Ammonia refrigerating machines with small refrigerant charge
- Authors: Bershitsky B.M.1, Galezha V.B.1, Silman M.A.1, Yalimova E.I.1
-
Affiliations:
- Moscow Compressor Plant OAO
- Issue: Vol 92, No 4 (2003)
- Pages: 6-7
- Section: Articles
- URL: https://freezetech.ru/0023-124X/article/view/106438
- DOI: https://doi.org/10.17816/RF106438
- ID: 106438
Cite item
Full Text
Abstract
Moscow Kompressor Plant, a traditional domestic manufacturer of ammonia refrigeration equipment, following the modern trend of expanding the use of ammonia - a natural refrigerant safe for the environment - and using the opportunities provided in the post-Soviet period to purchase components for its products from leading world companies, has conducted work on creating a number of fully automated refrigerators with a small charge of ammonia.
Full Text
Основной задачей при создании этих аммиачных машин было повышение безопасности установки в целом (уменьшение ее аммиакоемкости) благодаря как применению малоемких пластинчатых испарителей, так и локализации аммиака в пределах холодильной машины в результате использования вторичного контура хладоносителя, подаваемого в приборы охлаждения.
Машины предназначены для охлаждения промежуточного хладоносителя до температур -25...+10°С.
Типоразмерный ряд 50МКТ, базирующийся на серийно выпускаемых заводом винтовых маслозаполненных компрессорах ВХ40, ВХ130, ВХ 280 и ВХ410, включает модели как среднетемпературного (индексы «2» и «3»), так и высокотемпературного (индексы «0» и «1») исполнений: 50МКТ40-7-0 (2), 50МКТ130-7-1 (3), 50МКТ280-7-1 (3), 50МКТ410-7-1 (3).
Холодопроизводительность и габаритные размеры холодильных машин приведены в табл. 1 и 2.
Таблица 1. Холодопроизводительность и габаритные размеры холодильных машин 50МКТ высокотемпературного исполнения
Марка | Холодопроизводительность, кВт, при температуре охлажденной воды, °С | Габаритные размеры, мм (длина×ширина×высота) | |
+2 | +6 | ||
50МКТ40-7-0 | 70 | 80 | 2850x1300x1600 |
50М КТ 130-7-1 | 220 | 250 | 3220x1440x1725 |
50МКТ280-7-І | 500 | 590 | 3900x1850x2550 |
50МКТ410-7-1 | 750 | 850 | 3960x1850x2750 |
Таблица 2. Холодопроизводительность и габаритные размеры холодильных машин 50МКТ среднетемпературного исполнения
Марка | Холодопроизводительность, кВт, при температуре хладоносителя*, °С | Габаритные размеры, мм (длина×ширина×высота) | |
-10 | -20 | ||
50МКТ40-7-2 | 4 | 27 | 2400x1300x1600 |
50МКТ130-7-3 | 120 | 80 | 2600x1240x1850 |
50МКТ280-7-3 _ | 290 | 170 | 3400x1650x2450 |
50МКТ410-7-3 | 420 | 270 | 3960x1850x2750 |
* Хладоноситель - 50%-ный раствор этиленгликоля.
| |||
В табл. 2 холодопроизводительность указана при использовании в качестве хладоносителя водного 50%-ного раствора этиленгликоля. Возможна работа машин и с другими хладоносителями. При этом коррозионная устойчивость обеспечивается правильным подбором материала испарителя.
Опытный образец машины 50МКТ130-7-3 (см. фото) прошел приемочные испытания и принят авторитетной комиссией, в состав которой вошли представители Госгортехнадзора, ВНИХИ и ОАО «ВНИИхолодмаш-Холдинг».
Опытный образец машины 50МКТ130-7-3 на испытательном стенде
Заводским и приемочным испытаниям предшествовали длительная отработка макетного образца и наладочные испытания опытного образца, в ходе которых совершенствовали конструкцию. Были выявлены основные особенности работы машины на различных режимах в широком диапазоне температур хладоносителя и охлаждающей воды.
Для машин ряда 50МКТ были выбраны полусварные пластинчатые испарители ОАО «Альфа Лаваль Поток». Такой испаритель при относительной жесткости пакета пластин вместе с тем обладает достаточной степенью свободы, что позволяет гасить гидроудары и колебания, а также защитить теплообменник от разрушений при замерзании хладоносителя. Последнее свойство полусварных аппаратов особенно важно при получении ледяной воды, а при работе машины в среднетемпературных режимах оно дает возможность использовать хладоноситель меньшей концентрации, чем в кожухотрубных испарителях, где риск разрушения трубок при замерзании хладоносителя достаточно высок.
Использование в машинах 50МКТ40-7-0 (2), 50МКТ130-7-1 (3), 50МКТ280-7-3 кожухотрубных конденсаторов диктовалось соображениями их гораздо меньшей стоимости в сравнении с пластинчатыми при незначительном увеличении количества заправляемого аммиака, а также простоты очистки водяных полостей при эксплуатации.
Машины 50МКТ280-7-1 и 50МКТ410-7-1 (3) комплектуются пластинчатыми полусварными конденсаторами, монтируемыми на общей раме с испарителями, поскольку использование кожухотрубных конденсаторов в этом случае значительно увеличивает габариты, металлоемкость и, главное, аммиакоемкость машины в целом.
Система питания испарителя хладагентом, обеспечивающая необходимое для его эффективной работы заполнение, включает:
отделитель жидкости (ОЖ);
поплавковый регулятор высокого давления фирмы Danfoss, поддерживающий минимально возможный уровень жидкости в конденсаторе, контролируя тем самым ее подачу в испаритель;
эжектор на входе в испаритель, предназначенный для отсоса жидкости из ОЖ и использующий в качестве активной среды поток жидкости из конденсатора. Применение эжектора позволяет сократить вместимость ОЖ (за счет гарантированного отсоса жидкости), а также уменьшить высоту его подъема, поскольку работой эжектора компенсируется гидравлическое сопротивление испарителя.
Все машины, за исключением 50МКТ280-7-1 и 50МКТ410-7-1 (3), комплектуются вертикальными маслоотделителями оригинальной конструкции, предложенной ЗАО «Фаст инжиниринг» (патент 2079344 РФ).
Все машины ряда оснащены комплексом средств автоматизации, обеспечивающим необходимую защиту, а также наблюдение за параметрами машины, плавное регулирование холодопроизводительности от 100 до 40% с точностью поддержания заданного температурного режима ±1°С (за исключением машин 50МКТ40-7-0 (2), в которых предусмотрено двух позиционное регулирование пуском-остановом).
Машины, предназначенные для работы в среднетемпературном диапазоне при температурах хладоносителя ниже -20°С, могут быть выполнены по схеме с промежуточным отбором пара и переохлаждением жидкого хладагента (схема с экономайзером).
Все машины заправляются маслом ХАЗО и аммиаком (табл. 3).
Таблица 3. Количество масла и аммиака, заправляемых в машины 50МКТ
Заправляемая среда | Масса заправляемой среды, кг | |||||||
50МКТ40-7- | *50 МКТ 130-7- | 50МКТ280-7- | 50МКГ410-7- | |||||
-0 | -2 | -1 | -3 | -1 | -3 | -1 | -3 | |
Аммиак | 26 | 24 | 50 | 40 | 50 | 65 | 65 | 50 |
Масло | 50 | 100 | 150 | 150 | ||||
Машины поставляются потребителю в виде моноблока полной заводской готовности и па месте эксплуатации подключаются к системам холодопотребления, оборотного водоснабжения и электропитания.
Машины в целом и все их составные части отвечают требованиям Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (ПБ10-115-96) и Правил устройства и безопасной эксплуатации аммиачных холодильных установок (ПБ 09-220-98).
Машины изготовляются в климатическом исполнении «УХЛ» категории размещения 4 по ГОСТ 15150. По желанию заказчика возможны и другие климатические исполнения.
About the authors
B. M. Bershitsky
Moscow Compressor Plant OAO
Author for correspondence.
Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Moscow
V. B. Galezha
Moscow Compressor Plant OAO
Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Moscow
M. A. Silman
Moscow Compressor Plant OAO
Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Moscow
E. I. Yalimova
Moscow Compressor Plant OAO
Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Moscow
References
Supplementary files
