Время, на которое охлажденная рыба сохранит свое качество зависит от ее вида, состояния, способа и скорости охлаждения, санитарно-гигиенических условий. Например, сроки хранения и транспортировки охлажденной льдом хамсы при температуре в трюме от 0 до 5°С не должен превышать 12 ч. Салака и корюшка во льду сохраняются 1 сут, скумбрия и ставрида - 3 - 4, потрошеные треска и окунь - до 10-12 сут.

Мелкая охлажденная рыба сохраняется хуже, чем крупная того же вида. Так, крупная треска, выловленная в Баренцевом море в I квартале, своевременно разделанная и охлажденная льдом, сохраняет свое качество до 12 сут, а мелкая - только 8-9 сут. Сроки хранения охлажденной рыбы зависят также от района промысла и времени вылова.

Предельные сроки хранения и транспортирования отдельных видов рыб устанавливаются на местах с учетом особенностей свойств рыбы, предполагаемых способов использования и конкретных условий перевозки и хранения.

9.3 Холодильные агенты и их свойства

Хладагентом (сокращение от слов "холодильный агент") принято называть рабочее вещество с низкой температурой кипения (испарения), с помощью которого осуществляется процесс охлаждения в холодильных камерах. В парокомпрессорных холодильных машинах применяют разные марки хладагентов.

В 1931 году американская фирма "Дюпон" синтезировала безвредный для человека хладагент - фреон. Впоследствии было синтезировано более 4-х десятков различных фреонов, отличающихся друг от друга по своим свойствам и химическому составу. Наиболее дешевыми и эффективными оказались фреон-12 и фреон-22, которые долгое время всех устраивали.

В настоящее время действует Международный стандарт (МС): ИСО 817. "Органические хладагенты". Стандарт предусматривает цифровые обозначения хладагентов в технической документации на холодильное оборудование, характеристики хладагентов, масел, тары для транспортирования хладагентов и масел, приборов автоматики и контроля, терминологию холода.

Стандарт допускает несколько обозначений хладагентов: условное название, торговое название (марка), химическое название, химическая формула. При этом международное условное обозначение хладагентов является предпочтительным и состоит из символа R и определяющего числа. Например, фреон 12 имеет обозначение R12, фреон 22 - R22.

К хладагентам предъявляют термодинамические, физико-химические, физиологические и экономические требования. К термодинамическим требованиям относят минусовую температуру кипения при атмосферном давлении, низкое давление конденсации, высокую объемную холодопроизводительность, высокий коэффициент теплопроводности и теплопередачи. Физико-химическими требованиями к хладагентам являются: малая плотность и вязкость, обеспечивающие незначительное сопротивление хладагента при циркуляции в агрегате; химическая пассивность к металлам, материалам изоляции обмоточных проводов электродвигателя; химическая стойкость; негорючесть; малая способность проникать через неплотности; способность растворять воду и т.д.

Холодильные агенты должны быть безвредными для здоровья человека (физиологическое требование) и низкой стоимости (экономическое требование). При одинаковых температурных условиях размеры компрессора пропорциональны объемной холодопроизводительности хладагентов. Так, если размеры углекислотного компрессора принять за единицу, то размеры компрессора на аммиаке и хладоне R22 будут в 4 раза больше, на хладонах R12 и R18a в 6 раз больше. Объемная холодопроизводительность влияет также и на размеры теплообменной аппаратуры. Так, испаритель холодильной машины, работающей на хладоне R12, в 1,5 раза больше испарителя холодильной машины, работающей на хладоне R22.

Аммиак ядовит, пожаро- и взрывоопасен, хладон R12 экологически опасен. Углекислотные машины опасны из-за высоких давлений конденсации.

До недавнего времени наибольшее применение в холодильной технике имели:

хладон 12 - R12 (CF2 Cl2) - дифтордихлорметан и

хладон 22 - R22 (CНF2 Cl) - дифтормонохлорметан

R12 - это тяжелый бесцветный газ, не имеет запаха, инертен к металлам; взрывоопасностью не обладает. Однако при высокой концентрации в помещении может вызвать отравление и удушье от недостатка кислорода (более 30% по объему). При температуре выше 330°С R12 разлагается с образованием фосгена, хлористого и фтористого водорода. Поэтому курить и вносить открытый огонь в помещения с R12 запрещается. Температура кипения при атмосферном давлении - 29,8°С. А это значит, что можно получить температуру охлаждаемого объекта порядка - 19°С.

Пар R12 тяжелее воздуха в 4,3, а жидкий хладон тяжелее воды. Он хорошо растворяется в масле и плохо в воде, как и все фреоны. Обладает большой проникающей способностью - легко проходит через мельчайшие неплотности.

По своим физико-химические свойствам хладон 22-R22 (CНF2 Cl) - дифтормонохлорметан близок к R12, но имеет лучшие холодильные свойства, поэтому также получил более широкое применение в холодильной технике, чем R12. (Температура его кипения при атмосферном давлении - 40,8°С) Однако хладоны R12 и R22 относятся к группе хлорсодержащих хладагентов, т.е. содержат хлор и являются экологически опасными хладагентами, подлежащими замене на экологически безопасными. На основе решения Венской конвенции об охране озонового слоя применение R12 запрещено, а R22 должен быть постепенно заменен до 2020 года озонобезопасными хладагентами. (Монреальский Протокол по веществам, разрушающим озоновый слой; Принят в сентябре 1987 г.)

К озонобезопасным хладагентам (HFC), которые не содержат хлор (Cl) относятся:

фторуглероды ФУ - международное обозначение FC

гидрофторуглероды ГФУ - международное обозначение HFC

углеводороды (УН) - международное обозначение HC

На замену фреону R22 пришел фреон R410A, а также R407C.

