3 Оптимальный режим работы ху. Отклонения от опт-го режима, их выявление и устранение

Оптимальный - режим работы, при кот. Обеспечивается min стоимость эксплуатации х/у, а также безопасная и долговременная работа всех эл-тов установки в общем случае, наиболее экономичным будет тот режим, при кот. поддерживается низкая t_k и высокая t₀.

При эксплуатации основными затратами явл-ся расходы на эл. энергию, воду, амортизационные отчисления оборудования, зданий сооружений, зар.платы.

В х/у оптимальный режим работы достигается путем поддержания оптимальных температурных напоров. Кроме этого, для хол. систем регламентируется перегрев пара на всасывании, переохлаждение после КД, в змеевике промсосуда и температура нагнетания.

В общем случае экономически целесообразному перепаду температур теплообменных аппаратов соответствует наименьшая Σ расходов.

∆t – вел-на самоустанавливающаяся. Поэтому ее необходимо регулировать т.о., чтобы она находился в оптимальных пределах (не превышал).

Параметры работы ХУ.

1. Температура кипения t₀. Необходимо поддерживать следующие разности температур: а) при батарейном охлаждении ∆t=7÷10 °С; б) при охлаждении ВО ∆t=6÷8 °С; г) в судовых установках ∆t=12÷20 °С; в) при охлаждении хладоносителями ∆t=11÷16 °С ( =4÷6 °С, = 6÷8 °С); д) в овощехранилищах ∆t=4÷6 °С. Для кожухотрубных и пластинчатых аппаратов ∆t зависит от состояния теплопередающей поверхности, уровня х.а. и т.д.

2. Температура конденсации t_К: а) для кожухотрубных КД °С; °С – оборотные системы водоснабжения; °С – прямоточные системы; б) для воздушных КД °С – для аммиачных, °С – для фреоновых.

Температура конденсации определяется в основном состоянием поверхности КД, температурой и расходом охлаждающей среды, соответствием между производительностью КМ и КД.

3. Перегрев пара на всасывании. Для аммиачных одноступенчатых КМ ∆t_ВС=5÷15 °С, для КМ нижней ступени: 10÷20 °С, для фреоновых КМ всех типов ∆t_ВС=20÷40 °С – при этих значениях перегрева обеспечивается сухой ход компрессора и максимальное значение коэффициента подачи.

4. Температура переохлаждения. ХА может переохлаждается в КД, переохладителе, регенеративном теплообменнике, пром. сосуде или аппарате, выполняющем его функции. Переохлаждение жидкого ХА перед регулирующим вентилем приводит к увеличению удельной холодопроизводительности q₀. Для ИК ∆t_ПЕР=0 °С, для кожухотрубных КД ∆t_ПЕР=2÷3 °С (из-за 10÷15% запаса площади КД), для воздушных КД ∆t_ПЕР=1÷2 °С, в пластинчатых – по отдельному расчету

5. Температура нагнетания – зависит от типа КМ и х.а. Для поршневых КМ °С (для NH₃: t₀= (–5÷ (–25)) °С, t_К= (25÷ 40) °С). Макс. t_Н не должна превышать 160°С, для винтовых 90°С. Для R22 °С, для остальных фреонов °С.

Отклонения от оптимального режима: 1) Снижение t₀ вызвано уменьшением К или F. Снижение К - образование снежной шубы, поломка вентиляторов ВО, загрязнение маслом внутренней поверхности охлаждающих приборов, снижение скорости движения жидких ХН в И. Уменьшение F – длительное снижение подачи ХА в И, подтапливание И маслом, зароста

ние секций ВО инеем или льдом, в открытых И скоплением соли на дне панельных И. Работа с пониженной t₀ приводит : уменьшение холодопроизводительности КМ, увеличение уд расхода эл. энергии на выработку холода 2-3 % на 1 °С, повышение температуры нагнетания, подмораживание продуктов, возможное замерзание ХН, повышение усушки продуктов.

2) Повышенная t_К вызвана: снижением К (загрязнение поверхности труб со стороны ХН), замасливание со стороны ХА, уменьшение скорости охлаждающих сред, снижение эффективной теплообменной поверхности (потопление КД жидким ХА, из-за нарушения работы распред-х водяных устройств, уменьшение расхода охлаждающей среды, несоответствие производительности КМ и КД, наличие воздуха в КД, высокое сопротивление нагнетательных трубопроводов). Повышение t_К на 1 °С приводит к увеличению уд расхода эл энергии на 2-2,5 % и уменьшению холодопроизводительности на 1-2 %.

3) Повышенная t_К : повышенный перегрев пара на всасывании (недостаточная подача ХА в И [в безнасосных схемах], большая протяженность всасывающего трубопровода, ухудшение эффективности ТИ), Чрезмерно низкая t₀ или чрезмерно высокая t_К , наличие воздуха в КД (Р_ОБЩЕЕ = Р_К + Р_{ВОЗДУХА}), Неисправности в КМ: ПКМ – неисправности в самом КМ (неплотность цилиндров, недостаточная подача воды в охл рубашку, нарушение смазки), ВКМ – высокая температура масла, низкое давление масла и недостаточная подача масла

4) Влажный ход КМ (низкий перегрев на всасывании) – наиболее опасен для ПКМ, т. к. если объем жидкого аммиака превысит объем мертвого пространства – гидроудар. ВКМ – при большом кол-ве аммиака происходит нарушение системы смазки и задиры роторов: уменьшение перегрева пара, резкое снижение t_НАГ , обмерзание блока цилиндров для ПКМ, изменение звука работы клапанов.