ХКМ Мальгина 1. I холодильные машины глава принципы искусственного охлаждения

• Название: I холодильные машины глава принципы искусственного охлаждения
• Анкор: ХКМ Мальгина 1.doc
• Дата: 15.05.2018
• Размер: 24.08 Mb.
• Имя файла: ХКМ Мальгина 1.doc
• Тип: Документы; #19288
• страница: 15 из 16

Отделители жидкости

Отделители жидкости предназначены для защиты компрессора от попадания в него жидкого холодильного агента и, следовательно, для обеспечения сухого хода компрессора (см. рис. и ). Их применяют в аммиач­ных установках при непосредственном охлаждении ка­мер, а также на выходе из рассольных испарителей.


Рис. . Отделитель жидкости
О тделитель жидкости представляет собой верти­кальный цилиндрический аппарат (рис. ), в котором в результате резкого изменения направления потока и уменьшения скорости движения (до 0,5 м/с) жидкость опускается в нижнюю часть аппарата, а сухой пар из верхней части отсасывается компрессором. Через патру­бок 7 холодильный агент поступает от регулирующего вентиля для отделения пара, полученного при дроссели­ровании. Через патрубок 8 жидкость сливается в камер­ные приборы охлаждения, а через патрубок 2 возвраща­ется влажный пар из приборов охлаждения. Влажный пар осушается вследствие выпадения капелек жидкости. Сухой пар отсасывается компрессором через патрубок 6, В аппарате предусмотрен также патрубок 3 для мано­метра, патрубок 5 для подсоединения уравнительной па­ровой линии, патрубки 1 и 4 для подключения регуляторов и сигнализаторов уровня жидкости в аппарате. При опасном повышении уровня жидкости автоматический прибор выключает компрессор, тем самым предотвращая возможность гидравлического удара.

Отделители жидкости подбирают по диаметру всасывающего штуцера компрессора. Скорость дви­жения пара в штуцере при­нимают 18—20 м/с для ам­миака, 10—15 м/с для хладонов.

Промежуточные сосуды

Промежуточные сосуды применяют в многоступен­чатых холодильных маши­нах (см. рис.и ) для полного промежуточного охлаждения пара холодиль­ного агента после низкой ступени сжатия, а также для переохлаждения жид­кости перед дросселирова­нием за счет кипения в со­суде жидкого холодильного агента при промежуточном давлении. Кроме того, эти аппараты играют роль отделителя жидкости.

В настоящее время в аммиачных двухступенчатых холодильных машинах широко применяют промежуточ­ный сосуд со змеевиком (рис. ). В змеевик по патруб­ку 10 входит основной поток жидкого аммиака из кон­денсатора или противоточного водяного переохладителя. В змеевике жидкость переохлаждается до температуры на 3—4° С выше температуры жидкого аммиака, кипяще­го в межзмеевиковом пространстве при промежуточном давлении. Переохлажденная жидкость выходит через патрубок 11 крегулирующему вентилю.

В межзмеевиковое пространство подается часть жид­кого аммиака из конденсатора (после дросселирования до промежуточного давления) по патрубку 4 и трубе 3, опущенной в сосуд. По трубе 3 также поступает (под уровень жидкости) перегретый пар после сжатия в ци­линдре низкой ступени. Здесь пар барботирует через слой кипящего жидкого аммиака и охлаждается до тем­пературы насыщения. Охлажденный пар проходит конус­ные отбойники 7, которые задерживают капли жидко­сти, образовавшиеся при барботировании, и отсасывает­ся цилиндром высокой ступени через патрубок 1.


Рис. . Промежуточный сосуд
В сосуде уровень жидкого аммиака поддерживается по­плавковым регулятором и кон­тролируется дистанционным указателем уровня, а также по обмерзанию трубки 13 (ука­затель уровня). Для подклю­чения автоматического регу­лятора и сигнализатора пре­дусмотрены патрубки 6 и 8 (уравнительные паровая и жидкостная линии). В верх­ней части сосуда размещены предохранительный клапан 2 и патрубок 5 для установки манометра. В нижней части предусмотрены вентиль 9 для слива жидкого аммиака и вен­тиль 12 для выпуска масла.

Преимущество промежу­точного сосуда со змеевиком заключается в том, что из цилиндра низкой ступени масло не попадает в жидкостную ли­нию, идущую в испаритель, и не загрязняет теплообменных аппаратов. Промежуточные со­суды подбирают по диаметру всасывающего штуцера ступе­ни высокого давления.

