Geum.ru

1. Цели и задачи дисциплины

Вид материалаДокументы

Содержание


2. Содержание дисциплины
Подобный материал:





1. Цели и задачи дисциплины:

1.1. Дисциплина "Холодильные установки" является одной из основных специаль­ных дисциплин, которым завершается обучение студента в ВУЗе и, наряду с другими дисциплинами, формирует профессиональную подготовку инженера по специальности 1017 "Холодильные, криогенные установки и системы кондиционирования воздуха".

В дисциплине "Холодильные установки" изучаются разделы, относящиеся к промышленному производству искусственного холода и его применению в различных отраслях промышленности для выполнения технологических процессов производства и хранения при умеренно низких температурах. В задачу дисциплины входит изучение основных положений рационального проектирования и эксплуатации холодильных ус­тановок, монтажа и ремонта холодильного оборудования и коммуникаций предпри­ятий, использующих искусственный холод.

Дисциплина "Холодильные установки" базируется на таких предшествующих курсах, как механика жидкости и газа, термодинамика, тепломассообмен, автоматиза­ция производственных процессов, теоретические основы низкотемпературной техники, холодильные машины.

Используются так же знания студентов, полученные при изучении общеинженерных дисциплин.

1.2. В соответствии с квалификационной характеристикой инженера по специально­сти 1017 "Холодильные, криогенные установки и системы кондиционирования возду­ха" студент в результате изучения данной дисциплины должен знать:

- основы рационального проектирования холодильных предприятий, монтажа и экс­плуатации холодильного оборудования;

- методику расчета и конструирования тепловой изоляции охлаждаемых объектов;

- методику расчета теплопритоков в охлаждаемые объекты;

- области применения различных систем охлаждения, различных систем холодиль­ных установок;

- основы расчета трубопроводов для хладагентов и хладоносителей;

- основы положения системы автоматизированного проектирования машинных отде­лений холодильных предприятий и выбор холодильного оборудования для них;

- основы организации и проведения монтажа, технического обслуживания и ремонта холодильного оборудования.

1.3. Студент должен уметь:,

составлять технические задания на проектирование холодильных предприятий; проектировать, конструировать и испытывать элементы холодильных установок; осуществлять авторский надзор за реализацией проектных решений; совершенствовать эксплуатационные режимы и техническое обслуживание машин и аппаратов;

организовать монтаж и эксплуатацию холодильного оборудования в соответствии с ГОСТами и правилами техники безопасности;

использовать автоматизированные системы проектирования и современную техни­ку.

2. Содержание дисциплины:

2.1. Лекционное занятия

№ раздела или темы
Наименование раздела или темы. Краткое содержание раздела
Кол-во часов
Семестр

Приме

чание

1
2
3
4
5

1
Введение.

Значение курса. Краткие сведения из истории раз­вития холодильной техники. Холодильные пред­приятия. Классификация холодильных предпри­ятий. Назначение и характеристика охлаждаемых помещений предприятий использующих холод.
2
7



2
Планировка холодильных предприятий. Общие положения проектирования. Схема техно­логического процесса и грузооборот холодильного предприятия как основные документы для разра­ботки проекта. Строительные конструкции приме­няемые при проектировании зданий холодильни­ков. Определение основных размеров охлаждае­мых помещений холодильника. Требования, предъявляемые к планировке холодильных пред­приятий.
4
7



3
Изоляция охлаждаемых помещений. Назначение изоляции охлаждаемых помещений. Свойства теплоизоляционных материалов. Свой­ства паро- и гидроизоляционных материалов. Теплоизоляционные конструкции ограждений. Требования, предъявляемые к изоляционным кон­струкциям. Расчет толщины теплоизоляционного материала.
6
7



1
2
3
4
5

4
Промерзание грунта под полом холодильника. Влияние характеристики грунта на выбор строи­тельной изоляционной конструкции пола холодильника. Виды обогрева полов
2
7



5
Увлажнение материалов в ограждениях холодильных сооружений и борьба с этим явлением
2
7



6
Расчет теплопритоков в охлаждаемые помещения. Учет теплопритоков на камерное оборудование и на компрессор.
2
7



7
Установление температуры и влажности воздуха в охлаждаемых помещениях. Понятие о равновесных температуре и относительной влажности воздуха.
4
7



8
Способы охлаждения помещений и аппаратов. Области применения различных способов охлаж­дения. Непосредственное охлаждение. Охлажде­ние с помощью промежуточного хладоносителя. Контактное и бесконтактное охлаждение.
2
7



