Монтаж холодильных установок

Водоохлаждающая машина (чиллер), сплит-система, моноблок, теплообменное оборудование, емкостное оборудование, насос, градирня

Водоохлаждающая машина (чиллер) имеет высокую степень готовности к использованию. Чиллер состоит из агрегатированной холодильной машины; по желанию Заказчика производитель может на раме чиллера скомпоновать и все элементы схемы хладоносителя, включив силовую часть, средства автоматизации насосов и баков в щит чиллера- Малые чиллеры могут быть погодозащищенными, т. е. смонтированными на раме, закрытой сверху коробом из оцинкованной, эмалированной или с полимерным покрытием стали, или устанавливаемыми в помещении без такого кожуха. Заливки фундамента не требуется, достаточно закрепить чиллер при помощи болтов к металлической раме. Погодозащищенные исполнения обычно устанавливают на крыше, раму ставят на металлический лист, распределяющий нагрузку по поверхности кровли. Обычно диаметры патрубков хладоносителя таких чиллеров невелики, поэтому всю систему хладоносителя собирают на муфтовых соединениях. Поставляют чиллеры, как уже упоминалось, заправленными холодильным агентом и маслом, настроенными на необходимый рабочий режим, иногда требуется заправка или дозаправка холодильным агентом — некоторые заводы не заправляют чиллеры или заправляют не полностью. Комплектация может меняться в зависимости от пожеланий Заказчика (марка компрессора, марка и тип теплообменников, насосов, изготовители средств автоматизации и составляющих щита).

Обычно крупный чиллер представляет собой погодозащищенный кожух (при установке в помещении без него), сбоку в котором располагаются компрессоры, внизу посередине — испаритель, сверху — конденсатор. Конденсатор может быть выносным, обычно такая конструкция характерна для устанавливаемых в помещении чиллеров. Воздух встроенными воздушными конденсаторами забирается сбоку чиллера и выбрасывается вверх. Выносные конденсаторы весьма разнообразны по конструкции. Чиллер большой производительности вне зависимости от типа применяемых компрессоров, не требует закрепления анкерными болтами к фундаменту, используют лишь виброопоры. По рекомендациям заводов-изготовителей не требуется даже фундамент, достаточно иметь ровную твердую поверхность, но в России принято ставить крупные чиллеры на фундамент.

Виброопоры несут различную нагрузку, так как часть, где расположены компрессоры, гораздо тяжелее противоположной, поэтому пружины виброопор под компрессорами самые мощные, затем более слабые и на противоположном конце самые слабые. Они имеют различные цвета, для того чтобы их не путать, в инструкции по установке цвета расписаны и показаны места установки виброопор, к чиллеру они крепятся винтами. Желательно виброопоры смонтировать до установки чиллера на фундамент, так как применять домкраты для подъема рамы чиллера запрещается — рама собрана на винтах и может быть деформирована домкратом.

В инструкциях по установке оговариваются расстояние до стен, высота ниш, в которых можно устанавливать агрегат, так как потолок ниши может мешать выбросу воздуха вверх через конденсатор. К испарителю чиллера необходимо подвести трубопроводы хладоносителя, испаритель уже теплоизолирован, его патрубки заглушены пластиковыми заглушками, на патрубках нарезана резьба, которую при использовании фланцевого соединения срезают. Обычно патрубки хладоносителя расположены сбоку, но существуют модели с торцевым расположением патрубков, причем вход может находиться в одном торце, выход — из другого. В трубопроводы подачи и выхода охлаждаемой среды необходимо врезать датчики температуры, управляющие работой компрессоров, и реле протока, защищающего испаритель чиллера от замерзания в нем охлаждаемой среды.

В крупных чиллерах как фреоновых, так и аммиачных есть предохранительные клапаны, поэтому следует предусмотреть прокладку аварийного трубопровода. Для крупных чиллеров характерно отдельное расположение насосов хладоносителя, силового щита и щита автоматизации насосов, циркуляционного и расширительного баков. Чиллеры оборудуют байпасной линией, которая врезана после задвижек или вентилей, отсекающих испаритель от системы. Сделано это для того, чтобы шлак, образовавшийся во время монтажа, при пусконаладочных работах не попадал в испаритель, а оседал в монтажном фильтре, откуда его легко извлечь. Обязательным считается использование виброгасителей для линий хладоносителя, представляющих собой сферы из резины, оснащенные фланцами. При использовании в схеме водяного конденсатора к нему подводится вода и в комплекте поставляется водорегулирующий вентиль.

