Работа холодильных машин и установок в автоматическом режиме – это одно из условий повышения эффективности и надежности эксплуатации холодильного оборудования и сокращения эксплуатационных расходов.

В малых холодильных установках холодопроизводительность изменяют посредством изменения времени работы компрессора. Включение компрессора прибор автоматики осуществляет в том случае, когда температура в охлаждаемом объёме превышает верхний допустимый предел. Компрессор отсасывает пары хладагента, который кипит за счёт отвода тепла от охлаждаемого объёма, температура в охлаждаемом объёме понижается. При достижении заданного на приборе  автоматически нижнего предела температуры компрессор отключается. Далее цикл повторяется. Такая работа компрессора называется цикличной. Таким образом, работа компрессора слагается из двух периодов – рабочего и нерабочего. Время рабочего и нерабочего периодов компрессора называется циклом. Работа холодильной машины характеризуется коэффициентом рабочего времени.

Регулирование температуры в охлаждаемых объёмах холодильного оборудования – двухпозиционное посредством включения и отключения компрессора с помощью приборов автоматики, реагирующих на температуру в охлаждаемом объёме, на давление и температуру в испарителе и др. параметры. К задачам автоматизации процессов установки также относят также поддержание определённого уровня жидкого хладагента в аппаратах и постоянной температуры конденсации, обеспечение защиты от гидравлического удара, перегрева отдельных частей установки, взрыва аппаратов, замерзание хладоносителя, срыва работы насоса. Эти задачи решаются при проектировании, монтаже и наладке схем автоматизации холодильной установки.

Режим аккумулятора холода включается поворотом переключателя SA1 в положение «Аккумулятор», в результате чего подготавливается цепь питания работы датчиков намораживания и оттаивания.

Режим намораживания включается поворотом универсального переключателя SA2 в положение «Намораживание», подается питание на клапан подачи аммиака Y3, сигнальную лампу HL2, сигнализирующую об идущем процессе намораживания и включается реле времени КТ2 через Н.З. контакты КV1 и КТ1. По истечении времени 10-30 минут (режим устанавливается при наладке устройства) замыкаются НО контакты реле времени КТ2, которое включает реле времени КТ1. реле КТ1 своими мгновенно срабатывающими Н.О. контактами включает реле КV2, затем, электромагнит Y1, перемещающий вверх щуп, а Н.З. контакты с выдержкой времени 1…15 секунд (режим устанавливается при наладке устройства) отключает реле времени КТ2. последнее отключает реле времени КТ1, которое своими Н.З. контактами включает снова реле КТ2 и в дальнейшем цикл повторяется.

При достижении оптимальной толщины льда срабатывает микропереключатель SQ1, который своими Н.З. контактами разрывает цепь питания сигнальной лампы НL2, лампа гаснет, сигнализируя о том, что процесс намораживания закончен, а Н.О. контакты включают реле КV1, которое становится на самоблокировку Н.З. контактами КV1 разрываются цепи питания лампы HL2 и реле времени КТ2 для предотвращения повторного загорания лампы и включения реле КТ2, а также обеспечивает катушка вентиля подачи аммиака Y3- прекращается подача аммиака. В режиме намораживания схемой предусмотрено невозможность включения мешалок.

Режим оттаивания включается поворотом переключателя SA2 в положение «Оттаивание», при этом подается питание на сигнальную лампу НL3, сигнализирующую о процессе оттаивания и включается реле времени

При достижении оттайки льда срабатывает микропереключатель SQ2, который своими контактами включает реле времени КТ3, которое становится на самоблокировку, а Н.З. контакты мгновенного срабатывания разрывают цепь питания реле времени КТ2. по истечении времени 20…40 минут (режим устанавливается при наладке устройства) Н.З. контакты с выдержкой времени реле КТ3 разрывают цепь питания лампы НL3, лампы гаснет, сигнализируя о том, что процесс оттайки закончен. В режиме оттайки схемой предусмотрено включение мешалок нажатием кнопки управления SВ2.   

Рис. 4.  Схема автоматизации панельного испарителя ИП.

АВТОМАТИКИ

Реле давления РД-1-01 служит для автоматического поддержания давления паров холодильного агента на линии всасывания (низкого давления) в заданных пределах путем отключения и включения электродвигателя компрессора малых холодильных установок. РД-1-01 состоит из чувствительного элемента, передаточного механизма, контактной группы и механизма настройки. Чувствительный элемент – это сильфон, заключенный в коробку со штуцером для заполнения межстенного пространства парами холодильного агента, поступающими по линии всасывания. Внутри сильфона расположен шток с пружиной, опирающийся верхним концом на главный рычаг. Передаточный механизм – это система рычагов, шарнирно закреплённых относительно осей и пружин. Механизм настройки состоит из шкалы, регулировочных винтов, пружин дифференциала и диапазона которые снабжены указателями

Двухблочное реле РД-4А-01 применяют для одновременного контроля давления паров холодильного агента на линии всасывания (низкого давления) и лини нагнетания (высокого давления). РД-4А-01 состоит из двух блоков (низкого и высокого давления), каждый из которых имеет чувствительный элемент, передаточный механизм, механизм настройки и общий микропереключатель.

Блок низкого давления состоит из сильфона, заключенного в кожух, штока и двух шарнирно соединенных рычагов.

Блок высокого давления состоит из сильфона, помещенного в кожухе, рычага и механизма настройки.

Полость между кожухом и сильфоном сообщается с всасывающей линей (низкое давление), а полость между кожухом и сильфоном сообщается с нагнетательной линей (высокое давление).

Таблица 10.1

Реле разности давлений типа РКС. В РКС-1 ВМ. В холодильных машинах применяются для защиты компрессоров в случае нарушения работы масляного насоса. Когда разность давлений на нагнетательной и всасывающей стороне насоса (давление в картере) становится меньше допустимого значения, реле размыкает электрические контакты и останавливает компрессор, включив звуковой сигнал.

Таблица 10.2

Терморегулятор ТР-1-02Х применяют для регулирования температуры в охлаждаемом объёме путем отключения и включения исполнительного механизма. Терморегулятор состоит из чувствительного элемента, передаточного механизма, механизма настройки и контактной группы.

Чувствительный элемент состоит из термобаллона, соединенного капиллярной трубкой  с межстенным пространством (между сильфоном и кожухом). Герметичный чувствительный элемент заполнен парами хладона. Термобаллон размещают в нутрии контролируемой среды.

  Реле уровня типа ПРУ (ПРУ-50), преобразует изменения в каком-либо  сосуде, воспринимаемое чувствительными элементами, в замыкание или размыкании электрических контактов. Выходные контакты реле включают исполнительный механизм подачи жидкости или электрическую сигнализацию необходимости регулирования уровня (уровень требуемого – зелёная лампа, в заданных пределах – белая, выше допустимого – красная). Если переполнение сосуда связано с опасностью попадания жидкости в

Реле протока воды типа РП-67. Служит для размыкания электрических контактов при понижении давления воды. Устанавливают на сливе воды. Перед реле протока (на входе в конденсатор) ставят вентиль. Этот вентиль и насадка позволяют в широких пределах регулировать давление в корпусе и соответственно расход воды, при котором отключается компрессор. Пускатель насоса П-5Н включен, если работает хоть один из трех компрессоров. При недостаточном количестве воды нагрев её в конденсаторе увеличивается, и реле разности температур включает пускатель насоса. Одновременно включается реле времени, которое через 10-13 с. размыкает свои контакты в цепи, реле защиты насосов. Если за это время насосы не создадут давление воды, разорвется цепь общей защиты контактом РЗо отключит РА, которое контактом РА включит аварийную сигнализацию. Одновременно с включением компрессора включается нагревательные элементы реле времени РВ и 1РВ через добавочные сопротивления. Через 15с 1РВ включит 2РВ, которое встанет на самопитание и разомкнет контакты 2РВ цепи РА. За это время масляный насос должен создать давление, а под давлением воды в водяной рубашке компрессора замкнутся контакты реле протока РП и цепь останется замкнутой и компрессор продолжает работать. Из-за недостаточной надежности реле времени в пультах типа ПУМ-100 устанавливают второе реле времени. 

Себестоимость продукции – это выражение в денежной форме затраты предприятия на производство и реализацию продукции. Себестоимость показывает, во что обходится предпринимателю выпуск всей продукции или конкретных её видов.

Таблица 11.1

Суммарный расход по каждой статье делится на выработку холода. Полученные расходы на единицу холода складываются, и составляется себестоимость производства единицы холода:  1 рубль   55 копеек за 1 кВт.

Затраты на производство холода при различных температурах кипения неравноценны, поэтому их следует относить к условной величине – приведенной выработке холода, которая определяется как сумма произведений выработки холода в рабочих условиях на переводной коэффициент.

Выработка холода в условных единицах в рабочих условиях (кВт):

Qраб = K·Q0·n/4,187                                         (11.1)

где, К – коэффициент, учитывающий потери в трубопроводах и аппаратах;

Q0 – холодопроизводительность компрессора, кВт;

 n – время работы компрессора, кс;

Коэффициент учитывающий потери в трубопроводах и аппаратах (К), принимают в зависимости от температуры кипения хладагента, стр. 71,[5]

Qраб = 1,07·245·19400/4,187 = 1214642,94 кВт

Приведённая выработка холода по всему холодильнику определяется как сумма произведений выработки холода каждым компрессором в рабочих условиях на переводной коэффициент (кВт):

Q = ΣQраб·Kп                                                            (11.2)

где, Кп – коэффициент перевода;

Коэффициент перевода (Кп) принимают в зависимости от температуры кипения хладагента стр. 243,[3].

Q = 1214642,94·2·0,76 = 1846257,3 кВт

11.2 Определение затрат на  электроэнергию

По данной статье рассчитывают затраты на силовую энергию для привода компрессоров и вентиляторов, установленных на основном холодильном оборудовании.

Годовое потребление электроэнергии (кВт·ч):

W = Nэ·Kc·n·n1                                         (11.3)

где, Nэ – номинальная мощность установленного электродвигателя, кВт;

Кс – коэффициент спроса ( для компрессоров принимать Кс=0,7);

n1 – число компрессоров с одинаковой мощностью.

Время работы оборудования принимают стр. 244,[5].

Годовое потребление энергии компрессорами:

W = 88,9·0,7·5400·2 = 672084 кВт·ч

Годовое потребление электроэнергии водяными насосами:

W = 2,8·0,7·3000·2 = 11760 кВт·ч

Общее годовое потребление энергии:

ΣW = 672084 + 11760 = 683844 кВт·ч

Цена на электроэнергию зависит от местных условий и должна приниматься по действующим в районе строительства тарифам для промышленных предприятий. 

Стоимость электроэнергии (руб./год):

Цэл = W*1,22 руб./год                                    (11.4)

Цэл = 683844·1,22 = 834289,7  руб./год.

11.3 Определение затрат на  воду

Расход воды на охлаждение компрессоров и конденсаторов учитывается при использовании водопроводной воды. При наличии устройств для охлаждения оборотной воды учитывается только расход воды на восполнение потерь на охлаждающих устройств, если вода добавляется из городской сети.

Годовое потребление воды (м³/год):

Gвд  = qвд·Qо·Z·n/4,178                                       (11.5)

где, qвд – удельный расход воды, м³/усл.ед.;

Qо -  холодопроизводительность компрессора в рабочих условиях при определённой температуре кипения, кВт;

Z – количество одновременно работающих компрессоров при данной температуре кипения;

n – время работы компрессора в году, кс.

Ориентировочно удельные нормы расходы свежей воды (м³) на уловную единицу  холода для различных водоохлаждающих устройств принимают исходя из стр. 245,[5]

Расход воды на охлаждение компрессоров следует принимать по заводским ценам, приведённых в паспортах компрессоров.

Цена на воду зависит от местных условий.

