергетические потери в компрессорах, отвечающих современному техническому уровню, для водоохлаждающих фреоновых машин: Лэ«РклР^МмЛдв«@Д.Д92) @,97) @,98) X X @,9...0,93) @,86...0,92) «0,66...0,75. где ркл, рш/, рпр — энергетические потери в клапанной группе, от подогрева хладагента во всасывающем тракте и от перетеканий в клапанах и поршневых кольцах; т]м — механический КПД. В отечественных бессальниковых компрессорах основные энергетические потери приходятся на встроенный электродвигатель: т]дв «0,86...0,9. Таким образом, с учетом потерь в компрессорах (поршневых отечественных и зарубежных) холодильные коэффициенты фреоновых водоохлаждающих машин могут быть в пределах ем«4,2...4,77. Для низкотемпературных фреоновых холодильных машин ем на 2...3 % ниже вследствие больших энергетических потерь от подогрева пара в компрессоре. Практика эксплуатации отечественных и некоторых зарубежных фреоновых холодильных машин с испарителями с внутритрубным кипением показывает, что, кроме расчетных дроссельных потерь, имеется до 4...5 % энергетических потерь, вызванных в испарителе неравномерным распределением хладаген-
та по трубам. Энергетические потери в конденсаторе повышаются на 3—4 % уже после 1000 ч работы из-за применения охлаждающей воды без предварительной очистки. Энергетические потери в компрессорах также в ряде случаев превышают представленные выше значения. Предлагаемый поэлементный анализ энергетических потерь позволяет оценить эти дополнительные потери и дать рекомендации по усовершенствованию отдельных узлов холодильной машины. На основании предложенного поэлементного анализа с учетом результатов испытаний была дана количественная оценка потерь в водоохлаждающих холодильных машинах 2МКТ50 и 2МКТ100, энергетические характеристики которых значительно хуже характеристик лучших образцов таких машин зарубежных фирм. Холодильные машины 2МКТ50 и 2МКТ100 состоят из следующих основных элементов: компрессоров ПБ50 и ПБ100 со встроенными электродвигателями; испарителей с внутритрубным кипением, двухходовых по фреону; конденсаторов с конден- * сацией хладагента на поверхности оребренных труб. Расчетные скорости теплоносителей обеспечиваются в испарителе с помощью поперечных перегородок в межтрубном пространстве, а в конденсаторе — с помощью многоходовых крышек. Испытания холодильных машин проведены на спецификационном режиме (температура воды, охлаждающей конденсатор, /Ш|«25°С, охлаждаемой в испарителе /s2«6 °С) при температуре кипения /о~0 °С и конденсации /к«35 °С. Холодильный коэффициент цикла при перегреве 5 °С и переохлаждении 3 °С ет«6,62. Энергетические потери в исследуемых холодильных машинах распределились следующим образом (потерями Л/х и /Ц можно пренебречь, так как концентрация масла в хладагенте не превышала ?м«0,5 % и коэффициенты подачи X соответствовали ТУ на эти компрессоры): ем«етЛеЛдв[1-(Ч+Чд+Чр+^)]«6,62Х Х0,715@,89ПБ5О иО,84ПБ100) [1 — @,05+0,035+0,01 + +0,005) «3,72МКТ50 и 3,552МКТ100. C) Из C) видно, что наибольшая доля энергетических потерь в компрессорах приходится на потери во встроенных электродвигателях. Чтобы снизить их, следует улучшить характеристики электродвигателей, что возможно, как показывают исследования, путем изменения конфигурации литого корпуса компрессоров ПБ50 и ПБ100. Установлено, что энергетические потери в клапанной группе р^ составляют 12... 15 % от суммарных потерь. Использование высокотемпературных модификаций клапанов, разработанных ВНИИхолодмашем, позволяет уменьшить эти потери до 8... 10 % без снижения надежности клапанов. Энергетические потери от подогрева хладагента р/ и перетеканий рпр для рассматриваемых компрессоров не превышает 3 %. Механические потери цы составляют около 10 %, что характерно для большинства современных порш: невых компрессоров и соответствует отечественному уровню технологии. Таким образом, повышение энергетических характеристик рассматриваемых компрессоров на 4...5 % может быть достигнуто путем совершенствования клапанной группы. Полученные по экспериментальным данным энергетические потери в испарителе E%) и в конденсаторе C,5%) превышают расчетные потери. Причины этих потерь были проанализированы при дополнительных испытаниях. Исследования испарителя показали, что опытные значения коэффициента теплопередачи ниже расчет- к,Вт/(м2-Ю 71UUX тл/%- rUUUT ЧППУ L ,- ГУ 8щ ¦' 7/7/71 „ 7 Щ,м/с A-ass > 4 С *-0,7 ъ-0,8 | 3 9 5 6 7 8 tsrt52:C РИС. 1. Зависимость коэффициента теплопередачи испарителя k от разности температур теплоносителя ts^—ts2 и его скорости vs к9Вт/(мгЮ iWO 1200\ WOO\ вОО\ г* к? jr • 8000 3000 1000011000 fa8m/M* РИС. 2. Зависимость коэффициента теплопередачи испарителя k от удельной тепловой нагрузки qF: 1 — двухходовой испаритель, расчет при 6=7,5...8 °С; 2 — одно- ходовой испаритель; 3 —- штатный испаритель ных: /гоп„т~0,96 кВт/(м2«К) против &раСч~ «1,1 кВт/(м2-К) при удельной тепловой нагрузке qFzz9fi кВт/лг, а температурные напоры 0 выше расчетных: 60пыт«9...9,5 °С против врасч«7,5...8,0 °С. Заниженные коэффициенты теплопередачи и завышенная зона перегрева хладагента в испарителе, выявленная с помощью термопар, заделанных внутрь теплообменных трубок, позволили сделать предположение о том, что скорость теплоносителя неоптимальна, распределение хладагента неравномерно. Исследования при различных скоростях и расходах теплоносителя подтвердили высказанное предположение и выявили наличие зоны оптимальных скоростей и температур теплоносителя (рис. 1). Влияние гидравлического сопротивления в испарителе на равномерность распределения хладагента по трубкам было проверено при его повышении до 0,02...0,03 МПа, что привело к некоторому возрастанию коэффициента теплопередачи и холодильного коэффициента с ем«3,55 до ем«3,65. При этом энергетические потери в испарителе А/и в результате интенсификации процесса теплообмена снизились с -0,045 до -0,035. Дальнейшее повышение гидравлического сопротивления в испарителе не имело смысла, так как росли потери Л/и, а холодильный коэффициент снижался. Таким образом, в двухходовом штатном испарителе устранение неравномерности распределения хладагента по трубкам снижает энергетические потери не более чем на 3,5 %. В одноходовом испарителе (по хладагенту) с распределительным диском на входе вероятность неравномерности распределения хладагента по трубкам меньше. Кроме того, если оставить неизменными, как в нашем опыте, габариты испарителя, то из-за уменьшения длины шланга становятся меньше дроссельные потери. Экспериментальные исследования одноходового испарителя показали, что коэффициенты теплопередачи k и температурные напоры в практически соответствуют расчетным значениям (рис. 2), при этом энергетические потери снижаются до 0,5 % (Л/и«0,005), т. е. потери от неравномерности в одно- еъ * х § * л о
16; Ob СЪ < 8 3 10 11ts?C РИС. З. Зависимость холодильного коэффициента водоохлаж- дающей машины ем от температуры хладоносителя на выходе из испарителя ts2: / — одноходовой испаритель с регенеративным теплообменником; 2 — одноходовой испаритель без регенеративного теплообменника; 3 — двухходовой штатный испаритель ходовом испарителе с распределительным диском были практически ликвидированы. Установка регенеративного теплообменника обеспечивает максимальное использование теплообменной поверхности испарителя, при этом достигаются минимальный перегрев хладагента в испарителе и «сухой» ход компрессора. Эксперименты показали, что при минимальном перегреве в испарителе более эффективный теплообмен при кипении будет при более высоких температурах (tott\...2°C) по сравнению с расчетными: /0~0 °С для одноходового испарителя и ?0~—1,5... —1,0 °С для двухходового штатного испарителя. Таким образом, энергетические характеристики холодильной водоохлаждающей машины с одноходо- вым испарителем выше на 3...4 %, а с регенеративным теплообменником — на 5...6 %, чем характеристики холодильной машины со штатным двухходовым испарителем (рис. 3). Исследования конденсатора показали, что его теплообменная поверхность была занижена, в результате чего температура конденсации составила tKzz «38...39 °С вместо /к«35 °С на расчетном режиме водоохлаждающих машин. Энергетические потери при этом составили 2...3 %. Однако через 1000 ч работы энергетические потери в конденсаторе возросли до 4...5 %, температура конденсации повысилась до 41...43°С, а коэффициент теплопередачи &кд снизился с 5 до 2,5 кВт/(м2-К). После механической очистки аппарата характеристики конденсатора были практически восстановлены, однако темп загрязнения аппарата увеличился даже при использовании относительно чистой московской городской воды. Возрастание температуры конденсации до 43...44 °С и энергетических потерь до 5 % наблюдали уже через 700...800 ч работы (после чистки). Это свидетельствует о необходимости тщательного наблюдения за состоянием поверхности конденсатора. В тех случаях, когда это затруднено, целесообразно увеличить его поверхность на 10... 15 %, т. е. принимать при расчете значения &кд« «3,5...4,0 кВт/(м2-К), в результате чего энергетические потери в конденсаторе будут не более 1 %¦ Таким образом, предлагаемый поэлементный анализ энергетических потерь во фреоновой холодильной водоохлаждающей машине показал, что необходимо дальнейшее конструктивное совершенствование как компрессора, так и аппаратов. Предложенный анализ может быть также использован для оценки распределения энергетических потерь в холодильных машинах других типов и назначения. 1 I УДК 637.5.037 07 Влияние электростимуляции на активность лизосомальных протеолитических ферментов говядины при холодильном хранении Канд. техн. наук Л. В. КУЛИКОВСКАЯ ВНИКТИхолодпром Рациональное использование мясного сырья в технологических процессах его переработки обусловливает необходимость регулирования направленности и характера автолитических превращений в мясе на ранних стадиях первичной обработки убойных животных. Один из способов такого регулирования — электростимуляция туш через 5—10 мин после убоя, способствующая интенсификации процессов полиферментного протеолиза, протекающего в лизосомах мышечной ткани. Присутствие в мышечной ткани мяса первичных лизосом окончательно не установлено, но большинство исследователей признает существование в ней лизо- сомальной системы с полным набором протеолитических ферментов. Согласно современным представлениям, лизо- сомы — это мембранные клеточные компоненты, содержащие более 60 разнообразных ферментов, используемых клеткой для внутриклеточного пищеварения захваченных путем экзоцигоза частиц или для внеклеточного (что реже) расщепления субстратов. Ферментный комплекс лизосом хорошо адаптирован к расщеплению большинства сложных веществ: белков пептидов, нуклеиновых кислот, поли- и олиго- сахаридов, триглицеридов, фосфатидов, жиров холестерина, гликопротеаз, мукополисахаридов, гликоли- пидов и др. Лизосомы выполняют множество различных функций, в основе которых лежит единый процесс ферментной диполимеризации субстратов. Протеолитическая система лизосом включает в себя несколько ферментов класса гидролаз, основными из которых являются катепсины D, В и С. Эти ферменты включаются в процесс протеолиза последовательно: сначала на натнвный белок действует катепсин D, который разрушает его до крупных пептидов, затем — катепсин В и, наконец, катепсин С, который катализирует гидролиз дииептидов до свободных аминокислот. Катепсины D, В и С проявляют максимальную активность при низких значениях величины рН. В процессе электростимуляции мяса при высокой температуре значение рН быстро снижается, благодаря чему создаются условия для интенсификации ферментативного протеолиза. Ниже приводятся результаты исследования влияния низковольтной C6 В) и высоковольтной B20 В) электростимуляции на динамику общей и свободной активности лизосомальных ферментов при холодильном хранении мяса (говядины). Для исследований отбирали крупный рогатый скот
РИС. 1. Изменение общей активности Лобщ катепсика D (а), В (б) и С (в) мяса, не подвергавшегося (контроль) и подвергавшегося (опыт) электростимуляции током напряжением 36 и 220 В, при холодильном хранении * по методу аналогов (порода, пол, возраст, категория упитанности, масса). После убоя туши подвергали воздействию электрического тока. После технологической обработки опытные и контрольные (без электростимуляции) говяжьи полутуши охлаждали при —15 °С в течение 2 ч, а затем хранили при 0...— 1 °С в течение 22 сут. Пробы для анализов отбирали от мышцы long, dorsi через 1, 3, 6, 15 и 22 сут хранения. Активность катепсина D определяли по методу А. А. Покровского с использованием в качестве субстрата бычьего гемоглобина, активность катепсинов В и С — спектрофлюориметрическим методом с использованием в качестве субстратов соответственно М-бензосиил-ОЬ-аргинин-р-нафтиламида и глицин- -L-фенил ал анин-р-нафтил амида. Динамика общей активности катепсина D в процессе холодильного хранения показана на рис. 1,а. Сразу после электростимуляции общая активность катепсина D возрастает, причем более выраженно после низковольтной электростимуляции. Это может быть обусловлено более быстрой активацией имеющегося в клетке прокатепсина D в активный фермент благодаря ускорению развития внутриклеточного ацидоза. Установлено, что низковольтная электростимуляция в значительной степени активизирует процесс анаэробного гликолиза и гликогенолиза с образованием молочной кислоты и снижением внутриклеточного рН до 5,7—5,9. РИС. 2. Изменение свободной активности Лсв катепсина D(a), В (б) и С (в) мяса, не подвергавшегося (контроль) и подвергавшегося (опыт) электростимуляции током напряжением 36 и 220 В, при холодильном хранении Аобщя* мкмольАминг) А общ в > мкмольАминг) гжп Аобщс нкмоль/(минг) В дальнейшем наблюдается постепенное уменьшение общей активности катепсина D вследствие денатурации ферментного белка. Динамика общей активности катепсинов В и С (рис. 1,6, в) характеризуется ее монотонным снижением после соответственно б и 15 сут хранения. Свободная активность катепсина D (рис. 2, а) увеличивается в процессе хранения вследствие лабили- зации лизосомальных мембран и выхода фермента в цитозоль. Электростимуляция ускоряет и усиливает этот процесс. Тенденция к возрастанию свободной активности проявляется сразу после электростимуляции, достоверные изменения (в 2 раза) наблюдаются через 1 сут хранения. В последующем свободная активность катепсина D в опытных и контрольной партиях выравнивается. Усиленная лабилизация лизосомальных мембран при электростимуляции может быть связана с действием ряда факторов: увеличение концентрации внутриклеточного Са2+ вызывает активацию Са-фосфолипаз, катализирующих гидролиз мембранных фосфолипидов (в том числе в составе лизосомальных мембран); увеличенная концентрация Са способствует активации фосфодиэстеразы цАМФ — важного стабилизатора лизосомальных мембран; при электростимуляции происходит активация перекисного окисления липидов — процесса, который также обладает мембраноповреждающим эффектом; при активации перекисного окисления липидов возрастает активность гуанилатциклазы, повышается концентрация цГМФ, обладающей лабилизирующим воздействием на лизосомальные мембраны. Динамика свободной активности катепсинов В и С (рис. 2, б, в) отражает процесс их освобождения в цитозоль на 3—15 сут хранения. Таким образом, исследования показали, что электростимуляция мяса способствует росту общей и свободной активности лизосомальных протеиназ с* * Q * а * 2 Еч 1 I Асви>нмоль/(минг) Ас§в,нмоль/(минг) AcQc нмоль/(мин-г)
118! o* 3 * Л •8 •5 УДК 628.84:629.7.083.2 Анализ энергетической эффективности аэродромных кондиционеров Канд. техн. наук Р. С. ТЕР-ИОНЕСЯН Аэродромные кондиционеры предназначены для охлаждения отсеков и салонов самолетов при их предполетной подготовке и регламентных работах. Особенности таких кондиционеров заключаются в подготовке воздуха повышенного давления для подачи в самолет и в их полной автономности в период работы. В системах охлаждения аэродромных кондиционеров применяют как воздушные (ВХМ), так и паро- компрессионные (ПХМ) холодильные машины [2], причем последние — в подавляющем большинстве случаев. Выбор системы охлаждения, анализ ее энергетической эффективности необходимо проводить на начальных этапах проектирования (при составлении технического задания) с учетом указанных особенностей работы кондиционера, зависимости его основных расчетных характеристик от параметров окружающего воздуха и значения избыточного давления воздуха, подаваемого в кондиционируемый объект. Этот вопрос следует в каждом конкретном случае решать индивидуально, поскольку в опубликованных материалах [3, 4] результаты сравнения холодильных машин даны в широком диапазоне температур (—80... +20 °С) и при давлении подаваемого воздуха не более 1 кПа. В [1] проанализированы системы охлаждения с ПХМ и ВХМ путем сопоставления их холодопроиз- водительности и холодильного коэффициента. Такой подход позволяет исследовать собственно холодильную машину без учета энергетических затрат в остальных элементах кондиционера (например, в вентиляторах блоков охлаждения воздуха после сжатия и тем самым — ускорению его созревания. Увеличение при этом количества свободных аминокислот в мышечных волокнах приводит к активации синтеза специфических экстрактивных веществ — карнозина и ансерина, в результате чего улучшаются вкусовые качества мяса. Активация лизосомального протеолиза является одним из существенных механизмов интенсифицирующего действия электрического тока на созревание мяса в процессе холодильного хранения. его в компрессорах ВХМ или воздуходувках), а также с допущением о приближенно одинаковом влиянии влажности воздуха на эффективность циклов ПХМ и ВХМ. Цель настоящей статьи — анализ энергетической эффективности аэродромных кондиционеров с учетом всех основных энергопотребителей. Анализ проведен с помощью математической модели, описывающей взаимосвязь основных характеристик аэродромных кондиционеров. Схемы систем охлаждения кондиционеров с ПХМ и ВХМ показаны на рис. 1, 2. В схеме с ПХМ без воздухо-воздушного теплообменника атмосферный воздух подается воздухо- РИС. 1. Схемы систем охлаждения кондиционера с ПХМ: а — без воздухо-воздушного теплообменника; б — с воздухо- воздушным теплообменником; / — воздуходувка; 2 — воздухоохладитель; 3 — ПХМ; 4 — рукав; 5 — кондиционируемый объект; 6 — воздухо-воздушный теплообменник; 7 — вентилятор ^7Vt9 РИС. 2. Схема системы охлаждения кондиционера с ВХМ: / — вентилятор; 2 — воздухо-воздушный теплообменник; 3 - компрессор; 4 — турбина; 5 — влагоотделитель; 6 — рукав 7 — кондиционируемый объект
дувкой в воздухоохладитель, где он охлаждается до необходимой температуры (а также осушается в результате выпадения влаги), и затем поступает через рукав в кондиционируемый объект. В схеме с ПХМ и с воздухо-воздушным теплообменником (ВВТ) обрабатываемый воздух предварительно охлаждается атмосферным воздухом, а затем охлаждается и осушается в воздухоохладителе. Такая схема чаще применяется при повышенных давлениях подаваемого кондиционером воздуха. В обеих схемах используется ПХМ с воздушным конденсатором. В схеме с ВХМ (рис. 2) атмосферный воздух, засасываемый компрессором, поступает в ВВТ, в котором отводится теплота сжатия, а затем — в турбину, где вследствие адиабатного расширения охлаждается и осушается. Освобождаемая энергия используется для привода компрессора. Выделившаяся в результате охлаждения влага отделяется от воздуха во влагоотделителе, а охлажденный и осушенный воздух направляется через рукав t в кондиционируемый объект. t В качестве основной характеристики для анализа приведенных схем принята удельная энергия (работа), затраченная в кондиционере, которая равна мощности, потребляемой агрегатами кондиционера, отнесенной к массовому расходу воздуха, подаваемого кондиционером. Удельная энергия кондиционера, работающего по схеме без ВВТ (рис. 1, а), может быть подсчитана по формуле: / СрТ" /„ 1= (л, Чв k 1) + , J7oT j I A+вхЛх)Як 1 ехт]х L СрДГвкРЛв.к -I A) где ср — удельная теплоемкость воздуха; Гн — температура атмосферного воздуха; чв, яв — эффективный КПД и степень сжатия воздуха в воздуходувке; k — показатель изоэнтропы; qo — удельная (отнесенная к расходу обрабатываемого воздуха) холодопроизводитель- ность компрессора; 8Х, Пх — теоретический холодильный коэффициент и степень термодинамического совершенства реального цикла ПХМ; Як — гидравлическое сопротивление конденсатора по воздуху; АГв.к — подогрев воздуха в конденсаторе; р — плотность воздуха; Лв.к — эффективный КПД вентилятора конденсатора. В этой формуле первый член характеризует удельную мощность воздуходувки, второй — холодильного компрессора (с учетом мощности вентилятора, массовый расход воздуха через который определяется из теплового баланса). Для схемы с ВВТ (рис. 1, б) при определении удельной энергии необходимо учитывать: увеличение степени сжатия в воздуходувке (яв1>яв, где л„1 — степень сжатия в воздуходувке при работе кондиционера по указанной схеме); снижение удельной холодопроизводительности из- за недорекуперации в ВВТ: qb = qo—cp(ATB—ATHp), где ДГВ — повышение температуры воздуха при сжатии в воздуходувке, k—i ДГ8=—(лв k — 1); Лв ДГнр — недорекуперация (разность температур сжатого воздуха после ВВТ и наружного); удельную энергию вентилятора ВВТ: /в.т=т//т/(рТ)в.т) . где m= Gb.t/Gb; Gb.t, 6b — расход воздуха соответственно в теплообменнике и воздуходувке; #т — гидравлическое сопротивление теплообменника по продувочному воздуху; tib.'t — эффективный КПД вентилятора теплообменника. Таким образом, для кондиционера, работающего по схеме с ВВТ (рис. 1, б), удельная энергия L\ = (ЛВ1 -1) + + ¦; Г A+вхлх№ ] , СрАТв.крЛв. + РЛв.т B) Удельная работа кондиционера, работающего по схеме с ВХМ (рис. 2), с учетом использования энергии расширения воздуха в турбине на привод компрессора вхм— cpY Г„ *—1 г * -1) - G,„ + ДГ„р)A-л1 * )»)т] + РПн.т C) где г]к, г)т — адиабатные КПД компрессора и турбины; Дк, лт — степень сжатия воздуха в компрессоре и расширения в турбине. Степень расширения в турбине можно определить из ее теплового баланса с учетом конденсации влаги при адиабатном расширении воздуха: а ^ ** * 3 at (Гн —Д^нр) Г}т Г„—ДГпот Arf— (Г„ + Д7\фН1- D) где Тк — температура воздуха на выходе из рукава кондиционера; Д^пот — снижение температуры воздуха после турбины (в рукаве); г — удельная теплота конденсации воды; Да? — изменение влагосодержания воздуха. Уравнения A)-D) представляют собой математическую модель, описывающую взаимосвязь энергетических характеристик рассматриваемых кондиционеров, технических требований к их параметрам, а также климатических условий эксплуатации. С помощью полученной модели можно уже на начальных этапах проектирования установить: зависимость основных расчетных характеристик от задаваемых климатических условий эксплуатации; влияние избыточного давления воздуха рк, подаваемого кондиционером, на его основные характеристики; энергетическую эффективность применения ВВТ в схемах с ПХМ; энергетическую эффективность использования схем с ПХМ и ВХМ. Учитывая направленность статьи, представляется целесообразным более подробно остановиться на численном анализе трех последних задач.
