Какое давление в холодильной установке

Режим работы холодильной установки характеризуется  температурами  и давлениями  в различных частях холодильной установки и степенью заполнения отдельных аппаратов. Механик должен обеспечить такой режим, при котором заданная температура в охлаждаемом объекте поддерживается с наименьшим коэффициентом рабочего времени. При этом расход энергии, воды и затраты на ремонт будут минимальными. Такой режим называю оптимальным.  

Оптимальный режим определяется:

• требуемой температурой в объекте, которая зависит от вида и срока хранения скоропортящихся продуктов;
• температурой воды или воздуха, охлаждающих  конденсатор;
• схемой и конструкцией отдельных узлов холодильной установки;
• холодильным агентом.

Оптимальные режимы работы мелких фреоновых установок

У мелких фреоновых установок  как с герметичными, так и с открытыми компрессорами имеются следующие характерные особенности.

Холодопроизводительность машины выбрана с большим запасом и регулируется цикличной работой машины. Включение компрессора  осуществляется от реле давления или реле температуры. При этом коэффициент рабочего времени  b при максимальных теплопритоках  равен 0,6…0,8 ,  а при минимальных –0,2…0,3.

Испарители непосредственного испарения работают, как правило, с верхней подачей холодильного агента. Заполнение их регулируется терморегулирующим вентилем или капиллярной трубкой. Конденсатор имеет воздушное или водяное (из городской сети) охлаждение. Частое открывание дверей в шкафах, прилавках и небольших камерах приводит к быстрому нарастанию инея на испарителе. Работа их полностью автоматизирована. Оптимальный режим этих установок достигается соответствующей настройкой автоматических приборов.

Настройка реле температуры и реле давления. Режимы настройки автоматических приборов обеспечивающие включение и остановку компрессора при достижении заданных температур, приведены в таблице 1.

Если чувствительный элемент  воспринимает непосредственно tоб, то настройка реле температуры соответствует максимально допустимым колебаниям tоб(2 и 3-я колонки). Если реле температуры воспринимает температуру испарителя, то настройка включения и выключения соответствует 4 и 5 колонкам.

Разность между температурой воздуха в объекте и температурой кипения при оптимальном заполнении испарителя зависит от его конструкции и поверхности охлаждения. У большинства мелких фреоновых машин  поверхность поставляемого испарителя обеспечивает заданную холодопроизводительность при средней (за время работы компрессора) разности температур   tоб  —  tо = 15…20°C. Для низкотемпературного испарителя поверхность испарителей больше и указанная разность снижается примерно до 10°C. После остановки компрессора tо  растёт , и к моменту включения разность tоб  —  tо = 2…4°C.

Аналогично осуществляется и настройка реле давления (6-я и 7-я колонки в табл. 46). В шкафах торгового типа, где продукты хранятся обычно не более суток, допустимый верхний предел температуры 6-7 °C. В этих случаях  РДн настраивают так, чтобы в период стоянки компрессора  температура в испарителе поднялась бы до 1-2°C, то есть  на включение при (2,3 …2,4) 105 Па. Это обеспечивает оттаивание инея с испарителей за период стоянки компрессора. При более низких температурах объекта, когда толщина инея  достигает 3-4 мм, оттаивание производят остановкой компрессора.

Табл. 1

Температура конденсации. В машинах  с воздушным охлаждением конденсатора температура конденсации не регулируется. Поверхность конденсатора обычно обеспечивает заданную холодопроизводительность при разности между температурой конденсации  tk и температурой воздуха 10…12°C.

Таким образом, если tвд1 равно 20°C, то tвд2=26°C   и tk =27…30°C. Этой температуре соответствует избыточное давление конденсации 6…6,6·105 Па.

Для южных районов (tвд1=25°C) оптимальное давление 7-7,6·105 Па. Указанные оптимальные давления следует поддерживать и зимой (tвд1=3-5°C).

Температура нагнетания. Температура после сжатия в компрессоре tн устанавливается в зависимости от температур кипения, всасывания и конденсации.

При сжатии насыщенного пара фреона давление, соответствующее температуре  tо= -15…- 30°C до избыточного давления 6,6 ат (tk =30°C), температура нагнетания tн=40…45°C. При перегреве всасывающего пара примерно на столько же градусов возрастает tн. Так, при наличии теплообменника tвс  увеличивается примерно на 30°C, и температура нагнетания установится 70…75°C.

Аналогично и влияет температура конденсации. С увеличением tk нанесколько градусов,  примерно на столько же увеличивается и температура нагнетания.

Заметное отклонение температуры нагнетания от нормальной (более 15°C), указывает на неправильный режим или неисправности в  компрессоре.

