Судовая холодильная машина

 

Полезная модель относится к судовым холодильным машинам. Конструкции известных судовых холодильных машин, представляют собой блок из теплообменных аппаратов и установленного на нем через амортизаторы компрессорного агрегата. Машины устанавливаются на фундамент на опорные амортизаторы. Новым в полезной модели является то, что и испаритель и конденсатор хладона расположены в одной горизонтальной плоскости, симметрично относительно вертикальной плоскости, в которой расположены компрессорный агрегат и маслоохладитель, причем маслоохладитель установлен на амортизаторы; центр масс блока машины, общий центр масс компрессорного агрегата и маслоохладителя и центры жесткости опорных амортизаторов блока машины находятся в одной плоскости, общий центр масс компрессорного агрегата и маслоохладителя совпадает с центром масс блока машины. Техническим результатом является снижение шума и вибрации холодильной машины. 2 ил.

Полезная модель относится к холодильной технике, имущественно к судовым холодильным машинам.

Известны холодильные машины (далее по тексту - машины), представляющие собой блоки теплообменных аппаратов, установленные на опорные амортизаторы, и установленные на блоках машины компрессорные агрегаты (например, см. машины холодильные морские винтовые МХМВ по техническим условиям УШИД.701525.001ТУ, производства ЗАО НПП «Завод «Экватор», г.Нижний Новгород, ; установки охлаждения воды военно-морского исполнения, производства ОАО НТЦ «Завод Ленинец», г.Санкт-Петербург, ).

Компрессоры устанавливаются на амортизаторы, конструкции машин имеют, в основном, высотную архитектуру.

Центры масс блока машины и виброактивного компрессорного агрегата расположены выше элементов крепления (опорных амортизаторов) к фундаменту машины.

При кренах и качках судна это приводит к дополнительным колебательным движениям машины и дополнительным механическим колебаниям и шуму, передающимся на корпус судна и в окружающую среду.

Известна холодильная машина МХМВ-0,1 по техническим условиям ЕГКА.701346.001ТУ, производства ООО «НТК «Криогенная техника», г.Омск (см. автоматизированная водоохлаждающая машина МХМВ-0,1 на постоянном токе, ), имеющая упорные амортизаторы, установленные выше плоскости опорных амортизаторов для уменьшения колебательных движений и ограничение перемещений машины.

Недостатком конструкции машины является размещение компрессорного агрегата в верхней точке конструкции. При этом воздействие вибрации компрессорного агрегата на точки крепления машины максимальны, т.к. плечо рычага силы от центра массы агрегата до плоскости опорных амортизаторов максимально.

Кроме того, через упорные амортизаторы передаются дополнительные возмущения на фундамент машины.

Наиболее близкой к заявленной полезной модели является холодильная машина, состоящая из блока машины, установленного на опорные амортизаторы и содержащего теплообменные аппараты и каркасные конструкции, и компрессорного агрегата, установленного на блок машины через амортизаторы (см. Холодильная техника, 2007, 8, с.7), принятая за прототип.

Недостатком прототипа является размещение виброактивных элементов - компрессорного агрегата и маслоотделителя - с плечом относительно плоскости размещения опорных амортизаторов - точек крепления машины к фундаменту (корпусу судна).

Наличие плеча усиливает амплитуду вибраций, передаваемых на корпус судна виброактивными элементами машины, что увеличивает: вибрацию и шум от машины.

Целью полезной модели является создание конструкции холодильной машины, снижающей воздействие масс узлов машины и виброактивных элементов на точки крепления машины - опорные амортизаторы.

Техническим результатом полезной модели является снижение вибрации и шума холодильной машины.

Заявленная цель достигается тем, что в известной судовой холодильной машине, состоящей из блока машины, установленного на опорные амортизаторы и содержащего кожухотрубные теплообменные аппараты и каркасные конструкции, и компрессорного агрегата, установленного через амортизаторы на блок машины, испаритель и конденсатор хладона располагают в одной горизонтальной плоскости параллельно друг другу, а компрессорный агрегат и маслоохладитель компрессорного агрегата располагают параллельно испарителю и конденсатору в вертикальной плоскости, относительно которой испаритель и конденсатор расположены симметрично, маслоохладитель компрессорного агрегата устанавливают на амортизаторы; центр масс блока холодильной машины, общий центр масс компрессорного агрегата и маслоохладителя компрессорного агрегата и центры жесткости опорных амортизаторов блока машины располагают в одной плоскости и совмещают общий центр масс компрессорного агрегата и маслоохладителя компрессорного агрегата с центром масс блока холодильной машины.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленной полезной модели, позволили установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками тождественными (идентичными) всем существенным признакам полезной модели. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле полезной модели.

Следовательно, заявленная полезная модель соответствует признаку «новизна».

На фигурах 1 и 2 представлена конструктивная схема холодильной машины.

Машина состоит из каркасных конструкций 1, компрессорного агрегата 2 и маслоохладителя 3, расположенных в вертикальной плоскости б-б, относительно которой симметрично, в горизонтальной плоскости а-а, расположены конденсатор хладона 4 и испаритель 5.

Компрессор 2 и маслоохладитель 3 установлены на амортизаторы 8 и 7 соответственно. Также на рисунках показаны центр масс блока машины ЦМБМ, общий центр масс компрессорного агрегата и маслоохладителя ЦМАК+МО, центр жесткости опорного амортизатора ЦЖА.

Конструкция по предложенной полезной модели работает следующим образом.

При работе холодильной машины компрессорный агрегат и его маслоохладитель создают вибрацию и шум, распространяющиеся по каркасным конструкциям. Так как компрессорный агрегат и маслоохладитель расположены в центре машины, то путь распространения вибрации и шума до точек крепления машины максимальный. Это приводит к максимальной диссипации энергии вибрации и шума в каркасных конструкциях.

Расположение испарителя и конденсатора хладона симметрично относительно компрессорного агрегата и маслоохладителя создает равную весовую нагрузку на амортизаторы, что позволяет эффективно использовать их виброизолирующие свойства, т.е. снизить вибрацию и шум, передающиеся от машины на фундамент.

Установка маслоохладителя на амортизаторы способствует снижению вибрации и шума, передающиеся от него на каркасные конструкции машины.

Амортизаторы представляют собой устройство, имеющее определенный свободный ход по осям X, Y, Z.

Механические колебания, создаваемые виброактивными элементами, вызывают вынужденные колебания машины на опорных амортизаторах. При этом, если существует рычаг сил, действующих на амортизаторы, амплитуда колебаний увеличивается.

Исходя из принципа суперпозиции сил, нахождение центра масс блока машины, общего центра масс компрессорного агрегата и маслоохладителя и центров жесткости амортизаторов в одной горизонтальной плоскости, исключает в вертикальной плоскости плечо рычага сил, действующих на амортизаторы.

Совмещение общего центра масс компрессорного агрегата и маслоохладителя с центром масс блока машины, исключает крутильные (вращательные) моменты сил в горизонтальной плоскости на машину, за счет этого исключаются дополнительные колебания машины, т.е. вибрация и шум.

Работа заявленной конструкции судовой холодильной машины дает технический результат - снижение вибрации и шума машины.

Проведено проектирование машины с помощью стандартных конструкторских программ типа «Компас» и «Автокад». Изготовлен опытный образец, в котором реализованы технические решения полезной модели.

Таким образом, изложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленной полезной модели следующей совокупности условий:

- средство, воплощающее заявленную полезную модель при его осуществлении, предназначено для промышленного использования, а именно в судовых холодильных машинах;

- для заявленной полезной модели в том виде, в котором он охарактеризован в независимом пункте изложенной формулы полезной модели, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов.

Следовательно, заявленная полезная модель соответствует условию «промышленная применимость».

Внедрение предлагаемого устройства позволяет снизить шум и вибрацию холодильных машин, в т.ч. передаваемых на корпус судна.

Судовая холодильная машина, состоящая из блока машины, установленного на опорные амортизаторы и содержащего кожухотрубные теплообменные аппараты и каркасные конструкции, и компрессорного агрегата, установленного через амортизаторы на блок машины, отличающаяся тем, что в блоке машины испаритель и конденсатор хладона расположены параллельно в одной горизонтальной плоскости, компрессорный агрегат и маслоохладитель компрессорного агрегата расположены параллельно испарителю и конденсатору хладона в вертикальной плоскости, относительно которой испаритель и конденсатор хладона расположены симметрично, маслоохладитель компрессорного агрегата установлен на амортизаторах; центр масс блока холодильной машины, общий центр масс компрессорного агрегата и маслоохладителя компрессорного агрегата и центры жесткости амортизаторов блока машины находятся в одной горизонтальной плоскости, общий центр масс компрессорного агрегата и маслоохладителя компрессорного агрегата совмещен с центром масс блока холодильной машины.



 

Похожие патенты:

Полезная модель относится к учебно-исследовательскому оборудованию по теоретической механике и представляет собой устройство для демонстрации и исследования вынужденных колебаний механической системы.

Проектирование и монтаж погодозависимой системы отопления частных, жилых , загородных домов, коттеджей и других зданий относится к области теплоэнергетики и жилищно-коммунального хозяйства, а именно в частности к системам теплоснабжения (отопления) общественных, жилых многоквартирных и коттеджных домов, спортивных баз, сельских школ, детских садов, фермерских хозяйств, агропромышленного комплекса, для отопления технологического помещения пункта редуцирования газа и т.д.

Установка погружного насоса для скважин и колодцев с устройством "дельта-озк" для автоматического управления относится к насосным установкам с устройствами управления режимами работы и может быть использована в автоматических установках погружных насосов для перекачивания воды из скважин и колодцев с малым дебитом.
Наверх