4.Сепараторы топлива, масел и сточных вод.

В условиях эксплуатации СЭУ возникает необходимость очистки жидкого топлива и смазочного масла от посторонних примесей и воды. Кроме того в соответствии с действующей Международной конвенцией о недопущении загрязнения моря необходимо обеспечивать отделение от воды, скопившейся в льялах, содержащегося в ней топлива и масла, Только очищенная вода может быть откачана за борт. Для указанных целей используют центробежные сепараторы, действующие на принципе разделения веществ, обладающих разными плотностями.

Внутри барабана сепаратора помещено множество конических дисков, расстояние между которыми равно 0,5—2 мм (рис. 85).

Рис. 85. Схема действия сепаратора Рис. 86. Устройство сепаратора

Между дисками жидкость разбивается на тонкие слои. Очищаемая жидкость поступает в барабан сверху через патрубок, расположенный вдоль оси вращения. Жидкость проходит в нижнюю часть вращающегося барабана и под влиянием центробежной силы отбрасывается к его периферии.

Все частицы, имеющие большую плотность, стремятся занять положение, наиболее удаленное от оси вращения, тем самым от­тесняя ближе к оси частицы с меньшим удельным весом. Более тяжелые механические примеси движутся до встречи с боковой поверхностью корпуса барабана и отлагаются на ней, заполняя постепенно предназначенную для них грязевую камеру. Жидкость с большей плотностью (вода) занимает зону, соответствующую своей плотности, в то время как жидкость с меньшей плотностью (топливо, масло), освобожденная от твердых механических примесей и воды, сосредоточивается ближе к оси вращения. Новые порции жидкости, поступающей в барабан, вытесняют жидкость меньшей плотности, которая постепенно поднимается квер­ху и удаляется через кольцевые отверстия в вертикальной части барабана. Вода и твердые примеси удаляются через кольцевоеотверстие большого диаметра, расположенное ниже кольцевого отверстия для выхода масла или топлива. На схеме частицы с большей плотностью показаны в виде зачерненных кружков, а частицы с меньшей плотностью в виде светлых кружков.

Жидкость, поступающая для очистки, движется вниз до отверстий а, далее через них устремляется вверх и заполняет пространство между конусами. Сепарация может быть ускорена при подогреве жидкости до .343—353 К. Для образования водяного затвора, предотвращающего выход топлива или масла через водовыпускное отверстие, перед началом работы сепаратора барабан заполняют горячей водой.

В сепараторе (рис. 86) очищаемая жидкость поступает по трубе 1, Очищенная жидкость выходит по трубе 10, а вода уда­ляется по трубе 3. Труба 2 препятствует переполнению сепаратора. Барабан 11 с коническими дисками получает вращение от вертикального вала 7, имеющего наверху подшипник 9, а внизу подпятник 5. Червячная передача 4 помещена в масляной ванне 6. Для опорожнения сепаратора служит патрубок 8. Привод сепаратора осуществляется от электродвигателя.

5.Принцип действия холодильной установки. Элементы холодильной установки

Холодильные установки различают по роду холодильного агента. На предприятиях холодильной промышленности, наиболее распространены аммиачные установки. Их преимущества: дешевизна холодильного агента, экономичность и невысокое давление (давление в конденсаторе обычно не превышает 1,2 МПа при давлении в испарителе около 0,3 МПа).

Однако в судовых условиях аммиак как Холодильный агент имеет существенные недостатки: при определенных концентрациях он взрывоопасен и обладает резким запахом и раздражающими свойствами. Практически трудно избежать утечек в соединениях труб и в уплотнениях компрессоров, и на судах даже ничтожная утечка аммиака может создать в машинном отделении условия, недопустимые для пребывания людей. Поэтому на морских судах аммиачные установки размещают только в специальных помещениях, оборудованных хорошей вентиляцией

Аммиачными холодильными установками оборудованы крупные суда для замораживания и транспортировки рыбы. При большой холодопроизводительности этих установок применение аммиака в качестве холодильного агента позволило существенно снизить расход электроэнергии на действие установок.

Основным холодильным агентом современных судовых холо­дильных установок является фреон-12 (CF2CI2 — дифтордихлорметан). Он не ядовит и не имеет запаха, Фреоновые холодильные установки работают в области невысоких давлений: давление в конденсаторе 0,65—0,75 МПа, в испарителе 0,2—0,25 МПа.-

Рис. 87. Фреоновый компрессор

Рис. 88. Конденсатор и испаритель холодильной установки

Компрессоры холодильных установок большей частью одно­ступенчатые. Только для получения особенно низких температур, что связано со значительным повышением давления холодильного агента, применяют двухступенчатые компрессоры. Компрессор приводится в действие от электродвигателя. Для смазки цилиндров применяют специальное масло с температурой застывания не выше минус 25°С.

Компрессор фреоновой холодильной установки (рис. 87) имеет два цилиндра, выполненных в виде блоков. Поршни 2 с тремя уплотнительными кольцами 3 через посредство шатунов 6 получают движение от коленчатого вала 7. Оба цилиндра имеют общую крышку 4. Ребра 5 цилиндров служат для обеспечения воздушного охлаждения. Всасывающие и нагнетательные кла­паны размещены в корпусах 8 и 9. Подшипники коленчатого вала - шариковые. Картер 10 компрессора во время работы за­полнен газообразным фреоном, поэтому герметичен во избежание утечек газа. Вал компрессора соединен с валом электродвигателя через эластичную муфту.

Горизонтальный кожухотрубный конденсатор (рис. 88, а) состоит из стального цилиндрического кожуха 4 с приваренными к нему стальными трубными решетками 2. Внутри кожуха расположены трубки из красной меди, концы которых развальцованы в трубных решетках. Для увеличения поверхности трубки снабжены ребрами. Фреон входит в конденсатор через патрубок 1 и заполняет все пространство между кожухом и трубками, омывая наружную поверхность последних. Жидкий фреон стекает в сборник 5, откуда направляется к регулирующему клапану. Конденсатор прокачивается забортной водой; он снабжен предохранительным клапаном 3, служащим для сброса фреона в испаритель или за борт в случае аварийного повышения давления в системе.

Существуют разнообразные конструкции испарителей. Для судовых условий удобны компактные испарители типа, изображенного на рис. 88, б. Испаритель выполнен в виде сварного цилиндрического барабана с двумя трубными досками, в которых ввальцованы стальные трубы. Жидкий агент движется между трубками испарителя, а рассол - внутри труб. Крышки ба­рабана имеют перегородки, чем достигается многократное изменение направления движущегося рассола. При этом увеличиваются скорость его движения и интенсивность теплопередачи. В верхней части испарителя устроен сухопарник. Холодильный агент, освобожденный от большей части жидких частиц, поступает из сухопарника в компрессор.

Систему охлаждения помещений для хранения скоропортящихся продуктов выполняют по-разному. Для охлаждения провизионных камер часто применяют так называемую непосред­ственную систему охлаждения!. В этом случае камеру оборудуют трубами, в которые поступает испаряющийся жидкий холодильный агент. Недостатком такой системы является то, что при остановке компрессора помещение немедленно нагревается. Поэто­му в провизионных камерах часто устраивают аккумуляторы холода. Они представляют собой цилиндрические сосуды большой емкости с рассолом, замерзающим при определенной температуре.

Весьма распространено охлаждение помещений в результате циркуляции по трубам или змеевикам рассола, который сам ох­лаждается в испарителе. Температура охлаждения рассола в испарителе обычно на 8—10° ниже температуры воздуха в трюме. Рассол представляет собой раствор поваренной соли или хлористого кальция в пресной воде.

При охлаждении помещений с помощью рассола вся система труб, содержащих рассол, является аккумулятором холода. Это позволяет на некоторое время останавливать компрессор холодильной установки без опасения значительного повышения температуры в охлаждаемых помещениях. Рассол циркулирует в грубах под действием специального насоса. Неудобство такой системы заключается в том, что трубы имеют большую массу. Кроме того, .при рассольной системе охлаждения нельзя регулировать влажность воздуха в охлаждаемом помещении. Наконец, при рассольной и непосредственной системах охлаждения трубы, содержащие рассол или холодильный агент, покрываются «снеговой шубой», значительно ухудшающей теплопередачу.

Охлаждение помещений возможно не только охладительными приборами, по которым циркулирует охлажденный рассол, но и холодным воздухом, нагнетаемым вентилятором. В этом случае воздух предварительно охлаждается в специальном воздухоохладителе, по трубам которого циркулирует рассол или испаряющийся холодильный агент. При такой системе помещение не только охлаждается, но также хорошо вентилируется, что очень важно для хранения некоторых грузов (например, фруктов). При перевозке фруктов воздушное охлаждение позволяет снизить влажность воздуха в трюме, что предотвращает образование плесени, И, кроме того, быстро охладить фрукты после погрузки. При воздушном охлаждении устраняется опасность порчи груза рассолом в случае разрыва труб или нарушения соединений.

Каждый продукт наилучшим образом сохраняется при опре­деленной, присущей ему, температуре, поэтому при перевозке различных продуктов в охлаждаемых помещениях приходится поддерживать различную температуру. Для хранения овощей и фруктов требуется температура от Мясо и птицу для текущего расхода хранят при температуре плюс 1—2°С. Замороженное мясо и птицу хранят при температуре минус 2—6°С, рыба должна замораживаться достаточно быстро при температуре около минус 25°С, перевозка рыбы производится при температуре около минус 15°С. Относительная влажность воздуха в рефрижераторных трюмах для большинства продуктов должна быть 70—90%. Для перевозки 1 т груза требуется различная кубатура рефрижераторных трюмов. Так, для фруктов она составляет 2,5 м³, для рыбы — 2,7, масла — 2,2, яиц — 3,3, ох­лажденного (незамороженного) мяса — 3,5 м³.'