Холодильное и торговое оборудование, инженерные принципы создания холодильного оборудования (стр. 1 )

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНЫ

Донецкий национальный университет экономики и торговли

имени Михаила Туган-Барановского

Кафедра холодильной и торговой техники

ХОЛОДИЛЬНОЕ И ТОРГОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, ИНЖЕНЕРНЫЕ ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ ХОЛОДИЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Методические указания по выполнению лабораторных работ

для студентов направления подготовки 6.050503 «Машиностроение», специальности 7.05050313

«Оборудование перерабатывающих и пищевых производств»

Утверждено

на заседании кафедры

холодильной и торговой техники

Протокол г.

Одобрено учебно-методическим

советом ДонНУЭТ

Протокол №___ от ___________2013г.

ДонНУЭТ

Донецк

2013

УДК 621.56/59(075.8)

ББК 31.392 я73

К 88

Рецензенты:

- докт. техн. наук, проф.;

канд. техн. наук, доц.

К 88 «Холодильное и торговое оборудование», «Инженерные принципы создания холодильного оборудования» [Текст]: метод. указ. по выпол. лаб. работ для студ. направления подгот. 6.050503 «Машиностроение», специальности 7.05050313 «Оборуд. перерабат. и пищ. пр-в»/; М-во образования и науки Украины; Донец. нац. ун-т экономики и торговли им. М. Туган-Барановского, каф. холодил. и торг. техники. - Донецк: ДонНУЭТ, 2013. – 68 с.

В методических указаниях дана методика проведения лабораторных работ, посвящённых углубленному изучению процессов, происходящих в холодильных машинах, а также конструктивных особенностей и принципа действия различных элементов холодильной машины.

Предназначены для студентов направления подготовки 6.050503 «Машиностроение», специальности 7.05050313 «Оборудование перерабатывающих и пищевых производств».

	УДК 621.56/59(075.8) ББК 31.392 я73
ã	, 2013
ã	Донецкий национальный университет экономики и торговли имени Михаила Туган-Барановського, 2013

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………..	4
Правила техники безопасности……………………………………………………	5
Лабораторная работа 1. Снятие схемы хладоновой холодильной установки и определение характеристик оборудования…………………………	6
Лабораторная работа 3. Построение и анализ циклов паровых компрессионных холодильных машин……………………………………………	11
Лабораторная работа 2. Компрессоры холодильных машин………………….	17
Лабораторная работа 4. Приборы автоматики малых хладоновых холодильных установок…………………………………………………………….	30
ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ХАРАКТЕРА. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ИСПЫТАНИЙ……………..	42
Описание холодильной машины…………………………………………………..	55
Лабораторная работа 5. Исследование цикла работы паровой компрессионной холодильной машины……….......................................................	60
Лабораторная работа 6. Испытание одноступенчатой холодильной машины………………………………………………...............................................	63
ЛИТЕРАТУРА……………………………………………………………………..	68

ВВЕДЕНИЕ

Учебные дисциплины «Холодильное и торговое оборудование», «Инженерные принципы создания холодильного оборудования» являются одними из основных специальных курсов в подготовке специалиста специальности "Оборудование перерабатывающих и пищевых производств". Развитие холодильной техники является фактором, благоприятствующим успешному развитию многих областей науки, техники, возникновению новых технологических процессов по увеличению сроков хранения пищевых продуктов и улучшению бытовых условий населения.

Курсы «Холодильное и торговое оборудование», «Инженерные принципы создания холодильного оборудования» базируются на основных положениях и законах гидравлики, технической термодинамики, теплопередачи, теории машин и механизмов и т. д.

Лабораторная работа подразумевает проведение и анализ определенного исследования, результаты которого получены опытным путем в специально оборудованном помещении – лаборатории.

Алгоритм лабораторной работы включает: выполнение теоретических расчетов, получение фактических данных на практике с использованием соответствующего оборудования, закрепление и анализ полученных результатов в документально-отчетной форме.

Цель лабораторного практикума – дать общие рекомендации по выполнению лабораторных работ и обработке результатов, рассмотреть устройство и принцип действия различных видов холодильных машин, их структурных элементов, что поможет студентам в углубленном изучении теоретических и практических основ эксплуатации холодильного оборудования, овладении методами проектирования, усвоении техники расчетов.

Правила техники безопасности

При эксплуатации хладоновых холодильных установок необходимо выполнять следующие требования:

1.  Так как остановка и пуск хладонового агрегата, как правило, происходят автоматически, производить регулировку, чистку, ремонт агрегата можно только после отключения его из сети.

2.  Не допускать работу агрегата при отключенном или неисправном маноконтроллере.

3.  Запрещается эксплуатировать холодильные установки, не имеющие защитного заземления электродвигателей, бронешлангов или металлорукавов, в которых проложена электропроводка к агрегату, электрических щитов. Нельзя эксплуатировать холодильные установки после истечения срока очередного испытания сопротивлений электросетей и электрооборудования. Опасно пользоваться холодильной установкой, если открыты токонесущие части её электрических приборов, не защищены вращающиеся и движущиеся части оборудования.

4.  При обнаружении значительной утечки хладона необходимо выключить электродвигатель, перекрыть все вентили на агрегате, открыть окна и двери для проветривания помещения. В помещении, где установлена холодильная установка, запрещается курить и пользоваться открытым пламенем: хладон разлагается с образованием вредных для здоровья человека химических веществ.

5.  Компрессоры, аппараты и трубопроводы следует вскрывать в защитных очках после понижения давления хладона до атмосферного и если оно остаётся постоянным в течение не менее 10 мин. Баллон с хладоном присоединяют к холодильной установке только во время зарядки. После заполнения баллон сразу отсоединяют.

6.  При несчастном случае, вызванном утечкой хладона, оказывают первую доврачебную помощь. При удушье, вызванном недостатком кислорода в помещении, заполненным газообразным хладоном, необходимо немедленно вынести пострадавшего на свежий воздух и желательно дать вдыхать кислород. При общей слабости дать крепкий чай или кофе. В случае прекращения дыхания делать искусственное дыхание и вызвать врача.

7.  При отморожении, вызванном попаданием жидкого хладона на кожу, следует осторожно растирать поражённый участок стерильным ватным шариком или марлевой салфеткой до появления чувствительности и покраснения кожи. При обширных поражениях место следует не трогать. Надо положить асептическую повязку и немедленно отправить пострадавшего к врачу. При попадании хладона в глаза их необходимо промыть водой, закапать стерильным вазелиновым маслом и немедленно обратиться к врачу.

8.   

Лабораторная работа 1

Снятие схемы хладоновой холодильной установки и определение характеристик оборудования

Цель работы: 1. Изучение схемы, принципа действия, конструкций отдельных элементов действующей паровой холодильной установки.

2. Получение навыков по составлению принципиальных схем холодильной установки и ознакомление с основными обозначениями, применяемыми при составлении принципиальных схем.

3. Знакомство с характеристиками элементов холодильной установки.

При подготовке к лабораторной работе следует изучить принцип работы паровой холодильной машины [2,5,8,11].

Порядок проведения работы.

1.  Изучить принцип работы холодильной установки, устройство и назначение основных и вспомогательных механизмов, аппаратов и регулирующей аппаратуры.

2.  Составить принципиальную схему хладоновой одноступенчатой холодильной установки (тип установки задаётся преподавателем) непосредственного охлаждения, пользуясь принятыми в холодильной технике условными обозначениями. На схеме показать фазовое состояние и направление движения рабочего вещества по трубопроводам.

3.  По справочной литературе установить характеристики основных элементов холодильной установки.

4.  Составить отчёт по выполненной работе.

Методические указания по проведению работы.

1. При изучении принципа работы холодильной установки следует уяснить, что холодильная установка представляет собой совокупность механизмов, аппаратов и приборов, собранных в единую холодильную схему для создания искусственного холода и автоматического поддержания заданного температурного режима.

Парокомпрессионная холодильная установка состоит из следующих основных элементов: компрессора, конденсатора, регулирующего вентиля, испарителя. Кроме основных элементов имеется вспомогательная аппаратура (ресивер, вентили, фильтры и др.), которая служит для поддержания нормального режима работы, улучшения эксплуатационных показателей и обеспечения безопасности работы. Отдельные элементы холодильной машины соединяют в единую систему посредством трубопроводов.

Компрессор отсасывает пары холодильного агента (хладона) из испарителя, сжимает их и нагнетает в конденсатор. В конденсаторе за счёт отвода теплоты от паров холодильного агента к окружающей среде (воздухом или водой) происходит процесс конденсации хладона. Жидкий хладон из конденсатора сливается в ресивер, который служит для сбора холодильного агента. Далее жидкий хладон поступает в регулирующий вентиль, где из-за дросселирования снижается его давление и температура. В таком состоянии холодильный агент поступает в испаритель, в котором происходит его кипение за счёт теплоты, отбираемой от охлаждаемого объекта.