- •Глава 1. Термодинамические основи
- •Глава 2. Конструкция холодильних машин 96
- •Глава 3. Регулирование. Автоматизации работьі. Защита холодильних машин и установок кондиционирования воздуха 187
- •Глава 8. Система отопления и водоснабжения
- •Глава 1. Термодинамические основьі холодильних машин
- •1.1. Физические принципи получения низких температур
- •1.2. Основньїе параметри и единицьі их измерения
- •1.3. Первьій и второй закони термодинамики
- •1.4. Агрегатное состояние вещества
- •1.5. Обратньїй цикл Карно
- •125,6 Єтеор _ _ 3,73
- •1.6. Классификация и теплотехнические основи работьі холодильних машин
- •1.7. Рабочий процесс паровой компрессорной холодильной машини
- •1.8 Рабочий процесс и основньїе параметри поршневого компрессора
- •1.9. Холодопроизводительность компрессора и установки
- •1.10. Мощность компрессора и знергетические козффициентьі
- •1.11. Рабочие процесом парових двухступенчатьіх компресспоннмх холодильних машин
- •1.12. Холодильнме агентм и холодоносители
- •1.12.1 Холодильнме агентм
- •1.12.2. Теплоносители
- •Глава 2. Конструкция холодильних машин 2.1. Компрессорьі холодильньїх машин
- •2.1.1. Классификация поршневих компрессоров
- •2.1.2. Конструкция компрессоров
- •Оптимальньїе значения висоти подьема замьїкающего злемента клапана
- •2.1.3. Винтовьіе и роторньїе холодильнме компрессорьі
- •2.2. Устройство поршневих хладоновьіх компрессоров
- •2.2.1 Компрессор 2н2-56/7,5-105/7
- •2 Х 90° V-образное
- •2.2.2. Автоматический запорньїй вентиль
- •2.2.3. Компрессор 2фуубс-18
- •Технические характеристики компрессора 2фуубс-18
- •2.2.4. Компрессор типа V
- •2.2.5. Повьішение надежности и зкономичности компрессоров
- •2.2.6. Характерніше неисправности и требования безопасности при обслуживании компрессоров
- •И способи их устранения
- •2.3. Теплообменньїе и вспомогательньїе аппаратьі 2.3.1. Назначение теплообменников холодильних установок
- •2.3.2. Классификация и устройство конденсаторов
- •2.3.3. Теплопередача в конденсаторах и тепловой расчет
- •2.3.4. Классификация испарителей
- •2.3.5. Теплопередача в испарителях и воздухоохладителях
- •2.3.6. Конструкция испарителей подвижного состава
- •2.3.7. Характерньїе неисправности теплообменньїх аппаратов
- •2.3.8. Расчет испарителей
- •2.3.9. Вспомогательньїе аппаратьі
- •Глава 3. Регулирование. Автоматизация работьі. Защита холодильних машин и установок кондиционирования воздуха
- •3.1. Принципи автоматизации холодильних установок
- •3.2. Основньїе понятия об автоматическом регулировании
- •3.3. Классификация и основньїе злементьі приборов автоматики
- •3.4. Регуляторьі заполнения испарителя хладагентом
- •3.5. Терморегулирующие вентили
- •3.6 Приборьі регулирования давления
- •3.7 Приборьі регулирования температури
- •3.8. Исполнительньїе механизмьі
- •Глава 4. Холодильное оборудование пассажирских вагонов
- •4.1. Установка кондиционирования воздуха мав-іі
- •Вьібор ступеней охлаждения
- •4.2 Установка кондиционирования воздуха укв-31
- •4.3. Шкафьі-холодильники вагонов-ресторанов и охладители питьевой води
- •4.3.1. Шкафь-холодильники
- •4.3.2 Водоохладители
- •Глава 5. Хладоновьіе установки рефрижераторного подвижного состава
- •5.1. Основньїе характеристики хладоновьіх холодильних установок
- •5.2. Холодильньїе установки секции 2в-5 и арв
- •5.2.1. Холодильно-нагревательньїй агрегат раь-056/7
- •5.3 Холодильнме установки секций 5-бмз
- •5.4. Холодильная установка вагона для перевозки живой рьібьі
- •Глава 6. Жидкоазотная система охлаждения грузов (жасо)
- •6.1. Зарубежньїе разработки
- •6.2. Отечественньїе разработки жасо для железнодорожного транспорта
- •6.2.1. Крупнотоннажньїй рефрижераторний контейнер с азотной системой охлаждения
- •6.2.2. Система охлаждения в ажв
- •Основнье характеристики цистернь транспортной криогенной цтк - 1/0, 25
- •6.2.3. Макетньїй образец ажв
- •Глава 7. Зксплуатация и техническое обслуживание хладоновьіх
- •7.1. Зксплуатация и техническое обслуживание холодильного оборудования рефрижераторного подвижного состава
- •7.1.1. Холодильно-нагревательньїе установки вр-1м
- •7.1.2 Холодильно-нагревательная установка гаь-056/7
- •7.1.3. Установка кондиционирования воздуха мав-п
- •7.1.4. Установка кондиционирования воздуха укв-31
- •7.1.5. Шкафьі-холодильники
- •7.2. Техническая диагностика холодильньгх установок
- •7.3. Техника безопасности при обслуживании, ремонте и испьгтаниях холодильньгх установок
