О б о р у д о в а н и е д л я м е х а н и з а ц и и с п у с ко - п о д ъ е м н ы х о п е р а ц и й

R-22

R-404

R-403B

Способность различных веществ вызывать процессы гло­бального потепления называется потенциалом глобального потепления — ПГП (рис. 3.3).

Рис. 3.4. Срок жизни хладагентов в атмосфере

В 1985 т. в Вене была принята Конвенция о защите озонового слоя. К ней присоединились 127 государств, вклю­чая Россию и страны СНГ.

В 1989 г. вступил в силу Монреальский протокол о по­степенном сокращении, а затем и о полном прекращении в 2030 г. выпуска озоноразрушающих хладагентов. К опасным группам были отнесены хладрны R-ll, R-12, R-113, R-114, R-115, R-12B1, R-13B1, R-114B2. В 90-х гг. текст протоко­ла был ужесточен путем введения ограничений не только на производство, но и на торговлю, экспорт и импорт лю­бой холодильной техники, содержащей. озоноразрушающие

вещества.

Российская Федерация приняла на себя обязательства, вытекающие из Монреальского протокола об охране озо­нового слоя. Согласно принятым решениям, R-502 запре­щен к производству с 1 января 1996 г. Для R-22 установле­ны более отдаленные сроки — сокращение производства и использования с 2005 г. и полный запрет начиная с 2020 г.

Для замены R-502 и R-22 основными мировыми произ­водителями химической продукции были разработаны и выпускаются переходные (с содержанием хлорфторуглево-дородов) и озонобезопасные (состоящие только из фторуг-леводородов) смеси хладагентов.

К переходным хладагентам относятся R-402, R-403B и R-408A, которые могут использоваться в действующем обо­рудовании. Большая часть этих новых рабочих веществ по­явилась сегодня на российском рынке.

Озонобезопасные хладагенты R-507, R-404A, R-134A можно рекомендовать как для работы в новом оборудова­нии, так и для реконструкции низкотемпературных холо­дильных систем. Они разработаны для замены R-22 в дей­ствующем и выпускающемся в настоящее время оборудо­вании.

Для производителей все более трудным становится ра­циональный подбор хладагента применительно к конкрет­ному объекту. Поэтому проблема использования в качестве

хладагентов природных веществ, и в первую очередь ам-рлиака, наиболее актуальна сейчас у производителей холо­дильного оборудования.

Аммиачные холодильные установки эксплуатируются уже около 120 лет. В России подавляющая часть потребно­сти в холоде для стационарных холодильников обеспечива­ется именно аммиачными холодильными установками.

В 90-х гг. и в Западной Европе значительно расшири-; лось использование аммиака, поскольку он:

+ не разрушает озоновый слой;

* не оказывает прямого воздействия на глобальный теп­
ловой эффект;

* обладает отличными термодинамическими свойст-

I вами;

* имеет высокий коэффициент теплоотдачи при кипе­
нии и конденсации;

* имеет высокую энергетическую эффективность в хо­
лодильном цикле;

* обладает низкой стоимостью, производство его дос­
тупно, проблемы его воспламеняемости и токсичности се­
годня разрешимы, что делает его привлекательным для
производителей холодильного оборудования.

Холодильные машины и агрегаты. Холодильная ма­шина представляет собой совокупность механизмов, ап­паратов и приборов, последовательно соединенных в сис­тему производства искусственного холода. Компактные, конструктивные объединения отдельных или всех элемен­тов холодильной машины называют холодильным агрега­том.

По виду применяемого хладагента различают аммиач­ные и хладоновые холодильные агрегаты. По конструктив­ным особенностям компрессоров агрегаты подразделяют на открытые и герметичные, а конденсаторов — с воздушным ^1/1 водяным охлаждением.

В зависимости от состава входящих в них элементов холодильные агрегаты бывают компрессорные, компрессор-но-конденсаторные, испарительно-регулирующие, испари-тельно-конденсаторные и комплексные агрегаты. На пред­приятиях торговли применяют компрессорно-конденсатор-ные агрегаты и при охлаждении с помощью теплоносите­ля — испарительно-регулирующие агрегаты.

Компрессорно-конденсаторный агрегат состоит из ком­прессора, конденсатора (воздушного или водяного охлаж­дения), электродвигателя, приборов автоматики и вспомо­гательных аппаратов (ресиверы, осушители, теплообмен­ники и др.). Испарителъно-регулирующий агрегат — это конструктивное соединение испарителя, вспомогательной аппаратуры, регулирующей станции и приборов автомати­ки. Комплексные агрегаты включают все элементы холо­дильной машины.

Холодильные машины поставляют отдельно и в комп­лекте с торговым холодильным оборудованием. В комплект оборудования входит встроенная испарительная батарея и вмонтированный или отдельно упакованный холодильный агрегат. Если агрегат предназначен для установки вне обо­рудования, в его комплект должны входить монтажные мед­ные трубки.

