5.5 Подбор холодильных машин и агрегатов

Для охлаждения стационарных камер на предприятиях торговли и общественного питания, в распределительных холодильниках малой ёмкости, для централизованного охлаждения отдельных камер или групп камер, а также для охлаждения воды в системах кондиционирования воздуха широкое распространение получили холодильные компрессорно–конденсаторные агрегаты и комплексные холодильные машины с высокой степенью заводской готовности.

Подбор компрессорно-конденсаторного агрегата или холодильной машины производят одним из трех методов:

по описанному объему компрессора, входящего в состав компрессорно-конденсаторного агрегата (машины);

по графикам холодопроизводительности компрессорно-конденсаторного агрегата (машины);

по табличным значениям холодопроизводительности компрессорно-конденсаторного агрегата (машины), приводимым в технической характеристике изделия.

Первый метод аналогичен тому, которым пользуются для расчета одноступенчатого компрессора: определяют требуемый объем, описанный поршнями компрессора по соответствующей формуле, а затем по таблицам технических характеристик подбирают агрегат или несколько агрегатов (машин) таким образом, чтобы фактическое значение объема, описанного поршнями (или сумма объемов для нескольких агрегатов), было на 20–30% больше полученного расчетом.

Подбор компрессорно-конденсаторного агрегата (машины) вторым методом производят по графикам, на которых даны холодопроизводительность и потребляемая мощность в функции от температур кипения t₀ и конденсации t_к либо (для холодильных машин) от температуры хладоносителя на выходе из испарителя t_р2 и температуры охлаждающей воды на входе в конденсатор t_вд1. Такие графики получают в результате заводских или лабораторных испытаний холодильных машин и агрегатов.

Для агрегатов с воздушным охлаждением конденсатора характеристики приведены в зависимости от температуры воздуха, поступающего в конденсатор.

При подборе компрессорно-конденсаторного агрегата холодильной машины третьим методом необходимо предварительно холодопроизводительность, рассчитанную для рабочих условий, привести к условиям, при которых она дана в таблице характеристик.

Указанный способ можно использовать для подбора компрессорных агрегатов, для которых холодопроизводительность дается в зависимости от температур кипения и конденсации t₀ и t_к. Холодопроизводительность приводят к стандартным условиям (t₀=–15°С, t_к= 30° С).

Для холодильных машин, холодопроизводительность которых даётся в зависимости от температур t_р2 и t_вд1, произвести пересчёт очень трудно. В связи с этим рекомендуется пользоваться таблицами и графиками.

Некоторые особенности подбора холодильных машин различного типа рассмотрены ниже.

Подбор холодильных машин

Для подбора малых холодильных машин прежде всего определяют холодопроизводительность компрессора

,

где ΣQ– суммарный теплоприток в камеру или в несколько камер, обслуживаемых одной холодильной машиной.

Для обеспечения цикличной работы компрессор выбирают с запасом по производительности 25–30%.

Если холодильник состоит из нескольких камер, то при определении для каждой холодильной машины необходимо сначала решить, сколько камер будет обслуживаться одной машиной. Обычно объединяют по две камеры с одинаковыми или близкими между собой температурами. В тех же случаях, когда камеры с одинаковыми температурами расположены далеко одна от другой, лучше избегать длинных коммуникаций и объединять в одну систему испарители соседних камер.

Для охлаждения камер с примерно одинаковыми температурами применяют холодильные машины ИФ-49, АК-ФВ4М, ИФ-56М, АК-ФВ6. Эти машины называют однотемпературными, поскольку они не имеют приборов для точного регулирования температуры в каждой камере. При обслуживании какой-либо из этих машин двух камер и более температура в каждой из них установится в зависимости от соотношения теплопритоков и холодопроизводительности испарительных батарей. Поэтому объединять между собой три или четыре камеры неже­лательно. Кроме того, такому объединению может препятствовать ограниченное количество испарителей и терморегулирующих вентилей, поставляемых с каждой машиной.

Холодильные машины типов ХМВ и ХМ, укомплектованные испарителями, приборами автоматики и арматурой для монтажа, ис­пользуют для создания искусственного хо­лода в стационарных продуктовых камерах непосредственного охлаждения. В холодиль­ных машинах применяют агрегаты с сальни­ковыми и бессальниковыми компрессорами. Технические данные холодильных машин при­ведены в табл. 5.11.

