Мнацаканов Г.К. Холодильна техніка і технология. Навчальний посібник. Частина 1
Подождите немного. Документ загружается.
Х О Л О Д И Л Ь Н А Т Е Х Н І К А І Т Е Х Н О Л О Г І Я
частина 1
----------------------------------------------------------------------
Холодильна установка – це система машин, апаратів,
трубопроводів і споруджень яка призначена для виробництва,
транспортування і застосування штучного холоду.
Холодильна установка може містити в собі холодильні
машини чи (і) акумулятори холоду (холодна вода, розсоли, лід і
ін.)
Класифікація холодильних установок:
холодильники;
виробничі холодильні установки;
транспортні холодильні установки;
установки кондиціонування повітря;
спеціальні холодильні установки.
[Привести приклади для кожної з перерахованих вище груп
установок].
Діапазон холодопродуктивності цих установок дуже
широкий: від 40200 Вт (побутові холодильники) до 3060
МВт (установки підприємств хімічної промисловості).
11
a
c
b
е
d
4 2
3
1
Р.П
1
2
3
4
5
6
7
ВН
Б
t
1
t
2
Т
ВР
МВ
9
8
7
10
6
5
3
4
2
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
М Н А Ц А К А Н О В Г. К.
--------------------------------------------------------------------------------------
1.1. Визначення і класифікація холодильників
Вивчення курсу почнемо з холодильників тому що вони:
найбільш розповсюджені види холодильних
установок;
найбільш старі і вивчені види холодильних установок;
найбільш складні види холодильних установок.
Холодильник — це промислове, сільськогосподарське або
комерційне підприємство (чи його цех), призначене для
холодильної обробки і збереження швидкопсувних харчових
продуктів при низьких температурах.
Холодильники класифікуються:
по призначенню;
по виду збережених продуктів;
12
Заготівельні
Універсальні
Спеціального
призначення
Транспортні
Торговельні;
суспільного
харчування
Виробничі
Перевалочні
Побутові
Рис.1. Схема холодильного ланцюга.
a
c
b
е
d
4 2
3
1
Р.П
1
2
3
4
5
6
7
ВН
Б
t
1
t
2
Т
ВР
МВ
9
8
7
10
6
5
3
4
2
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Х О Л О Д И Л Ь Н А Т Е Х Н І К А І Т Е Х Н О Л О Г І Я
частина 1
----------------------------------------------------------------------
по місткості;
по поверховості.
Відповідно до цільовим призначенням холодильники
повинні створювати безупинний «холодильний ланцюг», (див.
рис.1) тобто забезпечувати безупинний вплив холоду на харчові
продукти від їхнього виробництва (заготівлі) до споживання.
[пояснити взаємодію ланок холодильного ланцюга]
Характеристика окремих ланок холодильного
ланцюга:
Заготівельні холодильники знаходяться в сільській
місцевості в районах заготівлі плодів і овочів. Особливість
таких холодильників — потужне устаткування для холодильної
обробки продуктів і відносно невелика ємність камер
зберігання. До заготівельних холодильників відносять так
називані станції попереднього охолодження.
Виробничі холодильники – це цехи підприємств харчової
промисловості (м'ясокомбінатів, молочних комбінатів,
консервних заводів і ін.). Як і заготівельні, ці холодильники
мають потужні пристрої для холодильної обробки продуктів.
Режим роботи холодильних установок м'ясокомбінатів,
молокозаводів відрізняється істотними коливаннями теплового
навантаження в часі.
13
a
c
b
е
d
4 2
3
1
Р.П
1
2
3
4
5
6
7
ВН
Б
t
1
t
2
Т
ВР
МВ
9
8
7
10
6
5
3
4
2
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
М Н А Ц А К А Н О В Г. К.
--------------------------------------------------------------------------------------
Транспортні холодильники – це автомобільний,
залізничний, водяний рефрижераторний транспорт, а також
рефрижераторні контейнери. Вони зв'язують окремі елементи
холодильного ланцюга.
Водяний холодотранспорт іноді виконує одночасно
функції заготівельних і виробничих холодильників.
Перевалочні холодильники – влаштовують на
перетинанні шляхів сполучення. Призначені для тимчасового
перетримування в них продуктів при комбінованих
перевезеннях. Відрізняються спеціальними плануваннями, що
забезпечують великий фронт вантажних робіт і їхню гарну
механізацію. Наприклад, портові холодильники мають вантажні
балкони з боку причалу.