Сплит-система. Представляет собой агрегатированную холодильную машину с отдельно вынесенным воздухоохладителем. Схема заимствована из кондиционирования. Обычно холодопроизводительность сплит-системы невелика, но встречаются модели мощностью до 50 кВт.

Компрессорно-конденсаторный блок обычно подвешивают на наружной стене холодильной камеры или устанавливают на полу — достаточно закрепить его болтами к металлической раме. При необходимости выполняют в погодо-защищенном варианте. Блок воздухоохладителя подвешивают к строительным конструкциям камеры и соединяют с компрессорно-конденсаторным блоком медным трубопроводом подачи жидкого холодильного агента и всасывающей магистралью. Монтаж кроме закрепления блоков требует четырех паяных соединений в местах, где жидкостная и всасывающая магистрали соединяют блоки. Иногда блоки поставляют заправленными, тогда пайка не требуется. Но длина трубок ограничена, и тогда блоки будут располагаться близко друг от друга. В таком случае применяют резьбовые соединения с прорываемой в процессе завинчивания мембраной, являющейся местом возможных утечек впоследствии.

Моноблок. В одном блоке находится агрега-тированная холодильная машина, включая воздухоохладитель, — это наиболее подготовленный к монтажу агрегат в холодильной технике. Для установки необходимо вырезать в стене холодильной камеры отверстие и, вставив моноблок, загерметизировать места стыков монтажной пеной, и моноблок готов к работе. Часть моноблока, являющаяся воздухоохладителем, находится в холодильной камере, ком-прессорно-конденсаторная часть и щит управления — снаружи. Моноблок поставляют заправленным маслом и холодильным агентом, настроенным на необходимые условия работы. Выполняют погодозащищенные варианты.

Теплообменники кожухотрубные. Закрепляют на раме или на фундаменте болтами, испарители желательно устанавливать лапами на антисептированный деревянный брус подходящего сечения. Установка на деревянный брус необходима, чтобы избежать охлаждения рамы или фундамента, на котором стоит испаритель, где в противном случае будет выступать конденсат и собираться на полу в лужи. Присоединение трубопроводов холодильного агента фланцевое, фланцы стальные, даже на фреоновых теплообменниках, присоединение хладоносителя или воды также фланцевое. Стальные трубы приваривают встык, медные — вставляют внутрь. Крупные аппараты оборудуют предохранительными клапанами. Испарители изолируют.

Теплообменники пластинчатые. Оснащают специальной рамой, на которой имеются крепежные отверстия; обычно устанавливают на металлические рамы и крепят к ним болтами или на фундамент и крепят анкерными болтами; желательно испарители ставить на антисептированный брус. Трубопроводы теплообменивающихся сред присоединяются на муфтовом или фланцевом соединении. При монтаже следует учесть, что при небольших габаритных размерах пластинчатые теплообменники имеют значительную массу. Испарители изолируют.

Воздухоохладители. Крепежные отверстия располагаются сверху, к балкам и строительным конструкциям воздухоохладитель крепят при помощи рамы, поставляемой в комплекте или свариваемой по месту. Раму необходимо либо приварить к закладным частям или металлоконструкциям холодильной камеры, либо закрепить анкерными болтами.

Воздухоохладитель должен располагаться таким образом, чтобы истекающая струя воздуха распространялась вдоль балки, нежелательно ее развитие в поперечном направлении. При истечении струи перпендикулярно к балке необходимо верхний срез воздухоохладителя расположить ниже балки, при этом следует учесть, что верх штабеля груза не должен достигать днища воздухоохладителя. Эксплуатирующие холодильные камеры специалисты не рекомендуют располагать воздухоохладители над входом в камеру, так как влажный воздух, поступающий из открытых дверей, приводит к интенсивному инееобразованию и необходимости частого оттаивания.

Патрубки могут быть медными на фреоновых и стальными на аммиачных воздухоохладителях. Причем стальные патрубки могут быть выполнены из коррозионно-стойкой и углеродистой стали и иметь различные покрытия (например, оцинковку). Медный патрубок выполнен таким образом, чтобы труба входила внутрь.

