Міністерство освіти І науки україни сумський державний університет методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Холодильні установки” icon

Міністерство освіти І науки україни сумський державний університет методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Холодильні установки”




Скачати 141.88 Kb.
НазваМіністерство освіти І науки україни сумський державний університет методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Холодильні установки”
Дата10.07.2012
Розмір141.88 Kb.
ТипДокументи

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

СУМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ


МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до виконання лабораторних робіт

з дисципліни “Холодильні установки”

зі спеціальності 7.090520 “Холодильні машини і установки”

для студентів денної форми навчання


Суми

Видавництво СумДУ

2008

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

СУМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ


До друку та в світ

дозволяю на підставі

"Єдиних правил", п. 2.6.14


Заступник першого проректора -

начальник організаційно -

методичного управління В.Б. Юскаєв


^ МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до виконання лабораторних робіт

з дисципліни “Холодильні установки”

зі спеціальності 7.090520 “Холодильні машини і установки”

для студентів денної форми навчання


Усі цитати, цифровий,

фактичний матеріал

і бібліографічні

відомості перевірені,

написання одиниць

відповідає стандартам


Укладач: С.С. Мелейчук

Відповідальний за випуск С.М. Ванєєв

В.о.декана інженерного факультету О.Г.Гусак


Суми

Вид-во СумДУ

2008


ЗМІСТ




С.

Вступ………………………………………………………

4

1 Лабораторна робота 1 «Неповне розбирання і збирання поршневого компресора»……………….......


4

2 Лабораторна робота 2 «Визначення теплових характеристик повітряного конденсатора холодильної машини»……………………………...…..



10

3 Лабораторна робота 3 «Вивчення конструкції компресорного агрегату побутового холодильника»….


14

Список рекомендованої літератури……………………..

19



ВСТУП

Ці методичні вказівки призначені для виконання лабораторних робіт з дисципліни «Холодильні установки». У рамках даної дисципліни виконуються три лабораторні роботи, що мають на меті закріпити знання з устаткування складових компонентів холодильної машини.

До виконання лабораторної роботи допускаються студенти, що пройшли інструктаж з техніки безпеки при проведенні лабораторних робіт.

Протоколи лабораторних робіт оформляються на аркушах білого паперу формату А4 з виконанням необхідних ескізів та розрахунків та захищаються в установленому порядку.

^ ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 1

«Неповне розбирання і збирання поршневого компресора»


    1. Мета роботи


Метою роботи є ознайомлення з будовою основних вузлів поршневого холодильного компресора шляхом неповного розбирання та збирання.


1.2 Устаткування та прилади для роботи


Як лабораторне устаткування використовується холодильний поршневий компресор ФВ6 – вертикальний, двоциліндровий, одноступінчастий, непрямоточний (рису-
нок 1.1). Номінальна холодопродуктивність 7кВт при 1440 об/хв. Діаметр циліндра 67,5 мм, хід поршня 50 мм.

Картер компресора ^ 1 вилитий з чавуну з розширювальним верхнім отвором, що забезпечує монтаж колінчастого валу 2 разом з шатунно-поршневою групою 3. На торцевій передній стінці монтується рознімний корпус корінного підшипника 4 з камерою сальника 5 і кришкою 6. На вилитому з чавуну блоці циліндрів з ребрами 7 виконано фланцеві приливки для всмоктувальної і нагнітальної порожнини. Колінчастий вал 2 виконаний зі сталі марок 45, 40Х, штампований, двоколінчастий зі шпонкою і з різьбою для кріплення маховика. Шийка вала оброблена шліфуванням за 7-8-им класом. Вал спирається на два підшипники: кульковий передній 8 та роликовий задній 9.