При сравнительном анализе приняты переменными: удельная энергия /, потребляемая кондиционером; избыточное давление воздуха на выходе из рукава рк; адиабатные КПД компрессора г\к и турбины rjT в ВХМ. Постоянными являются: г)в = 0,6; г)в.к = 0,6; т]вт = = 0,6; Лх = 0,4; т = 2; Д7,Вк=10°С; Д7,нр=10оС; Д7,пот = 7°С; Ad—12 г/кг сухого воздуха; Як = = 0,6 кПа; Ят==2 кПа; гидравлическое сопротивление ВВТ ДрвВТ=3 кПа; гидравлические потери в воздушном всасывающем тракте компрессора Дрвс = = 1 кПа и в воздушном тракте (после турбины) и рукаве кондиционера ДрПОт = 7 кПа; температуры кипения 0 °С и конденсации 55 °С (в схеме с ПХМ), воздуха на выходе из рукава длиной 10 м /к = = 10...15°С. В соответствии с ГОСТ 15105—77 «Кондиционеры аэродромные» приняты следующие расчетные атмосферные условия: температура воздуха 37 °С и его вла- госодержание 18 г/кг сухого воздуха. Значения параметров и коэффицентов для кондиционеров, работающих по схемам с ПХМ, выбраны исходя из опыта проектирования аэродромных кондиционеров с компрессорами со встроенными электродвигателями BФУУБС18 и 2ФУУБС25). На рис. 3 представлены зависимости / = /(рк) для кондиционеров, работающих по схемам с ПХМ и ВХМ, а также нанесены опытные значения удельной энергии для пяти аэродромных кондиционеров (схемы с ПХМ и с ВВТ), изготовленных по ГОСТ 15105—77. Приведенные данные по этим кондиционерам подтверждают достаточную корректность полученных зависимостей. Для лучшего представления о сравнительной энергетической эффективности кондиционеров, работающих по схемам с ПХМ и ВХМ,_введем коэффициент относительной энергоемкости /: при сравнении схем с ВХМ и ПХМ без ВВТ 1,кДж/кг / = ВХМ при сравнении схем с ВХМ и ПХМ с ВВТ /_ ^вхм /. • На рис. 4 представлены зависимости указанных коэффициентов от избыточного давления воздуха на выходе из рукава кондиционера при установленных выше условиях. Из анализа зависимостей, представленных на рис. 3, 4, можно сделать следующие выводы: аэродромные кондиционеры при работе по схеме с ПХМ (даже без ВВТ) энергетически более эффективны, чем с ВХМ, во всем практическом диапазоне давлений подаваемого воздуха (до 70 кПа); ВВТ в парокомпрессионных системах охлаждения целесообразно применять при давлениях подаваемого кондиционером воздуха не менее 15 кПа; кондиционеры, работающие по схемам с ПХМ и ВХМ, становятся энергетически равноценны при значениях адиабатных КПД компрессора и турбины ВХМ, равных 0,85...0,9 при сохранении на имеющемся уровне аналогичных показателей компрессора ПХМ и воздуходувки. Таким образом, с помощью представленной математической модели можно уже на начальных этапах проектирования решать вопросы выбора систем охлаждения и технической оптимизации аэродромного кондиционера в целом. Список литературы 1. Анализ эффективности воздушных и парокомпрессионных холодильных машин при положительных температурах охлаждения / И. М. Калнинь, И. Я. Сухомлинов, 300 280 260 240 220 200 too 160 т\ Г20\ /оо\ ЯП 1 о и г у у у \ 4 - - i 1 ^> «г та/ /of\ i 1 7 2 ж т^^^ 1 L , 1 1 >**w! г L_l _l 1 10 20 30 40 50 60р„,нПа РИС. З. Зависимость удельной' энергии (, потребляемой кондиционером, от избыточного давления воздуха рк на выходе из рукава для различных схем системы охлаждения кондиционеров: / — с ВХМ; 2 — с ПХМ без ВВТ; 3-е ПХМ и ВВТ; О — опытные точки ъ 2,* 2,2 2,0 1,8 1,6 1,* 1,2 ы \\ у у кг ь L ^ L-. V *% i I ^ '-^н I I —I i 7 h l 2 sd i i 1,0 0,6 W 20 SO 40 50 60рКу*Па РИС. 4. Зависимость коэффициента относительной энергоемкости / от избыточного давления воздуха р„ на выходе из рукава: / — т)к^0,65 и т)т=0,70; 2 — 0,75 и 0,80; 3 — 0,85 и 0,90 Б. Л. Цирлин, Ф. М. Чистяков // Холодильная техника. 1976. № 4. 2. Воронин Г. И., Антипенко И. Н., Власов П. К. Аэродромные кондиционеры. М.: Транспорт, 1968. 3. К во просу сравнения холодильных машин / И. М. Калнинь, И. Я. Сухомлинов, Б. Л. Цирлин, Ф. М. Чистяков // Холодильная техника. 1976, № 3. 4. Сравнение холодильных машин, предназначенных для охлаждения наружного воздуха / Л. 3. Мельцер, Л. Ф. Бондаренко, И. Т. Бондарев, В. М. Ярошенко // Холодильная техника. 1975, №11.
УДК 621.565-52 ТЕМА 11* Основы автоматизации холодильных установок В числе многих направлений совершенствования холодильных установок одно из ведущих мест принадлежит автоматизации, или, как сейчас принято говорить, автоматическому управлению. История развития холодильной техники тесно связана с параллельной разработкой и совершенствованием систем автоматического управления, внедрением электроники, а в самое последнее время — вычислительной и микропроцессорной техники. Цели и задачи автоматизации Множество задач, которые решает автоматизация в холодильной технике, можно условно сгруппировать по целевым признакам. Главные из них: повышение экономической эффективности холодильных установок; поддержание заданных режимов технологических процессов; обеспечение безопасной эксплуатации холодильных установок; выдача информации о работе холодильных установок. Указанные задачи часто выполняются одними и теми же методами и средствами. Повышение экономической эффективности холодильных установок Основным экономическим критерием, определяющим эффективность холодильной установки, является стоимость выработки единицы холода. Она зависит от большого числа различных показателей. С помощью автоматизации можно влиять только на некоторые из них, а именно: трудоемкость об- *Темы 1—6 см. в XT № 1—6, темы 7—9 в XT № 9—11 за 1991 г., тему 10 в XT № 12 за 1991 г. и № 1 за 1992 г. служивания, расходы на электроэнергию и охлаждающую воду. Трудоемкость обслуживания можно уменьшить, если создать рациональную и надежную систему автоматизации холодильной установки, что позволит сократить численность обслуживающего персонала или вообще отказаться от непрерывного наблюдения и перейти к периодическому обслуживанию. Расходы на электроэнергию можно снизить настройкой системы автоматизации холодильной установки на такие режимы, которые обеспечивают наименьшее потребление электроэнергии. Такими режимами являются, например, работа при самых высоких допустимых температурах кипения, своевременное оттаивание инея с охлаждающих поверхностей, отключение ненужных в данный момент потребителей электроэнергии (насосов, вентиляторов и др.), максимальная выработка холода в периоды сниженных тарифов на электроэнергию (в ночное время). Расходы на охлаждающую воду уменьшают своевременным отключением неработающих потребителей, а также подачей оптимального количества воды на охлаждение конденсатора. Поддержание заданных режимов технологических процессов Таким путем создаются условия, при которых будут минимальными потери пищевых продуктов в процессе их холодильной обработки и особенно — хранения. Совокупным использованием средств автоматики и рациональных технологических приемов решают следующие конкретные задачи. Поддержание заданной температуры воздуха в холодильной камере с требуемой точностью, которая зависит от технологических условий. Так, при хранении бананов необходимо поддерживать заданную температуру с точностью ±0,1 °С. Высокую точность обеспечивают соответствующими автоматическими и технологическими устройствами. Равномерное распределение температур по объему холодильной камеры достигается обычно размещением в определенных местах приборов охлаждения, конструкцией распределительных воздуховодов и т. д. В дополнение иногда вместо сосредоточенной системы автоматики применяют распределенную систему, т. е. устанавливают несколько датчиков, каждый из которых управляет температурой в месте своего расположения. Такая система требует автономных воздухоохладителей или воздухораспределительных устройств. Поддержание заданной температуры охлаждающей поверхности достигается регулированием температуры кипения хладагента или температуры хладоносителя. Регулирование относительной влажности воздуха особенно важно в камерах хранения дышащих (выделяющих тепло и влагу) продуктов — фруктов и овощей. Оптимальные условия их хранения обеспечивают, наряду со специальными средствами автоматики, с помощью кондиционеров с увлажнителями и подогревателями воздуха. Обеспечение безопасной эксплуатации холодильных установок Эта задача является одной из важнейших, так как от ее решения зависят жизнь и здоровье обслуживающего персонала, сохранность холодильного оборудования, экологическая чистота окружающей среды. Приборы и устройства, обеспечивающие безопасность эксплуатации, объединяются в схемы защиты и блокировки, основные функции которых — предотвратить работу оборудования в опасных режимах и своевременно обнаружить возникшие неполадки. Схема защиты отключает холодильную установку при выходе за допустимые пределы любой из контролируемых величин — например, давления или температуры нагнетания, уровня жидкого хладагента в каком-либо аппарате или сосуде. Повторный автоматический пуск невозможен до вмешательства персонала. К схеме защиты относят также приборы, сигнализирующие об утечке аммиака и превышении его допустимой концентрации в ма- ; *1 ^ 3 8ч х
съ hi 1 I шинных и аппаратных отделениях. Схема блокировки не позволяет пустить основное оборудование, если предварительно не будет включено вспомогательное оборудование — насосы, вентиляторы. Если они во время работы агрегата или машины отключаются, то последние также останавливаются. После восстановления нормальной работы вспомогательного оборудования основное может включиться автоматически. Выдача информации о работе холодильных установок Эксплуатация холодильной установки требует информации о текущих процессах, ее анализа и выработки сигналов управления. Часть информации воспринимается автоматическими устройствами и системами, которые формируют и выдают сигналы управления без участия людей. С помощью этой информации решаются рассмотренные выше задачи. Другую часть информации получает обслуживающий персонал. По ней оценивают работу оборудования, корректируют задания автоматическим устройствам, организуют устранение неполадок и т. д. Эта информация может быть визуальной и документальной. Средства передачи визуальной информации: дискретные световые сигналы с помощью ламп или светодиодов — объем информации зависит от числа сигналов и дискретных признаков (включен — выключен, мигающий свет, различие по цветам и расположению на мнемосхеме); стрелочные или цифровые приборы для измерения температуры, давления, силы тока и других величин; видеотерминалы (дисплеи) компьютерных информационных систем — на дисплеи выводится вся возможная информация в текстовом, цифровом или графическом виде. Средства передачи документальной информации: регистрирующие (самопишущие) измерительные приборы, выдающие информацию в виде графиков во времени; печатающие устройства (принтеры) компьютерных систем, выдающие информацию в алфавитно- цифровом или графическом виде. От размещения оборудования, приборов автоматики и рабочих мест обслуживающего персонала зависит расположение устройств, собирающих и выдающих информацию,— это могут быть пульты и щиты управления отдельными агрегатами и узлами, центральные пункты управления, выносные сигнальные пункты. Объекты охлаждения Объектами охлаждения чаще всего являются холодильные камеры, в которых требуется поддерживать заданную температуру воздуха. Некоторые холодильные установки предназначены для поддержания заданной температуры жидкого хладоносителя (воды или рассола), направляемого потребителю либо аккумулируемого в баках. В этом случае объект охлаждения — охладитель жидкости. Рассмотрим упрощенные модели этих объектов охлаждения с точки зрения основной, задачи*— автоматического поддержания в них температуры рабочей среды (воздуха или жидкого хладоносителя). Холодильная камера На рис. 1, а показана холодильная камера, в которой