Розрахунок устаткування для холодильних

камер закладів ресторанного господарства

Холодильні камери закладів ресторанного господарства осна­щують холодильними машинами з автоматичним керуванням. Робота таких компресійних машин циклічна. Холодопродуктивність компре­сора приймається з урахуванням відведення холодильною машиною добового теплопритоку за 12 – 18 год.

Розрахунок і вибір холодильного устаткування здійснюється в такій послідовності.

1. Вибирається система охолодження камер і режим роботи холодильної машини, виходячи з таких умов:

а) температура кипіння холодильного агента в батареї нижча за температуру камери на 14– 16°С:

t_о = t_кам – (14 – 16); (3.67)

б) температура води нижча за температуру зовнішнього повітря на 10°С:

t_води= t_з.п.- 10°С; (3.68)

в) температура конденсації при водяному охолодженні кон­денсатора вища за температуру води на 6 – 8°С, при повітряному охолодженні - на 10 – 12°С;

г) температура рідкого фреону після переохолодження на
8 – 10°С нижча за температуру конденсації;

t_п = t_к – (8 – 10). (3.69)

2. Визначається годинне теплове навантаження на компресор, виходячи з теплових навантажень камер, втрат холоду трубопрово­дами і коефіцієнта робочого часу;

Вт, (3.70)

де Q _кам – теплопритоки камер, Вт; Q _вт. – втрати в системі, Вт;
в – коефіцієнт робочого часу; в = 0,45– 0,75.

Перераховується робоча холодопродуктивність агрегату в стандартну:

Вт, (3.71)

де q_{v роб} і q_{v ст} - об’ємна холодопродуктивність холодильного агента при робочих і стандартних умовах, кДж/м³; λ _роб і λ _ст - коефіцієнти подачі при робочих і стандартних умовах; Q _роб - холодопро­дуктивність при робочих умовах, Вт.

4. Визначається кількість годин роботи агрегату на добу для забезпечення камер холодом, виходячи з коефіцієнта робочого часу:

z = 2× в, год, (3.72)

де z – кількість годин роботи агрегату, год; в – коефіцієнт робочого часу.

5. Здійснюється перевірний розрахунок температур у кожній камері за формулою

, (3.73)

де t _кам - температура в камері, °С; t ₀ — температура кипіння холодильного агента, °С; Q _кам – теплове навантаження камери, Вт;
F _б – площа поверхні батарей, встановлених у камері, м²; К _б – коефіцієнт теплопередачі охолоджувальних батарей, Вт/(м²×°К); м – кількість годин роботи установки на добу.

Для закладів ресторанного господарства надходження теплопри­токів у камери можна визначити за укрупненими показниками, виходячи з теплового навантаження на 1 м² підлоги камери.

Теплопритоки визначаються за такою формулою:

Вт/м², (3.74)

де q – теплове навантаження на 1м² підлоги камери за год, Вт/м²;

F – площа камери, м².

Теплове навантаження приймається 80 – 120 Вт на 1м² підлоги камери.

3.15. Основні правила обслуговування і техніки безпеки

Холодильне обладнання відрізняється своєю будовою і функці­онуванням. Обслуговуючий персонал повинен мати відповідну кваліфікацію, добре знати обладнання і правила його експлуатації, мати уявлення про режими роботи холодильної установки і причини, що призводять до порушення цих режимів.

Слід пам’ятати, що організація правильної і безпечної експлуатації холодильних установок регламентована відповідними інструкціями (посадовими) щодо будови і безпечної експлуатації холодильної установки, обслуговування окремих машин і апаратів, експлуатації холодильної системи, обслуговування контрольно-вимірювальних приладів і автоматики, долікарської допомоги при отруєнні холодоагентом й ураженні електричним струмом, дій персоналу при ліквідації аварійних ситуацій і витіканні холодоагенту, пожежної безпеки, охорони праці.

Підтримання технологічних

параметрів холодильних установок

Холодильна установка - це ряд елементів, які залежать один від одного, і параметри роботи яких повинні забезпечуватись у певних межах.

Так, наприклад, якщо за будь-яких причин теплопередавальна поверхня конденсатора або випарника недостатня і не відповідає їх тепловому навантаженню, то компресор працюватиме при вищій температурі конденсації і нижчій температурі кипіння. Зниження температури кипіння призводить до зменшення питомої холодопро­дуктивності машини, збільшення відношення тисків конденсації і випаровування, внаслідок чого коефіцієнт подачі зменшується. Кожний градус зниження температури кипіння збільшує витрати електроенергії на роботу компресора на 4–5%.

Внаслідок збільшення температури конденсації погіршується термодинамічна ефективність циклу. Підвищення температури кон­денсації на кожний градус веде до перевитрат електроенергії на роботу конденсатора приблизно на 3–4%.