Рисунок 1.1 – Компресор ФВ-6

Шатуни 10 стальні з нижньою рознімною головкою, залитою бабітом (марка Б-83, Б-16), і бронзовою втулкою (марка Бр 6,5-1,5), запресованою у верхню головку. З’єднання нижньої головки шатуна виконується за допомогою шатунних болтів 11. Шатунні болти виготовляють з якісної легованої сталі марки 38ХА, 40ХА. Різьба дрібна, метрична, збіг різьби плавний. Гайки шатунних болтів виконують корончастими під шплінт, що забезпечує захист від самозгвинчування.

Поршні 12 виконано з алюмінієвого сплаву марки Ал-5 з трьома поршневими кільцями. Два кільця – ущільнювальні, одне – маслознімне. Ущільнювальні кільця встановлюються у верхніх канавках поршня і створюють пружне рухоме ущільнення в зазорі між стінкою циліндра і рухомим поршнем. Маслознімне кільце встановлено в нижній частині поршня і призначене для видалення залишків масла. Виконано із щілинними отворами, що розташовані по окружності посередині кільця.

Поршневий палець 13 призначений для рухомого з’єднання поршня із шатуном. Виконаний пустотілим зі сталі Ст3, сталь 20. Зовнішню поверхню пальця цементують на глибину 0,4-0,6 мм з подальшим загартуванням, потім шліфують до досягнення потрібного діаметра отвору в поршні з допуском на холодну пресову посадку. Для запобігання осьовому переміщенню пальця в кільцевих виточках отворів поршня встановлюють пружинні кільця.

Циліндри зверху закриваються чавунною клапанною дошкою ^ 14 і коробчастою чавунною кришкою 15 із внутрішньою перегородкою. Клапанна дошка і кришка ущільнені паронітовою прокладкою і кріпляться до блоку циліндрів болтами.

Клапани холодильного поршневого компресора є самодіючими: вони відкриваються і закриваються самі під дією різниці тисків. Пружні сили пружин використовуються для швидкого закриття клапана, а також переборення інерції пластин при вирівнюванні тисків з обох боків. На клапанній дошці 1 (рисунок 1.2а) розміщені п’ятачкові нагнітальні клапани 2 і смугові всмоктувальні клапани 3. Нагнітальний клапан (рису-нок 1.2б) складається з п’ятачкової пластини 4, пружини 5, буферної пружини 6, траверси 7 та деталей кріплення. Сідлом слугує поверхня клапанної дошки. Клапанна пластина круглої форми притерта до кільцевого виступу на клапанній дошці і притиснута пружиною пластини. Розетка 8 забезпечує направлення пластин при зворотній посадці пластин у гніздо. Буферна пружина підтримує клапан у зібраному вигляді і призначена для усунення гідравлічних ударів шляхом максимального відкриття прохідного отвору клапану у випадку попадання в циліндр рідкого холодильного агента.



Рисунок 1.2: а-клапанна дошка; б-нагнітальний клапан

Всмоктувальний клапан складається із декількох самопружних пластин стрічкової форми. Сідлом слугує стальна накладка з отворами щілинної форми. Розеткою слугує клапанна дошка, в якій виконано пази, що відповідають прогинанню пластин. Під дією різниці тисків у всмоктувальній порожнині і циліндрі стрічка прогинається і відкриває прохід парів холодильного агента через щілини.

Змазування частин, що труться, відбувається шляхом розприскування масла. Для запобігання витіканню масла в місці виходу колінчастого вала з корпусу встановлюються сильфонні сальники (рисунок 1.3).



Рисунок 1.3 – Сальник сильфонний


Сильфонний сальник встановлюється на вал 1 і складається з сильфона 2, бронзового 3, стального 4 і резинового 5 кілець, пружини 6, кільця 7, двох напівкілець 8 та напрямного стакана 9. На вал компресора встановлюється кільце зі спеціальної фреоно-маслостійкої резини. На нього надіте стальне кільце. Обидва кільця обертаються разом з валом. Бронзове кільце припаяне до торцевої кромки сильфона. Циліндрична пружина, що розтягує сильфон, з рівномірним зусиллям притискає бронзове кільце до площини стального кільця. Бронзове кільце, пружина та сильфон – нерухомі. Сальник забезпечує ущільнення по валу за рахунок щільного прилягання резинового кільця до вала компресора. Додаткове ущільнення створюється змащувальним маслом, що знаходиться в камері сальника, у вигляді рідинного затвору.

