Холодильная техника. Криогенная техника (Бытовые холодильники - см. 641.546)

В учебнике рассмотрены естественные и искусственные источники холода для систем кондиционирования воздуха. Изложены теоретические положения получения и использования искусственного холода в системах кондиционирования воздуха. Описаны системы непосредственного холодоснабжения и системы с использованием промежуточной среды. Подробно представлены конструктивные решения холодильных машин для этих систем. Уделено внимание практическим вопросам, связанным с проектированием и эксплуатацией систем тепло- и холодоснабжения для систем кондиционирования воздуха. В соответствии с действующими нормами отражены требования к энергосбережению в системах холодоснабжения и рассмотрены основные мероприятия экономии энергии.

Приведены основы методики расчета параметров криогенной испарительной системы охлаждения. Рассмотрены основные схемы реализации на практике криогенных систем охлаждения. Подготовлено на кафедре теплотехники и тепловых двигателей.

В учебно-методическом пособии систематизированы теоретические положения, необходимые для выполнения расчетов при подборе вентиляторов, насосов и компрессоров в системах теплогазоснабжения и вентиляции. Даны рекомендации и примеры решения задач и расчетов на практических занятиях и при выполнении домашнего задания, даны рекомендации по выполнению домашнего задания.

Рассмотрены основные вопросы расчета, проектирования и эксплуатации торговых и промышленных холодильных машин и установок. Даны методические указания по организации и проведению лабораторных работ по исследованию процесса льдообразования, определению коэффициента теплопроводности изоляционных материалов, испытанию бытового холодильника. Изложены методы рас-чета температурных условий работы холодильной установки, изоляции объектов, охлаждающих устройств, морозильного аппарата, охлаждаемого углекислотой.

Приведены лабораторные работы для проведения численных прочностных, тепловых, гидро- и газодинамических расчетов в CAE-системе ANSYS, в том числе с применением специализированных функций и инструментов данной программы.

Изложены особенности принципа действия и конструктивного исполнения спиральных компрессоров, представлена методика и последовательность выполнения расчета спирального компрессора. Приведены примеры термодинамического расчета спирального компрессора, расчета основных геометрических параметров спирали, а также расчета сил и моментов, действующих в спиральном компрессоре.

В пособии изложены основы холодильной техники: физические принципы получения низких температур; термодинамические основы, циклы и типы холодильных машин. Рассмотрены компрессоры, теплообменные аппараты, вспомогательное оборудование, автоматизация холодильных машин и установок Отдельный раздел посвящен глубокому охлаждению. Рассмотрены вопросы холодильной обработки и хранения пищевых продуктов.

Предназначено для формирования у студентов системных знаний по осново- полагающим для принятия решений вопросам при проведении анализа и проектировании парокомпрессионных холодильных машин. Содержит подробное описание современных холодильных агентов и принципов их выбора. Описаны типовые одноступенчатые циклы и особенности их анализа. Представлены наиболее используемые многоступенчатые циклы холодильных машин и принципы сравнения энергетической эффективности.

Рассмотрены способы применения законов молекулярно-кинетической теории на примере теории объемного расширения жидкостей, а также методы и средства проведения экспериментальных теплофизических измерений и теплофизических исследований динамики, надежности, трения во вторичном контуре систем холодоснабжения на примере метода определения коэффициента объемного расширения хладоносителей разных видов и различной концентрации в интервале температур от –40 до +90 °C.

Предназначено для самостоятельной проработки студентами дисциплины «Тепломассообмен». Рассмотрены физические принципы работы и конструктивные особенности современных испарительно-конденсационных теплообменников, обладающих высокой теплопередающей способностью. Такие устройства используются в энергетических установках для управления тепловыми потоками, термостабилизации объектов различного назначения. Акцентировано внимание на построении новых принципиальных схем испарительно-конденсационных теплообменников, использующих: эксергетические ресурсы парового потока для интенсификации теплопереноса; влияние электромагнитных полей; массовых и центростремительных сил для достижения максимального теплопереноса.

Рассмотрено использование метода Стокса для определения зависимости коэффициента вязкости хладоносителя от температуры.

Содержит материал для проведения практических занятий по термодинамике и теоретическим основам холодильной техники. Включает теорию термодинамических процессов, задания и пояснения к порядку их выполнения. Рассмотрены отдельные термодинамические процессы, идеальный цикл паровой холодильной машины в диаграммах T−s и lg p−h, энергетические потери, различные варианты теоретических циклов, термоэлектрический эффект.

