РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ. по теме «Холодильные машины и установки кондиционирования воздуха». МДК.01.01. КОНСТРУКЦИЯ, ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ. И РЕМОНТ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА. по видам подвижного состава). ПМ.01. ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ПОДВИЖНОГО СОС

Таблица 1 – Характеристика приборов автоматики

Вывод:

Практическое занятие № 3

Тема: Исследование принципа работы и регулировка реле давления, реле контроля смазки, терморегуляторного реле

Цель: Изучить  схемы включения приборов автоматики, усвоить принцип работы приборов, научиться регулировать и проверять работу приборов на холодильной машине.

Оборудование и принадлежности:

- холодильная установка на полигоне;

- приборы автоматики;

- учебно–методическая литература (стр. 214-221; 223-224).

Задание: Произвести осмотр холодильной машины, изучить назначение, устройство, принцип действия, порядок настройки приборов автоматики.

   Выполнение задания:

   Назначение реле давления –

1 – подводящая трубка; 2 – сильфон; 3 – шток с контактами;

4 – возвратная пружина; 5 – корпус

Рисунок 1 – Сильфон и схема его работы

Работа сильфона в реле давления (работа реле давления):

Таблица 1 – Сравнительные характеристики реле давлений 

Назначение реле контроля смазки (реле разности давлений) –

Таблица 2 – Реле контроля смазки компрессора 

Продолжение таблицы 2

Назначение реле температуры –

  Вывод:

Практическое занятие № 4

Тема: Определение холодопроизводительности паровой компрессионной машины при заданных условиях работы.

Цель: Приобрести навыки проведения теплового расчета холодильной установки.

Задание: По заданным в соответствие с вариантом данным определить энергетические параметры холодильной машины и ее холодопроизводительность. 

Выполнение задания:

1. Заполним таблицы №№ 1-2.

2. Построим рабочие циклы холодильной машины (приложение к ПЗ №4).

3. Определим значения характерных точек и занесем их в таблицу № 3. 

Таблица 1 – Исходные данные

Таблица 2 – Технические характеристики компрессора

4. Определим холодопроизводительность машины:

¾ определим удельную весовую холодопроизводительность одного килограмма хладагента при стандартных и заданных условиях работы машины

                    g _{ув. ст.} = i_1ст. - i_4ст. (кДж/кг)                                  (1)

                                  g _{ув. ст.} =

                 g _{ув. зад.} = i_1зад. - i_4зад. (кДж/кг)                               (2)

            g _{ув. зад.} =

Таблица 3 – Параметры холодильной машины

¾ определим удельную объемную холодопроизводительность одного кубического метра хладагента при стандартных и заданных условиях работы машины

                  g _{уо. ст.} = g _{ув. ст.} / V_{1 ст.} (кДж/м³),                           (3)

             g _{уо. ст.} =

                                     g _{уо. зад.} = g _{ув. зад.} / V_{1 зад.} (кДж/м³).                            (4)

             g _{уо. зад.} =                                                               

¾ определим объем, описываемый поршнями компрессора,

                V_{п к.} = (p D² * s * n * z * 60) / 4 (м³ /ч),                          (5)

где D – диаметр цилиндра в метрах;

    s – ход поршня в метрах;

    n – число оборотов вала в об/мин.;

    z – число цилиндров в компрессоре;

                   V_{п к.} =

¾ определим коэффициенты сжатия

                         К _сж.ст. = Р_{к. ст.} /Р_{0. ст.},                                       (6)

                      К _сж.ст. =

                        К _{сж.зад..} = Р_{к. зад.} /Р_{0. зад.}                                                      (7)

                     К _{сж.зад..} = 

¾

                       l _ст. =                           l _зад. =

¾ определить холодопроизводительность холодильной машины при заданных условиях работы

Q _зад. = (Q _ст. * l _зад. *  g _{уо. зад.}) / (l _ст. * g _{уо. ст.}) (кВт)           (8)

  Q _зад. =

5. Вывод:

Практическое занятие № 5

Тема: Определение утечек хладагента и их устранение, заправка холодильной машины хладагентом и маслом.

Цель: Приобрести навыки определения утечек хладагента, их устранения и заправки холодильной машины хладагентом и маслом.

Оборудование:

- холодильная установка;

- галоидная лампа;

- учебно–методическая литература (стр. 291-297).

Задание: Изучить порядок определения утечек хладагента, методы их устранения, порядок заправки холодильной машины маслом и хладагентом.

Выполнение задания:

Порядок добавления масла в компрессор в процессе эксплуатации:

Порядок смены масла:

Действия при сильном загрязнении масла:

   Порядок добавления хладагента:

Таблица 1 – Методы выявления утечек хладагента

Вывод:

Практическое занятие № 6

Тема: Определение тепловой нагрузки и охлаждающей поверхности испарителя.