Фильтры и осушители

Холодильная машина может быть загрязнена окали­ной, ржавчиной, песком и др.. Причины загрязнения — недостаточно тщательная очистка поверхности отливок на заводе-изготовителе, плохая очистка и промывка по­верхностей после ремонта и монтажа установки, нару­шения эксплуатационных требований (зарядка холо­дильного агента, содержащего примеси, заливка загряз­ненного масла, коррозия и др.).

Для улавливания механических загрязнений во вре­мя работы холодильной машины предназначены фильтры-грязеуловители, устанавливаемые на паровой и жидкостной линиях.



Рис. . Фильтры: а - паровой; б — жидкостный.
Паровой фильтр-грязеуловитель (рис. , а) разме­щают на всасывающей стороне перед компрессором или монтируют на всасывающем коллекторе или корпусе компрессора. Улавливая загрязнения, он защищает ком­прессор от повреждения поверхности цилиндра и клапа­нов Паровой фильтр-грязеуловитель имеет цилиндриче-ский корпус 1, в котором размещены фильтрующие сетки 2. Съемная крышка 3 грязеуловителя позволяет пе­риодически очищать сетки. В грязеуловителе направле­ние движения пара изменяется, что спосооствует лучшей очистке его от загрязнений.

Жидкостный фильтр (рис. ,б) устанавливают пе­ред регулирующим вентилем и другими автоматически­ми приборами для зашиты их от засорения. Фильтрую­щая сетка 2, размещенная в корпусе 1, поджимается сни­зу пружиной.

Съемная крышка 3 позволяет очищать сетки. Фильт­ры также используют для фильтрации масла.

Для фильтрации аммиака применяют стальные сетки, а хладонов - густые медные и латунные сетки, а также асбестовую ткань, сукно и замшу.

Кроме механических загрязнении в систему холо­дильной установки попадает влага (например, с возду­хом). Если холодильный агент не растворяется в воде то при температуре кипения ниже 0°С в регулирующем вентиле образуется лед.

R12 и R22 практически не растворяются в воде, поэто­му в систему холодильных машин, работающих на хладонах, включают дополнительный аппарат-осушитель защищающий дросселирующее устройство от замерзания при работе

Осушители заполняют твердым поглотителем (адсор­бентом) и устанавливают на жидкостной линии машин до регулирующего вентиля. В качестве поглотителей применяют силикагель (окись кремния) алюмогел, (ак­тивированный алюминий) и цеолит (кристаллический активированный алюминосиликат).


Рис. . Осушитель
Осушитель, заполненный раздробленным цеолитом 1, показан на рис. . На входе в осушительный патрон и на выходе из него установлены двухслойные фильтрующие сетки 2 из стальной оцинкованной проволоки с ячейками размером 0,4x0,4 мм и фильтрующая ткань. Ста­кан с цеолитом 1 и фильтры расположены в сетчатом каркасе 3, прижатом пружиной 4.

Цеолит адсорбирует влагу на пористой поверхности, но его поглощающая способность постепенно уменьшает­ся. Ее можно восстановить, если цеолит просушить горячим воздухом при температуре выше 200° С. Просушен­ный цеолит нужно засыпать в осушитель горячим и сра­зу закрыть крышку 5, чтобы предотвратить поглощение влаги из воздуха.
Воздухоотделители

В системе холодильной машины вместе с холодиль­ным агентом могут находиться воздух и другие газы (продукты частичного разложения смазочного масла и рабочего тела), которые не конденсируются при темпе­ратурах и давлениях, создаваемых в холодильной уста­новке. Основной частью неконденсирующихся газов яв­ляется воздух.

В систему воздух проникает при вскрытии отдельных элементов установки во время ремонта, пуске компрес­сора и работе на низкие температуры кипения, требую­щие вакуума. Некоторое количество воздуха остается в системе и перед первоначальным заполнением холодиль­ным агентом.

Воздух скапливается в конденсаторе и линейном ре­сивере, где жидкий холодильный агент создает гидравлический затвор, препятствующий проникновению в испа­рительную систему не только пара высокого давления, но и воздуха.

Накапливаясь в конденсаторе, -воздух образует газо­вую пленку у поверхности, которая создает дополнитель­ное тепловое сопротивление. При этом ухудшается теп­лоотдача при конденсации, повышается давление в кон­денсаторе, увеличивается расход электроэнергии и сни­жается холодопроизводительность машины.

В аммиачных установках средней холодопроизводи-тельности иногда воздух удаляют через воздухоспускной кран, установленный на конденсаторе, в сосуд с водой. Воздух в виде пузырьков выходит через воду, а аммиак поглощается водой. Через воздухоспускной кран воздух выпускать можно только через 3—4 ч после выключения машины, но при непрерывном охлаждении конденсато­ра водой. Это способствует более полной конденсации аммиака и, таким образом, отделению от него воздуха.

Применение специальных аппаратов воздухоотдели­телей позволяет выпускать воздух непрерывно, без оста­новки машины, при незначительных потерях аммиака. Находят применение двухтрубный воздухоотделитель и автоматический АВ-4.

На рис. , а показан двухтрубный воздухоотдели­тель, который монтируют над линейным аммиачным ре­сивером (см. рис. ,а). Из ресивера паровоздушная смесь поступает по соединительному патрубку в меж­трубное кольцевое пространство толщиной 5—6 мм. Смесь охлаждается жидким аммиаком, который посту­пает также из ресивера, и дросселируется в регулирую­щем вентиле, установленном перед воздухоотделителем. При охлаждении аммиак конденсируется и сливается непосредственно в ресивер по трубе, опущенной под уро­вень жидкости. Отделенный воздух выпускается в стек­лянный сосуд с водой, что позволяет наблюдать за дви­жением пузырьков воздуха через воду.



Рис. . Воздухоотделители: а — двухтрубный; б — автоматический АВ-4.
Наиболее тщательное отделение воздуха осуществля­ется в автоматическом воздухоотделителе АВ-4 системы ВНИХИ (рис. ,б) с многократным охлаждением воз­душно-аммиачной смеси. Такие воздухоотделители со­стоят из двух цилиндрических сосудов, расположенных концентрично один в другом. Через запорный вентиль 17 паровоздушная смесь поступает в змеевик 6 (изображен сплошной линией), расположенный во внутреннем сосуде 4. Этот змеевик нижним концом соединен с на­ружным сосудом 12. В змеевике 6 смесь охлаждается жидким аммиаком, который поступает во внутренний сосуд по трубе 7 от коллектора регулирующей станции (при р_о). через поплавковый регулятор уровня 3. Пар, образующийся во внутреннем сосуде, поступает во вса­сывающую линию по трубе 18.

В результате охлаждения змеевика 6 аммиак в нем частично конденсируется и сливается в наружный сосуд 12, В этот же сосуд выходит несконденсировавшаяся смесь с уменьшенным содержанием паров аммиака. Смесь барботирует сквозь холодную жидкость и сопри­касается с холодной стенкой внутреннего сосуда, в ре­зультате чего смесь продолжает охлаждаться, а пары аммиака дополнительно конденсируются.

Несконденсировавшаяся, богатая воздухом смесь поднимается по межстеночному пространству, откуда вторично поступает во внутренний сосуд по трубке 13, а затем по змеевику 5 (на рис. , б показано пунктиром). Здесь она еще раз охлаждается кипящим аммиаком, в результате чего смесь освобождается от аммиака. При этом сконденсировавшийся аммиак по змеевику 5 слива­ется вниз и через нижний конец трубки 13 поступает в наружный сосуд 12.

Освобожденный от аммиака воздух и другие нескон-денсировавшиеся газы, поднимаясь по змеевику 5, подходят к клапану выпуска воздуха 15. При накапливании воздуха в аппарате давление в змеевике и наружном со­суде повышается, приближаясь к давлению в конденса­торе. В результате этого уровень жидкого аммиака в на­ружном сосуде 12 опускается вместе с поплавком регу­лятора 10 (жидкий аммиак, сконденсировавшийся в воз­духоотделителе, отводится через камеру поплавкового регулятора 10 к коллектору регулирующей станции или в линейный ресивер по трубе 9). Скрепленный с поплав­ковым механизмом стержень 14 также перемещается вниз, его давление на клапан 15 прекращается, и клапан под действием пружины открывается и пропускает воз­дух через вентиль 16 к мембранному клапану 1, Проти­воположная сторона мембранного клапана соединена с линией всасывания. При понижении температуры кипе­ния и давления во внутреннем охлаждающем сосуде до заданного значения пружина отжимает мембрану, от­крывая для воздуха проход, и он по трубе 2 выходит в сосуд с водой.

В результате выпуска воздуха давление в змеевике 5, трубке 13 и наружном сосуде становится несколько ни­же, чем в конденсаторе. Поэтому жидкость от коллекто­ра регулирующей станции при давлении р_кпоступает по трубе 9 в камеру поплавкового регулятора 10, вызывая подъем поплавка и стержня 14. Стержень, нажимая на иглу, закрывает клапан 15. При этом мембрана клапа­на 1 переместится влево и выпуск воздуха прекратится.

Воздухоотделитель АВ-4 смонтирован в специальном шкафу, что позволяет устанавливать его в любом поме­щении, а также вне его. Он снабжен патрубком 11 с уг­ловым клапаном 8 для продувки.