- •7.3.1. Общие положения
- •7.3.2. Правила техники безопасности
- •Глава 8. Система отопления и водоснабжения рефрижераторного подвижного состава и пассажирских вагонов
- •8.1.2. Рефрижераторная пятивагонная секция типа бмз
- •8.2. Вентиляция воздуха в пассажирских вагонах
- •8.2.1. Особенности системи вентиляции с рециркуляцией воздуха
- •8.2.2. Основи расчета и вьібора параметров системи вентиляции
- •8.3. Система отопления рпс и пассажирских вагонов
- •8.3.1. Рефрижераторная пятивагонная секция типа 2в-5
- •8.3.2. Рефрижераторная пятивагонная секция типа бмз
- •8.3.3. Система отопления купейного и некупейного вагонов постройки Тверского вагоностроительного завода (твз)
- •8.3.4. Система отопления купейного вагона постройки Германии
- •8.4. Системьі водоснабжения рпс и пассажирских вагонов
- •8.4.1. Рефрижераторная пятивагонная секция типа хб-5
- •8.4.2. Рефрижераторная пятивагонная секция типа бмз
- •8.4.3. Водоснабжение пассажирских вагонов
- •8.4.4. Система водоснабжения купейного вагона модели 61-4179 постройки твз
- •Литература
2.3.2. Классификация и устройство конденсаторов
Конденсатори парових холодильних машин обеспечивают охлаж-дение перегретьх паров хладагента, а затем их конденсацию при дав-лении, соответствующем степени повьшения давления в цикле холо-дильной машинь. В машинах многоступенчатого сжатия в конденсаторе, кроме того, производят промежуточное охлаждение паров хладагента. В ряде случаев в систему конденсатора включают пере-охлаждение жидкого хладагента перед дроссельньм вентилем. По способу отвода тепла конденсаторь подразделяют на:
оросительнье и испарительнье (в которьх тепло отводится во-дой и воздухом при испарении води с поверхности теплообмена);
проточнье водянье (в которьх тепло воспринимается и отво-дится водой);
вертикально-трубнье воздушнье (в которьх тепло воспринима-ется и отводится воздухом).
Конструктивно конденсатори представляют собой рекуператив-нье системь кожухотрубного, трубного, змеевикового или листот-рубного типа.
В холодильних машинах транспортних установок используют кон-денсаторь воздушного охлаждения трубного или змеевикового типа с принудительньм движением охлаждающего воздуха в межтрубном пространстве. Поверхность теплообмена в таких конденсаторах обра-зуют трубки малого диаметра с развитьм наружним оребрением. Ребра могут бьть кругльми или спиральньми, а также листовьми в виде сплошньх прямоугольньх пластин. Степень оребрения труб конденсатора, т.е. отношение площади оребренной поверхности теплоотда-чи к поверхности труб, на которой вьполнено оребрение, при спи-ральньх или плоских ребрах может доходить до 20.
Трубь и ребра изготавливают из стали, алюминия, меди, лату-ни. Ребра вьполняют накаткой или плотной насадкой с последую-щей припайкой. Для уменьшения коррозии стальнье труби и их ребра оцинковьвают.
Повисить аффективность конденсаторов можно путем увеличе-ния компактности теплообменньх поверхностей, применения труб плоскоовальной формь, пластинчатьх поверхностей, а также ин-тенсификации процесса теплоотдачи турбулизацией потока охлаж-дающего воздуха и хладагента.
В транспортньх установках с воздушньм охлаждением конден-саторов заметно увеличивается в летнее время расход знергии на вьрабатьвание холода, так как возрастающее давление конденса-ции требует увеличения знергозатрат на привод компрессора.
При воздушном охлаждении возникают трудности, связаннье с различной возможностью теплосьема с одной и той же поверхнос-ти конденсатора летом и зимой. В холодное время года значитель-но снижается давление конденсации хладагента за счет чего суще-ственно повьшать холодопроизводительность в зтот период прак-тически не требуется. При уменьшении перепада давлений нарушит-ся действие дроссельньх регулирующих органов.
Для обеспечения устойчивой работь установки приходится ста-билизировать нижний предел давления конденсации хладагента Рк независимо от температурь наружного воздуха. Такую стабилиза-цию можно осуществлять на стороне воздуха или на стороне хлада-гента. В первом случае — уменьшением обьема и скорости прохо-дящего воздуха (отключением части вентиляторов, изменением угла поворота их лопастей, подмешиванием теплого воздуха), во вто-ром — сокращением активной поверхности конденсации, отключе-нием части конденсаторов, частичньм искусственньм затоплением жидким хладагентом внутренней поверхности конденсатора.