Універсальні чи багатоцільові холодильники (раніш
називалися розподільними) призначені для безперебійного
постачання продуктами великих населених пунктів.
Відрізняються великою місткістю камер зберігання і порівняно
невеликою продуктивністю камер холодильної обробки. Так як
продукти зберігають у цих холодильниках кілька місяців, то
пред'являються великі вимоги до підтримки стабільного
температурного режиму в камерах зберігання.
Холодильники підприємств торгівлі і суспільного
харчування (їх називають також комерційними) відрізняються
14
a
c
b
е
d
4 2
3
1
Р.П
1
2
3
4
5
6
7
ВН
Б
t
1
t
2
Т
ВР
МВ
9
8
7
10
6
5
3
4
2
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Х О Л О Д И Л Ь Н А Т Е Х Н І К А І Т Е Х Н О Л О Г І Я
частина 1
----------------------------------------------------------------------
невеликою місткістю камер, помірними вимогами до підтримки
температурного режиму в них, тому що час збереження
продуктів нетривалий. Як правило, такі холодильники
комплексно автоматизовані і не мають постійного штату
обслуговуючого персоналу.
Побутові холодильники – до них пред'являються низькі
вимоги до стабільності підтримки температурного режиму, але
найвищі вимоги до надійності і безпеки. Важко знайти побутові
машини, довговічність яких вище домашніх холодильників.
Холодильники спеціального призначення — до них
відносять:
холодильники системи державних матеріально-технічних
резервів;
холодильники для збереження біопрепаратів;
холодильники для збереження квітів;
холодильники для збереження хутра.
[дати їх коротку характеристику].
Крім перерахованих вище існують також
холодокомбінати, що представляють собою комбінацію
багатоцільового холодильника з цехом виробництва
мороженого, водяного або сухого льоду.
15
a
c
b
е
d
4 2
3
1
Р.П
1
2
3
4
5
6
7
ВН
Б
t
1
t
2
Т
ВР
МВ
9
8
7
10
6
5
3
4
2
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
М Н А Ц А К А Н О В Г. К.
--------------------------------------------------------------------------------------
По виду (асортименту) збережених продуктів
холодильники поділяються на змішані і спеціалізовані.
[надати приклади]
По місткості (ємності) холодильники класифікують на:
малі - менш 500 т;
середні - від 500 до 5000 т;
великі - понад 5000 т.
Місткість холодильників вимірюють у тоннах умовного
продукту, що має питому норму завантаження вантажного
об’єму камер 350 кг/м
3
. Йому відповідає заморожене говяже
м'ясо в напівтушах і чвертинах.
Ємність холодильників вимірюють у м
3
, або літрах (для малих
камер).
По поверховості холодильники поділяють на:
одноповерхові;
багатоповерхові;
підземні.
[Дати характеристику кожного з цих типів].
1.2. Складові частини холодильника
Промисловий холодильник звичайно складається з двох
блоків:
16
a
c
b
е
d
4 2
3
1
Р.П
1
2
3
4
5
6
7
ВН
Б
t
1
t
2
Т
ВР
МВ
9
8
7
10
6
5
3
4
2
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Х О Л О Д И Л Ь Н А Т Е Х Н І К А І Т Е Х Н О Л О Г І Я
частина 1
----------------------------------------------------------------------
холодний контур з пов'язаними з ним вантажними
платформами
машинне відділення — з пов'язаними з ним
допоміжними приміщеннями.
У холодному контурі знаходяться холодильні камери, а
також допоміжні приміщення.
Холодильна камера — це теплоізольоване приміщення з
розташованими в ньому охолоджувальними приладами
(батареями чи повітроохолоджувачами) . [дати пояснення].
Холодильні камери поділяють на дві групи:
камери зберігання, призначені для збереження
охолоджених або заморожених продуктів;
камери холодильної обробки (термообробки),
призначені для охолодження і заморожування
продуктів, тобто для зниження температури продуктів
від початкової до температури збереження.
[Дати характеристику основних видів холодильних камер].
До допоміжних приміщень відносять експедиції, тамбури,
коридори, вестибюлі, ліфтові клітки [дати пояснення].
Машинні відділення включають:
компресорний зал;
17
a
c
b
е
d
4 2
3
1
Р.П
1
2
3
4
5
6
7
ВН
Б
t
1
t
2
Т
ВР
МВ
9
8
7
10
6
5
3
4
2
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
М Н А Ц А К А Н О В Г. К.
--------------------------------------------------------------------------------------
апаратну (часто сполучену з компресорним залом);
систему відведення теплоти конденсації;
приміщення для КВПіА, електрощитові приміщення і ін.
[Дати пояснення, пояснити яке устаткування
встановлюють у цих приміщеннях]
Деякі сучасні холодильники мають так називані
децентралізовані системи холодопостачання, при яких
холодильні машини розосереджені уздовж холодного контуру.
2. ОХОЛОДЖУВАЛЬНІ СИСТЕМИ
2.1. Визначення, призначення і класифікація
охолоджувальних систем
Охолоджувальна система — комплекс охолоджувальних
приладів і допоміжних елементів, що є складовою частиною
холодильної установки, призначена для розподілу робочого тіла
(холодоагенту або холодоносія) між споживачами холоду і
створення в них заданих температурно-вологістних режимів.
По суті справи це частина холодильної установки від
регулюючого вентиля до усмоктувального патрубка
компресора.
Варто пам'ятати, що в реальній холодильній установці
можуть бути десятки (навіть сотні) різних охолоджувальних
18
a
c
b
е
d
4 2
3
1
Р.П
1
2
3
4
5
6
7
ВН
Б
t
1
t
2
Т
ВР
МВ
9
8
7
10
6
5
3
4
2
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Х О Л О Д И Л Ь Н А Т Е Х Н І К А І Т Е Х Н О Л О Г І Я
частина 1
----------------------------------------------------------------------
приладів, розташованих на різних відстанях від машинного
відділення і працюючих у різних режимах.
Усі ці прилади необхідно безперебійно постачати
робочим тілом і підтримувати визначені технологічні режими
споживачів холоду. Для цього призначена охолоджувальна
система.
Кожна охолоджувальна система містить у собі два
основних блоки:
систему розподілу робочого тіла між споживачами
холоду, називану також системою холодопостачання;
систему відведення теплоти від споживачів холоду.
Основні вимоги, які застосовуються до охолоджувальних
систем:
1. розподіл робочого тіла по всіх споживачах холоду
пропорційно їхнім тепловим навантаженням так, щоб
охолоджувальні поверхні працювали ефективно
(інтенсивно);
2. надійне підтримання заданого технологічного режиму
(температури, вологості та швидкості повітря) в
охолоджуваних об'єктах (камерах, апаратах ін.).
3. забезпечення безпеки експлуатації; це важлива вимога
19
a
c
b
е
d
4 2
3
1
Р.П
1
2
3
4
5
6
7
ВН
Б
t
1
t
2
Т
ВР
МВ
9
8
7
10
6
5
3
4
2
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
М Н А Ц А К А Н О В Г. К.
--------------------------------------------------------------------------------------
тому що більшість аварій на холодильних установках
відбувається через погану охолоджувальну систему або
неправильну її експлуатацію;
4. забезпечення простоти і гнучкості експлуатації; це
означає зручність переключень споживачів холоду,
наочність схеми, простоту і зручність видалення снігової
шуби з поверхні охолоджувальних приладів, гарне
видалення мастила, забруднень і т.п.
5. економічність як по первісних витратах, так і в процесі
експлуатації.
Сучасні охолоджувальні системи повинні бути обладнані
контрольно-вимірювальними приладами в достатній кількості й
автоматизовані в необхідному обсязі.
Охолоджувальні системи перетерплювали зміни з
розвитком холодильної техніки і технології.
Вибір охолоджувальної системи – складна задача, що не
приводить до однозначного рішення для різних типів
холодильних установок.
Класифікація охолоджувальних систем
Системи холодопостачання класифікують по виду
робочого тіла і способам подачі його споживачам холоду:
1. системи безпосереднього випаровування:
20
a
c
b
е
d
4 2
3
1
Р.П
1
2
3
4
5
6
7
ВН
Б
t
1
t
2
Т
ВР
МВ
9
8
7
10
6
5
3
4
2
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10