Зміст

Вступ …………………………………….………………………..……………….2

1.Технологічна частина

1.1 Характеристика об’єкту проектування ………………………..……………8

1.2 Принцип роботи пурифайєра з компресорним охолодженням…….……………………………….…..………………..….. 14

1.1.2 Схема фільтрації і нагріву………………………………….……..….17

2.Розрахункова частина

2.1 Розрахунок температурних режимів ……………………….………….21

2.1.1 Визначення холодопродуктивності компресора…………..…………23

2.2 Розрахунок конденсатора ………………………………………………25

2.3 . Розрахунок випарнику …………………………….…………………..26

2.3.1 Вибір системи охолодження ………………………......………….….26

2.4 Розрахунок та вибір допоміжного обладнання пурифайєра…………..28

2.5 Зведена таблиця технічних та монтажних холодильного устаткування...28 3. Автоматизація…………………………….……….………………...…..….…30

4. Компонування та технічне обслуговування пурифайєра

4.1 Технічна характеристика пурифайєра………………………..................37

4.2 Установка Пурифайєра………………………………………………...…38

4.3 Обслуговування Пурифайєра…………………………………………….39

4.4 Фільтри в пурифайєру………………………………………………….…40

5.Охорона навколишнього середовища…………………………………...……42

6. Охорона праці, техніка безпеки

6.1 Техніка безпеки, санітарія, протипожежні заходи при експлуатації Пурифайєра…………………………………………………………...….….…50

6.2 Надання першої допомоги, електробезпека, пожежна безпека….…51

7. Заходи щодо енергоефективності………………………………………...….53

7.1 Заощадження електроенергії та водопостачання ……………..…..…..56

8. Економічна частина

8.1 Вихідні дані………………………………………………………..……..62

8.2 Розрахунок капітальних вкладень………………………………………66

8.3 Розрахунок цехових витрат ……………………………………………..65

8.4 Розрахунок собівартості одиниці (1000 кДж) холоду………………....70

8.5 Основні техніко-економічні показники проекту……………………….72

9. Висновок ……………………..…………………………….……….……….73

10. Література…………………………...……………………………………….75

Вступ

     Ми вибрали цю актуальну і цікаву і корисну для всіх студентів тему, так як вона є найбільш динамічною і найприбутковішою в даний час сектору холодильного бізнесу. Виготовлення власноруч ТЕНу та холодильної установки для нагріву та охолодження води у пурифайєрі сприяло формуванню професійних компетенцій та створенню сприятливий умов для здорового способу життєдіяльності студентів під час навчального процесу.

На сьогоднішній день постала велика проблема якості питної води. Вода має величезний вплив на здоров'я людини. Для того, щоб добре себе почувати людина повинна вживати тільки чисту якісну питну воду. Ще в глибоку давнину люди вміли розрізняти "живу" воду - придатну для пиття і «мертву» - непридатну для вживання. Вченими давно встановлений прямий зв'язок між якістю питної води і тривалістю життя. Це не дивно, враховуючи, що за даними Всесвітньої організації охорони здоров'я близько 90% хвороб людини викликається вживанням для питних потреб неякісної води, а також використання непідготовленої води в побутових цілях (душ, ванна, басейн, миття посуду, прання білизни тощо) . В даний час питання якості питної води не втратили своєї актуальності. Якісна питна вода - це вода, яка не містить домішок, шкідливих для здоров'я людини. За ДСанПіН 2.2.4 – 171 – 10 «Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною» вода повинна бути без запаху і кольору та безпечна при тривалому її вживанні.

Швидке зростання населення планети в поєднанні зі зростаючими обсягами водоспоживання для побутових та промислових потреб і інтенсивним сільським господарством призводить до глобального водної кризи, який проявляється в нестачі прісної води і в її сильнішому забрудненні.

Згідно опублікованому недавно дослідженню, системи прісної води в усьому світі настільки сильно деградують, втрачаючи можливість забезпечення людей, тварин і рослинний світ, що якщо така тенденція збережеться і далі, це може привести до різкого скорочення населення планети і вимиранню великої кількості видів тварин. Ситуація складається загрозлива, оскільки людство споживає більше прісної води, ніж Земля може дати. Темпи зростання споживання прісної води більш ніж в 2 рази перевищує приріст населення планети.

У той час як багато регіонів забезпечені питною водою, кожні четверо з 10 людей живуть в басейнах річок з дефіцитом води, придатної для пиття. Передбачається, що до 2025 року щонайменше 3,5 мільярда людей - приблизно половина населення земної кулі - будуть відчувати нестачу питної води. Зараз люди використовують 54% доступної прісної води, причому дві третини йде на потреби сільського господарства. За прогнозами фахівців, до 2025 року споживання води зросте до 75% від нинішнього рівня тільки за рахунок збільшення населення. Вже зараз більше мільярда землян не мають доступу до чистої води. Проблема ще й у тому, що в країнах, що розвиваються, 95% каналізаційних стоків і 70% промислових відходів скидаються у водойми без очищення. [Л. 1]

У багатьох країнах дуже гостро стоїть питання із забезпеченням населення питною водою хорошої якості, вона вже давно служить предметом торгівлі. Основні методи очищення води:

Озонування.

