> Техника, страница 83 > Суда-рефрижераторы

Суда-рефрижераторы

Суда-рефрижераторы, суда, снабженные холодильной установкой и теплоизолированными трюмами. Холодильные установки на судах применяют для перевозки охлажденных грузов (С.-р. в узком смысле); для охлаждения, замораживания и доставки в базовый порт рыбного улова (рыбоморозильные суда); для охлаждения и сохранения в свежем состоянии провизии для пассажиров и команды; для охлаждения му-ниционных погребов и провизий на военных судах, а также для спасения судов путем наложения ледяного пластыря на пробоины [¹⁹].

С.-р. делятся на два одинаково распространенных типа с трюмами, оборудованными полностью под рефрижераторный груз или же лишь частично; в последнем случае это обычно товаро-пассажирские суда, работающие на регулярных линиях, с холодильными камерами в промежуточных палубах; имеются и промежуточные типы. Для охлаждения применяют углекислотные и аммиачные холодильные машины (смотрите), применявшиеся ранее воздушные холодильные машины в настоящее время оставлены из-за громоздкости и неэкономичности как на

-i

40

Н

коммерческих, так и на военных судах, где они дольше всего удерживались. Насчитывавший в начале 20 в.единичные суда мировой морской рефрижераторный флот с появлением надежных и эконо мичных углекислотных и аммиачных машин стал быстро расти; в 1928 году он составлял [*]:

Тип судов	Количе ство	Средняя вместимость (уел. тонн)	Общая вместимость в условных т (100 фт.з емк.=1 тонн)
А. Малые (менее	1	1	100 000
800 тонн).. Б. Большие (свыше 800 тонн) и малые, но имеющие сертифи	473	210
кат Англ. Ллойда	570	2 230	1 270 000
Всего.	1043	1 340	1 370 000 I

Средний годовой прирост вместимости составлял ок. 8%. Основным использованием мирового рефрижераторного тоннажа является перевозка мороженого и охлажденного мяса в Англию, дошедшая в 1928 г. до 880 000 тонн доставляется из Аргентины, Австралии и Новой Зеландии на больших судах (кубатура до 570 000 фт.³). Из Австралии и Новой Зеландии перевозятся также масло и фрукты. Важными районами отправки фруктов являются также Ю. Африка, Калифорния и Флорида, центрами же потребления кроме Англии—Гамбург, Мар-

сель и Гавр в Европе и Нью Иорк в США с доставкой внутрь страны. В Европе имеется постоянный грузопоток масла и бэкона из Ирландии и Дании в Англию. Ряд других, более мелких грузопотоков, включая предметы роскоши (икра из СССР в Америку, тропич. фрукты из Голландской Индии в Европу и т. д.), а также все возрастающий, но не установившийся поток рыботоваров из сев. части Тихого океана (Дальне-Восточный край, Аляска) в США, Европу и Австралию обслуживаются холодильными камерами товаро-пассажирских судов (например «Гамбург-Америка-Линия») [²⁰]. Довоенные рефрижераторные перевозки из России имели ничтожное развитие и обслуживались в значительной мере англ, судами; заключались они в вывозе масла из балтийских портов в Данию и Англию; имелись также небольшие перевозки мороженой рыбы с Дальнего Востока в Одессу [*]. К концу 1924 г. Совторг-флот имел дореволюционное наследство в виде холодильных камер на трех судах общей емкостью 752 уел. т; к 1 янв. 1930 г. число рефрижераторов Совторгфлота было доведено до 22 единиц с емкостью 11 445 уел. т при среднем годовом приросте в 80%. Такому темпу сопутствовало создание собственной научной базы [*] и кадров [³] специалистов.

