Эксплуатация и ремонт компрессионного холодильника

?T=32-(-9)=41°С,

Определяем площади передней, задней, боковой, нижней и верхней стенок:

Вычисляем площади передней и задней стенок:

S1= S2=a*b=1.91*0.60=1.14 м2

Вычисляем площади боковых стенок:

Sбок= S3= S4=a*c=1.91*0.63=1.2 м2

Вычисляем площади нижней и верхней стенок:

S п=S5= S6=b*c=0.60*0.63=0.38 м2

Вычисляем коэффициент теплопередачи через стенку:

Вычисляем теплопередачу через переднюю и заднюю стенки:

Q1=Q2=K*S1*?T=0.36*1.14*41=16.82 Вт

Вычисляем теплопередачу через боковые стенки:

Q3=Q4=K*S3*?T=0.36*1,2*41=17.71 Вт

Вычисляем теплопередачу через нижнюю и верхнюю стенки:

Q5=Q6=K*S5*?T=0.36*0,38*41=5.6 Вт

Определяем суммарные теплопритоки через стенки:

Qст = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 =

= 16,82 + 16,82 + 17,71 + 17,71 + 5,6 + 5,6 = 80,26 Вт

2.2.3 Расчет теплопритоков от охлаждаемых продуктов

Задача. Рассчитать расход холода на охлаждение и замораживание продуктов (например, мяса говяжьего) в холодильнике с объемом холодильной камеры - Vx =250 л и объемом морозильной камеры VM =60л.

Расход холода на охлаждение и замораживание продуктов в камерах холодильника может быть определен по формуле :

где GХ - количество продуктов, помещающихся в камере охлаждения, кг;

GМ - количество продуктов, помещающихся в морозильной камере, кг;

iH - начальное теплосодержание продуктов, определяемое при температуре окружающей среды;

iX и iM - конечные теплосодержания охлаждаемых и замораживаемых продуктов при соответствующих температурах;

86400- число секунд в сутках, с.

При известных емкостях холодильной Vxи морозильной камерVMмасса размещающихся продуктов в них ориентировочно может быть определено из расчета размещения 0,2 кг продуктов в 1л емкости холодильной камеры и 0,5кг - в 1л емкости морозильной камеры, т.е.

Gx=0,2Vx

Gm=0,5VM

Отсюда получим:

Gx=0,2Vx=0,2*250=50 кг

Gm=0,5VM=0,5*60=30 кг

Определяем расход холода на охлаждение и замораживание продуктов в камерах холодильника:

Qx= [ ?Gx(iH- ix) + ?Gm(iH- im) + ?Gm(iH- im)]/ 86400 =

=[50*(296.8 - 232.4) + 30*(296.8 - 13) ]/ 86400=0.106 кВт

2.2.4 Расчет эксплуатационных теплопритоков

Расход холода на разные эксплуатационные нужды (на охлаждение лампочки электроосвещения, воздуха, проникающего через не плотности и пр.)Qэ принимают равным 0,2Qст.

Qэ=0,2Qст=0,2*80,26=16,05 Вт

При открывании двери в процессе эксплуатации холодильника происходит естественная смена воздуха, вследствие чего в камеру вносится некоторое количество тепла и влаги.

Определить теплопритоки при открывании и закрывании дверей с достаточной точностью практически невозможно. Обычно принимают этот теплоприток равным 2-5% от суммы теплопритока через ограждение и теплопритока от продуктов.

Определяем теплопритоки от воздухообмена при открывании дверей по формуле :

Qв=0,05*(Qx + Qст),

где Qx - расход холода на охлаждение и замораживание продуктов в камерах холодильника;

Qст - суммарные теплопритоки через стенки.

Qв= 0,05*(106 + 80,26) = 9,31 Вт

2.2.5 Расчет холодопроизводительности

Холодопроизводительность равна сумме теплопритоков:

Q = Qст + Qх + Qэ + Qв = 80,26 + 106 + 16,05 + 9,31 = 211,62 Вт = 0,21162кВт

2.2.6 Тепловой расчет холодильной машины

Определяем массовый расход хладагента на массовую подачу компрессора по формуле :

M = Q/q0,

где Q - холодопроизводительность;

q0 -удельная массовая холодопроизводительность.

M= 0.21162/130 = 0.00162 кг/с

Определяем объемный расход хладагента на объемную подачу компрессора по формуле :

Vg= M*V1,

где M - массовый расход хладагента на массовую подачу компрессора;

Vg= 0.00162*0.1932 = 0.000313 м3/с

Определяем коэффициент подачи компрессора в зависимости от степени сжатия Рк/Ри:

Рк/Ри=11,115/1,15=9,665

л=0,55

Определяем описанный объем компрессора:

V = Vg/л = 0.000313/0.55 = 0.00056

Вычисляем теоретическую (адиабатную) мощность компрессора:

Nt = M*(i2 - i1) = 0.00162*(462 - 408.21) =0.08713кВт

Определяем действительную (индикаторную) мощность:

Ni= Nt/зi = 0.08713/0.7 = 0.124 кВт,

где Размещено на http://www.allbest.ru/

- индикаторный к.п.д.

Рассчитываем эффективную мощность компрессора на валу компрессора:

Nв = Ni/зм = 0,124/0,85 = 0,14 кВт,

где Размещено на http://www.allbest.ru/

- механическийк.п.д., учитывающий потери на трение.

На основе полученных характеристик выбираем компрессор. Выбран компрессор EmbracoNB2116Z тип двигателя CSIR с холодопроизводительностью 203 Вт, потребляемым током 1,10А, потребляемой мощностью 165 Вт и массой 9,8 кг.

2.2.7 Расчет конденсатора

Исходными данными для расчета являются: тепловая нагрузка на конденсатор, температура конденсации хладагента Тк=43,5°С, температура воздуха на входе в конденсатор Тв1= 32°С, коэффициент теплопередачи К=63 Вт/м•К.

Конструкцию конденсатора принимаем в виде оребренной медной трубки диаметром 11х1,0.

Тепловая нагрузка на конденсатор:

Qk = Q + Ni = 0.303576 + 0.153 = 0.456576 кВт

Теплопередача через стенки конденсатора осуществляется за счет теплопроводности. Поэтому производительность конденсатора определяют по формуле :

,

где Qk - производительность конденсатора;

F - площадь поверхности конденсатора;

?tm - средняя логарифмическая разность температур между температурами конденсации холодильного агента и окружающей среды.

Температуру воздуха Тв2 на выходе из конденсатора, исходя из условий принятых выше, принимаем равной

Тв2= Тв1+7=32+7=39°С

Определяем среднюю логарифмическую разность температур ?tm между температурами конденсации холодильного агента и окружающей среды

Определяем площадь поверхности конденсатора F:

F = Qk/(k?tm )= 456.576/(63*7.468) = 0.97 м2.