Хладагент R410A представляет собой смешанные в равных массовых долях хладагенты R32 и R9. Смесь характеризуется нулевым значением потенциала разрушения озонового слоя

К этой же группе относится и хладагент R407C - смесь R32, R9 и R18a (массовые доли компонентов соответственно 23/25/52%)

В последние годы в холодильную технику стал широко внедряться хладагент R600а - изобутан (С4Н10). Это устойчивый газ с хорошими холодильными свойствами, срок службы - более 20 лет, температура кипения - 11,7°С. В современном 14 литровом холодильнике используется всего 25г R 600а. Недостаток R600а - взрывоопасен.

Особого внимания требует проблема, связанная с возвратом в холодильную технику аммиака (NH3) - R717.

Аммиак по сравнению с углеводородами менее опасен. При нулевых потенциалах разрушения озона он:

легкий (легче воздуха, не опускается);

имеет запах (легко обнаруживается при утечке);

обладает высокой теплотой парообразования, и поэтому при утечке из сосуда с жидким аммиаком давление в нем быстро снижается до атмосферного и утечка сокращается;

воспламеняется только при 650°С, и для его воспламенения требуется подвод значительного количества теплоты.

При этом аммиак как хладагент обеспечивает высокую энергетическую эффективность производства холода. Сейчас аммиак, после того как во второй половине XX века настойчиво вытеснялся фреонами и стал уделом почти только крупных береговых промышленных установок, возвращается. Все более широко применяются малые аммиачные холодильные машины В опубликованном в 2006 г. обзоре проанализирован европейский опыт работы с аммиачными холодильными установками, с использованием современных технических решений (герметичные кожухи, оборудование с малой заправкой хладагента, сигнализация, системы эвакуации аммиака, качество изготовления и эксплуатации) и разумных, обоснованных требований безопасности. Должна быть создана такая техническая, экономическая и правовая обстановка, чтобы предприятия хотели и практически могли выпускать аммиачные машины высокого технического уровня, а потребители хотели и могли их применять.

Диоксиду углерода (СО2) - (R744) как и рабочему веществу холодильных машин и тепловых насосов, а также как к вторичному теплоносителю в низкотемпературных холодильных установках, в мире уделяется пристальное внимание. Основной стимул - абсолютная безопасность этого вещества (если не учитывать высокие рабочие давления в системах). Исследовательские и конструкторские работы ряда последних лет перешли в стадию практического применения. Уникальность этих машин состоит в том, что для них не может быть использовано существующее базовое холодильное оборудование - компрессоры, теплообменные аппараты и другое - , а должно быть создано новое. Основная проблема состоит в обеспечении достаточной энергетической эффективности. В цикле холодильной машины на R744 чрезвычайно трудно компенсировать перерасход затрачиваемой работы, связанной с надкритическим протеканием процесса охлаждения сжатого газа. Тем не менее, с учетом безвредности эмиссии R744 в атмосферу начато его применение в таком массовом оборудовании, как автомобильные кондиционеры. Можно ожидать широкого применения диоксида углерода в тепловых насосах. В цикле теплового насоса (ТН) высокая энергетическая эффективность, более высокая чем у фреоновых (углеводородных) ТН, может быть обеспечена при соответствующем выборе параметров нагреваемой среды и оптимизации других параметров цикла

9.4 Эксплуатация судовых холодильных установок

Основной задачей технического обслуживания и эксплуатации судовых холодильных установок является обеспечение надежной и безопасной её работы при минимальных затратах труда и материальных средств. Судовая холодильная установка действует безотказно, если она правильно смонтирована, испытана и обслуживается в точном соответствии с действующими Правилами технического обслуживания и эксплуатации судовых холодильных установок и Инструкциями завода-изготовителя.

Техническая документация любой судовой холодильной установки включает:

документацию завода-изготовителя: паспорта, техническое описание и инструкцию по техническому обслуживанию и эксплуатации установки и обслуживающих её вспомогательных механизмов, аппаратов, приборов, а также комплекты чертежей, схем и др.;

формуляр текущего технического состояния холодильной установки, содержащий акты испытаний, акты отказов и перечень выполненных работ по её техническому обслуживанию;

кодовые книги для заказа запасных частей;

общие правила технической эксплуатации судовых холодильных установок и др.

На транспортных судах обслуживание холодильных установок осуществляет машинная вахта. Для этого старший механик организует подготовку вахтенного персонала (механиков и особенно мотористов) по грамотному техническому обслуживанию конкретной холодильной установки; обращает внимание на особенности установки и какие параметры работающей установки следует контролировать особенно внимательно. При этом машинной вахтой ведется Температурный журнал, в который записываются значения температуры в охлаждаемых помещениях и параметры наружного воздуха.

На крупных пассажирских, транспортных и рефрижераторных судах холодильные установки располагаются в отдельном рефрижераторном отделении и обслуживаются специальными вахтами рефрижераторных машинистов, руководимых рефрижераторными механиками. В этом случае ведется Суточный журнал работы холодильной установки.

Подготовка холодильной установки к работе. Испытание холодильной установки давлением.

Надежность работы холодильной установки в значительной степени зависит от прочности и плотности как ее отдельных узлов, так и установки в целом. Поэтому после окончания монтажа холодильной установки на судне или ремонте, при котором из системы был полностью удален холодильный агент, перед заполнением установки хладоном испытывают систему холодильного агента на герметичность, используя для этого сухой азот, углекислоту или тщательно осушенный воздух (последнее в судовых условиях обеспечить сложно). Все фреоновые холодильные установки испытывают при избыточном давлении: на стороне нагнетания для R12-1,4 МПа (14,0 кгс/см2), для R22-2,0 МПа (21,0 кгс/см2); на стороне низкого давления дляR12-1,0 МПа (10,5 кгс/ом2), для R22-1,6МПа (16,0 кгс/см2). Для испытания системы холодильного агента чаще всего используют инертный газ - азот или углекислоту, поставляемые на суда в баллонах.

Для испытания на герметичность фреоновой холодильной установки с непосредственным охлаждением через наполнительный вентиль, служащий для заполнения холодильной установки хладоном, баллон с газом при помощи зарядной трубки подсоединяют к системе. Испытывают систему давлением при отключенных автоматических приборах и заглушённых предохранительных клапанах. Если автоматический прибор имеет обводной трубопровод, для его отключения закрывают запорные вентили по обе стороны прибора. В противном случае іприбор демонтируют и на его место устанавливают перемычку. Для проверки герметичности трубных решеток снимают крышки конденсаторов и кожухотрубных испарителей. Перед наполнением системы газом необходимо сделать следующее: открыть все запорные вентили, кроме воздухоспускных и вентилей, отсекающих автоматические приборы; заменить манометры и мановакуумметры, рассчитанные на измерение давлений меньших, чем давление испытания, манометрами с соответствующими шкалами. Газ находится в баллоне под высоким давлением порядка 12 - 14 МПа (4 - 24 кгс/см2), поэтому систему наполняют через редукционный вентиль. Наполнение ведут постепенно до давления 1,0 МПа (10,5 кгс/см2) для R12 и 1,6 МПа (16,0 кгс/см2) для R22. Затем вентиль на баллоне и наполнительный вентиль 16 закрывают и делают перерыв на 25-30 мин, необходимый для выравнивания давления во всех частях системы. Одновременно проверяют, нет ли в системе сильных утечек. Если в течение этого времени давление в системе не понижается, закрывают всасывающий 1 и нагнетательный 20 вентили компрессора и разобщают нагнетательные и всасывающие трубопроводы системы холодильного агента. Для этого закрывают вентили на жидкостном коллекторе 6 или (если они предусмотрены) запорные вентили перед каждым камерным ТРВ. Затем, открыв вентиль 16 и вентиль на баллоне, повышают давление только на стороне нагнетания до 1,4 МПа (14,0 кгс/см2) для R12 и 2,0 МПа (21,0 кгс/см2) для R22. После этого, закрыв вентиль на баллоне и наполнительный вентиль 16, отсоединяют баллон от системы, а к вентилю 16 подключают манометр.

Далее приступают к проверке герметичности системы. Для этого обмыливают все разъемные соединения, а также места пайки и сварки. Особенно тщательно обмыливают трубные решетки кожухотрубных конденсаторов. Для обмыливания приготовляют густую мыльную пену. Чтобы пена быстро не высыхала, в нее добавляют несколько капель глицерина. Перед обмыливанием соединение должно быть снаружи очищено и насухо вытерто. Утечки обнаруживаются по появлению пузырей. Если в течение 1 - 1,5 мин не появится пузырьков, соединение считается плотным. Если фланцевое соединение имеет уплотнительный бурт меньшего диаметра, чем фланцы, вырезают полосу газеты, обильно смазывают ее пеной и наклеивают снаружи по окружности на фланцы, герметизируя соединение труб. Затем прокалывают спичкой отверстие в бумаге между фланцами, обмыливают его и в течение нескольких минут контролируют появление пузырьков. Метод довольно надежный, но он требует определенного навыка. Если утечки из системы нет, фиксируют время, температуру помещения и давление в системе. Под указанными давлениями стороны высокого и низкого давления выдерживают в течение 18 ч. В продолжение этого периода каждый час отмечают давление в системе и температуру окружающего воздуха. За первые 6 ч давление в системе может понизиться, но не более чем на 2%. Это объясняется тем, что при резком повышении давления в системе возрастает температура газа, заполнившего системы. В процессе выравнивания температуры газа с температурой окружающей среды давление в системе несколько понижается. В течение последующих 12 ч давление должно оставаться постоянным при условии постоянства температуры окружающего воздуха.

Если сторона низкого давления может периодически работать в качестве стороны высокого давления (как это предусмотрено в установках, где оттаивание снеговой "шубы" осуществляется горячим паром), при отсутствии предохранительного клапана для стороны низкого давления следует принимать то же расчетное давление, что для стороны высокого давления. Выпуск из системы азота или углекислоты рекомендуется осуществлять таким образом, чтобы одновременно обеспечить продувку системы с целью очистки трубопроводов от грязи и ржавчины. Продувку разветвленных систем производят сначала по частям с выключением аппаратов из продуваемой части трубопроводов (в целях предотвращения оседания в них грязи и окалины). Для того чтобы увеличить эффект продувки, в свободный конец трубы забивается деревянная пробка, при повышении давления она вылетает и газ, выходя из трубы с большой скоростью, лучше очищает ее. В конце испытания и после устранения неплотностей желательно продуть систему целиком.

При получении положительных результатов испытания системы холодильного агента на герметичность под давлением считается законченным, о чем составляется акт с указанием величины давлений, продолжительности испытания, даты и др.

После испытания системы холодильного агента приступают к испытанию других систем: забортной воды и рассола. Трубопровод охлаждающей воды, водяная часть конденсаторов, рассольный трубопровод в сборе с аппаратурой и батареями, включая рассольную часть испарителей, испытывают гидравлическим давлением не менее 1,25 рабочего давления. Для этого системы заполняют водой и поднимают в ней давление с помощью ручного гидравлического насоса. Если в течение 5 мин давление остается постоянным, система считается выдержавшей испытание на герметичность. После испытания необходимо тщательно промыть систему, прокачивая ее рабочим насосом до выхода из нее совершенно чистой воды.