Машины ХМВ2-4 (ИФ-56М) и ХМ24. Они предназначены для обслуживания двух ста­ционарных камер. Холод ильный агрегат ма­шины ХМВ24 снабжен сальниковым ком­прессором и конденсатором воздушного ох­лаждения.

Схема холодильной машины ХМВ24 при­ведена на рис.5.11, а холодильной машины ХМ2 - на рис.5.12.

В холодильной машине ХМ24 в отличие от машины ХМВ24 агрегат имеет конденсатор водяного охлаждения.

Машины ХМВ 1-6 и ХМ 1-6. Их используют для создания и поддержания в продуктовых камерах температуры -5 -г +5 °С. обслуживает три камеры. В состав холодильной машины входят компрессорно-конденсаторный агрегат, настенные испарители, арматурный щит, щит управления, приборы автоматики, соединительные трубопроводы и фитинги. Работа холодильных машин полно автоматизирована.

В схемах автоматизации машин после модификаций предусмотрено регулирование производительности компрессора за счет впуска части пара хладагента из верхней ресивера (или конденсатора) через электромагнитный вентиль и дроссельную шайбу, линию всасывания.

Компрессорно-конденсаторный агрегат шины ХМВ 1-6 имеет бессальниковый компрессор и конденсатор воздушного охлаждения, а машины ХМ1-6 - конденсатор водяного охлаждения. На арматурном щите смон-

Таблица 5.11

Технические характеристики холодильных машин с испарителями для стационарных камер

Показатель	ХМВ24 (ИФ-56М)	ХМ24	ХМВ1-6	ХМ1-6	ХМВ 1-9	ХМ1-9
Холодопроизводительность (в кВт) при t0=-150C, tk=300C Потребляемая мощ­ность, кВт Сухая масса с испарителями, кг Хладагент Охлаждение конденсатора Расход воды на охлаждение конденсатора Марка агрегата Марка испарителя Площадь поверхности испарителя, м2 Количество испарителей Марка терморегулирую щего вентиля фильтра-осуши теля теплообменника реле давления водорегулирую­щего вентиля Количество терморегулирующих вентилей	3,48 1,8 350 12 Воздушное - 4Ф-00 ИРСН-10С 10 4 ТРВ-2М 2Ф-23 4Ф-14 РДЗ-01 - 2	5,06 2,3 350 12 Водяное 0,0003 АКФВ4М ИРСН- 12,5С 15,5 4 ТРВ-2М ОФФ-10а ТФ-20М РДЗ-01 ВР-15 2	6,96 3,5 850 12 Воздушное АКВ1-6 ИРСН-12,5С 12,5 8 ТРВ-2М ОФФ-10а ТФ2-25 РДЗ-01 - 4	6,96 3,1 850 12 Воздушное - АКВ-1-6 ИРСН-12,5С 12,5 8 ТРВ-2М ОФФ-10а ТФ2-25 РДЗ-01 ВР-15 4	10,44 5,35 1450 R12 Воздушное - АКВ-1-9 ИРСН-12,5 12,5 12 ТРВ-2М ОФФ-15 ТФ2-25 РДЗ-01 - 6	10,44 4,3 1500 R12 Водяное 0,0006 АК1-9 ИРСН-12,5С 12,5 12 ТРВ-2М ОФФ-15 ТФ2-25 РДЗ-01 - 6

Рис. 5.11. Схема холодильной машины ХМВ24:

1— испаритель; 2 - вентиль терморегулирующий; 3 — тройник; 4 - трубки; 5 штуцер; 6 - агрегат; 7 щиток арматурный

Рис. 5.12 Схема холодильной машины ХМ24:

1— испаритель; 2 - вентиль терморегулирующий; 3 — трубопроводы; 4 – фильтр-осушитель фреоновый; 5 - агрегат

Рис.5.13 Схема холодильной машины ХМВ1-6:

1-испарители; 2 -компрессор; 3-конденсатор; 4, 7 — коллекторы; 5 – мановакуумметр; 6-фильтр-осушитель; 8- теплообменник; 9 — вентилятор; 10 — ресивер; 1СВ-4СВ – вентили саморегулирующие; 1Тр - ЗТр - реле температуры; 1СВ - 4СВ - вентили электромагнитные

Рис.5.14 Схема холодильной машины ХМВ1-9:

1-испарители; 2- конденсатор; 3-вентиляторы конденсатора; 4-компрессор; 5-мановакуумметры; 6-теплообменник; 7-фильр-осушитель;8,9-коллекторы; РД-реле давления; 1СВ-5СВ-вентили электромагнитные; 1ТРВ-10ТРВ-вентили терморегулирующие; 1Тр-4Тр-реле температуры; АДД-дроссель автоматический по давлению «на себя»

теплообменник, фильтр-осушитель, жидкостный и газовый коллекторы, электромаг­нитный вентиль, мановакуумметр, а на щите управления - арматура для сигнальных ламп и приборы автоматики для пуска и защиты. Схема холодильной машины ХМВ1-6 показана на рис. 5.13.

Машины ХМВ1-9 и ХМ1-9. Они предназначены для автоматического поддержания температуры -5…+5 °С в четырех камерах. В % состав холодильной машины входят компресcopнo-конденсаторный агрегат с бессальниковым компрессором, испарители, ресивер, фильтр-осушитель, теплообменник, смонтированные на арматурном щите, монтажные трубы и арматура, приборы автоматики и щит управления.

Компрессорно-конденсаторный агрегат машины ХМВ1-9 имеет конденсатор воздушного охлаждения, а машины ХМЗ-9 - водяного охлаждения. Схема холодильной машины ХМВ1-9 приведена на рис.5.14

Машины МКВ4-1-2, МВВ4-1-2. 1МКВ6-1-2, 2МВВ6-1-2, 1МКВ9-1-2 и 1МВВ9-1-2. Их используют на предприятиях торговли и общественного питания.

Машины комплектуются воздухоохладите­лями, полностью автоматизированы, имеют также автоматическую оттайку снеговой шубы с воздухоохладителей. Машины могут рабо­тать также с настенными испарителями естест­венной конвекции. В состав холодильной ма­шины входят компрессорно-конденсаторный агрегат, воздухоохладитель или испаритель, арматурный шит и щит управления. На арма­турном щите смонтированы теплообменник и фильтр-осушитель, на щите управления — электропусковая и коммуникационная ар­матура.

Система автоматического управления ма­шин обеспечивает поддержание заданного тем­пературного режима в камерах, автоматичес­кую защиту компрессора при перегрузках и аварийных режимах. Режимы работы холо­дильных машин приведены в табл. 5.12, а техни­ческие данные - в табл.5.13

Таблица 5.12

Режимы работы холодильных машин типа МВБ и МКВ

Марка машины	Температура, °С			Охлаждение конденсатора
	кипения хладагента	охлаждающей воды на входе в конденсатор	окружающего воздуха
МВВ4-3-2	-10…- 25	—	5-40	Воздушное
МКВ4-1-2	-10…-28	1-30	-	Водяное
ШВВ6-1-2	-5 …-25	—	5-40	Воздушное
1МКВ6-1-2	-5 …-25	1-30	—	Водяное
1МВВ9-1-2	-5 …-25	-	5-40	Воздушное
1МКВ9-1-2	-5 …-25	1-30	—	Водяное

Таблица 5.13

Технические характеристики холодильных машин типа МВБ и МКВ для стационарных камер