2.2.8 Расчет испарителя морозильной камеры

Исходные данные для расчета: температура кипения хладагента в испарителе Ти=-23,5°С, температура воздуха на входе в испаритель Тв1=32°С, температура воздуха на выходе из испарителя Тв2=-18°С, коэффициент теплопередачи К=12 Вт/м•К, тепловая нагрузка на испаритель Q=155,74 Вт.

Производительность испарителя определяется по формуле :

.

Определяем среднюю логарифмическую разность температур:

Определяем площадь теплопередающей поверхности теплообмена:

F =Q/(K?tm)=155,74/(12*14,8)=1,16 м2

2.2.9 Расчет испарителя холодильной камеры

Исходные данные для расчета: температура кипения хладагента в испарителе Ти=-23,5°С, температура воздуха на входе в испаритель Тв1=32°С, температура воздуха на выходе из испарителя Тв2=5°С, коэффициент теплопередачи К=12 Вт/м•К. Тепловая нагрузка на испаритель Q=182,66 Вт.

Производительность испарителя определяется по следующей формуле .

Определяем среднюю логарифмическую разность температур:

Определяем площадь теплопередающей поверхности:

F =Q/(K?tm)=182,66/(12*14,8)=1,03м2

2.10 Расчет капиллярной трубки

Подбор капиллярной трубки для испарителей производим в программе DanfossCapillaryTubeSelector.

Для линии с испарителем морозильной камеры и линии с испарителем холодильной камеры при температуре кипения хладагента Ти=-23,5°С, температуре конденсации хладагента Тк=43,5 °С, с тепловой нагрузкой на испаритель морозильной камеры Q=155,74 Вт и на испаритель холодильной камеры, температуре сухого перегретого пара на входе в компрессор 6,5 °С выбрана капиллярная трубка длиной L=1,85 м, внутренним диаметром d=0,80 мм, скоростью истечения v=12,2 л/мин.

3. Технологическая часть

3.1 Технологические основы ремонта компрессионных герметичных агрегатов

ремонт компрессионный холодильник

Производство и ремонт холодильных агрегатов компрессионного типа отличаются значительной технологической сложностью по сравнению с ремонтом других электробытовых изделий. Сложность производства и ремонта таких агрегатов объясняется необходимостью тщательного обезвоживания всех материалов, деталей и изделий, входящих в герметичную систему агрегата, обеспечения надежной герметизации, удаления воздуха из агрегата и пр. При этом следует учитывать, что эффективно выполнить некоторые технологические операции в условиях ремонта намного сложнее, чем в условиях производства.

Разбирать и собирать герметичные агрегаты можно только при помощи сварки и паяния. Поэтому все предшествующие операции должны быть исполнены высококачественно, чтобы не было надобности в распайке и разрезке агрегата для его исправления.

В холодильных агрегатах по сравнению с другими электробытовыми изделиями намного сложнее определять неисправности. Объясняется это отсутствием у них внешне видимых движущихся частей, неисправность которых могла бы быть легко обнаружена, а также тем, что нарушение работоспособности холодильного агрегата связано с отклонениями в происходящих в нем термодинамических процессах.

К основным условиям, определяющим качественное изготовление и ремонт компрессионных герметичных агрегатов, следует отнести:

1) обеспечение тщательной чистоты и антикоррозионной защиты всех деталей, входящих в агрегат;

2) обеспечение прочности соединений;

3) надежную герметизацию агрегата;

4) тщательную осушку всех узлов и деталей, входящих в агрегат;

5) полное удаление воздуха из агрегата;

6) тщательную электроизоляцию токопроводящих частей;

7) большую точность изготовления и высокую чистоту обработки трущихся поверхностей деталей компрессора, а также обеспечение оптимальных зазоров и натягов при сборке компрессора.

К основным технологическим операциям производства и ремонта компрессионных агрегатов относятся:

1) сварочные операции и паяние;

2) сварка алюминия и его сплавов;

3) пайка;

4) ремонт алюминиевых испарителей методом пайки;

5) подготовка испарителей к пайке;

6) клеевой карандаш ЭРК-1;

7) приспособление для беспламенной пайки трубопроводов холодильного агрегата;

8) моечные операции;

9) сушка отдельных узлов и холодильных агрегатов в сборе;

10) сушка в печах;

11) сушка конденсаторов, испарителей, ресиверов и трубопроводов;

12) сушка холодильного агрегата в сборе;

13) вакуумирование холодильных агрегатов;

14) осушка масла;

15) испытание на прочность.

Сварочные операции и паяние. Герметизация холодильного агрегата обеспечивается применением сварки и паяния во всех местах наружных соединений отдельных узлов и деталей. В холодильном агрегате насчитывается около 20 мест, соединяемых разными способами сварки и паянием.

Способы сварки при производстве и ремонте холодильных агрегатов можно разделить на два вида: сварку плавлением и сварку давлением. К первому виду относятся электродуговая и аргонодуговая, а ко второму - электроконтактная сварка. Различают сварку плавящимся металлическим электродом и неплавящимся (угольным, графитовым, вольфрамовым) электродом.

Электродуговую сварку можно выполнять открытой дугой, под флюсом и наиболее прогрессивным методом - в среде защитного газа.

Аргонодуговая сварка является наиболее эффективной для соединения тонкостенных алюминиевых деталей. Её ведут горелкой с применением вольфрамового неплавящегося электрода и присадочного материала - алюминиевой проволоки. Аргонодуговой сваркой соединяют алюминиевые трубки с алюминиевыми испарителями и конденсаторами.

Сварка алюминия и его сплавов. Сварку деталей из алюминия и его сплавов для холодильных аппаратов, например испарителей, выполняют электродуговым способом в среде защитных газов - аргона и гелия. Схема установки для ручной аргонно-дуговой сварки на ременном токе приведена на рисунке 3.1. Питание установки осуществляется от стандартного сварочного трансформатора типов СТД, СТЭ и т. д. В сварочную цепь параллельно осциллятор 2, обеспечивающий устойчивость в полупериоды обратной полярности. Балластный реостат 3 обеспечивает ступенчатое регулирование тока; дроссель 6 служит для частичной компенсации постоянной составляющей тока. При аргонно-дуговой сварке неплавящийся вольфрамовый электрод 15 и аргон проходят через горелку 10. Аргон подаётся в горелку из баллона 13 через редуктор 12 под давлением 0,03 - 0,05 МПа. Аргон тяжелее воздуха и струя его хорошо защищает дугу и зону сварки от азота и кислорода воздуха. В основном применяются установки УДАР-300, УДАР-500. Электроконтактной точечной сваркой в производстве и ремонте холодильных агрегатов крепят проволочные ребра к змеевику конденсатора.

Стыковую сварку применяют для соединений деталей по торцам. Соединяемые детали зажимают в медные губки, через которые подается ток, и детали под давлением прижимаются друг к другу своими торцами. После сварки место соединения обрабатывают для удаления грата. При производстве холодильных агрегатов стыковой сваркой соединяют между собой медную и алюминиевые трубки.

1-трансформатор сварочный; 2-осциллятор; 3-реостат балластный; 4-амперметр; 5-трансформатор тока; 7-вольтметр; 8-дроссель защитный: 9-конденсатор; 10 -горелка-электрододержатель; 11-ротаметр; 13-баллон; 14-свариваемая деталь; 15-электрод вольфрамовый

Рисунок 3.1- Схема установки для ручной аргонно-дуговой сварки

Пайка. Паянием соединяет трубопроводы между собой и с отдельными узлами. Различают два вида припоев - твердые и мягкие.

Твердые припои имеют высокую температуру плавления и обладают хорошими механическими свойствами. При паянии этими припоями благодаря высокой температуре происходит диффузия припоя в основной металл, чем обеспечивается хорошая прочность и плотность соединения.

Паяние ведут с применением флюсов. В производстве и ремонте холодильных агрегатов применяют бескислотные флюсы. Все соединения герметичной системы агрегата выполняют исключительно паянием твердыми припоями. Для соединений сталь-медь используют припой ПСр-45 (содержит 45% серебра) или ПСр-29,5 (серебра 29,5 % и 12 % кадмия.). Для соединений сталь-сталь кроме названных припоев используется бессеребрянный припой ПМФОЦр-6-4-0,03-3,0. Паяние ведут газовой горелкой с применением флюсов №№ 209 и 284.

Мягкими припоями паяют в местах, не связанных с герметичной системой агрегата, присоединяют капиллярную трубку к всасывающей, выводные концы обмоток статора - к проходным контактам и др. При этом используют припои ПОС-40 (40% олова и 60% свинца) или ПОС-30 (30% олова).

В условиях массового производства холодильных агрегатов паяние указанными припоями ведут с плавлением припоя током на специальных установках или электроклещами.

Ремонт алюминиевых испарителей методом пайки. Пайка алюминиевых испарителей рекомендуется, прежде всего, при питтинговом (точечном) коррозионном разъедании алюминиевого листа испарителя.

При газовой пайке таких тонкостенных деталей (толщина менее 1 мм), как алюминиевый лист испарителя холодильника, могут возникнуть прожоги и провалы, так как при температуре 400 °С прочность алюминия резко снижается. При нагреве до температуры плавления алюминий практически не меняет своего цвета, поэтому трудно определить границы холодного и нагретого металла и степень нагрева металла. В связи с этим пайку алюминия должны выполнять только опытные сварщики при увеличенной скорости пайки.

Наличие на поверхности металла тугоплавкой пленки окислов резко отличающейся по своим свойствам от основного металла, требует специфической технологии пайки. Для запайки места с точечной коррозией необходимо разрушить пленку окислов. Температура плавления окислов алюминия равна 2050 0С, то есть почти равна температуре кипения алюминия (2060 0С). Температура плавления алюминия 660°С (а сплавов еще меньше), поэтому простым тепловым воздействием разрушить пленку окислов практически невозможно. Температура плавления других припоев, применяемых для пайки алюминия, также ниже 660 °С. Поэтому при пайке и сварке алюминия применяют специальные флюсы, разрушающие тугоплавкие оксидные пленки алюминия. Флюсы состоят главным образом из сплавов хлористых и фтористых солей щелочных и редкоземельных металлов и их природных соединений, например креолита. Расплавленный флюс растворяет тугоплавкие окислы алюминия. Полученные сложные соединения легко плавятся и обладают небольшим удельным весом.

Подготовка испарителей к пайке. Восстанавливаемый алюминиевый испаритель поступает в отделение мойки, где под вытяжкой смывается слой лака УВЛ (для этого применяют ацетон, смывку АФ1-1 и др.). Если испаритель покрыт эпоксидной смолой, то ее предварительно необходимо удалить. Для этого испаритель помещают в специальный смывочный раствор на 30--60 мин при температуре 50--60 0С, затем промывают горячей водой. Смывочный раствор готовят по одной из следующих рецептур: смывка АФТ-1 -- 4 мас. ч; фосфорная кислота -- 1 мас. ч.; растворитель РДР -- 4 мас. ч., фосфорная кислота -- 1 мас. ч.

Места сварки необходимо очистить от загрязнений и от оксидной пленки алюминия, препятствующих хорошему сцеплению основного материала и припоя. Пленку окислов алюминия до пайки полностью устранить невозможно, так как алюминий на воздухе снова окисляется. Однако вновь образующаяся после очистки пленка имеет меньшую и более равномерную толщину. Старые оксидные пленки можно удалять механическим и химическим способами. Механический способ заключается в тщательной очистке поверхности металлическими ручными щетками, которые сделаны из проволок нержавеющей стали диаметром не более 0,15 мм. Щетки из проволок обычной стали использовать нельзя.

Места коррозии обезжиривают и также очищают.

Большое значение имеет тщательность обработки присадочного материала, особенно если он составлен на основе алюминия. В присадочном материале может быть гораздо больше окислов алюминия, чем на месте пайки.

Для уменьшения окиси алюминия при сварке надо пользоваться проволокой возможно большего диаметра (уменьшается площадь наружной поверхности).

При пайке испарителя можно применять флюс АФ-4А, имеющий следующий состав, %: хлористый литий - 14, хлористый калий 50, хлористый натрий -- 28, фтористый натрий -- 8. Припои могут быть кадмиево-цинковыми, цинковыми или алюминиевыми. Наиболее широкое распространение получили припой 34А, эвтектический силумин и проволока А1.

Для пайки можно применять бензовоздушные и газовые горелки, работающие на пропане, бытовом газе и т. п. с поддувом атмосферного воздуха. Кислородно-ацетиленовое пламя для пайки непригодно.

По окончании пайки остатки флюса надо немедленно и тщательно удалить, промыв места пайки сначала горячей водой с одновременным притиранием швов волосяной щеткой, а затем 2 %-ным раствором хромового ангидрида в течение 2--5 мин при температуре 60- 80 °С.

Клеевой карандаш ЭРК-1. Карандаш позволяет за несколько минут эффективно ремонтировать испарители бытовых холодильников. Он представляет собой твердый серебристый стержень, стабильный при хранении и удобный в эксплуатации. Ремонт клеевым методом состоит из несложных операций, не требующих высокой квалификации. Дефектную поверхность испарителя обезжиривают и прогревают до температуры 90 0С. Затем на нее мазком карандаша наносят слой клея, который затем отверждают при температуре 180 0С в течение 1--3 мин. Расход клея не превышает 0,1 г на один испаритель.Высокая стойкость клеевого карандаша к действию хладона, долговечность и адгезионная прочность гарантируют высокое качество ремонта испарителей бытовых холодильников и позволяют обеспечить ремонт бытовой техники не только в крупных производственных объединениях, но и в любых мелких мастерских и на дому у заказчиков. При внедрении клеевого метода ремонта испарителей отпадает необходимость применения дорогостоящих электродуговых установок, существенно снижается пожароопасность.

Приспособление для беспламенной пайки трубопроводов холодильного агрегата. Приспособление включает трансформатор, имеющий первичную обмотку на напряжение 220 В и вторичную на напряжение 6-12 В, угольные щетки, подсоединенные с помощью электропроводов ко вторичной обмотке трансформатора и укрепленные на нихромовых держателях. При прикосновении щеток к местам пайки происходит нагрев трубопровода до необходимой температуры пайки твердыми припоями.

Приспособление применяется в специализированных мастерских по ремонту холодильников и особенно при выполнении ремонта холодильных агрегатов на дому у владельцев и в других местах, где применение открытого пламени запрещено.

Моечные операции. Чистота деталей, входящих во внутреннюю систему агрегата, обеспечивается многократной мойкой их в процессе изготовления и сборки. Отдельные моечные операции совмещают с обезжириванием, то есть с удалением масел и жиров с поверхностей деталей.

Для обезжиривания и мойки применяют средства, химически инертные к материалу изделия, хорошо растворяющие масла и жиры, минимально токсичные, взрывобезопасные, не ухудшающие условий осушки деталей. Этим требованиям лучше всего отвечает трихлорэтилен. Используют также бензин, однако он опасен в пожарном отношении. Керосин и уайт-спирит, а также дихлорэтан не применяют, так как они не обеспечивают необходимого обезжиривания и чистоты, а дихлорэтан к тому же способствует появлению коррозии и наиболее токсичен.

Мелкие детали, а также наружные поверхности изделий обезжиривают и промывают в специальных ваннах или установках с интенсивной подачей моющего средства или путем попеременного погружения изделий в ванну. Ванны обычно делают двух- и трехсекционными для предварительной и окончательной промывок.

Внутренние полости испарителей, конденсаторов и трубопроводов промывают на специальных установках различными растворами в зависимости от материала изделия. Моющий раствор нагнетается в полость изделия под давлением сухого воздуха или азота. Все изделия после промывки продувают сухим воздухом и сушат.

Так как моющие растворы в большей или меньшей степени токсичны, а некоторые опасны в пожарном отношении, моечные операции проводят в отдельных специально оборудованных помещениях с общей, а также местной приточно-вытяжной вентиляцией. Рабочие, занятые на моечных операциях, обеспечиваются соответствующей защитной одеждой - фартуками, перчатками, сапогами и пр. Следует соблюдать все правила техники безопасности и противопожарные мероприятия.

Сушка отдельных узлов и холодильных агрегатов в сборе. Сушка герметичных холодильных агрегатов является одной из самых важных операций при ремонте. Наличие воды в свободном виде в системе фреонового холодильного агрегата приводит к нарушению его работы и выходу из строя. Находясь в системе агрегата и попадая в капиллярную трубку вместе с хладагентом, вода при дросселировании фреона и понижении его температуры замерзает, образует ледяную пробку и преграждает доступ фреона в испаритель. Вода способствует также появлению коррозии на отдельных частях компрессора.

Продукты коррозии отлагаются на поверхностях трущихся деталей и увеличивают трение, нарушают работу клапанов, засоряют фильтр. Вода вызывает появление кислот и порчу смазочного масла, разрушает изоляцию обмоток электродвигателя.

Первым и достаточно характерным признаком наличия воды в агрегате служит оттаивание испарителя вследствие замерзания воды в капилляре. Другие дефекты будут обнаруживаться по истечении более длительного времени.

В герметичных агрегатах бытовых холодильников содержание воды, при котором не нарушается работа, не должно превышать примерно 40 мг на 1 кг фреона-12. При наличии 120 г фреона-12 содержание влаги в агрегате не должно превышать 5 мг.

Необходимость применения осушительного патрона объясняется не только практической невозможностью обеспечить в условиях производства (ремонта) необходимую высокую степень осушки агрегата, но и неизбежным выделением влаги из некоторых материалов, применяемых в статоре электродвигателя, в результате их систематического нагревании в течение многолетней работы агрегата.

Процессы сушки при производстве и ремонте герметичных агрегатов являются одними из наиболее важных технологических операций, от эффективности, выполнения которых зависит эксплуатационная надежность агрегата. Сушку проводят в специальных сушильных камерах, автоклавах или шкафах, в которых нагретый сушильный агент, поглотивший пары влаги, отводится искусственным путём, под давлением, вакуум-насосом, вентилятором или другим способом.

В качестве сушильного агента обычно используют сухой воздух. Для сушки холодильных агрегатов и их узлов применяют сухой воздух, содержащий примерно 0,01--0,03 г/м3 влаги. Это в 1000 раз меньше того количества влаги, которое содержится в самом сухом атмосферном воздухе.

Методы и режимы сушки отдельных узлов и собранных холодильных агрегатов на ремонтных предприятиях неодинаковы. Однако во всех случаях при соблюдении технически обоснованных требований эффективность сушки может быть равноценной. Ниже приводится некоторые, наиболее часто применяемые методы и режимы сушки отдельных узлов и собранных холодильных агрегатов.

Сушка в печах. Независимо от метода сушки применение печи имеет большое значение для успешного ремонта герметичных агрегатов. Печь служит, во-первых, для нагревания внутренних деталей (включая обмотку двигателя) до сборки, чтобы большая часть влаги испарилась. Во-вторых, в печах нагревают после сборки компрессоры, испарители, конденсаторы или агрегаты для ускорения сушки и удаления влаги из пор металла и "карманов". Большинство "карманов" находится в сварных швах или в изоляции обмотки двигателя. Необходимо удалить всю влагу из обмотки двигателя до включения электрического тока.

Просушенные в печи статоры, если они не идут на сборку, следует обернуть, запечатать в пластмассовый мешок и поместить на склад. Это предотвратит увлажнение изоляции и коррозию пластин.

Температура печи не должна превышать 143 °С при осушке компрессора в сборке или обмоток двигателя. При более высоких температурах изоляция обмоток начнёт разрушаться. При осушке испарителей, конденсаторов, трубопроводов и изделий с пайкой мягким припоем температура печи может быть повышена до 163 °С, а твёрдым припоем -- до 316 °С.

В любой части машины, температура которой может быть выше 107°С не допускается наличие масла, так как оно начинает разлагаться и образовывать углеродистые осадки, которые нельзя удалить промыванием при помощи растворителя.

Все детали перед сушкой промывают для удаления масла и химических загрязнений.

При использовании вакуумного способа температуру в печи около 163°С поддерживают в течении 4 ч. После этого включают вакуум-насос и продолжают сушку в течении 14 ч при температуре 143 °С. Цель этой операции - более интенсивный перегрев внутренних деталей. Нагревать печь лучше электронагревательными элементами или инфракрасными лампами. Принудительная циркуляция воздуха в печи значительно ускоряет нагревание и процесс сушки. Циркуляция воздуха осуществляется вентилятором, насаженным на вал электродвигателя, находящегося вне печи.

Сушка конденсаторов, испарителей, ресиверов и трубопроводов. До сушки конденсаторы, испарители, ресиверы и трубопроводы должны быть промыты, а затем собраны и осушены вместе (но без компрессора). По окончании сушки их заполняют сухим воздухом давлением 0,175 МПа и запечатывают. При сушке оборудования, в котором использована пайка мягким припоем, температура печи не должна превышать 163 °С. Для удаления моющего раствора, который может оставаться в системе, следует начать вакуумирование при помощи поршневого компрессора и затем переключиться за вакуум-насос.

Для оборудования с пайкой серебряным припоем применяют такой же метод, но температуру в печи повышают до 315 °С. Конденсаторы, испарители, ресиверы, трубопроводы холодильного агрегата можно сушить более быстро, если поместить их в печь с температурой около 145 °С и пропускать через них сухой воздух, нагретый не ниже 93 °С при давлении не менее 0,4 МПа. Эта операция займёт не больше 4 мин, если температура оборудования составит около 95 -- 145 °С.

Температура статора, резиновых деталей и компрессоров в целом не должна превышать 143 0С, однако при сушке компрессора допускается поддерживать температуру печи в течении первых 4 ч около 160 °С для ускорения сушки внутренних частей.

До сушки кожух мотор-компрессора должен быть сварен и испытан на герметичность, а проходные контакты затянуты (крутящий момент от 0,45 до 0,66 Нм). После сушки компрессор заполняют маслом.

Наиболее быстро и эффективно протекает сушка сухим воздухом, температура которого равна температуре печи (132 -- 143 °С).

Вместо сухого воздуха можно использовать сухой азот, однако, это увеличивает стоимость сушки. Поэтому азот применяют только при отсутствии сухого воздуха. Не следует подавать азот непосредственно из баллона без редуктора, так как давление может быть выше 14 МПа.

Практикуется также сушка мотор-компрессора с нагревом рабочей обмотки статора электрическим током. Мотор-компрессоры устанавливают на стеллажах или подвешивают. К проходным контактам рабочей обмотки подается переменный ток напряжением 50--55 В. Нагнетательный патрубок компрессора заглушают, а во всасывающий периодически подают сухой нагретый воздух. Продолжительность сушки--2 ч.

Сушка холодильного агрегата в сборе. Отдельные узлы агрегата могут быть высушены задолго до окончательной сборки агрегата. Так как высушенные изделия способны поглощать атмосферную влагу, практикуется сушка холодильного агрегата после его окончательной сборки.

Способы и режимы сушки холодильных агрегатов бывают разными. Один из них заключается в следующем.

Холодильные агрегаты партией в 12--20 штук устанавливают на специальной тележке, имеющей воздушную магистраль, к которой присоединяют каждый агрегат (штуцером или аппендиксом). Тележку с агрегатами помещают в сушильную камеру, а воздушную магистраль тележки соединяют с магистралью камеры, по которой поступает сухой (60 С) воздух, предварительно нагретый до 100 С. Подача воздуха в агрегаты - помпажная, автоматически действующим устройством. Продолжительность сушки примерно 6--8 ч. Определяется продолжительность сушки в зависимости от результатов проверки влажности воздуха, выходящего из одного выбранного из партии агрегата. Сушка считается законченной при точке росы выходящего воздуха -- 50 0С.

В последние годы на многих предприятиях холодильные агрегаты не сушат, так как при тупиковой системе холодильных агрегатов удалять влагу достаточно сложно. Особенно это относится к ремонтным условиям. При наличии высокоэффективного адсорбента, каким является цеолит, применение осушительного патрона, а также сушка отдельных узлов холодильного агрегата до сборки могут быть вполне достаточны для необходимого обезвоживания агрегата.

Вакуумирование холодильных агрегатов. Наличие воздуха в агрегате снижает его холодопроизводительность и приводит к повышенному расходу электроэнергии. Независимо от того, в какую часть агрегата проник воздух, он скапливается в конденсаторе. Это вызывает постепенное повышение давления в конденсаторе, а также ухудшает отдачу тепла от конденсирующегося фреона в окружающую среду, что в итоге приводит к повышению температуры конденсации. Из-за повышенного давления в конденсаторе возрастает степень сжатия в компрессоре, что способствует снижению холодопроизводительности и увеличению расхода электроэнергии.

Для предупреждения возможности попадания воздуха в систему агрегата его перед заполнением смазочным маслом и фреоном тщательно вакуумируют, а при соединениях вакуумированных агрегатов с соответствующими стендами при помощи герметичных ключей вакуумируют присоединительные шланги или продувают их фреоном. На некоторых заводах холодильные агрегаты вакуумируют в нагретом состоянии непосредственно после их сушки. Вакуумирование продолжается 3-4 ч, после чего герметичную систему агрегата перекрывают и по истечении 30 мин проверяют в агрегате остаточное давление (допускается не выше 0,1 мм рт. ст. (14 Па)). Такая проверка остаточного давления в агрегате после его отключения от вакуум-насоса и 30-минутной выдержки дает возможность убедиться герметичности агрегата. При плохой герметичности в агрегат за время его выдержки натекает воздух через имеющуюся неплотность и остаточное давление повышается.

Тип и мощность применяемых вакуум-насосов зависят от количества одновременно вакуумируемых агрегатов. В последние годы все большее распространение получает двукратное вакуумирование агрегатов, при котором обеспечивается эффективное удаление воздуха из агрегатов с замасленной системой. Двукратное вакуумирование целесообразно как на специализированных ремонтных предприятиях при капитально-восстановительном ремонте агрегатов поточным методом, так и в небольших районных мастерских.

Двукратное вакуумирование заключается в следующем. Холодильный агрегат после сборки подвергают первичному (предварительному) вакуумированию. Вакуумирование ведут до остаточного давления 10 мм рт. ст. (1330 Па), что обеспечивается в течение 2-3 мин.

