На правах рукописи Кожемяченко Александр Васильевич Методологические основы обеспечения

1
На правах рукописи
Кожемяченко Александр Васильевич
Методологические основы обеспечения
технического состояния бытовых холодильных
приборов в процессе их жизненного цикла
05.02.13 «Машины, агрегаты и процессы
(коммунальное хозяйство и сфера услуг)»
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
доктора технических наук
Шахты 2009
2
Работа выполнена в государственном образовательном
учреждении высшего профессионального образования
«Южно-Российский государственный университет
экономики и сервиса» (ГОУ ВПО ЮРГУЭС)
Научный консультант:
доктор технических наук,
профессор
Першин Виктор Алексеевич
Официальные оппоненты:
доктор технических наук,
профессор
Посеренин Сергей Петрович
доктор технических наук,
профессор
Адигамов Касьян Абдурахманович
доктор технических наук,
профессор
Буткевич Михаил Николаевич
Ведущая организация: «Институт экологии, ресурсосбережения и
оборудования сервиса», г. Москва.
Защита состоится « 27 » ноября 2009 года в 1000 часов на заседании
диссертационного совета Д 212.313.01 при Южно-Российском государственном университете экономики и сервиса по адресу:
346500, г. Шахты, Ростовская область, ул. Шевченко, д. 147, ауд. 2247.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Южно-Российского
государственного университета экономики и сервиса.
Текст автореферата размещен на сайте ЮРГУЭС: http://www.sssu.ru
Отзывы в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять
по адресу университета.
Автореферат разослан «23» октября 2009 года.
Ученый секретарь диссертационного совета
к.т.н., доцент
Куренова С.В.
3
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Все более широкое использование бытовых холодильных приборов (БХП) отечественного, зарубежного и совместного производств обусловлено увеличением их спроса, в связи с глобальным потеплением климата и эффективностью применения не только в быту, но и в медицине, гостиничном, ресторанном хозяйстве, торговле и других сферах.
Увеличение объемов производства и расширение многообразия типов,
моделей и модификаций эксплуатируемых БХП невозможно без эффективной реализации интеграционных процессов по объединению усилий отечественных и зарубежных фирм-производителей, предприятий и организаций
по проектированию, производству, сбыту и сервисному обслуживанию этих
приборов. Это касается, в частности, деятельности совместных предприятий
по разработке, производству, эксплуатации, ремонту и утилизации БХП, таких как NORD, INDESIT, АТЛАНТ, EVGO и др.
При реализации вышеуказанных интеграционных процессов возникает
необходимость в едином методологическом обеспечении процессов управления техническим состоянием БХП в процессе их жизненного цикла (ЖЦ).
Это созвучно с проблемами, решаемыми в последние годы в мировой практике с помощью СALS-технологий, нашедшими отражение в ряде правительственных документов, касающихся государственной политики России в области науки и техники.
Однако, как показал анализ исследований, направленных на повышение качества БХП (снижение энергопотребления, повышение холодопроизводительности, надежности и т.п.), в настоящее время, разработаны одноцелевые модели управления их техническим состоянием ориентированные для
использования на конкретных этапах ЖЦ.
Таким образом, имеет место проблема создания методологии формирования (на этапе проектирования, например) и обеспечения (на этапах производства и ремонта, например) заданного технического состояния БХП с использованием обобщенных моделей, ориентированных на заданное качество
функционирования на всех этапах их ЖЦ.
Разработка таких моделей в процессе жизненного цикла БХП связана с
поиском новых методологических подходов.
Эти модели должны являться единой научно-практической базой по
мониторингу, проектированию, разработке, производству, сервисному обслуживанию, эксплуатации, ремонту и утилизации конструктивных и функциональных элементов БХП. А это означает, что в основе таких моделей
должна быть заложена идея подобия технического состояния бытового холодильного прибора определенного класса заданному техническому состоянию
его аналога.
Актуальность работы определяется и тем, что в последние годы в практике использования БХП наметилась устойчивая тенденция интеграционных
процессов в рамках интенсивно создаваемых сервисных центров, как элемен-
4
тов системы интегрированных экономических и информационных объединений.
Очевидно, что эффективность взаимодействия участников этих интеграционных процессов также требует создания определенной методологической базы по формированию и обеспечению технического состояния БХП.
Следовательно, разработка методологии обеспечения технического состояния БХП в процессе их ЖЦ, основанной на использовании единых моделей подобия качества функционирования аналогов, является актуальной проблемой.
Объектом исследования являются бытовые холодильные приборы,
как системы, включающие конструктивные и технологические подсистемы и
протекающие в них процессы тепломассопереноса.
Предметом исследования является методология формирования и
обеспечения технического состояния БХП на этапах их ЖЦ.
Целью диссертационной работы является разработка методологии
формирования и обеспечения технического состояния БХП в процессе ЖЦ на
основе обобщенных моделей их функционирования.
Для реализации поставленной цели определены следующие задачи исследования:
- сформулировать концепцию обеспечения технического состояния
БХП в процессе их ЖЦ на основе обобщенных моделей их функционирования;
- разработать и исследовать теоретические принципы создания обобщенных и частных моделей обеспечения технического состояния БХП в процессе их ЖЦ;
- разработать и исследовать обобщенные модели и методики обеспечения технического состояния подсистем БХП для различных этапов их жизненного цикла;
- провести экспериментальные исследования полученных теоретических положений методологии обеспечения технического состояния БХП;
- разработать и внедрить систему технико-технологических инженерных решений по обеспечению технического состояния конкретных подсистем БХП;
- разработать рекомендации по использованию положений системы
обеспечения технического состояния БХП на этапах их ЖЦ.
Общая характеристика методов исследования
В диссертационной работе использованы такие методы исследования,
как: анализ и синтез; системный подход; методы теорий подобия и размерностей; метод подобия функционирования технических систем; методы теорий
моделирования, принятия решений и прогнозирования; методы теорий алгоритмов и программирования.
Достоверность результатов исследования обеспечивается: использованием в качестве теоретической и методологической базы диссертационного
исследования фундаментальных трудов отечественных и зарубежных авторов: в области теорий подобия, размерностей и моделирования (Кирпичев
5
М.В., Веников В.А., Гухман А.А., Алабужев П.Н., Седов Л.И., Северцев Н.А.,
Першин В.А.); в области обобщенного анализа (Зайцев А.А.); в области
CALS-технологий (Судов Е.В., Левин А.И.); в области взаимозаменяемости,
стандартизации и технических решений (Якушев А.И., Ляндом Ю.Н.); в области холодильной техники (Розенфельд Л.М., Цырлин Б.Л., Якобсон В.Б.,
Оносовский В.В., Кошкин Н.Н., Сакун И.А., Данилова Г.Н., Бадылькес И.С.,
Чистяков Ф.М., Быков А.В., Пластинин П.И., Иванов Б.А., Вейнберг Б.С.,
Планк Р., Гюнтер Е., Посеренин С.П., Левкин В.В., Петросов С.П.); использованием современных теоретических и экспериментальных методов исследований, оборудования и приборов, применением персональных компьютеров и пакета специальных и прикладных программ; апробацией теоретических выводов и методических рекомендаций на научных конференциях различного уровня, в том числе международных, а также в 9 опубликованных
работах по списку изданий, рекомендованных ВАК РФ; достаточной сходимостью результатов аналитических и экспериментальных исследований.
Экспериментальная апробация выдвинутых теоретических положений
и моделей выполнялась с использованием экспериментальных стендов, методов и средств исследований, защищенных авторскими свидетельствами
СССР и патентами Российской Федерации.
На защиту выносятся:
- классификация БХП;
- концепция обеспечения технического состояния БХП в процессе ЖЦ
на основе обобщенных моделей их функционирования;
- теоретические положения создания обобщенных моделей для обеспечения технического состояния БХП;
- основные положения метода подобия технического состояния подсистем БХП;
- математические модели подобия тепломассопереноса подсистем БХП,
обеспечивающие возможность принятия технико-технологических решений
по обеспечению технического состояния БХП;
- модели принятия технико-технологических решений по обеспечению
технического состояния БХП;
- технические средства и стенды для обеспечения экспериментальных
исследований;
- результаты исследований влияния эксплуатационных факторов на
техническое состояние подсистем БКХП;
- результаты производственных испытаний и внедрение комплекса
технико-технологических мероприятий по обеспечению технического состояния БХП.
Научная новизна диссертационной работы заключается в создании
комплекса теоретических компонентов предложенной методологии обеспечения технического состояния БМП, включающей:
- теоретические положения создания обобщенных моделей, как аналитической основы объективного принятия решений по обеспечению технического состояния БХП;
6
- основные положения метода подобия технического состояния подсистем БХП;
- математические модели подобия процессов тепломассопереноса в
подсистемах БХП, позволяющие формировать, исследовать и принимать
технико-технологические решения по управлению техническим состоянием
БХП;
- методики и исследования подсистем БХП на основе метода подобия
их технического состояния.
Практическая значимость и реализация результатов работы заключается в том, что в ней:
- предложены структурно-функциональные модели, математические
модели функционирования подсистем БХП, модели принятия решений по
обеспечению их технического состояния;
- разработаны рекомендации, позволяющие эмпирически, на основе
рассчитанного критерия качества функционирования аналогов БХП, принимать инженерные и управленческие решения по способам и средствам
управления техническим состоянием БХП, достигать сохранения или изменения технического состояния на конкретных этапах их ЖЦ;
- сформулированы основные принципы и положения методик моделей
обеспечения технического состояния БХП, которые могут быть использованы проектными организациями, на производстве и в сфере сервиса, а также
при подготовке специалистов различного уровня для предприятий сферы
сервиса;
- разработаны технические средства для исследования, диагностики и
ремонта БХП, защищенные авторскими свидетельствами СССР № 1143946,
№ 1305510, № 1040294, № 1215762, № 1377541, № 1677461 и патентами РФ
№ 2015464, № 2354899;
- разработаны алгоритмы и программы для обеспечения технического
состояния БХП при проектировании, диагностике и ремонте БХП, защищенные свидетельством об официальной регистрации программы для ЭВМ
№ 2008612338;
- результаты диссертационной работы использованы при подготовке
двух кандидатских диссертаций по специальности 05.02.13 и 5 учебнометодических пособий для студентов специальности 150408 «Бытовые машины и приборы», включая, в том числе, с грифом Минобразования РФ;
- результаты диссертационной работы реализованы в курсах «Бытовые
машины и приборы», «Проектирование бытовых машин и приборов», «Диагностика бытовых машин и приборов», «Ремонт, техническое фирменное обслуживание бытовой холодильной техники» (5 актов внедрения в учебный
процесс).
Внедрение результатов исследования
1. Установка для сбора и регенерации хладона по а.с. СССР №1696822
внедрена на предприятии ОАО «Иней» г.Сочи и применяется при ремонте герметичных агрегатов бытовых компрессионных холодильных приборов.
7
2. Устройство холодильного агрегата бытового компрессионного холодильника по патенту РФ № 2162576 внедрено на предприятии ООО НПО «Супротек» г.Ростов-на-Дону.
3. Установка для очистки внутренних полостей агрегатов бытовых холодильников по а.с. СССР № 1651056, внедрена на предприятии ЗАО
«Прогресс» г.Шахты и применяется при ремонте герметичных агрегатов
бытовых компрессионных холодильных приборов.
4. Стенд для зарядки абсорбционного холодильного аппарата по а.с. СССР
№1670305 внедрен на предприятии ООО «Горизонт», г. Шахты и применяется при ремонте абсорбционного холодильного аппарата.
5. Абсорбционно-диффузионный холодильный агрегат по а.с.СССР
№1196625 внедрен на предприятие ООО «Горизонт»,г. Шахты.
6. Установка для сбора и регенерации хладона по а.с СССР №1696822 внедрена на предприятие ЗАО «Прогресс», г. Шахты и применяется для экономии холодильного агента.
7. Бытовой холодильник по а.с СССР №1211546, внедрен на предприятии
ООО «Новое время» и характеризуется снижением удельного энергопотребления на 22-24%.
8. Стенд для диагностики технического состояния терморегуляторов бытовых холодильников по патенту РФ №2015464 внедрен на предприятии
«Ремесленная палата» г. Краснодар.
9. Стенд для зарядки абсорбционного холодильного аппарата по а.с. СССР
№1670305 внедрен на предприятие ООО «Горизонт», г. Шахты и применяется при ремонте абсорбционного холодильного аппарата.
10. Стенд для испытаний генератора абсорбционно-диффузионного бытового
холодильника по а.с. СССР №1377541 внедрен на предприятие ООО «Горизонт», г. Шахты.
11. Способ очистки внутренних полостей герметичного агрегата бытового
холодильника по а.с. СССР №1143946 внедрен на предприятие «Ремесленная палата», г. Краснодар.
12. Абсорбционный диффузионный холодильных агрегат по а.с. СССР
№1196625 внедрен на предприятие ООО «Новое время» г. Краснодар, характеризуется низким уровнем удельного энергопотребления.
Апробация работы. Основные результаты диссертации были доложены и получили положительную оценку на научно-технических конференциях: аспирантов и молодых ученых ЦНИИбыт по экономическим, техническим и химическим аспектам бытового обслуживания населения (г. Москва,
1985 г.); Республиканской научно-технической конференции «Научнотехнический прогресс в сфере услуг» (г. Уфа, 1986 г.); областной научнотехнической конференции («Проблемы разработки средств диагностики и
контроля бытовой РЭА, технологических комплексов, узлов и деталей сложной бытовой техники» (г. Тольятти, 1987 г.); выездной сессии Секции энергетики машиностроения и процессов управления РАН (г. Ессентуки, 2005 г.);
международных конференциях «Проблемы легкой и пищевой промышленности» (Украина, г. Луганск, 2005 г., г. Ливадия, 2006 г., 2008 г., г. Феодосия,
8
2007 г.); третьей Всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии в машиностроении» (г. Пенза, 2000 г.); межвузовских
конференциях ЮРГУЭС (г. Шахты 1986-2008 г.г.), научно-технических семинарах МДНТП, г. Москва (1988, 1990 г.г.); научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов МТИ Минбыта РСФСР (1983-1986 г.г.).
Отдельные разделы работы выполнялись в рамках госбюджетных программ и планов НИР ЮРГУЭС с предприятиями сервиса: ОАО «Росбытсервис» г. Ростов-на-Дону, ОАО «Башбыттехника» (Республика Башкотарстан,
г. Уфа); ОАО «Краснодарбыттехника», г. Краснодар, ОАО «Ставропольбыттехника», г. Ставрополь, госбюджетной НИР ЮРГУЭС 2.1.2/2808 «Разработка научных основ повышения энергетической эффективности бытовых холодильных
приборов»;
НИР
ВГ-1.08
«Формирование
научноисследовательского комплекса ЮРГУЭС в области CALS-технологий»; доложены и обсуждены на расширенном заседании кафедры «Машины и аппараты бытового назначения» ЮРГУЭС (2009 г.) с приглашением ведущих
ученых кафедр: «Прикладная механика и проектирование машин», «Энергетика и безопасность жизнедеятельности», «Математика», «Физика» и др.
Материалы диссертации опубликованы в 152 печатных работах, в
том числе 3 монографиях, 5 учебных пособиях, 122 статьях, 7 научных работах опубликовано по списку изданий, рекомендованных ВАК. По результатам исследований получены 21 авторское свидетельство СССР и 2 патента
РФ, 1 свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ.
Личное участие автора в получении результатов
Основные результаты работы получены автором самостоятельно.
Определена цель исследования, проведен обзор и анализ публикаций по теме
и поставлены задачи, выбраны методы исследований. Разработаны теоретические принципы использования метода подобия функционирования технических систем при создании математических моделей, позволяющих формировать, исследовать и принимать технико-технологические решения по
управлению техническим состоянием БХП; обоснована классификация малых холодильных машин с учетом БХП как подкласса, для которых разработаны структурно-функциональные и математические модели подобия функционирования их подсистем, алгоритмы и программы управления их техническим состоянием; разработана методика оценки работоспособности герметичного агрегата бытового компрессионного холодильного прибора в условиях воздействия эксплуатационных факторов; разработаны и внедрены
стенды для теплоэнергетических испытаний хладоновых компрессоров и
герметичных агрегатов; разработаны и внедрены стенды для диагностики
проходимости фильтр-осушителей, дефектации смазочного масла для хладоновых компрессоров, технологии сбора и регенерации хладагентов, технологии использования металлополимерных соединений при ремонте подсистем
БХП на примере испарителя. Проведена экспериментальная проверка эффективности полученных теоретических положений, направленных на совершенствование формирования и обеспечения технического состояния БХП в
9
процессе их ЖЦ. Разработаны новые главы учебных дисциплин «Диагностика бытовых машин и приборов», «Фирменное техническое обслуживание и
ремонт бытовых холодильных приборов», «Методы и средства диагностики
бытовых машин и приборов» для студентов специальности 150408 «Бытовые
машины и приборы».
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из
введения, пяти глав, заключения, библиографического списка, содержащего
183 наименований и приложений. Объем диссертации составляет 328 страниц текста, включает 64 рисунка и 26 таблиц. Приложения содержат 28 страниц.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы работы, сформулированы
ее цель и задачи, выбраны объект и предмет исследования, показана научная
новизна и практическая значимость, обоснована достоверность исследований, приведены результаты апробации работы и основные положения, выносимые автором на защиту.
В первой главе выполнен системный анализ отечественного и зарубежного опыта в области исследований, производства и эксплуатации малых
холодильных машин (МХМ), занимающих в холодильной технике одно из
ведущих мест. На основании анализа сформулированы цели и задачи диссертационного исследования.
Отмечено, что значительный вклад в развитие теории, создания и исследования малых холодильных машин внесли отечественные и зарубежные
ученые Л.М.Розенфельд, Б.Л.Цырлин, В.В.Оносовский, В.Б.Якобсон,
Р.Планк, Е.Кавалка, И.И.Виденов и др.
На основании анализа выявлено, что МХМ классифицируются по ряду признаков. Но при этом в классификации отсутствует такой подкласс малых холодильных машин, как бытовые холодильные приборы (БХП), которые по прогнозу мировых производителей в ХХI веке будут самыми распространенными среди этого класса.
В классификации БХП отсутствуют такие признаки, как принцип получения холода, подразделение по видам рабочих тел, включая озонобезопасные хладагенты, различие в схемах герметичных агрегатов, признак
многообразия вариантов шкафов, разделение по схемам управления режимами работы.
Отмечено, что среди широкого спектра типов, моделей и модификаций БХП особое место занимают бытовые холодильные приборы компрессионного типа (БКХП). Их производство и реализация в России и за рубежом
достигает 95% от всех видов БХП, которые нашли широкое распространение
вследствие низкого энергопотребления, высокой надежности, при больших
полезных объемах и более низких эксплуатационных температурах.
Обзор научно-технической литературы в этой области показал, что
вопросам совершенствования технического уровня БКХП посвящено значи-
10
тельное число работ (В.Б.Якобсон, Н.Н.Кошкин, И.С.Бадылькес,
Б.С.Вейнберг, А.И.Набережных, В.В.Левкин, С.П.Посеренин, С.П.Петросов
и др.). Вместе с тем эти работы носят частный характер решения конкретных
вопросов повышения показателей качества отдельных подсистем холодильной машины, что требует обобщения их результатов и дальнейшей проработки.
Кроме этого, увеличение спроса на БХП приводит к интенсивному
развитию интеграционных процессов в России и за рубежом в области их
проектирования, производства, сбыта, сервисного обслуживания и утилизации.
Развитие интеграции в области технической, технологической и информационной поддержки в этом вопросе насущно требует применения идей
CALS-технологий, обеспечивающих возможность обеспечения технического
состояния БХП на всех этапах их жизненного цикла.
Следовательно, имеет место проблема создания методологии обеспечения технического состояния БХП с использованием обобщенных моделей,
ориентированных на заданное качество технического состояния на различных этапах их жизненного цикла. При этом обеспечение технического состояния БХП рекомендовано реализовать в научном, техническом, технологическом и информационных направлениях на каждом отдельном этапе их жизненного цикла на единой методологической основе.
Вторая глава посвящена разработке теоретических принципов создания системы обеспечения технического состояния БХП в процессе их ЖЦ.
В основе теоретических принципов метода создания системы обеспечения технического состояния заложен метод подобия технического состояния БХП (ПТС БХП), базирующийся на основе метода подобия функционирования технических систем (ПФТС).
На основе этого положения установлено, что система обеспечения технического состояния БХП должна включать: структурно-функциональные
модели; математические модели подобия технического состояния их подсистем; модели принятия решений в составе алгоритмов и компьютерных программ. При этом рекомендуется использовать методы анализа размерностей,
методы регрессионного анализа, экспертных оценок.
Сформированы принципы синтеза критериев и индикаторов подобия
технического состояния БХП, как обобщенных параметров их технического
состояния. Установлено, что к критериям технического состояния БХП относятся частные (определяющие и обобщенные) критерии, индикаторы и инварианты подобия технического состояния.
Получены математические модели для условий подобия технического
состояния подсистем БХП и их аналогов с последовательным и параллельным объединением их подсистем.
Установлены необходимые и достаточные условия подобия технического состояния БХП, к которым отнесены: функциональное и размерное соответствие комплексов параметров задающих и возмущающих (управляющих) воздействий подсистем БХП их соответствующим выходным характе-
11
ристикам; подобие технического состояния подсистем их аналогу (в частном
случае самой подсистеме или ее заданному техническому состоянию); подобие технического состояния исследуемой системы БХП техническому состоянию ее аналога; условия однозначности аналога и исследуемой системы
БХП; наличие целевой модели подобия технического состояния системы, соответствующей конкретной задаче исследования технического состояния
БХП на определенном этапе ЖЦ.
Основным принципом формирования моделей технического состояния
БХП является необходимость учета в критериальных выражениях этих моделей выходных характеристик (yi) (например, давление и температура хладагента) подсистем БХП, всех существенных для описания i-х подсистем входных параметров (хi) (например, пусковой ток и напряжение), возмущающих и
управляющих воздействий (Sк) (например, температура окружающего воздуха), структурных и технологических параметров (zi) (например, диаметр,
длина, удельная теплоемкость, плотность хладагента) и времени (τ) (например, продолжительность холодильного цикла) (рисунок 1).
s 
s 
'
ij
z 
'
ij
x 
'
ij
ij
y  x 
'
ij
z 
ij
ij
y 
ij
Рисунок 1 – Последовательное соединение обеспечивающей и реализующей
подсистем
Сформулировано четыре условия подобия технического состояния
БХП. Так, при последовательном объединении подсистем через связь y i'  x ij ,
т.е. по цепочке: «выход обеспечивающей подсистемы – задающее воздействие на входе реализующей подсистемы» в любой момент времени в процессе функционирования и взаимодействия подсистем значения y i' и размер-
 
