Неисправности промышленных холодильных установок и методы их устранения

Неисправности промышленных холодильных установок и методы их устранения

Содержание

Введение

. Общая часть

.1 Общие сведения о разрабатываемом устройстве

.1.1 Устройство холодильника

.1.2 Тепловая изоляция холодильников

2. Технологическая часть

.1 Порядок и последовательность работы холодильного устройства

.1.1 Порядок и последовательность работы однокамерного холодильника

.1.2 Порядок и последовательность работы двухкамерного холодильника

.1.3 Порядок и последовательность работы «Плачущего» испарителя

.1.4 Порядок и последовательность работы обогрева дверного проема холодильника

.2 Порядок и методы приемки устройства в эксплуатацию

.3 Эксплуатация устройства

.3.1 Порядок и последовательность работы установки холодильника

.3.2 Порядок и последовательность работы эксплуатации холодильника

.4 Возможные неисправности устройства

.4.1 Порядок включения холодильника в сеть непосредственно после отключения

.4.2 Порядок и последовательность работы горячих стен холодильника

.4.3 Порядок и последовательность работы защиты электроприборов от скачков напряжения

.4.4 Пооперационная последовательность ремонта устройств

.4.5 Пооперационная последовательность ремонта осушки компрессора

.4.6 Пайка стыков холодильного агрегата на месте эксплуатации

.4.7 Пайка воздушно-пропановой горелкой

.4.8 Замена компрессора

.4.9 Замена конденсатора

.4.10 Замена испарителя

.4.11 Замена статистического испарителя морозильной камеры

.4.12 Заключительные операции

Конструкторская часть

.1 Описание схемы электрической принципиальной

.1.1 Устройства и принцип работы холодильника

.1.2 Неисправности электросхемы холодильника

.1.3 Основной принцип работы холодильного агрегата

.2 Требования технического и качественного контроля

.3 Контроль качества ремонта и методы контроля

Организационная часть

.1 Техническая безопасность и противопожарные мероприятия при ремонте и эксплуатации холодильного устройства

.2 Экологическая часть

Вывод по проекту

Список использованной литературы

Введение

Холодильники - это сооружения, предназначенные для охлаждения, замораживания и хранения скоропортящихся продуктов. В помещениях (камерах) холодильника поддерживаются постоянные довольно низкие температуры (+12, -40˚С) при большой относительной влажности (85 - 95%). К помещениям холодильника предъявляются повышенные санитарные требования.

Обязательным условием сохранения пищевых продуктов высокого качества являются создание непрерывной холодильной цепи, которая обеспечивает воздействие на пищевые продукты низких температур на протяжении всего времени с момента производства или заготовки продукта до момента его потребления.

Холодильники, расположенные в различных районах страны, являются звеньями непрерывной холодильной цепи, а связь между ними осуществляется холодильным транспортом.

Искусственный холод применяют во многих отраслях народного хозяйства для получения температур ниже температуры окружающей среды.

В химической промышленности его используют при производстве аммиака, удобрений и ряда синтетических материалов, в машиностроении для низкотемпературной закалки материалов, в строительстве для замораживания грунта и охлаждения бетона. С помощью холода создаются искусственный климат в закрытых помещениях (кондиционирование воздуха) и искусственные ледяные катки. Его используют в фармацевтической промышленности и медицине, а также при испытании многих материалов и изделий. Но особенно велико значение искусственного холода для сохранения скоропортящихся продуктов.

Применение холода для сохранения пищевых продуктов известно давно. Для этого использовали сначала лед и снег, а затем смеси льда с солью, что позволило получить температуру ниже 0˚С.

Для сохранения и переработки всевозрастающего количества пищевых продуктов необходимо увеличивать объемы и повышать темпы строительства холодильников и холодильного оборудования, а также технически совершенствовать существующие холодильные предприятия. В ближайшие годы намечено значительно увеличить емкость холодильников в пищевой, мясной и молочной промышленности. Увеличатся холодильные емкости и в системе торговли, в сельском хозяйстве. Их предстоит оснастить новейшим холодильным оборудованием с большей степенью заводской готовности, автоматизации и механизации производственных процессов.

1. Общая часть

холодильник неисправность ремонт

1.1    Общие сведения о разрабатываемом устройстве

Междуэтажные перекрытия обычно делают из сборного или монолитного железобетона. Холодильники не имеют чердачных помещений, перекрытия верхнего этажа служит одновременно крышей. Кровля может состоять из трех и более слоев рулонных материалов ( рубероида, гидроизола).

В каждом холодильнике имеются охлаждаемые и неохлаждаемые помещения (рисунок 1). Охлаждаемая часть холодильника состоит из камер для охлаждения, замораживания, хранения, отепления или размораживания продуктов. Они представляют собой изолированные помещения без окон, в которых установлены охлаждающие приборы. Камеры оборудованы также стеллажами, вешалами, крючьями, подвесными механизированными путями.

На средних и крупных холодильниках имеются остывочные для остывания и созревания продуктов и дефростерные помещения, в которых продукты медленно оттаивают перед отправкой.

Здесь же имеются различные камеры для выполнения вспомогательных операций - приемки и сортировки грузов, временного хранения дефектных грузов, подготовленных к отправке (экспедиции). Часть охлаждаемой площади занимают коридоры, лестницы, лифты.

Крупные холодильники для приема и отправки грузов вдоль наружных стен устраивают две платформы: для приема железнодорожного и автомобильного транспорта.

В некоторых холодильниках иногда используют угловое расположение платформ с целью обслуживания камер одной центральной экспедицией и одной группой лифтов. Железнодорожные платформы обычно закрытого типа пролетом 12 метров и с полом на высоте от уровня рельсов 1,35 м. Автомобильные платформы делают чаще всего открытыми шириной от 6 до 7,5 м. На платформе выведены подвесные пути, исходящие из морозильных и охлаждаемых камер.

В неохлаждаемой части холодильника находятся: машинное отделение, аппаратное, котельное, трансформаторная подстанция, административные и бытовые помещения, лаборатории (рисунок 2).

и 2 -агрегаты компрессорно - конденсаторные; 3 - ресивер универсальный фреоновый; 4 - насос центробежный (для рассола); 5 - насос центробежный ( для воды) ; 6 - бак емкостью 4 м3 ( для воды); 7 - бак емкостью 2,5 м3 для разведения рассола; 8 - бак емкостью 8,4 м3 ( подземный) для слива рассола; 9 - батарея рассольная потолочная; 10 - батарея рассольная пристенная; 11 - вентилятор; 12 - весы рычажные стационарные шкальные.

Рисунок 1 - План размещения технологического оборудования в холодильнике на 750 т.

- камера № 1 ( 78,89 м2), 2 - камера № 2 ( 69,57 м2), 3 - камера № 3 (177,96 м2), 4 - камера № 4 ( 171,78 м2), 5 - камера № 5 ( 69,57 м2), 6 - камера № 6 (78,89 м2), 7 - вестибюль ( 68,75 м2); 8 - автомобильная платформа ( 239,47 м2); 9 - машинное отделение ( 139,3 м2); 10 - вентиляционная камера ( 22,8 м2); 11 - коридор с тамбуром ( 33,7 м2); 12 - гардеробный блок (30,9 м2); 13 - санузел (2,5 м2); 14 - контора (17,0 м2); 15 - контора (15,3 м2); 16 - МОП (5,9 м2).

Рисунок 2 - План распределительного холодильника.

В зависимости от производственного назначения и емкости здание холодильника может быть одноэтажным или многоэтажным. В крупных центрах потребления холодильники сооружают многоэтажными.

Этажность производственных холодильников определяется типом предприятия, его производственной мощностью, характером технологических процессов, расположением цехов. Холодильники в районах добычи рыбы чаще строят одноэтажными. Холодильники мясокомбинатов нередко имеют 5 - 7 этажей.

Распределительный холодильник емкостью до 5000 т строят обычно одноэтажным, а свыше 5000 т - многоэтажными.

Торговые холодильники могут встраиваться в первые этажи производственных и жилых зданий. При разработке внутренней планировки холодильники особое внимание следует уделять правильному расположению и взаимосвязи помещений.

В целях экономики охлаждаемой площади снижения стоимости строительства производственные и подсобные помещения могут блокироваться, чтобы обеспечить поточность технологических процессов и грузов, соблюдение санитарно - гигиенических и противопожарных требований.

На первом этаже ( при наличии подвала) размещают морозильные камеры, помещения для приемки, подготовки к хранению и выдачи продуктов ( экспедиции), а также камеры для хранения дефектных грузов. На втором и других этажах размещаются камеры для хранения мороженных грузов. Экспедиция холодильника при помощи вестибюлей, коридоров и подъемников должна быть связана со всеми камерами и платформами.

Платформы для приема железнодорожного и автотранспорта располагают по обе стороны здания вдоль наружных стен холодильника. На холодильниках емкостью до 500 т устраивают одну общую платформу для всех видов транспорта.

Планировка холодильников торговых предприятий, расположенных в подвальных и полуподвальных помещениях или на первых этажах жилых и производственных зданий, в значительной степени зависят от конструкции здания, сетки колонн.

Для уменьшения теплопритоков стены, полы, потолки, междуэтажные перекрытия и перегородки охлаждаемых помещений имеют непрерывную теплоизоляционную прослойку ( рисунок 3 и 4) теплоизолируют и двери охлаждаемой части холодильников. Для уменьшения проникновения в холодильные камеры теплового воздуха на входе предусматривают тамбуры.

При хранении скоропортящихся продуктов - свежих плодов, овощей, рыбных продуктов, т.е тех продуктов, которые выделяют запахи, применяются вентиляции.

На холодильниках осуществляют различные погрузочно - разгрузочные работы, перемещение грузов внутри холодильника, укладку грузов на стеллажи в штабеля и разборку их. Для облегчения погрузочно - разгрузочных работ внедряют механизацию. Наиболее рационально решается вопрос механизации в одноэтажных холодильниках, где отсутствует необходимость использования лифтов.

Существенной особенностью механизации грузовых работ на холодильниках является обязательно непрерывное нахождение продуктов под воздействием холода.

Для этой цели создаются новые конструкции и планировки, предусматривающие применение закрытых охлаждаемых железнодорожных и автомобильных платформ и специальных передвижных чехлов, с помощью которых можно создавать изолированные коридоры для изотермического перемещения грузов из вагонов и автомашин в холодильники.

- железобетонная плита; 2 - грунтовка; 3 - пароизоляция; 4 - термоизоляция; 5 - точечная смазка из битумной мастики; 6 - асбестоцементные листы; 7- петли для подъема; 8 и 9 - деревянные бруски каркаса; 10 - опорные штыри; 11 - вертикальный стык; 12 - анкерные петли; 13 - термоизоляция стыка; 14 - фактурный слой.

Рисунок 3 - Панели сборных стен холодильников

а и б - полы; 1 - известковый бетон; 2 - смазка битумом; 3 - тепловая изоляция ( общая толщина ее определяется расчетом) ; 4 - пергамин или толь на битуме; 5 - бетон армированный; 6 - цементный пол; 7 - шлакопесок; 8 - известковый шлакобетон; виг - перекрытие : 1 - железобетонная плита перекрытия; 2 - смазка битумом; 3 - тепловая изоляция плиточная; 4 - штукатурка на цементном растворе; 5 - пергамин или толь на битуме; 6 - бетон армированный; 7 - цементный пол.

Рисунок 4 - Изоляционная конструкция полов и междуэтажных перекрытий холодильников

Продукты, уложенные на поддонах, доставляют автопогрузчиками через закрытый коридор на охлаждаемую платформу, а оттуда на электротележках направляют через шлюзовые тамбуры, лифты в камеры длительного хранения. Если требуется производственный осмотр и сортировка продуктов, то их доставляют в камеры временного хранения.

.1.1 Устройство холодильника

По строительной конструкции здание холодильника представляет собой огнестойкую постройку с хорошей тепловой изоляцией пола, стен и крыши.

- кирпичная кладка; 2- цементная затирка или штукатурка; 3- смазка битумом; 4- торфоплиты; 5- деревянные бруски; 6- металлические ерши; 7- деревянные пробки; 8- проволочная сетка; 9- цементная штукатурка; 10- панель из глазированных плиток.

Рисунок 5- Конструкция стен холодильников.

Стены холодильников в соответствии с рисунком 5 предохраняют теплоизоляцию от атмосферных влияний и механических повреждений. Они выполнены из кирпича или сборного железобетона. При кирпичной кладке толщина стен должна составлять 38 см так как швы более тонких стен допускают проникновение влаги. При заполнении другим материалом необходимо обеспечивать защиту от проникновение влаги сквозь швы.

На внутреннюю сторону изоляции наносится слой штукатурки или она с внешней стороны защищается тонкой каменной стеной. Первый вариант защиты изоляции более целесообразен, так как исключает образование конденсата между изоляцией и ее защитным ограждением.

.1.2 Тепловая изоляция холодильников

При всех способах искусственного охлаждения между внешней относительно теплой средой и внутренним объемом холодильной камеры образуется тепловой поток. Для уменьшения количества тепла, поступающего в холодильные камеры через ограждение( стены, потолки, полы), в них предусматривают тепловую изоляцию, благодаря которой в камерах быстрее достигается и легче поддерживается необходимая охлаждающая температура.

При выборе теплоизоляционных материалов учитываются следующие их свойства: коэффициент теплопроводности, плотность, гигроскопичность, паропроводность, огнестойкость, морозоустойчивость, способность к восприятию и выделению запахов, способность противостоять грызунам, гниению и поражению грибками, механическая прочность, геометрическая форма, сопротивляемость оседанию, стоимость принимает во внимание также трудоемкость при обработке и укладке изоляционного материала в конструкцию.