По окончании вакуумирования в агрегат вводят 60-80 г фреона (технологическая доза), в результате чего агрегат заполняется воздушно-фреоновой смесью давлением примерно 2-2,5 атм (0,2-0,25 Мпа). После первичного вакуумирования и заправки холодильного агрегата технологическим фреоном давление воздушно-фреоновой смеси устанавливают примерно 0,34 МПа. Соотношение парциальных давлений воздуха и фреона в этой смеси должно соответствовать 1: 250.

Далее воздушно-фреоновую смесь откачивают холодильным компрессором до остаточного давления 0,1 атм (0,01 Мпа), а затем проводят вторичное вакуумирование до остаточного давления 20 мм рт. ст. (2660 Па).

На заводах технологический фреон используют, многократно очищая его от масла и осушая.

Нужно обратить внимание на относительно высокие остаточные давления, до которых вакуумируют агрегат (20 мм рт. ст. (2660 Па) вместо допускаемых 0,1 мм рт. ст. (14 Па)). Количество воздуха не увеличивается при этом в 200 раз, так как по закону Дальтона давление газовой смеси равно сумме давлений каждого газа в отдельности, то есть сумме парциальных давлений газов. Следовательно, если остаточное давление воздуха в агрегате после первичного вакуумирования составляло 10 мм рт. ст. (1330 Па), а после заполнения агрегата фреоном давление воздушно-фреоновой смеси равнялось 0,34 Мпа (примерно 2500 мм рт. ст. абсолютного давления), то соотношение давлений воздуха и фреона в смеси соответствует 1:250. Поэтому, если после вторичного вакуумирования остаточное давление воздушно-фреоновой смеси в агрегате было 20 мм рт. ст., то остаточное давление воздуха в агрегате должно быть в соотношении 20:250, т. е. равным 0,08 мм рт. ст. (10,5 Па).

Приведенный расчет показывает эффективность такого процесса при значительном снижении времени на вакуумирование агрегатов.

а - последовательного; б - параллельного.

1 - баллон с фреоном; 2- бак с маслом; 3- дозатор фреона; 4- дозатор масла; 5- вакуумметр, В1-10- вентили.

Рисунок 3.2 - Принципиальная схема стенда для заполнения компрессионных агрегатов

Основным конструктивным элементом стендов для вакуумирования и заправки являются дозаторы масла и фреона, выполненные в виде длинных цилиндрических сосудов небольшого диаметра и определённой вместимости. Поэтому даже при незначительном вытекании жидкости (масла или фреона) из дозатора заметно снижается её уровень, что даёт возможность заполнять агрегат с достаточной точностью.

Каждый дозатор имеет сообщающуюся с ним стеклянную трубку - указатель уровня, который вместе с подвижной шкалой находится на панели стенда. Шкала градуирована в граммах. В одних стендах дозаторы масла в фреона соединяют между собой последовательно, как показано на рисунке 3.2, а, в других параллельно - на рисунке 3.2, б. Над дозатором располагают соответственно бак 2 с осушенным маслом и баллон 1 или бак с фреоном. Баки и дозаторы включены в магистраль стенда и сообщаются с ней при помощи вентилей В. В простых стендах устраивают ручное управление вентилями, в более сложных применяют соленоидные вентили. На предприятиях применяются стенды типа С-3, СФ-1, СФМ-1 и т. д.

Осушка масла. Осушка масла ХФ-12-16 является обязательной технологической операцией, которую следует выполнять независимо от состояния масла, полученного от поставщика.

Принципиальная схема установки для осушки масла сухим азотом приведена на рисунке 3.3. Сырое масло заливают в бак 1, откуда оно самотёком поступает в змеевик 1. Скорость поступления масла в змеевик регулируют вентилем 9 и контролируют через смотровое окно 8. Змеевик находится в баке 4, наполненном водой. Вместе со змеевиком 3 для масла в воду погружён также змеевик 7, через который поступает сухой азот из баллона. Выходной виток змеевика 7 впаян в нижний виток змеевика 3, поэтому азот идёт противотоком через масло, стекающее по змеевику в бак 5. Воду в баке подогревает электронагреватель 6 до температуры 75-80 °С для лучшего испарения влаги, содержащейся в масле, и уноса её нагретым азотом в атмосферу через клапан 2. Температуру воды контролируют термометром.

Испытание на прочность. Любая ёмкость, находящаяся под давлением, должна быть в процессе производства (ремонта) испытана на прочность, чтобы обеспечить безопасность в эксплуатации. Холодильный агрегат находится под давлением фреона и поэтому его наибольшие емкости - кожух мотор-компрессора, конденсатор и испаритель испытывают на прочность. На отдельных предприятиях такому испытанию подвергают дополнительно собранный холодильный агрегат. Для требуемой гарантии прочности испытательные давления должны быть выше рабочих давлений в агрегате при его эксплуатации в наиболее неблагоприятных условиях.

1 - бак для сырого масла; 2 - клапан; 3 и 7 - змеевики; 4 - бак водяной; 5 - бак для сухого масла; 6 - электронагреватель; 8 - окно смотровое; 9 -вентиль.

Рисунок 3.3 - Принципиальная схема установки для осушки масла азотом

Кожух мотор-компрессора испытывают на прочность после сварки с собранным в нем компрессором и двигателем. Испытание проводят путем подачи в кожух сухого воздуха под давлением 1,8-2 МПа и погружения его в ванну с водой. Конденсатор испытывают после окончательного изготовления так же, как кожух мотор-компрессора. Алюминиевые конденсаторы прокатно-сварного типа испытывают после приварки к ним медно-алюминиевых патрубков под давлением 1,4 МПа. Испарители алюминиевые прокатно-сварного типа испытывают так же, как и конденсаторы. Холодильный агрегат в сборе испытывают под давлением не выше 1,4 МПа, что лимитируется наличием алюминиевых частей.

Все испытания на прочность проводят со строгим соблюдением правил техники безопасности: применением оградительных устройств, защищающих рабочего от травмирования в случае разрыва изделия, медленным повышением давления при подаче воздуха в изделие и прочее.

3.2 Разработка технологии осушения, вакуумирования и заправки фреоном холодильных агрегатов

Маршрутная технология осушения, вакуумирования и заправки фреоном холодильного агрегата выглядит следующим образом:

1) операция № 05- осушительная;

2) операция № 10- контрольная процесса осушения;

3) операция № 15- вакуумирования и заправки;

4) операция № 20- контрольная сопротивления изоляции.

Операция № 05. Осушительная

А - установить холодильный агрегат в сушильную камеру.

Б - к входному или заправочному патрубку мотор-компрессора присоединить магистральный трубопровод для подачи сухого воздуха. Установить температуру в сушильной камере 110 0С. Подать сухой воздух в магистральный трубопровод. Влагосодержание воздуха не более 0,01 - 0,03 г/м3, точка росы - 60 0 С. При использовании сушильной аппаратуры с возможностью помпажа, произвести помпаж с цикличностью 30-40 минут в течение 3 часов.

В - отсоединить холодильный агрегат от магистрального трубопровода сушильной камеры.

Операция № 10. Контрольная процесса осушения

А - к входному или заправочному патрубку мотор-компрессора присоединить трубопровод контрольного прибора для определения точки росы. Подать сухой воздух в трубопровод. Влагосодержание воздуха не более 0,01 - 0,03 г/м3, точка росы - 60 0 С. Довести давление сухого воздуха в холодильном агрегате до 0,15 МПа. Закрыть вентили и выдержать холодильный агрегат в течение 15 мин. Произвести контроль точки росы сухого воздуха. При показаниях прибора выше - 50 0 С повторить операцию осушения.

Б - отсоединить холодильный агрегат от трубопровода контрольного прибора и направить к стенду С-3 для вакуумирования и заправки.

Операция № 15. Вакуумирования и заправки

Операцию разрабатываем для способа двукратного вакуумирования, так как данный способ является наиболее технологичным.

А - к заправочному патрубку мотор-компрессора присоединить трубопровод стенда С-3. Произвести предварительное вакуумирование до остаточного давления 1330 Па. Ввести в агрегат 60-80 г технологического фреона. Произвести проверку герметичности холодильного агрегата галоидным течеискателем ГТИ-3. Откачать холодильным компрессором воздушно-фреоновую смесь до остаточного давления 0,01 МПа. Произвести вторичное вакуумирование холодильного агрегата до остаточного давления 2660 Па. Ввести необходимую дозу масла (300-320 г) в холодильный агрегат.

Включить электродвигатель мотор-компрессора. Ввести необходимую дозу хладона (100-120 г) в холодильный агрегат.

Б - отсоединить герметичный ключ и заглушить наполнительный штуцер.

В - отключить агрегат от электросети и от стенда С-3 и направить на проверку качества изоляции.

Операция № 20. Контрольная сопротивления изоляции

А - подсоединить одну клемму мегомметра к вилке соединительного шнура, второй к кожуху мотор-компрессора. Подать к клеммам напряжение 500 В. Измерить сопротивление изоляции. Минимально допустимое значение 10 МОм.

Б - отключить и отсоединить источник напряжения.

В - отсоединить мегомметр.

4. Безопасность жизнедеятельности

4.1 Расчет заземления

Расчет заземления производится для того чтобы определить сопротивление сооружаемого контура заземления при эксплуатации, его размеры и форму. Как известно, контур заземления состоит из вертикальных заземлителей, горизонтальных заземлителей и заземляющего проводника. Вертикальные заземлители вбиваются в почву на определенную глубину.

Горизонтальные заземлители соединяют между собой вертикальные заземлители. Заземляющий проводник соединяет контур заземления непосредственно с электрощитом.

Размеры и количество этих заземлителей, расстояние между ними, удельное сопротивление грунта - все эти параметры напрямую зависят на сопротивление заземления.

Заземление служит для снижения напряжения прикосновения до безопасной величины. Благодаря заземлению опасный потенциал уходит в землю тем самым, защищая человека от поражения электрическим током.

Величина тока стекания в землю зависит от сопротивления заземляющего контура. Чем сопротивление будет меньше, тем величина опасного потенциала на корпусе поврежденной электроустановки будет меньше.

Заземляющие устройства должны удовлетворять возложенным на них определенным требованиям, а именно величины сопротивление растекания токов и распределения опасного потенциала.

Поэтому основной расчет защитного заземления сводится к определению сопротивления растекания тока заземлителя. Это сопротивление зависит от размеров и количества заземляющих проводников, расстояния между ними, глубины их заложения и проводимости грунта.

Исходные данные для расчета заземления

1. Основные условия, которых необходимо придерживаться при сооружении заземляющих устройств это размеры заземлителей.

В зависимости от используемого материала (уголок, полоса, круглая сталь) минимальные размеры заземлителей должны быть не меньше (рисунок 4.1):

· а) полоса 12х4 - 48 мм2;

· б) уголок 4х4;

· в) круглая сталь - 10 мм2;

· г) стальная труба (толщина стенки) - 3.5 мм.

На рисунке 4.1 указаны минимальные размеры арматуры применяемые для монтажа заземляющих устройств

Рисунок 4.1- Минимальные размеры арматуры

Расстояния между заземляющими стержнями берется из соотношения их длины, то есть: a = 1хL; a = 2хL; a = 3хL. рисунок 3.2

Рисунок 4.2-Расстояния между заземляющими стержнями

Длина заземляющего стержня должна быть не меньше 1.5 - 2 м.

В зависимости от позволяющей площади и удобства монтажа заземляющие стрежни можно размещать в ряд, либо в виде какой ни будь фигуры (треугольник, квадрат и т.п.).

Основной целью расчета заземления является определить число заземляющих стержней и длину полосы, которая их соединяет.

Сопротивление растекания тока одного вертикального заземлителя (стержня):

где - сэкв - эквивалентное удельное сопротивление грунта, Ом·м; L - длина стержня, м; d - его диаметр, мм; Т - расстояние от поверхности земли до середины стержня, м.

В случае установки заземляющего устройства в неоднородный грунт (двухслойный), эквивалентное удельное сопротивление грунта находится по формуле:

где Ш - сезонный климатический коэффициент (таблица 2); с1, с2 - удельное сопротивления верхнего и нижнего слоя грунта соответственно, Ом·м (таблица 1); Н - толщина верхнего слоя грунта, м; t - заглубление вертикального заземлителя (глубина траншеи) t = 0.7 м.

Так как удельное сопротивление грунта зависит от его влажности, для стабильности сопротивления заземлителя и уменьшения на него влияния климатических условий, заземлитель размещают на глубине не менее 0.7 м.

Таблица 4.1 Удельное сопротивление грунта

Удельное сопротивление грунта
Грунт	Удельное сопротивление грунта, Ом·м
Торф	20
Почва (чернозем и др.)	50
Глина	60
Супесь	150
Песок при грунтовых водах до 5 м	500
Песок при грунтовых водах глубже 5 м	1000

Заглубление горизонтального заземлителя можно найти по формуле:

Монтаж и установку заземления необходимо производить таким образом, чтобы заземляющий стержень пронизывал верхний слой грунта полностью и частично нижний.