ности yi' выходных характеристик обеспечивающей подсистемы должны
соответствовать размерностям и значениям входных параметров х ij (или sij
для связи yi' - sij) реализующей подсистемы, которые обеспечивают и определяют состав и область допустимых значений ее выходных характеристик yi.
Таким образом, должно соблюдаться условие функционального соответствия
объединяемых в систему подсистем:
x
x
, z ij , sij , t y   y i 


'
'
'
'
ij , z ij , s ij , t y  y i  x ij  s ij  ,

dim y i'  y i'  xij  sij  idem 
ij
  
     
(1)
12
где квадратные скобки обозначают символ размерности, а стрелка (  ) –
символ соответствия. Это первое условие подобия технического состояния
систем рассматриваемого вида – одной и той же подсистемы на разных этапах ее жизненного цикла или технических состояний подсистем-аналогов
различных холодильных приборов одного и того же класса на конкретном
этапе их ЖЦ.
Условие подобия технического состояния подсистем для рассматриваемой системы должно включать постоянство параметрического состава и
значений соответственных критериев подобия технического состояния:
y 
х
i
 y 
i
х
yi
j

ij
  idem  const ,
z ij j sij j
j
  idem  const ,
yi
j

ij

z ij j sij
,
(2)
 yi   yi  idem  const
а также равенство единице соответственных комплексов масштабов изменения независимых параметров, входящих в эти критериальные выражения:
{C
{C

j
xij
j
'
xij
C
C

j
z ij
j
'
z ij
C


C
j
sij
'
sij
j

}  1


}  1


(3)
В выражениях (2) и (3) (формы записи частных критериев и индикаторов
подобия) πi и Сi – соответственно, символы обозначений критерия и масштаба изменения i-ых величин.
Совокупность выражений (2) и (3) – это есть второе условие подобия
технического состояния систем рассматриваемого вида.
Аналогично обоснованы третье и четвертое условия подобия технического состояния БХП: третье условие – подобие технического состояние
бытового холодильного прибора, как комплекса подсистем; четвертое условие – подобие технического состояния системы-оригинала и системыаналога.
Разработаны структурно-функциональные, математические модели подобия технического состояния подсистем БХП, а также модели принятия решений при управлении их техническим состоянием.
Бытовой холодильный прибор структурно представляется, как система,
состоящая из подсистем высшего уровня (ВУ) и низшего уровня (НУ), объединяемых функциональными связями «выход-вход». К подсистемам ВУ,
например, в бытовом компрессионном холодильном приборе (БКХП) отнесены: хладоновый компрессор, конденсатор, испаритель, капиллярная трубка, фильтр-осушитель, приборы автоматики. К подсистемам НУ – шкаф, рабочие вещества, окружающая среда, трубопроводы.
13
Наиболее сложной подсистемой в БКХП является «хладоновый компрессор», которая представлена в виде подсистем НУ: «компрессор», «электродвигатель», «рабочие вещества», «кожух», «окружающая среда».
Структурно-функциональные модели устанавливают в БХП состав
подсистем i-го уровня, входящих в систему j-го типа бытового холодильного
прибора и определяют в зависимости от поставленной задачи исследования
составы внутренних параметров выходных характеристик, входных, возмущающих и управляющих воздействий, а также функциональные зависимости, определяющие тот или иной исследуемый процесс в подсистеме холодильного прибора.
Математические модели подобия технического состояния подсистем
БХП включают: функциональные зависимости (таблица 1) выходных
Т а б л и ц а 1 – Система функциональных зависимостей выходных
характеристик от определяющих их параметров в подсистемах БКХП
Подсис
темы
БКХП
Процесс
массоперенос
Кон- теплоперенос
денсатор
массоперенос
Испатеплоперенос
ритель
массоперенос
Фильтр
осушитель теплоперенос
Капиллярная
трубка
Компрессор
массоперенос
Функциональная зависимость
кд
Рвых
 f ( Рк , Т к , Gа , Т о.в. , d вн ,  х ,  х , Рвх ,  ,  х , х ,  х , Lк , Т вх )
кд
Т вых
 f ( ст , Lк , d н , d р , S тр , S рб ,  , q F , Qк ,  ,  х ,  в , d к , Fк , Т к ,
Т о.в ,Т вх )
исп
Рвых
 f (Т о.в , Т к , Т 0 , d кн , Р0 , mх , Gа , р ,  х, х , Lкн , qv , Рк , х )
исп
Т вых
 f (Т о.в , Т 0 , х, Qисп ,  исп , c р , q F , Т ср , К ,  х ,  в , ал , Fисп , r ,
а,  сн , Qисп , р , m х , d кн , Т к ,  х ,  )
ф .о .
Рвых
 f ( ст , Р, Gа.ф.о ,  х , Lк , d вн , Рвх ,  х , х ,  ,  х ,  в ,  х , l яч ,
 нс , Т о.в , c р )
ф.о.
Т вых
 f (а, х , К ,  м , d н , Fп ф.о. , Т вх ,  х ,  х ,  в , Т пфо ),
кт
Рвых
 f ( Lкт , Gакт , Рк , d вн , х ,  ст ,  х ,  х , х , Рвх , Ро ,  х ,  м с , d н , Т вх ,
Т вых , c р ,  х ,  х )
теплоперенос
кт
Т вых
 f (с р , Т о.в ,  м , Qисп , Lк.т , d вн , d н , Ро , Т вх , Т о , Х 2кт , К , q F , Fкт
массоперенос
км
 , m х , М м , м ,  м , х ,  х ,  х , Х , С ,
Рвых
 f (Ga , п , i , м , Dц , S п , z , вс
qV ,  пц , hвс.к , hнагн.к , d вс.отв. , d нагн.отв. , С ,Vч , в )
теплоперенос
км
Т вых
 f ( ст , ст ,  х ,  в , Qкм , q F , Fкож ,  х ,  х, r , Т ов , Т вх , с  х , х, а,
Т м , Т1 , Т 2 , Т 3 , Т 4 , Т 5 , Т 6 , Т 7 )
Электродвиг.
преобразование энергии
д
М вых
 f ( I п , I м , I м , М н , М м ,U в , Rх , R рг , Rах , Rпг , э , cos  ,  э ,U н ,
f , )
14
параметров подсистем от определяющих их состояние параметров, показателей; частные и обобщенные индикаторы подобия технического состояния
подсистем; условия однозначности и соответствующие базы данных значений параметров аналога для данного типа холодильных приборов; численные
значения критериев подобия технического состояния подсистем; обобщенные критериальные выражения.
В приведенных выше функциональных зависимостях приняты следующие обозначения для i-х подсистем: Рi – давление рабочих веществ; Тi температура рабочих веществ, поверхностей подсистем, окружающего воздуха; Gi – расход рабочих веществ; di – диаметр; σi – коэффициент поверхностного натяжения вещества; pi – плотность вещества; μi – коэффициент динамической вязкости вещества; ωi – скорость движения вещества; νi – коэффициент кинематической вязкости вещества; λi – коэффициент теплопроводности; Li – длина; δi – толщина; Si – шаг ребер, труб; βi – коэффициент объемного расширения; qFi – плотность теплового потока; Qi – холодопроизводительность; αi – коэффициент теплоотдачи; Fi – площадь; mi – масса; τ – время;
qv – удельная массовая холодопроизводительность; υi – удельный объем; Ср теплоемкость; ΔТi – разность температур; Кi – коэффициент теплопередачи; ri
– теплота парообразования; аi - коэффициент температуропроводности; ΔРi –
разность давлений; γi – концентрация вещества; lяч – размер ячеек фильтрующей сетки; Х2кт – паросодержание вещества; λп – коэффициент подачи; ηi –
к.п.д; Dц – диаметр цилиндра; Sп – ход поршня; z – число цилиндров; Х – сухость вещества; С – относительный мертвый объем; Vч – часовой объем, описываемый поршнем; в – коэффициент рабочего времени; Δi – зазор; hi – высота подъема клапана; Ii – ток; Ui – напряжение; Мi – момент; Ri - сопротивление; cos φ – коэффициент мощности; εэ – электрический коэффициент; f –
частота электрического тока; δ – плотность электрического тока.
В качестве примера приведена методика формирования и исследования
составных частей математической модели технического состояния подсистемы «конденсатор» БКХП, которая включает две подсистемы низшего уровня:
«рабочее вещество» и «змеевик конденсатора», взаимодействующие с подсистемой «внешняя окружающая среда».
Получены частные выражения и численные значения критериев подобия технического состояния процесса массопереноса в подсистеме «конденсатор».
При этом в качестве независимых параметров приняты Gа (массовая
производительность агрегата); Твх (температура хладагента на входе в конденсатор); σх (коэффициент поверхностного натяжения хладагента); Lк (длина змеевика конденсатора).
С учетом функциональной зависимости выходной характеристики Рвкдых
от определяющих ее параметров (таблица 1) обобщенная математическая модель процесса массопереноса в подсистеме «конденсатор» включает:
- частные выражения для критериев подобия технического состояния
процесса массопереноса подсистемы «конденсатор»:
15
d
Т
Рвх
Рвых
Тк
;  dвн  вн ;  Т ов  ов ;  Рвх 
;  Рвых 
;
1
Т вх
Lк
Т вх
 х  Lк
 х  Lк1

х
х
Рк
 3 2х 1 ;  Рк 
;


;


;


х
х
Lк  Gа   х
 х  Lк1
Lк1  Gа
L2к  Gа1   х
Т 
к

х
 
х
х
Lк  G   х
1
а
;  х 
х
Т  Gа1   х
1
вх
(4)
.
- численные значения πi критериев, рассчитанные путем подстановки в
(4) условий однозначности подсистемы-аналога (таблица 2).
 Т  1,1;  Т
к
о .в
 1,024;   х  655 106  Рвх  655 10 6  Р кд  494  10 6
вых
   0,468;  х  6,18  10
х
10
   756  10    0,125;    239,237;
6
х
(5)
х
 С  0,245
р
Т а б л и ц а 2 – Условия однозначности процесса массопереноса
подсистемы-аналога «конденсатор»
Параметр
Условное
обозначение
2
Рк
Размерность
3
Па
4
1,36·106
5
1
Температура конденсации
Массовая производительность агрегата
Тк
Gа
328
1,62·10-3
0
1
Температура окружающего воздуха
Внутренний диаметр трубы конденсатора
Коэффициент поверхностного натяжения хладона
Плотность хладона
То.в.
dвн
К
кг
с
К
м
305
0,005
0
0
0,01
1
1210
Давление хладона на входе в конденсатор
Давление хладона на выходе из конденсатора
Коэффициент динамической вязкости
хладона
Коэффициент кинематической вязкости
хладона
Рвх
H
м
кг
м3
Па
Рвых
μх
1
Давление конденсации
Скорость движения хладона в конденсаторе
Коэффициент теплопроводности хладона
Длина змеевика конденсатора
σх
ρх
νх
ωх
λх
Lк
Значение
по аналогу
Основные
единицы измерения
М Т L Q
6
2
0
1
0
0
7
-1
8
0
0
0
1
0
0
1
1
0
0
0
1
2
0
-3
0
1,36·106
1
-2
-1
0
Па
1,03·106
1
-2
-1
0
Н с
м2
м2
с
м
с
Вт
мК
м
0,2·10-6
1
-1
-1
0
0,18·10-6
0
-1
2
0
4,5
0
-1
1
0
0,06
1
-3
0
5,3
0
0
1
1
0
16
- обобщенный критерий подобия технического состояния процесса
массопереноса подсистемы «конденсатор», сформированный с учетом влияния  Т ,  Т ,  Т ,  Р ,  Р ,   ,   ,  d ,   ,   ,   ,  Р и принципа коммуникативк
вых
ов
вх
к
х
х
вн
х
х
кд
вых
х
ности, используемого для аналогичных случаев в теории подобия:

  Р вых
кд
к

кд
Рвых
 Т   Т   Т   Р   Р     
к
вых
ов
вх
к
х
 d      
вн
i 1
х
х
(6)
х
х
- частные индикаторы подобия, т.е. масштабы, изменения параметров
исследуемого процесса массопереноса в подсистеме «конденсатор» по отношению к соответствующим параметрам процесса, полученные из зависимости (4) путем деления соответствующих выражений для частных критериев
подобия исследуемой подсистемы и ее аналога:
1
1
CТ вых
СТ вх
;1
C Рвых
CТ к
СТ вх
;1
1
С к  С Lк
; 1
С dвн
С Lк
; 1
Cх
3
Lк
C С
2
Gа
1
 С к
СТ ов
СТ вх
; 1
;1
С Рвх
;1
1
С к  С Lк
С Рк
;1
1
С к  С Lк
Cх
1
С Lк  СGа
 С к
С х
1
С L2к  СGа
 С к
;
(7)
;
- обобщенное критериальное выражение для выходной характеристики
Р , полученное путем совместного решения уравнений (4), (5) и (6):
кд
в ых
кд
вых
Р
d вн   х   х   х  Т вх4  L2к   к4
 1,358  10
Т к  Т вых  Т ов  Рвх  Рк  х   х  Gа4
2
(8)
- обобщенный индикатор подобия технического состояния процесса
массопереноса в подсистеме «конденсатор», полученный путем отношения
(деления) выражения (6) для реальной и базовой подсистем «конденсатор»:
1
С Р кд  СТ к  СТ вых  СТ ов  С Рвх  С Рк  С х  Ск  СG4а
(9)
вых
С d н  С  х  С  х  Сх  СТ4вх  С L2r  C4r
При этом численные значения левой части уравнения (6), т.е. численные значения критериев подобия технического состояния процесса массопереноса в подсистеме «конденсатор», принимали постоянными, равными для
аналога и реального конденсатора:


к

i 1
кд
Рвых
 const  idem
или
к( р)
кд
 Рвых
i 1

1
к (б )
кд
 Рвых
i 1
В итоге создана обобщенная математическая модель процесса массопереноса в подсистеме «конденсатор», включающая выражения (4-9).
Аналогично были получены обобщенные математические модели процессов массотеплопереноса для подсистем: «испаритель», «фильтросушитель», «капиллярная трубка», «хладоновый компрессор» БКХП и процесса теплопереноса для подсистемы «конденсатор».
Система обобщенных критериальных выражений выходных характеристик подсистем БКХП представлена в таблице 3.
17
Таблица 3 – Система обобщенных критериальных выражений выходных
характеристик подсистем бытовых компрессионных
холодильных приборов
Подсистема
1
Конденсатор
Процесс и его
условное обозначение
2
массоперенос
(А)
кд
Рвых
теплоперенос
(Б)
кд
Т вых
 3,47  10 3 
q F  d к  Т к  L6к  Т ов  Т вх
N u  Bi  Qк3  d н  d р  S mp  Fк  ст
исп
Рвых
 2,14  10 2 
Рr  Т о5  М х2  q  Gа  Lкн 

Rе  Т к  Т ов  Ро  Т вх  Т вых   х   х  Рвх 
Испаритель
массоперенос
(В)
теплоперенос
(Г)
Обобщенное критериальное выражение
3
Rе   х   х   х  Т вх4  L2к   к4
 1,36  10 2
Т к  Т вых  Т ов  Рвх  Рк   х2  Gа4
 х
  х   р2   х

исп
Т вых
 0,197
Рr  Bi  Т ов  Т о  q F  r   х  
Т ср  К  Fисп  а  Т к05  с р  Lк
фо
Рвых
 1032,24
Фильтросушитель
массоперенос
(Д)
теплоперенос
(Е)
Капиллярная
трубка
массоперенос
(Ж)
теплоперенос
(З)
 х     х   м с   нас  Т ов2  Vв6  d вн   х 

Рвх   ст   х   х  l яч  Gафо  х  Т вх 
  х  Lк
 Т вых  с р  Р 4

фо
Т вых
 180,97
кт
вых
Р
 1,31
 х2  Fтп  Т вх
N u  Bi  а  К  d н3
5
Рr  Lкт   х   мс   х  с 3р,5  Т вх3,5  Gакт
10
Rе  Рк  Рвх   х   ст.кт   х  d вн
 Ро  Т вых  х
кт
Т вых
 0,29  10 3
км
Рвых
 0,34  10 3
массоперенос
(И)
Компрессор
Т
теплоперенос
(К)
Электродвигатель

преобразование энергии
(Л)
6
Qисп
d н7  3н  Т ов  с р  Ро2  Т вх  Т о  q F  Fпкт  Х 2 кт
Рr  М х  М м   м   м  qv  N тр  Р уд.д 
п  м  i  Dц  S п  z  Рвх  Х  C  Vч  в 

 hн.кл  hвс.к  d вс.отв  d н.отв   пц   х
  х  Gа6
кт
в ых
 22,48
q F  Fкож  r   х    Т ов9  с 0р,5 
2
N u   х  а  К  Т в х   Qкм
 Т м  Т бл.ц  Т кл .д 
3
  ст

 Т п .в с  Т п . н
в
М вых
 0,173
N тр  nв  Rпг  Rпх  R рх  cos    h3  I ув9   э
I м  Ne  М м  М н  э

18
В третьей главе рассмотрены теоретические принципы методологии
обеспечения технического состояния бытовых холодильных приборов на
этапах их жизненного цикла.
На основании разработанного метода подобия технического состояния
БХП предложены следующие методологические задачи его реализации:
формирование цели исследования и целевых функций системы БХП; вербальное и структурное описание исследуемого бытового холодильного прибора; выбор БХП-аналога для исследования подобия технического состояния
БХП-оригинала; определение функциональных зависимостей (математических моделей), определяющих техническое состояние исследуемого бытового холодильного прибора; определение условий однозначности БХП-аналога
и БХП-оригинала; формирование математических моделей критериальных
комплексов для определяемых и определяющих критериев подобия технического состояния исследуемого бытового холодильного прибора; определение
номинальных и граничных значений критериев подобия технического состояния подсистем БХП-аналога; формирование общих математических моделей подобия технического состояния бытового холодильного прибора по его
выходным целевым характеристикам; формирование частных математических моделей подобия технического состояния бытового холодильного прибора для целевых критериальных функций, соответствующих прикладным
задачам исследования БХП-оригинала; установление областей определения
параметров-аргументов (их номинальных и граничных значений) БХПоригинала, входящих в целевые критериальные зависимости для исследуемых функций; разработка алгоритмов и программ принятия решений для
требуемых этапов жизненного цикла БХП-оригинала; вычисление искомых
значений целевых критериальных функций; проверка условий подобия технического состояния БХП-оригинала.
Изложены методологические принципы формирования технического
состояния БХП на этапе их проектирования на основе использования метода
подобия технического состояния, включающие следующие этапы:
Первый этап – формирование облика функционирования системы БХП.
Под обликом функционирования системы БХП понимается вербальное и
формализованное описание состава и процессов функционирования системы
и ее отдельных подсистем, элементов. На данном этапе может быть определено несколько вариантов функционально подобных систем, но задачи формирования их облика остаются одними и теми же для всех вариантов.
При этом используются различные базы данных.
Второй этап – формирование критериев, моделей и условий функционирования системы БХП.
Третий этап – сравнительный анализ вариантов аналогичных по функциональному назначению подсистем. Сравнение, очевидно, может выполняться не только по конструкторско-технологическим параметрам, но и по
критериям надежности, экономической эффективности.
Четвертый этап – отработка окончательного варианта системы до за-
19
данного уровня элементов. При этом решаются некоторые или все этапы,
рассмотренные ранее для системы БХП в целом.
Пятый этап – окончательное формирование облика системы. По результатам этого этапа должны быть разработаны базы данных по отдельным
подсистемам и системе в целом, а также сформировано техническое задание
на проектирование подсистем БХП.
Представлена методика программного обеспечения принятия технических решений при формировании технического состояния БХП на стадии их
проектирования. Программное обеспечение включает базы данных с характеристиками объекта работы программы (1 этап). Основным объектом работы программы (первого этапа) являются параметры подсистемы. Вторым основным этапом является работа с расчетными модулями и с подпрограммами. Приведены блок-схема расчета проектируемых значений параметров
БХП, компонентная структура программы, порядок работы с ней и получение отчета, дающего возможность сравнения исходных, идеальных, действительных и номинальных значений параметров БХП.
Рассмотрены
теоретические
принципы
конструкторскотехнологического обеспечения технического состояния БХП на этапах производственных процессов и их модернизации. Отмечено, что в материальном
производстве целевые системы типа «предмет труда-средства труда-продукт
труда» представляют собой сложные системы.
В целом бытовой холодильный прибор, как продукция, и входящие в
него подсистемы низшего уровня Пi, характеризуются (рисунок 2):
Подсистема П
Подсистема Пi
{x nj }
{x nji }
i0
{z nji }
{ y nji }
{ y nj }
{s nji }
{s nj }
Рисунок 2 – Структурная модель подсистемы П-продукция
n
выходными параметрами и показателями качества функционирования { y ji}
(например, температура в низкотемпературном отделении) j – индекс параметра, показателя, j  1, r ; i – индекс элементарной i – й подсистемы; входn
ными параметрами, показателями технического состояния {x ji } (например,
потребляемое напряжение электродвигателем хладонового компрессора),
j  1, n ; структурными (конструктивными, физическими) внутренними па-
20
раметрами {z ji } (например, длина змеевика конденсатора), j  1, m и входn
n
ными параметрами возмущающих воздействий {s ji } (например, температура
окружающего воздуха), j  1,  . В общем виде модель функционирования
подсистемы П может быть представлена в виде:
n
n
n
X 11
... X nj1 , Z11
...Z nj1 , S11
...S nj1  Y n ;
1

    

n 
X 1nk ... X njk , Z1nk ...Z njk , S1nk ...S njk

    

(10)
Ykn ;

n
X 1nr ... X njr , Z1nr ...Z njr , S1nr ...S njr  Yz ,
где  - знак соответствия; индексы при аргументах указывают на их j – ый
порядковый номер и принадлежность их к yi – ой выходной характеристике
функционирования подсистемы.
При наличии в подсистеме БХП Пi–х подсистем низшего уровня с
взаимными наложенными связями на аргументы и функции yij модель (10),
естественно, усложняется.
Средство труда в системе типа «предмет труда - средство труда продукт труда» представляет собой совокупность технологии (технологический процесс или их множество) и средств технологии (технологическое
оборудование, например, сварочное, заправочное или их множество) – т.е.
совокупность подсистем С (средств) и подсистем Т (технологий), используемых при производстве и модернизации БХП. Предмет труда представляет
собой объект технологии – подсистему О. По аналогии с подсистемой П подсистемы С, Т и О характеризуются множествами выходных (y), входных (x),
возмущающих(s) и внутренних, структурных (z) параметров, показателей.
Модели функционирования каждой из этих подсистем в отдельности описываются по аналогии с подсистемой П.
В сложной системе “средство – технология – объект технологии –
продукция” параметры и показатели каждой из подсистем объединены между собой функциональными связями, а отдельные множества параметров,
показателей являются общими для групп подсистем, что позволяет реализовать в них прямые и обратные связи между ее подсистемами (рисунок 3).
Анализ составов множеств параметров, показателей системы позволил установить связи и соотношения между ними. Так, прямые связи очевидны между множествами, объединенными соотношениями:
{ y 0j }  { y nj }; { y rj }  {s Cj } ; { y cj }  {s 0j } .
{x 0j }{z 0j }{[ y 0j ]}  {[ x rj ]}
21
«технология»
3
«средство»
«объект»
«продукция»
1
2
Рисунок 3 - Структурная модель функционирования системы «средства технология - объект технологии - продукция»
Представленные соотношения между множествами нестрогие. Возможные неравенства (включения) между ними могут иметь место при избыточности составов параметров одних множеств по отношению к составам параметров других множеств или при наличии в составах отдельных множеств,
c
например {s j } , появления параметров случайных воздействий, помех.
Функционирование системы «средство-технология-объект технологии-продукция» с заданными составом и значениями выходных характериn
стик {[ y j ]} возможно при наличии обратных связей. Главная обратная (отрицательная) связь формируется путем сравнения действительных состава и
значений множества выходных характеристик функционирования продукции
{ y nj } с заданными множествами {[ y nj ]} . Результат сравнения {y nj } , преобразованный корректирующим органом (КО1 и КО2), поступает в качестве
0
n
возмущающих воздействий в состав множеств {s j } и {s j } . Дополнительная
обратная связь формируется путем сравнения действительных состава и зна0
чений множества выходных параметров объекта технологии { y j } с задан0
ными составом и значениями параметров этого множества {[ y j ]}. Результат
сравнения {y j } , преобразованный корректирующим органом (КО3), посту0
t
пает в качестве возмущающих воздействий в состав множеств {s j } .
Разработаны теоретические принципы методики конструкторскотехнологического обеспечения технического состояния БХП на этапе их технической эксплуатации. С целью системного анализа процесса формирования и обеспечения технического состояния БХП в диссертации обоснованно
22
предложено использовать обобщенные критериальные выражения, обобщенные индикаторы подобия.
В качестве примера представлены: для подсистемы «капиллярная
трубка» БКХП обобщенные критериальные выражения по выходным харакв ых
теристикам Т вктых процесса теплопереноса и Ркт
процесса массопереноса
Т
кт
вых
 0,29  10
кт
вых
Р
 1,31
3
6
Qисп
d н7  3м  Т ов  c р  Ро2  Т вх  Т о  q F  Fп.кт  Х 2кт
(11)
5
Lкт   х  х   х   м.с   х  c 4р,5  Т вх3,5  Gакт
(12)
11
Рк  Рвх   х   х   ст.кт   х  d вн
 Ро  Т вых
В выражениях (11) и (12) константы представляют собой номинальные
значения обобщенных критериев подобия технического состояния подсистемы «капиллярная трубка» по параметрам Т
кт
в ых
к

и Р , т.е.
кт
в ых
i 1
n
кт
Т вых
и

i 1
кт
Рвых
.
Обобщенные критерии подобия технического состояния выходных характеристик подсистемы «капиллярная трубка» для процессов тепломассопереноса
n
 Р
кт
вых
i 1

 Р   Р   Р   Р        
кт
вых
к
о

i 1
кт
Т вых

х
х
ст . кт
   х   Т вых
 L             d   
кт
к
вх
х
х
х
мс
Т  С Т Т  q Т
ов
р
вх
о
F
 L  d  к  Х
к
н
кт
вых
н
  Fп . кт
 1,31
(13)
х
 0,29  10 3
(14)
2 кт
В этих выражениях:  L ,   ,   ,   ,   ,  d ,   . р ,  р ,  р ,    ,   ,
  ,   . Т ,  к ,  Т ,  Х ,  С ,  Т ,  F ,  Т ,  q - соответственно частные
критерии подобия: длины капиллярной трубки, плотности жидкого хладагента, кинематической вязкости хладагента, коэффициента поверхностного
натяжения, коэффициента местного сопротивления, наружного диаметра капиллярной трубки, коэффициента теплопроводности хладагента, давления
конденсации, давления кипения, давления на входе в капиллярную трубку,
удельного объема хладагента, скорости истечения хладагента, динамической
вязкости хладагента, температуры на выходе из капиллярной трубки, коэффициента теплопередачи меди, температуры окружающего воздуха, паросодержания рабочего тела на выходе из капиллярной трубки, теплоемкости меди, температуры на входе в капиллярную трубку, площади теплопередающей
поверхности капиллярной трубки, температуры кипения, плотности теплового потока.
С целью системного анализа процесса формирования и обеспечения
технического состояния БХП в диссертации обоснованно предложено использовать обобщенные критериальные выражения подобия технического
cn / rn
х
вых
ов
кт
х
х
2 кт
р
вх
х
п . кт
мс
н
о
х
F
К
О
ВХ
Х
Х
23
состояния типа (табл.3), которые по существу представляют собой обобщенные критерии подобия, записанные в параметрической форме.
Обобщенные индикаторы подобия подсистемы «капиллярная трубка»
БКХП по выходным характеристикам Т вктых процесса теплопереноса и Рвктых
процесса массопереноса, которые представляют собой отношения значений
параметров по выражениям (11) и (12) соответственно для подсистем оригинала и аналога:
СТ кт 
вых
С Р кт 
вых
СQ6исп
7
Сдн
 С3м  Сов  Сс р  С р2о  СТ вх  С qF  С Fпкт  С Х 2 кт
С Lrn  C [  C [  C [  C v / c  C[  CС4,р5  СТ3вх,5  СG5 акт
С Рк  С Рвх  С х Сх  С ст. кт  С  х  С d11вн  С Ро  СТ вых
(15)
(16)
В общем случае выражения (15) и (16) могут иметь несколько областей существования, определяющих по существу сущность теоретических
принципов конструкторско-технологического обеспечения технического состояния БХП на этапе технической эксплуатации (на одном из этапов жизненного цикла).
Эти области существования, с учетом (15) и (16), определяются выражениями:
С Р кт  СТ кт  1;
вых
вых
С Р кт  СТ кт  1  const ;
вых
вых
(17)
С Р кт  СТ кт  1  var .
вых
вых
Теоретические принципы; обеспечения технического состояния БХП
на этапе технической эксплуатации (на одном из этапов жизненного цикла) с
учетом этих выражений формулируется следующим образом:
- первый принцип – принцип сохранения технического состояния
БХП, математическое представление которого определяется выражением типа С Р  CТ  1 (по выходной характеристике Рвктых , Т вктых );
кт
вых
rn
d s[
- второй принцип: С Р  CТ
кт
вых
rn
d s[
 1 = const - принцип детерминирован-
ного изменения технического состояния БХП;
- третий принцип : С Р  C Т  1 = var – принцип обеспечения техникт
вых
rn
d s[
ческого состояния БХП при стохастическом изменении параметров его подсистем;
- четвертый принцип – принцип определения соответствия действительных значений параметров БХП их нормативным значениям, т.е. Сi =
const.
Можно утверждать, что сформулированные выше теоретические
принципы реализуются на таких этапах технической эксплуатации БХП, как:
- модернизация (принцип второй), при решении вопросов взаимозаменяемости;
- создание новых конструкций и технологий (принцип третий);
24
- диагностика (принцип третий);
- параметрические исследования (принцип четвертый).
В четвертой главе представлены результаты разработки системы конструкторских и технологических решений для обеспечения технического состояния БХП на этапах их жизненного цикла. При этом за методологическую
основу был принят метод подобия технического состояния БХП и разработанный алгоритм формирования и использования эвристических моделей,
состоящий из трех блоков (рисунок 4, 5, 6).
Методология эвристического формирования конструкторского или
технологического решения базируется на обобщенных моделях подобия технического состояния подсистем БХП. В частности, использованы обобщенные и частные критериальное выражения и индикаторы подобия. Их анализ
позволяет с учетом известных видов (типов) конструктивных или функциональных элементов и характеризующих их параметров сформировать состав
определяющих параметров, воздействие на которые позволяет решить задачу.
Использование баз данных, в определенной исследуемой области холодильной техники и технологии позволяет принимать значение заведомо известных параметров конкретных подсистем БХП, выполнять анализ известных способов воздействия на БХП и изменять искомые параметры. При этом
уточняются конструктивные или технологические параметры процессов и
величина их воздействий.
Сравнение возможностей и эффективности известных способов с требуемой эффективностью технического решения, позволяет принимать, видоизменять или отвергать какой-либо из этих способов. При этом случай, когда
принимается один из способов, относится к разряду тривиальных и далее не
рассматривается. Когда отвергают все известные конструкции или способы,
принимается новый или существенно отличающийся от известных способов
(конструкций). При этом, следует иметь в виду, что способ (конструкция) состоит из операций (элементов) (рисунок 4).
25
Техническая
задача
База данных
технических
решений
Структурноконструктивные
описания
Параметрические
описания
Вербальное описание
известных проблем
Технологические
описания
Да
Вербальное описание
технической задачи
Описания
соответствуют
Нет
Рисунок 4 – Блок описания технической задачи
Затем в соответствии с технологической последовательностью операций способа (способов) подбираются варианты средств для реализации этих
операций. При этом учитываются предварительные значения определяющих
параметров, показателей технологических операций. Далее варианты средств
подвергаются проектной и конструкторской проработке и окончательному
оформлению совместно с технологическими способами (рисунок 5).
26
(Из рисунка 4)
Нет
Да
Технические
решения
соответствуют
Задачи
соответствуют
Техническое
решение не
соответствует
Формирование
эвристического
технического
решенгия
Формирование
эвристической
модели
методом ПФТС
Модель ПФТС
Функциональная
зависимость
выходной характеристики от
определяющих
параметров
Частные и обобщенные критерии
и индикаторы
подобия
Обобщенное
критериальное
выражение
для выходных
характеристик
(в рисунок 6)
Исследование
многовариантности
стратегии
решения задачи
Эвристическая
модель
сформирована
Нет
Да
Анализ
модели
Выбор
вариантов
решения задачи
Технологическое
решение
Конструктивное
решение
Констуктивнотехнологическое
решение
Определение
состава
неизменных и
многовариантных
изменяемых
параметров
Рисунок 5 – Блок выбора вариантов средств для реализации способов
После определения способа (например, способ и средства регенерации
хладагентов БХП), устанавливают последовательность технологических операций и параметры технологических режимов по реализации. Далее формируется технологическая последовательность выполнения операций и предварительно назначаются ориентировочно параметры, показатели технологических режимов (рисунок 6).
27
Технические
решения
соответствуют
Исследование
многовариантности
стратегии
решения задачи
Техническое
решение по
технологическим
параметрам
Способ
Техническое
решение по
конструктивнотехнологическим
параметрам
Способ и
устройство
Техническое
решение по
конструктивным
параметрам
Устройство
Определение технологических или
конструкторских приемов действий
Расчет действительного
значения выходной
характеристики и
сравнение ее с заданным
значением
Рисунок 6 – Формирование технологических операций реализаций способа
В качестве эвристической модели технических средств для сбора и регенерации хладагента, например, была использована, рассмотренная нами в
качестве примера модель процесса массопереноса в подсистеме «конденсатор» (стр.15), из которой была выделена зависимость для определения плотности хладагента:

 м  Gа4  mхмс
.
х 
 Т

Т к  Рк  х  Vхмс  
х
к
м
Анализ зависимости (18), позволил сделать ряд выводов.
(18)
28
1. На плотность хладагента влияют те же параметры, которые традиционно используются при исследованиях свойств хладагентов, что свидетельствует о корректности использования обобщенного критерия подобия
технического состояния подсистемы «конденсатор» БКХП.
2. В процессе длительной эксплуатации общая масса (mхмс) и объем
(Vхмс) загрязнений внутренних полостей подсистем холодильного агрегата
значительно возрастают, что также приводит к значительному снижению
энергетической эффективности работы БКХП.
3. В соответствии с положениями метода подобия технического состояния БХП можно сделать заключение, что для достижения значения ρх величины, соответствующей чистому хладагенту (согласно требований ГОСТ
16317-88), при постоянстве значений частных критериев подобия (πi = const =
idem: условие подобия технического состояния подсистем), необходимо изменять значения каких-либо параметров mм.хс;Gа; Тк; Рк; τр; ρм; λх или их комплексов.
На основании сформулированных выводов разработана установка для
регенерации хладагента (рисунок 7), удаления из маслохладоновой смеси
включений массой mм.хс и объемом Vм.хс.
Рисунок 7 – Схема установки для сбора и регенерации хладона
Установка работает следующим образом. С помощью устройства 1
подключают установку к ремонтируемому герметичному агрегату. При
включении компрессора 18 осуществляют отбор хладагента из агрегата.
Дроссельный вентиль 2 снижает давление всасывания, например, с 0,5…0,6
до 0,15…0,2 МПа. Компрессор 18 нагнетает пары хладагента при открытом
вентиле 14 в маслоотделитель 13 и далее при закрытом вентиле 12 в первый
конденсатор 10, из которого при закрытом вентиле 24 жидкий хладагент поступает в ресивер 21. Далее через фильтр-осушитель 22 при открытии полумуфты 23 жидкий хладагент поступает в емкость для его сбора или подается
непосредственно на зарядку герметичного агрегата. При достижении темпе-
29
ратуры всасывания на входе в трубку всасывания компрессора 18 порядка
333…338 К срабатывает датчик 19 температуры, который управляет работой
микропроцессора 28, сигнал которого включает нагреватель 4 в нагревательной емкости 3, который производит нагрев всасываемого пара до 313…318 К,
что приводит к снижению интенсивности подогрева всасываемого пара в кожухе компрессора 18 до начала сжатия. При этом температура конца сжатия
не превышает допустимой.
Для очистки маслоотделителя 13 от масла часть жидкого хладагента
из первого конденсатора 10 при открытом вентиле 12 подается в маслоотделитель 13, откуда хладагент при открытом вентиле 5 стекает в обогреваемый
сборник 15, по мере заполнения которого при закрытом вентиле 5 включается нагреватель 17 и пар хладагента по байпасной линии 7 при открытом вентиле 6 поступает во второй конденсатор 8, при этом вентиль 9 закрыт. По мере заполнения второго конденсатора 8, давление в котором ниже, чем в первом конденсаторе 10, открывается вентиль 9, и хладагент подается в первый
конденсатор 10, из которого при открытом вентиле 24 производится заполнение ресивера 25.
При достижении требуемой степени разряжения в процессе отбора
хладагента открывается вентиль 26 и по капиллярной трубке 27 часть хладагента подается во всасывающий тракт компрессора 18 перед нагнетательной
емкостью 3, что обеспечивает создание небольшого избыточного давления
порядка 0,01…0,02 МПа, что приводит к повышению надежности компрессора.
Новизна предложенного технического решения защищена а.с. СССР
№ 1696822, выданным на конструкцию установки для сбора и регенерации
хладагента.
На основании вышеизложенного разработана и реализована система эвристических моделей принятия конструкторско-технологических решений при
управлении техническим состоянием БХП на этапах их жизненного цикла (таблица 5).
Т а б л и ц а 5 – Система эвристических моделей принятия технических
решений при управлении ЖЦ БХП на отдельных этапах
Этап
ЖЦ
Техническая задача
1
Проектирование
2
Разработка БХП
Выходные
характеристики, базовое критериальное
выражение
3
кт
Рв ых , табл.
3
(Ж)
Lкт 
Эвристическая модель
Результат
4
5
а.с. СССР
№ 1211546
Бытовой холодильник
Р  Рк  Рвх   х   ст.кт   х  d  Ро  Т вых
5
1,309   х х   х   м.с   х  с 4,5  Т вх3,5  Gакт
кт
вых
11
вн
30
1
Производство,
модернизация
Испытание
(диагностика)
Сервисное
обслуживание
Ремонт
Восстановление
2
3
d ср.к 
Модернизация
хладонового компрессора
Средства
для оценки технического
состояния
компрессора
Средства
для оценки технического
состояния
агрегата
Средства
для регулировки
приборов
автоматики БХП
Способ и
средства
для
очистки
подсистем
БКХП
Средства
для сбора
и регенерации
хладагента
4
км
в ых
Р ,
табл.3
(И)
Т висп
ых ,
табл.3
(Г)
км
вых
Р
Продолжение таблицы 5
5
 hнагн.к  hвс.к  К  в  Gа2  Рц
2,88Е  04   х  4пц  Х  С  п

S п  z  Рвс  М х  м  х
 м   м  Vч  qV   х  d вст.отв.  d нагн.отв.

1
м  м
Fисп 

0,197  Т о.в  Т о  х  q F   в  r  х 
0,5

Т висп
ых  Т ср  К   х   ал  а  Т к  с 
а.с. СССР
№ 1204892
 Герметичный
хладоновый
компрессор
а.с. СССР
№ 1040294
Стенд для
испытания
компрессора
а.с. СССР
№ 1315762
Стенд для
теплоэнергетических испытаний агрегата
5
2
2,14 Е  02  Т о  М х  qV  Gа  х пат. Р.Ф.
d кн  ( исп
 № 2015464
Рвых  Т к  Т ов  Ро  Т вх  Т вых   х
Стенд для
Lкн  c 
диагностики

2
терморегуля х  Рвх   х   р
торов
180,977   х  2х  Fт.п  Т вх 5
dн  (
)
фо
Т вых
в  а  К
1
Т
фо
в ых
, табл.3
(Е)
Рвисп
ых ,
табл.3
(В)
Рвкдых ,
табл.3
(А)
Рвфоых , абл.3
(Д)
Т вкдых , табл.3
(Б)
а.с. СССР
Р кд  Т  Т  Т  Р  Р 
Lкд  ( вых к вых ов вх к х 4 № 1143946
1,3518Е  02  d вн   х   х   х  Т вх
Способ
 х  Gа4 12
очистки

)
4
внутренних
к
полостей агрегата
фо
Рвых  Рв х   ст  х   х  l яч  Gафо а.с. СССР
Lкорп 
 1651056,
№
1032,236   х     х   х   м с   нас
а.с. СССР
 х  Т в х  Т вых  с р  Р 4
№ 1624233

Установка
 х  Т ов2  d в н  в6
для сбора и
3,465Е  03  q F  d к  Т к    L6к
S тр  кд
 регенерации
Т вых   ст  Qк3  d н  d р  S рб  Fк
хладона

Т ов  Т вх
 х в
31
В пятой главе изложены результаты экспериментальных исследований
влияния эксплуатационных факторов на техническое состояние подсистем
бытовых компрессионных и абсорбционных холодильных приборов.
Объектами исследований являлись: подсистемы высшего уровня –
«герметичный агрегат» и «хладоновый компрессор»; подсистемы низшего
уровня – «фильтр-осушитель» бытового компрессионного холодильного
прибора и «термосифон» бытового абсорбционного холодильного прибора.
Установлено, что одним из основных эксплуатационных факторов,
влияющих на техническое состояние БХП, является наличие загрязнений,
образующихся в их подсистемах в течение ЖЦ.
Представлены результаты спектрального, химического, рентгеноструктурного и гранулометрического анализов загрязнений. Определена степень
засорения реальных фильтр-осушителей с использованием дифференциального манометра типа ДТ-50.
Теплоэнергетические испытания герметичного агрегата с различной
степенью засорения фильтрующих элементов фильтр-осушителя проводился
с учетом требований ГОСТ 17008-85 и ГОСТ 16317-83 на калориметрическом стенде. Новизна технических решений, использованных при изготовлении стенда, подтверждена авторскими свидетельствами № 1288466 и
№ 1315762.
Обработку экспериментальных данных и оценку их достоверности
осуществляли методами математической статистики с использованием
ПЭВМ.
При проведении исследований физико-химического состава, подвергнутых термообработке эксплуатационных отложений, установлено, что они
содержат 30% оксида алюминия; 12,3% оксида натрия; 6,8% диоксида кремния; 12% оксида железа; 21% оксида меди; 17,9% марганца и других соединений. Первые три составляющие неорганической части отложений представляют собой продукты распада цеолита типа NaA-2МШ, который является
основным источником засорения фильтр-осушителей.
Результаты определения фракционного состава отложений показали,
что около 15% частиц, имеющих размер менее 63 мкм, могут не задерживаться фильтрующими сетками.
Рентгеноструктурный анализ образцов цеолита белого, желтого, коричневого и черного цветов показал, что изменение его цвета со светлого на
более темный обусловлено структурным разрушением адсорбента, снижением содержания чистого в фазовом отношении цеолита и, как следствие, снижением его поглотительной способности. Так, например, поглотительная
способность по влаге пробы адсорбента черного цвета составила 6,8%, а белого неиспользованного – 12,0%.
Результатами исследования загрязненности реальных фильтрующих
элементов установлено, что в номинальном режиме работы герметичного агрегата при температуре кипения хладагента Т0 = 253 К и температуре окружающего воздуха То.в = 298 К они создают перепад давления ΔΡ на фильтросушителе от 0 до 96,6 кПа.
32
При анализе отказов бытовых абсорбционных холодильных приборов,
поступающих в ремонт, определено, что одной из основных их неисправностей является также засорение внутренней системы холодильного аппарата, в
том числе подсистемы «термосифон», входящей в состав подсистемы высшего уровня «генератор».
Определение качественного и количественного состава эксплуатационных отложений проводили рентгеноспектральным флуоресцентным анализом, выбор которого обусловлен малыми количествами и концентрациями
обнаруженных загрязнений.
В результате установлено, что основной составляющей эксплуатационных отложений в термосифоне является гидроксид хрома, представляющий
собой кристаллы серо-зеленого цвета.
Отмечено, что предварительными причинами повышения температуры
в термосифоне являются такие эксплуатационные и технологические факторы, как неправильная установка БАХП, низкое качество изготовления и правильность установки абсорбера, несоблюдение дозы зарядки хладагентом и
водородом, температура окружающего воздуха, вызывающие образование
эксплуатационных отложений в термосифоне БАХП.
В результате теплоэнергетических испытаний герметичного агрегата
БКХП установлено, что изменение проходимости его жидкостного тракта,
характеризуемое изменением перепада давления хладона в месте установки
фильтр-осушителя от 0 до 96,6 кПа, вызывает внутреннюю необратимость
процесса получения холода, обусловленную возникновением объемных,
энергетических и гидравлических потерь.
В данных условиях объемные потери характеризуются изменением коэффициента подачи хладонового компрессора. Согласно этому установлена в
общем виде зависимость коэффициента подачи от перепада давления на
фильтр-осушителе испытуемого агрегата:
(19)
у  А  хв ,
где А, в – эмпирические коэффициенты, учитывающие температурные границы термодинамических циклов, характерных для условий
эксплуатации БХП, х – перепад давления (ΔP) на фильтросушителе.
Для чистой системы герметичного агрегата компрессионного типа
установлены следующие значения коэффициентов: А = 106; в = -2,58.
При изменении перепада давления ΔΡ от 0 до 96,6 кПа и температуре
окружающего воздуха То.в = 298 К для температур кипения хладагента То =
243; 253; 263 К снижение значений коэффициента подачи компрессора соответственно составило 18,7; 16,2 и 15,4 %.
Результаты определения частных составляющих коэффициента подачи
показали, что при засорении фильтр-осушителя наибольшее влияние на степень его снижения оказывает объемный коэффициент, как составная часть
коэффициента подачи.
Снижение значения объемного коэффициента объясняется уменьшением количества циркулирующего в системе хладагента.
33
Индицированием хладонового компрессора установлено, что при изменении перепада давления на фильтр-осушителе в каждом конкретном температурном режиме работы герметичного агрегата изменению подвергается
участок диаграмм, характеризующий процесс обратного расширения.
В соответствии с этим, в рассматриваемом диапазоне изменения объемного коэффициента λс коэффициент подачи снижается от 5,6 до 19,3%,
находясь в пределах 0,376-0,504.
Величина коэффициента дросселирования λд.п практически не изменялась и находилась в пределах 1,0-1,1.
Значение коэффициента подогрева λw при прочих равных условиях составило 0,729-0,747, а коэффициента плотности λпл – 0,877-0,934.
В условиях реального засорения фильтр-осушителей массовый расход
холодильного агента во всем диапазоне эксплуатационных температур БКХП
изменяется от 0,4 до 1,8·103 кг/с. Соответственно наблюдалось снижение
массовой производительности хладонового компрессора. При То.в = 289 К и
изменении ΔΡ на фильтр-осушителе от 0 до 96 кПа, массовая производительность хладонового компрессора снижается на 6,5 и 15,5 % соответственно
для температур кипения хладагента То = 263 и 243 К, а при температуре воздуха То.в = 316 К и прочих равных условиях – соответственно на 8,4 и 20,0 %.
Установлено, что при увеличении ΔΡ от 0 до 96,6 кПа холодопроизводительность агрегата снижается от 0 до 19,5%.
Зависимость холодопроизводительности агрегата в общем виде от изменения перепада давления до 96,6 кПа на фильтр-осушителе описывается
уравнением вида:
у  А  х  В,
(20)
где А, В - эмпирические коэффициенты, учитывающие температурные границы термодинамических циклов, характерных для условий
эксплуатации БХП.
В номинальном режиме работы герметичного агрегата эмпирические
коэффициенты принимают следующие значения: А = 144,12; В = 0,058.
Аналогично получены относительные характеристики холодопроизводительности ΔQ0 ( y ) от перепада давления ΔP( х ) агрегата с чистой и засоренной системой (рисунок 8), которые в общем виде описываются уравнением:
(21)
у  Ах 2  Вх  С,
где А,В,С – эмпирические коэффициенты, зависящие от температур кипения хладагента и окружающего воздуха.
В номинальном режиме работы герметичного агрегата, характеризующегося То.в = 305 К и Т0 = 243 К, установлены следующие значения эмпирических коэффициентов: А = 0,001; В = 0,207; С = 0,013.
Используя зависимость (21), для температур кипения То = 243, 253 и
263 К определены предельные значения ΔΡпр, соответственно равные 21; 35 и
44 кПа, превышение которых вызывает снижение холодопроизводительности
34
агрегата ниже допустимого уровня (менее 7%), а следовательно, и отказ бытового холодильного прибора в целом.
∆ Q, %
0
∆
10
20 21
30
35
40 44
Р, кПа
50
60
70
80
90
100
0
-2
-4
-6
-7
-8
1
-10
-12
2
-14
-16
3
-18
-20
y = 0,0011x 2 - 0,2065x + 0,0131
2
y = 0,0007x - 0,201x - 0,6643
2
y = 0,0015x - 0,3217x - 0,8429
(R2 = 0,9904)
1 - Т0=243 К
2
2 - Т0=253 К
2
3 - Т0=263 К
(R = 0,9785)
(R = 0,9812)
Рисунок 8 - Относительное снижение холодопроизводительности агрегата при
влиянии степени засорения фильтр-осушителя: 1, 2, 3 – соответственно при температурах 243, 253, 263 К
Результаты измерения мощности, потребляемой герметичным агрегатом в рассматриваемых в условиях различной степени загрязнения эксплуатационными отложениями фильтрующих элементов фильтр-осушителей, показали, что она снижается с 5,2 до 3,9%.
Несмотря на одновременное снижение холодопроизводительности и
потребляемой мощности агрегата с засоренным фильтр-осушителем, в целом,
наблюдали снижение значений электрического холодильного коэффициента
на 17,9; 15,3 и 10,1% соответственно при температурах кипения хладагента
243, 253 и 263 К и изменении ΔΡ на фильтр-осушителе от 0 до 96,6 кПа.
Результаты определения относительного снижения холодильного коэффициента Δεэ агр (рисунок 9) показали, что засорение жидкостной линии агрегата оказывает наибольшее влияние на снижение энергетической эффективности при температуре кипения хладагента То = 243 К, характерной для
современных моделей двухкамерных холодильников и морозильников.
35
∆εэ агр,
%
0
20
40
60
80
100
0
-2
-4
-6
-8
3
-10
-12
-14
2
-16
1
-18
-20
∆р, кПа
y = 0,0016x 2 - 0,3225x - 0,8381
(R2 = 0,9871)
1 - Т0 = 243 К
y = 0,0016x 2 - 0,3017x - 0,7
(R2 = 0,987)
2 - Т0 = 253 К
2
y = 0,0014x - 0,2267x - 0,5024
2
(R = 0,9844)
3 - Т0 = 263 К
Рисунок 9 - Относительное снижение холодильного электрического
коэффициента при влиянии степени засорения фильтр-осушителя:
1, 2, 3 –соответственно при температурах
кипения холодильного агента 243, 253, 263 К.
Определение удельного массового расхода электроэнергии агрегатом
при изменении ΔΡ от 0 до 96,6 кПа показало, что величина NGa-э для температур кипения 243, 253 и 263 К соответственно увеличивается на 6,8; 5,9 и
5,3%.
Для указанных условий работы удельный расход электроэнергии соответственно увеличивается на 11,5; 5,6 и 3,0%. Следует отметить, что интенсивный рост рассматриваемых удельных энергетических характеристик
наблюдается для температур кипения хладагента То = 253 и 263 К при изменении ΔΡ от 0 до 18,3 кПа. Для температуры То = 243 К рост удельных характеристик наблюдался во всем диапазоне изменения ΔΡ.
Согласно полученных предельных значений ΔΡпр, для каждой из температур кипения То определены критические значения гидравлического сопротивления фильтр-осушителя БКХП. Для То = 243, 253, 263 К и То.в = 298
К. Эта величина соответственно не должна превышать 2,6·106; 4,5·106 и
8,3·106 1/м4.
Изменение перепада давления на фильтр-осушителе в пределах 16,196,6 кПа при температурах То.в = 298 К и То = 243, 253 и 263 К вызывает снижение его пропускной способности соответственно на 65,5; 61,2 и 58,0%.
На основе полученных экспериментальных данных разработана методика определения холодопроизводительности герметичного агрегата БКХП
математическими моделями подобия технического состояния систем, в результате которой реализован ряд последовательных процедур:
36
1) определена функциональная зависимость для выходной характеристики Qо агр герметичного агрегата в номинальном режиме его работы:
Qоагр  f ( х , (к F ) кл , Т агр1 , Т агр2 , Рагр1 , Рагр2 , Т о.в , Т в.ср.кл , с р ,  м с , Т кл 2 , Ркл 2 , Т о , с р ,  , Р)
(22)
2) определены частные критерии подобия технического состояния исследуемого герметичного агрегата, в качестве независимых параметров приняты: То (температура кипения хладагента), ρ( плотность хладагента), ΔР
(перепад давления га фильтр- осушителе), ср ( теплоемкость хладагента).
Т
агр2
Р
кл 2

Т агр2
;  Т агр1 
Т агр1
;  Т кл 2 
Т в.ср.кл
Рагр1
Рагр2
Т кл 2
;  Рагр2 
;  Рагр1 
;
;  Т в .ср . кл 
То
Р
Р
То
То
То
Qo

Р
;   х  1 х 0,33 ;  кF  к F ;   мс   мс .
 кл 2 ;  Qо 
0.83
0.33
0 , 67
0,5
P  To  c р  
Р
 То
(23)
3) согласно методики, изложенной во второй главе, определено выражение обобщенного индикатора подобия:
к
 Q
i 1
оагр
  Qо
    (к
х
Т
агр1
F
) кл
   мс
(24)
  Т агр2   Т о .в   Т в .ср . кл   Рагр1   Рагр2   Т кл 2   Ркл 2
4) вычислены значения π-критериев подобия технического состояния
герметичного агрегата БКХП, которые представлены в таблице 6.
Т а б л и ц а 6 – Численные значения π-критериев подобия технического
состояния герметичного агрегата БКХП
Критерий подобия Значение критерия Критерий подобия Значение критерия
технического состо- подобия
технического состо- подобия
яния
яния
1
2
3
4
6
1,133
 Qо
 Т о .в
2,3  10
0,997
0,801
  х
Т
в . ср . кл
 (к
F ) кл
Т
Т
агр1
агр2
Р
агр1
1

1,179
Т
1,230
Р
0,199
0,199
Р
0,930
мс
кл 2
кл 2
агр2
1
1,179
5) после расчета номинальных значений π-критериев, соответствующих
температурам и давлениям в характерных точках калориметрического стенда
в номинальном режиме работы герметичного агрегата, проведены его испытания при другой температуре кипения (То) хладагента и перепаде давления
на фильтр-осушителе. В установившемся режиме производится измерение
значений параметров, представленных в таблице 7.
37
Т а б л и ц а 7 – Значения параметров калориметрического стенда в режиме
работы герметичного агрегата (Т''о = 253 К, ∆Р = 16,1 кПа)
Параметр
Тв.кр.кл
К
Ткл2,
К
Ркл.2,
кПа
Рагр1,
кПа
Рагр2,
кПа
Тагр1,
К
Тагр2,
К
ср,
кДж/кг К
Значение
296,3
298
151
874
892
344,8
310,7
1,130
6) значения критериев подобия технического состояния приняты постоянными для обоих режимов работы герметичного агрегата БКХП (т.е. агрегат должен функционировать с заданным значением выходной характеристики Qо агр:
Qо агр = 1,51  10 
Т о4, 44  Р 2,17  х  к F   м с
6
 1,5  с 0р, 67  Т агр1  Т агр2  Т кл 2  Т в.ср.кл  Рагр1  Рагр2  Ркл 2
(25)
равным или подобным по ее значению в номинальном режиме),
т.е.  Q   Q  2,3  10 6. По обобщенному критериальному выражению определяется значение холодопроизводительности герметичного агрегата, рабо  199,2 Вт , что
тающего в условиях второго режима. Это значение равно Qоагр
соответствует холодопроизводительности первого режима работы
  207,4 Вт .
Qоагр
При этом относительная ошибка составляет:
оагр
оагр
 
  Qоагр

Qоагр

Qоагр
100% 
207,4  199,2
 100%  3,9%,
207,4
(26)
что не превышает установленного нормативной документацией предельного
значения   7%.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ОБ ОСНОВНЫХ РЕЗУЛЬТАТАХ РАБОТЫ
Диссертация является актуальной научно-исследовательской работой, в
результате которой впервые решена теоретическая задача создания обеспечения технического состояния БХП на различных этапах их жизненного цикла, основанной на концепции подобия функционирования технических систем.
Основные научные и практические результаты в диссертационной работы заключаются в следующем:
1. Установлено, что на этапах жизненного цикла: в проектировании,
производстве и технической эксплуатации бытовых холодильных приборов
38
наметилась тенденция разработки и использования элементов системного
информационного обеспечения вышеуказанных этапов.
2 Сформулированы основные признаки концепции обеспечения техническим состоянием БХП в процессе их жизненного цикла.
3 Разработаны теоретические принципы исследований системы обеспечения технического состояния БХП в процессе их жизненного цикла.
4 Разработаны принципы, алгоритмы и программы по созданию обобщенных моделей обеспечения технического состояния различных типов БХП
на этапах их жизненного цикла.
5 Получены обобщенные математические модели обеспечения технического состояния БХП, включающие частные и обобщенные критерии, индикаторы подобия технического состояния их подсистем, обобщенные критериальные выражения, модели принятия решений.
6 Разработаны эвристические модели принятия конструкторских и технологических решений при обеспечении технического состояния БХП на
этапах их жизненного цикла.
7 Изложены результаты экспериментальных исследований влияния
эксплуатационных факторов на работоспособность подсистем бытовых компрессионных и абсорбционных холодильных приборов, как элементов системы БХП на этапе их технической эксплуатации.
8. В результате математической обработки данных получены граничные значения коэффициентов зависимости массового расхода хладагента Gа,
коэффициента подачи  , холодопроизводительности Qo , потребляемой
мощности Nэ, холодильного коэффициента ε э , удельного расхода электроэнергии ωэ ,от эксплутационных факторов.
9 Проведена апробация отработки моделей обеспечения технического
состояния герметичного агрегата бытового холодильного прибора компрессионного типа. Относительная погрешность определения холодопроизводительности составила (3,6-4,3) %.
10 Разработаны способ и установка для очистки внутренних полостей
герметичных агрегатов, стенды и другие средства для обеспечения технического состояния БХП в процессе их жизненного цикла.
11 На основе теоретических и экспериментальных исследований получено 21 а.с. СССР, 2 патента РФ, 1 свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ на способы, конструкторские и технологические решения, направленные на обеспечение технического состояния БХП на всех
этапах их жизненного цикла.
12 В результате теоретических и экспериментальных исследований
внедрены на предприятиях ОАО «Иней» (г.Сочи), ООО НПО «Супротекс»
(г.Ростов-на-Дону), ЗАО «Прогресс» (г.Шахты), ООО «Горизонт» (г. Шахты), ООО «Новое время», предприятие «Ремесленная палата» (г.Краснодар),
«Ставропольрембыттехника» (г. Ставрополь), «Ремесленная палата» (г. Ростов-на-Дону), АНО «Донской центр сертификации услуг и продукции» (г.
39
Ростов-на-Дону) с общим экономическим эффектом 1,61 млн. руб., а также в
ЮРГУЭС в учебный процесс.
13 Полученные результаты теоретических и экспериментальных исследований систем и подсистем БХП, а также использование этих результатов
предприятиями сервиса позволяют сделать вывод о научной и практической
новизне методологии системы управления их техническим состоянием.
Основное содержание диссертационной работы отражено в следующих публикациях:
I. Публикации в научных журналах и изданиях, в которых, согласно Перечню,
утвержденному Президентом ВАК Минобразования РФ, должны быть опубликованы результаты диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук.
1 Кожемяченко, А.В. Теоретический анализ работы дросселя БХП в условиях его
проходимости [Текст]/ А.В.Кожемяченко // Известия ВУЗов Северо-Кавказкий регион.
Технические науки. – 2006. №4.- С.-95-101.
2 Кожемяченко, А.В. Результаты испытания агрегата БХП в условиях воздействия
эксплуатационных факторов [Текст]/А.В.Кожемяченко, С.П.Петросов // Известия ВУЗов
Северо-Кавказкий регион. Технические науки. – 2006. №10.- С.-134-136.
3 Кожемяченко, А.В. Методика теплоэнергетических испытаний БХП
[Текст]/А.В.Кожемяченко, С.П.Петросов, С.В.Чистяков // Известия ВУЗов СевероКавказкий регион. Технические науки. – 2006. № 2. - С.29-31.
4 Кожемяченко, А.В. Исследования стойкости клеевых соединений металлов к воздействию озонобезопасных хладонов [Текст]/А.В.Кожемяченко, А.А.Тартанов // Известия
ВУЗов Северо-Кавказкий регион. Технические науки. – 2005. № 4.- С.29-31.
5 Кожемяченко, А.В. Определение предельных значений засорения фильтросушителей БХП [Текст]/А.В.Кожемяченко. – Приоритетные направления развития науки
и технологий: доклады всероссийской научн.-техн. конф.; под общ. ред. чл. корр. Российской акад. наук В.П. Мешалкина. – Тула: Изд-во ТулГУ, 2009.-С.-99-102.
6 Кожемяченко, А.В. Разработка обобщенной математической модели холодильного агрегата при исследовании холодопроизводительности на калориметрическом стенде
[Текст]/А.В.Кожемяченко, В.А.Першин, А.Э.Войткевич // Дизайн и технологии. Научный
журнал, вып. № 12 (54). – Москва, 2009. – С.115-118
7 Кожемяченко,А.В. Основная тенденция технического совершенствования бытовой холодильной техники [Текст]/ А.В. Кожемяченко, Ж.А. Романович, В.В. Бескоровайный, В.И. Богданов // Известия ВУЗов Северо-Кавказкий регион. Технические науки 1999.-№3.-С.39-40.
8 Кожемяченко А.В. Разработка и внедрение экологических чистых и безотходных
технологий ремонта бытовых холодильников и морозильников [Текст]/А.В. Кожемяченко.- Госком СССР по народному образованию. Журнал «Известия высших учебных заведений». «Технология легкой промышленности», 1990.-С.138-139.
9 Кожемяченко, А.В. Способ поддержки жизненного цикла бытовых холодильных
приборов методом подобия функционирования систем [Текст]/А.В.Кожемяченко // Известия ВУЗов Северо-Кавказкий регион. Технические науки.– 2009. - № 4. - С.106-108.
II. В изданиях по материалам конференций, круглых столов и сборниках
научных трудов.
10 Кожемяченко А.В. Стенд для испытания герметичного холодильного компрессора [Текст]/ А.В. Кожемяченко, Ю.К. Тябин, В.В. Левкин и др.- Холодильная техника
№1,1984.
40
11 Кожемяченко А.В. Проблемы экологической безопасности производства и обслуживания малых холодильных машин [Текст]/А.В. Кожемяченко, Ю.Г. Фомин,
С.П.Петросов и др.- Альтернативные естественновозобновляющиеся источники энергии и
энергосберегающие технологии, экологическая безопасность регионов: Выездная сессия
Секции энергетики Отделения энергетики, машиностроения и процессов управления РАН:
Материалы сессии Ессентуки, 12-15 апреля 2005 г.: В 2-х ч. Ч.2. Под ред. Я.Б. Данилевича.- Шахты: изд-во ЮРГУЭС, 2005.С. 34-38.
12 Кожемяченко, А.В. Управление жизненным циклом бытовых холодильных приборов: монография [Текст]/под ред. В.А.Першина. – Ростов н/Д: Изд-во журн. «Изв. вузов
Сев.-Кавк. регион», 2008. – 212 с.
13 Кожемяченко, А.В. Основы подобия функционирования бытовых холодильных
приборов: монография [Текст]/А.В.Кожемяченко, В.А.Першин. – Шахты: ГОУ ВПО
«ЮРГУЭС», 2009. – 97 с.
14 Кожемяченко, А.В. Результаты экспериментального определения технического
состояния бытовых холодильных приборов в процессе их эксплуатации
[Текст]/А.В.Кожемяченко, Л.Д.Алексеенко, В.А.Недохлебов//Вестник Восточноукраинского национального университета им. В.Даля. – Луганск, № 2 (132), 2009. – С.184-190.
15 Кожемяченко, А.В. Методика формирования обобщенных критериальных выражений для моделей подобия функционирования бытовых холодильных приборов
[Текст]/А.В.Кожемяченко, В.А.Першин, В.В.Рукасевич//Вестник Восточноукраинского
национального университета им. В.Даля. – Луганск, № 2 (132), 2009. – С.194-197.
16 Кожемяченко, А.В. Влияние эксплуатационных примесей на работоспособность
холодильных агрегатов [Текст]/А.В.Кожемяченко. – Экспресс-информ./ЦБНТИ, МБОН
РСФСР, сер. Ремонт бытовой техники. – 1984. – вып.3. – С.1-10.
17 Кожемяченко, А.В. Установка для очистки внутренних полостей герметичных
агрегатов бытовых холодильников [Текст]/А.В.Кожемяченко, Ю.К.Тябин, В.В.Левкин,
С.П.Петросов. – ЦНИИТЭИлегпищемаш. Электробытовые машины, приборы и прочие
товары хозяйственного обихода. Экспресс-информация, вып.10, 1983. – С.10-14.
18 Кожемяченко, А.В. Герметичный хладоновый компрессор для бытовых холодильников [Текст]/А.В.Кожемяченко, В.В.Левкин//ЦНИИТЭИлегпищемаш. Электробытовые машины, приборы и прочие товары хозяйственного обихода. Экспресс-информ.,
вып.8, 1986. –С.1-4.
19 Кожемяченко, А.В. Влияние эксплуатационных примесей на работоспособность
холодильных агрегатов [Текст]/А.В.Кожемяченко. – Экспресс-информ./ЦБНТИ МБОН
РСФСР, сер. Ремонт бытовой техники. – 1984. – Вып.3. – С.1-10.
20 Кожемяченко, А.В. Техника и технология ремонта бытовых холодильных приборов [Текст]/А.В.Кожемяченко, С.П.Петросов, И.В.Болгов//- М.: Издательский центр
«Академия», 2003. – 217 с.
21 Кожемяченко, А.В. Анализ степени загрязненности фильтрующих элементов
цеолитовых патронов бытовых холодильников с целью повышения их долговечности
[Текст]/А.В.Кожемяченко//НИТИ Депонированные научные работы № 3/149/358 мл. –
Д83, 1984. – С.274-279.
22 Кожемяченко, А.В. Аналитический метод определения энергетических показателей агрегатов бытовых холодильников и морозильников [Текст]/А.В.Кожемяченко,
В.В.Левкин//НИИТЭИлегпищемаш. Электробытовые машины, приборы и прочие товары
хозяйственного обихода. Экспресс-инф. Выпуск 3, 1986. – С.7-9.
23 Кожемяченко, А.В. Метод снижения потерь холодопроизводительности в испытательных стендах и малых холодильных машинах [Текст]/А.В.Кожемяченко,
В.В.Левкин//ЦНИИТЭИлегпищемаш. Электробытовые машины, приборы и прочие товары хозяйственного обихода. Экспресс-инф. Выпуск 10, 1987. – С.9-11.
24 Кожемяченко, А.В. Внедрение материалосберегающих технологий при ремонте
бытовых холодильников [Текст]/А.В.Кожемяченко, И.В.Болгов, В.В.Левкин//Материалы
41
докладов на Всесоюзном семинаре. Перспективы развития отрасли и повышение качества
услуг в новых условиях хозяйствования. – М.: ЦДНТП им. Ф.Э.Дзержинского, 1988. – с.
25 Кожемяченко, А.В. Моделирование процесса фильтрации хладона в условиях
засорения жидкостного тракта малых холодильных машин [Текст]/А.В.Кожемяченко//В
кн. Проблемы экологии и безопасности жизнедеятельности Ростовской области. Сб.
научн. тр. – Ростов-на-Дону: ДГТУ, 1997. – с.
26 Кожемяченко, А.В. Обеспечение экологии при ремонте бытовых холодильников
путем повторного использования рабочего тела [Текст]/А.В.Кожемяченко//В кн. Современные технологии в машиностроении – 2000//Всероссийская научно-практическая конференция. – Пенза, 2000. – 4 с.
27 Першин, В.А. Модели поддержки жизненного цикла холодильной техники методом подобия [Текст]/В.А.Першин, А.В.Кожемяченко, С.В.Чистяков//Вестник ВосточноУкраинского национального университета им. Даля № 10 (104). – Луганск. ВУНУ им.
В.Даля, 2006. – С.175-179.
28 Першин, В.А. Инварианты подобия функционирования малых холодильных
машин [Текст]/В.А.Першин, А.В.Кожемяченко//Вестник Восточно-Украинского национального университета им. В.Даля № 1 (107). – Луганск. ВУНУ им. В.Даля. – 2007. –
С.319-324.
29 Кожемяченко, А.В. Методологические принципы анализа механизмов трущихся
тел [Текст]/А.В.Кожемяченко, Д.Н.Любимов, К.Н.Долгополов//Вестник ВосточноУкраинского национального университета им. В.Даля № 1 (107). – Луганск. ВУНУ им.
Даля, 2007. – С.201-203.
III. Авторские свидетельства, дипломы, патенты, информационные карты.
30 Установка для сбора и регенерации хладона: [Текст] а.с.СССР № 1696822
МПК5F25B45/00/ А.В.Кожемяченко, В.В.Левкин, С.И.Дорджиев, Я.С.Хануков и др.; заявитель и патентообладатель Шахтинский технологический институт бытового обслуживания. № 4706402/06; заявл. 19.06.89; опубл. 07.12.91, бюл. № 45.
31 Установка для регенерации холодильного масла: [Текст} а.с.СССР ; 1624233
МПК5F16N39/02/ А.В.Кожемяченко, В.В.Левкин, А.А.Бессмертный; заявитель и патентообладатель Шахтинский технологический институт бытового обслуживания. №
4434651/29. Заявл. 02.06.88, опубл. 30.01.91, бюл. № 4.
32 Способ очистки внутренних полостей герметичного агрегата бытового холодильника: [Текст] а.с.СССР № 1143946 МПК4F25В43/00/ А.В.Кожемяченко, Ю.К.Тябин,
В.В.Левкин, С.П.Петросов и др.; заявитель и патентообладатель Шахтинский технологический институт бытового обслуживания. № 3513931/23-06; заявл. 27.09.82; опубл.
07.03.85, бюл. № 9.
33 Установка для очистки внутренних полостей агрегатов бытовых холодильников:
[Текст] а.с.СССР № 1651056 МПК5F25В45/00/ А.В.Кожемяченко, В.В.Левкин,
С.П.Петросов, В.В.Родионов и др.; заявитель и патентообладатель Шахтинский технологический институт бытового обслуживания. № 4345619/13; заявл. 21.12.87; опубл.
25.05.91, бюл. № 19.
34 Герметичный холодильный компрессор: [Текст] а.с.СССР № 1204892
МПК4F25В31/02/ А.В.Кожемяченко, Ю.К.Тябин, В.В.Левкин, С.П.Петросов и др.; заявитель и патентообладатель Шахтинский технологический институт бытового обслуживания. № 3712131/23-05., заявл. 19.03.83; опубл. 15.01.86, бюл. № 2.
35 Бытовой холодильник: [Текст] а.с.СССР № 1211546 МПК425D11/00/
А.В.Кожемяченко, Ю.К.Тябин, В.В.Левкин, С.П.Петросов и др.: заявитель Шахтинский
технологический институт бытового обслуживания. № 3723548/28-13; заявл. 05.04.84,
опубл. 15.02.86, бюл. № 6.
42
36 Стенд для испытания герметичного холодильного компрессора: [Текст]
а.с.СССР № 1040294 МПК3F25В2531/02/ Ю.К.Тябин, С.П.Петросов, А.В.Кожемяченко и
др.: заявитель и патентообладатель Шахтинский технологический институт бытового обслуживания № 3429599/25-06; заявл. 26.04.82; опубл. 07.09.83, бюл. № 33.
37 Стенд для испытания герметичного холодильного агрегата: [Текст] а.с.СССР №
1315762 МПК4F25В49/00/ А.В.Кожемяченко, И.В.Болгов, В.В.Левкин, С.Н.Алехин и др.;
заявитель и патентообладатель Шахтинский технологический институт бытового обслуживания № 3895390/23-06; заявл. 16.05.85; опубл. 07.06.87, бюл. № 21.
38 Стенд для диагностики технического состояния терморегуляторов бытовых холодильников: [Текст] патент РФ № 20154645 МПК5F25В45/00/ В.В.Левкин, С.П.Петросов,
А.В.Кожемяченко, В.Н.Кулагин и др.; заявитель и патентообладатель Шахтинский технологический институт бытового обслуживания № 4870021/06; заявл. 01.10.1990; опубл. 30
39 Терморегулирующий вентиль для холодильных машин: [Текст] пат. № 1288466
Рос. Федерация: МПК4F25В41/0 Болгов И.В., Левкин В.В., Кожемяченко А.В.; заявитель
и патентообладатель Шахтинский технологический институт бытового обслуживания. - №
3895567/23-06; заявл. 16.05.1985; опубл. 07.02.1987. Бюл. № 5.
40 Абсорбционно-диффузионный холодильный агрегат: [Текст] а.с. СССР №
1196625: МПК4F25В45/00/ Левкин В.В., Кожемяченко А.В., Тябин Ю.К. и др.; заявитель и
патентообладатель Шахтинский технологический институт бытового обслуживания. - №
3806549/23-06; заявл. 29.10.1984; опубл. 07.12.1985. Бюл. № 45.
41 Двухступенчатая абсорбционно-компрессионная холодильная установка:
[Текст] а.с.СССР № 1252624: МПК4F25В25/02/ Левкин В.В., Кожемяченко А.В., Алехин
С.Н. и др.; заявитель и патентообладатель Шахтинский технологический институт бытового обслуживания. - № 3871041/23-06; заявл. 25.03.1985; опубл. 23.08.1986. Бюл. № 31.
42 Стенд для испытания генератора абсорбционно-диффузионного бытового холодильника: [Текст] а.с.СССР. № 1377541: МПК4F25В45/00/ Левкин В.В., Кожемяченко
А.В., Алехин С.Н. и др.; заявитель и патентообладатель Шахтинский технологический институт бытового обслуживания. - № 4016040/23-06; заявл. 27.01.1986; опубл. 29.02.1988.
Бюл.
№ 8.
43 Абсорбционно-компрессионный холодильный агрегат: [Текст] а.с.СССР №
1673804: МПК5F25В25/02/Левкин В.В., Кожемяченко А.В., Гришин И.В. и др.; заявитель
и патентообладатель Шахтинский технологический институт бытового обслуживания. –
№ 4658794/06; заявл. 03.03.1989; опубл. 30.08.1991. Бюл. № 32.
44 Стенд для зарядки абсорбционного холодильного аппарата: пат. № 1670305:
МПК5F25В45/00/Левкин В.В., Кожемяченко А.В., Занина М.Н. и др.; заявитель и патентообладатель Шахтинский технологический институт бытового обслуживания. –
№ 4335077/06; заявл. 02.11.1987; опубл. 15.08.1991. Бюл. № 30.
45 Стенд для испытания генератора абсорбционно-диффузионного агрегата:
[Текст] пат № 1693425 Рос. Федерация: МПК5F25В15/06/Левкин В.В., Кожемяченко А.В.,
Гришин И.В.; заявитель и патентообладатель Шахтинский технологический институт бытового обслуживания. - № 4610741/06; заявл. 29.11.1988; опубл. 23.11.1991. Бюл. № 43.
46 Вихревой холодильный агрегат: [Текст] пат № 1725998 Рос. Федерация:
МПК5F25В9/02/Левкин В.В., Кожемяченко А.В., Петросов С.П. и др.; заявитель и патентообладатель Шахтинский технологический институт бытового обслуживания. –
№ 4825911/06; заявл. 15.05.1990; опубл. 23.04.1992. Бюл. № 15.
47 Устройство холодильного агрегата бытового компрессионного холодильника:
[Текст] пат № 2162576 Рос. Федерация: МПК7F25В1/00, 39/04/Бескоровайный В.В., Романович Ж.А., Кожемяченко А.В. и др.; заявители Государственная академия сферы быта и
услуг, Донская государственная академия сервиса. - № 99107892/06; заявл. 15.04.1999;
опубл. 27.01.2001. Бюл. № 3.
43
48 Холодильник бытовой электрический (варианты): [Текст] пат. № 2152569 Рос.
Федерация: МПК7F25Д11/00/Лемешко М.А., Кожемяченко А.В., Кривенко И.В. и др.; заявитель и патентообладатель Донская государственная академия сервиса. - №
98115405/13; заявл. 04.08.1998; опубл. 10.07.2000. Бюл. № 19.
49 Способ определения технического состояния подсистем бытовых компрессионных холодильников. [Текст] пат. № 2354899 Рос. Федерация МПК F25В 49/02 (2006.01)
01М 19/00/Кожемяченко А.В., Першин В.А., Русляков Д.В.и др., заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса» № 2007120003, заявл. 29.05.2007; опубл. 10.05.2009. Бюл. № 13.
VI. Свидетельства об официальной регистрации программ для ЭВМ
50 Свидетельство 2008612338 Российская Федерация. Программное обеспечение
для расчета параметров конденсатора – подсистемы бытового компрессионного холодильного прибора, на основе метода подобия функционирования систем [Текст]/Першин
В.А., Кожемяченко А.В., Зайкин Е.М. и др.; правообладатель ГОУ ВПО «ЮжноРоссийский государственный университет экономики и сервиса». - № 2008611336; заявл.
31.03.2008; опубл. 14.05.2008. Бюл. № 2. – 5 с.
ИД № 06457 от 19.12.01 г. Издательство ЮРГУЭС.
Подписано в печать 21.07.2009 г.
Формат бумаги 60х80/16. Усл. п.л. 2,4.
Тираж 100 экз. Заказ № 407.
ПЛД № 65-175 от 05.11.99 г.
Типография Издательства ЮРГУЭС.
346500, г. Шахты, Ростовская обл., ул. Шевченко, 147
44
45