Полностью всем этим требованиям не отвечает ни один из известных в настоящее время материалов. Тем не менее в холодильной технике используют довольно много различных материалов: пенопласты, пенополиуретан, мипору, минеральную пробку, торфяные плиты, пенобетон, алюминиевую фольгу, керамзитовый гравий, керамзитобетон, реже используют натуральную пробку, стекловатные маты, шлаки топливные, гофрированный картон.

Могут использоваться минеральные теплоизоляционные материалы: туф, ракушечник, пемза, обладающие достаточно хорошими теплоизоляционными свойствами.

Пенопласты - это легкие ячеистые материалы, получаемые на основе высокомолекулярных соединений. По своей структуре они похожи на натуральную пробку. Они состоят из большого числа мельчайших замкнутых ячеек, заполненных воздухом или газом, и отделены друг от друга тонкими перегородками.

Благодаря такому строению, пенопласты обладают хорошими теплоизоляционными свойствами, малой плотностью и достаточной водостойкостью. Кроме того, они морозоустойчивы, не поражаются грибками, грызунами, имеют относительно высокую механическую прочность и легко обрабатываются. Пенопласты хорошо склеиваются с древесиной, металлом, пластмассами.

Пенополиуретан получают из полиуретановых смол. Они представляют собой застывшую пенообразную массу, которую можно изготавливать на месте его применения. Для этого изоляционное пространство конструкций заполняют соответствующими веществами в виде пенообразной массы под давлением, которая тут же затвердевает.

Этот имеет большое практическое значение, так как экономически выгодно перевозить не плиты, теплоизоляционные материалы и заливать конструкции на месте строительства. Пенополиуретан во многом похож на пенопласт, но он возгорается .По цене пенополиуретан сравнительно не дорог.

Мипора - это очень легкий теплоизоляционный материал, имеющий вид затвердевшей пены. Получают его из отходов гидролизной промышленности. Основным сырьем для производства мипоры служит формальдегид, мочевина и уксуснокислый натрий. Выпускают его в виде блоков. Мипора обладает очень хорошими изолирующими свойствами. Но она очень гигроскопична и обладает низкой механической прочностью. Для защиты от увлажнения блоки мипоры иногда порывают расплавленным битумом. Применяют мипору главным образом для изоляции переносных холодильных устройств(шкафов, прилавков, витрин), изотермический кузовов автомобилей и вагонов.

Гидроизоляционные материалы. Для защиты теплоизоляционных конструкций от проникновения в них влаги (в виде водяных паров или капель) служат различные паро и водонепроницаемые материалы. Основными из них является: битумы, борулин, гидроизол, рубероид, пергамин, металлоизол, полиэтилен и др.

Изоляционные конструкции холодильников. Строительные конструкции, содержащие кроме строительного материала тепловую гидроизоляцию, называются изоляционными конструкциями. Изоляционные конструкции холодильников должны иметь определенную, установленную расчетом толщину слоев тепловой и гидроизоляции. Увлажнение тепловой изоляции в конструкции ограждения может происходить по разным причинам. Главные из них: диффузия водяного пара наружного воздуха, т.е. перемещение под действием капиллярных сил влаги от атмосферных осадков. Для защиты конструкций от влаги необходимо:

·   гидроизоляционные материалы с высоким коэффициентом теплопроводности, плотные малопроницаемые (включая и пароизоляционные свойства) распологать с наружной стороны ограждения или со стороны более теплого помещения, а материалы теплоизоляционные- с внутренней холодной стороны.

·        гидроизоляционный слой помешать перед теплоизоляционным со стороны притока тепла. В качестве гидроизоляционного слоя применять высокоэффективные рулонные гидроизоляционные материалы, или соответствующие битумные мастики, или материалы типа полиэтилена.

От грызунов изоляцию защищают приминением честных стальных сеток, заделанных в нижние части стен на 0,7 м по высоте и по периметру пола на ширину 0,5м.

Большое значение имеет непрерывность изоляции. Она должна быть выполнена в виде сплошного непрерывного изоляционного покрытия. Если изоляция прерывается (например, пересекается балками, колоннами), то в этих местах образуются так называемые мостики холода, которые служат причиной появления капели и увлажнения помещений. Тепло и гидроизоляции подвергаются и вспомогательные аппараты, особенно трубопроводы, через стенки которых может поступать тепло, но только после испытания системы на давление. В качестве тепловой изоляции применяют главным образом плотные материалы, реже используют засыпную или мягкую изоляцию. В большинстве случаев трубопроводы изолируют сегментами, нарезанными из плиточных изоляционных материалов например из плит минеральной пробки, пенопластов, торфоплит. Сегментами изолируют также изгибы, неровные поверхности холодильных аппаратов. Поверхности труб или аппаратов перед изоляционными работами тщательно очищают от загрязнений и ржавчины и покрывают расплавленным битумом. Затем погружают теплоизоляционный материал в горячий битум и наклеивают на изолируемую поверхность. Наклеивание осуществляют слоями с перекрытием швов предыдущего слоя плитами или сегментами последующего слоя. Изоляция подвергаются холодильные аппараты и трубопроводы, через стенки которых может поступать тепло. Изолируют аппараты и трубопроводы только после испытания системы на давление.

На трубах тепловую изоляцию после покрытия битумом обматывают мягкой проволкой, по ней наносят штукатурку, на которую наклеивают малярным клеем слой мешковины или марли. Затем конструкцию окрашивают масляной краской. Изолированные поверхности аппаратов иногда не штукатурят, а обшивают шпунтированным тесом, который после обшивки также окрашивают масляной краской.

2. Технологическая часть

.1 Порядок и последовательность работы холодильных устройств

.1.1 Порядок и последовательность работы однокамерного холодильника

В однокамерном холодильнике охлаждение холодильной камеры происходит с помощью основного испарителя, который расположен в верхней части холодильного шкафа. Холодный воздух опускается вниз и охлаждает продукты холодильной камеры. Чтобы охлаждение не было очень сильным, под основным испарителем устанавливают поддон с небольшими окошками, через которые холодный воздух поступает в холодильную камеру. Приоткрывая и закрывая окошки можно регулировать температуру в холодильной камере. Морозильная камера в однокамерных холодильниках располагается только в верхней части холодильного шкафа. Как правило испаритель является корпусом морозильной камеры.

Однокамерный холодильник работает следующим образом: мотор-компрессор откачивает пары фреона из испарителя и нагнетает их в конденсатор. Здесь пары охлаждаются, конденсируются и переходят в жидкую фазу. Далее жидкий фреон через фильтр-осушитель и капиллярную трубку направляется в испаритель. Фильтр-осушитель (осушительный патрон) служит для очистки и осушения проходящего через него хладагента. Он представляет собой цилиндр, заполненный веществом, поглощающим воду (силикагель или цеолит). Выплёскиваясь в каналы испарителя, жидкий фреон вскипает и начинает отбирать тепло с поверхности испарителя, тем самым охлаждая внутренний объём холодильника и продукты, хранящиеся в нем. Пройдя через испаритель, жидкий фреон выкипает, превращаясь в пар, который опять откачивается мотором-компрессором. Цикл непрерывно повторяется до тех пор, пока температура на поверхности испарителя не достигнет необходимого значения, после чего мотор отключается. Под действием окружающей среды температура в морозильной камере повышается, и мотор включается снова. Таким образом, внутри холодильника поддерживается необходимая температура.

Для предотвращения образования конденсата на поверхности трубопровода всасывания на него по всей его длине припаивается капиллярная трубка. При работе холодильника капиллярная трубка нагревается, нагревая трубопровод всасывания. В современных моделях холодильников капиллярная трубка находится внутри трубопровода всасывания. Поскольку в однокамерных холодильниках чувствительный элемент термостата (сильфонная трубка) крепится на поверхности испарителя и охлаждается и нагревается вместе с испарителем, включение и отключение компрессора осуществляется при достижении необходимой температуры в морозильной камере. Регулировка температуры (т. е. частоты включения компрессора) повышает (или понижает) температуру одновременно и в морозильной и холодильной камерах. [3]

Чтобы охлаждение не было очень сильным, под испарителем (то есть под морозильной камерой) устанавливают поддон с небольшими окошками, через которые холодный воздух поступает в холодильную камеру.

Приоткрывая и закрывая эти окошки можно регулировать температуру в холодильной камере. При этом в морозильной камере температура останется прежней. [3]

.1.2 Порядок и последовательность работы двухкамерного холодильника

Двухкамерный холодильник отличается от однокамерного наличием собственного испарителя для холодильной и морозильной камер. Принцип работы двухкамерного холодильника следующий: жидкий фреон, накачиваемый мотором-компрессором, проходит по конденсатору и капиллярной трубке, попадет в испаритель морозильной камеры, вскипает и, испаряясь, начинает охлаждать поверхность испарителя. При этом испарение жидкого фреона и, соответственно, охлаждение начинается в месте входа капиллярной трубки в испаритель и постепенно продвигается по его каналам к выходу испарителя морозильной камеры (см. рисунок). Пока поверхность испарителя не охладится до минусовой температуры, в испаритель холодильной камеры фреон не поступает. После обмерзания испарителя морозильной камеры жидкий фреон начинает поступать в испаритель холодильной камеры, охлаждает его до температуры −14°С, после чего мотор-компрессор отключается. После отключения мотора воздух в холодильной камере под воздействием окружающей среды постепенно нагревается, от этого нагревается испаритель холодильной камеры. При достижении определенной температуры мотор снова включается. [3]

.1.3 Порядок и последовательность работы «Плачущего» испарителя

Так обычно называют испаритель холодильной камеры в двухкамерных холодильниках. Как правило, в холодильной камере достаточно большого объема устанавливается испаритель небольшого размера (в несколько раз меньше, чем в морозильной камере), который обмерзает до температуры минус 14°С за довольно короткое время. После этого чувствительный элемент терморегулятора, закреплённый на поверхности этого испарителя, «даёт команду» на отключение мотора-компрессора. За время работы мотора испаритель успевает охладить объём холодильной камеры до температуры плюс 4°С. После отключения мотора-компрессора воздух в холодильной камере начинает нагревать поверхность испарителя. Вода, образовавшаяся из растаявшего инея каплями стекает по испарителю в специальный лоток на стенке камеры. Регулируя мощность компрессора можно изменять температуру как в холодильной, так и в морозильной камере. Если датчик температуры установлен только в холодильной камере, то и температура будет регулироваться по холодильной камере, т. е. при понижении температуры в холодильной камере с +4° до +2°С, температура в морозильной камере тоже понизится на 2°С, например с минус 20°С до минус 22°С. Если температуру в холодильной камере повысить, то в морозильной камере температура тоже повысится.

Отметим, что агрегат холодильника рассчитан таким образом, что даже при минимальном значении терморегулятора температура в морозильной камере не поднимется выше положенной нормы минус 18°С. [3]

.1.4 Порядок и последовательность работы обогрева дверного проёма холодильника

Для предотвращения появления конденсированной влаги на поверхности дверных проёмов применяется их обогрев. Конденсат на этих поверхностях появляется из-за разницы температуры внутри морозильного шкафа (камеры) и температуры окружающей среды. К примеру, если в помещении, где установлен холодильник, температура плюс 30°С, а внутри морозильной камеры минус 18°С, то образование конденсата на торцах морозильного шкафа в местах прилегания уплотнительной резины практически неизбежно. В некоторых холодильниках функция обогрева дверного проёма может быть отключена специальной клавишей. Это делается в случаях, когда в помещении, где находится холодильник, достаточно прохладно. Функция отключения обогрева дверного проёма является энергосберегающей, т. к. обогрев осуществляется электрическими нагревательными элементами. Однако в большинстве современных холодильников обогрев дверного проёма осуществляется за счёт горячего хладагента, нагнетаемого мотором-компрессором в конденсатор холодильного агрегата. В таких моделях горячий хладагент, нагнетаемый мотором-компрессором, проходит по трубопроводу, проложенному в стенке холодильного шкафа, затем идёт по трубопроводу, уложенному внутри шкафа по периметру дверного проёма, обогревает этот проём и, уже немного остывший, по трубопроводу в стенке шкафа поступает в конденсатор агрегата. В холодильниках и морозильниках с такой системой обогрева во время выхода холодильной системы в режим могут довольно сильно нагреваться стенки холодильного шкафа и дверной проём, что не является неисправностью.[3]

.2 Порядок и методы приемки устройства в эксплуатацию.

Охлаждение продуктов в любом бытовом холодильном приборе (БХП), происходит за счет отвода тепла из внутренней камеры за пределы наружного корпуса. Охлаждение внутренней камеры (или нескольких камер) в БХП осуществляют с помощью холодильных агрегатов, работающих на электрической или тепловой энергии. При охлаждении внутренней камеры БХП воздух в помещении немного нагревается. Охладить помещение, открыв дверь БХП невозможно.

В автомобильных и переносных холодильниках применяются термоэлектрические холодильные агрегаты, работающие от аккумуляторной батареи автомобиля и или от бытовой электрической сети.

Они абсолютно бесшумные, не имеют движущихся деталей и холодильного агента, но уступают другим типам холодильных агрегатов по экономичности и максимальной холодопроизводительности.

Абсорбционные холодильники работают на водоаммиачной смеси и не имеют движущихся деталей. Циркуляция хладагента осуществляется за счет нагрева трубопровода электрическим нагревателем, либо с помощью горелки, работающей на жидком или газообразном топливе. По экономичности они лучше термоэлектрических холодильников, но хуже компрессионных. По максимальной вместимости они также уступают компрессионным холодильникам.

Компрессионные холодильники самые распространенные, вместительные и экономичные. Почти все относительно крупные модели предназначены для работы от бытовой электрической сети. Холодильный агрегат состоит из герметичного компрессора со встроенным электродвигателем, конденсатора, испарителя, фильтра-осушителя и соединяющих их трубопроводов. Компрессор и конденсатор устанавливают снаружи БХП, а испаритель внутри теплоизолированного корпуса.

Мотор-компрессор является "сердцем" холодильного агрегата. Он заставляет хладагент циркулировать по трубопроводам. На разных участках системы циркуляции физическое состояние хладагента изменяется с газообразного на жидкое и наоборот. Компрессор забирает газообразный хладагент из испарителя и под давлением нагнетает в конденсатор. При сжатии хладагент нагревается. В конденсаторе сжатые пары охлаждаются более холодным окружающим воздухом и сжижаются. Жидкий хладагент постепенно полностью заполняет сечение трубки на выходе из конденсатора и продолжает охлаждаться окружающим воздухом.

На выходе из конденсатора установлен фильтр-осушитель, предназначенный для улавливания твердых частиц и растворенной влаги. Фильтр-осушитель (в обиходе используют термин "осушительный патрон") имеет вид цилиндра с завальцованными торцами. Один конец одевается на трубку конденсатора, а в другой вставляется тонкая капиллярная трубка.

         Внутри цилиндра между мелкими сетками на входе и выходе находятся гранулы для поглощения растворенной в хладагенте воды. Вода представляет опасность для работы холодильного агрегата, поскольку может замерзнуть на выходе из капиллярной трубки при резком падении температуры в момент испарения хладагента. Замерзшая капелька воды на выходе из капиллярной трубки может оказаться причиной нарушения циркуляции хладагента и отказа в работе холодильного агрегата.

Под давлением компрессора жидкий хладагент через фильтр-осушитель и капиллярную трубку из конденсатора поступает в испаритель. В испарителе при резком расширении внутреннего сечения канала и разрежении жидкий хладагент испаряется и превращается в газообразный. При испарении хладагент отбирает тепло от стенок испарителя и охлаждает внутреннюю камеру БХП.

В целях обеспечения полного испарения хладагента и во избежание гидравлического удара в компрессоре холодную всасывающую трубку подогревают с помощью горячей капиллярной трубки. Участок всасывающей трубки, соединенный с капиллярной трубкой, называют теплообменником. В теплообменнике капиллярная трубка может быть припаяна к всасывающей, навита на нее, либо проходить внутри нее. Капиллярная трубка подогревает всасывающую трубку, чтобы все капельки жидкого хладагента на входе в компрессор полностью превратились в газообразный хладагент.

Газообразный хладагент из испарителя через всасывающую трубку снова поступает в компрессор и сжимается. Циклы повторяются до тех пор, пока температура на поверхности испарителя не понизится до заданного значения. При достижении заданной температуры испарителя терморегулятор отключает электродвигатель компрессора.

При выключенном компрессоре температура в камере БХП повышается под действием выделяемого продуктами тепла и внешних теплопритоков. Когда температура стенки испарителя повысится на несколько градусов, электромеханический терморегулятор снова включит компрессор. При работе компрессор и конденсатор нагреваются и отдают тепло в окружающее пространство, а испаритель охлаждается и отбирает тепло из камеры БХП. В нормально работающем холодильнике

кожух компрессора и трубка на входе в конденсатор горячие, а патрубок на выходе из конденсатора только немного теплее окружающего воздуха. Температура воздуха внутри камеры поддерживается с небольшими отклонениями на заданном терморегулятором уровне.

Схема охлаждения с 1 компрессором и 1 испарителем применяется: в холодильных шкафах и витринах без низкотемпературного отделения (НТО), винных и сырных холодильниках, однокамерных холодильниках с НТО, вертикальных и горизонтальных морозильниках, в двух- и многокамерных холодильниках с принудительной циркуляцией воздуха и не обмерзающими стенками. Холодильные агрегаты в БХП разного назначения отличаются конструкциями испарителей и конденсаторов. В однокамерном холодильнике общий испаритель охлаждает НТО и холодильную камеру за счет естественной циркуляции воздуха. Изменение температуры в НТО вызывает повышение или понижение температуры в холодильной камере. В небольших холодильниках с открытым испарителем температура в НТО, как правило, не достигает -10 °С. Это холодильники без маркировки и с маркировкой одной звездочкой. Чтобы понизить температуру до -12 °С и ниже (маркировка двумя звездочками) и увеличить сроки хранения замороженных продуктов, НТО закрывают дверкой и под испарителем устанавливают перегородку-поддон с окном для циркуляции воздуха. Заслонка на поддоне под НТО регулирует поступление холодного воздуха в холодильную камеру.

Чем больше открыто окно в поддоне, тем больше холода будет поступать в холодильную камеру. Чем меньше открыто окно, тем теплее будет в холодильной камере.

Окно в поддоне летом в жаркую погоду рекомендуется полностью открывать, а зимой и при относительно низких температурах в помещении полностью закрывать. При ручном оттаивании НТО заслонка должна быть полностью закрыта, чтобы талая вода с испарителя попадала в поддон и стекала в специальный сосуд, а не разбрызгивалась по всей холодильной камере.

Для достижения температуры -18 °С, необходимой для длительного хранения замороженных продуктов, и -24 °С, необходимой для быстрого замораживания продуктов при естественном охлаждении, НТО должно быть полностью теплоизолировано от холодильной камеры. В последнее десятилетие наблюдается тенденция увеличения на рынке моделей одно дверных холодильников, в которых НТО полностью изолировано от холодильной камеры. По существу это двухкамерные холодильники с двух испарительной системой охлаждения и маркировкой 3 или 4 звездочками, но с 1 наружной дверью.

Колебания температуры в НТО при полной загрузке и установившемся режиме работы составляют менее 1 °С, а в холодильной камере несколько градусов. По законам Природы в БХП на самых холодных поверхностях всегда выпадает конденсат и образуется снеговая "шуба". Периодическое удаление снеговой "шубы" с поверхности испарителя является обязательным для любого холодильника и морозильника.

В однокамерных холодильниках с НТО оттаивание испарителя может быть ручным, полуавтоматическим или полностью автоматическим. Чаще всего применяется ручное оттаивание НТО, как самое простое и надежное решение, хотя и более трудоемкое. Ручное оттаивание, как правило, совмещают с гигиенической уборкой холодильника.

Перед началом ручного оттаивания и гигиенической уборки замороженные продукты нужно выгрузить из НТО и укрыть, чтобы по возможности уменьшить их отепление. Холодильник нужно отключить от электрической сети, чтобы не мог произойти несчастный случай. Не следует забывать, что по народной пословице "и не заряженное ружье раз в год стреляет".В морозильниках типа стола, шкафа и ларя с естественным охлаждением при правильной эксплуатации испаритель можно оттаивать вручную 1 или 2 раза в год.

Испаритель морозильника и двухкамерного холодильника с принудительным охлаждением вентилятором и не обмерзающими стенками (типа no frost) оттаивает автоматически по команде реле времени не реже 1 раза в сутки. Оттаивание происходит под действием электрического нагревателя (ТЭН или кварцевый электронагреватель высокой мощности).

В холодильных шкафах и шкафах-витринах без НТО удаление снеговой "шубы" с поверхности испарителя происходит автоматически в каждый рабочий цикл при стоянке компрессора. Тонкий слой инея оттаивает под действием выделяемого продуктами тепла и естественных теплопритоков через стенки холодильника.

В камерах "свежести", холодильных шкафах и витринах вентиляторы применяют для ускорения охлаждения теплых продуктов сразу же после загрузки их в камеру и для более равномерного распределения температур на всех полках. Охлаждение свежих продуктов с помощью вентилятора некоторые изготовители и продавцы называют "динамическим охлаждением". Иногда холодильный шкаф с вентилятором ошибочно принимают за холодильник типа "ноу фрост". Двухиспарительные холодильные агрегаты имеют низкотемпературный испаритель для охлаждения низкотемпературной/морозильной камеры с замороженными продуктами и высокотемпературный испаритель для охлаждения холодильной камеры со свежими и охлажденными продуктами.

Высокотемпературный испаритель холодильной камеры, который сам оттаивает в цикле работы компрессора, называют "самооттаивающим" или "плачущим", поскольку стекающие по стенке капельки напоминают "слезки". Испаритель может быть скрытым за стенкой камеры холодильника, либо открытым. На всех старых моделях холодильников испарители были съемными для обеспечения ремонтопригодности. На современных моделях БХП применяют не съемные испарители повышенной надежности, скрытые за стенкой камеры и залитые в твердую пенополиуретановую теплоизоляцию. Холодильную камеру, как правило, охлаждает холодная стенка, на которой с обратной стороны закреплены трубки испарителя.

Открытый испаритель больше подвержен опасности повреждения. Преимущество открытого испарителя в возможности демонтировать его и отремонтировать. Если испаритель находится за стенкой, то облегчается гигиеническая уборка и камера имеет более привлекательный вид.

Недостаток скрытого испарителя (запененного внутри теплоизоляции) в исключении возможности ремонта. Запенивание в теплоизоляции стало возможным только после того, как появились технологии изготовления испарителей с очень высокой гарантией герметичности в течение полного срока службы БХП.

Низкотемпературную камеру охлаждает О-образный, С- образный или изогнутый змеевиковый испаритель. Горизонтальные секции змеевикового испарителя, с приваренными к трубке с 2 сторон проволочками, служат решетчатыми полками в морозильной камере. В другом варианте к секциям змеевика крепят пластины из рифленого алюминия с тиснением, увеличивающим поверхность охлаждения. Полками служат пластины с просечками. За счет отгибания лапок в просечках осуществляется крепление пластины к трубке.

Испаритель холодильной камеры может быть установлен перед испарителем морозильной камеры, либо за ним. При последовательном соединении и пред включенном низкотемпературном испарителе хладагент сначала охлаждается морозильная камера. Только после охлаждения морозильной камеры до отрицательных температур хладагент начнет поступать в испаритель холодильной камеры и охлаждать ее.

Если низкотемпературный испаритель установлен после испарителя холодильной камеры, то в первую очередь будет охлаждаться холодильная камера. Охлаждение морозильной камеры будет начинаться с запаздыванием.

Низкотемпературная/морозильная камера может располагаться вверху БХП, либо внизу под холодильной камерой. Во всех случаях БХП могут соответствовать маркировке 3 или 4 звездочками, но зависимость между температурными режимами в камерах будет сохраняться.

В одноиспарительных распашных холодильниках с не обмерзающими стенками морозильная камера расположена слева.

Самооттаивающий испаритель (или охлаждающая стенка холодильной камеры) при работе компрессора имеет отрицательные температуры, а при стоянке компрессора положительные. Компрессор работает, пока средняя температура воздуха в камере БХП не достигнет заданного уровня. При завершении рабочего цикла терморегулятор отключает компрессор и начинается отепление камеры БХП под действием выделяемого продуктами тепла и внешних теплопритоков. Тонкий слой инея, образовавшийся во время рабочего цикла, успевает оттаять автоматически за время стоянки компрессора. Талая вода в виде капелек стекает по испарителю/стенке камеры в приемную воронку, а затем по шлангу отводится за пределы холодильной камеры для испарения в специальном лотке на компрессоре или рядом с ним. В конце процесса оттаивания стенка мокрая. Мокрая холодная стенка поддерживает повышенную влажность в холодильной камере. После того, как температура охлаждающей стенки достигнет положительных значений, происходит включение компрессора и начинается обмерзание охлаждающих поверхностей.

Наступает следующий рабочий цикл охлаждения. Капельки, не успевшие стечь с охлаждающей поверхности, замерзают в виде льдинок. Капельки воды и замерзшие льдинки на стенке свидетельствуют о нормальной работе холодильника с самооттаиванием.

В одно дверных и двух дверных холодильниках с двух испарительной системой естественного охлаждения при нормальных условиях эксплуатации испаритель холодильной камеры оттаивает автоматически, а низкотемпературный испаритель морозильной камеры нужно оттаивать вручную периодически 1 или 2 раза в год.

В двухкамерных холодильниках со смешанным охлаждением (естественным в холодильной камере и принудительном в морозильной камере) оба испарителя оттаивают автоматически (система "фрост фри"). "Плачущий" испаритель холодильной камеры сам оттаивает в каждом цикле работы компрессора, а испаритель морозильной камеры оттаивает автоматически под действием электрического нагревателя по команде реле времени не реже 1 раза в сутки. При регулировании режима работы БХП по температуре "плачущего" испарителя температура в морозильной камере будет понижаться с понижением температуры в холодильной камере, и повышаться при ее повышении (зависимая система управления).Для обеспечения независимого регулирования температур в разных камерах однокомпрессорного БХП с естественным охлаждением применяют двухконтурные системы охлаждения с несколькими испарителями и электромагнитными клапанами. Подачу хладагента в разные испарители осуществляют параллельно через капиллярные трубки разной длины и разного сопротивления. Наиболее простая двухконтурная схема охлаждения применяется на холодильниках "Атлант". Она включает электромагнитный клапан, перекрывающий подачу хладагента в испаритель холодильной камеры. При закрытом клапане хладагент из конденсатора в испаритель холодильной камеры поступает по обводной капиллярной трубке, но уже в меньшем количестве. Температуру в холодильной камере регулирует электромагнитный клапан, независимо от температуры в морозильной камере. Температурой в морозильной камере управляет терморегулятор за счет регулирования продолжительности рабочего цикла компрессора.

В более сложных двухконтурных схемах устанавливают клапаны, перекрывающие поступление хладагента в оба испарителя поочерёдно. Таким способом обеспечивается независимое регулирование температур в каждой из камер с помощью электронного блока управления. В холодильниках с двухконтурной схемой циркуляции хладагента и смешанным охлаждением процесс оттаивания совершается автоматически в обеих камерах. В холодильной камере "плачущий" испаритель самооттаивает в цикле работы компрессора под действием естественных теплопритоков, а испаритель морозильной камеры оттаивает с помощью электронагревателя по команде реле времени. Стенки морозильной камеры всегда остаются сухими, поскольку их температура выше температуры на стенках испарителя.

2.3 Эксплуатация устройства

Холодильник есть в каждом доме, все хорошо знают, как его эксплуатировать, но не все в достаточной степени бережно относятся к этому агрегату. Между тем, соблюдение простых советов по эксплуатации холодильника поможет Вам избежать поломки и продлить срок службы. Для каждой модели существуют отличительные правила, которые описаны в инструкции.

С ней необходимо внимательно ознакомиться перед эксплуатацией холодильника. Исправные холодильники служат 7-8 лет, а некоторые и того больше. Но при небрежном обращении с «кормильцем» семьи можно сократить срок его службы на несколько лет или тратить время и деньги на его частый ремонт. Все зависит от Вас, следуйте инструкции и общим правилам по эксплуатации холодильников, и проблем будет меньше.

.3.1 Порядок и последовательность работы установки холодильника

Для начала необходимо правильно установить холодильник. Для этого следует руководствоваться такими правилами: поверхность, на которой будет находиться холодильник должна быть ровной и устойчивой; необходимо избавить агрегат от попадания излишнего тепла, а именно солнечных лучей и тепла от всякого рода отопительных приборов; следует оставить место сбоку и сзади холодильника, а именно не менее 5-6 см; ну и, конечно, о тесном контакте с другими предметами не может быть и речи. Следует объяснить целесообразность данных правил: ровная устойчивая поверхность необходима для исключения движений и шатаний холодильника, которые могут привести к неблагоприятным последствиям; излишнее тепло вызывает разрушение пластмассовых и резиновых деталей холодильника; достаточное пространство требуется для циркуляции охлаждающего воздуха, дабы исключить возможность перегрева компрессора.

.3.2 Порядок и последовательность работы эксплуатация холодильника

Периодически должна происходить разморозка холодильника, причем образовавшийся на стенках лед нельзя отслаивать острыми предметами, так как это может испортить эмаль и внутренние детали холодильника. Лучше воспользоваться теплой водой или тряпкой, что более эффективно. Необходимо дать время полностью высохнуть после разморозки, а также включить холодильник на некоторое время без продуктов. Время работы без продуктов несложно определить - оно закончится, когда агрегат на время отключится. Серьезной опасностью для работоспособности холодильника является повышенная влажность, так как может испортиться внешнее покрытие, которое несет защитную функцию, также может начать коррозировать металл.

Нельзя допустить попадания воды в различные зазоры в холодильнике, это может привести к нежелательным последствиям и повышению вероятности отказов. Следует следить за тем, чтобы испарителя не касались продукты. Нельзя допускать увеличения давления в сильфоне терморегулятора температуры и системе охлаждения холодильника, которое может быть вызвано недопустимо высокой температурой. Давление в свою очередь приводит к отказам агрегата и утечке фреона. После случайного выключения холодильника следует подождать несколько минут перед включением. Не следует перегружать двигатель, то есть не нужно устанавливать терморегулятор дальше среднего значения на шкале.

-2 раза в год чистить и мыть холодильник тряпкой без использования химических чистящих веществ. Также можно пользоваться специальными аксессуарами для ухода за холодильником. Они могут быть полезны, например, при чистке холодильника.

2.4 Возможные неисправности устройства

.4.1 Порядок включения холодильника в сеть, непосредственно после отключения

Действительно, в большинстве инструкций по эксплуатации указано, что после отключения холодильника от сети, повторное включение допускается не раньше, чем через десять минут. Это связано с особенностями работы компрессионного холодильного агрегата.

Во время работы компрессора в конденсаторе агрегата хладагент находится под высоким давлением. После отключения компрессора давление в разных частях системы не может моментально выровняться. Некоторое время на выходе компрессора (на стороне нагнетания) сохраняется относительно высокое давление, воздействующее, помимо прочего, и на поршень компрессора. Электродвигатель компрессора на запуск в таких тяжелых условиях не рассчитан, его пускового момента не хватит на то, чтобы сдвинуть поршень против этого давления. Поэтому, если сразу после остановки вновь подать питание на двигатель, то он не сможет "раскрутиться", а останется в заблокированном состоянии. Такой режим работы (подача питания на двигатель с заблокированным валом) является крайне нежелательным, обмотки двигателя в таких условиях будут испытывать перегрузку и разогреваться, а потребляемый ток будет значительно выше нормального, что вызовет через некоторое время срабатывание аварийной защиты компрессора. Сработавшая защита обесточит двигатель на несколько минут. За это время давление в системе успеет выровняться и двигатель сможет заработать.

Кроме того, в современных компрессорах для запуска двигателя часто используются, так называемые, электронные позисторные пусковые реле вместо традиционных механических. Рабочий элемент таких реле (позистор) во время работы компрессора находится в сильно нагретом состоянии. А для осуществления запуска, позистор должен быть относительно холодным. Соответственно, после остановки компрессора позистору надо остыть перед пуском, а для этого тоже необходимо время. Если пауза в работе будет мала, то недостаточно охладившийся позистор не сможет осуществить запуск двигателя и сработает аварийная защита.

Защита позволяет избежать неприятных последствий работы двигателя с заблокированным валом, однако справедливо считается, что без особой надобности доводить дело до срабатывания защиты не стоит. Именно поэтому в инструкциях по эксплуатации отдельно оговаривается, что при отключении холодильника, повторное включение допускается не раньше, чем через десять минут. Причем, не важно каким образом был выключен компрессор холодильника - внутренним регулятором или "вытаскиванием" вилки из розетки.

.4.2 Порядок и последовательность работы горячих стен холодильника

В холодильном агрегате компрессионного холодильника при циркуляции хладагента изменяется его фазовое состояние (от газообразного до жидкого) и температура.

При сжатии под давлением компрессора газообразный хладагент нагревается и трубопроводы нагнетательного контура (снаружи холодильника, от компрессора и приблизительно до середины конденсатора) становятся очень горячими. При охлаждении горячего конденсатора окружающим воздухом хладагент сжижается. Жидкий хладагент испаряется в испарителе (внутри холодильника) и при этом отбирает тепло от его стенок и охлаждает камеру холодильника.

В простейших моделях прошлых поколений все горячие нагнетательные трубки располагаются снаружи холодильника, а конденсатор крепится на его задней стенке. В некоторых современных моделях такого же назначения конденсатором является вся задняя стенка холодильника, к которой прикреплены горячие нагнетательные трубки (часто они располагаются внутри теплоизоляции). Такое конструкторское решение позволяет увеличить полезный объем холодильника в тех же габаритных размерах, улучшает внешний дизайн и облегчает уборку (протирку гладкой задней стенки от пыли).При нормальной работе холодильника с запененным конденсатором его задняя стенка обязательно должна нагреваться во время включения компрессора. При больших перепадах температур внутри низкотемпературной камеры и окружающего воздуха наружные стенки шкафа у проема двери могут охлаждаться до «точки росы», при которой выпадает конденсат.

Образование конденсата может привести к разрушению лакокрасочного покрытия и преждевременной коррозии шкафа, а также к примерзанию уплотнителя двери к стенке шкафа. Чтобы этого не происходило, опасные участки наружных стенок шкафа подогревают. Температура подогретых стенок всегда выше «точки росы» и, поэтому, стенки остаются сухими при самых низких температурах в камере холодильника или морозильника.

Во многих моделях двух- и многокамерных холодильников во избежание переохлаждения наружных стенок шкафа и образования конденсата внутри изоляции вдоль проемов дверей низкотемпературных камер прокладывают горячие нагнетательные трубки. Такие участки стенок шкафа служат, как рабочие поверхности конденсатора.

В некоторых моделях для обогрева проемов дверей используют ленточные электронагреватели с высокоомными проводами, которые приклеивают изнутри к стенке шкафа. На большинстве двухкамерных холодильников обязательно подогревают перемычку между морозильной и холодильной камерами, поскольку в этой зоне создаются наиболее благоприятные условия для образования конденсата.

Учитывая ваше сказанное, не стоит беспокоиться, если Вы обнаружите, что нагреваются какие то участки наружных стенок холодильника.

2.4.3 Порядок и последовательность работы защиты электроприборов от скачков напряжения

Работоспособность, надежность и долговечность бытовых электроприборов (БЭП) в значительной степени зависят от стабильности напряжения в электрической сети.

К выходу из строя электронных приборов, бытовых холодильников, стиральных и посудомоечных машин могут приводить, как резкое повышение напряжения, так и его падение ниже допустимых пределов. Наибольшую опасность представляют длительные повышения и понижения напряжения до запредельных значений по государственному стандарту. Они могут привести к перегреву обмоток электродвигателей БЭП и возгоранию.

Бытовые электроприборы европейского и корейского производства более чувствительны к колебаниям и броскам напряжения в сети, чем российские. Все БЭП рассчитаны на безаварийную работу при нормативных отклонениях электрического напряжения. Импортные приборы рассчитаны на безотказную работу при отклонениях напряжения в сетях по их национальным стандартам от 198 до 242 В (220В +/-10 %). Отечественные приборы рассчитывают на работу при напряжении в сети по российскому стандарту от 187 до 242 В (220В +/-15 %).

Однако по разным причинам иногда предельные нагрузки в электрических сетях значительно превышают нормативные. В плохих электрических сетях напряжение может падать ниже 180 В и повышаться до 250 В. При таких отклонения напряжения зарубежные фирмы не гарантируют нормальную работу БЭП. Российским конструкторам БЭП приходится идти на перерасход цветных материалов на изготовление электродвигателей, чтобы обеспечить их работоспособность при повышенных отклонениях напряжения в сети.

Самопроизвольное кратковременное отключение электрического питания вызывает сбои в работе электроники и потери данных в компьютерах, неблагоприятно действует на электрические контакты бытовых холодильников, стиральных и посудомоечных машин и других БЭП, вызывая искрение и эрозию контактов.

Наибольшей опасности при бросках напряжения подвержены электронные приборы. Электронный блок управления выходит из строя раньше, чем электродвигатель компрессора. Наибольшую опасность для холодильника представляет бросок напряжения, совпадающий с моментом включения компрессора. Однако, вероятность такого совпадения чрезвычайно мала.

Броски напряжения представляют меньшее зло, чем длительное повышение/понижение, поскольку действуют очень короткое время. Это подтверждает соотношение отказов БЭП, работающих в городских и сельских электрических сетях. В сельских сетях напряжение чаще не соответствует номинальному, отклонения превышают допустимые значения и поэтому количество отказов БЭП значительно больше, чем в городских.

В городских сетях наиболее опасные ситуации создаются, когда вся инфраструктура района завязана на один большой завод и при низкой квалификации обслуживающего персонала электрических сетей. Большие броски напряжения могут возникать при неожиданном включении и отключении всех электроустановок большого завода. Если разгильдяй электрик случайно отключит нейтральный провод, то все БЭП окажутся под напряжением 380 В.

Повышение напряжения до 380 В обязательно приводит к выходу из строя БЭП.

В сельских сетях опасные ситуации возникают при грозовых разрядах и падениях деревьев на электрические провода. Чем меньше мощность электрической сети, тем больше опасность бросков напряжения для БЭП.

Для защиты маломощной бытовой электроники (компьютеров, аудио и видео аппаратуры) предназначены сетевые фильтры «Пилоты», которые сглаживают небольшие колебания напряжения, но не защищают от больших бросков.

«Пилот» не может защитить от повреждений БЭП повышенной мощности и с высокими пусковыми токами (бытовые холодильники, стиральные и посудомоечные машины).

Для защиты от бросков напряжения БЭП повышенной мощности применяют семисторные стабилизаторы, например: «Лидер» или «Шмель». Стабилизаторы механического (трансформаторного) типа не предназначены для защиты от бросков напряжения. Они только выводят напряжение на уровень 220В и создают более благоприятные условия для работы БЭП.

Простые устройства защитного отключения (УЗО) предназначены для спасения жизни людей при замыкании БЭП на корпус и любых повышениях напряжения.

УЗО в сочетании с датчиком превышения напряжения (ДПН) обеспечивают защиту людей от поражения электрическим током и защиту БЭП от повреждений при кратковременных и длительных бросках напряжения в питающей сети. Эти устройства защищают электрические сети от токов утечки, перегрузок и коротких замыканий и предотвращают возможность пожара.

Импортные датчики-реле, ограничивающие подаваемое на БЭП напряжение, защищают от бросков в питающей сети, но являются дефицитом на российском рынке.

Наиболее эффективную защиту электрических приборов обеспечивают источники бесперебойного питания (ИБП), но они очень дороги и предназначены для защиты дорогостоящего оборудования.

.4.4 Пооперационная последовательность ремонта устройств

Ремонт холодильного агрегата осуществляется на дому у покупателя путем замены дефектных сборочных единиц на новые.

При утечке в медных и стальных трубопроводах, вызванных трещинами - путем разрезки, развальцовки, последующей сборки и пайки.
При множественном проявлении коррозии деталь или сборочная единица подлежат замене. При утечках в местах заводской пайки на стыках медь-медь, медь-сталь, сталь-сталь дефект устраняется с помощью повторной перепайки. При дефектах холодильного агрегата, требующих для устранения очистки и осушки всей системы, а также при трудно определяемых микроутечках холодильный прибор направляется в ремонтную мастерскую.

.4.5 Пооперационная последовательность ремонта осушки компрессора

Осушка компрессора осуществляется в ремонтной мастерской, т. к. малогабаритное оборудование для этих целей отсутствует, а процессы осушки слишком длительны, чтобы осуществлять их на дому (при ремонте на дому в этом случае компрессор заменяют на новый). Осушка компрессора необходима при попадании влаги в него (при утечке на стороне всасывания), когда при обкатке холодильного прибора происходит замерзание капиллярной трубки.

Осушка компрессора может осуществляться двумя методами, в зависимости от имеющегося на предприятии оборудования:

промывка органическими растворителями с последующей сушкой путем нагрева компрессора с одновременной откачкой испаряющейся влаги;

адсорбционная сушка под хладоном.

Осушка компрессора после промывки может осуществляться в любых шкафах с температурой нагрева до 100°С, имеющих специальные штуцера для подсоединения вакуум-насосов. Осушка проводится не менее 24 часов. После осушки компрессор заправляется маслом.

2.4.6 Пайка стыков холодильного агрегата на месте эксплуатации

Пайка стыков холодильных агрегатов на месте эксплуатации должна осуществляться с соблюдением “Инструкции по пожарной безопасности при выполнении ремонта холодильных агрегатов бытовых компрессионных холодильных приборов в жилых помещениях”.

Возможны два основных метода пайки:

¨       с помощью электротермического паяльного устройства.

¨       воздушнопропановой горелкой;

.4.7 Пайка воздушнопропановой горелкой

При пайке медь-медь медно-фосфористыми припоями подготовленный стык помещают между горелкой и экраном и разогревают до 600°С (медь имеет при этой температуре темно-вишневый цвет). Припой плавят путем прижатия прутка к разогретому стыку. Предварительно нагретый до 150°С припой окунают во флюс.

При пайке стыков медь-сталь и сталь-сталь используется серебросодержащий припой ПСР 29,5 и флюс № 209. Разогрев осуществляется до температуры 900°С (светло-красный цвет меди). При пайке в обоих случаях следует следить за тем, чтобы припой лег на стык равномерно со всех сторон. Сразу же после затвердения стыков следует протереть их хлопчатобумажной материей, смоченной водой для удаления остатков флюса.

Затем проводят контроль качества пайки со всех сторон, используя зеркало. Пайка должна быть ровной и гладкой. Наличие непропаев не допустимо. После сборки агрегата необходимо надеть клапанную полумуфту на заправочную трубку.

.4.8 Замена компрессора

Отпаять дефектный компрессор от нагнетательной и отсасывающей трубок. Зачистить от следов припоя трубки хладоагрегата.

Снять заглушки с нового компрессора. Провести сборку холодильного агрегата: состыковать трубопроводы агрегата с патрубками компрессора, фильтр-осушитель установить на конденсаторе и вставить в него капиллярную трубку. Провести пайку холодильного агрегата.

.4.9 Замена конденсатора

Распаять стыки конденсатора с трубками холодильного агрегата. Зачистить их от следов припоя. Отпаять фильтр-осушитель. После замены конденсатора собрать холодильный агрегат. Состыковать все трубопроводы и провести пайку.

.4.10 Замена испарителя

Провести подготовительные работы по разделу 5 и операции по демонтажу системы. Слегка подтянуть испаритель системы на себя так, чтобы места паек его с трубками хладоагрегата находились на 8-10 см от корпуса холодильника. В соответствии с противопожарной инструкцией, используя газовую горелку с экраном или устройство беспламенной пайки, распаять стыки трубопроводов, заменить дефектный испаритель на новый. Провести сборку и пайку системы.

.4.11 Замена статического испарителя морозильной камеры

Из морозильной камеры вынуть нижний ящик и дверцы. При снятии дверцу следует приподнять и повернуть на угол 95°, слегка подать к задней стенке и повернуть вниз.

Повернуть пластмассовые флажки (опоры полок испарителя) вовнутрь на 90° и, отжав отверткой от внутреннего шкафа, снять их.

Снять пластмассовую декоративную крышку, вывинтив самонарезающий винт. Освободить трубки от зажима трубы. Вытянуть вперед статический испаритель так, чтобы места паек трубок испарителя с трубками холодильного агрегата были на расстоянии не менее 100 мм от деталей и сборочных единиц холодильного прибора, являющихся сгораемыми конструкциями. Положить на них теплоизолирующий материал.

Распаять стыки (лучше всего для этого подходят установки беспламенной пайки). Газовая горелка должна быть оборудована металлическим отгораживающим экраном, который позволяет сохранять постоянную длину факела пламени (п. 6, “Инструкции по пожарной безопасности при выполнении ремонта хладагрегатов бытовых компрессионных холодильников у владельцев в жилых помещениях”).

Заменить дефектный статический испаритель на новый. Состыковать трубопроводы холодильного агрегата, предварительно очистив их от следов припоя, с трубопроводами испарителя и произвести пайку. Припаять новый фильтр-осушитель.

.4.12 Заключительные операции

После заполнения холодильного агрегата хладоном следует, не снимая клапанной полумуфты, обкатать холодильник и проверить его температурно-энергетические характеристики. При необходимости стравить или добавить хладон и снова обкатать холодильный прибор. Проверить агрегат на герметичность.

Пережать заправочную трубку, снять клапанную полумуфту, запаять заправочную трубку.

Внимание! При работе с холодильным оборудованием на хладагентах R134а необходимо учитывать их характерные особенности и применять соответствующие меры предосторожности. Рекомендуется использовать адаптированные к R134а фильтры осушители и течении искатели. Холодильные смеси должны заправляться в жидкой фазе для обеспечения нужной пропорции их составляющих, а также не допускается использовать заправочное оборудование, не предназначенное для работы с R134а.

3. Конструкторская часть

.1 Описание схемы электрической принципиальной

.1.1 Устройства и принцип работы холодильника

Охлаждение рабочей камеры холодильника производит холодильный агрегат (рисунок 6). Он состоит из мотора-компрессора, конденсатора и испарителя, соединенных между собой системой трубопроводов. Холодильный агрегат полностью герметичен и заполнен под давлением хладагентом - газом фреоном-12.

.

Рисунок 6 - Принципиальная схема холодильного агрегата

Работает холодильный агрегат следующим образом. Компрессор откачивает пары фреона из испарителя, сжимает их и нагнетает в конденсатор. Здесь пары охлаждаются, конденсируются и превращаются в жидкий фреон. Далее последний через фильтр-осушитель и капиллярную трубку направляется в испаритель. Во внутренних его каналах жидкий фреон испаряется, отнимая тепло от стенок и охлаждая, таким образом, воздух в холодильной камере. Пары фреона откачиваются из испарителя компрессором. Цикл непрерывно повторяется.

Для поддержания требуемого теплового режима внутри холодильной камеры агрегат работает, периодически включаясь и выключаясь автоматическим датчиком-реле температуры. Включение электродвигателя мотор компрессора производится пусковым реле, в одном корпусе с которым смонтировано тепловое защитное реле, предназначенное для защиты электродвигателя от перегрузок.

Эти элементы обеспечивают автоматическое управление холодильным агрегатом и показаны на принципиальной электрической схеме холодильника на рисунке 7.

Рисунок 7- Схема электрическая принципиальная холодильника

Для упрощения на схеме не показаны сигнальные лампы, лампа освещения холодильной камеры, нагревательные элементы принудительного оттаивания испарителя и поперечины корпуса, так как на процесс запуска и работы холодильника эти элементы не влияют.

Проследим работу электрической схемы холодильника и рассмотрим, какие функции выполняют основные элементы схемы.

При работе холодильного агрегата в режиме «охлаждение» («работа») ток идет по цепи - из сети через контакты датчика-реле температуры Р1 (они замкнуты), Контакты реле-переключателя Р2* режима «оттаивание» тоже замкнуты, образуя замкнутую цепь с рабочей обмоткой электродвигателя мотор - компрессора, катушкой пускового реле К, нагревательным элементом Р2, биметаллической пластиной БМ, контактами теплового защитного реле КК, сетью. Электродвигатель мотор - компрессора в этом режиме вращается с номинальной скоростью. Ток, потребляемый электродвигателем от сети, не превышает номинальной величины. Поэтому контакты КД пускового реле и контакты КК реле тепловой защиты остаются в положении, указанном на схеме (см. рисунок 7) и никак не влияют на работу холодильного агрегата.

Во многих холодильниках специального реле переключателя Р2, работающего в режиме «оттаивание» (устройства полуавтоматического оттаивания испарителя), нет. Цепи управления этих холодильников имеют только одну пару нормально замкнутых контактов датчика-реле температуры Р1. При достижении заданной минимальной температуры охлаждения холодильной камеры срабатывает датчик-реле температуры и размыкает контакты Р1, после чего холодильный агрегат останавливается.

По мере повышения температуры в холодильной камере датчик-реле температуры замыкает контакты Р1, цепь питания электродвигателя восстанавливается и по ней вновь течет ток. Но, так как электродвигатель в начальный момент не вращается, потребляемый им ток (пусковой ток) в 3... 5 раз выше номинального. Большой пусковой ток, протекая по обмотке катушки К пускового реле, вызывает его срабатывание и замыкание контактов КД. Замкнутые контакты КД подключают к сети пусковую обмотку электродвигателя (смотреть рисунок 7) и двигатель разгоняется до номинальной частоты вращения, а потребляемый им ток снижается. При снижении тока до номинальной величины контакты КД размыкаются, и схема питания двигателя автоматически переходит в режим «работа», описанный выше. Весь цикл автоматического запуска двигателя в исправном холодильнике занимает не более 2... 3 с. Если за это время электродвигатель мотор - компрессора не запустился или потребляемый им ток после запуска выше номинального, то через 5.,. 10 с нагревательный элемент В2 нагреет биметаллическую пластину БМ, которая изгибаясь, разомкнет контакты КК и отключает электродвигатель. Таким образом, осуществляется защита электродвигателя от перегрева. Через некоторое время пластина БМ остынет, вернется в исходное положение, замкнув КК, и произойдет повторная попытка автоматического запуска электродвигателя.

Так действуют холодильный агрегат и устройства, обеспечивающие его работу в автоматическом режиме в исправном холодильнике.

По внешним признакам подавляющее число неисправностей можно разделить на два типа:

. Холодильник при включении в электрическую сеть не запускается, либо запускается, но через несколько секунд останавливается, затем опять запускается и вновь останавливается. И так далее. В этих случаях неисправность следует искать скорее всего в электрической схеме холодильника (см рисунок. 7).

. Холодильник при включении в электросеть нормально запускается, работает, но не «морозит» должным образом. В данной ситуации наиболее вероятная причина неисправности - повреждение одного из элементов холодильного агрегата (см рисунок 6).

.1.2 Неисправности электросхемы холодильника

При подозрении на неисправность в электрической схеме в первую очередь необходимо убедиться в том, что исправна сетевая розетка и напряжение в сети соответствует норме -220 В±10% При напряжении ниже 195 В большинство холодильников нормально работать уже не могут. Удобнее всего проверить розетку и подводящие провода с помощью авометра (тестера). Если авометра нет, можно воспользоваться контрольной лампочкой. Подойдет для этого и настольная лампа. Широко распространенный индикатор в виде отвертки или авторучки с неоновой лампочкой мало пригоден для этой цели, так как обрыв нулевого провода обнаружить с его помощью затруднительно.

Рисунок 8 - Электрическая принципиальная схема холодильного агрегата.

.1.3 Основной принцип работы холодильного агрегата

Главная часть холодильника - холодильный агрегат производит охлаждение основной части, рабочей камеры холодильника. Холодильный агрегат состоит из трех больших модулей, соединенных между собой системой трубопроводов: конденсатора, испарителя и компрессора, который является «сердцем» холодильника. Система холодильного агрегата замкнута, она заполнена специальным холодильным газом, в качестве которого раньше использовали фреон-12. Сейчас в качестве холодильного газа используются вещества, которые не представляют угрозу для озонового слоя земли.

Компрессор, снабженный электрическим мотором, выкачивает холодильный газ из испарителя, обеспечивая охлаждение его стенок. Газ нагнетается в конденсатор, где, благодаря системе радиаторов, охлаждается, переходит в жидкое состояние. Жидкий холодильный газ поступает снова в испаритель, где, под низким давлением испаряется, забирая тепло от внутренних стенок испарителя. Благодаря непрерывному циклу, при работающем моторе обеспечивается непрерывное испарение.

.2 Требования технического и качественного контроля

Рассмотрим, в каком состоянии находится на современном этапе реформа технического регулирования применительно к холодильной промышленности. Как известно, большинство холодильного оборудования в соответствии с Законом о промышленной безопасности относится к опасным производственным объектам, поэтому проблема обеспечения его безопасной эксплуатации в современных условиях, как никогда, актуальна.

Для промышленного и торгового холодильного оборудования, имеющегося сегодня в России, характерны две специфические противоречивые тенденции.

С одной стороны, оборудование, которое досталось холодильной промышленности в наследство от Советского Союза, имеет степень износа порядка 52-53 %. За последние 10 лет с 1995 г. эта цифра оставалась практически неизменной, поскольку ежегодно за этот период обновлялось не более 1,5 % оборудования, а выводилось из эксплуатации по причине полного износа около 1 %.

С другой стороны, по данным Федеральной службы государственной статистики, после 1999 г. ежегодный прирост поступления на рынок холодильного оборудования (главным образом импортного либо собираемого в России из импортных комплектующих) составлял в среднем 40-60 %. Так, только за прошлый год было изготовлено около 200 тыс. шт. агрегатов и машин промышленного и торгового холодильного оборудования, что составило 160 % по отношению к 2003 г.

Такая бурная динамика роста парка холодильной техники, связанная с активным проникновением на российский рынок иностранных производителей, требует адекватного развития рынка услуг по эксплуатации и ремонту этой техники, иными словами - достаточного количества и должного качества предприятий сервисного обслуживания холодильной техники, а также совершенствования системы государственного контроля и надзора за процессами эксплуатации и техническим состоянием холодильного оборудования.

Кроме того, холодильное оборудование относится к той категории техники, для которой напрямую требуются контроль и надзор, предусмотренные международными договорами, то есть Монреальским и Киотским протоколами.

Как же обстоит дело с предприятиями по сервисному обслуживанию, ремонту и монтажу промышленного и торгового холодильного оборудования в России сегодня?

По нашим оценкам (см. рисунок), менее 10 % этих предприятий представляют собой так называемые авторизованные и дилерские сервисные и монтажные организации. Они поддерживают тесные контакты с ведущими российскими и мировыми производителями. Их сотрудники проходят регулярное обучение, получая соответствующие сертификаты и свидетельства.

На таких предприятиях налажена система контроля качества как при монтаже, так и в процессе ремонта оборудования, соблюдаются правила охраны труда, налажена корпоративная дисциплина. Интересы и стандарты производителя требуют от авторизованных и дилерских предприятий соблюдения санитарно-эпидемиологических норм и экологических требований. Все это признаки цивилизованного рынка услуг по монтажу и ремонту холодильной техники.

Вторая группа предприятий относится к независимым организациям, которые в большинстве своем были созданы на базе региональных отделений бывшей Торгтехники. Их доля на рынке составляет примерно 40 %.

И наконец, в третьей группе находятся так называемые мастерские по монтажу и ремонту холодильного оборудования, которые занимают не менее половины рынка. Эта группа менее всего готова к реформе технического регулирования. В данном секторе порой не соблюдаются элементарные требования технологии монтажа и ремонта оборудования, нарушаются санитарно-эпидемиологические и экологические нормы, отсутствуют какие-либо формальные гарантии и ответственность за предоставляемые услуги, что в конечном счете угрожает безопасности людей и окружающей среде. Представители этой части рынка, не неся каких-либо существенных затрат на содержание и развитие своего бизнеса (покупка оборудования, обучение персонала, контроль использования качественных комплектующих), привлекают потребителя демпинговыми ценами, уходят от налогообложения и требований надзорных органов. Присутствие их на рынке делает экономически нецелесообразной деятельность предприятий, особенно начинающих, в условиях, предлагаемых государством для законопослушных предпринимателей, и в конечном итоге наносит ущерб добросовестной конкуренции и становлению цивилизованного рынка.

Одной из задач реформы ТР применительно к холодильной промышленности должно быть, по нашему мнению, создание таких условий, при которых этот сегмент рынка либо будет легализован и перейдет во вторую группу, либо исчезнет.

Вместе с тем второй сегмент рынка услуг по монтажу, эксплуатации и ремонту холодильной техники также нуждается в реформировании в свете практической реализации Закона о ТР. У этой группы предприятий существует ряд проблем.

Отсутствие притока квалифицированных кадров в связи с фактическим развалом существовавшей ранее системы начального и среднего профессионального технического образования и соответствующей системы переподготовки кадров, которая бы успевала за развитием холодильной техники.

Несовершенство сервисного оборудования, отсутствие систем контроля за его использованием, а порой и полное отсутствие самого оборудования.

Отсутствие механизма регулирования допуска предприятий к отдельным видам работ, влияющим на безопасность эксплуатации холодильных систем, а также к работам, представляющим опасность для окружающей среды.

Перечисленные проблемы во многом обусловлены недостаточной четкостью существующей нормативной базы, и в первую очередь отсутствием соответствующего технического регламента.

В свете изложенного, Технический комитет по стандартизации № 271 “Установки холодильные” считает одной из главных задач разработку и принятие специального технического регламента (СТР) с рабочим названием “О безопасной эксплуатации промышленного и торгового холодильного оборудования”. В настоящее время для решения этой задачи ТК № 271 совместно с Российским союзом предприятий холодильной промышленности (Россоюзхолодпром) и при поддержке НИТР создается Экспертный совет по холодильной технике. В состав этого совета войдут ведущие специалисты различных как государственных, так и коммерческих структур, занимающихся разработкой, изготовлением, монтажом и эксплуатацией холодильной техники, а также представители государственных надзорных и контролирующих органов исполнительной власти.

Экспертным советом планируется:

·        разработка проекта специального технического регламента “О безопасной эксплуатации промышленного и торгового холодильного оборудования” (рабочее название);

·        согласование позиций общества, государства и бизнеса при разработке проектов технических регламентов;

·        обеспечение соответствия требований технических регламентов интересам национальной экономики, уровню развития техники, международным нормам и правилам;

·        подготовка предложений по реализации процедур контроля и надзора, предусмотренных техническими регламентами.

·        Проектируемый регламент не может быть создан в отрыве от смежных общих и специальных технических регламентов, предусмотренных Программой разработки технических регламентов на 2004-2006 гг., которая утверждена распоряжением Правительства РФ от 6 ноября 2004 г. № 1421 - р. Среди них в первую очередь следует назвать следующие:

·        “О безопасной эксплуатации и утилизации машин и оборудования”;

·        “О безопасной эксплуатации зданий, строений, сооружений и безопасном использовании прилегающих к ним территорий”;

·        “О пожарной безопасности”;

“Об экологической безопасности”;

·        “О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением свыше 0,07 МПа”;

·        “О безопасности низковольтного оборудования” и др.

Вместе с тем основные положения регламента должны отражать прежде всего специфику требований, обеспечивающих безопасную эксплуатацию холодильного оборудования. В целях достижения должного уровня безопасности следует, по-видимому, установить в регламенте на основе профессиональных стандартов определенную систему допуска сервисных предприятий к монтажу, эксплуатации и ремонту холодильного оборудования. Кроме того, профессиональные стандарты должны устанавливать требования к квалификации персонала и технической оснащенности сервисных предприятий. В этом случае профессиональные стандарты могут лечь в основу программ повышения квалификации и переподготовки кадров.

Следует отметить, что реализация реформы технического регулирования в холодильной отрасли требует тесного взаимодействия с такими органами исполнительной власти, как Ростехрегулирование, Ростехнадзор, Минпромэнерго, и с рядом других структур.

Представителям предприятий холодильной промышленности России необходимо проникнуться важностью и ответственностью задач реализации реформы технического регулирования, в конечном итоге направленной на создание наиболее благоприятных условий для развития отечественного бизнеса.

.3 Контроль качества ремонта и методы контроля

Контроль качества, испытание и приемка холодильного агрегата.

Эти работы включают:

·        пооперационный контроль режимов сушки составных частей и холодильного агрегата в целом;

·        проверку на герметичность холодильного агрегата;

·        проверку точности дозирования хладона-12 и масла ХФ-12-16;

·        контроль качества ремонта внешним осмотром;

·        измерение сопротивления изоляции и сопротивления обмоток статора;

·        проверку обмоток статора (измерение сопротивления обмоток, проверку на отсутствие обрывов и межвитковых замыканий);

·        проверку герметичности холодильного агрегата (отсутствие утечки хладона);

·        испытание электрической прочности изоляции (при ремонте компрессора);

обкатку холодильного агрегата и проверку функциональных параметров (на обмерзание испарителя, запускаемость, потребляемые мощность и ток, уровень громкости звука).

Пооперационный контроль ремонта холодильного агрегата начинается от определения дефектов в составных частях и продолжается в течение всего ремонта - на стадиях мойки и сушки составных частей, подготовки их к сборке, пайки стыков, проверки герметичности и т.д.При пооперационном контроле проверяют: качество мойки и сушки внутренних полостей составных частей, качество пайки, герметичность агрегата после пайки, режимы вакуумирования и правильность дозирования хладона и масла. При внешнем осмотре отремонтированного холодильного агрегата проверяют: комплектность и состояние доступных для осмотра составных частей (отсутствие механических повреждений, коррозии, нарушения лакокрасочного и защитного покрытий и т.п.), качество пайки и отсутствие остатков флюса в местах пайки; соответствие составных частей спецификации сборочной единицы данной конструкции холодильного агрегата. Проверкой электрических параметров и состояния элементов электрической схемы холодильного агрегата устанавливают: величину сопротивления изоляции, сопротивление обмоток статора электродвигателя, отсутствие межвитковых замыканий, отсутствие обрыва в обмотках.

Остальные параметры и качественные характеристики проверяют при испытании агрегата.

Герметичность проверяют галоидным течеискателем. Сторону нагнетания холодильного агрегата проверяют при работающем, а сторону всасывания при неработающем мотор - компрессоре.

Сначала (перед включением компрессора) убеждаются в исправности электроцепи электродвигателя и отсутствии пробоя изоляции обмоток статора. Операцию выполняют с помощью мегаомметра в холодном состоянии не ранее чем через 2 ч после выключения мотор - компрессора.

Один провод мегомметра подсоединяют к корпусу мотор - компрессора, другой - к проходным контактам электродвигателя. Электрическую прочность изоляции испытывают при тех же условиях с приложением испытательного напряжения 1000 В переменного тока одного вывода пробойной установки к корпусу мотор - компрессора, а второго - к проходным контактам. Мощность пробойной установки должна быть не менее 0,5 кВА.

Проверку на обмерзание проводят после обкатки холодильного агрегата при установившемся режиме в течение 1,5 ч непрерывной работы при температуре окружающей среды 23-25°С.

Потребляемую мощность и ток проверяют на специальном стенде, оснащенном ваттметром, вольтметром, амперметром, автотрансформатором.

Для проверки запуска холодильного агрегата его включают по три раза при пониженном (187 В) и повышенном (242 В) напряжении (электродвигатель должен безотказно запускаться). Время срабатывания реле не более 1 с. Если электродвигатель не запускается, повторную проверку производят без реле при включенной пусковой обмотке не более 2 с или с другим исправным реле.

Потребляемые электродвигателем ток и мощность проверяются при номинальном напряжении сети. Ток не должен превышать 1,2 А, мощность 180 Вт.

После окончания монтажных работ должны быть выполнены и оформлены актами:

проверка соответствия смонтированной установки проекту;

продувка систем хладагента, холодоносителя и охлаждающей воды воздухом или азотом;

индивидуальные испытания оборудования холодильной установки;

испытание на прочность и герметичность систем хладагента, холодоносителя и охлаждающей воды;

заполнение установки хладоном;

испытание холодильных машин на холодопроводимость.

Проверка соответствия проекту смонтированной установки сводится к внешнему осмотру холодильной машины и определению дефектов монтажа и отклонений от проекта. Отклонения от проекта должны быть согласованы с проектной организацией.

Продувка агрегатов и системы трубопроводов для очистки от загрязнений и воды производится сжатым воздухом или азотом при давлении 0,6 - 0,8 МПа. В момент резкого удаления специально поставленной заглушки или открытия крана выходящий воздух не должен оставлять частиц грязи или воды на поставленной к выходному патрубку чистой белой поверхности. Испытания компрессора производятся в соответствии с указаниями завода-изготовителя. Компрессор обкатывается на холостом ходу и под нагрузкой. Обкатке компрессора на холостом ходу предшествует его ревизия промывка маслом и заправка маслом.

Обкатка на холостом ходу проводится с отсоединенными всасывающим и нагнетательным трубопроводами, в течение 2-х часов. Обкатка под нагрузкой проводится после заправки установки хладагентом. В ходе обкатки на холостом ходу и под нагрузкой компрессор должен работать плавно, без стуков и заеданий, без перегрева подшипников и других частей.

Испытания резервуаров холодоносителя, охлаждающей воды и насосов, а также испытания на прочность и герметичность (плотность) трубопроводов холодоносителя и охлаждающей воды производятся в соответствии с требованиями раздела 4 настоящего Руководства.

Испытанию на прочность хладоновые трубопроводы подвергаются в случаях, когда их монтаж велся непосредственно на объекте. Величина испытательного давления составляет - давление испытания на плотность согласно требований завода-изготовителя. Время испытания - 5 минут.

Испытание на герметичность хладоновых трубопроводов включает в себя их проверку на плотность, на вакуум и хладоном.

Испытание хладоновых трубопроводов на плотность проводится в течение 18 часов с записью показаний манометра и температуры окружающего воздуха через каждый час. В течение первых 6 часов давление может меняться за счет выравнивания температур внутренней и окружающих сред. В течение последующих 12 часов давление не должно меняться при условии постоянства температуры окружающего воздуха, в противном случае, должен быть произведен перерасчет. Величина испытательного давления принимается в соответствии с данными завода-изготовителя.

Испытания на прочность и плотность должны проводиться при отключенном компрессоре, приборах контроля и автоматики раздельно по сторонам высокого и низкого давления газообразным сухим воздухом или азотом сточкой росы не более минус 40 °С. В местах отключения должны быть установлены заглушки. При испытаниях использовать компрессор, входящий в состав холодильной машины (агрегата), для создания давления в системе запрещается.

Неплотности определяются путем обмыливания соединений мыльной пеной с добавкой глицерина и последующего наблюдения за появлением пузырьков в местах неплотностей. После обнаружения и устранения мест утечки необходимо произвести повторное испытание.

