Конструирование холодильных агрегатов

Стандартное машинное отделение.

При проектировании холодильных систем отдельное место занимает расстановка оборудования в помещении машинного отделения.

При новом строительстве здания, имеющего в своем составе холодильные камеры (или полностью состоящие из охлаждаемых помещений) проектирование машинного отделения осуществляется согласно действующих норм и правил с учетом размеров «стандартного» холодильного оборудования, которое предполагается в нем установить.

Название «стандартное» носит весьма условный характер, так как у разных производителей разработаны свои конструктивные решения, в связи с чем холодильные агрегаты на базе одних и тех же компрессоров будут отличаться по маcса-габаритным характеристикам.

Разработка конструкции холодильного агрегата достаточно сложный процесс, ведь в ходе её проведения необходимо учесть все рекомендации и требования производителей оборудования включенного в состав агрегата. Даже неправильный выбор места установки хомута, предназначенного для крепления труб к раме (обвязка агрегата) может привести к разрыву последней в ходе эксплуатации оборудования со всеми вытекающими негативными последствиями для Заказчика (потеря фреона, возможная порча продукции, хранящейся в холодильной камере и т.п.).

Основные этапы конструирования холодильного агрегата:

1 ЭТАП. На первом этапе конструирования холодильного агрегата производят предварительную расстановку основных элементов системы (компрессор, ресивер, маслоотделитель, отделитель жидкости и т.д.) относительно друг друга. Количество и состав данных элементов определяется комплектацией агрегата.
2 ЭТАП. На втором этапе производят обвязку основных элементов системы трубопроводами (размещают коллектора) с учетом норм и правил их прокладки. На данном этапе добавляются необходимые линейные компоненты (вентиля, клапана, фильтра и т п.). При этом может корректироваться взаимное расположение основных элементов, предварительно расставленных на первом этапе.
3 ЭТАП. Когда все элементы расставлены и обвязаны разрабатывается опорная конструкция (рама) – нижняя и верхняя обвязки, стойки. На данном этапе необходимо учесть не только крепление основных элементов системы и трубопроводов, но и места для крепления силового электрического щита (в случае его агрегатирования), клеммных коробок, прессостатов. В зависимости от массы устанавливаемого на раму оборудования выбирается тип и размер профильного металла для изготовления рамы.

4 ЭТАП. После выполнения третьего этапа конструктор должен ещё раз проверить всю систему на предмет выявления коллизий (пересечение трубопроводов, опорных конструкций и т.п.). Также ОБЯЗАТЕЛЬНО следует проверить компоновку агрегата на предмет удобства последующего технического обслуживания и ремонта (необходимо обеспечить беспрепятственный доступ ко всем элементам системы для возможного проведения их замены), в случае необходимости вносится корректировка в компоновочное решение. В идеале данную компоновку необходимо согласовать со службой эксплуатации Заказчика.

После выполнения компоновки изготавливаются чертежи, которые уже непосредственно идут на сборку. На данных чертежах приводятся все необходимые размеры, а также «Технические требования». Количество приведенных размеров должно быть минимальным и достаточным для сборки системы. В «Технических требованиях» должны быть отражены условия, предъявляемые к сборке агрегата. На основании данных чертежей выполняют спецификации материалов.

Чертежи делят на комплекты: комплект для сварочного участка, комплект для участка сборки.

КОМПЛЕКТ ЧЕРТЕЖЕЙ ДЛЯ СВАРОЧНОГО УЧАСТКА. 

КОМПЛЕКТ ЧЕРТЕЖЕЙ ДЛЯ СБОРОЧНОГО УЧАСТКА. 

5 ЭТАП. И конечно не надо забывать о погрузочно-разгрузочных работах. Необходимо приварить такелажные серьги таким образом, чтобы отсутствовала вероятность повреждения конструктива агрегата (основных элементов системы, труб, приборов автоматики и т.п.).

Нестандартное машинное отделение.

В отличии от вновь возводимых зданий размещение машинного отделения в существующих зачастую сопровождается некоторыми сложностями, в числе которых ограниченность места и проблемы связанные с превышением допустимых шумовых характеристик (жилые дома, офисные центры и т.п.). Ограниченность размеров помещения (а в некоторых случаях ещё и неправильная геометрическая форма) связана с тем, что в существующих зданиях роль машинных отделений выполняют подсобные помещения совершенно для этого не предназначенные. В этом случае на первый план выходит оптимизация габаритных размеров агрегата. Перед конструктором встает непростая задача компоновки агрегата. В крайних случаях приходится жертвовать удобством проведения последующего ремонта и сервисного обслуживания.

Ниже проведены чертежи агрегата на базе одного и того же компрессора в одинаковой комплектации, но существенно отличающиеся по размерам.

Вариант 1. Стандартный компрессорно-ресиверный агрегат на базе полугерметичного поршневого компрессора Bitzer (Германия).
Вариант 2. Компрессорно-ресиверный агрегат на базе полугерметичного поршневого компрессора Bitzer (Германия) с оптимизированными размерами.
Вариант 3. Компрессорно-ресиверный агрегат на базе полугерметичного поршневого компрессора Bitzer (Германия) выполнен этажеркой (устанавливался в жилом доме под лестничным маршем).