Привід компресора здійснюється клиноподібними ременями через шків-маховик. Запірні вентилі компресора двоходові і встановлені на стінках блоку циліндрів.


1.3 Зміст і порядок проведення роботи:


– ознайомитися зі складовими елементами холодильного поршневого компресора;

  • виконати неповне розбирання і збирання компресора (зняти кришку клапанів, клапанну дошку, всмоктувальний та нагнітальний клапани, поршень, поршневий палець, верхню та нижню головки шатуна);

  • виконати ескізи із нанесенням основних розмірів таких деталей: клапанна дошка, всмоктувальний та нагнітальний клапани, поршень, поршневі кільця, поршневий палець, шатун).


1.4 Контрольні питання:


– склад шатунно-поршневої групи, типи клапанів, поршневих кілець, поршня;

  • прилади для визначення зношування деталей компресора;

  • тип та спосіб змащування, основні вимоги, що висуваються до змащувальних матеріалів;

  • види ремонту (дрібний, середній, капітальний);

  • способи з’єднання компресора з електродвигуном;

  • способи охолодження компресора.


^ ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 2

«Визначення теплових характеристик повітряного конденсатора холодильної машини»


2.1 Мета роботи


Метою роботи є вивчення конструкції та визначення теплових характеристик повітряного конденсатора холодильної машини.


2.2 Устаткування та прилади для роботи

Лабораторні випробування проводяться на базі компресорно-конденсаторного агрегату ВС0,7~3. Компресорно-конденсаторний агрегат розрахований на номінальну холодопродуктивність 815 Вт при розрахунковій температурі випаровування холодильного агента -150С.

Залежно від температури кипіння розрізняють такі види виконання агрегатів: И (низькотемпературні) для температур кипіння –40…–25° С на R22 і R502; С (середньотемпературні) для температур кипіння –25…–10°С на R12; П (плюсові) для температур кипіння –10…+10° С на R12 та на R22.

У компресорно-конденсаторному агрегаті ВС0,7~3 (рисунок 2.1) використовується герметичний поршневий компресор ^ 1 із частотою обертання 25с-1, що розміщено на штампованій плиті 2. Там же розміщено конденсатор 3 з дифузором 4. Для збору рідкого холодильного агента використовується вертикальний ресивер 5 з двоходовим запірним вентилем 6. Для запобігання потраплянню вологи в конденсатор використовується фільтр-осушувач 7. На кожусі компресора встановлено двоходовий всмоктувальний запірний вентиль 8.




Рисунок 2.1 – Компресорно-конденсаторний агрегат ВС0,7~3


Перевагами герметичних агрегатів у порівнянні з агрегатами відкритого типу є менші габаритні розміри й маса, менша вібрація й безшумність роботи, простота експлуатації й висока надійність і довговічність роботи.

У складі агрегату ВС0,7~3 використовується повітряний конденсатор з трьох однакових секцій типу ФГК 0,7. В кожній секції по 14 труб загальною площею поверхні 3,5 м3. Крім того, використовується малогучний вентилятор типу К-95 з широкими лопатями й дифузором. Це дозволило покращити аеродинамічні характеристики, знизити температурний рівень компресора і зменшити габаритні розміри конденсатора.

Конденсатор – це теплообмінний апарат, у якому тепло від холодильного агента, що надходить із компресора, передається охолоджувальному середовищу (повітрю). Процес теплопередачі в конденсаторі проходить при відносно високому тиску. Теплопередача від холодильного агента до охолоджувального середовища здійснюється за наявності різниці температур між охолоджувальним середовищем і холодильним агентом. Процес теплопередачі складається із процесів передачі тепла: від холодильного агента до стінки труб конденсатора; через стінку труб; від стінки труб до охолоджувального середовища.