Показатель	МКВ4-1-2		МВВ4-1-2		1МКВ6-1-2
Холодопроизводительность, кВт при температуре в камере 5 °С и температуре воды (воздуха) на входе в кон­денсатор 20 °С при температуре в камере 3 °С и температуре воды (воздуха) на входе в кон­денсатор 20 °С Потребляемая мощность, кВ	5,35 - 2,3		3,5 - 1,8		- 7 -
при температуре воздуха на входе в кон­денсатор 20 °С при температуре в камере -3 °С и температуре воды (воздуха) 20 °С Количество хладагента R12, кг Количество смазочного масла ХФ12-16,кг Расход, м3/ч охлаждающей воды охлаждающего воздуха Компрессорно-конденсатор- ный агрегат марка габаритные размеры, мм масса, кг Компрессор Марка объем,описываемый порш­нями, м3/ч частота вращения, с -1 Электродвигатель компрессора мощность, кВт частота вращения, с-1 напряжение, В Конденсатор площадь поверхности ох­лаждения, м2 охлаждение сопротивление по воде, МПа Воздухоохладитель марка площадь поверхности ох­лаждения, м2 расход воздуха, м3/ч количество Испаритель марка площадь поверхности ох­лаждения, м2 сопротивление по хладаген­ту, МПа Количество		- 14 2,7 0,8 - 1АК4,5-1-2 1000х430х698 275 ФВ6 10,6 10,8 3 23,7 380 1,74 водяное 0,1 - - - - ИРСН-24 24,32 0,0015 4		- 10 2,7 - 2000 АВ3-1-2 934х554х577 262 ФВ6 20,6 16,5 2,2 23,9 380/220 15 воздушное - - - - - ИРСН-18 20 0,0015 4	3,7 15 4 0,8 - 1АК6-1-2 1000х410х700 480 1ПБ10 31 24 3,1 24 380/220 1,88 водяное 0,1 ВО-2 18,5 1175 3 - - - -

продолжение

Показатель	1MBB6-1-2		1MKB9-1-2		1МВВ9-1-2
Холодопроизводительность, кВт при температуре в камере 5 °С и температуре воды (воздуха) на входе в кон­денсатор 20 °С	-		-		-
при температуре в камере-3 °С и температуре воды (воздуха) на входе в кон­денсатор 20 °С Потребляемая мощность, кВт при температуре в камере 5 °С и температуре воды (воздуха) на входе в кон­денсатор 20 °С при температуре в камере-3 °С и температуре воды (воздуха) на входе в кон­денсатор 20 °С Количество хладагента R12, кг Количество смазочного масла ХФ12-16,кг Расход, м3/ч охлаждающей воды охлаждающего воздуха Компрессорно-конденсатор - ный агрегат марка габаритные размеры, мм масса, кг Компрессор марка объем, описываемый порш­нями, м3/ч частота вращения, с-1 Электродвигатель компрессора мощность, кВт частота вращения, с-1 напряжение, В Конденсатор площадь поверхности охлаждения, м2 охлаждение сопротивление по воде, МПа Воздухоохладитель марка площадь поверхности охлаждение, м2 расход воздуха, м3/ч количество Испаритель марка площадь поверхности ох­лаждения, м2 сопротивление по хладаген- ту, МП		7 - 4,2 15 4 - 2550 АВ6-1-2 910х620х800 460 1ПБ10 31 24 3,1 24 380/220 35,2 воздушное - ВО-2 18,5 1175 3 - - -		10,5 - 5,3 20 8 1,3 1,3 - АК-9-1-2 1430х530х897 620 1ПБ14 41,2 16 5,0 16 380/220 2,88 водяное 0,1 ВО-2 18,5 1175 4 - - -		10,5 - 6,17 20 8 - - 4000 АВ9-1-2 1085х530х897 631 1ПБ14 41,2 16 5,0 16 380/220 61,5 воздушное - ВО-2 18,5 1175 4 - - -

Машина МВТ14-1-0. Она предназначена для охлаждения жидкого хладоносителя (например, рассола, воды), может быть использовано для охлаждения стационарных камер или молока в емкостных охладителях. Машина выполнена в виде блока (рис. 5.15,а), т. е. все оборудование смонтировано внутри сварного каркаса, который снаружи закрыт быстpoсъемными щитами обшивки. В нижней части размешены бессальниковый компрессор 2ФУБС9, ресивер, фильтр-осушитель и электрический щит управления. В верхней части смонтированы воздушный конденсатор с вентиляторами, реле давления, мановакуумметры, манометры и испаритель. Хладагент R12 кипит внутри медных труб испарителя, развальцованных в трубных решетках. Для Интенсификации теплообмена между хладоносителем и хладагентом внутри труб размешены алюминиевые сердечники, сечение которых имеет форму звезды. Хладоноситель циркулирует внутри обечайки испарителя в межтрубном пространстве между внутренними перегородками. Испаритель снаружи покрыт теплоизоляцией. Схема машины показана рис. 6.6,б, а ее техническая характеристика приведена ниже.