Образующуюся при оттаивании воду отводят из нижней части по пластиковому сантехническому с коленами, уплотненными резинками, или стальному трубопроводу. Этот трубопровод в холодильных камерах с отрицательной температурой необходимо обогревать гибкими ТЭНами (например, типа ЭНГЛ мощностью до 60 Вт/м), наматывая их по спирали снаружи с шагом не менее одного-двух диаметров нагревателя или при совпадении длины трубопровода и нагревателя укладывая вдоль трубы.

Особенность монтажа аммиачных воздухоохладителей состоит в том, что в холодильной камере запрещено располагать запорную и регулирующую арматуры, это сделано из соображений безопасности, так как при поломке арматуры капли жидкого аммиака, попавшие на кожу или в глаза, могут нанести травму. Поддон воздухоохладителя, сливная труба изолируются тонким слоем теплоизоляции, желательно, по мнению эксплуатирующих холодильные камеры, изолировать все трубопроводы, проходящие по камере с отрицательными температурами, во избежание капели..

Батареи охлаждения. При распространении герметичных упаковок роль использования батарей для уменьшения усушки снизилась, также требования по снижению аммиакоем-кости систем ограничивают их применение. Однако при реконструкциях может встретиться ситуация, когда Заказчик требует установки аммиачных батарей, ранее использовавшихся на другом объекте. Их достаточно закрепить к стене холодильной камеры и приварить к трубопроводам. При сварке надо учесть, что батарея оцинкована и необходимо защитить органы дыхания от воздействия оксида цинка. Серийно выпускают фреоновые батареи с алюминиевыми ребрами, используемые обычно для оснащения прилавков, но их применяют и для холодильных камер. Особенностью является то, что трубопроводы к таким батареям припаивают на муфте, при желании могут поставляться без калачей.

Воздушные конденсаторы. Закрепляют на раме поставляемой в комплекте, или на сварной конструкции, изготовляемой по месту. У воздушных конденсаторов внизу находятся крепежные отверстия. Следует соблюдать указания заводов-изготовителей по расстояниям на всасывании и нагнетании вентиляторов от стен. Высота ниши при установке воздушных конденсаторов на ножках в горизонтальном положении должна иметь рекомендуемое монтажными указаниями значение.

При установке конденсаторов необходимо учитывать розу ветров, т. е. всасывающее отверстие конденсатора располагают таким образом, чтобы господствующий ветер не мог вернуть в конденсатор выброшенный из него отепленный воздух. При невыполнении этих требований производительность конденсатора сильно уменьшается, и случалось, что приходилось демонтировать конденсатор и разворачивать его в соответствии с розой ветров. Близость деревьев, загрязняющих теплообменную поверхность пухом, листвой, и выбросов вентиляции, особенно на предприятиях пищевой промышленности, где присутствуют жир и органическая пыль, должны быть учтены при монтаже конденсатора.

Когда воздушные конденсаторы устанавливаются на ножках, крепить их анкерными болтами и заливать фундамент под них нет необходимости, достаточно ровной твердой поверхности. Обычно воздушные конденсаторы входят в состав фреоновых холодильных установок, поэтому присоединительные патрубки медные, труба входит внутрь, встречаются и аммиачные конденсаторы, в этом случае патрубки стальные, под сварку.

Охладитель жидкости (dry cooler) по монтажу аналогичен воздушному конденсатору, лишь требования по герметичности швов уменьшаются, так как внутри охлаждается вода или гликоль.

Испарительные конденсаторы. Наиболее распространенный тип конденсаторов для крупных холодильных установок. Обычно устанавливают на крыше или на конденсаторной площадке. Имеют крепежные отверстия, их необходимо закреплять болтами к раме на которую устанавливают конденсатор.

К испарительным конденсаторам еще в большей степени, чем к воздушным, относится требование учета розы ветров при установке. Присоединение трубопроводов холодильного агента к патрубкам аппарата сварное, нагнетательный трубопровод оснащают предохранительными клапанами. На трубопроводах жидкого холодильного агента устанавливают отборы смеси воздуха и холодильного агента для последующего отделения воздуха в воздухоотделителе. Трубопровод подачи воды и слива воды присоединяют на сварке, сливной патрубок, в случае выполнения его сбоку, следует заглушить и врезать снизу в центре, это необходимо для лучшего удаления воды из поддона. Производители обычно не возражают против подобных модификаций оборудования, и гарантия не прекращается.

На многих моделях циркуляционный насос устанавливают непосредственно на конденсаторе, но в России предпочитают не заказывать такие опции и устанавливать циркуляционные насосы и бак оборотного водоснабжения в отдельном насосном отделении. Поддон для воды может быть оснащен ТЭНами подогрева для эксплуатации в зимнее время. Крупные испарительные конденсаторы, габаритные размеры которых не позволяют их перевозить в собранном виде, поставляют отдельными частями: нижняя часть с вентиляторами и бассейном, верхняя часть с теплообменным блоком, форсунками и каплеуловителями. Их собирают на месте, вставляя прокладку и привинтив болтами. Основная трудность в большой массе и крупных габаритных размерах деталей, поэтому сборку проводят при помощи подъемных кранов.

Теплообменники труба в трубе. Их обычно можно не закреплять либо просто зафиксировать хомутом. Стальные теплообменники приваривают, медные припаивают, при необходимости накладывают изоляцию.

Ресиверы. Устанавливают лапами на фундамент или на площадку, обычно металлическую, но встречаются и железобетонные конструкции, закрепляют болтами или анкерными болтами. Небольшие фреоновые ресиверы ставят на металлическую раму, трубопроводы припаивают или приваривают к вентилям на ресивере. Аммиачные ресиверы поставляют без вентилей, с патрубками, оснащенными фланцами, поэтому к фланцу приваривают проставку длиной не менее 100 мм, приваривают вентиль и к нему приваривают трубопровод. Колонки на крупных ресиверах необходимо закрепить. Жидкостные стояки обычно поставляют необходимой длины с завода-изготовителя. Ресивер оснащен предохранительными клапанами, но на небольших фреоновых ресиверах их не заказывают, а отверстие отсекают резьбовой заглушкой.

Циркуляционные ресиверы необходимо устанавливать на брус из антисептированной древесины и покрывать теплоизоляцией. Для отделения масла в аммиачных циркуляционных ресиверах желательно приобретать ресиверы с жидкостными стояками, которые на 100 мм заглублены в обечайку. Таким образом масло не попадает в стояк и соответственно на всасывание насоса, тогда ресивер монтируется с небольшим уклоном I = 0,05 и масло сливается из нижней точки обечайки в маслосборник . Трубопровод слива масла в маслосборник обогревается ТЭНами, которые управляются термореле, настроенным на 20 °С.

Маслосборник, маслоотделитель. Устанавливают лапами на фундаменте или на металлической раме, закрепляют болтами или анкерными болтами. Маслосборник следует оборудовать гибкими ТЭНами, навив их на нижнюю часть аппарата. На маслосборники устанавливают перепускные клапаны. Отделитель жидкости. Небольшие достаточно закрепить хомутом, аппарат приваривают или припаивают к трубопроводам. Крупные отделители жидкости монтируют аналогично ресиверам.

Насос. Устанавливают на фундаменте или на металлической раме, закрепляют болтами или анкерными болтами. При монтаже следует учесть, что насос оборудуется манометрами, реле давления и другими приборами, поэтому перед задвижками, вентилями, фильтрами и обратными клапанами необходимо предусмотреть место для врезки отборных устройств. В некоторых водяных насосах предусмотрены резьбовые отверстия для подключения приборов защиты, при поставке заглушенные. Присоединение трубопроводов фланцевое, лишь вспомогательные насосы для заполнения системы хладоносителем могут быть с муфтовым присоединением.

Насосы, предназначенные для перекачки пищевых сред, например ОНЦ, могут быть установлены непосредственно на пол, имеют регулировочные винты для регулировки положения насоса в горизонтальном положении. Ряд насосов для воды может крепиться на стене, в рекомендациях заводов-изготовителей указывается, какие модели пригодны для такой установки.