Інтенсивність тепловіддачі з боку холодильного агента до стінок труб залежить від холодильного агента, характеру утворення конденсату, швидкості його видалення з поверхні, вмісту в системі повітря. Інтенсивність проходження тепла через стінки труб залежить від їхньої теплопровідності й ступеня забруднення маслом, водяним каменем, пилом. Інтенсивність тепловіддачі від стінок труб до охолоджувального середовища залежить в основному від температури середовища й швидкості її руху.

Фільтр-осушувач типу ФОС-40 знаходиться поза ресивером, що дає змогу виконувати регенерацію абсорбенту. Всі рознімніі з’єднання виконуються пайкою або зварюванням, що зменшило можливість витікання.

Компресорно-конденсаторний агрегат комплектується електричним щитом керування Щ-11 з магнітним пускачем
П6-121 і автоматичним вимикачем, призначеним для роботи в трихфазній мережі напруги 380В.


2.3 Зміст і порядок проведення роботи:


– ознайомитися зі складовими елементами компресорно-конденсаторного агрегату;

  • увімкнути агрегат та при досягненні стаціонарного режиму роботи зняти основні вимірювані дані і занести їх до таблиці 2.1;

  • за відомими залежностями розрахувати теплоту конденсації повітряного конденсатора;

  • виконати ескіз конденсатора з нанесенням основних розмірів.


Таблиця 2.1 – Основні вимірювальні та параметри та параметри, що розраховуються















2.4 Контрольні питання:


  • переваги та недоліки компресорних агрегатів закритого типу в порівнянні з компресорними агрегатами відкритого типу;

  • класифікація та розшифрування маркування малих холодильних машин;

  • переваги та недоліки повітряного конденсатора у порівнянні з водяним;

  • основні фактори, що впливають на ефективність теплопередачі в повітряному конденсаторі.



^ ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 3

«Вивчення конструкції компресорного агрегату побутового холодильника»

3.1 Мета роботи


Метою роботи є визначення будови та принципу дії компресорного агрегату побутового холодильника.


3.2 Устаткування та прилади для роботи


Побутові холодильники призначені для короткочасного зберігання охолоджених та заморожених продуктів. Побутовий холодильник являє собою металічну шафу з холодильною камерою і автоматизованою холодильною машиною.

У зв'язку зі специфічними умовами експлуатації побутових холодильників у житлових приміщеннях до них пред'являються високі вимоги:

1) повна автоматичність роботи – власникові холодильника варто виконувати тільки найпростіші операції по догляду за ним;

2) велика надійність і довговічність роботи – як правило,
холодильник не повинен вимагати істотного ремонту за весь термін служби, тривалість якого повинна становити 15-20
років;

3) повна безпека – її гарантують підбором матеріалів, високою якістю виготовлення, а також засобами автоматики;

4) мінімальний шум (не більше 42 дБ);

5) мінімальні габаритні розміри при певному корисному
об’ємі;

6) якомога більш низька первісна вартість і малі експлуатаційні витрати.


Принципова схема побутового холодильника наведена на рисунку 3.1.




Рисунок 3.1 – Принципова схема побутового холодильника

Корпус побутового холодильника стальний зварної конструкції. Між стінками корпусу і камери прокладено тепловий ізоляційний матеріал.

Згідно із принциповою схемою (рисунок 3.1) холодильна машина побутового холодильника КХ-240 складається з: герметичного компресора 1 з електродвигуном 2, що розміщується в кожусі 3, конденсатора повітряного охолодження 4, фільтра-осушувача 5, капілярної трубки 6, випарника 7, всмоктувальної трубки 8 та підвісних пружин 9.

Герметичний компресор ФГ–0,1 (рисунок 3.2) з вертикальним валом і горизонтальним циліндром. Частота обертання 3000 об/хв. Діаметр циліндра 22мм, хід поршня 12мм. Холодопродуктивність при t0=-200C, tK=550C становить 116 Вт. Механізм руху кривошипно-кулісний: всередині куліси 7 переміщується повзун 8 за допомогою кривошипа 6. Поршень 5 припаяний до куліси 7. Як масляний насос використовується вал 11, в якому виконано вертикальний отвір, зміщений відносно осі. Масло під дією центробіжної сили подається в спіральні канавки на поверхні корінної і шатунної шийок вала. Клапани пружні консольні. Всмоктувальний і нагнітальний глушники відлиті разом з корпусом 3. Циліндр 4 і статор 2 приєднані до корпусу 3 болтами. Віброізолятори 13 внутрішні, пружинні, нагнітальна трубка 9 пружна, тому вібрації компресора передаються на корпус послабленими. Кришка 10 зварного кожуха 1 обмежує пересування корпусу вгору в місцях встановлення штифтів віброізоляторів 12.

Конденсатор з алюмінію, прокатно-зварювальний, виконаний у формі плоскої плити з поверхнею 0,75м2. Конденсатор виконується з двох алюмінієвих листів завтовшки 3мм. На площину однієї поверхні спеціальною фарбою наноситься рисунок каналів і закривають іншою заготовкою. Складені таким чином алюмінієві листи зварюються під тиском, а незвареними залишаються місця з нанесеною фарбою. Після зварювання канали розширюють шляхом подавання в них води під тиском 8 МПа.




Рисунок 3.2 – Герметичний компресор ФГ–0,1


Випарник алюмінієвий, прокатно-зварний із системою внутрішніх каналів, в яких кипить фреон. Метод виготовлення аналогічний методу виготовлення конденсатора.

Фільтр-осушувач являє собою гільзу діаметром 14 мм, заповнену зернами силікагелю величиною 0,5-1,5 мм. Дроселювальним пристроєм слугує капілярна трубка, виготовлена з міді внутрішнім діаметром 0,8 мм і довжиною
3,2 м під’єднана однією стороною до фільтра – іншою до стінки випарника.

Електрообладнання холодильника складається з електродвигуна, пускової і теплової контактної групи та електролампи з вимикачем. Електродвигун компресора вбудований, змінного струму, асинхронний, однофазний з пусковою обмоткою і короткозамкненим ротором потужністю 100 Вт. У холодильнику встановлено теплове реле марки РТП-1 та термостат марки АРТ-2.


3.3 Зміст та порядок проведення роботи:

– ознайомитися зі складовими елементами герметичного компресора;

– ознайомитися із принципом дії кривошипно-кулісного механізму;

– ознайомитися із принципом дії клапанної системи та зробити їх ескіз із нанесенням основних розмірів складових частин;

– побудувати електричну схему герметичного компресора.

3.4 Контрольні питання:

– складові елементи побутового холодильника;

– вимоги, які пред’являються до побутового холодильника;

– принцип дії кривошипно-кулісного механізму;

– принцип дії клапанного механізму.

Список рекомендованої літератури


1. Холодильные машины: Учебник для ВТУЗов/Под общ. ред. И.А. Сакуна.-Л.: Машиностроение, 1985.-510 с.

2. Гиль И.М. Устройство, монтаж и техническое обслуживание холодильных установок. - М.: Пищевая промышленность, 1973.-465 с.

3. Чумак И.Г., Чепурненко В.П. Холодильные установки. –М.: Агропромиздат, 1991.-495 с.

4. Якобсон В.Б. Малые холодильные машины. – М.: Пищевая промышленность, 1977.-368 с.


Навчальне видання


^ МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до виконання лабораторних робіт

з дисципліни “Холодильні установки”

зі спеціальності 7.090520 “Холодильні машини і установки”

для студентів денної форми навчання


Відповідальний за випуск С.М. Ванєєв

Редактор Н.В.Лисогуб

Комп’ютерне верстання С.С.Мелейчука


Підп. до друку 00.00.2008, поз.

Формат 6084/16. Папір офс. Гарнітура Times New Roman Cyr.

Друк офс.

Ум. друк. арк. Обл.-вид.арк.

Тираж 40 пр. Собівартість вид.

Зам. №


Видавництво СумДУ при Сумському державному університеті

40007, м. Суми, вул. Римського-Корсакова, 2

Свідоцтво про внесення суб’єкта видавничої справи до Державного реєстру

ДК № 3062 від 17.12.2007.

Надруковано у друкарні СумДУ

40007, м. Суми, вул. Римського-Корсакова, 2.


Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Холодильні установки”/ Укладач С.С. Мелейчук - Суми: Вид-во СумДУ, 2008.- 19 с.


КАФЕДРА ТЕХНІЧНОЇ ТЕПЛОФІЗИКИ

Схожі:

Міністерство освіти І науки україни сумський державний університет методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Холодильні установки” iconМіністерство освіти І науки україни сумський державний університет методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Спеціальні холодильні машини І установки кондиціонування повітря”
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Спеціальні холодильні машини І установки кондиціонування повітря”/...
Міністерство освіти І науки україни сумський державний університет методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Холодильні установки” iconМіністерство освіти І науки україни сумський державний університет методичні вказівки до практичних занять з дисципліни “Холодильні технології”
Методичні вказівки до практичних занять з дисципліни “Холодильні технології” для студентів денної форми навчання напряму підготовки...
Міністерство освіти І науки україни сумський державний університет методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Холодильні установки” iconМіністерство освіти І науки україни сумський державний університет 2508 методичні вказівки до практичних занять з дисциплін “Холодильні машини” І "Об'ємні компресори"
Холодильні машини” І "Об'ємні компресори" для студентів денної форми навчання з напряму підготовки 050604 «Енергомашинобудування»,...
Міністерство освіти І науки україни сумський державний університет методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Холодильні установки” iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни "Холодильні установки"
Лабораторна робота 1 «Неповне розбирання і збирання поршневого компресора»
Міністерство освіти І науки україни сумський державний університет методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Холодильні установки” iconМіністерство освіти І науки україни сумський державний університет методичні вказівки до виконання практичних занять з дисципліни “Тепловикористовуючі холодильні машини”
Тема 1 – Розрахунок параметрів циклу Чистякова-Плотнікова для тепловикористовуючої холодильної машини
Міністерство освіти І науки україни сумський державний університет методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Холодильні установки” iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт із дисципліни «Системне програмування та операційні системи» для студентів напряму 050101 «Комп’ютерні науки»
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт із дисципліни «Системне програмування та операційні системи» / укладачі: С. М....
Міністерство освіти І науки україни сумський державний університет методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Холодильні установки” iconМіністерство освіти І науки україни сумський державний університет
Холодильні машини та установки" та 090508 "Компресори, пневмоагрегати та вакуумна техніка"
Міністерство освіти І науки україни сумський державний університет методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Холодильні установки” iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни «Теорія автоматичного керування» для студентів спеціальностей
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни «Теорія автоматичного керування» / укладачі : А. В. Євтухов, О. І....
Міністерство освіти І науки україни сумський державний університет методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Холодильні установки” iconМіністерство освіти І науки, молоді та спорту україни харківська національка академія міського господарства методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисциплін «Топографія»
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни «Топографія», «Геодезія», для студентів спеціальностей 080101 «геодезія,...
Міністерство освіти І науки україни сумський державний університет методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Холодильні установки” iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт із дисципліни «Основи програмування та алгоритмічні мови» для студентів спеціальності
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни «Основи програмування та алгоритмічні мови» / укладач С. М. Ващенко....
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи