Хладоснабжение: классификация систем хладоснабжения. Основные схемы хладоснабжения технологических цехов

Классификация систем холодоснабжения

Система холодоснабжения (СХС) – это комплекс оборудования, включающий себя холодильные машины с системами распределения рабочего вещества по потребителям холода, охлаждающие приборы и вспомогательное оборудование (ресиверные станции, системы смазки), предназначенного для создания низких температур в охлаждаемых объектах и поддержания их в течение длительного времени.

Схема холодоснабжения представляет собой схему взаимосвязи холодильных установок (станций) с потребителями холода.

Важнейшей составной частью СХС являются холодильные машины, которые предназначены для отбора тепла от охлаждаемых объектов для передачи его в окружающую среду.

Система охлаждения предназначена для транспортирования рабочего вещества (холодильного агента или теплоносителя) к охлаждаемому объекту и обратно, забора теплоты у охлаждаемых объектов и передачи ее или в окружающую среду через элементы холодильной машины (компрессор, конденсатор) при непосредственном охлаждении, или холодильному агенту в испарителе – при охлаждении промежуточным теплоносителем.

Система отвода теплоты конденсации предназначена для отбора ее от холодильного агента в конденсаторе и передачи теплоты в окружающую среду.

Ресиверная станция служит для приема и хранения холодильного агента, заправки холодильных машин холодильным агентом и его удаления из системы; для охлаждения систем холодильной машины перед ее пуском.

Система смазки предназначена для хранения, очистки, охлаждения (подогрева) масла и подачи его к трущимся деталям компрессора, редуктора приводного двигателя.

Системы холодоснабжения классифицируются по следующим признакам:

- по холодопроизводительности;

- способу охлаждения объектов;

- по степени автоматизации;

- по расположению СХС в сооружениях;

- по степени опасности.

По холодопроизводительности (количеству тепла, отбираемого холодильным агентом от охлаждаемого тела в единицу времени) СХС делятся на малые – до 50 КВт, средние – от 50 до 120 КВт, крупные – свыше 120 КВт.

По способу охлаждения объектов СХС делятся на следующие виды: системы непосредственного охлаждения; с промежуточным теплоносителем (хладоносителем); воздушная.

По степени автоматизации различают СХС: полностью автоматизированные, полуавтоматизированные, неавтоматизированные.

В полностью автоматизированных установках системой автоматического управления обеспечивается регулирование всех процессов и защита от опасных режимов. При работе с такими системами требуется лишь проведение определенных видов технического обслуживания.

В полуавтоматизированных системах автоматизирован процесс остановки и защиты от опасных режимов, а пуск производится вручную. Система автоматики выдает только сигнал о повышении температуры и необходимости пуска.

По расположению оборудования в сооружении системы холодоснабжения подразделяются на централизованные и децентрализованные (п.3.3).

По степени опасности хладоновые СХС подразделяются в зависимости от часового объема, описываемого поршнями компрессоров, на четыре группы:

А – более 150 м3/ч;	В – от 1 до 25 м3/ч;
Б – от 25 до 150 м3/ч;	Г – менее 1 м3/ч.

Наиболее опасные СХС относятся к группе А.

При разработке схем холодоснабжения стремятся к созданию оптимальных условий работы системы. Это, в первую очередь, приближение источника холода к его потребителям, что существенным образом снижает потери холода и дополнительные энергозатраты, связанные с гидравлическими потерями.

Как уже отмечалось ранее, по способу отвода теплоты различают две основные схемы холодоснабжения:

1. СХС с непосредственным испарением хладагента в технологических аппаратах;

2. схема с промежуточным хладоносителем (рассольное охлаждение).

Используется также смешанная схема, где часть технологического продукта охлаждается непосредственно испаряющимся хладагентом, а часть промежуточным хладоносителем.

СХС с непосредственным испарением могут быть как с насосной подачей хладагента, так и безнасосные. Это зависит от взаиморасположения источника холода и его потребителя, а также от вида применяемого хладагента.

В свою очередь системы с промежуточным (жидкостным) хладоносителем могут выполняться как по открытой, так и по закрытой схемам (см. рис. 3.2).

Рис. 3.2. Классификация систем холодоснабжения