Цель: Приобрести навыки проведения теплового расчета испарителя.

Задание: Рассчитать площадь теплопередающей поверхности испарителя хладоновой холодильной установки рефрижераторного вагона. Температуру кипения хладона в испарителе принять - 26 ⁰С (t ₀ = -26 ⁰C). Остальные исходные данные в таблицах 1-2.

Выполнение задания:

1. Заполним таблицы №№ 1-2.

Таблица 1 – Физические свойства воздуха

Таблица 2 – Исходные данные

2. Рассчитаем площадь теплопередающей поверхности испарителя

2.1. Определим температуру охлаждения воздуха в испарителе в зависимости от температуры в грузовом помещении

                         D t = (Q _* 3,6) / (ρ _* c _ρ ) (⁰С)                                  (1)

              D t =

2.2. Рассчитаем среднелогарифмическую разность температур воздуха и кипящего хладагента

               ϴ = D t / (2,3 _* lg [ (t₁-t ₀) / (t₂-t ₀) ]) (⁰С)                        (2)

ϴ =

2.3. Определим допустимый удельный тепловой поток

                            q_F = k _* ϴ (Вт/м²),                                            (3)

где k - коэффициент теплопередачи, который находится в пределах от 30 до 45 Вт/(м² _* ⁰С).

                         q_F =

    2.4. Учитывая образование инея на испарителе при работе холодильной установки, снизим расчетную величину допустимого удельного теплового потока на 30 %.

                           q_Fф = q_F - 0,3 _* q_F (Вт/м²)                                  (4)

             q_Fф =

2.5. Определим площадь теплопередающей поверхности испарителя

                              F = Q _* 10³ / q_Fф (м²)                                       (5)

                     F = 

Вывод:

Практическое  занятие № 7

Тема: Исследование конструкции установки кондиционирования воздуха.

Цель: Ознакомиться с устройством и работой основных узлов и приборов установок кондиционирования воздуха.

Оборудование:

- установка кондиционирования воздуха на вагоне;

- учебно–методическая литература (стр. 231-248).

Задание: Изучить устройство, принцип действия установки кондиционирования воздуха MAB-II в различных режимах работы.

Выполнение задания:

Рисунок 1 – Принципиальная схема установки кондиционирования воздуха МАВ-II

Рисунок 2 – Схема системы охлаждения установки МАВ-II

Работа системы охлаждения:

«Основное отопление» -

«Переходное отопление» -

«Дежурное отопление» -

«Охлаждение» -

  Вывод:

Практическое  занятие № 8

Тема: Определение технического состояния одного из элементов установки кондиционирования воздуха пассажирского вагона.

Цель: Изучить устройство, принцип теплопередачи в конденсаторах и порядок теплового расчета конденсатора.

Оборудование:

- установка кондиционирования воздуха на вагоне;

- учебно–методическая литература (стр. 152-166).

Задание: Изучить назначение и устройство конденсаторов УКВ, провести тепловой расчет конденсатора.

Выполнение задания:

1. Заполним таблицу 1.

Таблица 1 – Исходные данные

2. Определим тепловую нагрузку на конденсатор

                            Q_к  = Q₀ + N_к  (кВт),                                         (1)

                Q_к  =

3. Определим температуру конденсации хладагента

                                 t _к = t _н + 37 (⁰C)                                    (2)

                  t _к =

4. Определим температуру воздуха на выходе из конденсатора из условия, что атмосферный воздух после прохода через конденсатор нагревается на 8,5 ⁰C

                                   t ₂ = t _н + 8,5 (⁰C)                                 (3)

                          t ₂ = 

5. Определим среднелогарифмическую разность температур между конденсирующимся хладоном-12 и охлаждающим воздухом

                                       (t_к – t_н) – (t_к – t₂)

                                     Т_ср. =                                                                  (⁰C)                           (4)

                               2,3 * lg [ (t_к – t_н) / (t_к – t₂) ]

             Т_ср. =

6. Определим площадь наружной теплопередающей поверхности конденсатора

                                      Q_к * 1000   

                                                          F =                                     (м²),                                      (5)

                                        K * Т_ср

где К – коэффициент теплопередачи конденсатора; К=35Вт/(м²*К)

                                   F  =    

7. Рассчитаем тепловой поток в конденсаторе

                                            Q_к * 1000   

                           q_F. =                      (Вт/м²)                                      (6)

                                              F

                     q_F. = 

8. Определим необходимое количество охлаждающего воздуха

                                               Q_к    

                                                         V_в. =                          (м³ / с)                                   (7)                                                                                                                          

                                      8,5 * c _ρ * ρ

                    V_в. =                            

   Вывод: