sarft.spb.ru - курсовики, дипломы, рефераты, курсовые, дипломные, лабораторные работы, экзаменационные билеты, методички, шпаргалки.

Министерство образования Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный университет
низкотемпературных и пищевых технологий

Кафедра холодильных установок

ХОЛОДИЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ

Методические указания
к контрольной работе, курсовой работе и курсовому проекту
для студентов специальностей 070200, 101700, 230100
факультета заочного обучения и экстерната

Санкт-Петербург 2000

УДК 621.565 (076)

Румянцев Ю.Д. Холодильные установки. Метод. указания к контрольной работе, курсовой работе и курсовому проекту для студентов спец. 070200, 101700, 230100 факультета заочного обучения и экстерната. − СПб.: СПбГУНиПТ, 2000. – 19 с.

Приведены исходные данные и указания по выполнению контрольной работы, курсовой работы и курсового проекта.

Рецензент

Канд. экон. наук, доц. Н.А.Швецов

Одобрены к изданию советом факультета холодильной техники

университет низкотемпературных

^{и пищевы}х ^{технологий,}2000

ВВЕДЕНИЕ

Учебная дисциплина "Холодильные установки" изучается на 5 курсе − темы 1−12, литература [1−14] c выполнением курсовой работы, и на 6 курсе − темы 13−14 с выполнением контрольной работы и курсового проекта.

1. КУРСОВАЯ РАБОТА

1.1. Исходные данные и объем

Курсовая работа "Холодильник мясокомбината" или "Распределительный холодильник" выполняется на основе данных, приведенных в табл. 1. Номер варианта задания соответствует последней цифре шифра.

Курсовая работа включает пояснительную записку и графическую часть.

Таблица 1

Исходные данные

	Показатели
Вариант	Холодильник	Город	Вместимость, т	Мощность, т/см
0	Р, I*	Псков	4900	−
1	МК, II*	Курск	−	38
2	Р, II	Омск	2800	−
3	МК, I	Тверь	−	22
4	Р, I	Брянск	3200	−
5	МК, II	Тула	−	423
6	Р, II	Уфа	4500	−
7	МК, I	Орел	−	29
8	Р, I	Сочи	5200	−
9	МК, II	Белгород	−	35

* Р – распределительный холодильник; МК – холодильник мясокомбината;

** I, II – номер типа ограждающей конструкции по прил. 2.

Пояснительная записка (объемом приблизительно 15 с.) должна включать: титульный лист, содержание (оглавление), исходные данные, основную часть, список использованной литературы.

Основная часть должна содержать следующие разделы: объемно-планировочное решение холодильника; расчет теплопритоков; определение зоны конденсации; расчет охлаждающей системы камер.

Графическая часть включает чертеж общего вида холодильника (формат А1): план и разрез холодильника.

К защите допускается курсовая работа, выполненная в соответствии с заданием в полном объеме и оформленная в соответствии с требованиями ЕСКД.

1.2. Задачи работы

Рассчитать требуемую площадь основных помещений холодильника и скомпоновать одноэтажное здание холодильника.

Проверить теплоизоляционную конструкцию наружной стены камеры с самой низкой температурой на возможность образования в ней зоны конденсации. При наличии зоны необходимо принять меры, исключающие ее образование.

Определить теплопритоки в каждую из трех заданных камер: замораживания (домораживания); хранения мороженых и охлажденных продуктов.

Выбрать способ охлаждения для заданных камер и подобрать для них охлаждающие устройства.

1.3. Методические указания

При выполнении работы следует придерживаться методики, изложенной в [2] или [5, 9, 13].

Раздел "Объемно-планировочное решение" следует выполнять по методике, изложенной в пособии [2] или в литературе [9, 13]. При разработке объемно-планировочного решения здания холодильника пользоваться типовыми проектными решениями, приведенными в прил. 1 и [3, 4, 10, 13]. Высоту камер холодильника принимать 6 или 7,2 м.

Разделы "Расчет теплопритоков" и "Определение зоны конденсации" выполнять по методике, приведенной в литературе [2] или [4, 5, 9, 13], а характеристики процессов теплообмена и массопереноса брать из прил. 2 и литературы [2] или из действующих в настоящее время СНиП. Типы теплоизоляционных ограждающих конструкций даны в прил. 2, а свойства материалов – в прил. 3. Результаты расчетов должны быть представлены в виде таблиц. К расчету следует приложить графики изменения температуры и давления водяного пара в ограждении, выполненные на миллиметровой бумаге. При графоаналитическом определении зоны конденсации в ограждающей конструкции масштаб следует принимать таким, чтобы обеспечивалась приемлемая точность геометрических построений.

Раздел "Расчет охлаждающих систем" следует выполнять по методике, изложенной в литературе [2], а характеристики охлаждающих устройств найти в литературе [12] или в другой современной справочной литературе.

Чертеж "План и разрез холодильника" следует выполнять в масштабе (1:50) с указанием назначения и режима работы камер, платформ, как это сделано в прил. 1 и литературе [3, 4, 10, 13]. Подсобные и административно-хозяйственные помещения за пределами охлаждаемого (теплоизолированного) корпуса здания можно не показывать.

2. КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

2. 1. Исходные данные

Объект работы – аммиачная холодильная установка с конденсаторами водяного охлаждения, с насосным способом подачи хладагента в испарительную систему и непосредственным охлаждением камер, а объект детального анализа – одно- или двухступенчатый компрессорный агрегат, марка которого указана в табл. 2. Температура воздуха в камере и режим работы холодильной установки приведены в табл. 2.

2.2. Задачи работы

Перечислить основные этапы монтажа холодильной установки и операции, выполняемые при монтаже заданного компрессорного агрегата.

Привести безопасный и рекомендуемый режимы работы холодильной установки.

Выявить отклонения заданного режима работы от рекомендуемого (оптимального). Указать возможные причины отклонения параметров от рекомендуемых значений. Сделать вывод об экономичности работы холодильной установки при заданном и рекомендуемом режимах, сравнив относительные расходы энергии при заданном e = Ne/Q₀ и рекомендуемом e_рек = Ne_рек/Q_0рек режимах за наработку τ = 4000 ч.

Таблица 2

Исходные данные

ВариантМаркаt_пм,p₀,p_к,p_пр,t_вс,t_w1,t_w2,t_наг, °Сt_зм2^∗∗,°СМПаМПаМПа°С°С°ССВДСНД°С021А280-7-2−80,1661,56−82432100−−121А800-7-2−100,1381,39−−82428110−−221А410-7-0−110,2601,35−−102228112−−3А220-7-2−50,1801,39−−202027155−−42А350-7-1−100,1401,30−−102025115−−521АД300-7-5−200,0541,490,35−44 и −5^∗1828115482621АД160-7-4−220,1451,000,30−30 и −61318110404721АД600-7-5−250,1251,070,45−26 и 51419110627821АД300-7-5-−300,0541,130,30−40 и −6152210880−2921АД160-7-5−350,0841,360,41−32 и 151826112706

* Значения относятся к СНД (ступени низкого давления) и СВД (ступени высокого давления).

** Температура хладагента на выходе из змеевика промсосуда

Указать содержание операций технического обслуживания заданного компрессорного агрегата (т. е. компрессора, маслоотделителя, маслоохладителя, промсосуда и т. д.) и виды ремонта компрессорного агрегата. Указать характерные дефекты деталей и узлов компрессорного агрегата.

2.3. Методические указания

Для описания этапов производства монтажных работ и операций следует обратиться к литературе [4] или [1, 7].

Для анализа режима работы установки следует уяснить как определяется безопасный и рекомендуемый режимы работы холодильной установки, как проявляются отклонения и какие причины к ним приводят. Этот материал можно найти, например, в литературе [4, 7].

Технические характеристики компрессорных агрегатов можно взять из литературы [12] или из современных каталогов.