Поряд із зниженням ефективності роботи холодильної уста­новки відхилення режимів її експлуатації може призвести до небезпечних ситуацій. Так, у разі, коли у випарник надходить рідина, кількість якої перевищує кількість пари, що утворюється в ньому, то в компресорі виникне гідравлічний удар. Це дуже небезпечна ситуація для людей і виробництва. Тому при обслуговуванні холодильних установок необхідно постійно стежити за режимами їх роботи, забезпечувати необхідні температури кипіння, всмоктування, перегрі­вання, нагнітання і конденсації.

Виходячи з економічних міркувань, а також для забезпечення надійного і довговічного функціонування обладнання можна реко­мендувати такі умови роботи холодильної установки:

1. Температуру кипіння визначають залежно від необхідної температури охолоджувального приміщення (камери, при безпосе­редньому охолодженні).

2. Температура кипіння холодоагенту має бути на 8–10°С ниж­чою за температуру повітря у камерах при безпосередньому охолоджен­ні, температура конденсації –на 5°С вища за температуру води, що виходить із конденсатора.

3. Температура пари, яка нагнітається, має бути не вище 135°С.

Підвищення температури нагнітання небажане і небезпечне, тому що може призвести до загорання масла в циліндрі компресора, а також до зменшення в’язкості мастила і підвищення його випаро­вування, що погіршує умови тертя.

Зниження температури нагнітання свідчить про вологий хід компресора і може призвести до гідравлічного удару.

Вода в кожухотрубному конденсаторі має нагріватися до 5–6°С, а у зрошувальному – до 2–3°С.

Підтримання робочого режиму холодильної установки – це підтримання оптимальних перепадів температур між середовищами у теплообмінних апаратах, оптимального перегрівання пари при всмоктуванні в компресор і температури нагнітання.

Відхилення від оптимальних режимів є порушенням в роботі холодильних установок і мають бути усунені.

Зменшення температури кипіння у випарнику спостерігається при його роботі, що супроводжується підвищеним перепадом температур між повітрям (або холодоносієм) і холодильним агентом.

Причинами цього є підвищення продуктивності ввімкнених компресорів (при зниженні теплового навантаження необхідно вимкнути частину компресорів), зниження коефіцієнта теплопередачі випарника, зменшення активної площі поверхні випарника, недостатня кількість холодоагенту в холодильній установці.

Коефіцієнт теплопередачі випарника знижується через утворення "снігової шуби" на зовнішній поверхні випарника, забруднення внутрішньої (з боку холодоагенту) поверхні випарника маслом, зменшення швидкості руху повітря повітроохолодника або холодоносія у випарниках, укладання штабелів упритул до батарей. Тому слід виявити причину зниження коефіцієнта теплопередачі й усунути її (наприклад, видалити "снігову шубу", масло з випарника).

Активна поверхня випарника зменшується за рахунок зниження рівня заповнення його рідким холодоагентом. Це пов’язано з недостатнім надходженням холодоагенту внаслідок неправильного регулювання, утворення масляних пробок у трубопроводах подавання рідини.

При підвищенні температури конденсації холодопродуктивність компресора знижується на 2–2,5%, при підвищенні температури конденсації на 1°С підвищуються питомі витрати електроенергії на привід компресора і температура на нагнітальній стороні компресора.

Підвищення температури конденсації може бути викликане такими причинами: недостатньою площею поверхні ввімкнених конденсаторів, зниженням коефіцієнта теплопередачі в конденсаторі, зменшенням активної поверхні конденсації, підвищенням темпера­тури води, що надходить у конденсатор, або зменшенням її кількості.

При недостатній поверхні конденсації треба додатково ввімкнути конденсатори або секції.

Активна площа конденсації може зменшитися при недос­татньому і несвоєчасному відведенні з конденсатора рідинного холодоагенту, нерівномірному зрошенні водою секцій зрошувально­го, випарного конденсатора або окремих трубок вертикальних кожу­хотрубних конденсаторів.

Підвищення температури охолоджувальної води призводить до підвищення тиску і температури конденсації, температури нагнітання, що дуже небезпечно.

Підвищення температури нагнітання може бути викликане зни­женням температури кипіння, підвищенням температури конден­сації, перегріванням при всмоктуванні або дефектами в роботі компресора.

Неприпустимим є перевищення теоретичної температури нагні­тання на 10–15°С.

На вологий хід компресора вказує зниження температури нагнітання і температури всмоктування, нехарактерний звук від працюючих машин, обмерзання стінок циліндрів. У цьому разі слід припинити подавання рідини у випарну систему і прикрити всмокту­вальний вентиль компресора. Після припинення вологого ходу компресора необхідно поступово відкрити всмоктувальний вентиль і подати рідину у випарну систему. При гідравлічних ударах (удари в компресорі) потрібно негайно зупинити компресор.

Обслуговування холодильних установок

На кожний вид холодильного обладнання завод-виробник складає інструкцію для його обслуговування, розробляє заходи щодо техніки безпеки під час експлуатації.

