Расчёт и подбор отделителей жидкости, промежуточных сосудов,маслоотделит.,насосов

 

Отделители жидкости служ. для предотвращения гидравлического удара. D , м -м³/с, ω<0,5 м/с

Промежуточные сосуды: D= , м; D- марка (40ПСз) - D_hc; D_пс≥D

Расчёт и подбор насосов: В состав холодильной установки могут входить следующие виды насосов: 1)для перекачивания охлажд. воды – водяные. 2)для перекачив. хладоносителя 3)для подачи хладоносителя в испар. систему – аммиачные.расч. и подбор всех типов насосов свод. к опред.требуемых напора и производительности с последующим подбором марки насоса.наиб. полн. считается подбор насоса когда учитыв. характеристика сети трубопровода.При выборе насоса обязательно предусмотр. резерв.

H>∆P∑; ∆P∑=∆P_e+∆P_E+∆P_h - Па; V_н – м³/с

Насосы для хладагента: V_н= м³/с; Q_об – кВт; r_to - ; r_to=h_n-h_ж; v_ж –м³/кг; n – разность циркуляции

 

25 ПРОЕКТИРОВАНИЕ МАШИННЫХ ОТДЕЛЕНИЙ Оборудование холодильных установок, обеспечивающих цент­рализованное хладоснабжение, размещают в основном в одном помещении, называемом машинным отделением. Иногда аппа­раты располагают в другом помещении, именуемом аппаратным отделением, которое может быть смежным с машинным отделе­нием или находиться на некотором расстоянии; например, если охлаждаемый объект расположен на значительном расстоянии от машинного отделения, то для уменьшения диаметра всасыва­ющего трубопровода циркуляционные ресиверы с насосами уста­навливают рядом с объектом в отдельном помещении — аппа­ратном отделении.

Машинное (аппаратное) отделение должно располагаться по возможности ближе к охлаждаемым объектам и отвечать опре­деленным требованиям, зависящим от свойств хладагента и хла­доносителя — токсичности, горючести и взрывоопасности. Наи­более жесткие требования предъявляют к помещениям аммиач­ной холодильной установки. Так, машинное (аппаратное) отделе­ние аммиачной холодильной установки может располагаться в от­дельно стоящем здании, в пристройке к зданию холодильника или одноэтажному производственному зданию (мясокомбинату, молоч ному заводу). Оно может быть встроенным в холодильник или в одноэтажное производственное здание, от помещений которых оно должно быть отделено противопожарными стенами, не имею­щими проемов. Над машинным отделением может располагаться аппаратное отделение, но не помещения с постоянными рабочими местами, бытовые и административные^

¹ Машинное (аппаратное) отделение должно иметь не менее двух выходов, максимально удаленных друг от друга, один — обязатель­но непосредственно наружу, а второй возможен через тамбур-шлюз с подпором воздуха в помещение пульта управления (если оно имеет выход наружу) или в коридор подсобно-бытовых помеще­ний компрессорного цеха, имеющий выход наружу^ Звукоизоли­рованное помещение пульта управления для дежурного персона­ла, смежное с машинным отделением, оборудуют проемом с герме­тичным остеклением площадью не более 3 м² в стене, разделяю­щей их. При этом в помещении пульта поддерживают избыточное давление воздуха, препятствующее проникновению в него воздуха из машинного отделения. Общая длина пути по проходам из лю­бой точки машинного (аппаратного) отделения до двери должна быть не более 30 м^Аппаратное отделение, смежное с машинным, должно иметь (помимо выхода в последнее) еще выход наружу^ 'Машинное отделение обычно объединяют со вспомогательны­ми помещениями, обеспечивающими работу холодильной установ­ки и санитарно-бытовые условия работы персонала компрессорно­го цеха. Эти помещения, отделенные несгораемой стеной, имеют выход через отдельный коридор, связанный дверью с машинным (аппаратным) отделением через тамбур-шлюз и имеющий выход наружу.] При машинном отделении может находиться блок элек­троснабжения цеха, отделенный несгораемой стеной; помещения для трансформаторов, электрораспределительных устройств и элек­трощита должны иметь выход непосредственно наружу.

