И площадей холодильных камер

Емкость холодильника и производительность морозилок яв­ляются основными показателями мощности холодильника. При проектирова-нии холодильников эти показатели в каждом отдель­ном случае должны быть указаны в плановом задании. Задание составляют в соответствии с экономическим обоснованием, которое должно содержать необходи-мые данные о структуре грузооборота, характере загрузки холодильника по месяцам года, поступлении грузов на охлаждение, замораживание и хранение.

Требуемую производительность камер и аппаратов для охлаж­дения и замораживания продуктов определяют по максимальному поступлению продуктов.

Единовременную емкость камер холодильной обработки и число их определяют с учетом продолжительности процессов охлаждения или замораживания. Емкость этих камер

(102)

где А — суточная производительность камер охлаждения или замора- живания в Мг в сутки;

z — продолжительность процесса с учетом времени загрузки и выг-рузки продуктов в сутках.

Емкость камер хранения для охлажденных и замороженных продук-тов на производственных холодильниках определяют по производите-льности камер и срокам хранения:

 

где т — наибольшая продолжительность хранения в сутках, ко­торую принимают в зависимости от района расположения и условий работы предприятия (для охлажденных продук­тов 3—5 суток, мороженых продуктов — 20—60 суток).

Емкость камер хранения распределительных холодильников опреде-ляют по максимальной загруженности холодильника с уче­том поступ-ления и выпуска продуктов по месяцам согласно эконо­мическому обос-нованию. Камеры можно загружать разными продуктами, сезонность поступления которых не совпадает.

286 Холодильники

 

По рассчитанной емкости и нормам загрузки на 1 опреде­ляют ориентировочно площади камер охлаждения, замораживания и хранения, которые при составлении планировки могут быть несколько изменены в целях более удобного размещения принятого оборудования и соблюдения поточности технологического про­цесса. Строительная площадь камер (по внутренним размерам)

 

§ 5. МАШИННОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ХОЛОДИЛЬНИКА

Машинное отделение состоит из компрессорного зала, аппарат­ного отделения, трансформаторной подстанции, вспомогательных и быто-вых помещений.

Машинное отделение проектируют после выбора основных эле­ментов холодильного оборудования — компрессоров с электродви­гателями, конденсаторов, испарителей, насосов для воды и рассола и вспомогате-льной аппаратуры. Ориентировочные площади машин­ных отделений типовых холодильников приводятся в справочной литературе.

Машинное отделение часто располагают в пристройке к корпусу холодильника (рис. 177).

Одна из продольных стен примыкает непосредственно к холодильни-ку; сбоку располагают трансформаторную подстанцию, а противополо-жную сторону оставляют для расширения или рас­положения подсоб-ных помещений. Такое расположение обеспе­чивает хорошую освещен-

Машинное отделение холодильника 287

 

ность машинного отделения.

Для использования стандартных строительных элементов ши­рину машинных отделений, располагаемых в пристройках, при­нимают до 12 м кратной 6, а сверху этого — кратной 3. При опре­делении высоты машинного отделения (не менее 4 м) учитывают высоту самих машин, возможность монтажа и ремонта оборудова­ния, а также размещения подъемных механизмов, облегчающих выполнение монтажных и ремонтных работ (кран-балок, мостовых кранов и т. п.).

В компрессорном зале размещают холодильные компрессоры с электродвигателями, промежуточные сосуды, иногда отделители жидкости (в зависимости от схемы установки), регулирующую станцию, электрощит, приборы автоматики.

Аппаратное помещение холодильников с подвалом размещают под компрессорным залом для самотечного слива аммиака из си­стемы. В нем устанавливают теплообменные аппараты, ресиверы насосы и вспомогательное оборудование. Высота помещения должна быть не менее 3 м.

В небольших машинных отделениях все холодильное обору­дование размещают в одном помещении. Для аппаратов, если необ­ходимо, устраивают приямки.

При ограниченной площади строительного участка машинное отделение включают в контур первого этажа основного здания. При включении машинного отделения в контур холодильника уменьшается дли-на коммуникаций; одновременно уменьшается полезная площадь первого этажа холодильника, несколько ос­ложняются строительные конструкции здания вследствие распо­ложения отапливаемых помещений в холодном контуре.

Устройство машинного отделения и размещение оборудования в нем осуществляют в соответствии с правилами по технике без­опасности на холодильных установках.

В целях уменьшения капитальных затрат на строительство оборудование машинного отделения необходимо располагать ком­пактнее. Оборудование желательно размещать по ходу хладагента (или рассола, воды, пара), как предусмотрено схемой. В таком случае длина соединительных трубопроводов получается мини­мальной. При размещении оборудования следует предусмотреть расширение машинного отделения (если оно предположено).