Правила обслуговування основних елементів холодильних установок передбачають:

1. При обслуговуванні компресора персонал має стежити за температурою і тиском на всмоктувальному і нагнітальному трубо­проводах (не допускати відхилень від норми), температурою циліндрів, сальників і підшипників компресора (можна перевірити на дотик), тиском масла в машинній системі, рівнем масла в картері компресора, подаванням води до водяних сорочок циліндрів.

2. Особливу увагу слід приділяти контрольно-вимірювальним приладам і запобіжним клапанам, періодично їх перевіряючи і підтримуючи в постійній справності.

3. У разі появи стуку в компресорі треба негайно його зупинити.

4. При обслуговуванні конденсаторів необхідно періодично спускати повітря (неконденсовані гази знижують коефіцієнт теплопе­редачі), видаляти масло, перевіряти можливе витікання холодильного агента, очищати теплопередавальні поверхні від забруднень маслом і водяним каменем, постійно наглядати за щільністю з’єднань. Якщо є зрошувальні конденсатори, слід стежити за рівномірним зрошенням. змійовиків водою.

5. Під час роботи треба контролювати температуру і подавання води на конденсатор.

6. При обслуговуванні випарника і батарей холодильних камер слід постійно контролювати: температури холодоагенту, повітря примі­щення, що охолоджується; подавання холодоагенту, герметичність системи, стежать за чистотою поверхні випарника або батарей (постійно очищають від забруднень, осаду солі і масла, "снігової шуби").

7. Ознакою нормальної роботи холодильних батарей є рівно­мірне утворення інею по всій поверхні. У кожухотрубних випарниках рівень рідкого холодоагенту визначають за обмерзанням труби, що з’єднує нижню частину кожуха із сухопарником.

8. Масло з випарників необхідно випускати кожного тижня через гумовий шланг на маслоспускному вентилі при надлишковому тиску у випарнику.

9. Холодильний агент і масло додавати у систему відповідно до інструкції і у визначений термін.

Засоби безпеки при експлуатації холодильних установок

Експлуатація холодильних установок пов’язана з рядом факторів, що становлять небезпеку для обслуговуючого персоналу і навколишнього середовища:

– холодоагенти можуть викликати отруєння, а їх суміш з повітрям вибухонебезпечна;

– компресорні холодильні установки належать до об’єктів, що працюють під тиском, і тому небезпечні у разі вибуху;

– при роботі холодильного обладнання виникає шум і вібрація;

– наявність електричних пристроїв створює небезпеку ураження електричним струмом.

У зв’язку з цим при експлуатації холодильних установок слід дотримуватися певних правил, які б виключали можливість дії зазначених факторів.

Для запобігання витіканню холодильного агента слід якісно, з подальшою перевіркою і випробуваннями здійснювати всі види технічного обслуговування і ремонт холодильного обладнання. Особливу увагу слід приділяти запобіжним клапанам і пристроям, які, як і всі манометри, мають бути опломбовані. На манометрах і посудинах, що працюють під тиском, має бути клеймо перевірки. На склі нагнітального манометра має бути позначена межа допустимого тиску.

Для поліпшення обслуговування холодильних установок усі трубопроводи слід фарбувати у певні кольори.

При обслуговуванні складних установок вся арматура має бути пронумерована і мати напис, яке обладнання або камеру вона обслуговує.

Схему холодильної установки вивішують на видному місці. На робочих місцях операторів повинні знаходитися інструкції з експлуатації обладнання і виписки з правил техніки безпеки і правил надання долікарської допомоги у разі нещасного випадку.

Необхідно систематично перевіряти місця можливого витікання холодоагенту за допомогою спеціальних приладів - течошукачів або індикаторів. Місця витікання аміаку визначають за допомогою індикаторного папірця, який у разі наявності аміаку змінює колір.

Місця витікання холодильного агента можна знайти за масляними плямами.

У приміщеннях, де змонтовані компресори, підлога має бути з вогнемаслостійкого і нековзкого матеріалу. Площа вікон, дверей, ліхтарів і легкознімних панелей повинна становити не менш як 0,05 м² на 1 м³ об’єму приміщення.

Холодильні установки розміщують у будівлях за ступенем пожежонебезпечності. Відділення мають бути висотою не менш як 4 м, поблизу них не повинно бути житлових будинків і будинків загального призначення.

Компресорне відділення слід розміщувати на першому поверсі. Воно повинно мати не менше двох виходів, розміщених на максимальній відстані один від одного, з дверями, що відкриваються назовні. Машинне відділення повинно мати аварійне освітлення.

У приміщеннях для холодильних установок має бути витяжна вентиляція, яка б забезпечувала триразовий обмін повітря за годину. Температура повітря в машинному і апаратному відділеннях має бути не нижча за 12°С.

До обслуговування компресорів і холодильних установок допускаються громадяни віком старше 18 років, які пройшли медичний огляд і мають свідоцтво на право обслуговування обладнання. Обслуговуючий персонал раз на рік, а УТР - раз на три роки проходять періодичну перевірку знань у спеціальних комісіях з реєстрацією у спеціальному журналі.

Дата добавления: 2014-11-29