ГСтроительные размеры однопролетного здания (пристройки) в плане: шаг колонн 6 м и пролет 12 м (иногда 18 м). Высота машинного отделения до низа несущих конструкций должна быть не менее 4,8 м, а аппаратного — не менее 3,6 m.j

'Ограждающие конструкции здания машинного (аппаратного) отделения должны иметь легкосбрасываемые элементы (окна, две­ри и др.) общей площадью не менее 0,05 м² на 1 м³ отделения. Оконные переплеты должны быть застеклены обычным оконным стеклом, а высота подоконников не должна превышать 1,2 м. Две­ри должны открываться в сторону выхода. Отметка пола машин­ного (аппаратного) отделения и сообщающихся с ним через ко­ридор помещений не должна быть ниже уровня прилегающей территории. Если эта отметка выше уровня территории, то на вы­ходе из отделения выполняют площадку со ступенями.^

При размещении холодильного оборудования в помещении контейнерного типа (т. е. в помещении, масса, габаритные раз­меры и каркас которого позволяют перевозить его автомобиль ным и железнодорожным транспортом) высота его от пола до низа выступающих частей оборудования и трубопроводов над про­ходом и на пути эвакуации должна быть не менее 2 м. «При размещении оборудования холодильной установки и тех­нологических трубопроводов необходимо: максимально сокращать площадь, объем помещений, длину трубопроводов, обеспечивая при этом условия безопасного проведения работ по монтажу, техни­ческому обслуживанию и ремонту оборудования и трубопрово-

дов; предусматривать возможность расширения установки. Со­кращение площади и объема помещений для холодильного обо­рудования достигается рациональным его размещением с уче­том возможности работы оборудования на открытом воздухе, ми­нимальных размеров проходов между выступающими частями оборудования, а также между ними и элементами здания, уста­новленных правилами техники безопасности. Например, ширина основного прохода или расстояние от регулирующей станции до выступающих частей агрегата должны быть не менее 1,5 м; ши­рина прохода между выступающими частями агрегатов допуска­ется не менее 1 м; ширина неосновного прохода между гладкой стеной и аппаратом (агрегатом) должна быть не менее 0,8 м; расстояние от внутренней колонны до выступающих частей обо­рудования допускается 0,7 м при наличии других проходов тре­буемой ширины. Некоторые аппараты могут устанавливаться вплотную к стене, если это не препятствует их техническому об­служиванию и ремонту.j

Машинное отделение контейнерного типа аммиачной холодиль­ной установки (рис. 9.3) не рассчитано на постоянное присут­ствие обслуживающего персонала, поэтому в них ширина основ­ного прохода должна быть не менее 0,8 м при длине прохода до выхода не более 5 м; ширина неосновного прохода между глад­кой стеной и оборудованием должна быть не менее 0,6 м.

'Оборудование аммиачных холодильных установок принято раз­мещать следующим образом: в машинном и аппаратном отделе­ниях — компрессорные агрегаты, горизонтальные кожухотрубные конденсаторы, защитные, циркуляционные, компаундные и дренаж­ные ресиверы, промежуточные сосуды, насосы, центральную рас­пределительную (регулирующую) станцию; на открытой площад­ке (в климатических зонах с температурой воздуха зимой не ниже -40 °С) вблизи машинного (аппаратного) отделения — конденса­торы, линейные ресиверы, центральные маслоотделители, маслосо-биратели, градирни; в охлаждаемых помещениях — батареи и воз­духоохладители^/в производственных помещениях — льдогенера­торы, скороморозильные аппараты, фризеры. ^Водяные насосы обо­ротной системы водоснабжения размещают в машинном (аппа­ратном) отделении^ а на крупных установках — в насосном отде­лении совместно с пожарными и хозяйственными насосами в бло­ке с конденсаторами и градирнями. Распределительные коллекто­ры камер могут располагаться не только в машинном отделении, но и в одноэтажных холодильниках на антресоли в грузовых ко­ридорах, в многоэтажных на каждом этаже в специальных отап­ливаемых помещениях.