По линиям С.-р, Совторгфлота группируются следующим образом. Балтийский экспорт масла и бэкона: 11 судов общей вместимостью холодильных камер 6 430 уел. т, мощностью установок 1 086 000 норм. Cal. Впервые созданный при советской власти экспорт мороженого мяса из Черного моря в Италию и Францию (т. н. Марсельская линия) и осенний вывоз фруктов из севастопольского и потийского холодильников в Гамбург обслуживаются крупными рефрижераторными судами со специально оборудованными под перевозку фруктов и мороженого мяса трюмами; общая мощность холодильных установок этих судов превышает 6 000 000 норм. Cal. Пароходы линии Одесса— Владивосток имеют также холодильные камеры небольшого размера для перевозки туда фруктов, вин, минеральных-вод, обратно—рыбы. Это направление имеет все данные, чтобы стать впоследствии одним из основных (рыба).

Нормальной задачей судового холодильника является поддержание низкой t° груза, погруженного из портового холодильника. Обычные t° перевозки: мороженое и рыба— 8+—12°, масло —5°, охлажденное 0°, фрукты и яйца +1°, консервы, сельдь-иваси, минеральные воды +10-=- +15°. Наивысшие t° морской воды: для Балтийского моря +25°, для Средиземного и Черного +28°, для тропиков + 30°< $° воздуха принимается на 0—15° выше. Изоляция холодильных камер должна сколь возможно уменьшать проникновение в них тепла; холодильная машина должна отводить проникающее извне тепло. При данных размерах камер, типах изоляции и машины возможность поддержания в камерах низкой t° зависит от наружной t° и числа часов работы машины; пример диаграммы, выражающей t° камеры в ф-ии t° воды и числа часов работы машины для рефрижератора «Курск», дает фигура 1. Подобную диаграмму можно построить в общем виде характеристич. «кривых [^х ,⁴ ,²¹] для судов с аммиачными и углекислотными машинами. Однако если судно должно охлаждать принимаемый груз, особенно фрукты, то мощность установки должна рассчитываться в зависимо

сти от потребной скорости охлаждения фруктов с учетом тепла, ими выделяемого [²⁰, ^δ, ²²].

Холодильное оборудование (машина и изоляция) обходится за границей ок. 100 р. золотом за м“ нетто-емкости. Тот факт, что рефрижераторный груз, как легкий, может приниматься к перевозке лишь с оплатой по объёму камер, а не по весу груза, накладывает отпечаток на всю конструкцию судового холодильного оборудования, делая основной задачей экономию места. Холодильная изоляция выполняется почти исключительно из пробки высшего качества; нормальная конструкция ее следую- Фигура i.

щая: к шпангоутам|и бимсам болтами крепятся деревянные стойки (доски толщиной в 45— 65 миллиметров), которые выступают над шпангоутами и бимсами на 10—60 миллиметров; к ним пришиваетсяобшивка, обычно из двух рядов 20-мм досок с прокладкой двойного слоя изоляционной бумаги. Пространство же между стальными листами корпуса и деревянной обшивкой заполняется либо плотно забитой крошеной пробкой либо уложенными на горячем гудроне с перекрытием швов пробковыми плитами. Расчет такой изоляции [^б,“, ²³, ²⁴] представляет вследствие наличия железных «тепловых мостиков» ряд особенностей по сравнению с сухопутными холодильниками; в общем при очень хорошем выполнении и наличии 50-мм пробки над шпангоутами и бимсами (не считая примерно 200-лш пробки от борта или палубы до кромок шпангоутов и бимсов) можно снизить средний приведенный коэфициент теплопередачи до 0,5 Cal/ч. °С м². Тепловыми мостиками служат также промежуточные палубы и переборки [5, i_? 23J р_аНее применявшаяся изоляция с воздушной прослойкой, или отодвинутая от борта, в настоящее время совершенно отброшена в мировой технике, т. к. помимо потери кубатуры она влечет за собой вероятность продувания [^1б] изоляции и ее отсыревания, т. к. теперь установлено, что проникновение влаги происходит с теплой стороны изоляции [⁸, ²⁴, ²⁵]. Чтобы облегчить ремонт повреждений бортов судна, проложенных трубопроводов и тому подобное., иногда применяют съемную изоляцию специальной конструкции [⁷]. Кроме теплопередачи сквозь изоляцию необходимо учитывать проникновение в камеры тепла вместе с наружным воздухом, проходящим сквозь неплотности люков и тому подобное. вследствие деформации судна и работы вентиляторов; количество воздуха составляет от 2 [²⁶] объёмов в сутки (условных объёмов—пустого трюма) при рассольном, до 4—при воздушном охлаждении, также должен быть учтено тепло, освобождающееся при работе вентиляторов воздухоохладителей. Мощность холодильных машин должен быть такой, чтобы, работая 18 часов в сутки, они отводили все проникающее за сутки в камеры тепло; необходимость же охлаждения груза и самих камер перед погрузкой означает надбавку в 20—50% к нормальной мощности. Для того чтобы отводить постоянно проникающее в камеры извне тепло, не давая ему проникать в груз,последний