Таблица 4.2 Значение сезонного климатического коэффициента сопротивления грунта

Тип заземляющих электродов	Климатическая зона
	I	II	III	IV
Стержневой (вертикальный)	1.8 ч 2	1.5 ч 1.8	1.4 ч 1.6	1.2 ч 1.4
Полосовой (горизонтальный)	4.5 ч 7	3.5 ч 4.5	2 ч 2.5	1.5
	Климатические признаки зон
Средняя многолетняя низшая температура (январь)	от -20+15 по Со	от -14+10 по Со	от -10 до 0 по Со	от 0 до +5 по Со
Средняя многолетняя высшая температура (июль)	от +16 до +18 по Со	от +18 до +22 по Со	от +22 до +24 по Со	от +24 до +26 по Со

Количество стержней заземления без учета сопротивления горизонтального заземления находится по формуле:

Rн - нормируемое сопротивление растеканию тока заземляющего устройства, определяется исходя из правил ПТЭЭП (Таблица 3).

Таблица 4.3 Наибольшее допустимое значение сопротивления заземляющих устройств (ПТЭЭП)

Характеристика электроустановки	Удельное сопротивление грунта с, Ом·м	Сопротивление Заземляющего устройства, Ом
Искусственный заземлитель к которому присоединяется нейтрали генераторов и трансформаторов, а также повторные заземлители нулевого провода (в том числе во вводах помещения) в сетях с заземленной нейтралью на напряжение, В:
660/380	до 100	15
	свыше 100	0.5·с
380/220	до 100	30
	свыше 100	0.3·с
220/127	до 100	60
	свыше 100	0.6·с

Как видно из таблицы нормируемое сопротивления для нашего случая должно быть не больше 30 Ом. Поэтому Rн принимается равным Rн = 30 Ом.

Сопротивление растекания тока для горизонтального заземлителя:

Lг, b - длина и ширина заземлителя; Ш - коэффициент сезонности горизонтального заземлителя; зг - коэффициент спроса горизонтальных заземлителей (таблица 4).

Длину самого горизонтального заземлителя найдем исходя из количества заземлителей:

 - в ряд;

- по контуру.

а - расстояние между заземляющими стержнями.

Определим сопротивление вертикального заземлителя с учетом сопротивления растеканию тока горизонтальных заземлителей:

Полное количество вертикальных заземлителей определяется по формуле:

зв - коэффициент спроса вертикальных заземлителей (таблица 4.4).

Таблица 4.4 Коэфициент использования заземлителей

Для горизонтальных заземлителей	Для вертикальных заземлителей
	По контуру		По контуру
Число	Отношение расстояния между	Число	Отношение расстояния между
электродов	электродами к их длине a/L	электродов	электродами к их длине a/L
	1	2	3		1	2	3
4	0.45	0.55	0.65	4	0.69	0.78	0.85
5	0.4	0.48	0.64	6	0.62	0.73	0.8
8	0.36	0.43	0.6	10	0.55	0.69	0.76
10	0.34	0.4	0.56	20	0.47	0.64	0.71
20	0.27	0.32	0.45	40	0.41	0.58	0.67
30	0.24	0.3	0.41	60	0.39	0.55	0.65
50	0.21	0.28	0.37	100	0.36	0.52	0.62
70	0.2	0.26	0.35				*
100	0.19	0.24	0.33		*
	В ряд		В ряд
Число	Отношение расстояния между	Число	Отношение расстояния между
электродов	электродами к их длине a/L	электродов	электродами к их длине a/L
	1	2	3		1	2	3
4	0.77	0.89	0.92	2	0.86	0.91	0.94
5	0.74	0.86	0.9	3	0.78	0.87	0.91
8	0.67	0.79	0.85	5	0.7	0.81	0.87
10	0.62	0.75	0.82	10	0.59	0.75	0.81
20	0.42	0.56	0.68	15	0.54	0.71	0.78
30	0.31	0.46	0.58	20	0.49	0.68	0.77
50	0.21	0.36	0.49		-	-	-
65	0.2	0.34	0.47	-	-	-	-

Коэффициент использования показывает как влияют друг на друга токи растекания с одиночных заземлителей при различном расположении последних. При соединении параллельно, токи растекания одиночных заземлителей оказывают взаимное влияние друг на друга, поэтому чем ближе расположены друг к другу заземляющие стержни тем общее сопротивление заземляющего контура больше.

Полученное при расчете число заземлителей округляется до ближайшего большего.

4.2 Расчет освещения

Основные исходные данные, используемые при любом расчете - это оценка

- помещения, которое необходимо осветить - длина (а), ширина (b), высота (h), коэффициенты отражения потолка, стен и пола,

- светильники - коэффициент использования светильника, расчетная высота (расстояние между светильником и рабочей поверхностью)

- лампы - тип лампы и мощность

- нормы - требуемая освещенность

Расчет по световому потоку.

Вспомогательные материалы: таблицы коэффициентов использования, таблицы коэффициентов отражения, таблица рекомендуемых уровней освещенности, таблица начального светового потока люминесцентных ламп

Расчетные формулы.

Определение площади помещения:

S=a x b,

определение индекса помещения:

ц=S/((h1-h2) ?(a+b)),

определение нужного количества светильников:

N=(E•S•100•Kз)/(U•n•Фл),

где:

E - требуемая освещенность горизонтальной плоскости, лк;

S - площадь помещения, м.кв.;

Кз - коэффициент запаса;

U - коэффициент использования осветительной установки;

Фл - световой поток одной лампы, лм;

n - число ламп в одном светильнике.

Пример расчета:

Офис, подвесные потолки Армстронг (Armstrong), светлые стены, серый ковролин.

Исходные данные:

Помещение a = 9 m, b = 6 m, h = 3,2 m, Выбор светильников - светильник растровый встраиваемый на 4 люминесцентные лампы 18 Вт тип ARS/R 4x18 W, лампы люминесцентные 18 Вт, в одном встраиваемом растровом светильнике 4 лампы Ф = 1150 лм (для люминесцентной лампы производства Fpilips TLD 18/54, нормы освещенности Е = 300лк на уровне 0,8 м от пола (рабочая поверхность стола), коэффициент запаса Кз = 1,25, коэффициент отражения потолка - 50, стен - 30, пол - 10.

Расчет.

1. Определение площади помещения:

S=a •b = 9 • 6 = 54 м. кв.,

2. Определение индекса помещения:

ц=S/((h1-h2) ?(a+b))

ц= 54/((3,2-0,8) ? (6+9)) = 1,5

3. Определение коэффициента использования, исходя из значений коэффициентов отражения и индекса поменщения: U = 51

Светильник люминесцентный растровый встраиваемый ARS/R 4x18



4. Определение требуемого количества светильников:

N = (300 • 54 • 100 • 1,25) / (51 ? 4 ? 1150) = 8,63Ю ~ 9 светильников. Примечание: при замене светильников люминесцентных растровых встраиваемых ARS/R 4x18 на светильники люмингесцентные встраиваемые растровые но с большей мощностью ламп ARS/R 2x36 потребуется на этоже помещение: N = (300 ? 54 ? 100 ? 1,25) / (51 ? 2 ? 2850) = 6,96Ю ~ 7светильников.

...