требуется поддерживать температуру воздуха /в. В камере смонтирован прибор охлаждения Л О, в котором непосредственно кипит при температуре to подаваемый в него хладагент. Вентилятор В обеспечивает равномерное температурное поле по всему объему камеры, что позволяет измерять температуру воздуха в одной точке. где Q0 количество теплоты, РИС. 1. Схема холодильной камеры (а) и совмещенный график установившихся процессов в ней (б) Камера теплоизолирована от окружающей среды, имеющей температуру /окр, которая также одинакова на всей внешней поверхности ограждения. При установившихся, не изменяющихся во времени, значениях температур /о и /окр холодильная камера находится в равновесном состоянии, которое характеризуется постоянным значением температуры воздуха, равным заданному (/в = /з = const). Если /окр переходит к новому установившемуся значению, то /в также стабилизируется на новом уровне, отличающемся от заданного. Задача автоматического управления состоит в том, чтобы возвратить температуру воздуха к заданному значению. Этого можно достигнуть воздействием на прибор охлаждения. С некоторым допущением можно написать уравнение теплового баланса холодильной камеры, находящейся в равновесном состоянии: Q по zQno> A) проникающей в единицу времени внутрь камеры через ограждение; -количество теплоты, отводимое в единицу времени через поверхность прибора охлаждения ПО. Поскольку Vorp == (^'/огр\*окр *в)> Q/ZoM^Wb-'o), уравнение теплового баланса холодильной камеры в равновесном состоянии можно представить в следующем виде: ^/7)огР(/окр-/в) = (^/Г)яо(^в-М , B) где (бЛогр и {ЬР)По — произведение коэффициента теплопередачи на площадь поверхности соответственно ограждения камеры и прибора охлаждения. Равенство B) связывает все участвующие в установившемся процессе величины, при этом tB является регулируемой величиной, а /окр — внешним воздействием. Если /окр изменяется, то равенство нарушается. Восстановить баланс можно, изменив /(> либо {kF)no. Параметр, используемый для компенсации внешнего воздействия, называют управляющим или регулирующим. Установившиеся процессы можно иллюстрировать графиком в координатах Q, /„ (рис. 1,6). Пусть требуется поддерживать температуру воздуха /3 при температуре окружающего воздуха, равной расчетному значению /окр.расм. Принимаем, что (kF}/JO = const. Подставляя эти значения в равенство B), находим расчетную температуру кипения /о рагч- Используя левую и правую части равенства B), строим на графике линии Qorp.paci И Уяораоч- В соответствии с равенством A) точка а их пересечения обозначает установившееся значение при расчетном режиме (требуемая холо- допроизводительность при этом <ЭРасч)- Аналогично строим линии для минимальной нагрузки (точка б) и максимальной нагрузки (точка в). С помощью равенств A) и B) несложно также построить график для случая, когда в качестве управляющего воздействия используется величина {kF)no. Семейство характеристик будет состоять из прямых с разными углами наклона. Реальная холодильная камера работает в изменяющихся условиях. Следовательно, в ней происходят переходные процессы от одного равновесного состояния к другому. Причиной могут быть как внешние, так и внутренние факторы. Рассмотрим пример, когда пере-
РИС. 2. График переходных процессов в холодильной камере ходный процесс вызван изменением температуры кипения (рис. 2). Пусть в камере установилась температура воздуха tBl. При этом температура кипения равна to\. Она может быть определена из равенства B) для данной температуры окружающей среды. Если в момент времени Ti скачкообразно изменить температуру кипения до значения /02 и поддерживать ее на этом уровне, то температура воздуха также изменится, но не скачкообразно, а плавно, причем приближение к новому значению /в2 будет асимптотическим. При обратном скачке в момент времени Т2 температура воздуха постепенно, возвратится к исходному значению. Кривые, характеризующие переходные процессы, имеют достаточно сложную форму. Для упрощения анализа их часто заменяют простыми экспоненциальными функциями. В рассматриваемом примере они имеют вид: для скачка вверх для скачка вниз /в = /в1 + А/ве-т/г, где Д/в — абсолютная разность температур воздуха |/Bi — /„2!. Постоянная времени Т характеризует скорость протекания переходного процесса. Она определяется как время, в течение которого температура воздуха изменяется на величину 0,63Д/В от начального значения (см. рис. 2). Чем больше постоянная времени, тем медленнее протекает переходный процесс. Условно он считается законченным, если температура воздуха не дошла до установившегося значения менее чем на 1 % от начальной разности. Это условие удовлетворяется, если с момента начала скачка проходит время т^4,6Г. Таким образом, температура воздуха в переходном процессе определяется двумя величинами: начальной разностью температур и постоянной времени. Их следует учитывать при регулировании температуры воздуха в холодильной камере: создавая управляющее воздействие, не следует ожидать моментального перехода к новому установившемуся значению tB. Аналогичный анализ статических (при установившемся процессе) и динамических (при переходном процессе) характеристик можно сделать применительно к рассольному охлаждению. Отличие состоит в том, что, проходя через прибор охлаждения, рассол нагревается, в связи с чем в расчет надо принимать его среднюю температуру. Охладитель жидкости * Охладитель жидкости (хладоно- сителя) используют в различных технологических процессах, в системах кондиционирования воздуха. Статические и динамические характеристики охладителя жидкости близки к характеристикам холодильной камеры. Упрощенная схема охладителя жидкости представлена на рис. 3. Отепленный хладоноситель с температурой ts\ забирается насосом Я из системы потребления холода СПХ, направляется в испаритель //, где охлаждается кипящим при температуре /о хладагентом, и с температурой /S2 возвращается в СПХ. РИС. 3. Схема охладителя жидкости РИС. 4. Схема холодильной установки с одним объектом охлаждения (а) и графики процессов при системе плавного (б) и двух- позиционного (в) регулирования Задача управления обычно сводится к поддержанию заданной температуры хладоносителя на выходе из охладителя жидкости. Внешними воздействиями являются температура tsi и расход хладоносителя Gs, управляющим параметром — температура to. Методы автоматизации объектов охлаждения Понятие «автоматизация объекта охлаждения» включает в себя решение различных задач. Рассмот- ' рим наиболее распространенные схемы автоматизации, решающие только одну задачу — поддержание температуры воздуха или жидкого хладоносителя. Холодильная установка с одним объектом охлаждения В такую установку (рис. 4, а) входят компрессор КМ и конденсатор КД. К компрессору подключен находящийся в холодильной камере К прибор охлаждения ПО, в котором непосредственно кипит хладагент. Управление осуществляет регулирующее устройство Р с температурным датчиком Т. Дополнительное регулирующее устройство РПУ в котором происходит дросселирование хладагента, обеспечивает требуемое заполнение прибора охлаждения хладагентом. Управляющим параметром для поддержания температуры воздуха является температура кипения хладагента. Ее изменяют посредством регулирования холодопроиз- водительности компрессора. Если, например, температура воздуха повышается по сравнению с заданной, то регулирующее устройство вырабатывает сигнал управления, вызывающий увеличение холодо- производительности, причем настолько, насколько необходимо для восстановления баланса. Реализовать управление можно с помощью системы плавного или атр\ О щ я*"?^ЙЙ5вдЗ *5х tt*M *ор «——Нь—• ±s '—i Ю/Jfai Гцз DL to срз
системы позиционного регулирования*. Холодильная установка с системой плавного регулирования должна иметь компрессор и регулирующее устройство с соответствующими характеристиками (например, компрессор с плавным изменением частоты вращения вала или с дроссельным регулятором на всасывающей линии). Приближенная картина процессов, происходящих в холодильной установке с системой плавного регулирования, представлена на гра- ?д\ Фике (рис. 4, б). По горизонталь- **1 ным осям отложено время т, а по вертикальным осям — холодопро- g изводительность компрессора QKM ©> и температуры /окр, /в и /о. До мо- *"* мента xi сохранялось равновесие: 5^ /окр =/окр 1, /в=/з> /0 = /oi. ХОЛОДО- производительность компрессора ^ была Qkmi. В момент Ti температура /окр ? скачком повысилась до /0КР2 и оста- g лась на этом уровне. Повышение « ее вызвало реакцию: начала подни- ^ маться температура воздуха, а ? спустя некоторое время по сигналу регулирующего устройства уве- § личилась холодопроизводитель- ? ность компрессора и, как след- 2 ствие, снизилась температура кипе- <¦§ ния хладагента. 3 В переходном процессе, возник- © шем в холодильной установке, в ^ результате взаимодействия всех ее элементов регулируемая величина — температура воздуха — возвратилась к заданному значению /3, а холодопроизводительность и температура кипения установились на новых значениях Qkm2 и t02. Подобный же переходный процесс происходит и после скачкообразного понижения температуры воздуха. При реальной работе холодильной установки внешние воздействия изменяются обычно не скачкообразно, а постепенно, вследствие чего переходные процессы в установке протекают медленнее и часто без колебаний. В целом система плавного регулирования наилучшим образом обеспечивает поддержание температуры воздуха, однако использование ее, особенно в малых холодильных установках, которые чаще бывают с одним объектом охлаждения, оказывается экономически неоправданным из-за высокой стоимости оборудования. Холодильная установка с системой двухпозиционного регулирования снабжается регулирующим устрой- *Систему плавного регулирования часто называют аналоговой или непрерывной, а систему позиционного регулирования — дискретной или релейной. ством релейного действия. Оно настроено на два заданных значения регулируемой величины. При повышении температуры воздуха до значения /в = /пУск прямое срабатывание регулирующего устройства вызывает пуск компрессора. При снижении температуры воздуха до значения tB = tOCT происходит обратное срабатывание — компрессор останавливается. Разность между значениями /пуСк и /ост называют дифференциалом или зоной возврата регулирующего устройства. Холодильная установка с такой системой регулирования работает в режиме непрерывных колебаний, которые в установившемся процессе происходят с постоянными периодом и частотой. Поясним происходящие процессы с помощью графиков (рис. 4, в). Для упрощения условимся, что процессы изменения температуры во времени изображаются прямыми, наклон которых зависит от соотношения между холодопроиз- водительностью компрессора и тепловой нагрузкой. Примем, что при работе компрессора температура воздуха всегда понижается с одинаковой скоростью, а после его остановки скорость повышения температуры воздуха зависит от тепловой нагрузки: при более высоких значениях /окр температура воздуха поднимается быстрее. Пусть вначале /0kp = /okPi. При достижении tB = tnyCK включается компрессор, его холодопроизводительность становится QKm.p, а температура кипения — /0р (в действительности изменения происходят не мгновенно, но такое упрощение не искажает качественной картины). При достижении tB = tOCT компрессор останавливается, его холодопроизводительность падает до нуля, начинается отепление воздуха камеры. При этом температура кипения становится равной температуре воздуха. В момент, когда вновь tB = /пуск, цикл повторяется. Таким образом, в промежутке времени от 0 до ti устанавливаются колебания с периодом цикла Тц1, длительностями рабочей части цикла тР1 и нерабочей x„i. Средняя температура кипения в этом промежутке времени /осРь В момент времени ti температура /окр повышается до /0КР2 и остается такой до момента времени т2. В этом промежутке времени период цикла становится тц2, длительность нерабочей части цикла — тН2 (по условию длительность рабочей части цикла не меняется). Средняя температура кипения снижается до /осР2, чем обусловливается больший отвод теплоты. Нетрудно сделать подобные построения и для участка, где температура окружающей среды равна /окрЗ- Тепловую нагрузку на холодильную установку принято оценивать коэффициентом рабочего времени 6 = Тр/тц, который изменяется от О (при полном отсутствии тепловой нагрузки) до 1 (при непрерывной работе компрессора, когда тепловая нагрузка равна его холодо- производительности). При прочих равных условиях частота циклов пуск — остановка компрессора зависит от дифференциала регулирующего устройства: чем он меньше, тем чаще включается и отключается компрессор. Поэтому при выборе дифференциала следует исходить не только из требуемой точности поддержания температуры воздуха, но и допустимой частоты пусков компрессора. По сравнению с системой плавного регулирования система двухпозиционного регулирования реализуется более простыми и дешевыми средствами. Благодаря тому, что из-за инерционности объектов охлаждения колебания температуры воздуха в значительной степени сглаживаются, а циклы не получаются слишком короткими, система двухпозиционного регулирования в холодильных установках с одним объектом охлаждения получила преимущественное распространение. Холодильная установка с несколькими объектами охлаждения Такие установки находят широкое применение на холодильниках промышленности и торговли. Автоматическое управление их работой, как и холодильных установок с одним объектом охлаждения, может осуществляться с помощью системы плавного или системы позиционного регулирования температуры воздуха в холодильных камерах. Холодильная установка с системой плавного регулирования (рис. 5, а) состоит из компрессора КМУ конденсатора КД- ресивера PC. К компрессору присоединены приборы охлаждения П01, П02, ПОЗ трех холодильных камер Kl, К2 и КЗ. Для поддержания температуры воздуха в каждой камере имеются регулирующие устройства PI, P2 и РЗ, которые в зависимости от значения /в плавно открывают или закрывают клапаны, установленные на всасывающих линиях компрессора от соответствующих приборов охлаждения, изменяя таким образом температуру кипения хладагента в нужных пределах. Соответственно увеличивается или уменьшается отвод теплоты из холодильной камеры, и в ней поддерживается заданная температура воздуха. Регулирующие устройства РП1, РП2, РПЗ и в этой схеме выполняют функцию питания приборов
ккм J<M РИС. 5. Схема холодильной установки с несколькими объектами охлаждения и системой плавного (а) и двухпозиционного (б) регулирования охлаждения необходимым количеством хладагента. Средства автоматики в разных холодильных камерах работают независимо друг от друга, что позволяет поддерживать в них разные температуры воздуха. Регулятор Р, срабатывающий при изменении давления во всасывающей линии, управляет холодо- производительностью компрессора. Заданное давление рвс выбирают с расчетом, чтобы оно было ниже или равно наинизшему расчетному давлению, обеспечивающему требуемую температуру кипения в приборе охлаждения. При большой тепловой нагрузке на холодильные камеры во всасывающую линию компрессора поступит больше паров хладагента, в результате чего повысится давление /v, сработает регулятор Я, который, в свою очередь, увеличит холод опроизводительность компрессора. Систему плавного регулирования применяют в тех случаях, когда требуется весьма точное поддержание температуры воздуха в холодильных камерах и не допускаются ее колебания. Энергетическая эффективность установки снижается, если компрессор работает при более низких, чем нужно для отдельных камер, д авл е* I и я х вс ас ы в а н и я. X о л о д и л ь н а я у с т а н о в к а с системой двухпозиционного регулирования (рис. 5, б) отличается от рассмотренной выше тем, что температура кипения хладагента в приборах охлаждения всех камер одинакова, в связи с чем в камерах поддерживаются близкие температуры. Хладагент подается в приборы охлаждения насосом //, забирающим его из циркуляционного ресивера Z/P, где он находится при температуре кипения. В связи с тем что кратность циркуляции жидкости больше единицы, неиспарив- шаяся в приборах охлаждения жидкость возвращается в циркуляционный ресивер, а пар отсасывается компрессором. Температура воздуха в холодильных камерах регулируется устройствами PI, P2 и РЗ двухпозиционного действия, которые управляют открытием — закрытием электромагнитных (соленоидных) клапанов ЭВ1, ЭВ2 и ЭВЗ (напомним, что в холодильной установке с одним объектом охлаждения подобное регулирующее устройство управляет пуском — остановкой компрессора). Как и в схеме на рис. 5, а, регулятор Р по давлению всасывания изменяет холодопроизводитель- ность компрессора. Регулирующее устройство РП служит для питания циркуляционного ресивера жидким хладагентом. Система двухпозиционного регулирования может быть применена не только в насосно-циркуляцион- ных, но и любых других системах охлаждения. Благодаря простоте осуществления и невысокой стоимости применяемых регулирующих устройств системе двухпозиционного регулирования отдается предпочтение при автоматизации установок холодильных камер. Материал подготовил канд. техн. наук В. С. УЖА ИСКИ Й Имеющий многолетний опыт безупречной работы КООПЕРАТИВ «АЛЬФА—ОМЕГА» • ПРОФЕССИОНАЛЬНО И В КРАТЧАЙШИЕ СРОКИ ВЫПОЛНЯЕТ ПЕРЕВОДЫ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИХ И ДЕЛОВЫХ ТЕКСТОВ С ЛЮБОГО ИНОСТРАННОГО ЯЗЫКА НА РУССКИЙ И С РУССКОГО — НА ЛЮБОЙ ИНОСТРАННЫЙ (ПЕРЕВОДЫ ВЫПОЛНЯЮТ СПЕЦИАЛИСТЫ В СООТВЕТСТВУЮЩЕЙ ОБЛАСТИ ЗНАНИЙ); • ПРОИЗВОДИТ РЕДАКТИРОВАНИЕ, КСЕРОКОПИРОВАНИЕ СДЕЛАННЫХ ПЕРЕВОДОВ, ПЕРЕПЛЕТ, ЗАПИСЬ ПЕРЕВОДА НА ДИСКЕТУ, В ОСОБЫХ СЛУЧАЯХ ДОСТАВЛЯЕТ ПЕРЕВОДЫ ЗАКАЗЧИКУ; ф ОСУЩЕСТВЛЯЕТ ПЕРЕВОДЫ НА МЕЖДУНАРОДНЫХ "пЁРЕГОВОРАх7~ СИМПОЗИУМАХ, КОНФЕРЕНЦИЯХ, А ТАКЖЕ ПРИ МОНТАЖЕ ОБОРУДОВАНИЯ; #~ СОДЕЙСТВУЕТ В ПОИСКЕ ИНОСТРАННЫХ ПАРТНЕРОВ; ~~ ф заключает" сТГред^Тият^ КОМПЛЕКСНОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ (С ПРАВОМ НА ВНЕОЧЕРЕДНОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ). по государственным расценкам. Оплата Адрес: 123514, г, Москва, ул. Героев Панфиловцев, 27. корп. 4, кв. 40*. Телефон: 948 47-64, 494-12-61. Факс: 948-47-64. 25 Ob "8
26 «N ©> Оъ о? at х ¦ КРИОГЕННАЯ ТЕХНИКА УДК 621.59.006.3 4яни№ ^Ш1 Международная научно-практическая конференция «Криогеника-91» С 23 по 27 сентября 1991 г. в Москве проходила международная научно-практическая конференция под лозунгом «Криогенная техника — науке и производству». Наряду с отечественными научно-исследовательскими, производственными и коммерческими организациями и вузами на конференции были представлены зарубежные фирмы «Эр Ликид» (Франция), «Унион Карбайд» (США), «Фрокс» (Чехословакия) и др. Пленарное заседание открыл генеральный директор НПО «Криогенмаш», председатель правления МГО «Криогеника» В. Е. Курта- шин. Он отметил, в частности, что криогенная отрасль полностью обеспечивает нужды страны, исключая необходимость в импорте криогенного оборудования. Было сделано три обзорных доклада. Проф. А. М. Архаров (МГТУ им. Н. Э. Баумана) рассказал о современном состоянии и перспективах развития криогенной техники, об использовании низких и сверхнизких температур в различных отраслях промышленности, научных исследованиях, космосе, медицине и т. д. О. Л. Попов (НПО «Хелий- маш») сообщил о работах по созданию гелиевого оборудования. А. К. Грезин (Сибкриогенмаш) информировал участников конференции о разработках в области микрокриогеники и перспективах развития этого важного направления. В дальнейшем работа конференции проходила по четырем секциям: газораспределительные установки, установки ожижения азота; гелиевые системы, ожижители и рефрижераторы; оборудование для хранения и транспортирования жидких криопродуктов, а также криотех- нологий, микрокриогенная техника. На первой секции были представлены доклады, отражающие современное состояние техники разделения воздуха и ожижения азота, природного газа и водорода, а также работ по совершенствованию ее отдельных элементов — аппаратов и машин. Сообщения советских авторов в основном содержали научно-техническую информацию; в выступлениях иностранных специалистов большее внимание уделялось технико-экономическому анализу предлагаемых решений. Из заслушанных сообщений наибольший интерес с точки зрения перспективности развития новых направлений представляют следующие. Прежде всего это доклад НПО «Криогенмаш», посвященный мембранным газоразделительным установкам и разнообразным областям их применения — от получения азота и обогащенного кислородом воздуха до биоочистки сточных вод и создания регулируемой газовой среды в холодильных камерах пло- доовощехранилищ. Важное значение имеют изложенные в нескольких докладах результаты исследований НПО «Криогенмаш» и МЭИ по разработке и использованию высокоэффективных дроссельных циклов на смесях как для рефрижераторов, так и для ожижения азота, метана и других газов. Особенно интересны исследования циклов на переохлажденных смесях. Наконец, нужно отметить работу по очистке аргона от кислорода ректификацией, проведенную НПО «Кислородмаш» и ОИНТЭ. Впервые в мировой практике на промышленной установке непосредственно получен сырой аргон с содержанием кислорода не более 0,0002—0,0005 % при коэффициенте извлечения 88—90 %. Это достижение позволяет радикально упростить системы получения и очистки аргона. На второй секции внимание специалистов привлекли доклады НПО «Криогенмаш» и других организаций по созданию и испытанию крупных криогенных гелиевых систем; в том числе системы, предназначенной для криостатирования установки «Токамак-15». По мнению участников дискуссии, при создании этой криогенной системы удалось решить такие новые вопросы, как очистка гелия от масла после винтовых компрессоров, безопасность системы регенерации угольных блоков низкотемпературной очистки гелия, очистка ге- * лия от водорода, заливка крупных резервуаров жидким гелием, устранение пульсационных явлений в сложной сети гелиевых коммуникаций. Вторая проблема, которая также активно обсуждалась на секции,— проектирование криогенной системы для ускорительно-накопительного комплекса на 3 Тэв (УНК-3000). При решении этой задачи выполнен ряд оригинальных исследований по режимам охлаждения сверхпроводниковой магнитной системы ускорителя и захола- живанию гелиевых резервуаров, разработаны высокоэффективные гелиевые трубопроводы (НПО «Криогенмаш»). Применительно к этой задаче рассматривался опыт создания и эксплуатации системы криостатирования сверхпроводящих магнитов нуклотрона, гелиевых турбодетандеров и криоарма- туры. Большой интерес вызвал также доклад авторов из ФТИНТа о создании нового магнитопрозрачного криостата из стеклопластика, который по своим характеристикам превосходит мировой уровень. Несколько докладов (НПО «Криогенмаш», МЭИ и МГТУ) были посвящены магнитокалориче- скому и электрокалорическому методам охлаждения, которые находятся на стадии перехода от экспериментальной разработки к промышленному применению. На третьей секции были рассмотрены основные результаты создания в НПО «Криогенмаш» крупногабаритных криотермова- куумных установок объемом от 2 до 30 000 м , позволяющих осуществлять технологические процессы в условиях воздействия сверхвысокого вакуума (до 10~~8 Па), ультранизких и высоких температур B,5...500 К) и черного «холодного» окружения, тепловых потоков A... 10 кВт/м^) в видимом и инфракрасном диапазоне излучения.
Большое внимание было уделено результатам исследования процессов в крионасосах и криоловуш- ках и их конструкциям. Разработанные криоадсорбционные насосы имеют быстроту откачки от 50 до 100 000 м/с и обеспечивают безмасляный вакуум в объемах до тысяч кубических метров. Ряд докладов был посвящен компактным системам хранения криопродуктов и транспортным цистернам для жидких азота, аргона, кислорода и природного газа. С особым интересом было заслушано сообщение о системе охлаждения (до 17 К) жидкого водорода холодопроизводительностью 1000 кВт на комплексе заправки ракет-носителей «Энергия». Представляют практическую . ценность доклады ФТИНТа, в ко- ¦* торых комплексно были освещены проблемы создания новых изоляционных материалов и технологии их нанесения. На четвертой секции были представлены доклады НПО «Сибкрио- техника» и ряда вузов о разработке и совершенствовании микрокриогенных систем и их элементов (как на базе цикла Стирлинга и его модификаций, так и дроссельных систем на смесях рабочих тел), о новых эффективных медицинских криоинструментах, В целом конференция показала значительный прогресс в разработке и изготовлении различного криогенного оборудования, значительная часть которого соответствует мировому уровню. В то же время на конференции практически не были приведены новые направления использования криогенного оборудования и криотехнологий. В решениях конференции даны рекомендации по следующим направлениям создания нового криогенного оборудования и развития научных исследований и опытно- конструкторских работ: применение сжиженного природного газа в качестве моторного топлива для авиации и транспорта; создание систем централизованного снабжения потребителей жидкими кислородом,азотом,аргоном; хранение сельскохозяйственной продукции в регулируемой газовой среде с использованием газоразделительных установок; газификация сельскохозяйственных и отдаленных районов на базе криогенных комплексов; развитие и распространение криотехнологий в здравоохранении. Участниками конференции отмечена также необходимость шире привлекать к сотрудничеству специалистов других отраслей промышленности, которые могут выступать в качестве потребителей низкотемпературных технологий и техники. Д-р техн. наук, проф. В. М. БРОДЯ НСКИЙ МЭИ СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ О ЧЕМ ПИСАЛИ СТАРЫЕ ЖУРНАЛЫ Подобно жидкому воздуху для техников гелий представляет для физиков основной источник низких температур. С помощью кипящего жидкого гелия удается довести температуру до 0,7° абс. Это ниже комнатной температуры более чем в 400 раз! Даже сейчас изготовление жидкого гелия совсем не такая простая задача. Во всем мире до войны было 8 машин для получения жидкого гелия, только 8 лабораторий могли заниматься физикой низких температур. Две из них находятся в нашем Союзе: одна у акад. П. Л. Капицы в Институте физических проблем — самая мощная в мире, другая — в Украинском физико-техническом институте. Изучение сверхпроводимости остается и по сие время одной из самых увлекательных проблем в современной физике. Жидкий гелий не только дал возможность физикам начать изучение новой замечательной области, он неожиданно обнаружил очень странные и интересные свойства. Эти свойства, получившие название сверхтекучести, были открыты у нас в Союзе физиком П. Л. Капицей. Самая холодная жидкость, однако, не есть все же самое холодное из всего, что может существовать в приборе физика. Как мы уже говорили, с помощью жидкого гелия физикам удалось получить температуры до 0,7° абс. Но это их не удовлетворило, и они пошли еще дальше. Оказалось, что некоторые вещества обладают любопытным свойством. Если их поместить между полюсами очень сильного магнита и потом резко выдернуть оттуда, то они 27 очень сильно охлаждаются. Этот метод был впервые осуществлен в 1933 г. Димо- ном и Мак Дугалем, которые получили при этом температуру в 0,25° абс. Через 2 года Гааз и Вирсма установили до сих по не превзойденный рекорд. Им удалось получить температуру, всего на 0,0044° отличающуюся от абсолютного нуля. Нет сомнения, что и этот предел окажется перейденным и физики смогут еще ближе подойти к абсолютному нулю. Член-корр. АН СССР Л. ЛАНДАУ. «Низкие температуры». 1943, № 9—10. 5? па о 3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ОКАЗАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ В РЕАЛИЗАЦИИ ПРОЕКТОВ ПРИ НОВОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ, ПЕРЕВООРУЖЕНИИ И РЕКОНСТРУКЦИИ ХОЛОДИЛЬНИКОВ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ЖИВОТНОЙ И РАСТИТЕЛЬНОЙ СКОРОПОРТЯЩЕЙСЯ ПРОДУКЦИИ, ОВОЩЕХРАНИЛИЩ С АКТИВНОЙ ВЕНТИЛЯЦИЕЙ Предоставление заказчику вариантов технических решений, технико-экономический анализ технических решений, комплексная автоматизация и механизация производства — все это позволит вам при минимальных эксплуатационных затратах получить максимальную прибыль при реализации продукции. СТОИМОСТЬ ПРОЕКТНЫХ РАБОТ ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ ПО ГОСУДАРСТВЕННЫМ ЦЕННИКАМ И ДОГОВОРУ. ОПЛАТА В РУБЛЯХ. Возможно применение импортного комплектного холодильного оборудования. Оплата холодильной части проекта и холодильного оборудования в СКВ и по бартеру (при наличии лицензии). НАШ АДРЕС: \2\Ъ57, Москва, а/я 8, ИЧП «ИМИ». ТЕЛЕФОН: @95L44-80-67 (с 900 до U:i0 и с t930 до 2200). \
$рф$>\ *-'-'• ••-- 'f^? - ".' ' • ОХРАНА ТРУДА еъ I УДК 621.565-78 Правила устройства и безопасной эксплуатации аммиачных холодильных установок11 ,** Приложение 9 Инструкция по проведению пневматического испытания аппаратов (сосудов) аммиачных холодильных установок11 Организация работ 1. Организация работ по проведению испытания сосудов письменным распоряжением администрации поручается ответственным за испытание лицам, на которых возлагается выполнение всех необходимых требований «Правил устройства и безопасной эксплуатации аммиачных холодильных установок». 2. Непосредственное выполнение работ по испытанию сосудов возлагается на сменного механика или старшего машиниста компрессорного цеха. Одновременно определяется состав бригады по проведению испытания, которая обеспечивается инструментом, спецодеждой, противогазами, аптечкой. Проводится инструктаж членов бригады и проверка знаний ими настоящей инструкции. 3. Отсос аммиака из сосуда, продувка его воздухом и пневматическое испытание проводятся старшим машинистом или сменным механиком, входящим в состав бригады (указанной в п. 2), под непосредственным руководством ответственного лица, назначаемого согласно п. 1 настоящей инструкции. Подготовка к испытанию 4. Для проверки состояния сварных швов перед испытанием * Продолжение. Начало см. в № 1—4, 6, 8—11 за 1991 г. и № 1—2 за 1992 г. ** Разработана применительно к согласованной с Госгортехнадзором СССР B9 марта 1974 г.) Инструкции № 928—74 по проведению испытаний при техническом освидетельствовании сосудов и аппаратов блоков разделения воздуха. сосуда должна быть удалена в необходимых местах тепловая изоляция, после чего проводится тщательный внешний и в доступных местах внутренний осмотр аппарата (сосуда). 5. Сосуд необходимо освободить от аммиака, создав в нем вакуум. Для отсоса аммиака из сосуда следует переключить запорные вентили в аммиачной схеме, соблюдая требования «Правил устройства и безопасной эксплуатации аммиачных холодильных установок». Правильность произведенных переключений в аммиачной схеме следует также проверить по чертежу — схеме трубопроводов холодильной установки. 6. При отсосе аммиака и ва- куумировании сосуда все прочие аппараты, охлаждающие устройства, присоединенные к аммиачному компрессору, которым производится отсос, должны быть отключены. 7. После переключения на отсос следует выпустить из сосуда масло. 8. Вакуумирование (а также испытание давлением) контролируется с помощью аммиачного мановакуумметра, установленного на всасывающем трубопроводе возможно ближе к аппарату. Манометр должен иметь непро- сроченную пломбу и быть исправным, а стрелка должна указывать на 0, когда манометр снят с рабочего места. 9. Полное освобождение сосуда от остатков аммиака достигается неоднократным включением компрессора примерно через каждые 2—3 ч, пока давление в аппарате не перестанет повышаться. При отсосе аммиака из сосуда не допускается нагрев последнего каким бы то ни было способом. 10. Для проверки отсутствия аммиака в сосуде следует медленно открыть маслоспускной вентиль, а если его нет, медленно ослабить одно из фланцевых соединений, отвернув гайки болтов не более чем на 2—3 оборота, и убедиться, что через образовавшуюся неплотность внутрь сосуда засасывается воздух. Проверку необходимо производить в противогазе. 11. Для полной надежности отключения сосуда от действующей холодильной системы между фланцами трубопроводов с запорными вентилями ставят заглушки со стороны сосуда, за исключением трубопроводов, через которые нагнетается воздух. Заглушки ставят на прокладках, учитывая разность между пробным давлением в сосуде и давлением в трубопроводах. Заглушки должны иметь рукоятки (хвостовики) для быстрого определения места их установки. 12. До испытания сосуда необходимо продуть его воздухом через J полностью открытый маслоспускной вентиль (а при его отсутствии — через один из запорных вентилей у сосуда). Предохранительные клапаны сосуда должны быть отсоединены и заменены заглушками. Проведение испытаний 13. Необходимое давление испытания должно быть создано с помощью специального воздушного компрессора. 14. Сосуд, подключенный к всасывающей стороне холодильной установки, испытывают на прочность пробным давлением 1,2B,0) МПа [12B0)* кгс/см2], к нагнетательной стороне — давлением 1,8 B,5) МПа [18B5)* кгс/см2]. Испытания должны проводиться в соответствии с рабочей схемой испытаний, утвержденной главным инженером предприятия. Рабочая схема испытаний составляется на основании принципиальной схемы испытания, представленной на рис. 3. 15. При очередном испытании на прочность под постоянным пробным давлением с помощью вентиля 4 сосуд держат в течение 5 мин, после чего давление с помощью вентиля 3 плавно снижают до рабочего, которое поддерживают во время осмотра сосуда в течение нескольких часов (но не менее трех) для выравнивания температур воздуха в сосуде и окружающей среды. 16. Контроль температуры воздуха внутри сосуда и окружающей среды осуществляют либо специальными термопарами, либо ртутными термометрами, устанавливаемыми в имеющиеся в сосуде гильзы или укрепленными на стенке сосуда. При креплении ртутного термометра к стенке сосуда должна *Для нового оборудования, у которого рРаб=2,0 и 1,6 МПа B0 и 16 кгс/см2) соответственно, если это оборудование не работает совместно со старым.
РИС. 3. Принципиальная схема пневматического испытания сосудов: / — испытываемый сосуд; 2 — трубопровод сброса воздуха; 3 — запорный вентиль сброса воздуха; 4 — запорный вентиль подачи воздуха; 5 — трубопровод подачи воздуха; 6 — редукционный клапан; 7 — предохранительный клапан; 8 — рабочий манометр; ц 9 — контрольный манометр; 10 — стена кздания предусматриваться надежная изоляция ртутного баллона термометра и прилегающего участка стенки сосуда от притока тепла из окружающей среды. 17. По истечении срока выдержки и выравнивания температур внутри сосуда и окружающей среды, а также при отсутствии течей и видимых деформаций вентилем подачи воздуха 4 по манометру 9 точно устанавливается в сосуде рабочее давление. Трубопровод подачи воздуха в испытываемый сосуд отсоединяется, и между трубопроводом и запорным вентилем устанавливается металлическая заглушка, после чего наблюдают за падением давления. 18. Сосуд признается выдержавшим пневматические испытания на прочность при техническом освидетельствовании и пригодным к дальнейшей эксплуатации, если: а) в сосуде не окажется признаков разрыва; б) не обнаруживается пропуск газа через сварные, паяные швы; в) не замечаются видимые остаточные деформации после испытаний. 19. При пневматическом испытании сосуда запрещается добавлять аммиак к воздуху. 20. Пневматическое испытание сосудов должно производиться с принятием особых мер предосторожности, в том числе: а) на время испытания сосудов работа холодильной установки прекращается; б) на время испытания сосудов пробным давлением на прочность необходимо удалить людей в безопасные места; в) нахождение посторонних лиц при испытании рабочим давлением, а также проведение в помещении, где находится сосуд, каких-либо работ, не связанных с испытанием, запрещается; г) двери и окна в помещении, где испытывают сосуды, должны быть открыты, а само помещение перед испытанием надежно провентилировано; д) персонал цеха, обслуживающий расположенное рядом действующее оборудование, должен быть на время пневматического испытания сосуда на прочность удален в безопасное место; е) место испытания должно быть огорожено, вывешены предупредительные надписи у мест возможного появления посторонних лиц; ж) запрещается под давлением делать сварку и чеканку швов сосуда, а также остукивание сварных швов молотком; з) вентили на трубопроводах подачи и сброса воздуха, предохранительный клапан, рабочий и контрольный манометры должны быть выведены за пределы помещения, в котором находится испытываемый сосуд, и размещены в целях безопасности за прочным защитным экраном на безопасном расстоянии; и) давление в сосуде должно повышаться плавно с выдержкой и проверкой плотности соединений и видимых деформаций при промежуточных и рабочих давлениях. Проверка сосуда должна проводиться при промежуточном давлении, равном половине рабочего давления. Время повышения в сосуде давления до 0,1 МПа A кгс/см2) должно составлять 15—20 мин, а до половины рабочего давления — 60—90 мин. 21. При пневматическом испытании сосуда на плотность при промежуточном и рабочем давлениях плотность соединений проверяют обмазкой швов, разъемов и арматуры мыльным раствором. 22. Если при промежуточных и рабочем давлениях обнаруживаются неплотности соединений сосудов, давление должно быть плавно полностью снижено, причины пропусков устранены. В случае, если для устранения пропусков требуется проведение ремонтных работ, выявленные дефекты и принятые меры по их устранению записываются в ремонтный журнал (карту). После устранения дефектов испытания проводятся повторно. 23. Если при промежуточных и рабочем давлениях не обнаружено утечек и видимых деформаций, давление в сосуде плавно поднимается до пробного. Величина пробного давления устанавливается в соответствии с требованиями Правил. 24. Результаты испытаний сосуда с указанием начальных и конечных давлений, температур и длительности испытаний оформляются специальным актом, который подписывают лица, проводившие испытания. Разрешение на включение сосуда в работу с указанием сроков следующего технического освидетельствования должно записываться в паспорт сосуда. Срок технического освидетельствования сосуда должен записываться также в книгу учета и освидетельствования сосудов. Включение сосуда в работу после испытания 25. Восстановить тепловую изоляцию сосуда. 26. Снять заглушки у вентилей сосуда, предварительно проверив, закрыты ли вентили, и вновь соединить трубопроводы с последними. Снять заглушку с предохранительного клапана. 27. Включить сосуд в работу, соблюдая при этом «Правила устройства и безопасной эксплуатации аммиачных холодильных установок». :- Г-ЩШ 1 ИЗОБРЕТЕНИЯ i A1) 1605099 А2 E1M F 24 F 3/14 F1) 1113641 B1) 4619496/31-29 B2) 30.10.88 G1) Одесский технологический институт холодильной промышленности G2) А. В. Дорошенко, Ю. Р. Ярмолович, Ю. И. Демьяненко, С. В. Тувиченко E3) 697.94 E4) E7) 1. УСТРОЙСТВО КОСВЕННО-ИСПАРИТЕЛЬНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ВОЗДУХА по авт. св. № 1113641, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения воздуха, угол наклона гофров листов в сторону входа сухих и орошаемых каналов выполнен переменным с увеличением в сторону выходов каналов и равен 90—150°. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что угол наклона гофров листов выполнен переменным в зоне выходов сухих и орошаемых каналов. A1) 1605125 E1M F 28 D 7/00 // F 25 В 39/00 B1) 4645136/24-06 B2) 26.12.88 G1) Харьковское опытно- конструкторское бюро холодильных машин Производственного объединения «Кристалл» G2) С. Г. Малаховский, Л. М. Рацуцкий, Г. С. Литманович, М. П. Славуцкий, М. П. Косиченко, В. И. Верный E3) 621.565:94 E4) E7) ТЕПЛООБМЕННИК, со держащий трубки, снабженные общим оребрением в виде гофрированных пластин, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, отношения шага гофров к шагу ореб- рения, расстояния между выступами и впадинами гофров соседних пластин к высоте гофров и шага гофров к их высоте равны соответственно 2,8—3,6, 6,6—5,3 и 0,6—1. 1 •8
ДОИШЬ. ^. 3fs ' is... •• . ^ ¦ • -^ i- * ' ¦"" - В МЕЖДУНАРОДНОМ ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА 30 zr/nfv^ УДК 621.56/.58 Из Бюллетеня МИХ Система регулирования хладоснабжения закрытого ледяного катка Температура льда на ледяных катках обычно поддерживается ниже необходимой для проводимого на нем мероприятия. В статье описана новая система контроля температуры льда на основе инфракрасного излучения, которая прошла успешные испытания на закрытом катке в Голландии. Применение новой системы обеспечило значительную * экономию электроэнергии при эксплуатации катка. Срок окупаемости данной системы контроля температуры льда — до 3 лет. Koppenol A. D., Pesik P. /., Taal R. J. jl Koude Luchtbehan- deling, NL. (Нидерланды), 83, 1990/04, № 4, 31—33, 35. БМИХ. 1991, № 2. С. 247. Микробиология охлажденных продуктов В статье рассматривается влияние температуры хранения на развитие патогенных и ухудшающих качество продуктов организмов. Одним только холодом нельзя обеспечить безопасность пищи для человека. Поэтому на производстве и предприятиях общественного питания должны соблюдаться санитарные нормы. Максимальная температура хранения 4 °С препятствует развитию микробов и токсинов. Gibson D. М. II Inst. Refrig., adv. Proof., GB. (Великобритания), 1990/10/04. БМИХ. 1991, № 2. С. 201. Использование озона вместо химических веществ для очистки водяного резервуара вертикальной градирни Описаны принцип работы вертикальной градирни, проблемы, связанные с испарением воды, продувкой резервуара, восполнением расхода воды, развитием бактерий и коррозией. В связи с увеличением стоимости воды, а также с ужесточением контроля качества сливаемой воды продувка не может считаться практичным методом очистки резервуара от солей. Использование же для этой цели химических веществ может быть запрещено. Для решения проблемы можно применить озон, который, взаимодействуя с осадками на стенках резервуара и микробами, образует окисленные продукты, вступающие в свою очередь в реакцию с другими микробами, а также с загрязнениями поверхности. При правильной эксплуатации градирни с инжекцией озона продувок не требуется. Осаждающиеся в ней соли не прилипают к поверхности, их можно удалять периодически из резервуара лопатой. Echols J. Т., Маупе S. Т. // ASHRAE /., US. (США), 32, 1990/6, № 6, 34, 36—38. БМИХ. 1991, № 2. С. 194. Экспериментальная оценка абсорбционного водоаммиачного агрегата, работающего на низкопотенциальной геотермальной энергии Вследствие несоответствия имеющихся холодильных емкостей потребностям потери скоропортящихся продуктов в Мексике достигают 35...50 %. В то же время многие крупные сельскохозяйственные зоны располагают источниками геотермальной энергии. Для выяснения технической возможности использования низкопотенциальной геотермальной энергии для охлаждения продуктов в районе Серро Прието, в котором температура воздуха превышает 40 °С, а температура охлаждающей воды достигает 30 °С, был испытан прототип абсорбционного водоаммиачного охладителя. Холодильный агрегат работал успешно с испарительной нагрузкой, превышавшей принятую в проекте. Best R. et al. // Heat Recov. Syst. CHP, GB. (Великобритания), 10, 1990, № 1, 61—70. БМИХ. 1991, M 2. С. 244. Теплопотери через плиту основания здания Исследовано значение теплоизоляции плиты основания здания, эксплуатирующегося при климатических условиях, требующих отопления и охлаждения помещений. Определяли теплопотери через неизолированный и изолированный полы, расположенные на плите основания здания площадью 167 м2. Установлено, что теплоизоляция важна не только при охлаждении здания, но и при его отоплении. Исследования показали, что потери тепла через края плиты составляют значительную часть потерь по всей ее поверхности. Поэтому любое решение по ее теплоизоляции будет неэффективным, если этот тепловой мост не будет устранен. Cleaveland J. P. // ASHRAE Trans., US. (США), 96, p. 1, 1990, 112—119. БМИХ. 1991, № 2. С. 222. ИЗОБРЕТЕНИЯ lilliiiiillllllgi Щ1 A1) 1605127 E1M F 28 D 15/02 B1) 4637828/24-06 B2) 17.01.89 G1) Московский технологический институт мясной и молочной промышленности G2) И. А. Рогов, Б. С. Бабакин, М. Р. Бовкун E3) 621.56 E4) E7) ТЕПЛООБМЕННИК, со держащий змеевик, ходы которого на прямолинейных участках снабжены общим поперечным оребрением в виде пластин, отличающийся тем, что, с целью повышения теплопередающей способности, в пластинах между ходами змеевика на части длины прямолинейных участков установлены контактирующие с ними зонами испарения тепловые трубы, зоны конденсации которых выведены за пределы змеевика. A1) 1605114 E1M F 25 D 1/00, 3/00, А 01 J 9/04 B1) 4025005/31-13 B2) 19.02.86 G1) Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева G2) И. Н. Босин, В. Ф. Козлов E3) 621.565 E4M7) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНОГО ХЛАДО НОСИ ТЕЛЯ наружным воздухом, содержащее емкость для хл а доносителя, имеющую патрубок для входа охлаждающего воздуха с размещенным в нем вентилятором и расположенный в верхней ее части патрубок для выхода отработанного воздуха, трубопровод для подвода отепленного хладоно- сителя с форсункой и трубопровод для отвода охлажденного хладоносителя, соединенный с емкостью в нижней ее части, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона температур охлаждения, патрубок для входа охлаждающего воздуха размещен в верхней части емкости, при этом трубопровод для подвода отепленного хладоносителя подсоединен к этому патрубку, а форсунка установлена по его оси под вентилятором. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что емкость для хладоносителя снабжена приспособлением для поддержания заданного уровня ее наполнения хл а доносителем.
| СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ ' * '¦¦ с * » •'" -т ъ ¦- - :' •!'" ш ч ¦eiii WWWWu УДК 621.57:621.54 Холодильная машина ОВ40-2-1 для осушки сжатого воздуха Р. И. ЩЕРБАКОВА ВНИИхолодмаш Холодильная машина ОВ40-2-1 для Ь осушки сжатого воздуха, разработанная ВНИИхолодмашем, с 1990 г. серийно выпускается Курганским заводом химического машиностроения. Она предназначена для осушки воздуха, используемого для работы пневмомеханизмов. Машина полностью автоматизирована ее климатическое исполнение УХЛ, категория размещения 4. Машина (см. рисунок) состоит из компрессорно-конденсаторного агрегата, включающего в себя поршневой бессальниковый компрессор, кожухотрубный конденсатор и устройство А-80, блока теплообменников . (испарителя, теплообменников «воздух — воздух» и «вода - воздух»), ресивера, фильтра-осушителя, конденсатоотвод- чика. Машина одноступенчатая, с непосредственным кипением хладагента и водяным охлаждением конденсатора. Воздух осушается в процессе охлаждения от 40 до 4 °С, проходя последовательно через теплообменник «вода — воздух», регенеративный теплообменник «воздух — воздух» и испаритель. Сконденсировавшаяся влага отделяется в кап- леуловителе. Испаритель заполняется хладагентом с помощью регулятора разности температур в зависимости от перепада температур R22 на входе и выходе испарителя. Холодопроизводительность компрессора регулируется ступенчато (через 25 %) путем принудительного электромагнитного отжима пластин всасывающих клапанов компрессора. Схема автоматизации обеспечивает защиту от аварийных состояний, контроль основных параметров и сигнализацию при отклонении их от заданных значений. Машина выпускается по ТУ 26-03-492—89. Техническими условиями предусмотрена поставка блока теплообменников. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАШИНЫ ОВ40-2-1 Код ОКП Хладагент Номинальный режим температура воздуха, входящего в машину, °С избыточное давление воздуха, МПа температура воды на входе в конденсатор, 0 С объемный расход воды, м3/с Объемная производительность по воздуху на номинальном режиме, приведенная к давлению 0,101 МПа G60 мм рт. ст.), температуре 20 °С, м3/с Потребляемая электрическая мощность на номинальном режиме, кВт Массовое содержание влаги в осушенном воздухе, г/кг Смазочное масло Потери давления сжатого воздуха в машине, МПа Масса машины, кг сухая в объеме поставки Установленная мощность, кВт Габаритные размеры, мм 36 4458 1006 R22 по ГОСТ 8502—88 40 0,8 25 0,008 4,17 19,75 0,66 ХМ35, 0,025 ХФ22-24 Холодильная машина ОВ40-2-1 для осушки сжатого воздуха: / — компрессор; 2 — устройство А-80; 3 — ресивер; 4 — конденсатор; 5 — теплообменник «вода —. воздух»; 6 — теплообменник «воздух — воздух»; 7 — конденса- тоотводчик; 8 ~ испаритель; 9 -~ фильтр- осушитель 4000 4500 22 5500ХЮООХ2000 Изготовители: блока теплообменников — Коростенский завод им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции, ком- прессорно-конденсаторного агрегата АК40-2-1—Черкесский завод холодильного машиностроения, машины — Курганский завод химического машиностроения. ВидА 31 а 1
ИЗОБРЕТЕНИЯ 1321 *Ъ щ A1) 1604324 E1M А 23 G 9/04 B1) 4629277/30-13 B2) 30.12.88 G1) Всесоюзный научно-исследовательский и экспериментально-конструкторский институт торгового машиностроения G2) С. Н. Громоздин, А. И. Комиссаров, В. С. Дибнер, А. В. Герасимов E3) 637.132.34 E4) E7) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПАСТЕРИЗАЦИИ СМЕСИ ДЛЯ МОРОЖЕНОГО, содержащее теплоизолированный корпус, емкость для смеси, охлаждающий и нагревающий змеевики и холодильный агрегат, отличающееся тем, что, с целью повышения качества продукта за счет уменьшения времени его охлаждения, устройство снабжено дополнительной теплоизолированной емкостью для жидкости с низкой температурой замерзания, вторым охлаждающим змеевиком, расположенным в этой емкости и включенным параллельно с первым, при этом емкость для смеси размещена в теплоизолированном корпусе концентрично с образованием полости, сообщенной с дополнительной емкостью. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дополнительная емкость размещена концентрично снаружи теплоизолированного корпуса. ш^шштшй^шшшшттш^ РЕФЕРАТЫ ШШШШШШШШШШШШКШ УДК 628.84:629.7.083.2 Анализ энергетической эффективности аэродромных кондиционеров. ТЕР- ИОНЕСЯН Р. С. «Холодильная техника», 1992, № 3. Проведен анализ энергетической эффективности аэродромных кондиционеров, работающих по схемам с паро- компрессионной и воздушной холодильными машинами. Основными характеристиками при анализе приняты удельная энергия, затраченная в кондиционере в целом, и коэффициент относительной энергоемкости. Получена математическая модель аэродромного кондиционера, с помощью которой на начальных этапах проектирования можно решать вопросы выбора систем охлаждения и технической оптимизации аэродромного кондиционера в целом. Иллюстраций 4. Список литературы — 4 названия. УДК 621.57.004.15 Оценка энергетических потерь в холодильных водоохлаждающих машинах. АФАНАСЬЕВА И. А., СМИРНОВ С. Г. «Холодильная техника», 1992, № 3. Рассмотрены энергетические потери в элементах холодильных водоохлаждающих машин. Показаны пути их снижения. По предложенной методике проанализирована работа серийных холодильных машин типа 2МКТ, даны рекомендации по их совершенствованию. Иллюстраций 3. УДК 637.5.037.07 Влияние электростимуляции на активность лизосомальных протеолитических ферментов говядины при холодильном хранении. КУЛИКОВСКАЯ Л. В. «Холодильная техника», 1992, № 3. Приведены результаты исследования влияния низковольтной C6 В) и высоковольтной B20 В) электростимуляции на активность лизосомальных про-" теолитических ферментов говядины при холодильном хранении. Динамика общей и свободной активности катепси- нов D, В и С показывает, что электростимуляция способствует росту активности лизосомальных протеиназ и тем самым — ускорению созревания мяса. Иллюстраций 2. ¦^УШШИРШШИШЯИ!^ 1ШЖ^ШШШШШ№ J 1 Холодильная мозаика Г ~ ЛУ : Горячая пища с холода Заглянув в морозильный ларь супермаркета, видишь сногсшибательное разнообразие быстрозамороженных продуктов, полуфабрикатов и готовых блюд. Поначалу их доминирующим сбытовиком была традиционная розничная торговля, «доводившая» товар с мороза до покупателя. Ныне же и другие ловкие предприниматели сумели отрезать себе кусок от этого «пирога». Вложив немного капитала, они реализовали новую идею, доставляя замороженные продукты клиентам прямо на дом. В баварском городке, в селе под Франкфуртом, в хуторе на североморском побережье — всюду видишь его, «мороженщика». Его бело-зелено-красный грузовичок останавливается перед малыми и большими домами. В металлических плетеных корзинках — замороженные по порциям пакеты. «Мороженщик», именующий себя (так солиднее) «сервисом быстрозамороженных продуктов»,— один из двух «великанов» отрасли, продающей свой товар прямо у порога. Вместе с фирмой «Бо-фрост», чьи бело-красные автомобили со стилизованной снежинкой не менее знакомы, они владеют тремя четвертями рынка доставки таких товаров на дом. Оставшаяся четверть является предметом борьбы 50 других, большей частью малых, региональных предприятий. Известно, что в среднем 57 % всех домашних хозяйств республики владеют морозильником. Если же сюда добавить еще и холодильники, оснащенные морозильным отделением, то получится, что 75 % населения «подготовлено» к приему замороженных продуктов. Понятно, конечно, что не каждое домашнее хозяйство проявит интерес к такому виду закупок. Следует учитывать и такие факторы, как размер семьи, да и финансовое положение, в силу которого не каждый сможет «вкусить» от сего блага. И все же тенденция к покупке замороженных продуктов возрастает. Изменился и «имидж» замороженного товара. Это больше не просто консервированные и предназначенные для хранения продукты, это еще и свежесть — важный момент в сознании потребителей, заботящихся о здоровом, естественном питании. Промышленный метод замораживания при температурах от —40 до —120 °С гарантирует сохранность ценных витаминов и минеральных веществ в пищевых продуктах. При «глубоком замораживании» в клетке происходит равномерное образование ледовых кристаллов, так что стенки клеток и ткани не подвергаются разрушениям, а сок клеток со всеми растворенными в нем питательными и вкусовыми веществами остается. Тем самым предупреждается процесс порчи энзимами и бактериями. Однако у глубокого замораживания есть и слабые стороны. Во многих продуктовых магазинах имеются трудности с поддержанием необходимой максимально допустимой температуры хранения. У некоторых морозильных ларей эта температура составляет всего — 12°С. В таком режиме невозможно гарантировать рекламируемое качество замороженных товаров, что вызывает сомнения у потребителей. А это на пользу сбытовикам на дому. Промышленность отреагировала на сомнения новым расширенным ассортиментом. Одним только домашним хозяйствам предлагается 600 видов продуктов. Не следует забывать и значительное, все еще растущее число наименований для крупных потребителей, гастрономии, больниц, «еды на колесах» (социальная услуга по доставке готовой пищи престарелым или инвалидам). Примерно 51 % замороженных товаров доставляется домашним хозяйствам, а 49 % — крупным заказчикам. Дальнейшее увеличение сбыта в области розничной торговли ожидают вследствие разработки целого ряда новых блюд. Диетические меню, традиционная домашняя пища и блюда различных национальных кухонь, приготовленные для оттаивания в микроволновых печах, должны привлечь новые слои покупателей. Однако возможности быстрозамороженных продуктов еще не исчерпаны. Основывается этот вывод на все еще относительно низком по сравнению с другими странами потреблении на душу населения. Кроме того, число домашних хозяйств с одним или двумя членами продолжает увеличиваться, а именно они особенно ценят удобство приготовления еды из свежих, содержащих ценные витамины замороженных продуктов. Журнал «Гутек Таг». (ФРГ)