Вакуумирование системы холодильного агента.

Для удаления из системы воздуха и неконденсирующих газов, а также для осушения ее от влаги перед заполнением холодильным агентом производят вакуумирование. При опрессовании системы холодильного агента неплотности в ней могут закупориться окалиной или иными механическими частицами. Во время эксплуатации оставшиеся неплотности будут неизбежно размыты хладоном и появятся утечки. Вакуумирование системы помогает выявить эти скрытые дефекты.

Перед испытанием системы вакуумом устанавливают на место все штатные автоматические приборы, снятые на время испытания системы давлением. Испытание проводят посредством вакуум-насоса. Перед началом вакуумирования системы проверяют, все ли запорные и соленоидные вентили, кроме вентилей, соединяющих систему с наружной средой, открыты Вместо мановакуумметра 2 (рис. 44) устанавливают вакуумметр.

Рис. 44. Схема подключения баллона с хладоном при зарядке: I - выход хладона к ТРВ кладовых, II - вход хладона из испарителей кладовых

Приводят в действие вакуум-насос и понижают в системе абсолютное давление В начале испытания тщательно наблюдают за работой и температурой вакуум-насоса. Если она увеличивается выше допустимой (предельная температура указана в заводской инструкции на данный насос), то насос на время останавливают. Перед остановкой обязательно закрывают вентиль на системе агента. При достижении в системе наибольшего разрежения вакуум-насос продолжает работать в течение 4 ч.

Во время работы вакуум-насоса тщательно осушают систему от влаги. Для этого водяные и рассольные полости конденсаторов и испарителей заливают водой с ^=50ч-80°С или подают отработавший пар при избыточном давлении не более 0,12 МПа (1,2 кгс/см2).

Если осушают систему непосредственного охлаждения, в камерах включают электрогрелки для повышения температуры до 45-+ 60°С Подогрев аппаратов способствует интенсивному испарению влаги в системе, находящейся под вакуумом. Через 5 - 6 ч прекращают нагрев системы, закрывают вентиль 16, останавливают и отсоединяют вакуум-насос.

Установки с бессальниковыми компрессорами должны дополнительно испытывать разрежением в течение 8 ч, так как в этом случае требуется повышенная сухость системы холодильного агента.

После того как температура аппаратов сравняется с температурой окружающей среды, записывают время и разрежение в системе, определяемое по вакуумметру. Испытание системы под вакуумом проводят в течение 12 ч. Величину разрежения в системе записывают через каждые 2 ч. Если в продолжении 12 ч при постоянной температуре окружающей среды остаточное давление в системе не повысится, результаты испытаний считают удовлетворительными. Необходимо знать, что при недостаточном осушении системы от влаги остаточное давление в конце испытания повысится за счет парциального давления испарившейся влаги. В таком случае систему необходимо еще раз испытать под вакуумом и просушить с последующей выдержкой под вакуумом 12 ч.

При отсутствии вакуум-насоса в крайнем случае испытание системы разрежением может быть произведено штатным холодильным компрессором. Для этого полностью закрывают нагнетательный вентиль и открывают установленный перед ним специальный запорный воздушный клапан; при его отсутствии следует ослабить фланцевое соединение запорного клапана на нагнетательной магистрали между клапаном и цилиндром. Положение всех вентилей должно быть таким же, как при испытании системы вакуум-насосом. Компрессор приводят в действие, и отсасываемый из системы газ выбрасывается в атмосферу через воздушный клапан. Разрежение в системе контролируется вакуумметром За работой компрессора ведут постоянное наблюдение, особенно тщательно контролируют уровень масла в картере через смотровое стекло. В случае повышенного уноса масла из картера компрессор останавливают, закрыв предварительно всасывающий вентиль, и добавляют масло в картер. При достижении в системе наименьшего давления компрессор продолжает работать в течение 4 ч, после чего его останавливают. Одновременно с остановкой компрессора закрывают воздушный клапан или затягивают ослабленный фланец. Открывают вентиль 20 и выдерживают систему под вакуумом 12 ч. Результаты испытания системы холодильного агента фиксируют актом, в котором указывают дату, продолжительность испытания и все числовые данные. Система, выдержавшая испытание под вакуумом, считается подготовленной к зарядке холодильным агентом.

Испытание системы на герметичность хладоном. Зарядка системы.

Испытание на герметичность хладоном производят на первом этапе зарядки системы. Для этого баллон с хладоном устанавливают вертикально, головкой вверх. Открывая вентиль на баллоне на 1-2 с, продувают его. При этом из баллона должен выходить газообразный, а не жидкий хладон. Выход жидкого хладона указывает на переполнение баллона, вызывающее его повышенную взрывоопасность, так как давление в баллоне может оказаться в несколько раз выше нормального. В этом случае необходимо несколько раз открыть вентиль на баллоне до появления парообразного хладона. Перед введением в систему агента независимо от надписи краакой на баллоне необходимо убедиться в том, что в баллоне находится хладон требуемой, а не другой марки. Для этого на штуцер вентиля устанавливают манометр, открывают вентиль и измеряют давление в баллоне. Зная температуру хладона в баллоне, равную температуре помещения, в котором длительное время находился баллон, сверяют давление в баллоне с табличным значением давления насыщенных паров хладона при данной температуре

Контроль каждого заряжаемого в систему баллона является обязательным. Для этой цели можно использовать манометр 12. Использование хладона-22 для заполнения системы холодильной установки, предназначенной для работы на хладоне-12, не разрешается ввиду более высоких рабочих давлений. Проверенный баллон 11 с хладоном, установленный вентилем вниз, подсоединяют с помощью зарядной трубки 9 к вентилю 16. Воздух из зарядной трубки продувают хладоном при ослабленной накидной гайке на штуцере вентиля 16. Вентиль 5 на обводном трубопроводе закрывают, чтобы хладон перед поступлением в систему обязательно проходил через фильтр-осушитель 15.