Приведены примеры расчетов теплофизических характеристик пищевых продуктов, продолжительности охлаждения и замораживания продуктов питания. Рассмотрены расчет теплопритоков камеры хранения пищевых продуктов и тепловой расчет одноступенчатого холодильного цикла, осуществлен подбор основного холодильного оборудования: компрессора, конденсатора, испарителя. Представлены расчет флюидизационного морозильного аппарата для замораживания мелкоштучных пищевых продуктов в воздухе и расчет камеры для замораживания мясопродуктов.

Для самостоятельной работы студентов, обучающихся по направлению «Теплотехника и теплоэнергетика» (магистерская программа «Энергетика теплотехнологии») очной и заочной форм обучения. Содержит краткий курс лекций, контрольные вопросы, тестовые задания. Включает задания для контрольной работы по дисциплине «Основы трансформации теплоты».

Рассмотрены основные типы малых холодильных машин, описаны конструкции компрессоров, теплообменных аппаратов, вспомогательного оборудования малых холодильных машин и установок, методики испытания и получения характеристик ряда холодильных машин.

Представлена лабораторная работа по изучению работы центробежного вентилятора на сеть с переменным сопротивлением. Приведено описание центробежного вентилятора и лабораторного стенда. Дана методика выполнения испытаний и обработки экспериментальных данных.

В процессе выполнения лабораторной работы проводится экспериментальное исследование характеристик холодильной машины, входящей в состав холодильной установки «Остров». Даны описания лабораторного стенда, его основных элементов, методика проведения испытаний и обработки экспериментальных данных, а также методика энтропийно-статистического анализа низкотемпературного одноступенчатого холодильного цикла.

Рассмотрены принципы охлаждения в различных холодильных системах. Приведено описание лабораторного стенда. Изложена методика проведения испытаний и обработки экспериментальных данных.

Представлена методика термогазодинамического и конструкторского расчета центробежного одноступенчатого нагнетателя. Приведен расчет диффузора и улитки ступени нагнетателя.

Представлены методики термогазодинамического расчета криогенного радиально-осевого турбодетандера, лабиринтных уплотнений и осевого усилия. Рассмотрен метод подбора различных нагрузочных устройств.

Приведены методики расчета двухступенчатого центробежного компрессора, работающего в составе холодильного цикла с двойным дросселированием, а также расчета и проектирования лепестковых газовых опор. Дано описание высокооборотного электродвигателя, которым комплектуется компрессор. Методические указания могут быть использованы при работе над курсовыми и дипломными проектами.

Рассмотрены основные узлы турбомашин и методики их расчета.

Представлены методики расчета осевого нагнетателя, работающего в составе турбохолодильного агрегата системы кондиционирования воздуха летательных аппаратов, а также профилирования лопаток рабочего колеса и направляющего аппарата.

Приведены примеры расчета термодинамической эффективности циклов работы трех установок сжижения природного газа. Показана общая последовательность определения дополнительных затрат работы для компенсации производства энтропии в различных элементах рассмотренных технологий ожижения природного газа.

Представлена лабораторная работа, посвященная определению коэффициента теплопередачи ограждения холодильной камеры расчетным и экспериментальным способом. Приведены описание холодильной камеры и схемы замера температур, дана методика проведения испытаний и обработки экспериментальных данных.

Пособие предназначено для самостоятельной проработки студентами дисциплины «Ожижители природного газа». Приведено описание термодинамических основ энтропийно-статистического анализа. Рассмотрены необходимые исходные данные и среднестатистические величины, используемые в расчете установок. Показана общая последовательность определения дополнительных затрат работы для компенсации производства энтропии в различных элементах установки сжижения природного газа, в том числе в цикле с предварительным охлаждением парокомпрессионной холодильной машины. Даны вопросы и задания для самоконтроля.

Издание содержит материалы по выполнению лабораторной работы, посвященной экспериментальному исследованию теплового насоса воздух — вода. Приведено описание лабораторного стенда, его основных элементов, изложена методика проведения испытаний и обработки экспериментальных данных.

Дано описание лабораторного стенда для испытания воздушного нагнетателя диагонального типа, работающего в составе системы кондиционирования воздуха летательных аппаратов. Представлена методика пересчета рабочей характеристики нагнетателя, работающего при переменных параметрах и на различных веществах.

Рассмотрены воздухораспределительные устройства различного типа, входящие в состав систем кондиционирования воздуха разных объектов, расчет и инструментальное определение геометрических параметров струй. Дано описание лабораторного стенда, изложена методика проведения испытаний и обработки экспериментальных данных.

Представлены описания абсорбционных холодильных машин. Рассмотрены области применения холодильных машин и их основные параметры, а также типы и конструктивные схемы холодильных машин, конструкции их основных аппаратов. Изложены методики расчета циклов холодильных машин и их основных аппаратов. Приведены описания выполнения домашних заданий, посвященных указанным расчетам.

В учебном пособии представлены основные положения теоретических основ теплотехники: техническая термодинамика, термодинамические циклы, основы трансформации теплоты.

Рассмотрены основные понятия физического эксперимента, планирование и обработка результатов экспериментальных исследований, а также методы и средства измерения давления, температуры и расхода.

Представлены тексты для освоения немецкой терминологии нефтехимической отрасли, грамматический материал для обучения чтению и говорению, переводу, реферированию, а также дополнительные упражнения для самостоятельной работы.

Рассмотрены вопросы, касающиеся технологии производства ремонтных работ по восстановлению работоспособности насосного и компрессорного оборудования, колонной и реакционной аппаратуры, приведены виды систем диагностики, используемых для контроля исправного состояния оборудования.

Учебное пособие содержит информацию из англоязычных источников о технологических процессах в области криогенной техники и оборудования. Дано описание устройств, процессов и принципов работы холодильного оборудования, установок нефтепереработки, а также освещены некоторые вопросы системы жизнеобеспечения. В каждом разделе имеется разработанная система фонетических, грамматических, лексических и словообразовательных упражнений.

Цель настоящего издания – закрепление теоретического материала по курсу «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях» на примере термодинамического расчета и анализа эффективности циклов парокомпрессионного теплового насоса (ПКТН) с однокомпонентными низкокипящими рабочими телами естественного и искусственного происхождения. В состав пособия входят указания по определению параметров в узловых точках семи различных рабочих циклов, определению удельных тепловых нагрузок отдельных аппаратов, эксергетических потерь и эксергетических КПД отдельных элементов и ПКТН в целом, а также рекомендации по построению обобщенной диаграммы потоков энергии и эксергии в системе «ТЭС–ЛЭП–ПКТН» с указанием относительных потерь эксергии и показателей эффективности. На основе критического анализа результатов расчета термодинамических циклов предложены основные направления конструктивного совершенствования ПКТН.

Содержит современные сведения о классификации, функциональных и строительно-эксплуатационных свойствах теплоизоляционных и акустических материалов, широко применяемых в различных отраслях народного хозяйства.

Рассмотрены основные схемы и циклы работы парокомпрессионных холодильных машин (ПХМ), применяемые в них холодильные агенты, методы расчета циклов, энергетических потерь и характеристик ПХМ. Описан программный пакет CoolPack, позволяющий рассчитывать и определять параметры узловых точек холодильных циклов, характеристики циклов, а также теплофизические свойства холодильных агентов и хладоносителей в широком диапазоне температур и давлений.

Рассмотрены параметры, необходимые для расчета теплообменных аппаратов холодильных машин и установок, и представлены сведения о расчете теплоотдачи для основных процессов, протекающих в них.

Монография посвящена проблемам энергосбережения и экологической безопасности, ставшим особенно актуальными после прошедшего в декабре 2015 года Климатического саммита, осмыслению и осознанию этих тенденций для одного из важнейших аспектов в существовании и развитии цивилизации XXI века — техники низких температур. Использованы материалы лекций, прочитанных по магистерскому направлению подготовки 16.04.03 «Холодильная, криогенная техника и системы жизнеобеспечения».

Монография посвящена проблеме улучшения технико-экономических показателей водно-солевых абсорбционных термотрансформаторов (АТТ) путем использования новых растворов. Представлены основные положения термодинамики растворов, методики расчета этальпийной и энтропийных диаграмм системы вода — сильный электролит на примере Н2О — LiВr. Предложен теоретический термодинамический метод поиска новых растворов как бинарных, так и многокомпонентных для применения в АТТ. Представлены данные о физико-химических свойствах девяти водных растворов солей и нескольких поверхностно-активных веществ, применяемых и рекомендованных для применения в АТТ. Большое внимание уделено природе коррозионных процессов, происходящих в водно-солевых АТТ, и способам борьбы с коррозией металлов. Также рассмотрено влияние поверхностных явлений на эффективность процессов в АТТ. Проведена оценка термодинамической эффективности применения различных водных растворов солей в АТТ: в режимах получения холода, а также в режимах понижения и повышения температуры греющего источника. Приведены сведения о разновидностях циклов абсорбционных термотрансформаторов. Второе издание монографии дополнено новыми материалами по свойствам водных растворов и циклам абсорбционных термотрансформаторов.

Методические указания выпущены в виде последовательности, позволяющей произвести измерения и расчет теплотехнических параметров. В представленной работе приводятся необходимые сведения для осуществления теплотехнических расчетов, а также справочная литература, которая может быть использована студентами.

Рассмотрены принципиальные схемы одно- и двухступенчатых парокомпрессионных холодильных машин, приведен порядок теплового расчета холодильной машины и подбора ее основных элементов.

Рассмотрена классификация холодильников, приведены теоретические основы проектирования и эксплуатации холодильных систем, а также примеры расчетов температурных условий работы холодильной установки, изоляции охлаждаемых помещений.

Лабораторный практикум содержит описание некоторых физических явлений и процессов, применяемых в холодильной технике, лабораторных установок, методов проведения эксперимента, обработки и анализа экспериментальных результатов.

Представлены результаты экспериментальных исследований процессов в баллоне c криогенной заправкой для дроссельной системы охлаждения, а также проведён сравнительный анализ ее характеристик с параметрами дроссельной системы охлаждения на основе баллона высокого давления.

В учебнике рассматриваются технологические аспекты процессов холодильного консервирования пищевых продуктов. Изложены состав и свойства пищевых продуктов, значение микроорганизмов при холодильном консервировании, технологические режимы холодильной обработки, отепления, размораживания, условия хранения и транспортирования различных видов сырья и продуктов их переработки. Приведены технические средства, применяемые в современной холодильной технологии пищевых продуктов.

Издается с 1999 г. До 2009 г. выходил под названием "Производство и реализация мороженого и быстрозамороженных продуктов". Информационно-практический журнал о современных технологиях и технике, сырье, ингредиентах, упаковочных и вспомогательных материалах для производства, транспортировки, хранения, реализации продукции. Предназначен для всех, кто посвятил себя этой области деятельности. Основные рубрики журнала: «Технология и техника для производства мороженого и быстрозамороженных продуктов», «Новые виды продукции», «Низкотемпературное технологическое и торговое оборудование», «Холодильный транспорт», «Презентация отечественных и зарубежных предприятий и фирм», «Техническая документация на мороженое и быстрозамороженные продукты», «Ингредиенты», «Упаковочные материалы», «Проблемы реализации продукции», «Экономика, управление, организация труда», «Обзоры рынков», «Круглые столы», «Специализированные выставки, конференции, семинары». Журнал выходит 6 раз в год в конце каждого четного месяца.

Единственный в России и странах СНГ научно-технический и информационно-аналитический ежемесячный журнал о научно-технических разработках по всем направлениям холодильной, криогенной техники и технологии, по кондиционированию и вентиляции, автоматизации и управлению, рефтранспорту, процессам и аппаратам пищевых производств, рабочим веществам, проблемам экологии и энергосбережения. Более 100 лет журнал является первоисточником информации по фундаментальным и прикладным работам ведущих отечественных и зарубежных ученых, а также изданием для публикации результатов диссертаций на соискание ученой степени кандидата и доктора наук. Журнал входит в Перечень ВАК по специальностям 05.04.03 и 05.18.04, международную реферативную базу данных Agris, зарегистрирован в Российском индексе научного цитирования (РИНЦ).

Рассмотрены технологические процессы изготовления и сборки основных деталей и сборочных единиц поршневых, центробежных и винтовых компрессоров, применяемых в конструкциях отечественных компрессорных и холодильных машин и установок. Особое внимание уделено обоснованию выбора применяемых материалов, методов получения заготовок и оптимальных для каждого конкретного случая методов термической обработки. Приведены технологические планы общей сборки поршневых, центробежных и винтовых компрессоров.