Учебное пособие для студентов, обучающихся по направлению подготовки «Эксплуатация судовых энергетических установок»
жүктеу/скачать 1.87 Mb.
|
| Рисунок 2.2 – Схемы рассольной (а) и воздушной (б) систем охлаждения помещений
Воздушные системы могут быть канальными и бесканальными. Нагнетательные и всасывающие каналы устраиваются в изоляционной конструкции днища, подволока и бортов рефрижераторного трюма. Стенки каналов, обращенные внутрь трюма, имеют перфорированные отверстия, поперечные щели или распределительные окна для направления движения воздуха. Воздушные системы имеют ряд преимуществ перед ранее рассмотренными: - они позволяют более равномерно охлаждать груз; - элементы системы не загромождают трюмное пространство, а вынесены за его пределы; - они позволяют быстро выполнять технологический процесс обработки груза. К недостаткам воздушных системы следует отнести повышенный расход электроэнергии (мощность вентиляторов может достигать 20-25% от мощности холодильной установки), высокую стоимость оборудования и увеличенные потери груза из-за возможной усушки. Смешанные системы охлаждения трюмов или иных помещений применяются редко и в тех случаях, когда нужно очень точное регулирование температуры, либо для создания условий многорежимной работы охлаждаемого помещения. 2.2 Контейнеры для перевозки скоропортящихся грузов Перевозка грузов в охлаждаемых или изотермических контейнерах позволяет сделать непрерывной технологическую цепь от производителя до потребителя. Внедрение контейнерных перевозок скоропортящихся продуктов ведёт к увеличению производительности труда в 2-3 раза при погрузо-разгрузочных работах, снижению себестоимости и обеспечивает лучшую сохранность груза. В последние годы потребность в крупнотоннажных рефрижераторных контейнерах на мировом рынке резко возросла в связи с тем, что около 50% всех продуктов питания стали составлять скоропортящиеся продукты. Такие контейнеры предназначены, главным образом, для смешанных перевозок водным, железнодорожным и автомобильным транспортом. В связи с этим для облегчения транспортных операций их наружные размеры, масса брутто и основные конструктивные элементы (фитинги, запорные устройства, пазы для захватов и др.) регламентированы стандартами ИСО и международными положениями. Рефрижераторные контейнеры подразделяются на три типа: - имеющие одну на несколько контейнеров холодильную машину (ХМ); - с автономной холодильной машиной, питающейся от электросети судна (рисунки 2.3,б и 2.3,в); - с автономной холодильной машиной и источником энергоснабжения - дизель-генератором ДГ (рисунок 2.3,г). Особую группу представляют безмашинные изотермические контейнеры рисунок 2.3,а, имеющие хорошую изоляцию и позволяющие перевозить в них на небольшие расстояния предварительно охлажденный груз. Иногда для сохранения груза в этих контейнерах используют водный или углекислотный лёд, а также сжиженный газ (например, азот). Такие же контейнеры используются при централизованном холодоснабжении от отдельной судовой холодильной машины. Некоторые рефрижераторные контейнеры имеют кроме охладительной и систему подогрева, что позволяет их использовать в зимнее время. В зарубежных контейнерах обычно поддерживается температура от минус 18 0С до плюс 16 0С при температуре окружающей среды от плюс 40 0С до минус 50 0С. Средний коэффициент теплопередачи изоляции контейнера не превышает 0,4 Вт/(м2ּК). Холодопроизводительность охладительных установок контейнеров рассчитана, как правило, на температуру внутри контейнера минус 18 °С и составляет 3,5 – 6,0 кВт. Элементы холодильной машины и источник электроэнергии компонуется в специальном моторном отсеке контейнера, объём которого составляет 10-15 % от ёмкости контейнера. Есть конструкции, в которых моторный блок устанавливается вне контейнера. Холодильная машина и энергоблок рефрижераторного контейнера могут сниматься, а контейнеры – охлаждаться от центральной судовой холодильной установки. Чаще всего в контейнерных холодильных машинах используются бессальниковые или герметичные поршневые компрессоры, рассчитанные для работы в судовых условиях при крене до 30 градусов и дифференте до 6 градусов. В качестве конденсаторов применяются теплообменники с воздушным охлаждением, но используются и водоохлаждаемые конденсаторы. В некоторых контейнерах кроме воздушной полости есть и водоохлаждаемая полость конденсатора, что уменьшает затраты энергии при перевозке контейнера водным путём. И спарители-воздухоохладители размещаются в теплоизолированном кожухе, который соединен воздуховодами с охлаждаемым пространством контейнера. Холодный воздух может подаваться как снизу вверх, так и сверху вниз. Для автоматической оттайки испарителей и обогрева контейнеров в холодное время в машине предусмотрены электрические обогреватели, Рисунок 2.3 – Типы холодильных контейнеров включающиеся при сверхнормативном повышении гидравлического сопротивления в воздушном тракте из-за образовавшегося слоя инея. Холодильные машины и энергоагрегаты рефрижераторных контейнеров автоматизированы и могут работать без обслуживания до 60 суток. Охлаждаемые контейнеры часто используются в качестве складских помещений в межнавигационное время для хранения овощей, фруктов и других грузов. 2.3 Холодильные агенты парокомпрессорных холодильных машин Хладагенты должны обладать определенными термодинамическими, физико-химическими и физиологическими свойствами, по которым оценивается возможность их применения в холодильной технике. К термодинамическим свойствам относятся: - температура кипения при нормальном давлении, - критическая температура, - критическое давление, - температура затвердевания, - удельная теплота парообразования при нормальном давлении Из физических свойств важными являются: вязкость, теплоемкость, теплопроводность и способность растворять масла или растворяться в маслах. Химические свойства хладагента (ХА) оцениваются: воздействием на материалы, взаимодействием с водой, температурой разложения, а также воспламеняемостью и взрывоопасностью. Физиологические качества ХА определяются по их воздействию на человеческий организм и продукты питания. Все ХА разделяют по этим качествам на пять классов вредности. В крупных ПКХМ с температурой кипения до минус 60 °С и температурой конденсации до плюс 40 С в качестве хладагента часто применяют аммиак ( ). Это вещество бесцветно и имеет резкий запах. К достоинствам аммиака следует отнести высокую удельную холодопроизводительность, умеренные давления кипения и конденсации. Со сталью и чугуном аммиак не реагирует, но разъедает цветные металлы: цинк, медь и ее сплавы (кроме фосфористой бронзы). При содержании 11-14% аммиака в воздухе эта смесь может гореть, а при концентрации 16-27% становится взрывоопасной. Пары аммиака могут вызвать отек легких и резкое снижение кровяного давления. При температуре более 260 °С происходит разложение аммиака на азот и водород. Наиболее распространенными в холодильной технике являются хладоны - фторхлорпроизводные углеводородов метанового ряда. Строго говоря, хладонами называют все хладагенты, но по сложившейся традиции хладонами, (раньше эти вещества назывались фреонами), считаются лишь те из них, которые имеют углеводородную основу. Образованные из углеводородов типа путем замещения атомов водорода атомами фтора и хлора, они имеют общую формулу , где x,y,z,m,n - целые числа, причем n=x+y+z и n=2m+2 . Схема образования хладонов показана на следующем примере: H F F F
жүктеу/скачать 1.87 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|