1’Ис. 27. Схема сгут фирмы «Мит- суи Инжиниринг энд Шипбилдинг»:

I — подогреватель смесительного типа; '1 — парогенератор низкого давления; 3 — парогенератор для судовых нужд; 4 — УТГ; 5 — вакуумный конденсатор; 6 — конденсатный насос; 7 — теплый ящик; 9 — питательный насос; 9 — подогрева- тель топлива; 10 — циркуляционный на- сос; 11 — клапан, регулирующий питание парогенератора низкого давления; 12 — клапан, регулирующий питание сепарато- ры УК; 13 — клапан, регулирующий тем- пературу воды на входе в экономайзер; 14 — сепаратор УК; 15 — пароперегрева- гель УК; 16 — испарительная секция УК; 17 — экономайзер УК

духа. ВГ восполняет дефицит мощности УТГ, когда это необ- ходимо. Парогенератор низкого давления обеспечивает вспомо- гательные нужды судна. Эффек- тивность этой системы на 10—

20 % выше, чем у обычных систем. Комбинация УТГ с малым ВГ дает возможность лучше использовать УТГ по сравнению с вариантом параллельной работы с ДГ. В марте 1981 г. первое судно — танкер дедвейтом 60 тыс. т, с системой ATG-S' вступил в строй.

Представляет также интерес система утилизации теплоты (рис. 28) в соответствии е патентом 55BQN5501 фирмы «Кава- саки». Особенностью системы является наличие двух генера- торов и электродвигателя, что позволяет при недостатке пара,, производимого УК, передавать часть мощности ГД на вал тур- богенератора с помощью ВГ и электродвигателя. Когда же имеются излишки пара, мощность от УТГ через электродвига- тель и В'Г передается на гребной винт.

Рассмотрим рекомендации фирмы МАН-«Б и В» примени- тельно к дизелям новых типов с постоянным давлением надду- на [17]. Для снижения капитальных затрат и трудозатрат в эксплуатации фирма рекомендует применение системы с одной ступенью давления пара в цикле (рис. 29). Такие системы предпочтительны для удовлетворения нужд судна в теплоте для подогрева различных рабочих тел, а не в СГУТ. Однако, если обеспечить снижение температуры газа на выходе из УК путем увеличения его поверхности нагрева и тем самым повысить количество утилизируемой теплоты, то при умеренных давле- ниях пара оказывается рациональным применять такие схемы и сочетании с УТГ, работающими на перегретом паре. В систе- ме предусмотрен регенеративный подогрев питательной воды с помощью циркуляционной воды УК, а также имеется экономай- icp циркуляционной воды, включенный последовательно с ис- парительной секцией УК. При этом температура циркуляцион-

53

z

з

Рис. 28. Схема утилизационной уста- новки в соответствии с патентом 55BQN5501 фирмы «Кавасаки»:

1 — УК; 2 — турбина; 3 — генератор; 4 — электродвигатель; 5 — ВГ; 6 — ре- дуктор; 7 — ГД; штриховая линия — электрическая связь

Рис. 29. Схема СГУТ фирмы МАН- «Б и В» с одной ступенью давления пара:

1 — УК; 2 — потребители насыщенного пара; 3 — ВК; 4 — циркуляционный на- сос; 5 — регенеративный теплообменник; 6 — питательный насос; 7 — теплый ящик; 8 — атмосферный конденсатор; 9 — кон- денсатный насос; 10 — вакуумный кон- денсатор; 11 — УТГ

Лк

-ф-

-ф-

-Ф-

iCfek

/у"

=0 \ 10

Ai С

ной воды на входе в экономайзер поддерживается на уровне 135—140 °С путем обеспечения соответствующей кратности циркуляции и подогрева питательной воды. Особенностью СГУТ является использование парового коллектора ВК в качестве сепаратора пара УК. Это в определенной мере упрощает систе- му и, главное, дает возможность осуществлять быстрый розжиг и подключение ВК к СГУТ в случае -необходимости.

Другой вариант СГУТ с одной ступенью давления пара (рис. 30) получил довольно широкое распространение на судах. В -схеме применен экономайзер питательной воды, а вместо регенеративного подогревателя использован термостатический смесительный клапан. Клапан обеспечивает смешение питатель- ной воды температурой 50 °С с циркуляционной водой УК, тем- пература которой 165 °С и давление 0,7 МПа. При этом темпе- ратура питательной воды на входе в экономайзер равна 120 °С. Высокая температура подогрева питательной воды сни- жает вероятность кислородной коррозии. Подогрев питательной воды может также осуществляться в ВТС охладителя воздуха ГД. Использование теплоты ВТС позволяет повысить темпера- туру питательной -воды до 120 °С. В отличие от предыдущего варианта в данной схеме вся циркуляционная вода поступает в испарительную часть УК. В данной схеме паропроизводитель- ность УК возрастает, а площадь поверхности УК может не- сколько увеличиться. Температура подогрева питательной воды 54

в ВТС примерно на 5—10 °С ниже температуры продувочного воздуха. В СГУТ с одной ступенью давления пара, в которых УК оборудован экономайзером питательной воды, при высокой нагрузке ГД экономайзер может становиться кипящим. Перио- дическое питание УК может приводить к появлению трещин и г нищей в тру бах, что нежелательно.

В СГУТ с двумя ступенями давления пара (рис. 31) в УТГ подается перегретый пар по возможности с достаточно высоки- ми температурой и давлением, а температура и давление насы- щенного пара, идущего на цели подогрева различных рабочих тел, невысоки. Благодаря низким давлению и температуре на- сыщенного пара достигается снижение температуры за УК и обеспечивается рост количества утилизируемой теплоты. Фирма

Рис. 30. Схема СГУТ фирмы МАН- • Г> и В» с одной ступенью давления пара и подогревом питательной во- лы:

/ — УК; 2 — потребители насыщенного Мера; 3 — ВК; 4 — циркуляционный на- юс; 5 — смесительный клапан; 6 — ВТС Шадухоохладителя; 7 — питательные насо- »t.i; 8 — теплый ящик; 9 — конденсатный |йсос; 10 — вакуумный конденсатор; 11 — ■ ГГ

Рис. 3.1. Схема СГУТ фирмы МАН- «Б и В» с двумя ступенями давле- ния пара:

1. — УК; 2, 6 — циркуляционные насосы контуров соответственно низкого и высоко- го давлений; 3 — сепаратор контура низ- кого давления; 4 — ВК; 5 — потребители насыщенного пара; 7 — смесительный клапан; 8 — теплый ящик; 9 — питатель- ный насос; 10 — конденсатный насос;

2. — вакуумный конденсатор; 12 — УТГ

55 ■

МАН-«Б и В» считает возможным при этом снизить темпера- туру за УК до 145 °С, обеспечить температуру перегрева пара .220 °С при температуре газа перед УК 240 °С. При этом давле- ние в СГУТ «высокого давления» равно 0,7 МПа, а «низкого» — 0,35 МПа. Вместе с тем фирма считает, что максимальный эффект может быть получен тогда, когда пар высокого и низ- кого давления направляется в УТГ. Однако, несмотря на более высокую тепловую эффективность, такие системы, как указыва- лось выше, дороги и сложны в эксплуатации.

Применительно к перспективным дизелям с постоянным дав- лением наддува фирмы МАН-«Б и В», «Зульцер» и др. реко- мендуют переходить к широкому использованию ВГ в сочета- нии с силовыми газовыми турбинами. Последнее оказалось возможным благодаря повышению КПД турбонагнетателей и образованию избытка теплоты ОГ, несмотря на уменьшение их количества и снижение температуры. При этом УК используют- ся для выработки пара, предназначенного только для обогрева (см. гл. 4).

Из представленных данных следует, что, начиная с середи- ны 70-х годов, во многих странах с развитыми судостроением и дизелестроением проводится значительная работа в области создания различных СГУТ, многие из которых уже установле- ны, успешно освоены и эксплуатируются на судах. В то же время прогресс в области дизелестроения, выражающийся в стремительном росте КПД ГД, приводит к поискам принципи- ально новых решений, существенно упрощающих системы ути- лизации теплоты и изменяющих их структуру и комплектацию.

