Методика проведения эксперимента.

Подготовка холодильной установки к эксперименту.

Подготовка Холодильной установки к эксперименту включает в себя:

¾ приготовление хладоносителя (рассола) необходимой концентрации;

¾ подготовка приборов измерения;

¾ монтаж приборов измерения.

Приготовление рассола.

В качестве охлаждающего вещества (холодоносителя) был выбран водный раствор соли хлористого кальция (СаС1₂). Температура замерзания рассола понижается по мере увеличения содержания в нем соли. Эта закономерность сохраняется до определенного значения концентрации (эвтектический раствор), выше которого температура замерзания рассола вновь начинает повышаться.

Под концентрацией рассола понимается число весовых частей, безводной соли, приходящихся на 100 весовых частей рассола. При постоянной температуре рассолу какой-либо концентрации соответствует вполне определенная плотность.

Плотность рассола замеряется ареометром и измеряется в г/см³.

Концентрация рассола обычно выбирается с таким расчетом, чтобы температура его замерзания была на 5—10° С ниже рабочей температуры кипения хладагента.

Требуемую концентрацию рассола в системе в процессе эксплуатации необходимо поддерживать постоянной.

Недостаточная концентрация рассола, а следовательно, и повышенная температура замерзания его может привести к размораживанию трубок испарителя. При поддержании концентрации рассола большей, чем требуется, увеличивается расход соли. Кроме того, с увеличением концентрации рассола уменьшается его теплоемкость, что вызывает необходимость подачи увеличенного количества рассола в охлаждающие батареи, и возрастает потребная мощность для привода рассольного насоса. При концентрации выше эвтектической из рассола может начаться выпадение кристаллов соли, которые, отлагаясь на трубках испарителя и стенках рассольных трубопроводов, могут вызвать их закупорку.

Количество безводной соли (в кг) для приготовления необходимого количества рассола требуемой концентрации опре­деляется по формуле:

где — необходимое количество рассола, л; — плотность рассола при 15° С, кг/л (численно равна плот­ности в г/см3); — концентрация рассола, %.

Численные значения плотности () и концентрации () берутся из приложения 1 [5].

Потребное количество соли можно также определить, пользуясь данными приложения 1 [5] по содержанию соли на 100 л воды для рассола требуемой концентрации.

Хлористый кальций (СаС1₂) по ГОСТ 450—70 подраз­деляется на кальцинированный (порошок, гранулы), плавленый (порошок, чешуйки, гранулы) и жидкий.

Рекомендуется применять кальцинированный хлористый кальций 1-го сорта. Допускается применение кальцинированного хлористого кальция 2-го сорта и плавленого хлористого кальция 1-го сорта.

Характеристики хлористого кальция по ГОСТ 450—70 приведены в приложении 1 [5].

По сравнению с раствором поваренной соли раствор СаС1₂ обладает меньшим коррозирующим действием на металл.

Наполнение системы рассолом производится в следу­ющей последовательности:

а) удалить воду из трубопроводов и аппаратов, оставшуюся в них после испытания и промывки системы (присутствие воды в системе создает возможность понижения концентрации рассола и образования ледяных пробок);

б) подать приготовленный рассол в систему при помощи штатного рассольного насоса с обязательным использованием предусмотренных в системе для пополнения рассола фильтров.

В случае приготовления рассола в отдельных (не входящих в состав рассольной системы судна) емкостях, рассол из них через временные (технологические) фильтры подается предусмотренным для этой цели насосом (или самотеком, если это возможно) в бак для приготовления рассола (бак-концентратор), или непосредственно в расширительный бак. Из бака для приготовления рассола или бака концентратора рассол закачивается в си- г.тому штатным рассольным насосом.

В качестве фильтрующего материала для штатных и технологи­ческих фильтров дли наполнения системы рассолом можно приме­нить древесные стружки или кокс, помещаемые между двумя сло­им и хлопчатобумажной ткани;

и) обеспечить выход воздуха из системы, поочередно открывая воздушные краны и пробки на батареях, трубопроводах и аппаратах, через расширительный бак.

Для полного удаления воздуха из системы выпуск его следует продолжить также в период первоначальной работы установки;

г) сделать контрольную проверку концентрации рассола в си­стеме.

Пробу для измерения плотности рассола берут после предва­рительного перемешивания его в системе.

При выполнении работ с рассолом необходимо надевать кожаные или брезентовые промасленные рукавицы, а также фартук (брезентовый или прорезиненный) и защитные очки [5].

Подготовка приборов измерения.

В качестве приборов измерения использовались устройства контроля температуры типа «ОВЕН» УКТ 34 двух модификаций: УКТ 34 ТС с термометрами сопротивления ДТС034-50М в виде датчиков; УКТ 34 ТП с термоэлектрическими преобразователями ДТПL011-0.5/5 в виде датчиков.

Перед монтажом датчиков в места измерений необходимо произвести тарировку приборов. Для этого датчики, подключенные к приборам, помещались в среду с постоянной температурой. После выдержи в течении нескольких часов показания приборов сравнивались с показаниями ртутного термометра. Полученная разница учитывалась в расчетах.

Монтаж приборов измерения.

Монтаж прибора осуществляется на щите управления в специально приготовленном месте. Конструкция щита управления должна обеспечивать защиту прибора от попадания в него через вентиляционные щели корпуса влаги, грязи и посторонних предметов.

Во избежание сбоев в работе прибора не рекомендуется устанавливать его в непосредственной близости от пускателей, контакторов и т.п. коммутационных устройств управляющих работой силового оборудования. Установка прибора на щите управления осуществляется при помощи специальных фиксаторов входящих в комплект поставки прибора.

Указания по монтажу для уменьшения электромагнитных помех

При прокладке сигнальных линий, в том числе линий «прибор-датчик», их длину следует по возможности уменьшать и выделять их в самостоятельную трассу (или несколько трасс), отделенную(ых) от силовых кабелей. Экраны следует электрически изолировать от внешнего оборудования на протяжении всей трассы и подсоединять к клемме прибора «Общая». При отсутствии возможности изоляции по всей трассе или клеммы «Общая» экран подсоединяют к общей точке подсоединения системы, например, к заземленному контакту щита управления.

Для уменьшения помех, возникающих в питающей сети, следует выполнять следующие рекомендации:

1) Подключать прибор отдельно от силового оборудования;

2) При монтаже системы, в которой работает прибор, следует учитывать правила организации эффективного заземления:

a) все заземляющие линии прокладывать по схеме «звезда», при этом необходимо обеспечить хороший контакт с заземляемым элементом;

b) все заземляющие цепи должны быть выполнены как можно более толстыми проводами;

c) запрещается объединять клемму прибора с маркировкой «Общая» с заземляющими линиями.

Соединение приборов с датчиками

Соединение прибора с ТС производить при помощи трехпроводной схемы (длиной не более 100 метров), сопротивление проводов должны быть равны и не превышать 15 Ом.

Соединение прибора с ТП следует производить непосредственно (при достаточной длине проводников ТП) или при помощи удлинительных компенсационных проводов, соответствующих типу используемых ТП с соблюдением полярности. Длина линии связи должна быть не более 50 метров.

Соединение прибора с активными датчиками, выходным сигналом которых является напряжение или ток, производить по двухпроводной схеме. Длина линии связи должна быть не более 100 метров, а сопротивление каждой жилы – не более 50 Ом.