Насосы для холодильных агентов, применяемые в насосных установках большой производительности, монтируют аналогично насосам для воды. Отличием является наличие диафрагм максимальной и минимальной производительности. Первая ставится на нагнетании, она ограничивает производительность, препятствуя срыву насоса, вторая ставится на специальной линии, соединяющей нагнетание насоса и парожидкостную линию ресивера, она помогает разгрузить пуск насоса. Диафрагмы представляют собой диск, расположенный между фланцами с колиброванным отверстием. У ряда насосов специальную линию прокладывают от корпуса, чтобы отбирать пар холодильного агента, образовавшийся при работе электродвигателя насоса. Большое внимание следует уделить и тому, что центробежному насосу для холодильного агента обязательно нужен кавитационный запас, различный для разных моделей, но не менее 1,5 м.

Градирня. Устанавливают на металлической раме, крыше или на открытой площадке, крепят болтами. Требуется учитывать розу ветров. Расстояние между рядами градирен не менее 10 м, градирни в рядах целесообразно располагать в шахматном порядке. При поставке градирни в разобранном виде (отдельно теплообменный блок, поддон и вентилятор, при установке вентилятора необходимо следовать условным обозначениям на корпусе блока и вентилятора, изменение угла установки вентилятора уменьшит производительность. Следует убедиться, что пакеты оросителя и каплеуловителя находятся в правильном положении на штатных местах, без видимых пустот и пропусков. При сварочных работах по присоединению подающих и сливных трубопроводов ороситель, каплеуловитель и пластмассовые детали защищают от воздействий сварочной дуги. Между блоком и поддоном устанавливают уплотнитель.

Баки для воды и хладоносителя. Баки в холодильной промышленности используют самые разнообразные: прямоугольные, круглые вертикальные, круглые горизонтальные, стандартные и изготавливаемые по месту. Обычно предпочитают баки, изготовленные из коррозионно-стойкой стали, но применяют и из черного металла- Для небольших установок широкое распространение получили баки из полиэтилена (до 2 м3). Бак устанавливают на фундаменте, обычно ничем не закрепляют; рекомендуется устанавливать баки на брус из антисептированной древесины.

Вертикальные баки большой вместимости с лапами, расположенными на улице, обязательно закрепляют анкерными болтами, так как ветровая нагрузка бывает значительной. Бак рекомендуется ставить вплотную к стене, не оставляя зазоров, где всегда скапливается труднодоступный мусор. Баки прямоугольные необходимо укреплять ребрами жесткости, так как при наполнении жидкостью стенка, обычно толщиной 3-8 мм, выгибается и бак становится из прямоугольного выпуклым. Когда же жидкость уходит, бак снова принимает прямоугольную форму, что сопровождается ощутимым шумом и может разрушить бак.

Расширительные бачки. Служат для компенсации температурных расширений хладоносителей. В настоящее время практически все расширительные бачки мембранные, специальный компрессор или термонагреватель позволяет регулировать давление в бачке. Расширительные бачки свыше 600 л имеют встроенный процессор, который по заданной программе управляет работой. Так как обычно расширительный бачок — наивысшая точка системы, в нем обычно монтируют автоматический воздуховыпускной вентиль. Одной из опасностей, подстерегающих при монтаже расширительных бачков, является неправильное определение высоты их установки. Если высота будет слишком большой, то хладоноситель, охладившись, сожмется и полностью уйдет из бачка и большей части вертикального трубопровода, образовавшийся вакуум, так как система герметична, вомнет стенки бачка.

В кратком виде таким является монтаж основных видов холодильного оборудования. Безусловно, всех моментов и тонкостей отразить в небольшой главе практически невозможно. Более подробную информацию можно найти в руководствах по монтажу, прилагаемых к конкретному виду оборудования. Большими неудобствами, однако, являются слабое оформление руководств, некачественные переводы, выполненные неспециалистами, или полное отсутствие переводов. Большая часть руководств выполняется на английском языке, но нередко техника, производимая в Италии, Испании и Китае, не имеет дубляжа на английском, поэтому руководства практически бесполезны. Кроме того, подобная техника не имеет сервисных центров и, следовательно, технического сопровождения обученными специалистами, поэтому особенности монтажа, рекомендуемые производителем, недоступны. Исходя из этого автор в максимально сжатом виде постарался изложить ряд трудностей общего характера по монтажу холодильного оборудования.

← Назад    |    Оглавление    |    Вперед →