Испытание на вакуум рекомендуется проводить при температуре окружающего воздуха не ниже 15 °С. После достижения остаточного давления от 0,6 до 1,0 кПа (от 5 до 8 мм рт. ст.) рекомендуется продолжить вакуумирование в течение 18 часов. После остановки вакуумного насоса система должна оставаться под вакуумом в течение 18 часов с записью давления через каждый час. В течение первых 6 часов допускается повышение давления не более чем на 0,5 кПа. В остальное время оно может меняться только на величину, соответствующую изменению температуры окружающего воздуха. Испытание хладоном может проводиться до испытания на вакуум или после него.

В первом случае система заполняется хладоном до давления 0,1 - 0,2 МПа с последующим повышением давления до испытательного за счет заполнения азотом или воздухом. Этот способ применяется, как правило, тогда когда при испытании используют хладон, марка которого не совпадает с маркой хладона, заправляемого в машину (агрегат). В этом случае разрешается совмещать испытание хладоном с испытанием на плотность. Во втором случае система заполняется хладоном до давления 0,1 - 0,2 МПа. Проверка плотности всех соединений осуществляется с помощью течеискателя.

Заполнение системы хладоном в количестве не более 10 кг производится через заправочный вентиль компрессора. Баллон при этом располагается вентилем вверх. Если емкость системы по хладагенту не более 10 кг, то заправка осуществляется через заправочный вентиль на жидкостном трубопроводе. Баллон при этом располагается вентилем вниз. Учет количества заправленного хладона ведется путем взвешивания баллонов до заправки и после нее.

Соответствие марки хладона в баллоне марке хладона, заправляемого в машину, проверяется по величине давления хладона в баллоне при температуре окружающего воздуха. Перед проверкой баллон должен находиться в данном помещении не менее 6 часов. Зависимость давления хладона от температуры окружающего воздуха проверяется по таблице насыщенных паров.

Заполнение системы хладоном оформляется актом.

Испытания холодильной установки на холодопроизводительность можно производить только при достижении устойчивого теплового режима и выполнении наладочных работ. В процессе испытаний необходимо измерять:

давление и температуру хладагента на всасывании и нагнетании у компрессора;

температуру хладагента перед регулирующим вентилем;

давление конденсации;

давление кипения;

температуру охлаждающей воды на входе в конденсатор и выходе из него;

температуру хладоносителя (рассола) на входе и выходе из испарителя;

расход хладоносителя;

расход охлаждающей воды

электрическую мощность, потребляемую холодильной машиной. Фактическая (определенная в результате испытаний) холодильная мощность холодильной машины (нетто) должна быть сопоставлена с проектной и не должна быть меньше проектной (каталожной).

4. Организационная часть

.1 Техническая безопасность и противопожарные мероприятия при ремонте и эксплуатации холодильного устройства

Несоблюдение правил установки бытовых холодильных приборов (к БХП относятся холодильники, морозильники, комбинированные холодильники-морозильники и другие приборы, предназначенные для охлаждения продуктов и напитков в бытовых условиях) может привести к нарушению электрической безопасности и нормальной работы, снижению надежности и долговечности, а также удобств пользования в эксплуатации.

Перед установкой БХП необходимо внимательно ознакомиться с руководством по эксплуатации и убедиться в отсутствии признаков повреждения электропроводки. При обнаружении признаков повреждения электропроводки на только что купленном БХП необходимо немедленно вызвать механика обслуживающей организации, чтобы не создавать в дальнейшем проблем с гарантией.

До подключения БХП к электрической сети нужно убедиться в соответствии напряжения. Рабочее напряжение БХП указывают в табличке, закрепленной на задней стенке, и в сопроводительной документации. Американские, корейские и японские БХП могут быть рассчитаны на номинальное напряжение 115 В. В некоторых регионах России рабочее напряжение сетей колеблется в пределах, значительно превышающих установленные стандартами значения. Традиционные отечественные БХП учитывают реальное состояние электрических сетей в регионах России. Импортные БХП более чувствительны к колебаниям и броскам напряжения в сети, чем российские. В плохих электрических сетях напряжение может падать ниже 180 В и повышаться до 250 В. При отклонениях напряжения в сети ниже или выше на +/-10% от номинального значения 220 В (198-242 В) зарубежные изготовители не гарантируют нормальную работу БХП.

При больших отклонениях и возможности бросков напряжения БХП нужно подключать к электрической сети через бытовой автотрансформатор. Для массовых холодильников емкостью до 350 л мощность автотрансформатора должна быть не менее 600 ВА (например, тип АПБ-630). Для крупногабаритных БХП емкостью более 400 л, оснащенных ледогенераторами и другими электрическими устройствами, требуются более мощные автотрансформаторы. При установке БХП нужно следить за положением сетевого шнура. Попадание сетевого шнура под БХП может привести к нарушению его изоляции, замыканию проводов, поражению электрическим током и возникновению пожара. Чтобы сетевой шнур не попал под БХП при его перемещении, подвяжите его шпагатом к конденсатору. Обеспечение безопасности от поражения электрическим током и нормального функционирования является главным требованием при установке БХП. Представленные на рынке БХП имеют разные степени защиты от поражения электрическим током. Большинство отечественных холодильников не имеет заземления и соответствует классу защиты «0». Многие импортные БХП имеют заземление и соответствуют классу «1».

БХП с заземлением оборудованы сетевым шнуром с трех полюсной вилкой, имеющей заземляющий контакт. Они предназначены для подключения к сети, имеющей третий нулевой провод. Розетка тоже должна иметь заземляющий контакт. БХП класса «1» с поврежденной электропроводкой при подключении к сети без нулевого провода представляют еще большую опасность поражения электрическим током, чем БХП класса «0».

Поэтому, во всех случаях изготовители рекомендуют устанавливать БХП как можно дальше от устройств с естественным заземлением: газовых плит, радиаторов водяного отопления, газовых и водопроводных труб. Если эти устройства находятся в непосредственной близости от холодильника, рекомендуется ограждать их деревянными решетками.

Для спасения жизни людей при замыкании БХП на корпус и любых повышениях напряжения в сети предназначены устройства защитного отключения (УЗО). УЗО в сочетании с датчиком превышения напряжения (ДПН) обеспечивают защиту людей от поражения электрическим током и защиту БХП от повреждений при кратковременных и длительных бросках напряжения в питающей сети.

Важным условием для нормальной работы БХП является обеспечение хорошей циркуляции воздуха вокруг него. БХП работают как тепловые насосы: откачивают тепло из камер с продуктами и выбрасывают его наружу. При работе БХП рабочие части холодильного агрегата, находящиеся внутри камеры, охлаждаются, а снаружи нагреваются.

Чем больше Вы охлаждаете продукты в камере (отнимаете от них тепло), тем больше Вы будете нагревать воздух в помещении. Поэтому, охладить воздух в жаркой комнате с помощью бытового холодильника невозможно.

В компрессионном БХП при работе нагреваются компрессор и конденсатор. В массовых холодильниках и морозильниках компрессор расположен под днищем шкафа, а конденсатор на его задней стенке. При естественном охлаждении прохладный воздух сначала омывает горячий компрессор, а затем поднимается вверх как по «трубе» между шкафом БХП и стеной помещения и охлаждает горячий конденсатор. В последние годы все большее распространение получают холодильники с гладкими задними стенками. В таких конструкциях змеевик конденсатора плотно прикреплен к стенке шкафа. Змеевик конденсатора крепят к стенке чаще изнутри, но иногда и снаружи. Появляются модели и с горячими боковыми стенками, выполняющими функции конденсатора.

Между конденсатором или горячими стенками холодильника и стенами помещения необходимо обеспечивать зазор, достаточный для свободной циркуляции воздуха. Размеры зазоров между холодильником и стенами помещения или примыкающей мебелью изготовители указывают в руководстве по эксплуатации или другой сопроводительной документации (как правило, не менее 5 см). Расстояние от верхней плоскости БХП до навесного оборудования также должно быть не менее 5 см.

Площадь сечение канала на выходе нагретого воздуха над БХП для холодильников классической компоновки должна быть немного больше, чем на входе холодного под ним. В целях гарантированного обеспечения необходимых для нормальной работы холодильного агрегата зазоров на некоторых моделях БХП сзади крепят специальные упоры или удлиняют боковые стенки шкафа. На стенках шкафа внизу предусматривают скосы, чтобы не мешал плинтус. БХП с упорами на задней стенке или удлиненными боковыми стенками можно вплотную придвинуть к стене сзади. Необходимый размер канала для циркуляции воздуха и охлаждения компрессора с конденсатором будет обеспечен автоматически.

Если Вы закроете щели для поступления «холодного» воздуха снизу или для выхода нагретого воздуха сверху над БХП, то это приведет к нарушению циркуляции. Плохая циркуляция воздуха вызывает ухудшение работы БХП и снижает эффективность охлаждения продуктов. При повышенных температурах в помещении может наступить перегрев компрессора и отказ в работе холодильного агрегата. Особое внимание необходимо обращать на обеспечение хорошей циркуляции воздуха при встраивании БХП в кухонную мебель. Чтобы встроенный БХП хорошо работал, поручайте его установку специалисту-холодильщику, но не мебельщику.

У некоторых покупателей возникает необходимость установить рядом два БХП (например, холодильник и морозильник, либо холодильник и холодильный шкаф без низкотемпературного отделения). Два БХП иногда невозможно установить вплотную друг к другу из-за неровностей боковых стенок. Небольшой боковой зазор необходим и для нормального открывания дверей БХП, имеющих обычные навески. Такие двери при открывании немного выступают за боковую плоскость шкафа. Выступания двери не происходит при использовании мебельных навесок. При небольшом зазоре между двумя БХП в эксплуатации могут возникать проблемы из-за попадания в образующуюся щель грязи и влаги. При установке рядом 2 БХП нужно соблюдать общие требования по обеспечению зазоров для циркуляции воздуха и учитывать особенности эксплуатации Ваших холодильных приборов. При отсутствии циркуляции воздуха между холодильником и морозильником в некоторых случаях температура стенки морозильной камеры может опуститься ниже точки росы, что приведет к выпадению конденсата и преждевременной коррозии металлического шкафа.

Проблему обеспечения нормальных условий работы 2-х рядом стоящих БХП некоторые изготовители решают сами и поставляют на рынок специальные модели с комплектом крепежных деталей для блокирования. Крепежные детали автоматически гарантируют обеспечение оптимальных зазоров при установке рядом 2-х БХП. Для обеспечения само закрывания дверей при небольших углах открытия и лучшего уплотнения охлаждаемых камер многие изготовители рекомендуют устанавливать БХП с небольшим наклоном назад (на 1-2 градуса или до 1,5 см при высоте шкафа около 1,5 м).

Для выравнивания БХП при неровностях пола и обеспечения небольшого наклона назад предназначены передние винтовые или регулируемые роликовые опоры. Дорогие модели БХП, оборудованные доводчиками закрывания дверей, не нужно наклонять назад. При небольших углах открытия двери автоматически прикрывают пружинные доводчики.

При качественном уплотнении камеры полоска газетной бумаги шириной 5 см, помещенная между дверью и шкафом, не должна падать под собственным весом. БХП не рекомендуется устанавливать рядом с плитой и у окна. Место расположения холодильника в кухне согласно рекомендациям изготовителей должно быть максимально удалено от отопительных батарей и нагревательных приборов и защищено от попадания прямых солнечных лучей. Прямые солнечные лучи и повышенные температуры создают дополнительные притоки тепла в камеры БХП, ведут к повышению расхода электроэнергии, ускоряют разрушение краски, пластмассовых и резиновых деталей.

При необходимости установки БХП рядом с плитой или отопительной батареей рекомендуется расположить между ними экран с отражающей поверхностью. Это может быть фанерный или пластмассовый лист, покрытый с одной стороны алюминиевой фольгой. Такой экран защитит БХП от излишнего нагрева и воздействия прямых солнечных лучей, а Вас от случайного попадания под напряжение при замыкании электропроводки. Место установки должно обеспечивать максимальные удобства пользованием холодильником. Расстояние между холодильником, мойкой и плитой должно быть 2-3 шага, чтобы хозяйке было удобно и не приходилось тратить лишние силы и время на приготовление пищи (чтобы «все было под рукой»). Направление открывания дверей должно быть таким, чтобы было удобно переносить продукты из камеры холодильника на кухонный стол.

На большинстве моделей отечественных и импортных холодильников предусмотрена возможность перестановки дверей с целью изменения направления открывания. Достаточно простую перестановку дверей может выполнить любой квалифицированный механик. В просторной кухне не представляет труда выбрать такое место установки БХП, которое будет наиболее удобным для хозяйки и при этом не нарушать рекомендаций изготовителя. В малогабаритной кухне приходится искать компромиссы.

На крупногабаритных холодильниках большой емкости очень часто компрессор в блоке с конденсатором и вентилятором монтируют внизу в моторном отсеке. Такие холодильники можно устанавливать вплотную к задней и боковым стенам помещения. Эффективность охлаждения компрессора и конденсатора обеспечивается за счет принудительного обдува вентилятором. «Холодный» воздух для охлаждения компрессора и конденсатора поступает через одну половину декоративной решетки под холодильником, а нагретый выбрасывается через другую на том же уровне внизу. Чтобы защитить компрессор и конденсатор от загрязнения, перед ними на декоративной решетке устанавливают воздушный фильтр.

При загрязнении сопротивление фильтра увеличивается, что ухудшает эффективность охлаждения компрессора и конденсатора. Чтобы холодильник всегда работал хорошо, нужно периодически менять или промывать фильтр.

Если Ваш холодильник имеет ледогенератор и раздаточное устройство для охлажденной воды, обязательно приглашайте для установки специалиста. Для подсоединения к водопроводу и монтажа фильтра водопроводной воды на входе в холодильник требуются специальные знания и навыки.

При необходимости установки БХП на балконе, в лоджии, на террасе и других не предусмотренных стандартами местах, представляющих угрозу поражения электрическим током или возникновения пожара, обязательно получите положительное заключение специалиста по пожарной и электрической безопасности.

.2 Экологическая часть

Энергоэффективность и экологическая безопасность холодильных систем.

Во второй половине 20-го века техника низких температур (ТНТ) проникла во все сферы деятельности людей и стала фактором, без которого современная цивилизация не может существовать и развиваться. В числе жизненно важных сфер применения низких температур такие, как:

снабжение продовольствием

энергетика

очистка и утилизация выбросов

искусственный климат

медицина и др.

Характерно, что при столь широком диапазоне применения, технологии низких температур практически полностью направлены на жизнеобеспечение людей, решение экологических задач, как правило, при одновременном выполнении и ресурсосберегающей, и защитной функции.

Так называемая "Холодильная промышленность", включающая технику и технологии низких температур (ТНТ), являет собой обширную, быстрорастущую, но организационно не оформленную отрасль, присутствующую в любом регионе, городе, и практически в каждом доме. Эта отрасль, оказывающая огромное влияние на экономику, энергетику, экологию, социальную сферу, требует внимания и опеки. В производстве и эксплуатации техники низких температур заняты сотни тысяч людей. Холодильная и криогенная техника - промышленные установки, холодильные машины в сфере торговли и транспорте, бытовые холодильники, системы кондиционирования воздуха - потребляет около 20 % от общей генерируемой в стране электрической энергии. В условиях нарастания дефицита энергоносителей, обострения экологических проблем выбору правильной стратегии развития техники и технологии низких температур необходимо уделить пристальное внимание. В ведущих странах мира развитие этой отрасли взято под контроль государства.

Устанавливаются и выполняются нормы снижения энергопотребления конкретными видами низкотемпературной техники (например, автономными кондиционерами), приближаются сроки, запрещающие производство и применение синтетических рабочих веществ, являющихся парниковыми газами. Каждая развитая страна самостоятельно на законодательном уровне решает свои проблемы, связанные с энергопотреблением ТНТ и ее воздействием на экологию. Если такую политику не проводить у себя дома, то легко можно превратиться в регион, куда будет сбрасываться, и где будет накапливаться неэффективная и экологически опасная низкотемпературная техника. Признаки такого процесса сегодня уже присутствуют. Однако, полноценно такую политику можно проводить имея собственное производство низкотемпературной техники, прежде всего ее базового оборудования - компрессоров, детандеров, основных теплообменных аппаратов, а также рабочих веществ.

Преобладание "отверточного" производства отбрасывает экономику в разряд слаборазвитых и незащищенных.

Пути решения проблем энергоэффективности и экологической безопасности ТНТ тесно связаны между собой, и их значение выходит далеко за пределы собственно низкотемпературной техники и технологии.

В сфере экологии главной задачей является постепенный переход на экологически безопасные природные рабочие вещества, в числе которых аммиак, диоксид углерода, углеводороды, вода и воздух, а также некоторые смесевые рабочие вещества. Первостепенной задачей представляется возврат к аммиачным холодильным машинам малой холодопроизводительности от 3...5 кВт и выше, для торговли и сельского хозяйства. Эти машины нового поколения по безопасности, степени автоматизации и безнадзорности работы не должны уступать фреоновым машинам. Должна быть создана такая техническая, экономическая и правовая обстановка, чтобы предприятия хотели и практически могли выпускать аммиачные машины высокого технического уровня, а потребители не боялись, хотели и могли их применять.

Но использование природных рабочих веществ не может рассматриваться только как решение экологической проблемы. Необходимо, чтобы системы нового поколения имели бы существенно более высокую энергетическую эффективность, рассчитанную на перспективу. Одновременное выполнение обоих условий требует новых научных разработок и инженерных решений.

Необходимость ухода от синтетических рабочих веществ должна повышать интерес к новым экологически безопасным и энергетически эффективным принципам получения холода. Среди них сорбционные металлогидридные системы, термоэлектрические охладители с использованием принципиально новых полупроводниковых материалов, охладители, использующие электрокалорический эффект.

При этом надо учитывать, что представление об экономичных и неэкономичных способах охлаждения и отопления изменит неизбежное удорожание энергоносителей, что вызовет перераспределение стоимостных соотношений различных статей материальных затрат. В сфере энергетической эффективности ТНТ очевидно, что ее повышение позволяет сберегать невозобновляемые источники энергии (органического топлива) и одновременно снижает эмиссию парниковых газов. Думаю, что в нашей стране экономические стимулы, прежде всего тарифы на электроэнергию и топливо, заставят потребителя искать выгодные решения по потреблению энергии и видам энергоносителей. Проводимое разработчиками и изготовителями совершенствование холодильного оборудования (прежде всего компрессоров), безусловно, служит решению этой задачи. Однако простой выбор более эффективного оборудования (обычно более дорогого) не отвечает современным требованиям энергосбережения.

Потребителю надо помочь выбрать технические решения, обеспечивающие минимальное энергопотребление в среднем по году с учетом сезонных изменений условий эксплуатации систем. Ему надо научиться оценивать "стоимость качества" предлагаемых технических решений. Предлагаемые более дешевые простые схемы могут со временем принести убытки, в том числе за счет перерасхода энергии. Основным критерием энергоэффективности должна стать степень (коэффициент) использования первичной энергии (конечно, с учетом соотношения тарифов альтернативных энергоносителей). В связи с этим необходимо рассматривать комплексное применение холодильной техники и низкопотенциальной энергетики. Низкопотенциальная энергетика (НПЭ) - это по существу ветвь техники низких температур. Как научно-техническое направление она сформировалась во второй половине прошлого века и охватывает энергетические системы, вырабатывающие тепловую и электрическую энергию а также холод, с использованием теплоты возобновляемых природных и вторичных промышленных (а также бытовых) источников.

Основное назначение НПЭ - экономия топливно-энергетических ресурсов и защита окружающей среды от химического и теплового загрязнения. Системы НПЭ строятся на базе:

компрессионных тепловых насосах (ТН), использующих механическую энергию;

абсорбционных термотрансформаторах, использующих тепловую энергию;

энергоустановках (турбогенераторах), использующих для выработки электроэнергии низкопотенциальное тепло. Общим для этих систем является реализация обратных или прямых термодинамических циклов на низкокипящих рабочих веществах, в том числе применяемых в холодильной технике. Источники низкопотенциального тепла (природные и техногенные) по температурному уровню можно разделить на две группы:

низкопотенциальные (ИНТ) - ниже 70 °С, используемые в тепловых насосах;

высокотемпературные (ИВТ) - от 70 до 150 °С, используемые в абсорбционных тепловых насосах и энергоустановках в качестве источника энергии.

Тепловые насосы создавались на основе принципов работы холодильной техники и, как правило, выпускаются заводами холодильного машиностроения. Создание ТН - одна из важнейших областей пересечения техники низких температур с энергетикой. Применение ТН позволяет снизить потребление органического топлива при теплоснабжении в 1,2 ...2,3 раза по сравнению с его прямым сжиганием. Перспективно использование комбинированных энергетических систем в сочетании с другими технологиями использования возобновляемых источников энергии (солнечной, ветровой, биоэнергии), так как позволяет оптимизировать параметры сопрягаемых систем и обеспечивать наиболее высокие экономические показатели.

Представляется, что еще одной важнейшей областью применения НПЭ станут установки опреснения соленой воды. Потребление человеком чистой пресной воды и загрязнение ее в процессе использования значительно больше, чем ее восполнение, и этот дисбаланс катастрофически растет.

Специалисты ООН полагают, что к 2025 г. около 5 млрд. человек населения планеты будут испытывать трудности со снабжением водой для хозяйственных и личных нужд. Даже для небольших стран потребление пресной воды достигает сотен миллионов тонн. Обычное годовое потребление пресной воды развитой страной исчисляется миллиардами кубометров. Компенсация дефицита пресной воды в той или иной степени может быть достигнута за счет опреснения соленой воды, главным образом морской, запасы которой составляют 95 % всей воды на земном шаре.

Опреснение морской воды может осуществляться различными методами. Однако из всего объема получаемой в мире опресненной воды 96 % приходится на долю установок с изменением ее агрегатного состояния, а именно дистилляционных. Расход тепла на получение 1 кг пресной воды в одноступенчатом дистилляционном опреснителе составляет около 2400 кДж.

Снижение расхода тепла достигается в сложных многоступенчатых выпарных установках за счет рекуперации, т.е. возврата тепла конденсата нагреваемой соленой воде. Расход тепла в четырехступенчатом дистилляторе составляет 500-600 кДж на 1 кг пресной воды, что соответствует примерно 130-160 кВт/(м3/ч).

Наилучшие результаты могут быть достигнуты путем создания дистилляционных установок без сжигания топлива, в которых выработка и рекуперация тепла осуществляются путем реализации одноступенчатого

обратного термодинамического цикла (цикла ТН) на низкокипящем рабочем веществе, который позволяет кардинально упростить устройство
 установки, снизить удельный расход энергии на получение пресной воды и создавать установки практически любой требуемой производительности. В борьбе за сбережение энергоресурсов необходимо иметь в поле зрения все возможные решения:

одновременную выработку холода и тепла;

применение теплоиспользующих холодильных систем, - сорбционных термотрансформаторов, компрессионных машин с приводом от тепловых двигателей;

суточная аккумуляция холода и тепла с использованием льготных тарифов на электроэнергию;

сезонная аккумуляция тепла и холода с помощью соляных прудов;

использование естественного холода в холодное время года;

утилизация низкопотенциального тепла естественных, промышленных и бытовых источников для выработки холода, тепла и электроэнергии;

использование нетрадиционных источников энергии (энергии солнца, ветра и др.) и комбинированных систем низкопотенциальной энергетики в том числе для очистки (дистилляции) загрязненных вод и опреснения морской воды.

Все эти сложные и, порой, неудобные, но необходимые решения нам никто не предложит. Надо оценивать, проявлять дальновидность и инициативу в их реализации.

Приведу несколько примеров отечественных разработок ТНТ нового поколения разной степени завершенности, заслуживающих поддержки и реализации. Все разработки предполагают снижение энергопотребления по сравнению с существующими и конкурентными системами, а также применение экологически безопасных рабочих веществ. В большинстве этих разработок участвует научно-технический центр "Техника низких температур". Аммиачная холодильная машина малой производительности для торговли и сельского хозяйства.

Фреоновый турбокомпрессор малой производительности для систем кондиционирования воздуха (водоохлаждающих машин). Теплоиспользующие абсорбционные водоохлаждающие бромистолитиевые машины для систем кондиционирования воздуха.

Вакуумно-испарительные системы для охлаждения воды, водосодержащих эмульсий и растворов. Воздушные турбодетандерные системы для заморозки материалов и продуктов. Тепловые насосы малой производительности на диоксиде углерода для теплоснабжения и горячего водоснабжения зданий.

Промышленные тепловые насосы большой производительности для централизованных систем теплоснабжения. Криогрануляторы для получения материалов с наноразмерами. Теплонаносный опреснитель соленой воды.

Холодильная промышленность, включающая технику и технологии низких температур (ТНТ) оказывает большое влияние на экономику, энергетику, экологию и социальную сферу. Снижение энергопотребления ТНТ и решение проблем экологии требует новых технических решений, рассматриваемых в статье.

Холодильные промышленные установки имеют большое промышленное значение. Они являются незаменимой частью промышленных предприятий в пищевой промышленности, сельском хозяйстве, химической, фармакологической и др. отраслях.

Разработка и выбор электрооборудования холодильной установок позволяют познать и изучить принцип действия любого холодильного агрегата, назначения холодильных установок, их классификацию. Изучить перечень электрооборудования, его принцип действия, ознакомиться и выработать технические требования к данному классу установок.

Одним из направлений снижения энергопотребления холодильных установок может считать повышение эффективности теплоизоляции камер. Применение материалов пенополиуретана, полистирола, пенного уплотнителя позволяют снизить энергопотребление на 30-40% холодильной установки.

Список используемой литературы

1. Холодильная техника и технология: Учебник под ред. А.В.Руцкого.-М.:ИНФРА-М,2000.-286 с.-(Серия «Высшее образование»).

. Свердлов Г.З., Явнель Б.К. Курсовое и дипломное проектирование холодильных установок и систем кондиционирования воздуха . - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Пищевая промышленность,1978 - 264 с.

. Основы холодильной техники и холодильной технологии: Мещеряков Ф.Е.-М., 1975-изд. «Пищевая промышленность», 559 с.

. Якобсон В.Б. Малые холодильные машины. - М.: Пищевая промышленность,1977. - 368 с.

. Зеликовский И.Х., Каплан Л.Г.Малые холодильные машины и становки: Малые холодильные установки. - 2-е изд., перераб и доп. - М.: Пищевая промышленность,1979.-448 с.

. Кондрашова Н.Г., Лашутина Н.Г. Холодильно-компрессорные

машины и установки. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа,1984 - 335 с.

. Лепаев Д.А. Бытовые электроприборы. - М.: Легкая индустрия,1979 - 336с.

. Лесников В.В. Бытовые компрессионные холодильники (методическое указание по дисциплине «Бытовые машины и приборы») Уфа 1998-47с.

. Доссат Р.Дж. Основы холодильной техники.

Пер. с англ. - М.: Легкая и пищевая промышленность,1984 - 520 с.

. Вейнберг Б.С. Вайн Л.Н. Бытовые компрессионные холодильники. - М.: Пищевая промышленность ,1972. - 272