Паровоздушную смесь к воздухоотделителю следует отводить из наиболее холодной зоны конденсатора; бли­же к месту подачи охлаждающей воды или над уровнем жидкости и не обязательно в верхней точке конденсато­ра (только в оросительных аммиачных конденсаторах с промежуточным отводом жидкости паровоздушную смесь следует отбирать в верхней точке). Паровоздуш­ную смесь следует отводить и из линейного ресивера, где состав ее тот же, что и в конденсаторе.

В установках большой производительности, работа­ющих на хладонах, воздух следует выпускать также че­рез воздухоотделители. Однако хладоно-воздушную смесь, взятую из конденсатора и ресивера, необходимо дополнительно сжать до возможно более высокого дав­ления, так как в этом случае воздух лучше отделяется от хладона. Для сжатия хладоно-воздушной смеси при­меняют специальные компрессоры малых размеров (с объемом, описываемым поршнем, 1—2 м³/ч),

В мелких хладоновых установках выпуск воздуха при их работе не практикуют,
Насосы

В холодильной установке циркуляцию рассола и во­ды осуществляют центробежные насосы. В схемах круп­ных холодильных установок центробежные насосы при­меняют также для создания принудительной циркуля­ции аммиака в испарительной системе.

Основная часть центробежного насоса (рис. , а) — рабочее колесо 1 с лопатками, которые расположены paдиально и имеют изогнутый профиль. Рабочее колесо размещено в чугунном корпусе 2 и закреплено на сталь­ном валу 3 на шпонке.

Выступающий конец вала уплотняется сальником 7 с мягкой набивкой. Насос приводится в движение электродвигателем, соединенным с валом рабочего колеса эластичной муфтой 4.



Рис. . Центробежные насосы: а —для воды и рассола; б — герметичный для аммиака.
При вращении рабочего колеса рассол через всасы­вающий патрубок 5 поступает вдоль оси вала к центру колеса, под действием центробежной силы перемещает­ся по лопаткам в радиальном направлении и приобретает большую скорость движения, что обусловливает ки­нетическую энергию. С лопаток жидкость выбрасывает­ся в улиткообразный расширяющийся канал корпуса, где кинетическая энергия преобразуется в потенциаль­ную, в результате чего возрастает статический напор. Таким образом, приближаясь к выходному патрубку 6, жидкость теряет скорость, в результате чего возрастает напор, под действием которого перемещается по системе трубопроводов.

В холодильных установках для перекачивания воды и рассола применяют в основном одноступенчатые цен­тробежные насосы низкого и среднего давления.

Для перекачивания аммиака применяют герметич­ные центробежные насосы типа ЦНГ-70 (рис. , б). Такие насосы не имеют внешних сальников. Насосная часть и трехфазный электродвигатель 3 размещены в общем кожухе.

В зависимости от требуемого напора различают одно-, двух- и трехсекционные насосы. В каждой сек­ции 1 (ступени сжатия) установлено по одному рабо­чему колесу и предусмотрены направляющие аппараты для подаваемой жидкости. Рабочие колеса и ротор электродвигателя насажены на общий вал, вращаю­щийся в подшипниках скольжения. Смазка подшипни­ков и охлаждение внутренней полости электродвигате­ля осуществляются аммиаком, поступающим по трубе 2 из напорной зоны насоса. Снаружи двигатель имеет водяную охлаждающую рубашку 4. Насос изготовляют из материалов, стойких к аммиаку. От воздействия аммиака ротор и статор электродвигателя защищены экранами из специальной стали.

Производительность герметичного аммиачного насо­са 0,0028 м³/с (10 м³/ч), создаваемый напор 21—55 м, напор на всасывании не менее 2—3,5 м, мощность элек­тродвигателя 2,8 кВт, частота вращения вала 46,6 с^-1.

Для выбора насоса, необходимо знать производи­тельность (объемный расход жидкости) V (в м³/с) и напор Н (в Па), который должен создавать насос для подачи жидкости на заданную высоту и преодоления сопротивления при ее движении по системе циркуля­ции Производительность водяного насоса рассчитывают по формуле (48), а рассольного — по форму­ле (49). Производительность аммиачных циркуляционных насосов определяют по уравнению



где V_амм — производительность насоса, м³/с;

М_ж— массовый расход жидкого аммиака, кг/с;

V_ж— удельный объем жидкого аммиака, засасываемого на­сосом, м³/кг;

а — кратность циркуляции жидкого аммиака; рекоменду­ется принимать не менее 5 при нижней

подаче аммиа­ка в приборы охлаждения, а при верхней подаче — 10—15 (для батарей) и 25—

30 для воздухоохладите­лей.
Вентиляторы

Для вентиляции и принудительной циркуляции воз­духа в помещениях холодильника, воздухоохладителях, кондиционерах, конденсаторах применяют осевые и центробежные вентиляторы.