Для охлаждения сборных камер, шкафов, прилавков и витрин применяют хладоновые холодильные агрегаты холо-допроизводительностью до 4 тыс. Вт. Это в основном комп-рессорно-конденсаторные агрегаты, работающие на хладо-не-12 и хладоне-22. В зависимости от расположения электродвигателя и способа передачи механической энер­гии различают агрегаты открытого типа, а также герме­тичные.

В агрегаты открытого типа электродвигатель монтиру­ется отдельно от компрессора, а передача механической энергии осуществляется шкиво-ременным механизмом.

Герметичные холодильные агрегаты являются наибо­лее перспективными. Герметичность системы достигается

_За счет применения сварного кожуха, сокращения количе­ства разъемных соединений и использования термостата вместо реле давления. По сравнению с агрегатами откры­того типа герметичные обладают значительными преиму­ществами.

За счет объединения электродвигателя и компрессора в узел с единым эксцентриковым валом отпала потребность в передаточном механизме. Это позволило сократить массу и размеры компрессора и агрегата, увеличить скорость вра­щения вала до 3 тыс. об/мин.

В герметичном агрегате благодаря сокращению коли­чества разъемных соединений, отсутствию сальников умень­шилась утечка хладона, что позволило сократить его ра­бочий запас в системе. Снизился и эксплуатационный рас­ход хладагента, так как отпала необходимость в периоди­ческой дозаправке машин.

Охлаждение обмотки электродвигателя потоком всасы­ваемых паров хладона позволило повысить нагрузку на электродвигатель, снизить его параметры, мощность, га­бариты и массу. Например, при равной холодопроизводи-тельности номинальная мощность электродвигателя герме­тичного агрегата на 40% меньше, чем агрегата открытого типа. В связи с этим значительно снижается расход элект­роэнергии.

Герметичные агрегаты обладают важным для магази­нов, особенно торговых залов, качеством — относительно невысокий уровень издаваемого шума. Снижение размеров агрегатов позволяет рациональнее использовать складскую и торговую площадь, а также емкость торгового холодиль­ного оборудования.

Назначение и принцип действия отдельных элементов герметичных машин несколько отличается от машин откры­того типа. Автоматическое управление работой герметич-^ной холодильной машины осуществляется не прессостатом 'Реле давления), а термостатом (реле температуры). За-электродвигателя от перегрева и конденсатора от из-

быточного давления обеспечивается тепловым реле комп­рессора.

Ниже дается характеристика основных узлов холодиль­ных машин.

Холодильные агрегаты ACL 88TN (рис. 3.5) и АСР I2TJV, выполненные на базе лицензионных компрессоров фирмы Electrolux, имеют небольшие размеры и низкий уровень шума. Предназначены они для установки в торговое холо­дильное оборудование как отечественного, так и импортно­го производства.

Холодильный агрегат ВН 2000 (2) применяется в низко-_температурных камерах объемом 12—14 м^я, где может обеспечить температуру до -18°С.

Холодильный агрегат ВС 4000 (2) предназначен для ох­лаждения среднетемпературных камер объемом 24—30 м³.

Технические характеристики холодильных агрегатов приведены в табл. 3.1.

Холодильные агрегаты ВС 4000 (2) и ВН 2000 (2) — агрегаты с компрессорами спирального типа фирмы Copeland (рис. 3.6).

Применение компрессора спирального типа значитель­но повысило надежность изделия как по сравнению с гер­метичными поршневыми, так и с компрессорами открытого типа. Спиральный компрессор не имеет клапанов и при пра­вильной эксплуатации не может заклиниться.

Компрессорно-конденсаторные установки серий SM ^и MX с герметичным и полугерметичным компрессором (Рис. 3.7), имеющим внутреннюю защиту электродвигателя, ^и электрическим щитом управления, защищенным от воз­действия внешней среды, могут устанавливаться вне поме-, на улице.

Таблица Технические характеристики холодильных агрегатов

	ВН 2000(2)	ВС 4000(2)	ACL 88TN	ЛСГ 12'lW]
Хладагент	R-22	R-22	R-22	R-22 "
Диапазон температур кипения хладагента, "С	-45... -15	-25... -5	-25... -5	-25... -5~"
Температура окружаю­щей среды, "С	+5...+45	+5...+45	+5...+45	+5...+45^~
Холодоироизводитель-ность при температуре кипения хладагента -15"С (для ВН 2000(2) при -35"С) и тсмперату-эс окружающего возду­ха 20"С, Вт				800 ^
Компрессор	ZF09K4E "Copeland"	ZS21K4E "Copeland"	L88TN "Elcclrolux"	PI2TN "Elcctrolux"
Электродвигатель: напряжение, В частота вращения, об/мин	380 3000	380 3000	220 3000	220 3000
Габариты, мм	860x560x610	860x560x610	440x380x255	440x380x255
Масса, кг

Рис. 3.7. Компрессорно-конденсаторная установка

Смонтированы в звукоизолирующем корпусе из оцин­кованной стали. Техника серии SM и MX создает и поддер­живает температуру от 5 до ~30°С.

Установки эффективно работают в холодильных каме­рах на торговых предприятиях, а также широко применя­ются для охлаждения складских помещений.

Моноблок (рис. 3.8) представляет собой единый блок, включающий в себя герметичный компрессор, воздушный конденсатор, воздухоохладитель и электронную панель уп­равления. Моноблок устанавливают на сборных холодиль' ных камерах с толщиной стены не более 120 мм, монтируй его в отверстие панели камеры на стене или потолке.

Рис. 3.8. Моноблок

Сплит-система (рис. 3.9) — это полностью укомплек-^т°ванное холодильное оборудование, состоящее из двух Раздельных частей. Применяется для охлаждения стацио-холодильных камер.

Включает талевую систему и лебедку. Талевая система состоит из неподвижного кронблока (рис. 6.7), установленного в верхней части буровой вышки, талевого блока (рис. 6.8), соединенного с кронблокомталевым канатом, один конец которого крепится к барабану лебедки, а другой закреплен неподвижно, ибурового крюка. Талевая система является полиспастом (системой блоков), который в буровой установке предназначен в основном, для уменьшения натяжения талевого каната, а также для снижения скорости движения бурильного инструмента, обсадных и бурильных труб.

Иногда применяют крюкоблоки - совмещенную конструкцию талевого блока и бурового крюка.

На крюке подвешивается бурильный инструмент: при бурении - с помощью вертлюга, а при спускоподъемных операциях - с помощью штропов и элеватора (рис. 6.9).

Буровая лебедка предназначена для выполнения следующих операций:

1) спуска и подъема бурильных и обсадных труб;

2) удержания на весу бурильного инструмента;

3) подтаскивания различных грузов, подъема оборудования и вышек в процессе монтажа установок и т.п.

Буровая установка комплектуется буровой лебедкой соответ­ствующей грузоподъемности.

Для механизации операций по свинчиванию и развинчиванию замковых соединений бурильной колонны внедрены автоматические буровые ключи АКБ-ЗМ и подвесные ключи ПБК-1, пневматический клиновой захват ПКР-560 для механизированного захвата и освобож­дения бурильных труб

Ключ АКБ-ЗМ (рис. 6.10) устанавливается между лебедкой и ротором 4 на специальном фундаменте Его основными частями являются блок ключа 1, каретка с пневматическими цилиндрами 2, стойка 3 и пульт управления 5. Блок ключа - основной механизм, непосредственно свинчивающий и развинчивающий бурильные трубы Он смонтирован на каретке, которая перемещается при помощи двух пневматических цилиндров по направляющим: либо к бурильной трубе, установленной в роторе, либо от нее.

Зажимные устройства, как и механизм передвижения блока ключа, работают от пневматических цилиндров, включаемых с пуль­та управления 4. Для этого в систему подается сжатый воздух от ресивера.

Ключ ПБК-1 подвешивается в буровой на канате. Высота его подвески регулируется пневматическим цилиндром с пульта управления.

Пневматический клиновой захват ПКР-560 служит для ме­ханизированного захвата и освобождения бурильных и обсадных труб. Он монтируется в роторе и имеет четыре клина, управляемых с пульта посредством пневмоцилиндра.

3 Наземное оборудование, непосредственно используемое при бурении, включает вертлюг, буровые насосы, напорный рукав и ротор.

Вертлюг (рис. 6.11) - это механизм, соединяющий не вращающиеся талевую систему и буровой крюк с вращающимися бурильными трубами, а также обеспечивающий ввод в них промывочной жидкости под давлением. Корпус 2 вертлюга подвешивается на буровом крюке (или крюкоблоке) с помощью штропа 4.

Буровые насосы служат для нагнетания бурового раствора в скважину. При глубоком бурении их роль, как правило, выполняют поршневые двухцилиндровые насосы двойного действия

Напорный рукав (буровой шланг) предназначен для подачи промывочной жидкости под давлением от неподвижного стояка к перемещающемуся вертлюгу.

Ротор п ередает вращательное движение бурильному инструменту, поддерживает на весу колонну бурильных или обсадных труб и воспринимает реактивный крутящий момент колон­ны, создаваемый забойным двигателем.

Силовой привод обеспечивает функционирование всей буровой установки (рис. 6.13) - он снабжает энергией лебедку, буровые насосы и ротор.

Привод буровой установки может быть дизельным, электрическим, дизель- электрическим и дизель-гидравлическим.

Циркуляционная система буровой установки служит для сбора и очистки отработанного бурового раствора, приготовления новых его порций и закачки очищенного раствора в скважину.

Дата добавления: 2014-01-11