Застосування озону в різних технологічних процесах очищення води пов'язане з унікальним поєднанням великою реакційною і стерилизуючою здатністю озону з його малим часом життя у воді. Продукти озоноліза не токсичні у відмінності від продуктів, що утворюються при застосуванні хлорвмісних реагентів.

Ультрафільтрація.

Ультрафільтрація - один з найбільш сучасних і високотехнологічних методів механічного очищення води. Цей метод, на відміну від зворотного осмосу, прибирає колоїдні і зважені частинки, залишаючи корисні солі.

Ультрафільтраційні мембранні модулі довговічні, не вимагають хімічної регенерації, легко промиваються зворотним тиском і працюють при перепаді тиску менше однієї атмосфери. Відмінно поєднується з озонуванням, що реалізовано в озоно-ультрафільтраційних установках різних серій.

Зворотно - осмотична фільтрація.

Технологія глибокого очищення води із застосуванням мембран, які затримують солі і багатоорганічні сполуки. Одна з основних сфер застосування - знесолення, опріснення та пом'якшення води. Використання цієї технології після попередньої озоно-ультрафільтрації глибокого очищення води різко збільшує термін служби мембрани зворотного осмосу. Це комплексне рішення ідеально підходить для отримання питної води найвищої якості з будь-яким бажаним ступенем жорсткості і солевмісту реалізованим в установках серії Pozitron 1 UF-RO.

Іонообмінні методи очищення води.

Метод селективного очищення води від деяких розчинених неорганічних (катіонів або за аніонів) з'єднань за рахунок їх адсорбції за допомогою іонообмінних смол з наступною реагентною регенерацією (наприклад, за допомогою кухонної солі). Одна з основних сфер застосування - пом'якшення води для технічних потреб.

Озоно - каталітичні фільтри з активованого вугілля:

Активоване вугілля використовується для каталітичного доокислення розчинених хлорорганічних і органічних сполук і деяких продуктів озоноліза на поверхні вугілля. Як показує практика, вугілля в такому процесі не витрачається і не втрачає своєї каталітичної активності, так як при подачі великої кількості надлишкового озону працює не як адсорбент, а як каталізатор. Цей метод підходить для доочищення хлорованої водопровідної води.

Вимороження води

В установках виморожування процес концентрування мінералізованих вод ґрунтується на тому, що концентрація солей у кристалах льоду значно менша, ніж у розчині (теоретично утворюється прісний лід). Виморожування може здійснюватись у вакуумі або за допомогою спеціального холодильного агента.

При подаванні в кристалізатор з попередньо охолодженого розчину утворюється лід. Кристали льоду виділяються із суспензії в промивній колонці , а потім розморожуються в конденсаторі . Для стискання водяної пари до тиску, що відповідає насиченню чистої води при температурі її заморожування, використовують компресор . Установка працює при високому вакуумі. Установки такого типу використовують для опріснення солоних вод.

Прообраз сучасного пурифайєра для води - «питний фонтан» був винайдений в США Хелсі Тейлором, батько якого помер від тифу, випивши брудної води. Серійний випуск цих пристроїв почався в 1909р. Починаючи з 1950-х років, до установок питної води додали систему охолодження і водний диспансери почали називати «кулерами» (від англ. «Cooler» - охолоджувач). Пурифайєри бувають підлоговими і настільними.

В якості альтернативи чайнику, пурифайєр давно став незмінним атрибутом офісів, готелів, та інших публічних місць. Оренда і продаж пурифайєр - найбільш динамічний і найприбутковіший в даний час сектор холодильного бізнесу в країнах Східної Європи. Ринок збуту в наших країнах ще не насичений. На Україні однією з перших цим бізнесом з початку 90-х р. зайнялася компанія «Українські джерела», де зусиллями американців чеського походження Річарда Годавія в Києві було організовано ремонт та обслуговування компресорних пурифайєрів. Це були колишні у вживанні, а тому дешеві пурифайєри фірми Mountane (Канада) і фірм з Америки. Через кілька років на ринку з'явилися фірми «Ордана», «Хамсин» та ін. Кожна з яких пропонувала свою «фірмову» воду і вже нові пурифайєри різних світових виробників. Так на прикладі, в Європі відомі компресорні пурифайєри компанії AK Precision United Inc (USA), Earth Pructs (Англія), San-Yan Co і Cooper & Hunter (Корея) і кілька фірм з Китаю.

    Правонаступник компанії «Українські джерела» ДП «Тівей Україна» представляє добре відому в Європі торгову марку EDEN і є лідером українського ринку продажу і оренди пурифайєрів для води.

Пурифайєри постійно вдосконалювалися і в даний час для якісного водопостачання в офісах та фірмах, вони є більш ефективними та поступово приходять на зміну кулерам, тому що вони добре фільтрують, вони мають більшу потужність нагріву і охолодження.