3. СИСТЕМЫ С ОРГАНИЧЕСКИМИ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯМИ

Обеспечение высокого термодинамического КПД утилиза- ционного цикла Ренкина, как впрочем, и любого другого, дости- гается путем сближения максимальных и минимальных темпе- ратур газа соответственно с максимальными и минимальными температурами рабочего тела цикла, т. е. когда разность между ними стремится к нулю. Исходя из этих соображений представ- ляет интерес использование органических теплоносителей в за-

критической области их пара- метров. Из рис. 32 следует, что значение температуры греюще- | го и нагреваемого рабочих тел

Рис. 32. Характер изменения темпе- ратур газа (1) и рабочих тел в УК, работающем соответственно в докри- тическом (3) и закритическом (2) режимах

А

. 56

Показатель	R-11	R 12	R-22	R-502	R-113	R-114
Критическая температура, °С Критическое давление, МПа	198	112	96	82	214	146
	4,4	4,12	4,98	4,08	3,41	3,26
Давление конденсации при темпера- туре 30 °С, МПа	0,12-5	0,745	1,192	1,319	0,054	0,25
Температура, при которой проис- ходит 5 %-ная декомпозиция рабо- чего тела	150				200	240

находятся значительно ближе одно относительно другого, если процесс нагрева происходит в закритической области, чем в случае нагрева в докритической области, характерной для паро- водяных циклов. Однако при этом вследствие малых темпера- турных напоров существенно возрастают площади поверхности УК. Исследования органических теплоносителей, выполненные Норвежским судовым исследовательским институтом, показали, что в цикле с органическим теплоносителем можно повысить КПД на 40 ’% по сравнению с пароводяным циклом, осущест- вляемым в докритической области в том же диапазоне темпе- ратур газа [16].

Применительно к системам утилизации с органическими теплоносителями могут быть сформулированы следующие спе- цифические требования к рабочим телам, используемым в циклах:

значения температур и давлений должны позволять без осо- бых затруднений осуществлять закритический цикл в судовых условиях;

давления испарения и конденсации должны быть относи- тельно низкими;

теплота парообразования должна быть достаточно высокой для уменьшения подачи циркуляционных и питательных на- сосов;

органический теплоноситель должен обеспечивать достаточ- но высокие коэффициенты теплоотдачи без осуществления каких-либо конструктивных мероприятий, усложняющих уста- новку;

коррозионная агрессивность и токсичность теплоносителей должны быть достаточно низкими, а термическая стабильность, температура воспламенения —- высокими.

Существуют 2 группы органических теплоносителей: арома- тические гидрокарбонаты и хлорфлуорокарбонаты. Последние обладают высокой термической стабильностью, достаточной для применения их в СГУТ. Хлорфлуорокарбонаты (табл. 12) — нетоксичны и негорючи. Однако органические теплоносители Rll, R-12, R-22, R-502 имеют низкую термическую стабиль-

57’

ность, а теплоносители R-12, R-22 и R-502, кроме того, харак- теризуются высоким давлением конденсации, что делает их непригодными для УТГ. Теплоносители R-113 и R-114 в наи- большей степени подходят и для использования с СГУТ. Тер- мическая стабильность R-113 лимитируется температурой 180 °С, a R-114 — 220 °С. Очень хорошей термической стабиль- ностью обладает Флуоринол-85 (F-85), однако он горюч и очень дорог.

Цикл с органическим носителем, как утверждают норвеж- ские исследователи, проще пароводяного по следующим причи- нам: УК прямоточный и не имеет парового коллектора; пар на выходе из турбины перегретый (поэтому перед конденсатором установлен регенеративный теплообменник); давление в кон- денсаторе выше атмосферного, поэтому нет подсосов воздуха и необходимости в эжекторах; турбина, работающая на органи- ческом теплоносителе, более экономична, нежели на водяном паре.

Фирма «Кавасаки» [12] предложила утилизационный цикл с органическим теплоносителем R-11 для газовоза, на котором установлен ГД мощностью 20,5 МВт, работающий с расчетной 85 %-ной нагрузкой. Максимальная температура в цикле была ограничена значением 120 °С из-за низкой термической ста- бильности R-11. В цикле с двумя ступенями давления преду- смотрено использование насыщенного пара температурой 151 °С в контуре высокого давления. В контуре низкого давле- ния подогрева R-11 осуществляется пресной горячей водой (температура 55 °С), охлаждающей ГД. Расчетная мощность УТГ составляет 750 кВт.

Анализ, выполненный в работе [12], показал, что если заме- нить R-11 на R-114 и обеспечить температуру перегрева 260 °С, можно довести мощность УТГ в схеме, приведенной на рис. 33, до 831 кВт. Теплоноситель R-114 позволяет утилизировать теп- лоту газа в интервале температур 300—160 °С. При этом тем- пературный -напор в котле будет составлять 30—40 °С, темпе- ратура перегретого пара 260 °С, давление 5 МПа. Расчеты

tfiuunn, ч ш rj.ii 1 a«/i 1 ivi лv_.^ cl

тур ОГ составляет 290—160° С,

СГУТ для МОД мощностью 10 МВт, выполненные при ус- ловии, что интервал темпера-

а давление рабочего тела 5 МПа, показали, что при изменении логарифмического

Рис. 33. Схема СГУТ с органическим

теплоносителем R-114:

1 — закритический УК; 2 — УТГ; 3 — регенератор; 4 — конденсатор; 5 — пита- тельный насос

58

Z90°C

5,4 ППа 46° С

ф1

*5 °С;

Рис. 34. Схемы СГУТ с органическим теплоносителем R-1'14 для МОД фир- мы МАН-«Б и В» мощностью 10 МВт:

а — с утилизацией теплоты ОГ; б — с утилизацией теплоты ОГ и охлаждения надду- вочного воздуха; / — закритический испаритель; 2 — УТГ; 3 — регенератор; 4 — кон- денсатор; 5 — питательный насос; 6 — перегреватель; 7 — охладитель наддувочного воздуха; 8 — закритический УК

температурного напора с 20 до 30°С количество передаваемой теплоты уменьшается незначительно (не более 5%), зато пло- щадь поверхности нагрева УК уменьшается на 30%.

Расчеты, выполненные для МОД мощностью 10 МВт фирмы МАН-«Б и В» с турбонагнетателями, охлаждаемыми водой, позволили установить значения потерь теплоты: с ОГ — 2960 кВт (при снижении температуры ОГ с 290 до 160 °С); с охлаждением воздуха — 936 кВт (при снижении температуры воздуха со 153 до 115 °С); с охлаждением цилиндров ГД прес- ной водой с температурой 80—85 °С — 1650 кВт. Были рассчи- таны 3 варианта со СГУТ ГД (рис. 34); с использованием потерь теплоты с ОГ; использованием потерь теплоты с ОГ и охлаждением наддувочного воздуха; использованием потерь теплоты воды, охлаждающей ГД. При сравнении характеристи- ки цикла Ревкина с циклом, в котором используется теплоноси- тель R-114, очевидно (табл. 13), что использование (R-114) обеспечивает мощность УТГ 689 кВт при КПД цикла 23,1 %, а применение водяного пара позволяет получить мощность УТГ только 584 кВт при КПД цикла 18,9 %. Цикл с R-114, где до- полнительно используется теплота наддувочного воздуха (дав- ление в котле 5 МПа, температура перегретого пара 223 °С), дает возможность получить мощность УТГ 840 кВт при КПД цикла 21,1 %. Использование только теплоты охлаждающей воды с температурой 70 °С позволяет получить в цикле с R-114 мощность УТГ 97 кВт при работе турбины на насыщенном паре и температуре конденсации после турбины 40 °С.

59-

Показатель	Водяной пар	R-U4	Показатель	Водяной пар	R-114
Температура пе-	260	260	Мощность УТГ,	584	689
регретого пара, °С			кВт
Давление в кот-	0,7	5,4
ле, МПа			Площадь поверх-	2080	2570
Давление кон-	0,0075	1,7040	мости нагрева кот-
денсации при тем-			ла, м2
лературе 40 “С,
МПа			КПД цикла	0,189	0,231

Таким образом, можно сделать следующие выводы: применение органических теплоносителей позволяет повы- сить КПД цикла Ренкина на 10—20 % по сравнению с таким же циклом на водяном паре в зависимости от температуры ОГ и конструкции системы. Однако при температуре газа перед УК, равной 400 °С, КПД циклов на водяном паре и органиче- ском теплоносителе оказываются примерно одинаковыми;

наилучшим органическим теплоносителем является хлор- флуорокарбонат R-114, имеющий относительно низкие крити- ческие температуры и давления и обладающий высокой терми- ческой стабильностью. Достоинством также является отсутст- вие коррозии систем и котлов. Недостатками всех хлорфлуор- карбонатов являются высокая текучесть и дороговизна. Ис- пользование органических теплоносителей приводит к увели- чению поверхности нагрева котлов и значительному росту мощности перекачивающих насосов из-за относительно низких значений теплоты парообразования. Эти обстоятельства (осо- бенно трудности с уплотнением систем) сдерживают широкое применение циклов с легкокипящими жидкостями на судах.

Фирма «Термо Электрон Корнорейшен» (США) в течение 10 лет проводила исследования по определению наиболее эф- фективного рабочего тела для цикла Ренкина СГУТ дизельных СЭУ. В результате исследования было установлено, что опти- мальным (среди 100 проанализированных рабочих тел) явля- ется теплоноситель Флуоринол-85 (F-85), особенно для источ- ников с низкой и средней температурами (200—500 °С). Флуо- ринол-85 представляет собой легкокипящую жидкость следую- щего состава: 85 % молей CF3CH2OH + 15 % молей НгО. Мо- лярная масса F-85 составляет 87,74 кг/моль', плотность 1,3 т/м³, температура кипения 76,1 °С, температура замерзания — 63,3°С, Флуоринол не воспламеняется, нетоксичен, термически стаби- лен при температуре до 315 °С. Его коррозионная агрессивность меньше, чем у воды. Фирма «Митсуи Инжиниринг энд Шипбил- динг» создала установку, где используется F-85 [14].

60

Применение циклов с F-85, как и с R-114, приближает кривую нагрева рабочего тела с кривой охлаждения газа (рис. 35), что позволяет повы- сить термический КПД цикла с j, F-85 по сравнению с циклом на во- ■' дяном паре, где сближение кривых изменения температуры газа и тем- р лературы нагрева воды, испаре- | иия и перегрева пара невозмож- I' но из-за высоких значений тепло- ) ты парообразования. Вместе с тем,

[ значительно большее значение теп- Ь .лоты парообразования у водяного па- ра по сравнению с F-85 позволяет | существенно понизить подачу насосов, f обслуживающих систему, и соответст- ? венно снизить расход электроэнергии.

Фирма «Митсуи Инжиниринг энд Шипбилдинг» разработала [ также схему СГУТ (рис. 36) с использованием F-85, которая может широко использоваться на судах и в промышленности 5 для утилизации теплоты дизелей. СГУТ имеет следующие пара- метры: давление пара на выходе из УК 4,92 МПа; температура 1 пара 315 °С; давление в конденсаторе 0,016 МПа; температура I конденсации 32,3°С; КПД цикла 28,4%. Фирма, так же как и

Рис. 36. Схема СГУТ, действующая по комбинированному циклу Ренкина, с Флуоринолом-85:

1 — парогенератор низкого давления; 2 — сепаратор УК; 3— прямоточный УК; 4 — цир- куляционный насос; 5 — электрический генератор; 6 — ГД; 7 — маслоохладитель ГД; 8 — воздухоохладитель ГД; 9, 14 — питательные насосы; 10 — конденсатор; 11 — ре- 6 генератор; 12 — турбина высокого давления; 13 — турбина низкого давления

Площадь поверхности УК

Рис. 36. Характер изменения температур в УК, работающе- му по циклу Ренкина, при ис- пользовании различных тепло- носителей:

1 — газ; 2 — Флуоринол-85; 3 — водяной пар

61

Показатель	Водяной пар	F-85	Показатель	Водяной пар	F-85
Давление в кот-	0,7	5,0	КПД теоретиче-	0,27	0,31
ле, МПа			ского цикла
Температура па-	270	330
ра, °С			КПД турбины	0,65	0,78
Давление на вы-	0,64	4,88
ходе из УК, МПа			Мощность УТГ,	848	1140
Температура кон-	38'	581	кВт
девсации, °С
Поток рабочего	1,94	8,60	КПД цикла	0,154	0,207
тела в цикле, кг/с

62

'(0,1 мм/г). Интенсивность коррозии увеличивается в жидкой фазе F-85 при попадании воды или воздуха вследствие образо- вания фтороводородной кислоты (концентрация 1 г/л за 1000 ч эксплуатации). Гораздо более опасным оказывается местный перегрев, так как при температуре 400 °С спустя 400 ч работы концентрация фтороводородной кислоты достигает 5 r/л. Поэто- му максимально допустимая температура рабочего тела огра- ничена значением 330 °С.

Система включает УК, турбину, регенератор, конденсатор и циркуляционный насос. Двухступенчатая осевая турбина, расположенная консольно на валу редуктора, имеет специаль- ные сальники и частоту вращения 14 000 об/мин. Площадь по- верхности нагрева УК составляет 1530 м² (на водяном паре — всего 1000 м²), поверхности регенератора — 400 м², конденса- тора — 200 м². Давление конденсации равно 0,16 МПа. Глав- ным требованием является применение надежных уплотнений из-за повышенной текучести F-85 и тщательный контроль при сборке (должны быть приняты все необходимые меры по уда- лению масла).

В заключение следует отметить, что, несмотря на ряд чисто термодинамических преимуществ, широкого применения на судах транспортного флота СГУТ с органическими теплоноси- телями не находят. Основные причины заключены в их недо- статках, главные из которых: высокая стоимость жидкостей, необходимость поддержания высокой герметичности достаточно развитых систем трубопроводов, значительные затраты энергии на привод обслуживающих насосов, а также повышенная эко- логическая опасность, возникающая вследствие применения фреонов. Применительно к судам отече:твенного транспортного флота такие установки малоперспективьы, особенно если учесть появление на флоте весьма экономичных ГД, вопросы утилиза- ции теплоты которых, по-видимому, будут решаться принципи- ально иными методами.

3. СИСТЕМЫ С ХОЛОДИЛЬНЫМИ МАШИНАМИ

К числу утилизационных могут быть отнесены АХМ различ- ных типов. Они работают по общему принципу, но обладают целым рядом особенностей, обусловленных свойствами приме- няемых пар рабочих тел (холодильного агента и абсорбента). Характерной особенностью рабочих тел АХМ является резкое различие температур их кипения: хладагент должен иметь низ- кую температуру кипения, а абсорбент при том же давлении — высокую.

Принцип работы АХМ (рис. 37) заключается в следующем. В генераторе, обогреваемом паром, происходит разделение хла- дагента и абсорбента. Хладагент направляется в конденсатор,

63

Показатель	115	150	000
Габаритные размеры, мм: длина	.3560	4450	5750
ширина	1470	1500	1525
высота	2620	2770	2770
Масса (нетто), кг	3720	4820	6450
Эксплуатационная масса, кг	4450	5800	7750

64

ill

эксплуатации. Недостатком машин, огра- ничивающим их применение, ⁴ является невозможность достижения отрицатель- ных температур. Пр и анализе зависимо- стей теплового коэффициента БЛАХМ от температур греющей среды и охлаждаю- щей воды (рис. 38) видно, что при тем- пературах охлаждающей воды, характер- ных для тропических условий (около 30°С), БЛАХМ может работать только при температурах греющей среды, пре- вышающих 100°С. При температурах (охлаждающей воды 15°С температура ' греющей среды не должна быть ниже 70°С. Таким образом, в качестве источ- ника теплоты могут использоваться: пар яУК; пресная вода, охлаждающая ци- линдры ГД новых типов, где температу-

ры достигают 80°С и выше; пресная вода ВТС охлаждения: наддувочного воздуха.

Фреондибутилфталатовые машины могут работать с исполь-

зованием фреонов в качестве рабочего тела, температуры ко- торого равны 100^:—120 °С. Тепловой коэффициент ФАХМ при sтемпературах испарения фреона 5 °С (режим кондиционирова- ния), конденсации 30°С и кипения раствора в генераторе 75°С «достигает значения 0,54. Бинарные растворы ФАХМ неагрес,- |сивны по отношению к металлам, а рабочий диапазон давлений

• всегда выше атмосферного. Машины могут быть рекомендова- |,ны для получения отрицательных температур. Однако тепловой

• коэффициент ФАХМ ниже, чем у БЛАХМ. Габаритные разме- ■ ры и массы ФАХМ довольно значительны из-за низкой интен- сивности теплоотдачи в абсорбере. Окончательное решение ■вопроса о возможности использования ФАХМ на судах может

'быть получено только после детального изучения их эксплуа- тационных характеристик и свойств растворов с учетом их I влияния на экологию.

Водяные ПЭМ известны давно. В качестве рабочего тела в •них используется вода. Их достоинства — высокая безопасность и простота изготовления. Однако они требуют вакуума, боль- ших расходов греющего пара, плохо поддаются регулированию и создают значительный шум.

Принцип действия ПЭМ аналогичен принципу действия па- рокомпрессионной установки: эжектор нагнетает пары хлаДа- I Гента в конденсатор, откуда через терморегулирующий клапан жидкий хладагент направляется в испаритель, охлаждает рас- кол и вновь возвращается к эжектору (эжектор работает на ■том же рабочем теле). Необходимое давление создается насо- Б—1327 6S

I

60 80 t00 t^p “О

Рис. 38. Зависимости теплового коэффициента БЛАХМ от температур греющей среды и охлаж- дающей воды при темпе- ратурном напоре со сто- роны греющей среды 10 °С

Тип	Тепловой коэффициент	Возможность полу- чения отрицатель- ной температуры	Токсичность	Огнеопасность	Коррозионная агрессивность	Давление	Возможность ис- пользования ниэко- потенциальной теплоты
Водяные ПЭМ.	0,25^0,35					Низкое
Фреоновые ПЭМ	0,3 —0,4	+	—	—	—	Высокое	+
Аммиачные АХМ	0,45—0,60	+	+	+	+	Высокое	+
БЛАХМ	0,65-0,75	,	—	—	+	Низкое	+
ФАХМ	0,45—0,6	+	—	—	—	Высокое	+

Примечание. Знаки «+» и «—» означают соответственно наличие или от- сутствие определенного свойства.

ев

Показатель 1	*	БЛАХМ	ФАХМ	ПЭМ
	< е х с			водяная	фреоновая
1 Электрическая мощность об-	51,6	8,0	19,0	20,0	21,6
■служивающих механизмов, кВт || Суммарный объем (с насоса-	2,4	7,1	7,7	4,0	4,3
ми и трубопроводами), м3 1 Масса (с обслуживающими ■ насосами), кг: сухая	2400	3930	8 870	3000	2950 '
в рабочем состоянии	2600	4i850	11 700	3870	3220
| Удельная сухая масса, кг/кВт	il4,63	23,96	64,08	18,30	.18,00
Удельный объем, м3/МВт	0,0146	0,0433	0,0469	0,0244	0,0213
[ Относительные значения (по I сравнению с ПКФМ): тепловой коэффициент	4,0	0,775	0,485	0,317	0,37
потребление электроэнер-	1,0	ОДбб	0,368	0,387	0,418
ГИИ удельная масса	1,0	,1,63	3,7	4,26	1,24
удельный объем	1,0	2,96	3,2	1,66	1,46

* Обычная парокомпрессионная фреоновая машина с электроприводом (широко распространена на судах).

но выше, чем для машин других типов. Это обусловлено низкой напряженностью оборудования АХМ, низким уровнем тепло- передачи в абсорбере, вследствие чего увеличиваются поверх- ности теплообмена, а также 2-корпусной конструкцией. Наибо- лее близки к показателям парокомпрессионных машин показа- тели фреоновой ПЭМ. Сравнение эксплуатационных показателей установок кондиционирования (холодопроизводительность 12,5 млн. кДж/ч, годовая наработка 4320 ч) металлургических цехов показало, что годовые эксплуатационные затраты у БЛАХМ в 1,8—2,5 раза ниже, чем у аммиачных АХМ и водя- ных ПЭМ.

Подводя итог изложенному, можно сделать вывод, что в на- стоящее время на судах транспортного флота могут быть реко- мендованы только БЛАХМ. Однако модификации таких уста- новок, пригодных для использования на транспортных судах, пока отсутствуют.

Представляют интерес результаты исследования различных вариантов применения БЛАХМ в судовых условиях при обогре- ве их паром УК, водой охлаждения ВТС воздухоохладителей ГД (температура наддувочного воздуха 140—180°С), а также водой (температура 80—90 °С), охлаждающей цилиндры ГД [13]. Авторы считают целесообразным использовать воду, ох- лажденную в БЛАХМ: в системах кондиционирования воздуха Б* 67

		^ .—
	Ьqв~ 80+90 С