Для удобства обслуживания регулирующая станция, а также машины и аппараты, требующие наблюдения, должны быть установлены в наиболее освещенных местах. Общий фронт обслуживания компрессоров должен быть возможно меньшим. Нужно предусмотреть удобства в отношении ремонта оборудова­ния, замены отдельных частей, очистки теплообменной поверх­ности аппаратов. Для бескрейцкопфных компрессоров должно быть оставлено место для выемки вала из картера.

288 Холодильники

Промежуточные сосуды (в некоторых установках и отделители жидкости) размещают у стен или простенков между окнами. При этом должен быть обеспечен доступ к запорной арматуре

 

1 — аммиачный вертикальный компрессор 2АВ-15; 2 — воздухоотделитель; 3 — аммиач суды; 7 — регулирующая станция; 8 и 9 — отделители жидкости; 10 — места для резерв; 14 — маслосо

 

Машинное отделение холодильника 289

 

и приборам автоматики. Горизонтальные кожухотрубные аппа­раты (конденсаторы, испарители) и ресиверы можно располагать один над другим на металлических или железобетонных опорах.

Кожухотрубные вертикальные конденсаторы размещают вне машин-ного отделения на постаменте. Возле него устанавливают линейный ресивер, маслоотделитель и маслосборник.

Разводка трубопроводов может быть верхняя или нижняя. Для небо-льших установок более целесообразна верхняя разводка. Для установок большой производительности верхняя разводка трубопроводов затруд-няет применение подъемно-транспортных механизмов, используемых при монтаже и ремонте оборудования.

Нижнюю разводку осуществляют путем крепления трубопро­водов к потолку аппаратной, расположенной в подвале под ком­прессорным залом. При отсутствии подвала устраивают проходные вентилируемые тоннели под полом компрессорного зала (высотой не менее 1,9 м). В этих тоннелях размещают магистральные тру­бопроводы с соответст-вующей арматурой для переключения ком­прессоров при работе на разные температуры кипения.

 

 

 

ГЛАВА XIV

ИЗОЛЯЦИЯ ХОЛОДИЛЬНИКОВ

НАЗНАЧЕНИЕ ИЗОЛЯЦИИ

 

Холод, производимый холодильной машиной, частично рас­ходуется на охлаждение и замораживание продуктов, частично — на гашение теплопритоков из внешней среды в камеры. Теплопритоки обусловлены разностью температур воздуха по обе стороны ограждений. Потери холода на гашение теплопритоков увеличи­вают затраты на сооружение холодильной установки и эксплуата­ционные расходы.

Для сокращения потерь холода ограждения холодильников покры-вают слоем тепловой изоляции, выполненной из нетепло­проводных (теплоизоляционных) материалов.

Надежность теплоизоляции определяется материалом и толщи­ной слоя. Если изоляция недостаточна, то в камерах трудно обес­печить устойчивый температурный режим; эксплуатационные рас­ходы при этом будут велики. Очень большой изоляционный слой также неэконо-мичен, так как капитальные затраты могут значи­тельно превысить стоимость сбереженного холода. Поэтому при проектировании изоля-ции камер необходимо учитывать как экс­плуатационные, так и капи-тальные затраты и выбирать оптималь­ный вариант.

 

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Теплоизоляционные материалы должны обладать малым коэффици-ентом теплопроводности. Чем ниже теплопроводность мате­риала, тем меньше потери холода при одной и той же толщине изо­ляционного слоя.

 

Паро- и гидроизоляция 291

 

Изоляционные материалы должны быть морозоустойчивы, т. е. не должны менять своих свойств и разрушаться под влиянием низких температур и при изменении температуры.

Увлажнение материала снижает его теплоизоляционные свой­ства, поэтому изоляционные материалы должны быть невлагоем­кими и малогигроскопичными. Изоляционные материалы должны обладать достаточной механической прочностью, быть огнестой­кими, биостой-кими, не должны иметь резких запахов и не привлекать грызунов. Стоимость материалов должна быть не­высокой.

Изоляционные материалы подразделяются на органические и мине-ральные.

К применяемым органическим изоляционным материалам отно­сятся пробковые плиты, торфоплиты, камышит, мипора, пено­пласта, бумли-тиз и лигнолитиз (литая изоляция из тонковолок­нистых материалов — целлюлозы, бумажной макулатуры с на­полнителями в виде древесных опилок, лигнина и стружки), древесные опилки, древесно-волокнистые плиты.

К минеральным изоляционным материалам относятся пено­бетон, керамзитобетон, минеральная пробка, минеральная вата, шлак, пемза, пеностекло, пеносиликат и др. Эти материалы не по­ражаются грибка-ми, не горят, обладают повышенной механиче­ской прочностью.

ПАРО- И ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ

292 Изоляция холодильников

 

териал для крепления плитной изоляции к несущим конструкциям. Битумы плавят в котлах и в горячем состоянии наносят на просуше-нные изолируемые поверхности. Чаще всего применяют нефтебитум (температура размягчения 70° С), обладающий малой паропроницае-мостью, достаточной склеивающей способностью и элас­тичностью при отрицательных температурах. Рулонные материалы (толь, рубероид) применяют для защиты от увлажнения горизон­тальных поверхностей (кровли, пола).

ИЗОЛЯЦИОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Ограждения холодильников представляют собой многослойные конс-трукции, выполненные из разных строительных материалов. Один из слоев ограждения (несущий) делается из прочного строи­тельного мате-риала. Этот слой защищает холодильник от влияния окружающего воздуха и механических повреждений. К нему прилегают гидро- и теплоизоляционные слои, препятствующие проникновению тепла и влаги из внешней среды. Гидро- и тепло­изоляционные слои в сочета-нии с несущей частью образуют изоля­ционную конструкцию. Основ-ные требования к изоляционным кон­струкциям: непрерывность изоля-ционного слоя, достаточная тол­щина изоляции, надежность крепления ее к несущим конструк­циям.

Нарушение непрерывности изоляции создает «мостики холода». Последние приводят к излишним потерям холода, промерзанию конструкций, их увлажнению и порче. На рис. 178 показано зда­ние, первый этаж которого защищен тепловой изоляцией. Слева показано неправильное расположение изоляции. Непрерывность ее нарушена: между слоем изоляции стены и слоем изоляции над перекрытием, а также в перекрытии в местах расположения колонн имеются «мостики холода». Справа все ограждения защи­щены непрерывной изоляцией.

Выбор тепловой и противовлажностной изоляции полов холо­дильника зависит от свойства грунта и температурного режима в нижнем этаже холодильника (рис. 179).

Сухой песчаный грунт не промерзает. В этом случае (рис. 179, а) на уплотненный катком грунт укладывают слой бетона (7—8 см). Этот слой покрывают рулонным материалом, который не допу­скает проник-новения влаги из грунта в сторону холодильной камеры, в зону пониже-нной температуры. Для защиты рулонного материала от механических повреждений его закрывают шлакобе­тоном (4—5 см), затем уклады-вают требуемый по расчету слой шлака; над шлаком укладывают не-большой слой шлакобетона, гидроизоляцию, не допускающую проник-новения влаги из ка­меры, и армированный бетон (основание для чисто-го пола).

Изоляционные конструкции 293

 

В камерах с температурой выше 0° С допускается устройство полов без изоляции; в этом случае требуется подсыпка шлака по периметру наружных стен на глубину 0,5 м и ширину 0,5 м. чтобы устранить воздействие «мостиков холода».

Рис. 178. Схемы изоляции: а — с «мостиками холода»; б — с непрерывной изоляцией

Полы одноэтажных холодильников на промерзающих грунтах, при наличии отрицательных температур, имеют устройства для защиты грунта от промерзания. Для этого применяют полы с подпольем (на

 

 

свайном основании), шанцевые полы и полы с подогре­вом электрото-ком или теплым маслом (рис. 179, б — д).

В шанцевых полах рекомендуют применять воздушную ревер­сивную систему обогрева. В зимний период система работает на рециркуляцию с подогревом воздуха. В летнее время в каналы подают наружный воздух без подогрева с выпуском охлажденного воздуха наружу. В южных районах страны применяют только систему побудительного движения воздуха без рециркуляции п подогрева.

Полы с подогревом грунта электротоком или маслом экономич­нее шанцевых с подогревом циркулирующим воздухом.

Электронагреватели из арматурной стали (d =10-18 мм) или стальные трубы (d=50 -65 мм) для циркуляции теплого масла укладывают на глубине заложения фундаментов. Напряже­ние тока, подаваемого в электронагреватели, не превышает 30 в.

Наружные кирпичные самонесущие стены в большинстве слу­чаев изолируют материалом в виде плит (минеральная пробка, литая изоля-ция, торфоплиты). Применяется также блочная изоляция (пенобетон),

294 Изоляция холодильников

 

а иногда и засыпная (шлак, пемза, мине­ральная и шлаковая вата, опилки и др.).

При изоляции плитами (рис. 180, а) стены предварительно штукату-рят для создания гладкой поверхности во избежание пустот при нанесе-нии изоляций. На просушенную штукатурку наносят слой пароизоля-

 

 

ции (окраска битумом). Затем при помощи реек и проволоки крепится к стене плитная изоляция расчетной тол­щины. Рейки, в свою очередь, крепятся к деревянным пробкам, закладываемым в стену. Изоляцион-ные плиты закрывают слоем штукатурки, наносимой для большей про-чности по металлической сетке. Для защиты изоляции от грызунов в

Изоляционные конструкции 295

 

нижней части стен, на высоте 60—70 см от пола, применяют проволоч-ную сетку (ячейки не более 1) и панель из цементной штукатурки толщи­ной до 40 мм.

 

 

Пенобетоном (рис. 180, б) стены изолируют в один или два слоя. Па-роизоляцией служит слой цементного раствора, при помощи которого изоляционный материал крепится к кирпичной стопке.

Конструкция стены с засыпной изоляцией (рис. 180, в) значи­тельно отличается от указанных. Засыпную изоляцию размещают между двумя

296 Изоляция холодильников

 

стенами: наружной, основной стеной холодильника, и внутренней, назначение которой — удержать слой изоляции. Последняя может быть кирпичной или деревянной. Пароизоля­ционный слой наносят на внут-реннюю поверхность наружной стены. Стены с засыпной изоляцией (несмотря на простоту устрой­ства) применяют редко. Засыпная изоля-ция (опилки, торфяная мелочь, стеклянная вата, шлак, шелуха гречихи) дает осадку; приходится во время эксплуатации добавлять засыпку через люки, устраиваемые в верхней части стены.

 

Кроме того, засыпные изоля­ционные материалы вследствие большой гигроскопичности и влагоемкости со временем увлажняются, а теплозащитные свойства их ухудшаются.

Сборные стены холодильников монтируют из отдельных сбор­ных панелей, скрепляемых с междуэтажными перекрытиями или покрытием при помощи анкеров (рис. 181, а). Несущей частью панели является железобетонная плита, имеющая форму корыта. На внутренней поверхности плиты укладывают пароизоляцион-ный слой и слой теплоизоляции. Такие панели приготовляют на спе­циально оборудованных площадках. В горизонтальных стыках (около междуэтажных перекрытий) помещают противопожарные пояса из несгораемых термоизоляционных материалов (пенобе­тона и др.).

Изоляционные конструкции 297

 

Теплоизоляция междуэтажных перекрытий (рис. 181, б, в) может быть выполнена разными способами. При расположении изоляции сверху перекрытия изоляционные работы значительно упрощаются. Изоляция перекрытия снизу связана с трудоемкими работами по надежному креп-лению плит. Такой способ изоляции применяют редко. В качестве изо-ляционного материала для перекрытий используют цементный керам-

Рис. 182. Тепло- и гидроизоляция покрытия холодильника: 1 — защитный слой; 2 — пятислойная рулонная кровля; 3 — грунтовка; 4 — армированная стяжка из бетона; 5 — керамзитовый или перлитовый щебень; 6— минеральная пробка; 7— противопожарный пояс; 8 — сборное покрытие; 9 —сборный железобетонный карниз; 10 — панели

 

зитобетон, пенобетон, торфо- плиты, минеральную пробку и др.

Конструкция тепло- и гидроизоляции верхнего покрытия холодильни-ка зависит от типа кровли. Наибольшее распространение получили ру-

 

Рис. 183. Трубопроводы с изоляцией скорлупами и сегментами из минеральной пробки: 1 — труба; 2—битум; 3— -скорлупы; 4 — сегменты; 5— толь; 6 — проволока; 7 — цементная штукатурка

 

лонные кровли (рис. 182), для изоляции которых при­меняют плиточные и сыпучие материалы. Несущая часть покрытия выполняется горизон-тальной. Уклон в кровле (до 2%) создается изменением толщины слоя термоизоляции. Ближе к карнизам ук­ладывают более эффективные материалы (например, минераль­ную пробку), а в коньке —керамзито-вый или перлитовый щебень, обладающие более высоким коэффициен-том теплопроводности. Шатровые кровли применяют редко.

Перегородки делают бескаркасные из блоков пенобетона, газо­бетона, пеностекла, керамзито-цемента и других материалов, укладываемых на

298 Изоляция холодильников

 

горячих битумных мастиках. Применяют также сборные перегородки из крупногабаритных панелей с использо­ванием негорючих и малого-рючих материалов. Каркасные перего­родки с горючими плиточными тепло- и пароизоляционными мате­риалами применяют в исключитель-ных случаях по согласованию с пожарной инспекцией.

Холодные трубопроводы изолируют скорлупами и сегментами, при-готовленными из плиточных изоляционных материалов. Изо­ляция (рис. 183) включает термоизоляционный слой, пароизоляцию и штукатурку. Трубопроводы изолируются только после испытания их на давление.

Изоляция— один из самых дорогостоящих элементов каждого холо-дильника. При проектировании холодильников необходимо распола-гать камеры так, чтобы изолируемые поверхности и разно­сти темпера-тур между камерами были возможно меньшими.