При определении площади, необходимой для размещения изо­лируемых аппаратов, следует соответствующие размеры аппара­та увеличивать на толщину теплоизоляционного слоя и размер отступа от стен, позволяющего выполнять изоляционные работы. Сокращение площади машинного (аппаратного) отделения мо

кет быть достигнуто в результате более рационального исполь­зования объема помещеншуШекоторые аппараты можно уста­навливать друг над другом в несколько ярусов, например: ли­нейный ресивер — непосредственно под конденсатором; возду­хоотделитель — непосредственно над ресивером; циркуляцион­ные и компаундные ресиверы — над насосами; в несколько яру­сов можно размещать различные теплообменные и емкостные аппараты, в которые поток вещества поступает под действием разности давлений J Взаимное расположение по вертикали цир­куляционных и компаундных ресиверов с насосами зависит от значения кавитационного запаса насосов, изменяющегося в об­щем случае в широких пределах от 0,5 до 4 м. Поэтому с целью уменьшения требуемой высоты помещения, особенно при исполь­зовании вертикальных сосудов, в машинном (аппаратном) отде­лении устраивают приямок для размещения насосов, жидкостных стояков циркуляционных ресиверов, вспомогательного ресивера для сбора жидкости из всасывающего и нагнетательного трубо­проводов компрессоров, из аппаратов и охлаждающих приборов. Приямок имеет ограждение высотой не менее 1,1 м и две лест­ницы.

ПВ соответствии с правилами техники безопасности для обслу­живания оборудования и арматуры на высоте 1,8 м от пола долж­на быть устроена площадка с ограждением и лестницей. Если имеется несколько единиц оборудования, расположенных рядом, то устраивают общую антресоль (часто на двух уровнях) с ограж­дением и лестницами^

Значительно сокращает строительную площадь машинного (аппаратного) отделения и повышает безопасность эксплуатации холодильной установки размещение части оборудования на от­крытой площадке около машинного отделения (рис. 9.4).

Кроме аппаратов, указанных ранее, на открытом воздухе под навесом могут устанавливаться винтовые и центробежные ком­прессорные агрегаты, если такая возможность предусмотрена при их изготовлении. Для уменьшения диаметра и протяженности трубопроводов открытые площадки должны максимально при­ближаться к машинному отделению; при этом учитывают ха­рактер застройки территории, назначение соседствующих соору­жений, направление господствующих ветров летом и зимой, воз­можные последствия аварий, характеристики оборудования. На­пример, градирни, испарительные и воздушные конденсаторы должны обдуваться ветром, чтобы не создавалась зона с повы­шенной влажностью и температурой, при этом ветер не должен препятствовать движению воздуха, создаваемому вентиляторами. Унос капель воды не должен влиять на состояние расположен­ных по соседству объектов. При размещении нескольких единиц градирен, испарительных и воздушных конденсаторов расстоя­ние между аппаратами должно быть не менее 2—3 м; аппараты располагают в шахматном порядке на расстоянии не менее 2 м.

 

 

26Основным видом железнодорожного холодильного транспор­та являются вагоны, которые по назначению подразделяют на универсальные и специальные. Специальные вагоны приспособ­лены для перевозки только отдельных видов продуктов, напри­мер молока, вина. Универсальные вагоны, предназначенные для перевозки всех видов продуктов, делят на изотермические и холо­дильные с машинным и безмашинным охлаждением.

Кузова вагонов изготавливают в основном цельнометалли­ческими, с несущими гофрированными стенками, подкрепленны­ми элементами из гнутых профилей. Между наружной и внут­ренней обшивками располагаются теплоизоляционный и паро-изоляционные материалы. Внутреннюю обшивку вагонов выпол­няют из гофрированных металлических (оцинкованная сталь, алю­миний) или пластмассовых листов. Кузова вагонов могут быть и бескаркасными из трехслойных панелей типа сэндвич. Кузова грузовых вагонов имеют дверной проем, закрываемый дверями распашного или прислоненно-задвижного типа с резиновым уп­лотнением и запорным механизмом. Внутри на полу находится настил в виде металлических (стальных, алюминиевых) решеток, шарнирно прикрепленных к продольным стенкам, которые обра­зуют каналы для прохода воздуха под грузом. Изотермические вагоны. Неохлаждаемые вагоны, имеющие теп­лоизоляцию, составляют незначительную часть отечественного изо­термического подвижного состава. В основном это специальные ва­гоны — цистерны для молока и вина. За рубежом, например в США, изотермические вагоны преобладают в парке холодильного подвиж­ного состава. Это обусловлено несколькими причинами, а в частно­сти: хорошо развитой системой предварительного охлаждения про­дуктов; применением эффективной изоляционной конструкции, до­пускающей изменение температуры в кузове не более 0,8 К за сут­ки. В изотермических вагонах перевозят продукты, допускающие изменение температуры в процессе перевозки на 8 К и при этом сохраняющие приемлемое качество. Продукты, подлежащие пере­возке в таких вагонах, можно разделить на три группы: мороженые, охлажденные и не допускающие подмораживания. Мороженые про­дукты (мясо, молочные продукты, рыба) перевозят при температу­рах -6...-12 °С, охлажденные (масло, жиры, сыр) -5...-3 °С. Суще­ственным преимуществом изотермических вагонов является отсут­ствие холодильного и нагревательного оборудования, а следователь­но, и необходимости снабжения их энергоносителем, технического обслуживания в пути следования. Вагоны с безмашинным охлаждением. В нашей стране эти вагоны составляют около 5 % от всего железнодорожного холо­дильного транспорта. Из видов безмашинного охлаждения ис­пользуют ледяное и льдосоляное охлаждение, охлаждение жид­ким и твердым диоксидом углерода, криогенными веществами. Ледяное и льдосоляное охлаждение — самый старый вид охлаж-/ дения, интерес к которому повышается с ростом цены на энерго­носители и необходимостью защиты окружающей среды. Боль­шая часть вагонов с таким видом охлаждения (называемых ва­гонами-ледниками) оборудована потолочными танками (бунке­рами) и пристенными карманами (бункерами. В таких вагонах находится несколько потолочных бункеров из оцинкованной стали. Лед и соль погружают через люки, расположенные на крыше вагона.

Вагоны с машинным охлаждением. Компрессорно-конденсаторный агрегат включает бессальнико­вый компрессор, воздушный конденсатор, линейный ресивер, теп­лообменник, фильтр-осушитель, смотровое стекло с индикатором лажности хладагента, ТРВ, регулятор давления, контрольно-из­мерительные приборы, арматуру, приборы систем автоматизации. Воздухоохладитель двухсекционный — по числу агрегатов. Ре­гулятор давления, поддерживающий постоянным давление пос­ле себя, и байпасная линия с соленоидным вентилем обеспечи­вают разгрузку электродвигателя компрессора в период пуска _{и в} процессе работы.Электронагреватель мощностью 16,2 кВт состоит их трех сек­ций, в том числе одной резервной, трубчатых электронагреватель­ных элементов.Предусмотрены следующие режимы работы холодильной (и на­гревательной) установки: режим охлаждения при перевозке мо­роженых продуктов, когда температура наружного воздуха выше -18 °С; режим охлаждения при перевозке овощей и фруктов, вклю­чающий их холодильную обработку (охлаждение) от 30 до А °С _в течение 48 ч и последующее хранение в условиях t_H > 4 °С; режим нагревания при перевозке продуктов в условиях t_H < 4 °С. Оттаивание осуществляют горячим паром способом «на проход», открытием соленоидного вентиля на линии подачи горячего пара из компрессора в секцию воздухоохладителя.Грузовые вагоны секции ZB-5 оборудованы холодильным аг­регатом ФАЛ-056 с компрессором двухступенчатого сжатия.Автономные холодильные вагоны используют для перевозки малых партий грузов при температурах в грузовом помещении 14...-20 °С. Они могут включаться в состав 5-вагонной секции, грузового и пассажирского поездов. Узлы конструкции кузова унифицированы с грузовым вагоном 5-вагонной секции. В ваго­не имеются грузовое помещение и два машинных отделения, рас­положенных по торцам. В каждом из машинных отделений на­ходятся моноблочные холодильная машина и дизель-генератор с топливным баком. Блочное исполнение позволяет легко демон­тировать их в случае ремонта.Холодильный агрегат включает бессальниковый-двухсту­пенчатый компрессор, воздушный конденсатор, линейный ре­сивер, фильтр-осушитель и воздухоохладитель, ТРВ, регуля­тор давления, индикатор влажности хладагента, арматуру, кон­трольно-измерительные приборы и приборы систем автома­тизации. Работа холодильно-нагревательной установки автоматизиро­вана. В зависимости от вида перевозимого продукта с помощью переключателей устанавливают температурный режим: охлаж­дение предварительно неохлажденных продуктов; охлаждение или отопление. Оттаивание инея с поверхности воздухоохлади­теля выполняется по способу «на проход» автоматически по команде реле времени. Автомобильные транспортные средства в зависимости от грузо­подъемности и назначения могут быть малой грузоподъемности (0,5-1,5 т), предназначенные для внутригородских перевозок про­дуктов мелкими партиями, средней грузоподъемности (2,5-5 т), предназначенные для внутригородских и внутриобластных пере­возок, большой грузоподъемности (8-22 т), предназначенные для межобластных и международных перевозок продуктов.Конструкция изотермического кузова может быть каркасной и бескаркасной. Последняя выполняется из панелей типа сэндвич с наружной обшивкой из металлических (стальных или алюмини­евых) листов и внутренней обшивкой из металлических или пласт­массовых листов. Теплоизоляция из наполненного хладагентом пенополиуретана имеет толщину 30-50 мм и 80-100 мм в зависи­мости от класса теплоизолированного кузова. Для защиты пола от повреждений его покрывают решеткой или выполняют из алюми­ниевого профиля с каналами для циркуляции воздуха. Для слива конденсата из кузова имеются дренажные отверстия, закрываю­щиеся снаружи пробками. Для ведения загрузочно-разгрузочных работ предусматривают двери в задней торцевой стене, которые выполняют двухстворчатыми на полный ее профиль. Кроме того, иногда делают дополнительную боковую дверь. Если кузов имеет несколько отсеков, то каждый отсек имеет дверь. Уплотнение двер­ных проемов делают двойным: наружное и внутреннее многослой­ное, что обеспечивает герметичность дверного проема при исполь­зовании запорного механизма. Изотермические автомобили. Они применяются для перевозок предварительно охлажденных (или замороженных) продуктов в условиях, в которых повышение температуры за время погрузки, выгрузки и транспортирования не отразится на качестве продук­тов. Например, рыбу, замороженную до —40 °С, можно транспортиро­вать без охлаждения в течение 5-6 дней.бопроводу в распылительный коллектор 7, если открыт соленоид. ный вентиль 3', через отверстия впрыскивается в объем кузова и, испаряясь, охлаждает воздух и продукты. Реле температуры 6, датчик которого находится в охлаждаемом объеме, управляет соленоидным вентилем 3', поддерживая заданную температуру. Включение соленоидного вентиля 3' блокируется концевым вы­ключателем при открывании двери, чтобы не допустить распы­ления азота в кузове, поскольку там могут находиться люди.Для поддержания постоянного избыточного давления в сосуде служит газификатор (испаритель) 2, в который жидкий азот по­дается посредством регулятора давления 3, поддерживающего после себя (по ходу движения потока) постоянное давление. На­личие жидкого азота в сосуде контролируется с помощью указа­теля уровня 4, а давление в системе определяется по манометру. Заполнение сосуда производят через вентиль 2' при открытом вентиле Г. Предохранительный клапан 5 не допускает повыше­ния давления в сосуде выше допустимого значения (0,2 МПа), перепуская часть пара в окружающий воздух. Наряду с жидким азотом используют и жидкий воздух, имею­щий нормальную температуру кипения -193 °С (азот -196 °С), скрытую теплоту парообразования 205 кДж/кг (азот 199,7 кДж/кг) и более низкую цену. Кроме того, атмосфера внутри охлаждаемо­го объема не является опасной для человека.

Автомобили с машинным охлаждением. Аналогично как и для ж/д

Автомобили с безмашинным охлаждением. Аналогично как и для ж/д