Ремонт оборудования для охлаждения материалов

Ремонт холодильного оборудования: причины поломки и профилактические меры

Смотрите также

Каким бывает холодильное оборудование?

На пищевых предприятиях и в заведениях общественного питания широко используются различные системы охлаждения продуктов. Именно от их нормального функционирования во многом зависит эффективность таких производств. Поэтому особое внимание уделяется обслуживанию и ремонту холодильного оборудования.

Промышленная холодильная техника от бытовой отличается, прежде всего, ассортиментом. В частном использовании задействованы морозильные и холодильные камеры, кондиционеры. Линейка профессионального оборудования в плане функционала гораздо шире.

В ресторанах, кафе, небольших производственных помещениях, пекарных, магазинах используются морозильные лари, холодильные шкафы, барные холодильники, горки, витрины, охлаждаемые столы, аппараты шоковой заморозки и различное сопутствующее оборудование: сплит-системы и моноблоки, винные шкафы, фанкойлы и чиллеры, салат-бары, системы производства льда и т.д.

Профессиональное оборудование более узкоспециализированное. Например, промышленные холодильные шкафы включают в себя, средне- и низкотемпературные установки, оборудование шоковой заморозки и интенсивного охлаждения, шкафы с динамическим и статическим охлаждением.

По сравнению с бытовой техникой ресурс профессиональных машин гораздо выше. Такие установки рассчитаны на более длительную эксплуатацию и высокие нагрузки, а в плане конструкции его удобнее обслуживать и ремонтировать.

Чем холодильный шкаф отличается от камеры?

Холодильный шкаф предназначен для хранения небольшого объема продуктов. Это уже готовое к применению оборудование, собранное на заводе-изготовителе. Холодильные камеры собираются по месту установки из панелей и модулей, а объем готового оборудования может быть гораздо больше, чем у самых крупных холодильных шкафов.

Холодильные камеры можно размещать в любом помещении, что позволяет решить задачу по обустройству места для охлаждения, заморозки и хранения продуктов питания. Соответственно, выбор такого оборудования зависит от поставленных задач.

Средне- и низкотемпературные установки

К среднетемпературным машинам относятся холодильные шкафы, витрины, лари и другое оборудование. Они используются для кратковременного хранения охлажденных продуктов при температурах от 0 до +10 °C.

Низкотемпературные установки служат для хранения замороженных овощей, ягод, мяса, фруктов, рыбы, мороженого, полуфабрикатов и других продуктов при температурах от 0 до -18 °C.

Существуют также комбинированные установки, например, винные шкафы, которые для различных видов вин поддерживают разные температуры, машины, работающие в переходном режиме (от -5 до +5 °C и т.п.), холодильные шкафы, где в разных камерах может быть низко- и среднетемпературный режим работы.

Основные элементы холодильного оборудования

Рабочим веществом любой холодильной техники является хладагент. При кипении, плавлении, сублимации или испарении он передает тепло от охлаждаемого продукта охлаждающей среде посредством конденсации или другого вида фазового перехода.

Хладагенты должны быть экологичными. В современной холодильной технике используются вещества марки R134a и R404a, которые являются озонобезопасными. Выбор хладагента осуществляется в соответствии с конструкцией и производительностью установки.

Следующим основным элементом холодильного оборудования является компрессор. Он сжимает и перемещает хладагент, а также должен быть мощным, малошумным и надежным.

Причины неисправности холодильной техники

В основном холодильная техника выходит из строя из-за заводского брака, неправильной транспортировки, износа деталей или неправильной эксплуатации.

Многие неисправности могут быть вызваны, избытком или нехваткой хладагента, поломкой компрессора, загрязнением фильтра и капиллярного трубопровода, засорением конденсатора, неправильной работой воздухоохладителя, выходом из строя датчиков, вентилятора, терморегулятора, магнитного пускателя и других вспомогательных узлов.

Эти и другие неисправности рассмотрим ниже.

Избыток или нехватка хладагента

При избытке хладагента какое-то количество вещества попадает в конденсатор, что приводит к разрушению клапанного узла. При излишней заправке происходит перегрев и компрессор начинает заклинивать.

Нехватка хладагента приводит к тому, что оборудование начинает плохо справляться со своей задачей. Это может произойти вследствие неправильной заправки или негерметичности холодильного контура.

Холодильный компрессор служит от 3 до 10 лет. Его ресурс закладывает производитель.

Поломка данного агрегата – это самое худшее, что может случиться с холодильной техники, так как стоимость новой запчасти, расходных материалов и ремонтных работ может составлять до 30 % от изначальной стоимости новой установки.

Причинами выхода из строя компрессора может быть:

Неправильный подбор запасных частей

Некорректная работа других узлов

Замерзание или загрязнение теплообменников

Высокая температура окружающей среды

Перегрузки в электросети

Загрязнение фильтра-осушителя и капиллярного трубопровода

Фильтр-осушитель располагается между конденсатором и терморегулирующим вентилем в жидкостном трубопроводе. Он предназначен для удаления из холодильного контура грязи и воды.

При его загрязнении происходит засорение капиллярного трубопровода, которое влечет за собой проблемы с циркуляцией хладагента в контуре. Вследствие этого ухудшается охлаждение, возникает перегрев и подклинивание компрессора.

Загрязнение фильтра и капилляра происходит из-за некорректной работы холодильной машины или ее некачественной сборки.

Загрязнение теплообменной поверхности конденсатора весьма опасно, так как оно проявляется не сразу. Долгая работа холодильной машины с загрязненным конденсатором приводит к увеличению износа, перегреву и заклиниванию компрессора.

Нарушение теплообмена происходит ввиду сильной запыленности помещения, где установлена холодильная техника. На ребрах конденсатора скапливается пыль и абразивы. Соответственно теплообменную поверхность нужно регулярно осматривать и очищать.

Снежный налет на ребрах воздухоохладителя образуется вследствие оседания теплого воздуха, который оборудование не успело охладить. Он препятствует нормальной работе терморегуляторов или электронных блоков управления, которые отвечают за периодическое оттаивание теплообменника, а также является причиной того, что оборудование перестает охлаждать.

Неполадки при работе ЭБУ

Электронный блок управления контролирует работу холодильного оборудования. Он обеспечивает регуляцию температуры внутри установки, длительность оттаивания снежного налета посредством включения и выключения компрессора.

Поломка ЭБУ вызывает нарушение охлаждения оборудования, что в дальнейшем приводит к его выходу из строя. Неполадки в работе электронного блока могут быть следствием попадания влаги на узлы, перегрузок в электросети, неисправности элементов холодильной установки, неправильного монтажа оборудования или его неправильной эксплуатацией.

Поломка электродвигателей вентиляторов конденсатора и воздухоохладителя

При данной поломке прекращается отвод тепла с компрессора, конденсатора и воздухоохладителя, что приводит к перегреву и последующему ремонту.

Неисправности электродвигателей можно предотвратить путем их регулярной профилактики и обслуживания.

Неисправность реле оттайки

Реле оттайки в процессе разморозки управляет работой компрессора. При его неисправности компрессор перестает выключаться и включаться. Это приводит к резкому повышению температуры или накоплению снежного налета на ребрах испарителя.

Чаще всего реле оттайки выходит из строя из-за коротких замыканий, сгорания или заклинивания микродвигателя реле времени оттайки.

Неисправность терморегулирующих вентилей (ТРВ)

ТРВ нужны для регуляции процесса заполнения хладагентом испарителя. Если вентили некорректно работают, количество хладагента может быть повышено или понижено, что в обоих случаях является причиной неправильного функционирования холодильной установки.

Терморегулятор необходим для поддержания нужной температуры и отвечает за скорость оттаивания снеговой шубы посредством выключения и включения компрессора. Неполадки в работе данного элемента могут быть вызваны попаданием воды на его электроконтакты, неправильной регулировкой или повреждениями самого терморегулятора.

Неисправность температурных датчиков

Эти элементы служат для измерения температуры. При их неисправности блок управления перестает включать ТЭНы оттайки, вентилятор воздухоохладителя или компрессор. Все это является причиной образования снеговой шубы на испарителе.

Датчики могут некорректно работать вследствие механических повреждений, обрыва проводов или попадания влаги на термоэлемент.

Для любого промышленного предприятия очень важно, чтобы холодильная техника работала бесперебойно. Именно поэтому ее обслуживания и ремонт должны осуществлять квалифицированные специалисты. В большинстве случаев благодаря своевременной диагностике можно быстро и без значительных финансовых затрат можно предотвратить большую часть проблем.

Одним из способов увеличения срока срока службы холодильного оборудования является применение современных смазочных материалов.

Например, в узлах холодильной техники, подверженных воздействию очень низких температур и воздействию воды, можно использовать пластичные смазки и масла EFELE. Они изготовлены на основе синтетических базовых масел, а многие из материалов имеют пищевой допуск NSF H1, что позволяет использовать эти составы в узлах, случайно контактирующих с продуктами питания.

Благодаря своим высоким низкотемпературным характеристикам и отличным эксплуатационным свойствам материалы EFELE эффективно работают в подшипниках, цепных и зубчатых передачах, направляющих и других узлах холодильной техники.

Присоединяйтесь

© 2004 – 2021 ООО «АТФ». Все авторские права защищены. ООО «АТФ» является зарегистрированной торговой маркой.

Источник

Системы охлаждения производственных процессов

При повседневной эксплуатации промышленного оборудования неизменно выделяется определенное количество тепловой энергии, и охлаждение производственных процессов стало неотъемлемой частью высокотемпературных технологических операций.

Своевременный отвод тепла предотвращает преждевременное разрушение и износ агрегатов, а также обеспечивает поддержание комфортного для сотрудников микроклимата согласно нормам СП 2.2.2.1327-03.

Отрасли и технические потребности

Стремительное развитие российской промышленности способствует внедрению профессиональных решений во многих смежных областях – в том числе, и в холодильной сфере.

Многие современные производства следуют европейским и международным стандартам промышленной безопасности, что на порядок превосходят отечественные нормы – уже сегодня на множестве российских заводов можно увидеть профессиональные системы промышленного охлаждения, индивидуальные для каждой отрасли. Более того за последние несколько лет в России увеличилось количество предприятий, которые серийно производят оборудование для охлаждения производственных процессов. И с каждым новым предприятием качество продукции становится только лучше.

Переработка полимеров

Термообработка играет важную роль в процессе переработки промышленных полимеров (при экструзии). В частности, охлаждение требуется:

• при производстве листовых термопластов;
• при изготовлении рукавных пленок (термоусадочные, стрейч-, соэкструзионные пленки);
• при производстве ПВХ-профилей и полимерных труб.

Производство изделий из пластика наиболее распространенная сфера где есть особая необходимость в контроле температурного режима конечного продукта. Чиллеры для охлаждения пресс-форм и механизмов — это оборудование которое крайне необходимо предприятию для отвода теплоты в атмосферу или рекуператор.

Производство ЛКМ

Наиболее важным этапом при производстве лакокрасочных материалов считается смешивание всех компонентов в однородную либо коллоидную смесь. Процесс осуществляется в диссольвере с якорной (для жидких) или рамной (для более вязких составов) мешалкой.

В зависимости от особенностей технологического цикла диссольвер оснащается рубашкой для нагрева или охлаждения продукта.

В качестве технического решения для отвода тепла в области ЛКМ отлично зарекомендовало себя теплообменное оборудование типа драйкулеры и сухие градирни. Это оборудование позволяет не только решить проблему отвода тепловой энергии, но и экономить, путем направления ее в полезные русла.

К примеру, тепло которое всегда сбрасывали в атмосферу на сегодняшний день можно применить для нагрева воды для ГВС на предприятии.

Металлургия

Металлургическая промышленность использует до 20% всего объема водопользования, потребляемого промышленными предприятиями России – около 40 км3. Из них половина используется на охлаждение оборудования – в доменном, сталеплавильном и прокатном производстве.

Вода выступает в роли хладагента в охлаждающих системах оборотного водоснабжения для отвода тепла от оборудования или для конденсации и охлаждения газообразных/жидких продуктов технологического цикла.

Наиболее распространенное оборудование, применяемое в этой сфере мокрые градирни, которые охлаждают большое количество воды направленным потоком атмосферного воздуха.

Что является наиболее экономичным техническим решением в мире, не считая методов с использованием водохранилищ с естественным охлаждением.

Энергетика

Процесс отвода (конденсации) отработавшего низкопотенциального тепла является одним из ключевых этапов производства электроэнергии из пара (цикл Ренкина). В настоящий момент более 77% всей мировой электроэнергии производится по технологиям, использующим потенциал пара, соответственно – на любом энергоблоке устанавливаются конденсаторы, способные преобразовать энергию водного пара в электричество.

Нефтегазовая отрасль

Теплообменное оборудование используется практически на всех этапах нефтегазового промысла для конденсации и охлаждения парообразных, газообразных и жидких сред:

• при охлаждении бензиновой, керосиновой и дизельной фракций;
• в процессе обезвоживания и обессоливания сырой нефти;
• при фракционировании сжиженного нефтяного газа
• при подогреве сырой нефти;
• при утилизации тепла стоков ЭЛОУ и т.д.

Применение кожухотрубных теплообменников в этой области позволяет контролировать температуру, производить конденсацию газов и охлаждение различных жидкостей. Как правило оборудование такого типа производится из специальных сплавов хрома, никеля и титана.

Методы охлаждения (утилизации тепла) на производстве

Для каждой отрасли разработаны индивидуальные технологические приемы охлаждения производственных процессов. В зависимости от специфики оборудования и объема удаляемой тепловой энергии охлаждение может выполняться водой, воздухом или маслом.

Охлаждение водой

Выступая в роли хладагента, вода поглощает избыточную тепловую энергию – для повторного использования жидкость необходимо охладить. Способы охлаждения технической воды в системах оборотного водоснабжения зависят от специфики производства и необходимых параметров среды.

Одним из наиболее распространенных является открытый способ охлаждения в градирнях (башенного типа, драйкулерах, эжекционного типа) – температура воды снижается за счет контакта с окружающим воздухом.

Минусы подобных установок – большие габариты, зависимость от метеоусловий, недостаточная регулируемость.

Закрытые способы охлаждения позволяют добиться более точных результатов и снизить температуру воды до минимальных значений:

для охлаждения воды до температуры +0,5 — +2°С используются холодильные установки открытого типа: испарители орошаемого типа, погружные испарители, льдоаккумуляторы;

для охлаждения воды до температурных значений выше +2°С применяются закрытые холодильные установки – пластинчатые испарители, кожухотрубные испарители.

Охлаждение воздухом

Использование водяных теплообменников требует интеграции множества дополнительных инженерных решений (подключение к сетям водоснабжения и водоотведения, по необходимости – дополнительным фильтрам).

Поэтому для некоторых точек и участков, где необходимо отведение тепла не более 16330 КДж/ч более уместным будет использование воздушного теплообменника.

В ряде случаев технологический цикл предусматривает только воздушное охлаждение (например, экструзия алюминия, пластика и т.д.). В этом случае оборудование или продукт охлаждается воздухом, предварительно охлажденным в чиллере посредством воды или фреона.

Также для поддержания комфортной температуры на производстве применяют промышленные вентиляторы.

К примеру наиболее популярные вентиляторы Rosenberg, ebmpapst используют в системах кондиционирования в 80 странах мира.

Охлаждение маслом и СОЖ

Масло, смазочно-охлаждающая, закалочная жидкость используется преимущественно для смазки и охлаждения движущихся деталей (подшипники и пр.).

Масло забирает на себя избыточную тепловую энергию и снижает трение деталей.

Для охлаждения масла используются специальные кожухотрубные теплообменники – маслоохладители.

В роли хладагента для масла используется преимущественно вода. Также для охлаждения масла применяют воздушные конденсаторы, которые менее эффективны в сравнении с жидкостными теплообменниками.

Оборудование с охлаждаемым гидравлическим контуром требует особого контроля температурного режима т.к. при повышении температуры происходит перегрев и износ оборудования.

Процессы охлаждения

Принцип работы любого теплообменника основан на разнице потенциала двух различных сред, разделенных перегородками. Хладагент, имеющий более низкую температуру, забирает себе тепловую энергию охлаждаемой среды, в результате чего мы можем снизить ее температуру до любых необходимых нам значений.

Наиболее широкое распространение в промышленности получили пластинчатые, кожухотрубные и теплообменники типа «труба в трубе». Кроме основной функции охлаждения, они могут выполнять ряд дополнительных задач – конденсацию, испарение и смешение фаз одной среды.

Каждый тип теплообменника имеет свои особенности, успешно применяемые в отдельных отраслях промышленности. К примеру, в пищевой промышленности высокой популярностью пользуются пластинчатые паяные теплообменники, которое обеспечивают эффективное поточное охлаждение продукции.

Современные системы энергосбережения

Российские производства уверенно переходят на энергосберегающие технологии – менее затратные и более экологичные. Благодаря рекуперативным установкам утилизируемую тепловую энергию можно использовать в нуждах производства, а не сбрасывать в атмосферу по устаревшим методикам. В финансовом эквиваленте закупка и монтаж рекуператора окупается в течение 1-3 лет, лишнее тепло можно использовать:

• для воздушного отопления близлежащих помещений
• для нагрева воды в сети ГВС
• для нагрева воды в отопительную сеть

Подбор оборудования для систем охлаждения производственных процессов имеет множество нюансов и выполнить его может только квалифицированный инженер, после детального изучения производственного цикла и необходимых расчетов.

Источник