Судовые холодильные установки, их назначение

Использование холодильных установок на судах.

I. История развития водного хладотранспорта.

В основе правильной организации холодильного дела лежит принцип так называемой холодильной цепи, то есть непрерывного нахождения скоропортящихся продуктов под воздействием холода с момента заготовки и до поступления их к потребителю. Для соблюдения непрерывной холодильной цепи требуется применение холода в районах заготовки продуктов, на транспорте (железнодорожном, автомобильном и водном) и в местах их потребления.

Первая удачная перевозка свежего мяса морем относится к 1874 году, когда для охлаждения была использована льдосоляная смесь. К этому времени начали распространяться сконструированные почти одновременно аммиачные, углекислотные, сернистоангидридные, воздушные и абсорбционные холодильные машины.

В 1876 году изобретателем холодильных машин Шарлем Телье впервые успешно был применён «машинный» холод на французском пароходе «Фригорифик» для перевозки охлаждённого мяса из Буэнос-Айреса в Руан. В 1877 году был совершён удачный рейс перевозки мороженного мяса из Южной Америки в Гавр на пароходе «Парагвай», оборудованном абсорбционной холодильной установкой.

Регулярные перевозки скоропортящихся продуктов морем были организованы лишь к концу 1880-х годов. К 1930 году мировой рефрижераторный флот состоял из 1100 судов общей грузоподъёмностью 1,5 млн.условных тонн.

В России первое рефрижераторное судно – несамоходная баржа – было построено в 1888 году для единовременной перевозки 170 тонн мяса из Астрахани в Царицын по Волге. Баржа была оборудована воздушной холодильной машиной. В 1904 году рефрижераторная баржа «Север», построенная для перевозки рыбы по Енисею, была оборудована углекислотной холодильной машиной. Регулярные морские рефрижераторные рейсы самоходных судов в России начались только с 1910 – 1913 годов для связи портов Прибалтики с Санкт-Петербургом и Дальнего Востока с Одессой.

II. Основное назначение и применение судовой холодильной

установки транспортных судов.

Назначение холодильной установки – отвод внешнего теплопритока через изоляцию, а также тепла, образующегося в трюмах в результате жизнедеятельности продуктов (фрукты), или тепла, поступающего от каких-либо внутренних источников (освещение, работающие механизмы), либо тепла от частичной замены воздуха в трюме свежим тёплым наружным воздухом.

Холодильные (рефрижераторные) установки в настоящее время имеются на каждом грузовом и пассажирском судне. Кроме того, особые суда – рефрижераторы специально предназначены для перевозки скоропортящихся грузов; все трюмы таких судов приспособлены для искусственного охлаждения. На прочих судах холодильные установки служат для охлаждения специального помещения (провизионной камеры), в котором хранятся продукты, или для охлаждения трюма, выделенного для перевозки скоропортящихся грузов, а также для охлаждения воздуха в системе кондиционирования воздуха жилых и служебных помещений при высокой температуре окружающей среды. Искусственный холод применяется, кроме того, для получения пищевого и технического льда, для создания оптимальных климатических условий в судовых помещениях и других специальных целей.

III. Устройство холодильных установок

Принципиальная схема холодильной установки:

1 – поршневой компрессор с электродвигателем;

2 – всасывающий клапан;

3 – нагнетающий клапан;

4 – маслоотделитель;

5 – соленоидный клапан, управляемый от датчика времени работы;

6 – конденсатор;

7 – терморегулирующий клапан, управляемый от датчика температуры;

8 – испаритель.

Компрессор – основной элемент холодильной машины, осуществляющий отсасывание хладагента из испарителя, сжатие пара и нагнетание его в конденсатор.

На морских судах применяют в основном поршневые компрессоры (рис.1)., В качестве привода в основном применяют электродвигатели, которые соединены с компрессором эластичной муфтой или через приводные ремни.

Компрессоры подразделяются по следующим признакам:

- по способу сжатия:

а) одноступенчатого сжатия;

б) двухступенчатого сжатия (пар сжимается последовательно в двух цилиндрах);

в) трёхступенчатого сжатия (пар сжимается последовательно в трёх цилиндрах).

- по расположению осей цилиндров:

а) горизонтальные;

б) вертикальные;

в) угловые;

г) V – образные.

- по числу рабочих полостей цилиндра:

а) простого действия (пар сжимается только с одной стороны поршня);

б) двойного действия (пар сжимается с обеих сторон поршня).

- по числу цилиндров:

а) одноцилиндровые;

б) многоцилиндровые.

Водный хладотранспорт имеет следующие преимущества по сравнению с железнодорожным:

1. Рефрижераторный тоннаж стоит дешевле равновеликой ёмкости железнодорожных вагонов-ледников;
2. Рефрижераторный тоннаж может быть использован если не для всех грузов, то во всяком случае для грузов, не имеющих запаха и не портящих оборудования трюмов. Поэтому он может быть использован в обе стороны рейса, в то время как изотермические вагоны обычно используются только в одном направлении и при правильной эксплуатации подлежат срочному возврату;
3. Рефрижераторный тоннаж позволяет осуществлять любой требуемый температурный режим хранения.