Вентиль 16 и вентиль на баллоне открывают и заполняют систему парообразным хладоном до давления 0,2 МПа (2 кгс/см2). Зарядку временно прекращают для проверки всех соединений на плотность.

Учитывая высокую способность хладона проникать через неплотности, проверке герметичности системы под давление газом, а также при вакуумировании и при зарядке хладоном должно быть уделено большое внимание. Сокращение программы испытаний и недостаточная тщательность проверки каждого соединения могут привести к значительно большим затратам времени, труда и средств в процессе эксплуатации установки, в условиях постоянных вибраций и деформации корпуса судна.

Герметичность системы, заполненной хладоном, проверяют обмыливанием, галоидной лампой или электронным галоидным течеискателем. Принцип действия галоидных ламп (спиртовых, бензиновых и пропановых) основан на изменении цвета пламени, получающегося при сгорании топлива, которым заправлена лампа. При отсутствии в воздухе пара хладона пламя оказывается бесцветным. Если в воздухе, который подсасывается к горелке, имеется хладон, то при температуре 600-700°С происходит разложение хладона и образование хлористого и фтористого водорода, которые в присутствии раскаленной меди увеличивают пламя и окрашивают его в зеленоватый цвет. При более высокой концентрации хладона в воздухе цвет пламени делается темно-зеленым, а затем зелено-синим. При больших концентрациях хладона лампа может погаснуть.

Значительно большей чувствительностью обладают электронные течеискатели. Через платиновые электроды датчика, нагретые до температуры 800-=-900°С, вентилятором прогоняется воздух, всасываемый через шуп и гибкий шланг. При наличии в воздухе пара хладона возрастает ионная эмиссия с поверхности платины, в результате чего возрастает ток, проходящий через электроды. Токовый сигнал датчика увеличивается в усилителе и поступает на индикатор, который обеспечивает подачу световых сигналов посредством неоновой лампы, расположенной в датчике, и подачу звуковых сигналов - щелчки в телефоне, расположенном в регистрирующем блоке. В этом блоке имеется также стрелочный индикатор. Если утечка хладона велика, щелчки в телефоне переходят в непрерывный зумімер одного тона, а стрелка выходит за шкалу прибора. Отечественные приборы ГТИ-2, ГТИ-3 и ГТИ-6 работают по описанному принципу, стоимость их достаточно велика. Посредством приборов можно определить утечку хладона порядка 0,5 г в год.

Применяют электронные течеискатели только в тех случаях, когда не удается определить утечку другими (методами. Помимо описанных методов, неплотности в системе можно также определить по следам и подтекам масла. Ввиду взаимной растворимости хладона и масла появление. масляных пятен указывает на возможную утечку хладона. В этом случае следует обезжирить (бензином, ацетоном, спиртом), вытереть насухо проверяемое соединение и плотно обернуть его белой бумагой. Повторное появление следов масла подтверждает наличие утечки хладона. При работе с галоидными течеискателями всех видов следует иметь в виду, что неплотности во фреоновой установке определяют сверху вниз, так как пар хладона опускается вниз из-за большей, чем у воздуха плотности (1,29 кг/м3 - воздух, 5,7 кг/м3 - R12 и 3,9 кг/м3 - R22).

Систему, заполненную паром хладона, подвергают испытанию на плотность в течение 48 ч. При отсутствии утечек хладона приступают к зарядке системы маслом, а затем и хладагентом. Как правило, холодильные агрегаты поступают на суда с залитым в компрессор и конденсатор маслом. (Например, в конденсатор агрегата МАК-6 заправляют 3 кг масла.)

Во фреоновых холодильных установках с рассольной системой охлаждения для обеспечения нормального возврата масла из испарителя в компрессор маслом заряжают не только картер компрессора, но и кожухотрубный испаритель. Количество масла, заряжаемого в испаритель, составляет 10-15% массы заправляемого в систему хладона, а в систему с непосредственным охлаждением - 24-5%. Масса хладона, вводимого в систему, указана в паспорте установки.

Зарядку агентом продолжают в следующем порядке (рис.44). Вентиль 18 за ресивером 17 или (при отсутствии ресивера) вентиль 19 за конденсатором 4 закрывают. Пускают охлаждающий насос конденсатора и проверяют давление в водяном трубопроводе по манометру. Вводят в действие компрессор. Хладон из баллона поступает через испарители в конденсатор, где и накапливается. При понижении давления в испарительной системе до 0,05 МПа (0,5 кгс/см2) компрессор необходимо остановить. Когда давление повысится до 0,25 МПа (2,5 кгс/см2), компрессор следует снова включить.

При заполнении системы каждый баллон взвешивают до и после использования для определения действительного количества вводимого в систему хладона. Удобно следить за массой баллона и ходом зарядки системы, если баллон подвешивать к динамометру 7. Для того чтобы полностью исключить попадание влаги в систему, несмотря на наличие стационарного фильтра-осушителя 15, между баллоном и наполнительным вентилем устанавливают также переносной фильтр-осушитель 13. В этом случае в процессе зарядки системы хладоном можно без сложных переключений перезарядить этот фильтр новым зарядом адсорбента. Для этого следует закрыть вентиль 8 на баллоне, отсосать хладон из зарядной трубки и переносного фильтра-осушителя 13, закрыть вентили 14 и 10 и снять фильтр-осушитель. После перезарядки фильтра зарядную трубку и фильтр следует продуть агентом из баллона при ослабленной накидной гайке на штуцере наполнительного вентиля 16. Наполнение системы хладоном прекращают при заправке в нее около 70% ориентировочно подсчитанного количества. Впоследствии, когда машина будет работать, хладон добавляют при проявлении признаков недостатка его в системе. А пока компрессор останавливают, закрывают вентиль на баллоне, наполнительный вентиль и отсоединяют зарядную трубку. На смотровом стекле конденсатора (или ресивера) ставят отметку уровня жидкого хладона. Помещение освобождают от фреоновых баллонов и тщательно вентилируют. Обмыливанием и галоидной лампой проверяют на плотность все соединения системы и компрессор. Обнаруженные утечки немедленно устраняют. Составляется акт с указанием даты, номеров баллонов и массы брутто, нетто и тары.

В установках средней и большой холодопроизводительности хладон в жидком виде перекачивают в баллоны через наполнительный вентиль. Для этого необходимо проделать следующее: установить баллон на весы вентилем вверх; присоединить баллон к наполнительному вентилю с помощью красно - медной зарядной трубки, испытанной на соответствующее давление; приоткрыв наполнительный вентиль 16, продуть зарядную трубку, открыть запорный вентиль на баллоне; запустить компрессор; закрыть запорный вентиль перед ТРВ; открыть наполнительный вентиль 16, внимательно контролируя количество жидкого хладона, подаваемого в баллон. Для ускорения наполнения баллона хладоном давление конденсации следует повысить до 0,9 - 0,93 МПа (9-9,5 кгс/см2) для R12 и 0,12-0,14 МПа (12 - 14 кгс/см2) для R22 уменьшением количества - прокачиваемой воды, а баллоны охладить водой или льдом. После наполнения баллона закрыть наполнительный вентиль и запорный вентиль на баллоне, отсоединить зарядную трубку, установить на вентиль баллона заглушку и тщательно завернуть предохранительный колпак.

Пуск и регулирование холодильной установки.

Перед пуском установки необходимо произвести ее внешний осмотр: убедиться в отсутствии посторонних предметов, мешающих пуску, а также проверить по смотровым стеклам наличие в картере компрессора масла. Для компрессоров с принудительным смазыванием уровень масла должен составлять 7г смотрового стекла. При смазывании разбрызгиванием уровень должен быть несколько выше. Затем по смотровому стеклу проверяют уровень жидкого хладона в конденсаторе (ресивере). Если смотрового стекла нет, определить, достаточно ли в системе хладона можно только во время работы установки.

Перед пуском автоматизированной фреоновой холодильной установки после длительного бездействия необходимы следующие операции: провернуть от руки вал компрессора и убедиться, что он вращается без заеданий; открыть все необходимые запорные вентили водяной и рассольной систем; открыть всасывающий и нагнетательный вентили. компрессора, открыть полностью запорные вентили на паровом (от камерных испарителей) коллекторе. Запорные вентили на жидкостном коллекторе для подключения камерных испарителей открывают сначала на 1/3 оборота и сразу включают компрессор. После пуска компрессора, не допуская снижения давления всасывания ниже 0,02 МПа (0,2 кгс/см2), постепенно открывают запорный вентиль конденсатора или ресивера, а затем постепенно увеличивают до полного открытия запорных вентилей на жидкостном коллекторе. Установку переводят в автоматический режим.

Если есть основания полагать, что в испарителях скопился жидкий хладон, перед пуском компрессора запорные вентили на

Признаки оптимального режима работы фреоновой холодильной установки

Оптимальным называется такой режим работы холодильной установки, который обеспечивает поддержание в охлаждаемых помещениях требуемых температурно-влажностных условий при надежной работе и минимальных затратах энергии. Он характеризуется оптимальными перепадами температур в теплообменных аппаратах, оптимальной величиной перегрева всасываемого пара, нормальной работой компрессора и т.д.

У прямоточных компрессоров температура крышки цилиндра должна быть близка к температуре нагнетательного трубопровода, у непрямоточных - к температуре нагнетательного трубопровода с нагнетательной стороны и температуре всасывающего трубопровода с всасывающей стороны.

Важное значение имеет поддержание оптимальных температурных перепадов Температура, а следовательно, и давление конденсации зависят от температуры забортной воды. Давление конденсации определяют по манометру, установленному на нагнетательной стороне компрессора, а температуру конденсации примерно - по температурной шкале этого манометра, а более точно - по таблице насыщенного пара хладона в зависимости от давления конденсации.

Перепад между температурами забортной воды на входе в конденсатор и выходе из него должен составлять 2-5°С. Перепад между температурой конденсации и температурой воды, выходящей из конденсатора следует поддерживать в пределах 5-6°С, а разность для кожухотрубных конденсаторов - 8-9°С. В процессе эксплуатации в целях экономии энергии необходимо стремиться поддерживать давление конденсации возможно более низким, но не ниже 0,4 МПа (4 кгс/см2) при работе на R22.

При низкой температуре забортной воды температуру и давление конденсации в установках, не имеющих водорегулирующего вентиля, повышают, прикрывая запорный вентиль, установленный на выходе воды из конденсатора. В случае повышения температуры забортной воды выше 32°С желательно прокачивать конденсаторы холодильной установки водой от насосов, имеющих более высокий напор. При этом необходимо иметь в виду, что увеличивать подачу воды в конденсаторы имеет смысл лишь до тех пор, пока это вызывает снижение давления (и температуры конденсации). Дальнейшее повышение расхода воды приводит только к ускоренному изнашиванию труб и трубных решеток.

При непосредственном охлаждении температура кипения хладона в испарителе должна быть ниже температуры в кладовой на 9-5°С. Температуру кипения хладона в испарителях, не снабженных ПРД "до себя", определяют примерно по температурной шкале мановакуумметра на всасывающей трубе компрессора, а более точно - по таблице насыщенного пара хладона. В установках, не оборудованных теплообменником, перегрев пара на всасывании должен быть 8-10°С. Значения полезного перегрева пара хладона, всасываемого компрессором в установках с теплообменником,. должны быть в определенных пределах В системах с одним испарителем перегрев пара определяют как разность между температурой всасываемого пара (по термометру на всасывающей трубе компрессора) и температурой кипения хладона, соответствующей давлению всасывания.

Проверка настройки ТРВ в этом случае осуществляется просто. В многоиспарительных системах определить перегрев пара в каждом испарителе практически невозможно. В этом случае проверка настройки ТРВ осуществляют следующим образом. Удаляют иней с испарителя, включают компрессор и влажными пальцами определяют, в каком месте испарителя прекращается кипение хладона и начинается перегрев пара. Там, где хладон кипит, влажные пальцы прилипают к трубе испарителя. Перегрев всасываемого компрессора пара в многоиспарительных системах регулируют за счет перераспределения величин перегрева в разных испарителях. При этом минимальный перегрев следует устанавливать у испарителей с затрудненным возвратом масла, увеличивая перегрев у испарителей с облегченным возвратом масла. При наличии перегрева всасываемого пара компрессор работает "сухим" ходом, внешними признаками которого являются: леший стук клапанов; относительно высокая температура крышки цилиндра с нагнетательной стороны и нагнетательного патрубка, которая близка к температуре нагнетательного трубопровода. При температуре в кладовой ниже нуля инеем покрыт весь испаритель и часть всасывающего трубопровода.

Работа компрессора "влажным" ходом характеризуется отсутствием стука клапанов и появлением инея на крышке компрессора при значительном понижении температуры крышки компрессора и нагнетательного трубопровода. На ощупь нагнетательная сторона компрессора холодная. В прямоточных компрессорах покрывается инеем картер.

При необходимости ТРВ перестраивают поворотом его регулировочного винта не более чем на четверть оборота с интервалом 15-20 мин.

Температура в конце сжатия определяется по термометру па нагнетательной трубе компрессора. Она зависит от температур конденсации, кипения и перегрева и колеблется в пределах 40 - 14°С для R22. Эти и другие значения, характеризующие оптимальные температурные пределы.

Влага и воздух в системе холодильного агента и их удаление

Влага в систему хладагента попадает при:

недостаточном осушении системы после её монтажа;

при неполном удалении воздуха из системы, механизмов и аппаратов после ремонта;

при зарядке системы хладагентом и маслом или при добавлении их в систему;

при длительной работе установки при вакууме на всасывании.

Ввиду ограниченной растворимости воды в хладагентах, вода самостоятельно циркулирует в системе. Поэтому при дросселировании холодильных агентов до отрицательных температур, образуются ледовые пробки, частично или полностью закупоривающие дроссельное отверстие ТРВ.

Внешними признаками наличия влаги в системе являются:

повышение температуры в охлаждаемых помещениях;

оттаивание инея с поверхности испарительных батарей;

понижение давления кипения;

значительное увеличение перегрева всасываемого пара.

Перенастройка ТРВ в этом случае на большее открытие не приводит к увеличению давления кипения, так как компрессор быстро отсасывает образовавшийся пар и РНД отключает компрессор по давлению всасывания.

При замерзании влаги в ТРВ, в отличие от его засорения, прохождение жидкого агента возобновляется после его прогрева горячей водой. При наличии в системе значительного количества влаги возможно образование ледовых пробок даже в трубах испарительных батарей.

Наличие влаги в системе приводит к следующим последствиям:

вода в системе вызывает коррозию металлов;

ржавчина, смываемая хладагентом, забивает дроссельные отверстия ТРВ;

в присутствии воды хладагент вступает в химическую реакцию с медью, которая выпадает в виде тонкого слоя на поверхностях и узлах компрессора (омеднение поверхностей), что нарушает работу компрессора.

Поэтому к обезвоживанию фреоновых систем предъявляются высокие требования. Перед заполнением системы хладагентом и маслом ее тщательно вакууммируют и осушают.

В процессе эксплуатации холодильной установки применяют меры, предупреждающие проникновение влаги в систему, а проникшую влагу удаляют с помощью силикагеля или цеолита. Причем фильтр-осушитель включают в работу сразу же при появлении признаков наличия влаги в системе, а выключают не ранее чем через 4 часа после полного исчезновения этих признаков. (Использовать спирт для устранения замерзания ТРВ фреоновых холодильных установок запрещено!)

Одной из тяжелейших аварий холодильной установки является потеря холодильного агента из системы вследствие его утечки в воду конденсатора. В тоже время при снижении давления хладагента в системе ниже давления охлаждающей воды, забортная вода может заполнить систему холодильного агента. В последнем случае после устранения причины, вызывающей серьезнейшую аварию холодильной установки, систему сушат, продувают ее азотом или углекислотой, и неоднократно вакууммируют.

Воздух в системе может оказаться из-за: недостаточно тщательного вакууммирования системы перед первоначальным ее заполнением хладагентом; при вскрытии компрессоров, аппаратов, вспомогательного оборудования и отдельных участков системы для ремонта или профилактических осмотров; при работе установки на вакууме.

Наличие воздуха в системе приводит к увеличению давления конденсации, в результате чего холодопроизводительность установки уменьшается, а потребляемая мощность увеличивается.

