3. Холодильные машины и агрегаты.. Совокупность технических устройств, необходимых для осуществления холодильного цикла, называется холодильной машиной. - презентация

1 3. Холодильные машины и агрегаты.

2 Совокупность технических устройств, необходимых для осуществления холодильного цикла, называется холодильной машиной или агрегатом.

3 Холодильные машины и агрегаты классифицируются по следующим признакам: 1. по виду холодильного агента – на аммиачные и хладоновые; 2. по температуре кипения хладагента в испарителе – на высокотемпературные (-10С - +10С), среднетемпературные (-25С - +5С) и низкотемпературные (-40С - -25С); 3. по типу конденсатора – с водяным и воздушным охлаждением конденсатора; 4. по холодопроизводительности – на малые до 15 к Вт, средние до 100 к Вт, крупные свыше 100 к Вт; 5. по степени автоматизации - на полуавтоматические и автоматические; 6. по способу охлаждения – на агрегаты непосредственного охлаждения, служащие для охлаждения воздуха в камере, и рассольного охлаждения – для охлаждения рассола; 7. по способу соединения электродвигателя с компрессором – с открытыми компрессорами (сальниковыми), бессальниковыми и герметичными; 8. по степени агрегатирования – с частично или комплексно агрегатированными.

4 4. Принцип действия и теоретические основы работы компрессионных холодильных машин.

5

6 При совершении холодильного цикла при абсолютной температуре То, кипящий хладагент отнимает от охлаждаемой среды теплоту Qo, значение которой зависит от внешнего теплопритока в охлаждаемую камеру. Теплота Qo, определяемая калорическим расчетом, называется холодопроизводительностью машины и выражается в Вт или ккал/ч (1 Вт = 0,86 ккал/ч). Во внешнюю среду теплота Q передается при более высокой абсолютной температуре Т(Т>То). Чтобы передать теплоту Q во внешнюю среду, в цикле холодильной машины затрачивается механическая работа, потребляемая компрессором и воспринимаемая хладагентом в виде теплоты. Эффективность работы холодильной машины оценивается холодильным коэффициентом ε представляющим собой отношение холодопроизводительности Qo к затраченной работе L: ε = Q 0 / L или ε = Q 0 / Q – Q 0

7 5. Принцип действия абсорбционных холодильных машин.

8 Абсорбционные холодильные машины, как и компрессионные, относятся к типу паровых поскольку охлаждение в них достигается за счет парообразования хладагента в испарителе. Однако, в отличие от компрессионных, которые потребляют механическую энергию, в абсорбционных машинах, для получения холода, затрачивается тепловая энергия. Рабочими веществами в абсорбционных машинах служат растворы, состоящие из двух компонентов с различной температурой кипения.

9

10 Эффективность работы абсорбционных холодильных машин оценивается коэффициентом ξ, который называется не холодильным, а тепловым. Этот коэффициент, представляет собой отношение холодопроизводительности машины Qo к количеству энергии, затрачиваемой в кипятильнике Окп и насосе I: ξ = Q 0 / (Q кп + I) Для охлаждения торгового холодильного оборудования и домашних холодильников используются так называемые абсорбционно-диффузионные холодильные машины. В их систему заряжают не только рабочий раствор, но и инертный газ, который концентрируется в аппаратах низкого давления и тем самым выравнивает давление во всей системе. Это позволяет обойтись без насоса, вентилей и других движущихся частей, что упрощает эксплуатацию и повышает надежность работы машины.

11 6. Характеристика холодильных агентов, их виды и свойства

12 Рабочие вещества, циркулирующие в холодильной машине, совершая холодильный цикл, называются холодильными агентами. К холодильным агентам предъявляются ряд требований: Термодинамические: большая объемная холодопроизводительность; давление паров в конце сжатия не должно быть вы­соким; давление кипения должно быть выше атмосферного; высокая теплота парообразования; должен обладать низкой вязкостью и др. Физико-химические: холодильный агент должен растворяться в масле; должен быть нейтральным к металлам и прокладочным материалам; должен обладать специфическим запахом, чтобы можно было обнаружить утечку; не должен быть горючим, взрывоопасным, не должен разлагаться при высокой температуре;

13 Физиологические: не должен быть ядовит; не должен вызывать удушья; раздражения слизистых оболочек глаз, дыхательных путей и пр. Экономические : - низкая стоимость; - доступность.

14 Для обозначения холодильных агентов Международ­ная организация по стандартизации (И СО) разработала систему, состоящую из наименования и цифр. Наименование это буква R, обозначающая Refri­gerant (хладагент). Холодильным агентам неорганического происхожде­ния присваиваются номера, равные их молекулярной массе плюс 700.

15 Аммиак (R717) бесцветный газ с резким запахом. Температура кипения аммиака при атмосферном давлении ~ 33,4° С. Аммиак обладает большой объемной холод о производительностью. Пары аммиака легче воздуха. Аммиак оказывает раздражающее действие на слизистые оболочки глаз, верхних дыхательных путей. Допустимая его концентрация в воздухе производственных помещений не должна превышать 0,02 мг/м 3. Аммиак пожаро- и взрывоопасен. Если в воздухе содержится более 11% аммиака, то начинается его горение при наличии открытого пламени. В соединении с воздухом при концентрации от 15 до 28% по объему аммиак взрывоопасен. Взрыв наибольшей силы дает смесь воздуха с со­держанием аммиака 22%. Хладон 11 (R11) газ в 4,74 раза тяжелее воздуха, без­вреден для организма человека; не растворяется в воде, но неограниченно растворяется в минеральном масле; инертен ко всем металлам; не взрывоопасен. Температура кипения +23,7° С; объемная холодопроизводительность 203 к Дж/м 3 Хладон 12 (R12) ~ бесцветный газ со слабым специфическим запахом. Температура кипения R12 -29,8° С; его объемная холодопроизводительность составляет 1275 к Дж/м 3. R12 плохо растворяется в воде, поэтому при наличии влаги образуются ледяные пробки, но хорошо растворяется в масле. R12 неэлектропроведен; при отсутствии влаги нейтрален ко всем металлам; негорюч; совершенно невзрывоопасен, но при температуре более 400° С разлагается с образованием хлористого водорода, фтористого водорода и следов отравляющего вещества фосгена, поэтому курить и работать с открытым пламенем в помещениях, где имеются холодильные установки, запрещается. При содержании R12 в воздухе производственного помещения более 30% по объему наступает удушье из-за недостатки кислорода.

16 Хладон 22 (R22) бесцветный газ без запаха, более ядовит, чем хладон-12, взрывоопасен, но горюч. При низких температурах имеет ограниченную растворимость в масле, а при высоких температурах растворяется неограниченно. Хладон 22 нейтрален к металлам. Температура кипения хладона ,8° С; объемная холодопроизводительность составляет 2060 к Дж/м 3. Азеотропные смеси это смеси хладагентов; смесь R22 (48,8%) и R115 (51,2%) называют хладоном 502 (R502). Азеотропные смеси не меняют своего состава при кипении и конденсации. R502 невзрывоопасен, малотоксичен, химически нейтрален к металлам. Температура кипения -45,6° С; объемная холодопроизводительность 1530 к Дж/м 3. Азеотропная смесь R500 это смесь R152 (26,2%) и R12 (73,8%), Температура кипения 33° С; объемная холодопроизводительность 1530 к Дж/м 3.

17 7. Холодильники торговых предприятий.

18 В торговой сети большие количества продуктов охлаждают, замораживают и хранят в камерах торговых холодильников. В магазины продукты поступают из холодильников продовольственных баз. Эти холодильники строятся с камерами емкостью до 500 т со сроками хранения в них продуктов до 20 дней. Для краткосрочного хранения продуктов (от одного до пяти дней) применяются торговые холодильники, сооружаемые при магазинах. Торговые холодильники при магазинах размещаются в подвальных, полуподвальных помещениях и на первых этажах. При планировке камер предусматривают необходимость быстрой загрузки и выгрузки товаров, а также учитывают требования торгово-технологического процесса. Для уменьшения холодно потерь камеры следует размещать одним блоком, устраивать тамбуры. В небольших магазинах допускается совместное хранение в одной камере близких по физико-химическим свойствам продуктов. В крупных магазинах для хранения рыбных изделий, мяса, молока, фруктов отводят отдельные камеры. При размещении продуктов необходимо рационально использовать емкость камер, предусматривая свободный подход к продуктам. Продукты подвешивают на крюках или

19 В таблице приведены условия, которые необходимо соблюдать при хранении продуктов в торговых холодильниках.

20 Для охлаждения камер торговых холодильников применяют непосредственное охлаждение и охлаждение с помощью промежуточного хладоносителя (рассола). Подбирают оборудование, необходимое для охлаждения камер, на основании калорического расчета. По данным такого расчета выбирают холодопроизводительность машины и площадь поверхности охлаждения приборов в камере. Расчет выполняют для наименее благоприятных условий работы холодильной машины, когда камеры полностью заполнены продуктами, а температура окружающего воздуха наиболее высока.

21 Общий расход холода на камеры составит: Q = Q 1 +Q 2 +Q 3 +Q 4 где Q 1 - расход холода, равный теплопритоку через ограждения камеры (пол, потолок, стены); Q 2 - расход холода на охлаждение продуктов и тары, поступающих в камеру; Q 3 - расход холода на охлаждение свежего воздуха, подаваемого в камеру для удаления запаха и влаги, выделяемых из продуктов; Q 4 - расход холода, связанный с эксплуатацией камеры (открывание дверей, освещение, пребывание людей в камере). После определения всех составляющих находится общий теплоприток по камере Q, по которому подбирают оборудование.