9

Т. э. т. XXII.

не должен вплотную прикасаться к изоляции, для чего предусматриваются рейки и защитные планки не менее 50 миллиметров вышиной С¹⁰,¹¹,¹⁸]. В самом грузе для обеспечивания от раздавливания и достижения равномерности t° укладывают прокладки, роль которых возрастает, если груз подлежит охлаждению на самом судне; нормальная удельная кубатура грузов при этом получается следующая (в м^г/ш):

Фрукты и мороженое. 2,8

Охлажденное .. 3,7

Яйца 3,4

Масло в ящиках.. 2,1

Рыба мороженая, масло в бочках. 2,3

Для отведения проникающего тепла в случае охлаждения трюмов рассольными змеевиками последние равномерно распределяют по всем теплопередающим поверхностям (палубы, борта, переборки), включая пространство под люками; подлючные змеевики однако весьма неудобны в эксплуатации и ведут к риску проливания, рассола в трюм. Рассольные змеевики изготовляют из цельнотянутых стальных труб 38/48 миллиметров, сваренных (в пределах каждой секции) впритык электросваркой, причем соединение систем производится с помощью муфт. Для достижения равномерности и хорошей регулировки t° в камерах на больших судах применяют специальные многотемпературные рассольные схемы [¹²,²⁷].

Все более возрастающая роль фруктовых перевозок и подтвержденная научными исследованиями [²⁹] необходимость смены воздуха привели к широкому распространению воздушного охлажденияс помощью вынесенных в оз духоохл адител ей i²⁸, зо_} 31]_# Последние в целях экономии кубатуры и для улучшения обслуживания зачастую выносят в специальные рубки на верхней палубе несмотря на то, что это приводит к добавочной потере холода; наиболее компактные конструкции воздухоохладителей: батарейный с поперечными трубками [¹³] и рашиговский [¹⁴, ²⁰]. Последние как оросительные одинаково хорошо работают и при t° ниже нуля, т. к. не тре-снеговой шубы и являют-

Фигура 2.

буют оттаивания ся универсальным оборудованием, способным поддерживать в камерах любые t° при перевозке любых грузов с регулировкой влажности в широких пределах. Неудобством их является нек-рое осложнение схемы установки сравнительно с батарейными закрытыми. Канализация воздуха производится либо путем закры-

Фигура з. тых каналов (фигура 2), причем для парализования вредного влияния проникающего сквозь люк теплого воздуха под ним создается воздушная завеса с помощью окружающего люк всасывающего канала а и специального нагнетательного отростка, либо путем создания Вдоль бортов широких каналов-коридоров— Коффердамов во всю высоту промежуточной палубы, как это делается на судах для перевозки бананов (фигура 3).

В обеих системах—рассольной и воздушной— тепло отнимается от воздуха рассолом, протекающим либо в трюмных змеевиках, либо в змеевиках воздухоохладителя, либо в орошаемом слое колец Рашига. Охлаждение же рассола производится в испарителе холодильной машины. Последние на судах применяются гл. обр. углекислотные несмотря на то, что аммиачные машины имеют меньший расход энергии на то же число Cal. Причиной этого являются следующие недостатки аммиач-

3-

Фигура 4.

ных машин [⁹]: их обычно нельзя ставить в общем машинном отделении; обслуживание их сложнее (кроме очень больших судов с рашигов-скими воздухоохладителями); конденсаторы их нельзя выполнять из медных труб, как; углекислотные, что влечет за собой разъедание их морской водой. Конденсаторы и испарители на судах применяются как правило погруженные в жидкость, из расчета 1 000 Cal/ж², поверхности змеевика; расчетная разность t° ок. 5°; разность t° рассола при входе и выходе

2—3°, то же и для охлаждающей воды в конденсаторе.

Классическим типом компрессора для паровых судов был раньше вертикальный, на одном валу с паровой машиной, с конденсатором, соединенным с вертикальной станиной компрессора; для больших же судов применяют 2-цилиндровые горизонтальные машины с конденсатором в фундаменте. В последнее время однако в связи с увеличением числа теплоходов основным типом судовой холодильной машины становится вертикальный быстроходный (25СЦ-500 об/м.)многоцилиндровый [^зб] компрессор с принудительной смазкой через коленчатый вал, на одном валу с электромотором или соединенный с ним через редуктор [²⁰]. Фигура 4 дает разрез через 1-цилиндровый компрессор этого типа датского завода «Сабро» [³⁴], а фигура 5—разрез цилиндра о охлаждением сальника и с пусковыми приспособлениями для разгрузки электромотора (нажимные шпиндели для оставления открытыми всасывающих клапанов). Судовые аммиачные машины отличаются лишь конструкцией и материалом цилиндров, рама или станина остаются теми же.

Фигура 5.

Самый корпус судна в последнее время также ³ начинают конструировать с учетом рефриже- ] рации: устраиваются промежуточные палубы ч большей высоты для улучшения использования J их кубатуры под рефрижераторный груз, при- меняются для набора профиля малой высоты ) для уменьшения тепловых мостиков и т. д. Речные С.-р. в отношении холодильного ]

оборудования мало отличаются от морских; ; зато суда рыбоморозильные [¹⁶] имеют совер- шенно своеобразное оборудование для замора-

<

живания рыбы, отличающееся значительно от : сухопутных рыбоморозилок [¹⁷]. ¹

Для охлаждения провизионных камер при ! наличии грузовой холодильной установки применяется ответвление от нее части холодильного рассола [¹⁸]; в последнее время однако для этой цели стали применять и отдельные машины-автоматы, например Одиффрен-Сингрюн, а также системы непосредственного испарения [^8а], последнее однако не м. б. рекомендовано. В отдельных случаях на реках применяют баржи-рефрижераторы с изоляцией, но без охлаждения [³³], например на Темзе, где они служат для приемки мороженого мяса с прибывающих в Лондон океанских судов и дальнейшей развозки его; t° в них повышается лишь медленно из-за наличия большой аккумуляции холода в грузе.

Лит.: !) Иоэльсон В., Развитие холодильной техники на водном транспорте СССР, «Холодильное дело», М., 1930, 4; 2) Карцев А., Холодильные средства товарищества «Тихоокеанские морские промыслы С. Грушецкий и К°», «Труды областного съезда деятелей по холодильному делу в Одессе», 1910; з) И. П., Подготовка специалистов-холодильщиков щя морского торгового флота СССР, «Холодильное дело», М., 1930, 7—8;

⁴) Иоэльсон Е., Диаграммы расчетов по} рефрижераторным судам, «Водный транспорт», Москва, 1929, 2;

5) С м и с А., Выделение продуктами влаги и тепла при хранении на холодильниках, пер. с англ.,«Холодильное дело», Москва, 1930, 7·—8; 6) Ниточкин А., Расчет изоляции рефрижераторных судов, там же, М., 1930,

3; 7) Иоэльсон Е., Сменная изоляция, «Холодильное дело», М., 1930, 9—10; з) Мейер Э., Исследования над влажностью в газобетонных стенах холодных складов, пер. с англ., там же, М., 1930, 2; «) Иоэльсон Е., Холодильные устройства для перевозки скоропортящихся грузов (комментарий к правилам Регистра СССР), «Водный транспорт», М., 1930, 12 и «Холодильное дело», М., 1930, 7—8; ю) Регистр Союза ССР, Правила классификации и постройки морских стальных судов 1930, М., 1930; ^1г) Иоэльсон Е., Укладка рефрижераторных грузов на морских судах, «Скоропортящиеся продукты и холодильное дело», М., 1929, 10, «Водный транспорт», М., 1929, 9; ι«) Даниловский (Реферат по англ, статье А. Гринфильда), Многотемпературные рассольные схемы, «Холодильное дело», М., 1930,

6; 13) Иоэльсон Е., Заметки об англ, хладотех-нике, там же, М., 1930, 3; я) Ц ы д з и к В., Характеристика основных аппаратов, применяемых в современном холодильном машиностроении, там же, М., 1930,

7—8; 1б) Ниточкин А., Испытание холодильной установки на теплоходе «Аджария», там же, М., 1930,

9—10; 16) Дмитриев Д., Применение холода на промысловых судах, там же, М., 1930, 4; i?) Замораживание рыбы в рассоле на траулерах, реферат с англ., там же, Москва, 1930, 6; ιβ) Иоэльсон Е.,

Холодильная установка парохода «Курск», «Скоропортящиеся продукты и холодильное дело», М., 1929, 2, «Водный транспорт», М., 1928, 8; is) Refrigeration as Applied to the Salvage of Ships from «Escher Wyss News», «Ice a. Cold Storage», L., 1930, v. 33, 391; ²°) Bleiken B. u. G r a m о 1 1 Ed., Ladungskiihlanlagen, «Werft— Reederei—Hafen», B., 1929, Jg. 10, Η. 1; 21) Joel-s ο η E., Temperatur-Hubvolumen Diagramme ftir Schiff-kiihlanlagen, «Die Kalt е-Industrie», Hamburg, 1928, jg. 25, H. 12; 22) Smith A. J., Temperature Conditions in Refrigerated Holds Carrying Apples, Department of Scientific a. Industrial Research, Food Investigation Board, Special Report, L., 1926, 27; 23) The Leakage of Heat into Ships Insulated Holds, ibid., L., 1929, 34; 24) J о e 1 s ο η E., Die Berechnung von Schiffsiso-lierungen, «Ztschr. fur die gesamte Kalt е-Industrie», Berlin, 1930, Jg. 37, H. 12, 1931, Jg. 38, H. 7, 2; 25) j 0 e Ι-βο η E., Economic Marine Insulation, «Refrigerating Engineering», N. Y., 1931, v. 21, J; ²6) Smith A. J., Experiments on the Leakage of Carbon Dioxide Gas from Unventilated Holds of Ships, Department of Scientific

a. Industrial Research, Food Investigation Board, Special Report, L., 1925, 24; 27) Greenfield A., Practical Refrigeration of Ships, «Ice a. Cold Storage», L., 1929, v. 32, 370; 28) Kidd F. a. West C., The Problems of Apples Transport Overseas, Department of Scientific a. Industrial Research, Food Investigation Board, Special Report, L., 1924, 20; 29) Brown Heart in Australian Apple Shipments, ibid., L., 1925, 22; so) Bruce W. J., Ocean Carriage of Fresh Fruit, «Cold Storage Produce Review», L., 1926, v. 29, 349; 31) Griffits E. a. Davies R., Ocean Transport of Fruit under Refrigeration from South Africa, Capetown, 1926; ³2); W. G., Die Kiihlanlage des neuen Dieselmotor-Passagier-schiffes «Johan van Oldenbarnevelt» der Stoomvaat Maat-schappij «Nederland», Amsterdam, «Die Kaite-Industrie», Hamburg, 1931, 1; зз) insulated a. Refrigerator Barges for the Carriage of Perishable Foods, Department of Scientific a. Industrial Research, Food Investigation Board, Special Report, L., 1923, 15; 34) Holten E., A Short Description of «Sabroe» Compressors for Ships Refrigerating Plants, Separate Impression of Bulletin of the Danish Association of Refrigeration, Aarhus, 1928; ®β) Mar-k a m E., High Revolution Compressors for Marine Refrigeration, «Proceedings of the Fourth International Congress of Refrigeration», L., 1924, ▼. 1. E. Иоэльсон.