9
Батарейное и воздушное охлаждение. Размещение приборов охлаждения в камерах холодильника. Влияние режимов работы приборов охлаждения, условий хранения и видов упаковки на усушку продуктов. Расчет и подбор камерных приборов охлаждения.
4
7



10
Схемы холодильных установок. Общие сведения. Понятие о схемах холодильных установок. Требо­вания, предъявляемые к схемам холодильных ус­тановок.
2
7



11
Схемы узлов оборудования, размещаемого в ком­прессорном цехе. Узел одноступенчатых компрес­соров при наличии нескольких температур кипе­ния. Узел конденсатора и линейного ресивера. Узел компрессоров двухступенчатого сжатия. Схема "экономайзер" включение винтового ком­прессора.
6
7






1
2
3
4
5

12
Схемы узла подачи хладагента в испарительную систему. Способы подачи хладагента в испари­тельную систему. Кратность циркуляции хлада­гента в испарительной системе. Безнасосные схе­мы без отделителя жидкости, с верхним и нижним расположением отделителя жидкости. Сосуды, ис­пользуемые в схемах холодильных установок. На­сосные схемы с вертикальными и горизонтальны­ми циркуляционными ресиверами. Узел подклю­чения герметичных циркуляционных насосов. Верхняя и нижняя подача хладагента в приборы охлаждения. Распределительные коллекторы для автоматизированных схем. Подключение дренаж­ного ресивера. Компаундные схемы. Схемы оттаивания снеговой шубы.
16
7



13
Определение диаметра трубопроводов, емкости испарительной системы и необходимой вместимости ресиверов.
2
7



14
Схемы установок, использующих промежуточные хладоносители. Свойства хладоносителей, области применения различных хладоносителей. Подклю­чение испарителей открытого и закрытого типа. Схемы с аккумулятором холода. Расчет и подбор оборудования для систем охлаждения с промежу­точным хладоносителем. Схемы с использованием некоторых хладагентов в качестве хладоносителей. Схема оттаивания рассольных батарей.
8
7



15
Отвод теплоты конденсации к окружающей среде. Способы отвода теплоты. Основы процесса испа­рительного охлаждения воды. Типы охладителей воды. Тепловой расчет и подбор охладителей во­ды.
4
7



16
Проектирование компрессорного цеха. Основные положения. Выбор основного и вспомогательного оборудования и его размещение. Проектирование технологических трубопроводов. Размещение обо­рудования при централизованном и децентрализо­ванном холодоснабжении.
2
7



1
2
3
4
5

17
Влияние примесей к хладагенту на работу холо­дильной установки. Влияние смазочного масла. Взаимная раствори­мость масел и хладагентов. Маслоотделение при нерастворимости масла и хладагента. Маслоотде­лители. Гидроциклоны. Маслоотделение при вза­имной растворимости масел и хладагентов. Систе­мы возврата масла в компрессор. Маслосборники. Влияние воздуха. Способы удаления воздуха. Воз­духоотделители. Влияние воды. Растворимость воды в хладагентах. Удаление воды. Контроль со­держания влаги в системе холодильной установки. Влияние механических загрязнений. Фильтры.
8
8



18
Оптимальные режимы холодильной установки. Ре­гулирование работы, параметры подлежащие ре­гулированию. Оптимальные режимы, отклонение от них: повышенная температура нагнетания, по­ниженная температура кипения, всасывания, повышенная температура конденсации.
6
8



19
Обслуживание компрессоров. Возможные непо­ладки в работе компрессора. Особенности обслу­живания компрессоров. Организация масляного хозяйства. Регенерация смазочных масел. Турбо­компрессоры. Подготовка к пуску, пуск. Ввод и режим, обслуживание. Остановка.
8
8



20
Операции по обслуживанию холодильной уста­новки. Обслуживание теплообменных аппаратов (конденсаторы, испарители, воздухоохладители). Обслуживание вспомогательных аппаратов. Добавление хладагента (аммиака, фреонов). Добавление масла. Очистка поверхности испари­тельных батарей и воздухоохладителей от инея. Проведение оттайки приборов охлаждения. Очи­стка поверхностей конденсаторов. Борьба с корро­зией.

Нормирование расхода электроэнергии, воды, сма­зочных масел, хладагента. Пути снижения их рас­ходов. Ведение отчетности по эксплуатации холо­дильной установки.
16
8






1
2
3
4
5

21
Организация монтажных работ. Последователь­ность и состав работ по монтажу компрессоров. Монтажная документация. Способы производства монтажных работ. Монтаж оборудования и ком­прессоров. Проверка соосности валов. Ревизия поршневых компрессоров. Ревизия подшипников, коленчатого вала, поршня, колец, клапанов. Реви­зия ротационных винтовых, турбокомпрессоров. Обкатка компрессоров. Монтаж теплообменных аппаратов. Монтаж вспомогательного оборудования. Испытание давлением на прочность и плотность. Вакуумирование.

Операции по наладке и запуску холодильного обо­рудования. Заполнение системы хладагентом и хладоносителем. Нормы заполнения хладагентом аппаратов холодильной установки. Сдача холодильной установки в эксплуатацию. Инструкции, регламентирующие работу персонала по обслуживанию холодильной установки. Подго­товка к пуску и пуск холодильной установки с поршневыми, винтовыми агрегатами. Особенности запуска, двухступенчатых агрегатов. Последова­тельность операций по остановке холодильной ус­тановки.

Арматура, Классификация. Рабочее и пробное дав­ление. Маркировка. Пересчет на другие условия работы. Классификация технологических трубо­проводов. Категории, группы. Способы крепления при монтаже.
16
8



22
Организация ремонта холодильного оборудования. Причины износа оборудования. Виды износов. Ор­ганизация ремонтов. Виды ремонтов. Содержание работ При различных видах ремонтов и осмотрах компрессоров и оборудования. Ремонтные циклы, нормативы трудоемкости ре­монтных работ. Ремонтные и контрольно-измерительные приборы. Материалы и приспособ­ления для ремонта. Разборка компрессора. Ревизия и ремонт поршневого компрессора.
14
8



1
2
3
4
5

22
Ревизия и ремонт цилиндров; поршня с поршне­выми кольцами, коленчатого вала, подшипников, клапанов.

Ревизия и ремонт винтового компрессора. Сборка компрессора.

Индицирование поршневых компрессоров. Выяв­ление неисправностей по индикаторным диаграм­мам. Ревизия и ремонт малых холодильных уста­новок. Ревизия и ремонт насосов, вентиляторов. Ревизия и ремонт теплообменных аппаратов, вспомогательного оборудования.









23
Использование теплоты конденсации хладагента и естественного холода на предприятиях пищевой промышленности. Получение и применение ледя­ной воды. Аккумуляторы холода.
4
9



24
Производство и применение водного льда. Тепло-физические свойства водного льда. Естественные и искусственные ледники, ледяной склад Крылова. Льдосоляное охлаждение. Производство искусст­венного водного льда. Льдогенераторы. Тепловой расчет.
4
9



25
Производство и применение диоксида углерода.
4
9



26
Малые холодильные установки. Холодильные ус­тановки торговой сети. Стационарные камеры тор­говых предприятий. Централизованное холодоснабжение. Охлаждаемые шкафы, витрины, при­лавки и др. торговое оборудование, использующее искусственное охлаждение. Оборудование холо­дильных установок в торговле. Домашние холо­дильники. Оборудование и обслуживание домаш­них холодильников. Специальные холодильные установки.
12
9






1
2
3
4
5

27
Холодильный транспорт. Виды холодильного транспорта. Железнодорожные транспортные со­ставы. Хладоновые установки рефрижераторного подвижного состава. Аммиачные установки реф­рижераторного подвижного состава. Оборудова­ние вагонов и поездов. Особенности эксплуатации рефрижераторного подвижного состава. Водный рефрижераторный транспорт. Суда - рефрижера­торы и промысловые суда. Оборудование холо­дильных установок. Особенности работы холо­дильных установок на водном, транспорте. Авто­мобильный холодильный транспорт. Оборудова­ние и особенности эксплуатации холодильных машин. Изотермические и рефрижераторные кон­тейнеры.
10
9





2.2. Практические занятия

№
Наименование темы практического

занятия
Кол-во
№ со-
Семестр
Приме-


п/п
часов
отв. темы



чание







лекционного












материала






1
2
3
4
5
6

1.
Проектирование холодильника. Выдача задания. Определение основных

размеров помещений холодильника.
4
1,2
7

































2.
Компоновочные решения основных и
б
2
7






вспомогательных помещений холо-















дильника. Расчет длины платформ, ко-















личества механизмов для погрузочно-









.




разгрузочных операций.












3.
Выбор изоляционных конструкций ог-
4
3,4
7






раждения холодильника. Расчет тол-















щины изоляции.









'.




1
2
3
4
5
6

4.
Проверка строительных конструкций на возможность конденсации вшаги. Графоаналитический метод определе­ния зоны конденсации в случае увлаж­нения изоляции. Расчет действитель­ного коэффициента теплопередачи ог­раждающих конструкций холодильни­ка.
4
5
7



5.
Расчет теплопритоков в охлаждаемые помещения холодильника. Итоговая таблица теплопритоков. Определение нагрузки на камерное оборудование и на компрессор. *
4
б
7



6.
Выбор схемы холодильной установки и способа подачи хладагента в прибо­ры охлаждения.
2
10,12
7



7.
Выбор типа и расчет количества при­боров охлаждения в камерах холо­дильника. Приобретение навыков раз­мещения охлаждаемых приборов в ка­мерах и прокладки основных трубо­проводов по зданию холодильника.
4
8,9
7



8.
Прочерчивание трассы трубопроводов (в аксонометрии) по зданию холодиль­ника.
6
12
7



9.
Подбор основного и вспомогательного оборудования холодильной установки. Расчет и подбор компрессоров, кон­денсаторов, сосудов. Определение объема испарительной системы, расчет и подбор ресиверов.
8
13,16
8



10.
Расчет и подбор водоохлаждающих устройств.
2
15
8



11
Определение падения давления в жид­костных трубопроводах. Расчет и под­бор насосов.
4
13,16
8



12.
Составление монтажной схемы холо­дильной установки. Разводка трубо­проводов хладагента, воды, смазочного масла в пределах компрессорного цеха.
6
11,12,14,15
8
1




1
2
3
4
5
6

12.
Схема распределительных коллекто­ров, схема обвязки конденсаторов и водоохлаждающих устройств.












13.
Определение влияния дополнительно­го термического сопротивления на ко­эффициент теплопередачи конденсато­ра.
2
17,18,20
8



14,
Определение влияния дополнительно­го термического сопротивления на ко­эффициент теплопередачи испарителя.
2
18,20
8



15.

*.
Определение возможной продолжи­тельности хранения продуктов в холо­дильной камере.
2
1,2
8



16.
Определение потери массы продукта при длительном хранении.
4
7
8



17.
Анализ режима работы холодильной установки. Определение отклонения от оптимального режима работы, воз­можные причины, способы устране­ния. Определение энергозатрат на ра­боту компрессора в заданном и опти­мальном режимах работы.
4
18
8




2.3. Лабораторные занятия


№ п/п
Наименование темы лабораторного за­нятия
Кол-во часов
№ со­отв. темы
Семестр
Приме­чание










лекционного

материала






1
2
3
4
5
6

1.
Изучение методов испытаний тепло-
4
3,5
7






изолированных ограждающих конст­рукций охлаждаемых помещений.












2.
Изучение схемы и испытание хладоно-вой одноступенчатой холодильной ус-
5
6, 9, 10, 12
7






тановки.












3.
Изучение темпа падения температуры
4
7
7






воздуха в охлаждаемом помещении.















1
2
3
4
5
6

4.
Изучение способов бесконтактного охлаждения продуктов и анализ работы холодильной установки фризера для производства мороженого.
4
8
7



5.
Демонтаж, монтаж холодильной установки на базе агрегата ФАК-1,5.
4
18,19,20,21
8



6.
Монтаж привода холодильного агрегата.
5
22
8



7.
Определение коэффициента теплопередачи ограждений холодильного шкафа.
4
21
8



8.
Дефектация деталей поршневого компрессора
4
21
8



9.
Изучение влияние инея на работу испарительных батарей.
5
6, 7, 20, 26
9



10.
Изучение конструкции, испытание и тепловой расчет льдогенератора.
4
24,26
9



11.
Изучение конструкции и принципа действия малой холодильной установки на примере холодильных шкафов ШХ-0,4; ШХ-0,8.
4
26
9



12.
Изучение конструкции и исследование работы низкотемпературного прилавка ПХМ-1-0.4М.
4
26
9




2.4 Рас четно-графические задания

Порядковый номер или харак­теристика работы
Объем работы

в часах
Число не­дель отведенных на

выполнение
Се­местр
№ со­отв. темы
Приме­чание







лекционно-









го материа­ла



1
2
3
4
5
6

1. Составление планировки хо­лодильника. Расчет толщины теплоизоляции. Определение
32
16
7
2-8,11,15, 17, 18
Защита с 16-ой недели.

зоны конденсации в случае увлажнения изоляции. Расчет















тешюпритоков в холодильные камеры. Составление схемы разводки трубопроводов по















камерам холодильника (и аксонометрии).















2. Расчет и подбор камерных приборов охлаждения. Расчет и подбор основного и вспомо­гательного оборудования хо-
20
10
8
11-16
Защита

с 11-ой недели

лодильной установки. Составление. схемы холодиль-















ной установки. Разводка тру­бопроводов хладагента, воды,















смазочного масла в пределах компрессорного цеха. Расчет















падения давления в жидкост-















ных трубопроводах.















2.5. Форма текущего -контроля:

-защита расчетно-графической работы;

-защита курсового проекта.

3. Учебно-методические материалы по дисциплине.


1
2
3
4

Порядковый номер и библиографическое описание рекомендуемого источника лите­ратуры
Шифр биб­лиотеки КемТИПП
Планир. число студентов-пользова­телей
Число эк­земпля­ров, вы­деляемое библиоте­кой на данный поток студентов

1 . Основная литература

1 . Курылев Е.С., Оносовский В.В., Румянцев Ю.Д. Холодильные установки: Учебник, С.­Петербург: Политехника, 1999-575с.









2. Курылев Е.С., Герасимов НА. Холодильные установки: Учебник,-3-е изд.-Л.: Машино­строение, 1980-622с.
621.56

К.93
50
50

3. Проектирование холодильных сооружений. Справочник. -М.: Пищевая промышлен­ность, 1984,-240с.

••
621.56
50
25

4. Холодильные установки. Под ред. И.Г.Чумака. -М.: Агропромиздат, 1991,-с.
621.56 Х.73
50
50

5. Чумак И.Г., Никульшина Д.Г. Холодильные установки. Проектирование. Учебное посо­бие для ВУЗов. -Л.: Высшая школа, 1988.
621.56 4.90
50
50

6. Примеры расчетов по курсу "Холодильная техника" Под ред. меловой Н.Д. -М.: Аг­ропромиздат, 1986-182с.
621.56 П76
50
50

2. Дополнительная литература

7, Эксплуатация холодильников. Справочник. -М.: Пищевая промышленность., 1977г.
621.57 Э.41
50
3




1
2
3
4

8. Яенель Б. К. Курсовое и дипломное проек-
621.56
50
50

тирование холодильных установок и систем
С.24






кондиционирования воздуха. -М.: Агро-









промиздаг,1989. -233с.









9. Малые холодильные установки и холодиль-
621.57
50
13

ный транспорт. Справочник, М., 1978г.
М20






3. Методические разработки кафедры.

1
2
3
4

Порядковый номер и библиографическое
Шифр биб-
Планир.
Число эк-

описание рекомендуемого источника лите-
лиотеки
число
земпля-

ратуры
КемТИПП
студентов-
ров, вы-







пользова-
деляемое







телей
библиоте-










кой на










данный










поток










студентов

1, Столетов В. М., ГовердовскиЙ Ю. В. Тепло-



50
50

вой и конструктивный расчет холодильни-









ков. Подбор основного оборудования. 1987.









2. Комарова Н.А, Теплотехнический расчет



50
50

изоляции ограждающих конструкций зда-









ний холодильников. 1993.









3. Комарова Н.А. Графоаналитический метод



50
50

определения зоны конденсации в случае ув-









лажнения изоляции. 1993.









4. Комарова НЛ. Изучение конструкции и ис-



50
50

следование работы низкотемпературного









прилавка ЛХН-1-0.4М, 1993.









5. Комарова Н.А. Изучение конструкции и



50
50

принципа действия малой холодильной ус-









тановки на примере Холодильных, шкафов









ШХ-0.4 и ШХ-0.8,1993.












1
2
3
4

6. Воробьёва ИЛ., Говердовский Ю.В. Опре­деление теплопередачи изоляционных кон­струкций с помощью измерителя малых те­пловых потоков конструкции ЛТИХП. 1987.



50
50

7. Петров В. И. Определение коэффициента те­плопередачи испарительных батарей. 1987.



50
50

8. Петров В.И. Испытание одноступенчатой холодильной установки. 1987.



50
50

9. КалекинВ.С., КакимовХ.Х. Монтаж элек- тропривода компрессора, 1980.



50
20

Ю.Калекин В.С., Беляев АА. Дефектация де­талей компрессоров и определение метода ремонта, 1980.



50
20

11 . Петров В.И. Исследование динамики изме­нения температуры воздуха в камере КХ-6, 1989.



50
40

12. Говердовский Ю.В. Автоматизация холо­дильных установок, 1997.



50
25