22 Для уменьшения внешних теплопритоков Q 1 составляющих значительную долю общего расхода холода, применяют различные изоляционные материалы, которыми покрывают ограждения камер. Выбор теплоизоляции играет большую роль при сооружении холодильных камер, поскольку стоимость изоляции достигает 40% стоимости камер. Теплоизоляционные материалы должны обладать низкой теплопроводностью, достаточной механической прочностью, легкостью, огнестойкостью. Они должны не иметь запаха, не привлекать грызунов, быть негигроскопичными, огнестойкими и иметь небольшую стоимость. Материалы для изоляции бывают органического и минерального происхождения. К органическим относятся: пробковые плиты, торфоплиты, пенопласт, древесные опилки, древесноволокнистые плиты и др. К материалам неорганического происхождения: пенобетон, пеностекло, минеральная пробка, керамзитобетон и др.

23 По форме материалы могут быть плиточньми, блочными, зернистыми. Повышение влажности изоляционных материалов резко снижает их теплоизоляционные свойства, поэтому для защиты теплоизоляции от увлажнения применяют паро- и гидроизоляционные материалы - толь, рубероид и т.п. На основную несущую конструкцию наносят гидро- и теплоизоляцию, причем должна быть обеспечена непрерывность и достаточная толщина слоя изоляции. При нарушении непрерывности изоляции создаются так называемые "мостики холода", которые способствуют излишним потерям холода, промерзанию и увлажнению конструкций. Если смежные камеры имеют разную температуру, то изолирование их перегородок ведется лишь при разности температур более 4°С. Толщину изоляции подбирают расчетным путем.

24 8. Торговое холодильное оборудование, его классификация и обозначение

25 Торговое холодильное оборудование это охлаждаемые устройства, предназначенные для кратковременного хранения, демонстрации и продажи скоропортящихся продуктов. К торговому холодильному оборудованию относят холодильные сборно-разборные камеры, холодильные шкафы, прилавки, витрины, прилавки-витрины и другое специализированное холодильное оборудование фризеры, льдогенераторы и пр. Торговое холодильное оборудование это устройства, в которых вырабатывается и используется искусственный холод для сохранения качества скоропортящихся продуктов. В зависимости от функционального назначения и конструктивных особенностей предназначенного для хранения, демонстрации и продажи замороженных или охлажденных мяса, рыбы, полуфабрикатов, готовых блюд.

26 Для обозначения торгового холодильного оборудова­ния принята следующая буквенно- цифровая индексация: Х холодильное оборудование; К холодильная камера; В холодильная витрина; П - холодильный прилавок; ПВ -- холодильный прилавок-витрина; Ш шкаф холодильный; С среднетемпературное холодильное оборудование; Н низкотемпературное холодильное оборудование. Ю – в южном исполнении Цифры означают холодопроизводительность, или объем камеры

27 Торговое холодильное оборудование прилавки, витрины, прилавки-витрины устанавливают в торговом зале магазина; камеры и шкафы в подсобном помещении; шкафы можно размещать в торговом зале магазинов, торгующих традиционным методом.

28 Торговое холодильное оборудование классифицируют по следующим признакам: по назначению сборные холодильные камеры, холодильные шкафы, прилавки, витрины, прилавки-витрины; по условиям использования для магазинов с традиционным методом продажи и магазинов самообслуживания; по температурному режиму ~ среднетемпературные и низкотемпературные; по степени герметичности охлаждаемого объема закрытое и открытое; по расположению холодильного агрегата или машины ~ со встроенными и вынесенными (отдельно стоящими) холодильными агрегатами и машинами; по климатическим зонам применения для южных районов и для районов с умеренным климатом; по характеру движения воздуха в охлаждаемом объеме с естественным движением воздуха и с принудительным движением воздуха; по системе холодоснабжения с индивидуальным и централизованным холодоснабжением.

29 9. Кондиционирование воздуха.

30 Под кондиционированием воздуха понимают комплекс процессов, проводимых с целью обработки и получения воздуха определенных параметров, главным образом определенной температуры и влажности. Для предприятий торговли и общественного питания применяется лишь так называемое комфортное кондиционирование, в задачу которого входит создание оптимальных условий для работы людей. Режим работы кондиционеров определяется атмосферными условиями. Летом обрабатываемый воздух подвергается охлаждению и подсушиванию, а зимой - нагреванию и увлажнению. При круглогодичном кондиционировании эти схемы соединяются. В каждом режиме, кроме того, воздух очищается от пыли и вредных газов. Кондиционеры могут работать полностью на наружном воздухе или на смеси наружного воздуха с рециркуляционньм, взятым из кондиционируемого помещения.

31

32 Кондиционер относится к типу так называемых автоном­ных, устанавливаемых в оконных проемах небольших помещений площадью до 25 м 2 (БК-1500) и до 35 м 2 (БК-2500). Кондиционер работает по схеме летнего кондиционирования, т.е. воздух в нем охлаждается и частично подсушивается.

33 10. Эксплуатация холодильного оборудования. 11. Техника безопасности при эксплуатации холодильного оборудования. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТОРГОВЫХ АВТОМАТАХ. ТОРГОВЫЙ АВТОТРАНСПОРТ

34 ЭКСПЛУАТАЦИЯ И НАДЕЖНОСТЬ ТОРГОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ.

35