Викладено термодинамічні основи холодильної техніки. Розглянуто конструкції, будову, розрахунок, проектування компресорів і теплообмінних апаратів холодильних машин, систем комфортного та технічного кондиціонування повітря на суднах. Наведено принцип роботи установок реконденсації газів на суднах-газовозах.

Викладено термодинамічні основи холодильної техніки. Розглянуто конструкції, будову, розрахунок та проектування компресорів і теплообмінних апаратів холодильних машин, систем комфортного та технічного кондиціювання повітря на суднах, а також установок реконденсації газів на суднах-газовозах. Розглянуто процес холодильної обробки, перевезення та зберігання вантажів, які транспортуються морем. Висвітлено шляхи удосконалення теоретичних циклів парокомпресорних холодильних машин. Проаналізовано вплив властивостей робочих речовин низькотемпературної техніки на екологію навколишнього середовища.

Викладено теоретичні основи процесів у випарниках та конденсаторах суднових систем кондиціонування і рефрижерації. Описано методики теплового розрахунку випарників та конденсаторів. Проаналізовано термодинамічні співвідношення та висвітлено основні положення математичної моделі випарників з внутрішньоутробним фазовим переходом, охолоджувача та парового нагрівача повітря.

Изложены теоретические основы процессов в испарителях и конденсаторах судовых систем кондиционирования и рефрижерации. Описаны методики теплового расчета испарителей и конденсаторов. Проанализированы термодинамические соотношения и освещены основные положения математической модели испарителей с внутреннеутробным фазовым переходом, охладителя и парового нагревателя воздуха.

Викладено методики розрахунку ізоляції, теплоприливів у приміщення, що охолоджуються, та холодопродуктивності суднової холодильної установки. Наведено рекомендації щодо вибору систем охолодження та схем парокомпресорних холодильних машин, методику їх побудови та розрахунку циклу, а також рекомендації щодо розрахунку та добору компресора, основних теплообмінних апаратів холодильної машини та приладів охолодження. Описано основні способи регулювання температури у приміщенні, що охолоджується, наведено схеми регулювання, автоматичного захисту та сигналізації суднових холодильних установок.

Изложены методики расчета изоляции, теплоприливов в охлаждаемые помещения и холодопродуктивности судовой холодильной установки. Приведены рекомендации по выбору систем охлаждения и схем парокомпрессорных холодильных машин, методика их построения и расчета цикла, а также рекомендации по расчету и отбору компрессора, основных теплообменных аппаратов холодильной машины и приборов охлаждения. Описаны основные способы регулирования температуры в охлаждаемом помещении, представлены схемы регулирования, автоматической защиты и сигнализации судовых холодильных установок.

Освещены способы настройки, регулирования и эксплуатации приборов автоматики, а также устройств и оборудования фреоновых магистралей как осушителей фильтров в холодильных камерах. Рассмотрены вопросы регулирования температуры способом пропорциональных регуляторов давления, производительности компрессора способом отключения группы цилиндров.

Приведены описание экспериментального стенда и методика проведения исследований по определению энергетических характеристик и температурного уровня судовых холодильных герметичных компрессоров при различных температурах хладагента на всасывании. Показана возможность уменьшения перегрева хладагента на всасывании без заметного ухудшения энергетической эффективности компрессора.

Проанализирована эффективность системы охлаждения судовых электродвигателей на базе эжекторной холодильной машины, использующей теплоту нагретого в двигателях воздуха, и определены условия, при которых ее применение целесообразно.

Проанализирована возможность повышения эффективности парокомпрессорных холодильных машин за счет сокращения работы сжатия путем увеличения давления в рабочем цикле с помощью термопрессора. При этом использован газодинамический эффект, состоящий в повышении давления парового потока в результате испарения мелкодисперсной жидкости, впрыскиваемой в перегретый паровой поток, предварительно ускоренный до скорости, близкой скорости звука. В случае недостаточного перегрева парового потока его температура может быть повышена путем подвода теплоты от внешних источников, например сбросной теплоты.

Розроблено статичну нелінійну модель зі зворотними зв'язками морозильного комплексу рибальського траулера типу "Горизонт". Проаналізовано дані щодо питомого споживання енергії, що витрачається на заморожування продукту залежно від режиму роботи. Запропоновано самонавчальну систему екстраполяризаційного пошуку режимів мінімуму питомого споживання енергії. На базі статичної моделі розроблено та проаналізовано динамічну багатомірну модель суднового морозильного комплексу. Запропоновано систему автоматичного регулювання температури повітря у морозильній камері та температури конденсації холодоагента. Розроблено та проаналізовано динамічну нелінійну модель компресорного комплексу та локальну систему керування симетричною роботою компресорів. Запропоновано мікропроцесорну реалізацію об'єднаної системи автоматичного керування судновим морозильним комплексом.

Висвітлено питання підвищення енергетичної ефективності та безпеки експлуатації суднових систем мікроклімату (ССМ) шляхом теплогідродинамічного удосконалення випарниково-компресорних вузлів. Розроблено основи теплогідродинамічного розрахунку та математичної моделі випарника-повітроохолоджувача (В-ПО), що враховують особливості їх сумісної роботи з компресорами у випарниково-компресорних вузлів ССМ. Встановлено закономірності впливу параметрів роботи компресорів на теплові потоки у суднових В-ПО. Встановлено, що багатоелементні випарниково-компресорні вузли ССМ, які включають В-ПО, компресор, регенеративний теплообмінник або інжектор, забезпечують підвищення густини теплових потоків у В-ПО на 35 - 40 %.

До основи розробленої теоретичної бази проектування високоефективних контурів тепло- та холодоспоживання покладено методологічні принципи, що випливають із закономірностей впливу процесів тепломасопереносу на завершальній стадії внутрішньоканального фазового переходу тепло- або холодоносіїв і нерівномірності розподілу масових потоків середовища, що нагрівається (охолоджується), на теплову ефективність суднових теплообмінників. Відзначено, що через нерівномірні повітряні потоки теплова ефективність теплообмінників скорочується на 20 - 30 %. Встановлено, що завдяки вилученню завершальної стадії фазового переходу відбувається збільшення густини теплового потоку на 20 - 40 % (тепло- та холодоспоживання) і холодильного коефіцієнта на 10 - 20 % (холодоспоживання). Розроблено схемно-конструктивні рішення контурів тепло- та холодоспоживання.

  Скачати повний текст

Висвітлено розробку науково-обгрунтованої методики розрахунку тепловідведення заглибного пластинчастого теплообмінного апарата (ЗПТОА) в нерухому заборотну воду, що забезпечує створення теплогідродинамічно вдосконалених ЗПТОА замкнених систем охолодження (ЗСО) енергетичних установок (ЕУ) суден і морських споруд. Зазначено, що широке впровадження таких систем стримується відсутністю одержаних у результаті спеціальних досліджень залежностей і як наслідок методик, що забезпечують необхідну точність розрахунку тепловідведення в ЗПТОА та максимального рівня досконалості. У результаті проведених візуальних і теплотехнічних досліджень на великомасштабних моделях ЗПТОА виявлено особливотсі перебігу процесів і визначено необхідні для виконання розрахунку тепловідведення рівняння подоби, що враховують в широкому діапазоні можливу зміну параметрів апарата й умови експлуатації. На цій підставі проаналізовано ефективність ППТОА ЗСО ЕУ та визначено оптимальні параметри апарата, що забезпечують його вдосконалення.

Розглянуто особливості використання абсорбційних холодильних приладів (АХП), до складу яких входять безнасосні абсорбційні холодильні агрегати (АХА) на маломасштабних транспортних об'єктах. Висвітлено основи створення апаратів побутової холодильної техніки абсорбційного типу. Проаналізовано АХП, розміщені на малих морських судах, що значною мірою піддаються впливу зовнішніх динамічних впливів (качання, трясіння, крену та дифетрену). Доведено, що найбільш низькі енергетичні характеристики серед моделей АХП мають мініхолодильники. Показано, що вертикальне качання маломірного судна не впливає на роботу АХА, а у разі великих амплітуд вітрових хвиль на малих судах слід застосовувати спеціальні АХП, в яких передбачені елементи, що запобігають несприятливій дії качання на гідродинаміку потоків робочого тіла. Проведено експериментальні дослідження АХП "Київ" АЛ-35 з пальниковими пристроями різних типів. Запропоновано оригінальну конструкцію транспортного АХП з вимушеним обдуванням теплорозсіювальних елементів АХА (абсорбера та конденсатора). Розроблено конструкцію пальника, яка дозволяє створити якісну повітряно-газову суміш і рівномірно розподілити полум'я на всій поверхні каталізатора. Випробування пальника показало доцільність встановлення турбулізатора потоку гарячих продуктів згоряння в зоні підведення тепла генераторного вузла АХА.

Рассмотрены теоретические основы судовых холодильных установок и рабочих процессов холодильных машин. Дана информация о конструкциях их основных и вспомогательных элементов. Раскрыты принципы тепловых расчетов и подбора судового холодильного оборудования. Описаны системы комфортного и технического кондиционирования на судах. Уделено внимание вопросам устранения неисправностей малых холодильных машин и технике безопасности при эксплуатации судовых холодильных установок.

Разработана математическая модель теплоиспользующей эжекторной холодильной машины. Она включает модели эжектора, испарителя и конденсатора, учитывает граничные режимы работы эжектора, особенности фазовых переходов при кипении и конденсации и позволяет определять параметры работы машины на расчетных и частичных режимах. Адекватность модели устанавливалась сравнением расчетных значений тепловых коэффициентов и коэффициентов эжекции с экспериментальными.

Приведены основные положения методики расчета оптимальных массовых скоростей конденсирующегося хладагента в конденсаторах теплоиспользующих холодильных машин, обеспечивающие максимальные плотности теплового потока и эффективную утилизацию теплоты вторичных энергетических ресурсов ДВС.

Проанализирована эффективность применения в судовых системах рефрижерации трубнопластинчатых воздухоохладителей с увеличенным шагом ребер.

Приділено увагу підвищенню паливної ефективності суднових малообертових дизелів (МОД) за рахунок глибокого охолодження наддувного повітря тепловикористовуючою установкою, що утилізує теплоту наддувного повітря. Уперше запропоновано принцип охолодження наддувного повітря суднових МОД з використанням його ж теплоти в зворотному циклі трансформації теплоти в холод. Побудовано триконтурну тепловикористовуючу систему охолодження (TCO) наддувного повітря суднових МОД. Розроблено математичну модель процесів охолодження наддувного повітря МОД в двоступеневій триконтурній TCO з утилізацією теплоти наддувного повітря в тепловикористовуючу установку охолодження на низькокиплячому робочому тілі (НРТ). Сформовано способи раціональної організації процесів охолодження наддувного повітря МОД - в двоступеневій триконтурній TCO з утилізацією теплоти наддувного повітря (в генераторі пари HPT високого тиску високотемпературної ступені ТСО) і охолодженням повітря з відведенням теплоти до киплячого HPT (у випарнику низькотемпературної ступені ТСО). Встановлено, що охолодження наддувного повітря суднового МОД в ТСО, що утилізує теплоту наддувного повітря з коефіцієнтом трансформації теплоти вище 0,4, забезпечує зниження його температури до 15 - 25 °С і скорочення питомої витрати палива МОД на 1,5 - 2,5 г / ( кВт • год) в порівнянні з його охолодженням забортною водою. Визначено раціональні параметри процесів, що забезпечують мінімальні енергетичні втрати за трансформації теплоти, що знижують температуру наддувного повітря до 15 - 25 ° C і скорочують питому витрату палива на 1,5 - 2,5 г / (кВт • год) в порівнянні з його охолодженням забортною водою.

Індекс рубрикатора НБУВ: О455-028.3 + О464.32

Рубрики:

Суднові силові установки

Системи охолодження

Шифр НБУВ: РА408264 Пошук видання у каталогах НБУВ