Летом, когда повьшается давление конденсации, а хладопроиз-водительность машинь снижается, возрастает опасность перегруз-ки компрессоров и приводньх злектродвигателей. Чтобь умень-шить давление конденсации, искусственно снижают температуру воздуха на входе в конденсатор путем увлажнения или увеличива-ют подачу воздуха через конденсатор.
Конденсаторь хладоновьх и фреоновьх холодильньх машин с воздушньм охлаждением состоят из ряда трубчатьх ребристьх зле-ментов, в которьх конденсируются парь хладагента. Охлаждаю-щий воздух подается двумя вентиляторами, расположенньми на торцевой стороне конденсатора (установка РЛЬ), или одним вентилятором (установка ВР, МЛВ-ІІ, УКВ-31).
Конденсатор установки РАЬ-056/7 с поверхностью теплообме-на 72 м2 состоит из трех секций, закрепленньх на алюминиевой раме 3 (рис.2.26). Крайние секции 5 и 7 имеют по четьре ряда вертикаль-ньх оребренньх медньх труб наружньм диаметром 15 мм, в средней секции 6 — три ряда. С лицевой сторонь конденсатора труби каждого вертикального ряда секций последовательно соединень в змеевики калачами 1. Входной газовьй коллектор 2 является рас-пределительньм для верхнего горизонтального ряда труб. Парь хладагента подаются от компрессора через фланцевую трубу 4. К торцу газового коллектора подсоединена трубка прессостата, уп-равляющего включением и отключением вентиляторов охлаждения. Нижний жидкостний коллектор 8 обьединяет нижний ряд труб конденсатора и имеет патрубок 9 для отвода жидкого хладагента в ресивер. Рабочее давление в конденсаторе 1,6 МПа.
Конденсатор холодильной установки ВР поверхностью 90 м2 вь-полнен из прямьх медньх труб наружньм диаметром 15 мм, дли-ной 736 мм, обьединенньх в восемь секций. Оребрение трубок пластинчатое прямоугольное. Латуннье ребра длиной 840 мм, шири-ной 33 мм вьполнень с 24 отверстиями под трубь (общее количе-ство ребер 211—213). Калачи, обьединяющие трубь, и коллекто-рь, припаивают латунью, а секции конденсатора снаружи лудят при-поем с толщиной покрьтия 0,03—0,05 мм.
Обдув конденсатора осуществляется осевьм вентилятором, обес-печивающим подачу воздуха не менее 7500 м3/ч.
Конденсатор на вагонах с установками кондиционирования воз-духа МЛВ-ІІ подвешен под кузовом вагона. Такое размещение ап-парата вьзвано, с одной сторонь, его громоздкостью и невозмож-ностью смонтировать внутри кузова, а с другой — необходимос-тью обеспечения свободного подвода свежего воздуха, имеющего температуру окружающей средь. Подвагонная компоновка конденсатора имеет существенньй недостаток — поверхность змеевика теп-лообменного аппарата, обдуваемая наружньм воздухом, бьстро по-крьвается плотньм налетом грязи, заметно ухудшающим теплопе-редающую способность его стенок.
Конденсатор 4 установки МЛВ-ІІ — зто агрегат, в комплект которого входят: ресивер с мерньм стеклом и предохранительньм клапаном, вентилятор с злектродвигателем и фильтрь-осушители. С системой циркуляции хладагента конденсатор соединен гибким ре-зиновьм шлангом в металлической оплетке, защищающей его от ме-ханических повреждений. Учитьвая, что общая масса комплектующих узлов конденсаторного агрегата составляет около 480 кг, все они ском-поновань на сварной раме в виде единого блока. Блочная конструк-ция существенно повьшает ремонтопригодность установки конди-ционирования воздуха МАВ-ІІ, так как позволяет заменять неисправ-ньй агрегат заранее отремонтированньм при минимальном простое вагона в ремонте и меньших трудовьх затратах.
Чтобь избежать вибрации, между рамой агрегата и кузовом вагона установлень резиновье амортизаторь.
Поверхность теплопередачи конденсатора равна 157 м2 и рас-считана на отдачу в окружающую среду 30 кВт тепла. Восемь пос-ледовательно расположенньх оребренньх труб змеевика конденсатора с помощью вентилятора обдуваются наружньм воздухом в количестве 120 м3/ч. Мощность злектродвигателя вентилятора 1,7 кВт при частоте вращения вала около 1250 об/мин. Теплопередающая поверхность аппарата рассчитана на то, что если воздух на входе в конденсатор будет иметь температуру 40 °С, то после прохож-дения сквозь него он нагреется до 55 °С.
На вагонах нового поколения постройки ОАО «Тверской ваго-ностроительньй завод» применяются установки кондиционирова-ния воздуха УКВ-31. В установке предусмотрено два конденсатора (левьй и правьй).
В конденсаторах хладагент охлаждается потоком наружного воздуха. Наружньй воздух засасьвается через отверстия воздухо-приемников наружного воздуха при помощи осевого вентилятора и через отверстие воздуховьтяжного устройства вьбрасьвается в атмосферу.