Анализ следует выполнять в следующей последовательности: − изобразить функциональную схему холодильной установки, используя условные графические изображения элементов холодильной установки, отражающие их конструктивные особенности [12];

− показать на схеме места расположения приборов, с помощью которых измеряют параметры, указанные в табл. 2;

− построить термодинамические циклы, соответствующие заданному и рекомендуемому режимам;

− определить значения характерных точек циклов и представить их в таблицах;

− выявить отклонения, сравнивая параметры заданного и рекомендуемого режимов;

− изложить возможные причины отклонений и предложить способы их устранения;

− найти значения холодопроизводительности и эффективной мощности компрессорного агрегата, работающего в заданном и рекомендуемом режимах;

− определить перерасход относительных затрат электроэнергии на привод компрессора в заданном e и рекомендуемом e_рек режимах за наработку τ по формуле

Δe = (e – e_рек) τ.

Для ответа на вопросы, касающиеся ремонта компрессорного агрегата и характерных дефектов его деталей и узлов, следует пользоваться [4, 7] или техническим паспортом.

3. КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

3.1. Исходные данные и объем

Курсовой проект разрабатывается на основе задания на проектирование, приведенного в табл. 3. Номер варианта задания соответствует последней цифре шифра.

Курсовой проект включает: пояснительную записку (объемом приблизительно 30–40 с.) и графическую часть.

Пояснительная записка должна включать: титульный лист; содержание (оглавление); исходные данные; основную часть; список использованной литературы. Основная часть включает разделы: введение; выбор схемы холодильной установки и расчет термодинамических циклов; подбор холодильного оборудования и трубопроводов; автоматизация холодильной установки.

Таблица 3

Исходные данные

Показатели	Варианты
	0	1	2	3	4
Город	Тула	Омск	Пермь	Псков	Сочи
Предприятие	МК*	РХ*	ХК*	МК	ФХ*
Q_т (кВт) при t₀:
Q_т1/ t₀₁	630/–12	800/–10	1500/–2	850/–13	580/–10
Q_т2/ t₀₂	200/–40	250/–35	800/–35	300/–42	200/–38
Доли Q_т(%) по t₀:
Б1/ВО1Б2	50/50	30/70	100**	40/60	0/100
Б2/ВО2	20/80	70/30	100**	20/80	50/50
Подача хладагента	насосная, нижняя	насосная, верхняя	безнасосная, нижняя	насосная, нижняя	насосная, нижняя

Продолжение табл. 3

Показатели

Варианты

56789Город

Самара

Чита

Томск

Орел

Уфа

Предприятие

МК

РХ

ХК

ФХ

ХК

Окончание табл. 3

Показатели	Варианты
	5	6	7	8	9
Q_т (кВт) при t₀:
Q_т1/ t₀₁	700/–12	760/–8	800/–5	660/–8	1200/–5
Q_т2/ t₀₂	460/–40	380/–42	650/–50	400/–35	550/–45
Доли Q_т(%) по t₀:
Б1/ВО1Б2	20/80	40/60	100	50/50	100
Б2/ВО2	20/80	70/30	100	20/80	100
Подача хладагента	насосная, нижняя	насосная, верхняя	безнасосная, нижняя	насосная, нижняя	безнасосная, нижняя

* МК – мясокомбинат; РХ – распределительный холодильник; ХК – химический комбинат;

** Испаритель для охлаждения хладоносителя.

Раздел "Автоматизация холодильной установки" должен содержать:

− схемы автоматической защиты и управления компрессорным агрегатом;

− автоматического регулирования подачи хладагента в циркуляционный ресивер или испаритель для охлаждения хладоносителя;

− автоматического регулирования температуры среды (воздуха, хладоносителя).

Графическая часть содержит три чертежа (формат А1): принци-пиальную (полную) схему холодильной установки; план машинного отделения и разрезы (продольный и поперечный) машинного отделения. Функциональная схема автоматизации холодильной установки может быть представлена на чертеже (формат А2) или на листах писчей бумаги в разделе "Автоматизация холодильной установки".

К защите допускается курсовой проект, выполненный в соответствии с заданием, в полном объеме и оформленный в соответствии с требованиями ЕСКД.

3.2. Задачи курсового проектирования

Выбрать схему холодильной установки. Подобрать холодильное оборудование и трубопроводы. Разместить холодильное оборудование в помещениях и на открытой площадке.

Разработать функциональную схему автоматизации холодильной установки.

3.3. Методические указания

Курсовой проект следует выполнять, руководствуясь указаниями [6]. Некоторые положения этих указаний, связанные в основном с подбором и размещением емкостных аппаратов, устарели в связи с изменением требований правил техники безопасности. Современные требования правил техники безопасности изложены в [8].

Выбирая холодильное оборудование, можно пользоваться справочным материалом [12], данными специальных технических журналов и проспектов фирм-изготовителей.

При защите курсового проекта следует: дать общую техническую характеристику спроектированной холодильной установки; изложить основные технические решения, принятые при выборе схемы установки, типа и числа единиц оборудования, а также при размещении оборудования; указать уровень автоматизации установки и виды систем автоматизации.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гальперин Д.М. Монтаж и наладка холодильных установок. Справочник. – М.: Агропромиздат, 1991. – 673 с.

2. Калюнов В.С., Румянцев Ю.Д. Практикум по холодильной технике. – СПб.: СПбГАХПТ, 1996. – 91 с.

3. Крылов Ю.С., Пирог П.И., Васютович В.В. и др. Проектирование холодильников. – М.: Пищ. пром-сть, 1972. – 310 с.

4. Курылев Е.С., Оносовский В.В., Румянцев Ю.Д. Холодильные установки. – СПб.: Политехника, 1999. – 576 с.

5. Курылев Е.С., Герасимов Н.А. Примеры, расчеты и лабораторные работы по холодильным установкам. – Л.: Машиностроение, 1971. – 246 с.

6. Методические указания к курсовому проекту по дисциплине "Холодильные установки". – Л.: ЛТИХП, 1986. – 34 с.

7. Невейкин В.Ф. Монтаж, эксплуатация и ремонт холодильных установок. – М.: Агропромиздат, 1989. – 456 с.

8. Правила устройства и безопасной эксплуатации аммиачных холодильных установок. ПБ-09-220-98. – М.: Госгортехнадзор России, 1999. – 89 с.

9. Примеры расчетов по курсу "Холодильная техника"/ Г.Д. Аве- рин., А.М. Бражников, А.И. Васильев, Н.Д. Малова– М.: Агропромиздат, 1986. – 183 с.

10. Проектирование холодильных сооружений: Справочник. – М.: Пищ. пром-сть, 1978. – 255 с.

11. Рабочая программа дисциплины "Холодильные установки" для студентов специальности 070200 специализации 070203 заочной формы обучения. – СПб.: СПбГАХПТ, 1997. – 24 с.

12. Румянцев Ю.Д., Калюнов В.С., Крайнев А.А. Холодильные установки: Справочный материал для курсового и дипломного проектирования для студентов специальности 070200. – СПб.: СПбГАХПТ, 1995. – 43 с.

13. Явнель Б.К. Курсовое и дипломное проектирование холодильных установок и систем кондиционирования воздуха. – 3-е изд. перераб. и доп. – М.: Агропромиздат, 1989. – 223 с.

14. Яновский С.И., Курылев Е.С. Проектирование систем автома-тизации холодильных установок. – Л.: ЛТИХП, 1983. – 92 с.

ПРИЛОЖЕНИЯ

П р и л о ж е н и е 1

Типовые планировки холодильников и машинных отделений

Рис. 1. План одноэтажного распределительного холодильника
вместимостью 2000 т:

1 – камера с универсальным режимом; 2 – разгрузочная камера; 3 − камера замораживания; 4 – камеры хранения мороженых грузов; 5 – камеры хранения охлажденных грузов; 6 – экспедиция; 7 – камера хранения дефектных грузов; 8 – автомобильная платформа; 9 – закрытая железнодорожная платформа; 10 – машинное

отделение; 11 – трансформаторная; 12 – помещения КИПиА

Рис. 2. План одноэтажного распределительного холодильника
вместимостью 5000 т:

1 – камера хранения дефектных грузов; 2 – экспедиция; 3 – камеры с универсальным режимом; 4 – камеры хранения охлажденных грузов; 5 – коридоры; 6 – платформы; 7 – машинное отделение; 8 – камеры хранения мороженых грузов; 9 – нако-

пительная; 10 – камеры замораживания

Рис. 3. План одноэтажного холодильника мясокомбината
мощностью 50 т в смену:

1 – камеры хранения мороженого мяса; 2 – камеры замораживания мяса; 3 – камера хранения; 4 – камера охлаждения мяса; 5 – накопительная; 6 – отделение упаковки блоков; 7 – отделение с аппаратами для замораживания мяса; 8 – камера хранения жира; 9 – камера замораживания субпродуктов; 11 – камера дефектных грузов; 12 – трансформаторная подстанция; 13 – помещения КИПиА; 14 – машинное отделение; 15 – аппаратное отделение; 16 – подсобно-бытовые помещения; 17 – железнодорожная платформа; 18 – автомобильная платформа; 19 – весовая; 20 – скороморозильные аппараты; 21 – экспедиция; 22 – мясо-жировой корпус; 23 – мясопе-

рерабатывающий корпус

Рис. 4. План машинного отделения холодильника:

1 – одноступенчатые компрессорные агрегаты; 2 – двухступенчатые компрессорные агрегаты; 3 – промежуточный сосуд; 4 – регулирующая станция; 5 – конденсатор; 6 – линейный ресивер; 7 – водяные насосы; 8 – панельные испарители; 9 – рассольные насосы; 10 – вертикальные циркуляционные ресиверы; 11 – аммиачные насосы; 12 – аппаратное отделение; 13 – подсобные и бытовые помещения; 14 – машинное

отделение

Рис. 5. План машинного отделения молочного завода:

1 – компрессорное отделение; 2 – аппаратное отделение; 3 – подсобные и бытовые помещения; 4 – двухступенчатый компрессорный агрегат; 5 – одноступенчатый компрессорный агрегат; 6 – промежуточные сосуды; 7 – вертикальные циркуляционные ресиверы; 8 – регулирующая станция; 9 – дренажный ресивер; 10 – панельный испаритель; 11 – переохладитель; 12 – аммиачные насосы; 13 – насосы хладо-

носителя

Рис. 6. План открытой площадки с насосным отделением:

1 – испарительный конденсатор; 2 – градирня; 3 – линейный ресивер; 5 – заправочный коллектор; 6 – маслосборник; 7 – воздухоотделитель; 8 – водяной бак;

9 – водяной насос; 10 – электрощитовая

П р и л о ж е н и е 2

Типы наружных теплоизоляционных ограждающих конструкций

Тип
конструкции

Номер
слоя

Материал
слоя

δ, м

кирпичная кладка

цементная штукатурка

теплоизоляция

пароизоляция

0,38

0,02

–

железобетонная панель

пароизоляция

теплоизоляция

цементная штукатурка

0,12

–

0,02

П р и л о ж е н и е 3

Свойства материалов теплоизоляционных конструкций

Материал	Н⋅10^–10, м⋅с⋅Па/кг	λ, Вт/(м⋅К)	μ⋅10^–12, кг/(м⋅с⋅Па)
Кирпичная кладка	–	0,81	0,29
Железобетонная панель	–	1,86	8,36
Цементная штукатурка	–	0,93	0,25
Минераловатные плиты	–	0,07	156,8
Пенополистирольные плиты	–	0,05	12,5
Пенополиуретановые плиты	–	0,04	14,6
Два слой горячей битумной мастики	0,48	–	–
Полиэтиленовая пленка δ = 0,16 мм	2,67	−	–
Рубероид на горячей мастике	0,96	–	–
Два слоя рубероида на горячей мастике	1,67	–	–

СОДЕРЖАНИЕ

Введение..............................................................................................	3
1. Курсовая работа.............................................................................	3
1.1. Исходные данные и объем.......................................................	3
1.2. Задачи работы...........................................................................	4
1.3. Методические указания...........................................................	4
2. Контрольная работа.........................................................................	5
2.1. Исходные данные.....................................................................	5
2.2. Задачи работы..........................................................................	5
2.3. Методические указания...........................................................	7
3. Курсовой проект.............................................................................	8
3.1. Исходные данные и объем.......................................................	8
3.2. Задачи курсового проектирования.........................................	9
3.3. Методические указания...........................................................	10
Список литературы............................................................................	10
Приложения........................................................................................	12

PAGE 3

EMBED MSPhotoEd.3