Осевой вентилятор. Вентилятор (рис. , а) имеет рабочее колесо с четырьмя металлическими лопастя­ми /, закрепленными радиально. Колесо насажено не­посредственно на вал электродвигателя 5. Лопасти рабочего колеса имеют изгиб, в результате чего при вра­щении создается движение воздуха вдоль оси венти­лятора. Лопастное колесо расположено в цилиндричес­ком кожухе 2, но осевые вентиляторы могут работать и без кожуха.

Осевые вентиляторы с узкими лопастями при боль­ших скоростях создают повышенный шум. Менее шум­ные вентиляторы широколопастные типа К-95 (рис. , б). Рабочее колесо такого вентилятора с тре­мя лопастями изготовляют из стали толщиной 1 мм или дюралюминия толщиной 2 мм. Диффузоры малошумных широколопастных вентиляторов имеют отно­сительно большую длину, что вызвано разницей меж­ду размерами по оси колес с широкими и узкими ло­пастями.

Осевые вентиляторы применяют для перемещения сравнительно небольших количеств воздуха (0,03 — 1,5 м³/с) при создании малых давлений (до 500 Па).

Центробежный вентилятор. Вентилятор (рис. ) имеет улиткообразный металлический кожух 2, в кото­ром расположено рабочее колесо с лопатками определен­ного профиля. При вращении рабочего колеса воздух


Рис. . . Вентиляторы осевые:

а — с узкими лопастями;

б— широколопастиой.




засасывается через круглое отверстие 1 в корпусе (по цен­тру колеса) и под действием центробежной силы пере­мещается по лопастям в радиальном направлении и приобретает большую скорость движения. Затем воз­дух выбрасывается в улиткообразный корпус, где (ана­логично центробежному насосу) кинетическая энергия, приобретенная на лопатках рабочего колеса, преобразуется в потенциальную, вследствие чего создается напор, под действием которого воздух перемещается по системе воздуховодов. Нагнетательный патрубок 3 имеет прямоугольное сечение. Электродвигатель 4 крепят на станине 5. В зависимости от разности между давлениями на всасывающей и нагнетательной сторонах центробежные вентилято­ры разделяют на вентиляторы низкого (до 1кПа), среднего (от 1 до 3 кПа) и высокого (более 3 кПа) давлений.

Размеры и производительность вентилятора определяют по номерам, которые соответствуют диаметру колеса в дециметрах.


Рис. . Центробежный венти­лятор.


Вентилятор выбирают таким же образом, как и насосы, по производительности V (в м³/с) и напору Н (в Па.) Производительность вентилятора для воздухоохладителя можно определить по формуле (51). Производительность вентилятора, применяемого для вентиляции помещений, рассчитывают по формуле



где V — объем вентилируемого помещения, м³;

а_в—кратность обмена воздуха в 1 ч.

Напор, создаваемый вентилятором, должен быть не меньше сопротивления в системе.
Устройства для охлаждения

рециркулирующей (оборотной) воды

Снижение расхода воды на холодильниках дает большую экономию в общих расходах. Поэтому весьма целесообразно обратное (повторное) использование воды, выходящей из конденсатора. Для этого воду необходимо охладить, т. е. отвести теплоту, воспринятую водой в конденсаторе. Воду охлаждают путем частичного ее испарения. Интенсивное испарение, а значит, и интенсивное охлаждение воды происходит при увеличении поверхности соприкосновения воды с воздухом и скорости циркуляции воздуха.

Для охлаждения рециркулирующей воды приме­няют пруды с форсунками и градирни. В этих устрой­ствах к воде должен быть беспрепятственный доступ воздуха.


Рис. . Пруд с форсунками


П руды с форсунками. Пруды (рис. ) для ороси­тельных конденсаторов рекомендуется располагать над конденсаторами или на кры­ше холодильника в специ­альном шатре, окруженном жалюзями 4 (возможно расположение прудов и на земле). Нагревшаяся в кон­денсаторе вода подается на­сосом в распределительные коллекторы 2 с форсунками 3, которые располагают над уровнем воды в пруде на 0,6—1,2 м выходными отверстиями вверх. Они раз­брызгивают воду, в резуль­тате чего увеличивается по­верхность соприкосновения ее с воздухом. Вода частич­но испаряется, вследствие чего охлаждается, так как необходимая для испарения теплота отнимается от воды. Охладившаяся вода из поддона пруда опять подастся (при расположении пруда над конденсатором она сли­вается) на конденсатор. Поддон 1 изготовляют из дере­ва или бетона глубиной 0,5—1 м. Для конденсаторов проточного типа (горизонтальные кожухотрубные и кожухозмеевиковые) пруды с форсунками размещают всег­да на земле.