Помимо указанного температурного режима, нормальная работа холодильной установки характеризуется следующими дополнительными признаками:

• Компрессор работает без стука;
• Обеспечивается надёжная смазка всех трущихся деталей;
• Температура картера компрессора и электродвигателя при этом не превышает температуры окружающего воздуха более, чем на 15-20°C;
• Холодильная машина полностью герметична;
• Отсутствует искрение контактов, гудение в магнитном пускателе и нагрев электропроводки.

Приборы автоматической защиты должны останавливать компрессор при опасном режиме (давление конденсации 11,5 ·105 Па, ток в силовой цепи не превышает 20% от номинального значения.

 Профилактический осмотр и  мелкий  ремонт малых фреоновых установок.

Проверка режима работы и технического состояния. При проверке  режима определяют температуру в охлаждаемом объекте в моменты включения и выключения компрессора. Обычно применяют термометры с ценой деления 1°C или суточные термографы, устанавливая их на средней полке в шкафу или прилавке. Через 20 мин после установки проверить, соответствует ли температура, записываемая термографом, показаниям термометра. При отклонении более, чем на 1°C винтом следует подрегулировать термограф до полного соответствия.

Давление всасывания в моменты включения и остановки компрессора и рабочее давление проверяют мановакуумметром, подсоединяя его к тройнику всасывающего вентиля. В герметичных машинах во избежание возможного попадания воздуха в систему  манометры следует ставить лишь в крайних случаях, то есть если не удаётся установить причину отклонений от оптимального режима.

Заполнение испарителя проверяют визуально по обмерзанию рёбер и начального участка  всасывающего трубопровода при  недостаточном заполнении больше открывают ТРВ. Если заполнение осталось недостаточным, то фиксируют необходимость прочистки жидкостных фильтров или дополнительной дозарядки агрегата фреоном. Проверяют давление нагнетания, присоединив мановакуумметр к тройнику нагнетательного вентиля. Если при стоянке компрессора (более 30 мин) давление в конденсаторе превышает давление насыщенных паров (при данной температуре в помещении) более, чем на 105 Па, то фиксируют наличие воздуха в системе. Для проверки настройки РД  искусственно повышают давление, щитком преграждают доступ воздуха к конденсатору, и фиксируют срабатывание  мановакуумметра. Температуру воды на входе и выходе из конденсатора замеряют термометрами с ценой деления 0,1°C, расход воды – литровой банкой, замеряя продолжительность её наполнения. Если разность между температурой конденсации (определённой по давлению) и температурой воды на выходе tвд2  более 5°C, то фиксируют необходимость очистки конденсатора от водяного камня. (в условиях мастерских).

При повышенной температуре на объекте, при работе компрессора без выключения или с высоким коэффициентом рабочего времени (определяется по циклограмме как отношение суммы отрезков времени работы к общей продолжительности записи) и при повышенном давлении всасывания, проверяют производительность компрессора. О холодопроизводительности компрессора можно судить  по максимальной степени сжатия. Для этого перекрывают всасывающий вентиль (по часовой стрелке до отказа) и замеряют давление всасывания и нагнетания. Нормальное отношение  абсолютных давлений всасывания и нагнетания равно 20…25. При пониженном соотношении  давлений фиксируют необходимость проверки клапанов со вскрытием компрессора или отправки машины в ремонт.

Проверяют, нет ли стука при работе компрессора и электродвигателя. При наличии стука в компрессоре фиксируют необходимость отправки его в ремонт. Подшипники электродвигателя заменяют на объекте.

Нагрев компрессора и электродвигателя определяют на ощупь. При повышенном нагреве верхней части цилиндра фиксируют необходимость разборки клапанов.  При нагревании электродвигателя следует проверить определить амперметром величину тока в каждой фазе. Если потребляемый ток превышает номинальный более, чем на 15% или величина тока в одной из фаз больше, чем в других, то электродвигатель следует отправить в ремонт. В компрессоре проверяют, кроме того, уровень масла, натяжение клиновых ремней и наличие ограждений.

В машинах с водяным охлаждением конденсатора  проверяют, чтобы при остановке компрессора водорегулирующий или соленоидный вентили обеспечивали перекрытие подачи воды.

Смазка подшипников электродвигателя. Для смазки подшипников отвинчивают крышки электродвигателя, разбирают его и вынимают ротор с подшипниками, промывают их в бензине (при необходимости заменяют), затем смазывают  и собирают. Подшипники качения смазывают  1 раз в 6 месяцев жировым солидолом марки Т или универсальной среднеплавкой смазкой УС-3. Если агрегат расположен в помещениях с высокой температурой (свыше30°C), то смазывают  жировым   консталином  марки  М   или  тугоплавкой универсальной  смазкой УТ-1.

Подшипники скольжения смазывают 1 раз в 3 месяца маслом марки «Веретённое-2» или «Индустриальное-12».

Электродвигатель укрепляют на агрегате так, чтобы крыльчатка не задевала за диффузор.

Проверка технического состояния заземляющих устройств. Для безопасности эксплуатации  корпус охлаждающего объекта, щиток с электропусковыми приборами и холодильный агрегат должны быть заземлены. Для проверки прочности заземляющих проводов и их сопротивления холодильный агрегат отключают от сети рубильником или автоматом типа АП-50.

При проверке сопротивления один провод ампервольтомметра  подключают к заземляемому  объекту, а второй – к одной из выводных клемм автомата или рубильника. Если сопротивление более 4 Ом, то машину необходимо отключить и срочно вызвать электрика для устранения повреждения заземляющего устройства.

 Прочие работы при техническом осмотре.  При профилактическом осмотре, кроме указанных выше, выполняют следующие работы: подтягивают все винты крепления деталей электрооборудования, электросхемы, и уплотнение соединений фреоновых трубопроводов, натягивают или заменяют клиновые  ремни, заменяют потрескавшуюся уплотнительную резину, неисправные петли и замки и очищают оборудование от пыли и грязи.

Мелкий (текущий)  ремонт включает в себя все работы по устранению неисправностей, которые были обнаружены при проверке режима работы машины во время осмотра. К ним относятся добавление в систему фреона и масла, замена сальников и клапанов, очистка фильтров и т.д.

Дозаправка системы фреоном. Перед зарядкой фреоном систему тщательно проверяют на герметичность и устраняют неплотности. На малых установках фреон вводят через тройник всасывающего вентиля. Учитывая, что влажность фреона часто бывает завышенной, дозарядку следует производить через технологический осушительный цеолитовый патрон. Перед зарядкой баллон взвешивают и записывают его массу. Для дозарядки жидкостной вентиль на ресивере закрывают, а всасывающий перекрывают на тройник. Затем отсоединяют прессостат и присоединяют к одному концу тройника мановакуумметр, а к другому – последовательно осушительный патрон и баллон с фреоном. Перед затяжкой накидных гаек присоединительную трубку и патрон продувают фреоном из баллона. После этого закрывают всасывающий вентиль на испаритель, принудительно включают компрессор и открывают вентиль на баллоне так, чтобы избыточное давление всасывания не превышало (1 – 1,5) 105 Па (1-1,5 кг/с см2).

После добавления небольшой порции фреона всасывающий вентиль перекрывают на тройник, а жидкостной открывают, проверяя степень заполнения системы. При открытом терморегулирующем вентиле всасывающий трубопровод должен покрываться инеем, а крышка блока цилиндров слегка обмерзать. Если фреона недостаточно, то добавляют ещё порцию.  По окончании зарядки баллон взвешивают и записывают в журнал технического обслуживания количество заряженного фреона.

Правила эксплуатации холодильного оборудования

По окончании профилактического ремонта  в журнале технического обслуживания механики указывают перечень выполненных работ, дают указания владельцу машины о мероприятиях, которые следует провести для приведения машины в нормальное техническое состояние, и проводят инструктаж работников торговли по правилам эксплуатации.

Правила эксплуатации холодильного оборудования работниками торговли и общественного питания сводятся в основном к следующему:

Каждая установка должна быть закреплена за определённым работником, который несёт ответственность за её сохранность и правильную эксплуатацию;

Не разрешается загружать шкафы, прилавки, витрины продуктами в большем количестве, чем указано в паспорте на установку;

Между продуктами следует оставлять пространство 5…10 см для свободного движения холодного воздуха;

Теплые продукты перед загрузкой следует охладить до температуры окружающего воздуха;

При нарастании инея на испарителе  до 5…6 мм нужно остановить компрессор, вынуть все продукты, и открыть дверцы шкафа для оттаивания «снеговой шубы», после оттаивания шкаф должен быть насухо вытерт, запрещается удалять иней скребками, ножами (и другими колюще-режущими предметами);

Нельзя хранить продукты на испарителях, хранить в оборудовании посторонние вещи, накрывать полки фанерой или бумагой, чтобы не нарушать нормальной циркуляции воздуха;

Не реже одного раза в неделю наружную и внутреннюю поверхность шкафа следует промывать мыльной, а затем чистой тёплой водой;

В случае нарушения требуемого температурного режима  в шкафу, прилавке или витрине, при безостановочной работе компрессора, при остановке компрессора, когда пусковой аппаратурой не удаётся восстановить его работоспособность, при стуках в машине, чрезмерном перегреве, появлении масляных пятен в соединениях, неплотном прилегании дверок шкафа и других замеченных неисправностях необходимо вызвать механика, обслуживающего установку;

Категорически запрещается принудительно включать компрессор при неисправных приборах, устанавливать самодельные плавкие предохранители (жучки), допускать посторонних лиц к осмотру и ремонту оборудования, снимать ограждение с агрегата и крышки электропусковых приборов.