Внешними признаками наличия воздуха в системе являются увеличение амплитуды колебаний стрелки манометра со стороны нагнетания компрессора (дрожание корпуса)

Характерные неисправности и неполадки в работе фреоновых холодильных установок и способы их устранения.

Небольшие отклонения, которые лишь снижают экономичность работы, обычно устраняются при профилактическом ремонте. Существенные отклонения от оптимального режима - отказы, при которых установка уже не обеспечивает заданного технологического режима или становится опасной, устраняются в аварийном порядке.

1. Резкое снижение температуры после ТРВ на жидкостной линии

Причина	Принимаемые меры
Засорение или неполное открытие ТРВ	Несколько раз полностью закрыть и открыть клапан. При повторных признаках засорения разобрать и прочистить клапан

2. Прекращается поступление хладона через ТРВ. Фильтр чист. Подогрев ТРВ и его термочувствительного патрона не приводит к восстановлению подачи хладона

Причина	Принимаемые меры
Силовой элемент ТРВ вышел из строя	Сменить ТРВ

3. Хладон проходит через ТРВ со свистящим звуком; ТРВ и фильтры исправны.

Причина	Принимаемые меры
.1. Хладон находится в неработающем аппарате (конденсаторе, испарителе, ресивере), что приводит к недостатку хладона в работающей части системы	Принять меры по возвращению хладона в работающую часть системы
.2. Недостаток хладона в системе	Дозарядить систему хладоном

4. Давление кипения ниже нормального. Разность температур кипения и рассола более 5°С

Причина	Принимаемые меры
.1. Закупорка трубок испарителя со стороны рассола кристаллами льда и соли	Проверить концентрацию рассола, при необходимости довести ее до нормы
.2. Недостаточное поступление рассола в испаритель вследствие:
малого открытия рассольных задвижек;	Увеличить открытие задвижек
неисправности насоса	Осмотреть насос, устранить неисправности

5. Давление кипения и конденсации ниже нормального. Увеличение открытия ТРВ приводит к незначительному повышению давления испарения. Температура в охлаждаемых помещениях повышается и снизить ее не удается.

Причина	Принимаемые меры
Затруднен проход хладона через ТРВ вследствие малого давления конденсации	Уменьшить поступление охлаждающей воды на конденсатор. Поддерживать давление конденсации не менее 0,4 МПа (4 кгс/см2), а для установок, работающих на систему кондиционирования воздуха, - не менее 0,6 МПа (6 кгс/см2) (избыточных). Временно допускается увеличение открытия ручного регулирующего клапана на обводной линии ТРВ

6. Давление кипения выше нормального, запорный клапан на всасывающей стороне компрессора покрыт инеем. Покрыта инеем часть блока компрессора. Нагнетательный трубопровод холодный

Причина	Принимаемые меры
.1. Чрезмерно открыт ТРВ или ручной регулирующий клапан	Прикрыть ТРВ или ручной регулирующий клапан
.2. Плохой контакт термочувствительного патрона ТРВ с трубой	Зачистить место контакта трубы с термочувствительным патроном. Плотно прижать термочувствительный патрон к трубе
.3. Выскочила игла ТРВ из седла	Заменить ТРВ

7. Давление в испарителе выше нормального, мало понижается даже при полном закрытии ТРВ. Давление всасывания у компрессора значительно ниже давления кипения

Причина	Принимаемые меры
Засорена сетка грязеуловителя (газового фильтра) перед компрессором	Снять грязеуловитель (фильтрующий элемент) и очистить сетку

8. Давление в испарителе, температура рассола и воздуха в охлаждаемых помещениях ниже требуемых

Причина	Принимаемые меры
Холодопроизводительность работающей установки больше требуемой	Уменьшить холодопроизводительность установки

Правила техники безопасности при обслуживании фреоновых холодильных установок

Персонал, обслуживающий холодильную установку, обязан знать и строго соблюдать правила безопасности труда.

Движущиеся части компрессоров, насосов и других механизмов должны иметь ограждения. Запрещается эксплуатация холодильного оборудования, движущиеся части которого имеют неисправные приводные ремни. К движущимся частям машин запрещается прикасаться как во время работы, так и после остановки до тех пор, пока не будет исключена возможность автоматического пуска.

Баллоны с хладоном хранят на судне в специальном помещении, а при его отсутствии - в рефрижераторном отделении или другом месте, по возможности недалеко от холодильного агрегата. Баллоны должны быть надежно закреплены. Каждый баллон должен иметь заглушку на вентиле и предохранительный колпак. В местах хранения баллонов температура не должна превышать 35°С.

При содержании в воздухе более 30% хладона (по объему) появляются признаки удушья. Однако в связи с тем, что хладон почти не имеет запаха, обслуживающий персонал не всегда может почувствовать опасную концентрацию хладона в воздухе. Это вынуждает принимать ряд специальных мер предосторожности. Помещения, где установлены агрегаты, должны быть оборудованы вентиляцией. Все ремонтные работы должны производиться на обесточенном агрегате. При работах, связанных с опасностью поражения электрическим током, необходимо применять защитные средства: инструмент с изолированными ручками, диэлектрические коврики, галоши, перчатки и т.д. Жидкий хладон, попадая на кожу, может вызвать обмораживание, а попадая в глаза, привести к тяжелому поражению, вплоть до потери зрения Поэтому вскрывать фреоновые компрессоры, аппараты и трубопроводы можно только в защитных очках и лишь после того, как давление хладона в них путем неоднократного отсасывания снижена до атмосферного и остается (постоянным в течение 30 мин. В тех случаях, когда в процессе вскрытия установки полностью не исключается опасность попадания жидкого хладона на кожу, следует пользоваться резиновыми перчатками.