Авторефрижераторы: классификация и описание
Avtopobeda152.ru

Автомобильный портал

Авторефрижераторы: классификация и описание

Авторефрижераторы: холодильники на колесах

Конкурентное преимущество в предпринимательской деятельности во многом зависит от использования новейших технологий. В выигрыше окажется тот, чей бизнес предложит потребителю продукт более высокого качества. Речь, прежде всего, о товарах первой необходимости, в том числе требующих особого подхода к условиям транспортировки. Это продукты питания, медикаменты и химические грузы. Перевозят их с помощью авторефрижератора. По какой классификации они делятся, и на шасси каких транспортных средств устанавливаются – расскажем в нашем материале.

Устройство авторефрижераторов

В отличие от изотермического контейнера, имеющего только теплоизолированный кузов, рефрижератор дополнительно оснащен холодильной установкой для автоматической поддержки определенной температуры и влажности. Этот диапазон варьируется от +12°C до –20 °C. Система сама выдерживает заданные параметры хранения при транспортировке. Причем, может обеспечивать выбранный режим без вмешательства человека не менее 12 часов согласно европейским правилам перевозки скоропортящихся грузов (АТР Europe).

Сам рефрижератор представляет собой фургон, плюс прицеп или полуприцеп. Корпус контейнера изнутри теплоизолирован, что уже само по себе помогает долгое время сохранять продукт с той температурой, с которой он был помещен внутрь. Задача же холодильного агрегата – фиксировать любые изменения в атмосфере рефрижератора и выравнивать температурно-влажностные характеристики согласно ранее установленным настройкам. Однако в функции автохолодильника не входит заморозка перевозимого продукта. По нормам транспортировки соответствующих грузов они должны быть заморожены до загрузки в машину.

Особую актуальность авторефрижераторы имеют при необходимости дальней доставки. Для выполнения этой, а также других задач АТР Europe была разработана специальная классификация подобных транспортных средств. Отталкиваясь от максимальных значений наружной температуры (от +30 °C до –30 °C), при которой рефрижератор работает в штатном режиме, она включает в себя 6 классов:

  • Класс A (от +12 °C до 0 °C)
  • Класс B (от +12 °C до –10 °C)
  • Класс C (от +12 °C до –20 °C)
  • Класс D (менее или равно +2 °C)
  • Класс E (менее или равно –10 °C)
  • Класс F (менее или равно –20 °C)

Обзор рефрижераторных фургонов на различных шасси

Все рефрижераторные фургоны относятся к транспортным средствам специального назначения и не являются серийными. В большинстве случаев данные автофургоны собираются индивидуально и на шасси того автомобиля, который требуется заказчику. Тем не менее существует ряд базовых марок, чаще всего используемых для установки на них рефрижераторов. Из импортных это: Hyundai, ISUZU, Mitsubishi, Mercedes Benz, Hino, MAN и Fuso. Отечественные: КАМАЗ, ГАЗ и СЗАП.

Из корейских моделей Hyundai наиболее популярны HD 72, HD 78 и HD 120. На них устанавливаются фургоны, отделанные изнутри специальными пластиковыми сэндвич-панелями. Это обеспечивает сборщикам простоту их монтажа. Причем, легкость конструкции не снижает её прочности и делает такой рефрижераторный фургон даже экономичнее по сравнению с моделями, собранными «по старинке». Автофургоны Hyundai отличаются, таким образом, большей грузоподъемностью и находят широкое применение в коммерческой перевозке пищевых продуктов.

Модели оснащаются высокоэффективными морозильными установками «Вьюга-максима» или Global freeze 5100 (крышный вариант). К слову, последний агрегат прошел испытания в спецлаборатории и зарекомендовал себя очень надежным. Отлично подойдет для использования в различных климатических условиях. А наличие в конструкции фургона перегородок даст возможность устанавливать разные температурные режимы внутри грузовых отсеков. Грузоподъемность рефрижераторов на шасси Hyundai – до 5,5 тонн.

Не меньшим спросом у предпринимателей и транспортных компаний пользуются рефрижераторы на шасси японских грузовиков ISUZU. Базовыми моделями являются NQR75R и NQR75P. Обычно, на них устанавливают холодильные установки Global freeze 5100 или более мощные Global freeze 5900. Грузоподъемность у этих фургонов несколько меньше, чем у Hyundai – до 3800 кг. Однако универсальность рамы японских автомобилей дает большую вариативность при монтаже на них различных видов кузовов и навесного оборудования (например, гидроборта Zepro RZ 10-135 S).

Среди отечественных марок, наиболее подходящих для установки рефрижераторных фургонов, вне конкуренции ГАЗ. А именно, шасси моделей 3302, 33104 «Валдай», A21R32 NEXT и 3309. В некоторых случаях по желанию заказчика стандартная рама дополнительно удлиняется. Короб автофургона, обычно, выполняется из прочного пластика. Что касается монтажа холодильных агрегатов, то самый распространенный вариант – отечественная «Вьюга-стандарт» или Global freeze GF35. Грузоподъемность ГАЗелей, правда, ещё ниже чем у «корейцев» и «японцев» – всего 3,4 тонны. Но от них больше и не требуется. Основная область применения рефрижераторов на шасси ГАЗа – внутригородские перевозки.

Несколько разнообразнее возможности авторефрижераторов на базе другого отечественного автомобиля КАМАЗ. Для установки на него термокороба используются шасси следующих моделей: 4308, 4308 Euro3, 65115, 65117 и 43118. В данном случае, гораздо больший выбор и монтируемых на них холодильных установок: Thermo King V500, Thermo King V700, Global freeze 5100, Global freeze 5900, «Вьюга-максима», а также автономное холодильное оборудование ZANOTTI DFZ 430. Грузоподъемность рефрижераторов на базе КАМАЗ – более 9000 кг. Эти машины задействованы в основном на дальних перевозках особых грузов.

