Ледовый каток: взгляд изнутри
Nov. 5th, 2014 04:03 am![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
holodilshik.livejournal.com posting in ![[community profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/community.png){kind=small}
engineering_ruОригинал взят у ![[livejournal.com profile]](https://www.dreamwidth.org/img/external/lj-userinfo.gif)
holodilshik в Ледовый каток: взгляд изнутри
holodilshik в Ледовый каток: взгляд изнутриДобрый день, Уважаемые читатели.
Наверняка, каждый из вас хоть раз посещал мероприятия на искуственном льду - будь это хоккейный матч или групповое катание.
Здесь мне хотелось бы рассказать про обратную сторону получения искусственного льда, на примере, небольшого ледового комплекса.
Как увидем ниже - ничего особо хитрово тут нет.
Этот ледовый каток размещен в г.Александровск Пермского края. У них в последние годы построено и в данный момент строятся катки в небольших районных городах и поселках, что является правильным. По разговорам с людьми - маленький городок ждал открытия с большим нетерпением.
Фото - Входная группа "Алекс Арена"
Вообще без льда - искуственный каток представляет из себя гладкую бетонную поверхность. Но внутри - это целый слоенный пирог - в бетонных слоях уложены трубки, где течет жидкий хладоноситель. Как правило в России, в качетве хладоносителей ледовых полей используется 40% водный раствор этиленгликоля (далее просто гликоль). Практически любой автомобилист знает, что это такое - в автомобилях растворы гликолей известны, как тосолы.
Под ним укладывают еще слои тепло - и пароизоляции, а затем еще один бетонный слой с трубками подогрева грунта от промерзания. Эти слои нужны, чтобы грунт под ледовым полем не промерз и его не вспучило. Если бы этого не было - мы получили бы под ледовым слоем вечную мерзлоту - со всеми вытекающими отсюда последствиями: вспучиванием и подъемом грунта.
Трубопроводы в самом поле выполняют из полиэтиленовой трубы - из трубок диаметром всего 25 мм. По длинным краям поля раскладывают коллекторы и между ними раскидывают уже эти трубы.
В трубную систему ледового поля подается гликоль с температурой -12 град С, на выходе из поля его температура должна быть - 9 град С.
Холодильная мощность этого агрегата на режиме составляет 340 кВт. Применен фреон R404a. Хладоноситель ледового поля и подогрева грунта 40% водный расвор этиленгликоля.
Сердце любого ледого катка часто называются по разному: холодильный центр, помещение холодильной установки и прочее, все зависит от фантазии проектировщика или архитектора). Там размещается практически все основное оборудование системы холодоснабжения.
Для монтажа труб гликоля применены стальные трубы, для фреона - медные.
Фото - Общий вид холодильного центра
На переднем плане насосы: системы охлаждения поля (основной и резервный) - они узнаваемы по по черным изолированным трубопроводам, насос подогрева грунта и небольшой насос для подпитки/ заполнения системы.
Итого 4 штуки.
Справа собственно сама холодильная машина - о ней ниже.
Видно, что трубопроводы и арматура 40% водного раствора этиленгликоля выполнены в изоляции из вспененного каучука. Это сделано для того, чтобы избежать выпадения конденсата на поверхности труб.
Фото - Общий вид холодильной машины
Собственно сама холодильная машина: здесь для охлаждения гликоля применен кожухотрубный теплообменник (внизу самой машины) - он выступает в роли испарителя. Движение газообразного фреона по системе осуществляют два винтовых компрессорах (зеленые на заднем плане).
В кожухотрубном теплообменнике происходит кипение фреона - при кипении происходит забор тепла от гликоля и его охлаждения. Фреон же превращается в газ и нагнетается компрессорами в конденсаторы.
Красный и синий трубопроводы подходящие к пластинчатому теплообменнику - это трубопроводы системы подогрева грунта, там также применяется 40% водный раствор этиленгликоля.
Пластинчатый теплообменник в данном случае - это рекуператор: для гликоля системы подогрева грунта используется тепло горячего газообразного фреона - на нагнетании он имеет температуру около 90 град С.
Справа на раме установлен щит управления - на нем задаются все температурные параметры установки.
Фото - Конденсаторная площадка
Для отвода тепла от ледового поля в окружающую среду используются конденсаторы. В данном случае воздущного охлаждения. В них происходит конденсация фреона - он из газообразного состояния переходит в жидкость. После конденсаторов он уже в жидком состоянии снова попадает в кожухотрубный испаритель и цикл повторяется снова.
Фото- Конденсатор вблизи
Конденсатор представляет собой медный теплообменник с вентиляторами (для принудительного повышения эффективности теплообмена). Здесь вентиляторы покрыты снегом, т.к. система в течении долгово времени не запускалась.
Данный ледовый каток успешно выведен на режим и функционирует.
Если у Вас есть вопросы, готов ответить на них в комментариях.
Наверняка, каждый из вас хоть раз посещал мероприятия на искуственном льду - будь это хоккейный матч или групповое катание.
Здесь мне хотелось бы рассказать про обратную сторону получения искусственного льда, на примере, небольшого ледового комплекса.
Как увидем ниже - ничего особо хитрово тут нет.
Этот ледовый каток размещен в г.Александровск Пермского края. У них в последние годы построено и в данный момент строятся катки в небольших районных городах и поселках, что является правильным. По разговорам с людьми - маленький городок ждал открытия с большим нетерпением.
Фото - Входная группа "Алекс Арена"
Вообще без льда - искуственный каток представляет из себя гладкую бетонную поверхность. Но внутри - это целый слоенный пирог - в бетонных слоях уложены трубки, где течет жидкий хладоноситель. Как правило в России, в качетве хладоносителей ледовых полей используется 40% водный раствор этиленгликоля (далее просто гликоль). Практически любой автомобилист знает, что это такое - в автомобилях растворы гликолей известны, как тосолы.
Под ним укладывают еще слои тепло - и пароизоляции, а затем еще один бетонный слой с трубками подогрева грунта от промерзания. Эти слои нужны, чтобы грунт под ледовым полем не промерз и его не вспучило. Если бы этого не было - мы получили бы под ледовым слоем вечную мерзлоту - со всеми вытекающими отсюда последствиями: вспучиванием и подъемом грунта.
Трубопроводы в самом поле выполняют из полиэтиленовой трубы - из трубок диаметром всего 25 мм. По длинным краям поля раскладывают коллекторы и между ними раскидывают уже эти трубы.
В трубную систему ледового поля подается гликоль с температурой -12 град С, на выходе из поля его температура должна быть - 9 град С.
Холодильная мощность этого агрегата на режиме составляет 340 кВт. Применен фреон R404a. Хладоноситель ледового поля и подогрева грунта 40% водный расвор этиленгликоля.
Сердце любого ледого катка часто называются по разному: холодильный центр, помещение холодильной установки и прочее, все зависит от фантазии проектировщика или архитектора). Там размещается практически все основное оборудование системы холодоснабжения.
Для монтажа труб гликоля применены стальные трубы, для фреона - медные.
Фото - Общий вид холодильного центра
На переднем плане насосы: системы охлаждения поля (основной и резервный) - они узнаваемы по по черным изолированным трубопроводам, насос подогрева грунта и небольшой насос для подпитки/ заполнения системы.
Итого 4 штуки.
Справа собственно сама холодильная машина - о ней ниже.
Видно, что трубопроводы и арматура 40% водного раствора этиленгликоля выполнены в изоляции из вспененного каучука. Это сделано для того, чтобы избежать выпадения конденсата на поверхности труб.
Фото - Общий вид холодильной машины
Собственно сама холодильная машина: здесь для охлаждения гликоля применен кожухотрубный теплообменник (внизу самой машины) - он выступает в роли испарителя. Движение газообразного фреона по системе осуществляют два винтовых компрессорах (зеленые на заднем плане).
В кожухотрубном теплообменнике происходит кипение фреона - при кипении происходит забор тепла от гликоля и его охлаждения. Фреон же превращается в газ и нагнетается компрессорами в конденсаторы.
Красный и синий трубопроводы подходящие к пластинчатому теплообменнику - это трубопроводы системы подогрева грунта, там также применяется 40% водный раствор этиленгликоля.
Пластинчатый теплообменник в данном случае - это рекуператор: для гликоля системы подогрева грунта используется тепло горячего газообразного фреона - на нагнетании он имеет температуру около 90 град С.
Справа на раме установлен щит управления - на нем задаются все температурные параметры установки.
Фото - Конденсаторная площадка
Для отвода тепла от ледового поля в окружающую среду используются конденсаторы. В данном случае воздущного охлаждения. В них происходит конденсация фреона - он из газообразного состояния переходит в жидкость. После конденсаторов он уже в жидком состоянии снова попадает в кожухотрубный испаритель и цикл повторяется снова.
Фото- Конденсатор вблизи
Конденсатор представляет собой медный теплообменник с вентиляторами (для принудительного повышения эффективности теплообмена). Здесь вентиляторы покрыты снегом, т.к. система в течении долгово времени не запускалась.
Данный ледовый каток успешно выведен на режим и функционирует.
Если у Вас есть вопросы, готов ответить на них в комментариях.
![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
no subject
Date: 2014-11-04 10:27 pm (UTC)no subject
Date: 2014-11-05 12:14 am (UTC)на какой температурный режим рассчитан конденсатор? в резко-континентальном он не того?)) и, кстати, температура замерзания 40% гликоля - минус 24. не мало для Перми?
насколько можно понять, трубки с гликолем закатаны в бетон. как их обслуживать, как искать места протечек? - какие-то хитрости тут есть, или "на глазок"?
no subject
Date: 2014-11-05 12:21 am (UTC)no subject
Date: 2014-11-05 12:48 am (UTC)no subject
Date: 2014-11-05 03:25 am (UTC)Вообще у ледового катка есть несколько режимов работы :
- режим наморозки льда в летний период - самый тяжелый - это когда собственно идет заливка льда в теплый период года. на него и считается холоди льная машина - это режим максимум.
- обычный режим - это режим поддержания льда - когда лед уже есть - нужно поддерживать просто постоянную температуру. в нем машина работает основную часть времени.
Не забывайте еще, что к холодильном машине подключена система вентиляции, а точнее приточно-вытяжная установка, т.е. по сути система микроклимата в помещении.
Вообще в максимальный режим установка берет 180 кВт электрической мощности.
В обычном режиме практически спокойно она едет на одном компрессоре - т.е. затрачивает не больше 90 кВт.
no subject
Date: 2014-11-05 03:29 am (UTC)Конденсатор расчитан на +32 окружающей среды + у нас еще система рекуперации будет забирать тепло.
Это лето было не жарким - проверить можно только летом)
По гликолю ничего страшного - он на улицу нигде не выходит... если бы был на улице - сделали бы 50%. а так нормально.
По трубкам экспертно сказать не могу - я ими не занимался, но если будет протечка - будет Ж...))) вообще стяжку поля при желании можно расшить, я думаю. Спрошу у ребят.
no subject
Date: 2014-11-05 03:30 am (UTC)в режиме поддержания - 90 кВт + насосы, т.е. не более 100 кВт и то не постоянно.
no subject
Date: 2014-11-05 04:20 am (UTC)no subject
Date: 2014-11-05 04:23 am (UTC)no subject
Date: 2014-11-05 04:47 am (UTC)Как-то раз видел другой вариант искусственного катка - тефлонового. Тоже выглядело достаточно забавно.
no subject
Date: 2014-11-05 05:13 am (UTC)no subject
Date: 2014-11-05 05:16 am (UTC)Добавлю вечером у себя в журнале. Посмотрите там, пож-та.
no subject
Date: 2014-11-05 05:16 am (UTC)А нельзя ли тепло, получаемое при охлаждении хладагента, использовать для прогрева грунта под катком?
no subject
Date: 2014-11-05 05:19 am (UTC)no subject
Date: 2014-11-05 05:22 am (UTC)no subject
Date: 2014-11-05 05:23 am (UTC)no subject
Date: 2014-11-05 06:44 am (UTC)no subject
Date: 2014-11-05 06:46 am (UTC)no subject
Date: 2014-11-05 06:53 am (UTC)no subject
Date: 2014-11-05 06:57 am (UTC)Пойду выйму себе глаза десертной ложечкой
no subject
Date: 2014-11-05 07:13 am (UTC)no subject
Date: 2014-11-05 07:39 am (UTC)no subject
Date: 2014-11-05 07:41 am (UTC)Есть фото с другого катка. если интересно могу сделать небольшую заметку - там достаточно интересно.
вообще льют как бы полосами - двигаясь от одного борта к другому - потом разравнивают и шлифуют специальными машинами. должен быть четко выдержан уровень по полю.
no subject
Date: 2014-11-05 07:44 am (UTC)2. Можно снимать тепло для приточно- вытяжных установок - что тут и реализовано.
Проблема в неравномерности загрузки машины по мощности - то она молотит, то стоит. поэтому в данном случае для отопления не получиться использовать - да и температур большую не снять.
no subject
Date: 2014-11-05 08:10 am (UTC)