Стоимость воды (руб./год):

Цвд = Gвд·0,65                                             (11.6)                 

Цвд = 45407,21·0,65 = 29514,69 руб./год

11.4 Определение затрат на  пополнение системы хладагентом

Эти затраты находятся в прямой зависимости от установленной холодопроизводительности компрессоров. Их относят к статье «Сырьё и основные материалы».

Норма расхода аммиака на пополнение системы на 1 кВт установленной стандартной холодопроизводительностью при непосредственном охлаждении составляет в год (кВт·кг):

Gхл = ΣQo·qам                                                 (11.7)

где, qам – норма расхода аммиака на пополнение системы в год на 1 кВт, кг/год.;

      Qо – холодопроизводительность компрессоров, кВт.

Gхл = 245·2·3,1 = 1519  кВт·кг

Стоимость хладагента (руб./год):

Цха = Gхл·4,75                                                (11.8)

Цха = 1519·4,75 = 7215,25 руб./год

Эти затраты относятся к статье расхода «Сырьё и основные материалы».

Потребное количество масла непосредственно связано с получением холода и находится непосредственно в прямой зависимости от времени работы компрессоров. Для уменьшения уноса масла из компрессора устанавливается маслоотделитель интенсивного действия с устройством для возврата  масла в картер. Тем не менее, полного отделение масла достичь не удается, и требуется добавление масла для возмещения потерь.

Годовую потребность в смазочном масле (М) на восстановление уноса из компрессора можно определить по формуле (кг/год):

М = Σ(qм·Z·n)·n/nι                                         (11.9)

где, qм – расход масла на один цилиндр, кг/ч;

        Z – число цилиндров;

        n – число часов работы компрессора в год;

        nι – нормативное время, через которое масло должно смениться, ч.

Унос масла принимают по характеристике компрессора, по таблицы приложения 1,3[5].

М = (0,05·8·5400+0,05·8·5400)·5400/500 = 46656 кг/год

Стоимость масла (руб./год):

Цм = М·13                                             (11.10)

Цм = 46656·13 = 606528 руб./год

11.6 Заработная плата обслуживающего персонала

К производственным рабочим относятся машинисты, помощники машинистов и слесари по ремонту оборудования.

Заработную плату производственных рабочих рассчитывают по каждому разряду на планируемый период с учетом премии за выполнение основных показателей плана. Рассчитанная для каждой категории производственных рабочих заработная плата суммируется.

Фонд заработной платы (руб.):

З = 1,075·Т·τ·n·K                                          (11.11)               

где, Т - часовая тарифная ставка, руб.;

      τ – число часов работы за планируемый год, ч;

      n – число рабочих, имеющих данный разряд, чел

Нормативы численности персонала компрессионных цехов.

Число сменных механиков определяют, исходя из конкретных условий для каждого предприятия в отдельности. Принимают 2 сменных механика при суммарной холодопроизводительности установленных компрессоров до 2000 кВт.

Численность машинистов и помощников машинистов холодильных установок принимается из таблицы 16.4,[5]

Численность слесарей по ремонту принимают в зависимости от количества компрессоров, до 6 компрессоров – 2 слесаря.

Заработная плата машинистов.

З = 1,075·25·1957·2·1,2 = 126226,50 руб.

Заработная плата слесарей.

З = 1,075·20·1957·2·1,2 = 100981,20 руб.

Начисления на заработную плату принимается в размере 4,65% к основной и дополнительной заработной плате.

Р= З·4,65%                                              (11.12)

 Р = (126226,50 + 100981,20)·0,0465 = 10565,16 руб

На цеховые расходы составляют смету по основным статьям расхода, таблица 11.2

Таблица 11.2

Годовой фонд заработной платы цехового персонала рассчитывают, исходя из месячных окладов работников за 11 мес. и с надбавкой 7,5% на дополнительные оплаты. Фонд заработной платы должен быть увеличен на размер премии за выполнение плана по всем показателям.

Амортизационные отчисления составляют от 8 до 11,5% от стоимости оборудования и монтажа. Если цены на монтаж не известны, стоимость монтажных работ принимается в размере 20% от стоимости оборудования. Кроме того, должны быть учтены расходы на упаковку и транспортирование оборудования. Кроме того, должны быть учтены расходы на упаковку и транспортирование оборудования в размере 7% от его стоимости.

А = (1,07·Цоб + 0,2·Цмонт)·m                           (11.13)

где, А  - амортизационные отчисления, руб.;

1,07 – коэффициент, учитывающий расходы на упаковку и транспортирование оборудования;

Цоб  - суммарная стоимость оборудования, руб;

Цмонт – стоимость монтажных работ, руб;

m – норма амортизационных отчислений (m= от 0,8 до 0,115).

Стоимость 1м³ здания с оборудованием  (Сз’) дана в приложении 3,3[5].

 Расходы на износ малоценного и быстроизнашивающегося инвентаря (И) должны составлять не более 10% от амортизационных отчислений. На прочие расходы (Пр) предусматривается до 0,5% от общей суммы цеховых расходов.

Суммарный расход по каждой статье делится на выработку холода. Полученные расходы на единицу холода складываются и составляют себестоимость производства единицы холода.

А = (1,07·5000000 + 0,2·5000000)·0,08 = 508000 руб.

Амортизация оборудования на единицу холода (руб./кВт):

Аед.х. = А/Q                                              (11.14)

Аед.х. = 508000/ 1846257,3 = 0,275 руб./кВт

Текущий ремонт (руб):

Трем. = А·0,5                                           (11.15)

Трем. = 508000·0,5 = 254000 руб.

Текущий ремонт на единицу холода (руб/кВт):

Трем. = Трем /Q                                        (11.16)

Трем’. = 254000/1846257,3 = 0,137 руб./кВт

Охрана труда (руб.)

ОТ = ОТед.· n                                      (11.17)

ОТ = 3000·4 = 12000 руб.

Охрана труда на единицу холода (руб/кВт):

ОТед.х. = ОТ/Q                                          (11.18)

ОТед.х. = 12000/1846257,3  = 0,006 руб./кВт

Стоимость здания (руб.):

Сз=Сз’·Fстр                                             (11.19)

где, Сз’ – стоимость 1 м², руб./м²;

       Fстр. – строительная площадь машинного отделения, м².

Сз = 1111·720 = 799920 руб

Стоимость основных фондов (руб.)

ОФ=Сз+Со                                             (11.20)

ОФ=799920+5000000 = 5799920 руб.

Расходы на содержание зданий и оборудования (руб.):

Сз.о.=0,015·ОФ                                      (11.21)

Сз.о.=0,015·5799920 = 86998,8 руб.

Содержание зданий и оборудования на единицу холода (руб./кВт):

Сз.о’= Сз.о./Q                                         (11.22)

Сз.о’.= 86998,8/1846257,3 = 0,047 руб./кВт

Износ малоценного и изнашивающегося инвентаря (руб.):

И=0,1·А                                              (11.23)

И=0,1·508000 = 50800 руб.

Износ инвентаря на единицу холода (руб/кВт):

Иед.х. = И/Q                                          (11.24)

Иед.х. = 50800/1846257,3 = 0,027 руб./кВт

Общецеховые расходы (руб.):

Цр=З+Р+А+Трем+ОТ+Сз.о.+И                          (11.25)

Цр=227207,7 + 10565,1 + 508000 + 254000 + 12000 + 86998,8 + 50800 = 1149571,6 руб

Пр=0,005·Цр                                        (11.26)

Пр=0,005·1149571,6 = 5747,9 руб.

Пр’=Пр/Q                                             (11.27)

Пр’=5747,9/1846257,3 = 0,003 руб./кВт

Срок окупаемости определяется:

То=Кв/А                                               (11.28)

То=500000/508000 = 1 год

Проектируемый холодильник будет работать эффективно, так как затраты на производства холода составляют 1149571,6  рублей. Срок окупаемости капитальных вложений составят  1 год.

12.1 Охрана труда

Охрана труда - это свод законодательных актов и правил, соответствующих им гигиенических, организационных, технических, и социально-экономических мероприятий, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособность человека в процессе труда.

При улучшении и оздоровлении условий работы труда важными моментами, является комплексная механизация и автоматизация технологических процессов, применение новых средств вычислительной техники и информационных технологий в научных исследованиях и на производстве.

Осуществление мероприятий по снижению производственного травматизма и профессиональной заболеваемости, а также улучшение условий работы труда ведут к профессиональной активности трудящихся, росту производительности труда и сокращение потерь при производстве. Так как охрана труда наиболее полно осуществляется на базе новой технологии и научной организации труда, то при разработке и проектировании объекта используются новейшие разработки.

На работах с вредными условиями труда, к которым относятся эксплуатация аммиачных холодильных установок, а также на работах, производимых в особых температурных условиях или связанных с загрязнением, в обеспечении безопасности и сохранении работоспособности и здоровья, работникам выдаются бесплатно по установленным нормам специальная одежда, специальная обувь и другие средства индивидуальной защиты.

Они могут создать наиболее благоприятные для организма человека соотношения с окружающей внешней средой, обеспечить оптимальные

Федеральный закон РФ №181. “ Об основах охраны труда в РФ ”

Статья 1. Основные понятия, используемые в настоящем Федеральном законе:

Средства индивидуальной и коллективной защиты работников - технические средства, используемые для предотвращения или уменьшения воздействия на работников вредных или опасных производственных факторов, а также для защиты от загрязнения.

Статья 8. Право работника на труд в условиях, соответствующих требованиям охраны труда.

Каждый работник имеет право на:

обеспечение средствами индивидуальной и коллективной защиты работников в соответствии с требованиями охраны труда за счет средств работодателя;

Трудовой кодекс Российской Федерации.

Статья 220. Гарантии права работников на труд в условиях, соответствующих требованиям охраны труда.

В случае необеспечения работника в соответствии с установленными нормами средствами индивидуальной и коллективной защиты работодатель не имеет права требовать от работника исполнения трудовых обязанностей и обязан оплатить возникший по этой причине простой в соответствии с настоящим Кодексом.

При выполнении монтажных работ и ремонтных работ, в компрессорных цехах пищевой промышленности, необходимо соблюдать требования СНиП и ССБТ, а также согласовывать все работы с действующими стандартами, нормами и правилами. К работам по ремонту и монтажу оборудования и конструкций допускаются рабочие не моложе 18 лет, прошедшие вводный

Требования предъявляемые к проектированию аммиачно-компрессорного цеха и монтажу оборудования:

Высота помещения машинного отделения - 4,8м, аппаратного - 3,6 м. Для аммиачных установок аммиачно-компрессорный цех должен находиться в отдельном помещении и отделятся от холодильника капитальной стеной. Для сброса давления взрыва внутри здания ограждающие конструкции машинного и аппаратного отделений аммиачных холодильных установок должны иметь легко сбрасываемые элементы общей площадью не более 0,05м на 1м здания. Необходимо наличие двух выходов взаимоудаленных, один из них наружу.

В зависимости от характеристик используемых веществ и их количества производственные здания и склады  по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности подразделяются на категории А, Б, В, Г, Д, Е. Аммиачно-компрессорный цех относят к категории пожаро- и взрывоопасности В-1б, т.к. ПДК аммиака 0,02 мг/л, т.е. производство, связанное с применением жидкостей с температурой вспышки >61О С; горючих пылей и волокон, НВП которых >65 гр./м3 к объему воздуха; а также вещей способных только гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом; твердых сгораемых веществ и материалов

Для обеспечения экстренной остановки оборудования в машинном отделении на выходе из компрессорного цеха должна быть смонтирована кнопка аварийного отключения силового электропитания, одновременно включающая сигнализацию и приточно-вытяжную вентиляцию (кратностью смены объёма воздуха 11). Для предупреждения отравлении обслуживающего персонала в цехе должны быть предусмотрены противогазы марки КД (серого цвета).

В протиаммиачной аптечке должны быть 1–2%  раствор лимонной кислоты; 3% раствор молочной кислоты; 2–4% раствор борной кислоты, 1% раствор новокаина, кодеин, спирт, альбуцид.

Для  отчистки  загрязненного  воздуха  от  пыли, дыма, тумана  предусматривают  гравитационные  пылеуловители, инерционные  пылеуловители  сухого  и  мокрого  типов, электрические  фильтры  и  тканевые  пылеуловители.

Охрана труда тесно связана с задачами охраны природы. Очистка сточных вод и газовых выбросов в воздушный бассейн, сохранение и улучшение состояние почвы, борьба с шумом и вибраций, защита от электростатических полей и многое другое. Все эти мероприятия способствуют обеспечению нормальных условий работы и обитания человека.

12.2 Охрана окружающей среды

Охрана  окружающей  среды - совокупность  государственных  и  общественных  мероприятий  направленных  на  сохранение  атмосферы, почвы, растительности  и  животного  мира, воды  и  земных  недр. Это  новая  форма  во  взаимодействии  человека  и  природы, рожденная  в  современных  условиях  она  представляет  систему  государственных  и  общественных  мер,  направленных  на  гармоническое  взаимодействие  общества  и  природы, сохранение  и  воспроизводство  действующих  экологических  сообществ  и  ресурсов.

Перед тем как производить какие-либо действия по защите окружающей среды необходимо провести анализ проектируемого объекта как источника негативных влияний на природу.

Одним из видов загрязнения природы является сам воздух, так как он после прохождения через цех компрессорного оборудования приобретает некоторые негативные факторы, которые отрицательно влияют на окружающую среду. Чтобы этого не происходило при проектировании систем вентиляции и кондиционирования воздуха предусматривается использование рециркуляции и установка дополнительных фильтров на вытяжных системах.

Во время эксплуатации, монтаже или ремонте воздухохлаждающих устройств  необходимо предусмотреть то, что рабочие вещества применяемые в холодильных машинах оказывают негативное влияние на окружающую среду. При заправке (сливе) хладагента нужно следить, чтобы не произошла утечка в атмосферу из баллона или соединительных шлангов. После слива хладагента его можно повторно использовать после регенерации, но следует помнить, что для побывавшего в эксплуатации хладагента используется специальная тара отличная от заправочных баллонов. Вместе с хладагентами используются холодильные масла, которые загрязняют почву и атмосферу. Хотя и разработка экологически чистых масел (экосмазки) ведется ускоренными темпами, но до сих пор в

Кроме того, при эксплуатации холодильного оборудования возникает проблема с водоснабжением, для снижения температуры работающего оборудования (компрессора). Поэтому для экономии водных ресурсов и поддержания надёжной работы холодильной установки, применяют  систему оборотного водоснабжения

1.     Лашутина Н.Г. и др. «Холодильно-компрессорные машины и  установки». – 4-е издание, переработанное и дополненное – М.: Колос, 1994.

2.      Лашутина  Н.Г.  «Холодильная  техника  в  мясной  и  молочной  промышленности». – 2-е  издание – М.:  Агропромиздат, 1989.

3.     Мамедов О.Ю. Современная экономика. Ростов-на-Дону, 2001г.

4.      Улейский Н.Т. «Холодильное оборудование». – Ростов-на-Дону: Феникс, 2000.

5.     Явнель  Б.К.   «Курсовое  и  дипломное  проектирование  холодильных  установок  и  систем  кондиционирования  воздуха». – 2-е  издание, - М.: Пищевая пром-сть, 1978.

6.     Явнель  Б.К   «Курсовое  и  дипломное  проектирование  холодильных  установок  и  систем  кондиционирования  воздуха». – 3-е  издание, - М.:  Агропромиздат,  1989.

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ

РОТАЦИОННЫЕ КОМПРЕСОРЫ

1. Классификация и принцип действия ротационных компрессоров

1.1. Ротационные компрессоры с катящимся ротором.

Компрессор, в котором поршень (ротор) вращается относительно цилиндра, называется ротационным.

По характеру движения ротора ротационные компрессоры разделяют на две основные группы: с катящимся ротором и с вращающимся ротором.

Схематично разрез ротационного компрессора с катящимся ротором изображен на рисунке 1.

а) Пар заполняет имеющееся пространство

б) Начинается сжатие пара внутри компрессора и всасывание новой порции    хладагента

в) Сжатие и всасывание продолжается

г) Сжатие завершено, пар окончательно заполнил пространство внутри цилиндра компрессора.

Принцип действия компрессора следующий. По неподвижной поверхности цилиндра катится ротор 4, который приводится в движение валом с эксцентриком. Так как ось ротора смещена относительно оси цилиндра на величину е, то между цилиндром и ротором образуется серповидная полость, положение которой непрерывно меняется в зависимости  от угла поворота ротора. Серповидная полость разделена пластиной 1, плотно прижимаемой пружиной 2 к ротору, на две изолированные части: всасывающую и нагнетательную. Когда ротор находится в верхнем положении и отжимает лопасть в паз, в цилиндре образуется одна серповидная полость, заполненная парами хладагента. При дальнейшем вращении ротора пластина под действием собственного веса и силы пружины опускается, разделяя цилиндр на две изолированные полости. Объём серповидной полости, находящийся за ротором, увеличивается, и полость заполняется паром из всасывающего трубопровода. Процесс всасывания заканчивается, когда всасывающая полость занимает максимальный объём. По мере движения ротора объём полости перед ротором уменьшается, в результате чего пар сжимается, и когда давление пара несколько превышает давление в нагнетательном трубопроводе (т.е. в конденсаторе), открывается нагнетательный клапан и сжатый пар выталкивается в нагнетательный трубопровод 5.

1.2. Ротационные компрессоры с вращающимся  ротором.

Компрессор с вращающимся ротором (рис.2) имеет неподвижный цилиндр или корпус 2 и ротор 1, вращающийся вокруг оси, смещённой относительно оси цилиндра на величину е. В роторе имеются прорези, в которых скользят пластины 3. При вращении поршня пластины под действием центробежной силы выталкиваются из прорезей и упираются в поверхность цилиндра и затем вновь занимают первоначальное положение. Пространство между цилиндром и поршнем делятся пластинами на отдельные камеры, наибольший объём которых – в верхней части цилиндра, наименьший – в нижней части. Пар из всасывающего трубопровода захватывается пластинами и сжимается в камерах между пластинами. Когда

а) Пар заполняет имеющееся пространство

б) Начинается сжатие пара внутри компрессора и всасывание новой порции хладагента

в) Сжатие и всасывание завершается.

г) Начинается новый цикл всасывания и сжатия.

2.Устройство ротационного компрессора Р90.

Ротационные пластинчатые аммиачные компрессоры в настоящее время применяют в качестве поджимающих для получения низких температур в двухступенчатой установки.

Цилиндр и торцовые крышки компрессора (см. схема ротационного компрессора Р90) чугунные литые с водяными охлаждающими рубашками. Ротор представляет собой чугунный барабан, напрессованный  на стальной вал. По всей длине ротора профрезерованы пазы под пластины. Материал пластин – асботекстолит. Вал опирается на радиальные роликоподшипники. Со стороны глухой крышки ротор фиксируется в осевом направлении с помощью радиально-упорного шарикоподшипника. Выходной конец вала имеет уплотнение с парой трения графит-сталь. Со стороны уплотнения к торцу ротора крепится диск, утопленный в крышке, который уменьшает вредное перетекание масла через торцевой зазор. Клапаны в компрессоре отсутствуют. Всасывание и нагнетание паров аммиака происходит через окна цилиндра. Смазка компрессора насосно-циркуляционная от шестеренчатого масляного насоса с непосредственным приводом от ротора.

Компрессоры Р90 входят в состав аммиачных двухступенчатых холодильных агрегатов АД 90.

Существенным их недостатком по сравнению с поршневыми компрессорами является необходимость изготовления с высоким классом точности, так как большие значения КПД этих машин могут быть обеспечены при минимальных неплотностях между ротором и торцами цилиндра или пластинами и стенками.