Градирни. Градирни бывают открытые с естествен­ной циркуляцией воздуха и закрытые вентиляторные.

Открытые градирни можно собрать из деревянных реек в виде плоских, вертикальных секций. Вода стека­ет тонким слоем по рейкам градирни, охлаждается вследствие испарения и поступает на конденсатор. Для уменьшения уноса воды ветром пруды и градирни окру­жают жалюзийными ограждениями высотой 2—4 м.

Закрытые вентиляторные градирни имеют плотный корпус, в котором размещают специальную насадку. Вода стекает по насадке сверху вниз (или разбрызги кается форсунками), а в противоток продувается воз­дух вентилятором. Такие градирни характеризуются большей эффективностью, они компактны, и их при­меняют в холодильных установках любой производи­тельности.

Трехсекционную вентиляторную градирню для крупных холодильных установок (рис. ) располага­ют вне здания. Каждая секция рассчитана на 150 м³



Рис.. Вентиляторная градирня из сборных унифицированных железобетонных элементов.
воды в час. Железобетонный каркас градирни обшит асбоцементными волнистыми листами. В нижней части корпуса оставлены окна для входа воздуха.

Из конденсатора вода поступает в водораспредели­тельное устройство 2 с разбрызгивающими соплами, орошает насадку 3 (решетник), изготовленную из де­ревянных безгвоздевых реечных полок, и охлажденная сливается в нижнюю подземную часть корпуса 7. Отсю­да насосом она снова подается в конденсатор. В про­тивоток движению воды по градирне вентилятором 5 нагнетается воздух (на каждую секцию отдельный вен­тилятор). Для улавливания капель воды, уносимых воздухом, над водораспределителем установлен каплеуловитель 1, собранный из оцинкованных листов. Лис­ты имеют Z-образную форму. Для размещения орошае­мой насадки и каплеуловителя в стенке корпуса градирни сделаны проемы, закрываемые асбоцемент­ными щитами 4. В корпусе предусмотрены раздели­тельные перегородки 6, обеспечивающие устойчивый поток воздуха по каждой секции.

В холодильных установках малой и средней произ­водительности применяют пленочные вентиляторные градирни с различными насадками. Градирня пле­ночная вентиляторная ГПВ-20 с насадкой из ре­бристых полихлорвини­ловых пластин (рис. ) рассчитана на тепловую нагрузку 23 кВт (20 тыс. ккал/ч). Пластины на­садки 4 расположены ре­брами в одну сторону. Между гладкой и оребренной поверхностью пластин образуются вер­тикальные каналы сече­нием 2х25 мм. Для бес­препятственного стока воды нижний край плас­тин имеет зубчатую фор­му. Корпус градирни плотный, металлический, цилиндрической формы, с щелью для забора воз­духа. Применяют также градирни с прямоуголь­ным корпусом.


Рис. . Градирня пленочная вентиляторная ГПВ-20.
Вода от конденсатора насосом 7, смонтированным под градирней, подается в водораспределительное устройство 3 в виде тру­бы с насверленными отверстиями, вращающейся под действием водяных струй. (В градирнях с прямоугольным корпусом вода разбрызгивается форсунками.) Вода тонкой пленкой стекает по вертикальной поверхности насадки 4, а в противоток воде по щелям насадки подается воздух вентилятором 1. В насадке вода, охлаждаясь, стекает в ниж­нюю часть закрытого кожуха — водоприемник 6, Из Него подается насосом опять в конденсатор. Градирня пополняется водопроводной водой через поплавковое устройство 5. Для наблюдения за работой во­дораспределительного устройства и доступа к нему в корпусе предусмотрены два смотровых люка 2. В такой пленочной градирне каплеуловитель отсутствует. Это обусловлено тем, что материал полихлорвиниловых пластин насадки пористый и обладает хорошей смачиваемостью. Расход свежей воды при использовании такой градирни составляет 0,08 м³/ч вместо 3,2 м²/ч при работе холодильной машины без градирни.

Пленочные вентиляторные градирни можно уста­навливать в помещении и вне его (под навесом). При установке вне помещения градирню нужно защитить от замерзания воды в зимнее время. Для этого сле­дует изолировать трубы, предусмотреть электроподогрев в водоприемнике и периодически останавливать на некоторое время вентилятор (для оттаивания). Эта можно делать вручную или с помощью реле времени.
АРМАТУРА

Вентили

Различают запорные и регулирующие вентили.

Запорные вентили. Конструкция запорных вентилей зависит от диаметра и условного прохода, а также от вещества, которое протекает по магистрали, перекры­ваемой вентилем. По направлению движения потока различают вентили проходные (рис. , а) и угловые (рис. , б), в которых поток изменяет направление движения на 90°.

В корпусе 1 запорных вентилей (см. рис. , а и б) расположено седло 2, отверстие в котором перекрыва­ется клапаном 3, клапан перемещается с помощью шпин­деля 6 с маховичком 7. Сальник 4 с нажимным флан­цем 5 уплотняет выступающий конец шпинделя.

Запорные угловые вентили малого диаметра (6, 10 и 15 мм) имеют стальные кованые корпуса. Клапаном является конец шпинделя, обработанный на конус (см, рис. , б). Корпуса запорных вентилей большего диаметра изготовляют из чугунного литья с внутренней перегородкой под седло клапана. Клапаны чугунные с направляющими ребрами надеты свободно на шпин­дель (плавающие клапаны) и притерты к седлу.

Сальники аммиачных вентилей имеют мягкую набив­ку и уплотняются нажимной гайкой. В запорных венти­лях для магистралей с хладоном применяют мембранное и сильфонное уплотнение шпинделя, а также набивку из маслобензостойкой резины.

Угловой вентиль с мембранным уплотнением для хладона (рис. , в) имеет две полости, разделенные уплотнительной мембраной 4. Мембрану плотно зажи­мают на прокладках нажимной гайкой 5. При пово­роте маховичка 6 по часовой стрелке шпиндель 7, опус­каясь, прогибает мембрану, нажимает на клапан 2, который приближается к седлу в корпусе 1, и перек­рывает проходное сечение. При повороте маховичка против часовой стрелки воздействие шпинделя 7 на клапан постепенно уменьшается, а затем прекращается. Под действием пружины 3 клапан поднимается и от­крывает проходное сечение.



Рис. . Запорные вентили:а-аммиачный проходной; б-аммиачный угловой; в-хладоновый угловой мембранный; г — хладоновый двухходовой.
Угловой двухходовой запорный вентиль для хладо­на без маховичка с закрытым шпинделем, который ста­вится на всасывающей и нагнетательной сторонах ма­лых хладоновых автоматизированных компрессоров, показан на рис. , г. На корпусе 1 таких запорных вентилей имеется тройник 8 для присоединения авто­матических приборов и манометров. Клапаном явля­ется шпиндель 7, один конец которого обработан на конус с двух сторон, а другой — на квадрат 7х7 мм под ключ.

В корпусе вентиля имеются два седла под конус­ный клапан 2. При вращении шпинделя по часовой стрелке до отказа клапан, прилегая к седлу, закрывает проход пара в штуцер 9 и трубопровод, а проход пара к тройнику 8 и компрессору открытый. При вращении шпинделя против часовой стрелки клапан, прилегая к другому седлу, закрывает проход к тройнику, а проход пapa в штуцер 9 (а далее в трубопровод) и компрессор открытый. В рабочем положении клапан должен нахо­диться между седлами. Практически шпиндель следует г вывернуть до отказа, а затем повернуть его по часовой стрелке на пол-оборота, чтобы дать на тройник давле­ние паров, проходящих через вентиль.

Шпиндель уплотняют сальником 5, состоящим из набора колец из маслобензостойкой резины и уплотнительной гайки 4, которая ввернута в корпус венти­ля. Колпачковая гайка 6 с резиновой прокладкой 5 до­полнительно обеспечивает герметичность вентиля.


Рис. . Регулирующий вен­тиль ручной.
Регулирующие вентили. Регулирующие вентили ручные (рис. ) отличаются от запорных формой клапана и резьбой шпинде­ля. Клапан 3 вентиля имеет удлинение в виде цилиндра, на котором профрезерованы три наклонные прорези треугольного сечения. Кла­пан свободно сидит на шпинделе 7, ввернутом на резьбе в крышку 4. Резьба на шпинделе более мелкая, чем у запорных вентилей. Удлиненная форма клапа­на с прорезями на хвосте и мелкая резьба на шпинделе позволяют постепенно уве­личивать проходное сечение в клапане, в результате че­го подача жидкого холо­дильного агента в испари­тельную систему плавно ре­гулируется. Седлом 1 явля­ется перегородка в корпусе 2. Подъем клапана осуще­ствляют поворотом махови­ка 8, надетого на шпиндель 7. Шпиндель уплотняется сальником 5 с нажимным фланцем 6. На трубопроводах малых размеров (6, 10 и 15 мм) специальные регули­рующие вентили не устанавливают. Вместо них исполь­зуют запорные угловые вентили соответствующего диаметра с мелкой резьбой на шпинделе.

В автоматизированных холодильных установках применяют регулирующие вентили автоматического действия. В мелких герметичных агрегатах регулирующие вентили заменяют капиллярной трубкой. Диаметр этих трубок 0,6—2,3 мм и длина 0,6—6 м.

Запорные и регулирующие вентили необходимо устанавливать так, чтобы движение холодильного аген­та было по направлению подъема клапана.
Задвижки

Их устанавливают на рассольных и водяных маги­стралях с условным проходом не менее 50 мм. Проход­ное сечение задвижки (рис. ) перекрывается щека­ми 3, плотное прилегание которых к торцам проход­ных отверстий в корпусе 1 осуществляется клином 2. В щеки впрессованы коль­ца из антифрикционного материала, что позволяет лучше пригнать прилегаю­щие поверхности. Поворо­том маховика 6, надетого на шток 4, щеки 3 посте­пенно поднимаются и от­крывают сечение для про­тока жидкости. Шпиндель уплотняют сальником 5. За­движки компактны, удоб­ны, дешевы, не создают больших гидравлических сопротивлений, но не обес­печивают надежной герме­тичности, поэтому их не применяют в системах, за­полненных холодильным агентом. В этих системах используют вентили.

Клапаны

Различают клапаны обратные (невозвратные) и предохранительные.


Рис. . Задвижка
Клапаны обратные (невозвратные). Эти клапаны свободно пропускают поток в одном направлении, но не пропускают его в обратную сторону. Клапан невозвратный (рис. , а) устанавливают на нагнетательном трубопроводе аммиачной холодильной установки меж­ду компрессором и конденсатором. Он предназначен для предотвращения обратного потока аммиака из конденсатора в случае остановки или аварии компрессора.






Рис. . Клапаны: а — клапан невозвратный КН; 6 — обратный клапан;

в — предохранительный клапан.
При движении пара в направ­лении от компрессора чашеоб­разный клапан 2, поднимаясь, беспрепятственно пропускает пар в конденсатор. При обратном направлении потока клапан, плот­но прижимаясь к седлу в корпу­се 1, перекрывает проход. Шпин­дель 3 и стакан 4 являются на­правляющими для клапана. В днище стакана имеются небольшие отверстия для прохода пара. Пар, находящийся в пространстве над клапанов, оказывает тормозящее действие в направлении, , обратном движению поршня, что несколько уменьшает колебание клапана вследствие пульсации давления. В обратных клапанах (рис. , б) достигается болеe устойчивое положение клапана и более плотное прилегание его к седлу. При отсутствии, разности между давлениями клапан с фторопластовой шайбой 4, прижимаясь к седлу пружиной 3, перекрывает проход. Если давление под клапаном превышает давление над ним, то клапан, поднимаясь, открывает проход потоку. Для гашения колебаний клапана применяют демпфер, состоящий из цилиндра 2 и поршня 1. Плотно поса­женный поршень оказывает сопротивление входу пара В цилиндр и его выходу. В основании цилиндра 2 име­ются отверстия для прохода пара. Демпфер создает тормозящее движение в направлении, обратном движе­нию поршня и клапана.

Демпфированные клапаны изготовляют в прямоточ­ном и угловом исполнениях. Их применяют на уста­новках, работающих как на аммиаке, так и на хладо­нах.

В соответствии с требованиями правил безопасности обратные клапаны устанавливают на холодильных установках, которые заполнены аммиаком в количест­ве более 60 кг.

Предохранительные клапаны. Их ставят на аппара­тах с повышенным давлением и большим запасом жид­кого холодильного агента (конденсаторы, ресиверы, кожухотрубные испарители, промежуточные сосуды и др,). В случае превышения допустимого давления пре­дохранительные клапаны перепускают холодильный агент в аппараты с более низким давлением или прямо в атмосферу. Предохранительные клапаны аппаратов, заполненных R12, регулируют на открытие при избы­точном давлении на нагнетательной стороне 1,85 МПа, а на всасывающей 1,15 МПа. В установках, заполнен­ных аммиаком и R22, предохранительные клапаны на­чинают открываться при избыточном давлении 1,8 МПа на нагнетательной стороне и 1,2 МПа на всасывающей. Предохранительный клапан аммиачной установки (рис. , в) имеет корпус 1, в котором размещен кла­пан 2 с резиновым уплотнением и направляющей 3. Клапан прижимается к седлу пружиной 4, усилие ко­торой регулируется шпинделем 5 с нажимной гайкой 6. Выступающий конец шпинделя закрыт колпачком 7.

Между аппаратом и предохранительным клапа­ном запрещается устанавливать запорные вентили. Од­нако на больших аппаратах размещают параллельно два предохранительных клапана на трехходовом вен­тиле, чтобы при любом положении вентиля срабаты­вал хотя бы один из них.

Предохранительный клапан должен быть, постоян­но опломбирован (пломба 8).