Авторефрижераторы: классификация и описание

Имея немалый опыт работы по оказанию транспортных и таможенных услуг наша компания зарекомендовала себя как конкурентоспособного и высококвалифицированного таможенного представителя (брокера), логиста, перевозчика.

Состав сотрудников нашей компании – это профессионалы высокого уровня, имеющие колоссальный опыт в проведении таможенных операций, взаимодействии с таможенными органами и подразделениями. На каждом таможенном посту, где мы оказываем услуги таможенного брокера, работают наши дипломированные специалисты, которые компетентны в оформлении различных категорий грузов (в том числе продукции химической и пищевой промышленности, грузов, требующих ветеринарного и фито-санитарного контроля).

Наша компания предоставляет максимально возможный ориентированный на клиента комплекс услуг. Грамотный менеджмент, высокая квалификация специалистов, отлаженный процесс взаимодействия с таможенными органами, инновационный подход – все это делает наш сервис качественным, своевременным и не влекущим за собой лишних затрат. Мы заботимся о том, чтобы наш клиент был сосредоточен на своей основной деятельности – производстве, торговле, открытии новых рынков сбыта, а не отвлекал все свои силы и энергию на решение таможенных и логистических проблем. Мы способствуем развитию компаний, возлагая на себя все вопросы транспортировки, доставки, таможенного оформления и складской обработки.

Перечень основных услуг:

  • таможенное оформление грузов;
  • международные перевозки и экспедирование грузов;
  • доставка сборных грузов;
  • услуги внешнеторгового агента, работающего в обоих направлениях;
  • консультации по таможенному законодательству РУз и международному таможенному законодательству;
  • содействие в получении сертификатов и иных документов.

Комплексный подход к решению задач, поставленных клиентом, позволяет нам предоставить как стандартную, так и индивидуальную бизнес-цепочку по выполнению международных транспортных и экспедиторских услуг.

Классификатор рефрижераторов

Различные грузы требуют различных диапазонов температур при перевозке грузов. Вид полуприцепов рефрижераторов фургонов, способных поддерживать постоянную температуру внутри фургона, необходимую при транспортировке скоропортящихся продуктов, также другой продукции. Основное отличие рефрижераторов от фургонов и полуприцепов изотермических состоит в том, что полуприцепы рефрижераторы, кроме того что они имеют изотермический кузов с изолирующими свойствами, дополнительно имеют холодильные установки (ThermoKing, Carrier и др).

Подбор типа рефрижератора или изотермического полуприцепа необходимо выбирать исходя из рекомендуемого температурного режима для хранения и перевозки разных видов продукции.

Различные грузы требуют различных диапазонов температур при перевозке. Например:

Мясо глубокой заморозки: -17°C / -23°C
Овощи, фрукты глубокой заморозки: -17°C / -23°C
Мороженная рыба: -23°C / -28°C
Мороженое: -18°C / -28°C
Охлажденное мясо: -1°C / -10°C
Колбасные изделия: 0°C / +6°C
Бакалея: масло, сыр, яйцо: 0°C / +1°C

Сертификация рефрижераторов согласно европейским нормам ATP (принятых Женевским соглашением о международных перевозках скоропортящихся продуктов и предназначенных для перевозки данных продуктов транспортных средствах) производится следующим образом.

Классифицируются рефрижераторы по двум признакам, являющимся основными для данного вида полуприцепной техники: грузоподъемности и способности поддерживать определенный температурный режим.

Классификация по температурному режиму

Класс изотермического полуприцепа (рефрижератора) Холодильный агрегат, обеспечивающий диапазон температур Отметка сертификации
Класс А +12°C / 0°C включительно FNA (нормальные),
FRA (усиленные)
Класс B +12°C / -10°C включительно FRB
Класс C +12°C / -20°C включительно FRC

Классификация по грузоподъемности

Класс изотермического полуприцепа (рефрижератора) Особенность эксплуатации Тоннаж
Малая грузоподъемность Перевозки в пределах города до 1 т
Средняя грузоподъемность Перевозка грузов внутри города и области, межобластные перевозки 3-10 т
Большая грузоподъемность Межобластные, междугородние, международные перевозки свыше 10 т

При продаже нового полуприцепа-рефрижератора немецкий автозавод выдает сертификат соответствия требованиям ATP сроком на шесть лет. В дальнейшем каждые три года сертификат необходимо продлевать.

Типы еврофур

Грузоподъемность фуры позволяет взять на борт до 24 т груза. Размеры фуры, в зависимости от марки, колеблются от 55 до 120 куб. м, что позволяет перевозить грузы, имеющие различные габариты. Этому благоприятствует и возможность разгрузки фуры с помощью манипулятора, которую предлагают сегодня многие транспортные компании.

Тентованные полуприцепы (еврофуры).
Еврофура, евротент — универсальный полуприцеп, наиболее часто используемый для перевозки 20—ти тонных грузов. Конструкция таких полуприцепов (еврофуры) позволяет снимать тент, снимать борта, снимать стойки для боковой погрузки длинных грузов, а при необходимости можно полностью разобрать каркас. Это делает данный тип кузова одним из наиболее распространенных и наиболее востребованных во всех вариантах городских, междугородних и международных перевозок.

Стандартная вместимость 33 европаллета.
Еврофура, евротент — это условное понятие, обозначающее грузовой автомобиль с полуприцепом имеющим габаритные размеры и характеристики, близкие к следующим:

  • Длина — 13,6 м
  • Ширина — 2,45 м
  • Высота — 2,45 м
  • Объём — 82 м3
  • Грузоподъёмность — 20—24 тонны.

Изотермический фургон предназначен для перевозки грузов, не требующих строгого соблюдения температуры. Изотермический фургон только поддерживает исходную температуру груза в течении непродолжительного времени и не может обеспечить ее неизменность при длительной транспортировке на большие расстояния. Для перевозки на дальние расстояния необходимо использовать рефрижератор.

Читать еще:  Кузовной ремонт и кузовные работы: от простого к сложному

Рефрижератор, точнее — рефрижераторный полуприцеп — это транспортное средство, оснащенное холодильным агрегатом и способное поддерживать внутри кузова температурный режим в диапазоне от +12°C до —20°C включительно.

Задача эксплуатации рефрижераторов состоит в создании и поддержании заданных температурно—влажностных режимов в охлаждаемом кузове во время хранения и транспортировки груза при условии безопасной работы оборудования.

Полуприцепы—рефрижераторы являются необходимым звеном непрерывной холодильной цепи, поддерживая необходимую для хранения груза температуру при его перемещении от одного звена к другому. Значение автотранспортных рефрижераторов особенно велико для регионов со значительными расстояниями между точками производства грузов, требующих охлаждения или заморозки и местами их дальнейшей обработки, хранения или потребления.
В отличие от изотермических полуприцепов с теплоизолированными кузовами, рефрижераторы оснащены холодильной установкой с системой автоматического поддержания низкой температуры в кузове.

Классификация рефрижераторов.
В зависимости от температурного режима внутри пустого кузова (при средней температуре среды снаружи кузова от +30°C до —30°C ) и назначения эксплуатации, полуприцепы—рефрижераторы подразделяются, на следующие классы:

Класс рефрижератора

Температурный режим

менее или равно +2°C

менее или равно —10°C

менее или равно —20°C

Работа холодильного агрегата рефрижератора должна обеспечивать необходимые температурные параметры в кузове полуприцепа в течение не менее 12 часов, без проведения дополнительного обслуживания установки. Данная классификация установлена европейскими правилами перевозки скоропортящихся грузов АТР Europe.

Сертификация рефрижераторов производится в соответствии с нормами ATP, принятыми Женевским соглашением от 01.09.1970г. о международных перевозках скоропортящихся пищевых продуктов и специальных транспортных средствах, предназначенных для данных перевозок. Приняты маркировки: FRC, FRB, FRA, FNA, соответствующие рефрижераторам классов C, B, A с усиленной изоляцией кузова и класса A с нормальной изоляцией.

Наиболее распространенным и популярным типом полуприцепов—рефрижераторов является класс FRC.
На основании заводских испытаний, европейские автозаводы, производящие полуприцепы рефрижераторы, выдают сертификат АТР сроком на 6 лет. В ходе эксплуатации, при соответствии полуприцепа—рефрижератора техническим требованиям и успешного прохождения тестирования, возможно продление сертификата трижды на три года. Сертификат ATP с указанием маркировки необходим для эксплуатации полуприцепа в России, странах СНГ и странах Евросоюза.
Жесткий фургон является не универсальным, отсутствует возможность верхней и боковой загрузки, вследствие чего достаточно редко используется.

Тент 55 куб.м:

Что такое автомобильный рефрижератор?

Автомобильный рефрижератор — это специализированная конструкция установленная на прицепе, полуприцепе или в цельнометаллическом кузове автомобиля. При этом данная конструкция может быть установлена как на малотоннажном коммерческом автомобиле и на тяжелом грузовике. По своей сути автомобильный рефрижератор — это большая холодильная или морозильная камера установленная на транспортное средство.

Основное предназначение для этого устройства — облегчение транспортировки скоропортящихся продуктов, требующих особый температурный режим при хранении, который нельзя нарушать. При этом, разные модификации могут поддерживать температуру от +12 до -20 градусов по Цельсию.

Отдельно можно отметить то, что конструкции и принципы работы автомобильных рефрижераторов могут значительно различаться. Тем более, что для особых перевозок может быть создана специальная конструкция с различными температурными зонами. Это делается специально для возможности перевозки грузов разного типа.

Кроме этого можно отметить, что перевозка грузов при помощи специальных автомобилей с рефрижераторной установкой гораздо дороже, поэтому такие автомобили пользуются спросом у различных коммерческих организациях или частниках.

Как устроен автомобильный рефрижератор

Корпус морозильной или холодильной автомобильной установки обычно делается из теплоизоляционных сэндвич-панелей, выполняющие роль стенок термоса. Обычно данные панели делаются толщиной от 4 до 8 см. При этом, стыки панелей тщательно герметизируют, для большей изоляции внутреннего пространства камеры.

Основным материалом для сэндвич-панелей является пенополиуретан, который имеет очень низкий коэффициент теплопроводности, что дает возможность долго удерживать температурный режим внутри корпуса. Отдельно отмечается, что данный материал прошел все необходимые проверки на пригодность эксплуатации и допущен для эксплуатации совместно с пищевыми продуктами. При этом, данный материал устойчив к плесени и различным микроорганизмам, что позволяет не беспокоиться о качестве пищевых продуктов после транспортировки.

Еще одним плюсом применения сэндвич-панелей из пенополиуретана позволяет собрать достаточно прочный кузов с низким весом, это позволяет сохранить грузоподъемность автомобиля с учетом веса дополнительного оборудования.

Однако все панели в обязательном порядке дополнительно обшиваются внутри и снаружи. Для этого могут применяться оцинкованные листы металла с эмалевым или полимерным покрытием, ламинированными фанерными листами, нержавеющей сталью или специально обработанными алюминиевыми листами.

Пол покрывается также сэндвич-панелями, поэтому корпус рефрижераторного кузова полностью герметичен и имеет одинаковый коэффициент теплопотерь по всей площади.

Типы рефрижераторных установок

На данный момент изготавливают две разновидности рефрижераторных установок. Одна из них создается как дополнительный элемент уже существующему шасси. Данная конструкции более простая в изготовлении и более универсальна. Однако имеет свои небольшие минусы.

Во первых данная конструкция получается более тяжелой, а также со временем могут появляться трещины между шасси и корпусом рефрижераторной установки.

Вторая конструкция изготавливается единым целым со специально изготовленным шасси, что позволяет снизить массу из-за исключения лишних элементов шасси и значительно увеличить прочность конструкции. Однако такое решение более дорогое, и разрабатывается отдельно под каждый вид транспортного средства.

Какое применяется холодильное оборудование в автомобильных рефрижераторах

На современных автомобилях, предназначенных для перевозки скоропортящихся продуктов, применяются три основных типа холодильных установок.

Первый тип – это холодильное оборудование работающее от прямого привода по типу обычных автомобильных кондиционеров. Как советуют эксперты, данный тип подходит для фургонов небольшого объема, ведь холодильное оборудование непосредственно отбирает мощность у мотора, а большие объемы соответственно требуют и больше мощности.

Второй тип — это рефрижератор с эвтектическими плитами. Данные плиты имеют большую теплоемкость, и замораживаются при подключении к обычной электрической сети. Обычно такой тип холодильного оборудования применяется в тех случаях, когда приходится часто открывать двери холодильной установки при развозке продукции. При этом данные плиты сохраняют свою температуру. Обычно, такой автомобиль подключается к сети ночью, а холодильная камера сохраняет температуру на протяжении всего дня.

И третий тип — это автономные холодильные установки, работающие от независимого источника энергии. При этом в качестве источника энергии могут выступать аккумуляторные батареи или отдельный двигатель внутреннего сгорания.

Основные характеристики подвижного состава, предназначенного для перевозки скоропортящихся грузов.

По санитарным правилам скоропортящиеся грузы требуют перевозки в закрытом кузове, строгого соблюдения температурного режима, систематической санитарной обработки и чистоты кузова, соблюдения сроков неизменности качества.
К специализированным автотранспортным средствам с кузовом фургон для перевозок скоропортящихся грузов относятся изотермическое АТС, АТС-ледник, АТС-рефрижератор и отапливаемое АТС.

ИЗОТЕРМИЧЕСКОЕ АТС

Транспортное средство на автомобильном шасси (автомобиль, прицеп или полуприцеп), кузов которого состоит из термоизолирующих стенок, включая двери, пол и крышу, позволяющих ограничить теплообмен между внутренней и наружной поверхностью кузова таким образом, чтобы по общему коэффициенту теплопередачи транспортное средство могло быть отнесено к одной из нижеследующих двух категорий: с коэффициентом теплопередачи, не превышающим 0,7 Вт/(м2 • °С) (обычное изотермическое транспортное средство) и не превышающим 0,4 Вт/(м2 • °С) (изотермическое транспортное средство с усиленной изоляцией).

АТС ЛЕДНИК

Это изотермическое транспортное средство на автомобильном шасси, которое при помощи источника холода иного, чем механическая или абсорбционная установка, позволяет понижать температуру внутри порожнего кузова и поддерживать ее затем на заданном уровне при средней наружной температуре 30 °С. В качестве источника холода для данной группы транспортных средств применяют естественный лед с добавлением или без добавления соли; сухой лед с приспособлением, позволяющим регулировать его сублимацию или без такового; сжиженных газов с устройством для регулирования испарения или без такового; эвтектические плиты и т.д.

АТС РЕФРИЖЕРАТОР

Это изотермическое транспортное средство на автомобильном шасси, имеющее индивидуальную холодильную установку (механический компрессорный агрегат, абсорбционная установка ид.п.), которая позволяет понижать температуру внутри порожнего кузова и затем поддерживать ее с заданным постоянным уровнем при средней наружной температуре 30 °С. Мощность холодильной установки и, следовательно, класс АТС определяется на специальных испытательных станциях и оформляется протоколом испытания.

ОТАПЛИВАЕМОЕ АТС

Изотермическое транспортное средство на автомобильном шасси, имеющее отопительную установку, позволяющую повысить температуру внутри порожнего кузова и затем поддерживать ее без дополнительного поступления теплоты в течение регламентированного времени на заданном уровне.
Для перевозки жидких и сыпучих пищевых продуктов в незатаренном виде (молоко, вино, квас, пиво, мука и др.)

АТС ЦИСТЕРНА

Применяют для перевозки жидких и сыпучих пищевых продуктов в незатаренном виде (молоко, вино, квас, пиво, мука и др.) оснащены необходимым технологическим оборудованием для перегрузочных операций. Для скоропортящихся жидких грузов, доставляемых на значительные расстояния (например, свыше 200 км), применяют кузова-цистерны с термоизолирующими стенками.

СЕКЦИОННЫЕ РЕФРИЖЕРАТОРЫ

При необходимости доставки скоропортящихся продуктов небольшими партиями с разными температурными режимами на значительные расстояния (как правило, на международных или междугородных маршрутах) эффективно используют автопоезда большой грузоподъемности с секционными кузовами, оснащенные мулътитемпературными холодильными установками с микропроцессорами для автоматического регулирования заданного температурного режима внутри секции. Перегородки таких секций могут быть стационарными или передвижными. Аналогичные перегородки в кузовах-фургонах могут предусматриваться и в АТС, используемых в городских условиях при доставке пищевых продуктов в розничную сеть мелкими партиями. На указанные специализированные АТС, используемые для международных перевозок скоропортящихся пищевых продуктов, наносятся опознавательные буквенные обозначения и надписи в соответствии с предписанием вышеуказанного Соглашения.

  • рефрижераторы класса А (подерживает температуру между +12°C и 0°C включительно),
  • рефрижераторы класса В (между +12°C и -10°C включительно),
  • рефрижераторы класса С (между +12°C и -20°C включительно).
  • Нормальные рефрижераторы класса А — FNA,
  • Усиленные рефрижераторы класса А — FRA,
  • Усиленные рефрижераторы класса В — FRB,
  • Усиленные рефрижераторы класса С — FRC.
Читать еще:  Меняем масло на toyota rav-4

Контейнеры для скоропортящихся грузов:

Бывают трех видов: изотермические, контейнеры-ледники и контейнеры-рефрижераторы.

Автотранспортные средства и контейнеры, предназначенные для перевозки скоропортящихся пищевых продуктов, должны соответствовать виду доставляемых продуктов, обеспечивать сохранность их количества и качества. Внутренние стенки кузовов, включая пол, потолок и двери, должны быть выполнены из материалов, не поддающихся коррозии, быть невосприимчивыми к внешним воздействиям, которые могут привести к порче продуктов или сделать их вредными для здоровья человека, должны легко подвергаться очистке, мойке и дезинфекции, не допускать проникновение пыли и грязи внутрь кузова через систему вентиляции и дверные устройства.
Автотранспортные средства, используемые для перевозки пищевых продуктов, должны быть чистыми, с гигиеническим по крытием кузова, поддающиеся санитарной обработке, к которой относятся уборка кузова щетками или пылесосом, наружная мойка кузова щелочной водой с последующим ополаскиванием из шланга, мойка внутренней поверхности кузова моющими растворами щетками или механическим способом, ополаскивание до полного удаления остатков моющего раствора, просушка и дезинфекция с раствором активного хлора, промывка водой из шланга, просушка и проветривание до полного удаления запаха хлора. Дезинфекция кузова проводится по мере необходимости, как правило один раз в 10 дней.
На каждое АТС, предназначенное для перевозки пищевых продуктов, выдается перевозчику санитарный паспорт на срок от 3 до 6 мес.
Используемые для междугородных и международных перевозок скоропортящихся продуктов АТС должны быть оборудованы тахографами, позволяющими осуществлять контроль за режимом труда и отдыха водителей, и записывающими приборами, позволяющими осуществлять объективный контроль за колебаниями температуры внутри кузова во время перевозки.

Теоретический обзор авторефрижераторов и режимов их работы

Рубрика: Технические науки

Дата публикации: 03.08.2018 2018-08-03

Статья просмотрена: 2072 раза

Библиографическое описание:

Галка Г. А., Стрельцов А. В. Теоретический обзор авторефрижераторов и режимов их работы // Молодой ученый. — 2018. — №31. — С. 7-11. — URL https://moluch.ru/archive/217/52257/ (дата обращения: 21.03.2020).

Ключевые слова: рефрижератор, термодинамическое состояние, хладагент, холодильная установка, дросселирование.

Принцип работы рефрижератора

Рефрижератор — это холодильная установка, предназначенная для перевозки скоропортящихся продуктов. Основная задача установки — это поддержание оптимальной температуры на протяжении периода перевозки продукта. [1]

Холодильная установка рефрижератора рассчитана для передачи теплоты от холодного источника к горячему. Согласно второму закону термодинамики теплота не может переходить от холодного тела к горячему сама собой. В холодильной установке такая передача теплоты происходит благодаря механической энергии компрессора, затрачиваемой на сжатие и подачу паров хладагента по кругу циркуляции холодильной машины. На рисунке 1а видим схематический принцип работы холодильной установки, а на рисунке 1б показан принципиальный цикл холодильной установки. [2]

Рис. 1. А — схема работы холодильной установки; б — цикл работы холодильной установки рефрижератора. 1,2-компрессор, 3-конденсатор, 5-регулирующий вентиль; 6,7-испаритель

Основными составляющими частями холодильной установки рефрижератора являются: компрессор, получающий энергию от двигателя автомобиля; конденсатор, находящийся снаружи рефрижератора; испаритель, установленный внутри фургона; терморегулирующий расширительный вентиль, являющийся регулирующим дросселирующим устройством; хладагент, циркулирующий в системе как охлаждающее вещество с определёнными физическими характеристиками.

Компрессор. В компрессоре над газом совершается техническая работа LТЕХН, Дж, она ровна:

Где LКМ — работа компрессора, Дж.

Знак минус говорит о том, что не газ совершает работу (как, например, в детандере), а, наоборот, над газом совершается работа. В компрессоре происходит адиабатное сжатие, то есть без теплообмена с окружающей средой (Q=0), сжимается до давления Р2 и нагревается до температуры Т2 (см. рисунок 1б процесс 1–2). В случае адиабатного процесса работа сжатия идет по закону сохранения и превращения энергии, в этом случае изменяется только энтальпии газа. В компрессоре происходит сжатие хладагента, за счёт чего его температура повышается.

Конденсатор. В конденсаторе горячий хладагент охлаждается при постоянном давлении (р2–5=const). За счёт охлаждения газ сначала превращается в пар, который постепенно конденсируется и превращается в жидкость (см. рисунок 1б линия конденсации 2–5). Следует учитывать, что процесс конденсации в области “жидкость + пар” (отрезок 3–5 на линии конденсации) происходит не только при постоянном давлении РКД, но и при постоянной температуре ТКД. Это происходит до тех пор, пока весь пар не превратиться в жидкость (точка 5). Тепло при конденсации отводится от рабочего тела и передаётся окружающей среде.

Таким образом, в конденсаторе хладагент под воздействием высокого давления конденсируется и переходит в жидкое состояние, выделяя тепло.

Терморегулирующий вентиль (ТрВ). Терморегулирующий вентиль необходим для создания требуемой разности давлений между конденсатором и испарителем, при котором происходит цикл теплопередачи. В регулирующем вентиле хладагент расширяется, проходя через малое отверстие. При этом давление его уменьшается, а объём растёт. Процесс расширения в вентиле происходит без совершения внешней технической работы. Совершается только внешняя работа: работа против сил внешнего давления, которую называют работой проталкивания. Совершается ещё одна работа против сил трения, которая переходит в тепло. За счёт этого тепла растёт энтропия парожидкостной смеси хладагента. Особенностью процессов дросселирования парожидкостных смесей является то, что энтальпия в этих процессах остаётся постоянной (i5=i6), а энтропия растёт (s6>s5) благодаря работе трения, переходящей в тепло. При дросселировании парожидкостные смеси расширяются, при этом совершается работа между молекулами смесей против сил взаимодействия. Эта работа совершается за счёт внутренней энергии смеси. В общем случае при дросселировании вещество может нагреваться, охлаждаться или не менять свою температуру. Всё зависит от физических свойств вещества и параметров окружающей среды. В рассмотренном случаи используется хладагент 404а, при дросселировании его парожидкостная смесь охлаждается.

Испаритель. Параметры регулирующего вентиля рВ (см. рисунок 1а) рассчитаны так, что давление хладагента в испарителе холодильной установки уменьшается настолько, что вещество начинает кипеть при этом давлении. Хладагент кипит в испарителе И при постоянных температуре ТИ и давлении РИ (см. на рисунке 1б процесс 6–7). Кипение в этом процессе происходит в результате того, что температура парожидкостной смеси хладагента, существенно ниже окружающей его среды в испарителе. Поэтому, согласно второму закону термодинамики, тепло самопроизвольно переходит от более горячего к более холодному телу. Процесс испарения жидкого хладагента в испарителе сопровождается поглощением тепла, которое отбирается от проходящего через испаритель воздушного потока. Воздух, находящийся в фургоне рефрижератора, продувается через испаритель и охлаждается. Влага, содержащаяся в воздухе, конденсируется, либо сливается по дренажным трубкам во внешнюю среду.

Термодинамическое состояние точкой 7 на линии сухого насыщенного пара (см. рисунок 1б). Такой пар нельзя подавать под поршень компрессора, так как при быстром сжатии он может превратиться в жидкость, что будет причиной аварии компрессора и выхода его из строя. Для того чтобы исключить поломку компрессора (устранить так называемый “влажный ход” компрессора), насыщенный пар, перед тем как он направится в компрессор, подогревают естественным путём. При этом сухой насыщенный пар превращается в перегретый пар (см. процесс 7–1), т. е. — в газ, который подаётся на вход компрессора.

Затем хладагент направляется в компрессор и цикл снова повторяется. [3]

Режимы рефрижераторной холодильной установки

Основная задача холодильной установки рефрижератора состоит в создании благоприятных температурных условий на время перевозки груза и поддержание заданных температурно-влажностных режимов в охлаждаемом рабочем помещении фургона во время хранения и транспортировки груза. Температурный диапазон таких холодильных установок: от ―20 до +10ᵒС. Существуют следующие эксплуатационные режимы: охлаждение, нагрев и оттаивание.

Режим охлаждения. Режим охлаждения (см. рисунок 2) идентичен процессу в холодильной машине. В холодильной установке рефрижератора хладагент циркулирует под давлением. В некоторых точках системы хладагент находится под разным давлением и в разном агрегатном состоянии (жидкость, пар или газ). Процесс перехода из одного агрегатного состояния в другое сопровождается поглощением или выделением тепла. Процесс охлаждения происходит следующим образом. Через всасывающий клапан (линия низкого давления) в компрессор (1) поступает газ хладагент с низким давлением, компрессор сжимает газообразный хладагент от 8 до 11 атм. Сжатие сопровождается повышением температуры хладагента. В процессе сжатия компрессор направляет газ по линии нагнетания

трехходовой клапан (2). Из клапана хладагент следует в конденсатор, и проходит по змеевику конденсатора (3). Змеевик конденсатора омывается воздухом из окружающей среды, который имеет более низкую температуру, чем хладагент. Таким образом, хладагент в змеевике охлаждается до точки конденсации. Процесс конденсации всегда сопровождается выделением тепла, которое отдается потоку воздуха.

После этого жидкий хладагент подается в ресивер (4), а затем поступает во влагоотделитель (5), где отфильтровываются примеси, и удаляется влага.

Жидкий хладагент под высоким давлением направляется в теплообменник (6), где происходит переохлаждение хладагента. На выходе из теплообменника жидкий хладагент направляется в вентиль высокой скорости (7), после него хладагент находится под низким давлением. Температура кипения жидкости ниже температуры в фургоне, и жидкость начинает кипеть (испаряться), превращаясь в газ. Воздух из фургона автомобиля прогоняется через испаритель за счет вентиляторов испарителя. Процесс испарения жидкого хладагента в испарителе сопровождается поглощением тепла, которое отбирается от проходящего через змеевик испарителя (8) воздушного потока. Влага, содержащаяся в воздухе, конденсируется на испарителе и сливается по дренажным трубкам во внешнюю среду. Хладагент перегревается в теплообменнике и идет по линии всасывания, через вентиль всасывания (9) в компрессор и цикл повторяется.

Читать еще:  Не многие знают, что продвижение сайтов — это нелёгкий труд

Режим нагрева. Рефрижератор предназначен для использования не только в летний период времени, когда существует необходимость охлаждения продукции до необходимой температуры, но и в зимний период, когда температура перевозимой продукции не должна опускаться ниже предела от 0 до +5 °С (например, при перевозке цветов и зелени). Режим нагрева (см. рисунок 3) происходит следующим образом: через всасывающий клапан в компрессор (1) поступает горячий газ. Компрессор сжимает его и направляет через трехходовой клапан (2) (линия высокого давления) в конденсатор. В режиме нагрева газ проходит по змеевику конденсатора (3), но не конденсируется, а проходит в газообразном состоянии до вентиля высокой скорости (4), после него хладагент поступает в испаритель.

Воздух, который находится в фургоне ниже температуры хладагента, поэтому проходя через змеевик испарителя (5), газ конденсируется. Процесс конденсации хладагента сопровождается выделением тепла, которое отдается потоку воздуха из фургона. Парожидкостный хладагент направляется в накопитель (6), где образуется «зона» жидкость + пар. В накопителе остается жидкий хладагент, а хладагент пар направляется по линии всасывания в компрессор, и процесс повторяется.

Отличительной особенностью работы рефрижераторной установки в режиме тепло является то, что вентиляторы конденсора в течение продолжительного времени не работают. В камере испарителя вентиляторы установки включаются не сразу после первого включения, а с задержкой (в интервале от 1 до 10 минут), которая зависит от температуры внешней среды.

Рис. 2. Режим охлаждения

Рис. 3. Режим нагрева

Режим оттаивания. При нормальной эксплуатации на змеевике испарителя постепенно нарастает иней. Периодически этот иней нужно растапливать, чтобы предотвратить поломку в охлаждении и обдувке фургона. Режим оттаивания (см. рисунок 4) происходит следующим образом: горячий газообразный хладагент проходит через змеевик испарителя для растапливания инея (или льда). Горячий газ поступает по линии всасывания в компрессор (1). В режиме оттаивания срабатывает трехходовой клапан (2), который перекрывает вход конденсатора. Поэтому хладагент проходит через открывшийся трехходовой клапан в испаритель (4), где газообразный хладагент начинает конденсироваться. Парожидкостный хладагент поступает в накопитель (5), где образуется «зона» жидкость + пар. В накопителе остается жидкий хладагент, а хладагент пар направляется по линии всасывания в компрессор.

Рис. 4. Режим оттаивания

Талая вода сливается из установки на землю по дренажным трубкам. Во время режима оттаивания заслонка оттаивания закрывается, чтобы воспрепятствовать проникновению тёплого наружного воздуха в грузовой отсек. Предусмотрены два способа включения режима оттаивания: автоматически, при этом используются датчики температуры, и ручное включение позволяет оператору включить цикл оттаивания, нажав на кнопку.

Камера фургона рефрижератора

В настоящее время, существует огромное количество вариантов изготовления бескаркасных стенок, пола и потолка изотермических фургонов. Фургоны подобного типа собирают из так называемых «сэндвич-панелей» (см. рисунок 5). Они различаются между собой количеством слоев. Каждый производитель стремится привлечь клиента, поэтому пытается привнести в конструкцию собственные новинки, но общая суть от этого не меняется. Фургонная надстройка собирается из листов высокопрочного пластика, в промежуток между которыми заливают теплоизоляционную пену (пенополиуретан). Эти материалы, в течение большого количества лет, не теряют своих свойств. [4]

Рис. 5. Камера фургона

Если не брать в расчет «технологии соединения склеиванием без заклепок», «специальные лаки» и другие фирменные ноу-хау, то качество изотермы зависит в первую очередь от толщины стенок и количества слоев.

Напольное покрытие кузова — не менее важный элемент конструкции. Основные теплопотери холодильной установки рефрижератора приходятся на неправильно оборудованный пол фургона. Наиболее удобное в использовании является алюминиевое «дно». Такое покрытие значительно повышает стоимость конструкции, зато имеет неоспоримые преимущества в сравнении с фанерным или резиновым напольным покрытием рефрижератора.

Основное преимущество алюминиевого покрытия является сохранения поверхности от микротрещин, а значит, в напольном покрытии не будут скапливаться частицы перевозимых продуктов. Такой пол удобней и проще чистить, поэтому в фургонах с алюминиевым покрытием отсутствуют неприятные запахи гниения.

  1. Холодильная техника и технология: Учебник / Под ред. А. В. Руцкого. М.: ИНФРА. М. 2004. 587с.
  2. Белозеров, Г. А. Авторефрижераторный транспорт и контейнеры: Б. С. Бабакин и др. — Санкт-Петербург 2010. 198с.
  3. Голянд. М.М., Малеванный Б. Н. / Холодильное технологическое оборудование. Учеб. для вузов. — М.: Пищевая промышленность. — 1977г. 336 с.
  4. Уханов, А. П. Специальная автомобильная техника: уч. пособие/ М. В. Рыблов Д. А. Уханов — Пенза 2016. 130с.

Похожие статьи

Перспективы применения углекислого газа в холодильных.

Применение экологически чистых хладагентов в холодильных машинах вместо озоноразрушающих является актуальной задачей. К таким веществам относится углекислый газ. The use of environmentally-friendly refrigerants in refrigerators instead of ozone is an urgent task.

Похожие статьи

Перспективы применения углекислого газа в холодильных.

Применение экологически чистых хладагентов в холодильных машинах вместо озоноразрушающих является актуальной задачей. К таким веществам относится углекислый газ. The use of environmentally-friendly refrigerants in refrigerators instead of ozone is an urgent task.

Виды и отличия грузовых рефрижераторов

Грузовой авторефрижератор – транспортное средство для перевозки грузов, нуждающихся для сохранения товарных характеристик в создании особого температурного режима. К таким грузам относятся: продукты питания, парфюмерия, цветочная срезка, медикаменты. Составляющие авторефрижератора – термоизолированный корпус, рефрижераторная (холодильно-отопительная) установка, шасси. Все конструктивные элементы должны соответствовать друг другу и требуемому температурному диапазону. Рефрижераторная установка создает определенные климатические условия с последующим поддержанием на заданном уровне. Благодаря корпусу с многослойными стенками, постоянная температура сохраняется в течение длительного времени при выключенном агрегате, что обеспечивает экономию энергоносителей.

Конструкция теплоизолированного корпуса

Многослойные стенки корпуса рефрижераторного контейнера, имеющие толщину 40-80 мм, состоят из наружной и внутренней обшивки, промежуточного теплоизоляционного слоя.

Для внутренней и наружной облицовки применяются следующие материалы:

  • Плакированные алюминиевые листы. Плакирование – это покрытие металлопродукции слоем технически чистого алюминия (99,3% Al), предназначенное для создания повышенных антикоррозионных характеристик.
  • Фанера – ламинированная или покрытая армированным пластиком.
  • Листовая коррозионностойкая сталь толщиной 0,5-0,6 мм, применяется обычно для внутренней облицовки грузовых отсеков, предназначенных для доставки пищевой продукции.
  • Стальной лист – плакированный, оцинкованный, оцинкованный с дополнительным эмалевым или полимерным покрытием.

Промежуточный утеплительный слой обычно изготавливают из пенополиуретана, имеющего незначительную теплопроводимость. Второй вариант теплоизолятора – экструдированный пенополистирол. Материалы имеют соответствующие сертификаты, свидетельствующие об их нетоксичности.

Корпус собирается из сэндвич-панелей по бескаркасному способу, стыки герметичны, появление мостиков холода исключено. Двери также изготавливаются из сэндвич-панелей с применением эластичного уплотняющего резинового контура. Для устройства полов используется многослойная фанера, покрытая рифленым стальным или алюминиевым листом, или наливные полимеры.

В зависимости от характера товара, грузовой отсек оснащается:

  • двухъярусной системой для расположения продукции;
  • паллетными ящиками;
  • направляющими, на которых развешиваются крюки с мясными тушами;
  • тележками для цветов.

Автомобили, приспособленные для транспортировки туш, – тушевозы – имеют усиленный каркас и круглые или рельсовые направляющие. Желательно, чтобы направляющие на складе, на котором хранятся туши, и в корпусе рефрижератора имели одинаковую форму сечения. Это значительно ускоряет процесс загрузки автомобиля.

Типы авторефрижераторов

Авторефрижераторы изготавливаются в двух вариантах:

  • на шасси бортового полуприцепа;
  • на собственном шасси с несущей панелью пола, для этого варианта характерна уменьшенная масса, сочетающаяся с высокой грузоподъемностью.

Для облегчения шасси могут изготавливаться полурамными. Основной недостаток полурамной конструкции – высокая вероятность образования трещин между седельной площадкой и рамой.

Для доставки разнородных грузов, требующих одинакового температурного диапазона, фургон разделяют мобильными сетчатыми перегородками. Для перевозки небольших партий товаров с разными температурными режимами используют секционные корпусы, оборудованные мультитемпературными рефрижераторными установками. В каждой секции имеется микропроцессор, осуществляющий зональное регулирование температуры. Перегородки между секторами могут быть постоянными или съемными.

Виды холодильных установок

По способу подачи электроэнергии на компрессор различают следующие виды холодильных установок:

  • С прямым приводом. Электропитание осуществляется от автомобильного двигателя, который соединяется с компрессором ремнем передачи – клиновидным или эластичным. На валу компрессоров располагается муфта сцепления. Вентиляционное оборудование работает от автомобильного электричества. Этот тип рефрижераторного оборудования применяется только для малогабаритных фургонов при перевозке маленьких партий на короткие расстояния, например в пределах населенного пункта. Для дальних междугородных и международных перевозок такие авторефрижераторы непригодны, поскольку холодильные установки во время остановок не работают.
  • С эвтектическими плитами с антифризовым заполнителем. Применяются в фургонах малых и средних размеров, используемых на маршрутах с частыми остановками и открыванием дверей. Такие плиты ночью подключаются к источнику электропитания и охлаждаются до -30° C . Днем они отдают холод во внутреннее пространство грузового отсека. Самостоятельно панели холод не вырабатывают.
  • От автономного источника питания – дизель-генератора или аккумуляторных батарей. Это наиболее распространенный тип рефрижераторного оборудования, применяемый для фургонов большой вместимости – до 100 м 3 . Используются для транспортировки крупных партий замороженных грузов на дальние расстояния.

По температурному режиму, создаваемому в фургоне, рефрижераторные установки делятся на классы:

  • А – 0…+12° C ;
  • В – более мощное оборудование, способное охлаждать воздух в фургоне до +12…-10° C ;
  • С – мощный вид установок, охлаждающих воздух до -20° C .

Самые мощные – это рефрижераторы усиленного типа, способные работать при относительной влажности воздуха до 75% и в диапазоне температур -45…+45° C .

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector