Холодильный агент
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к холодильной технике, а именно к холодильным агентам, предназначенным для работы в испарителе нижнего каскада двухкаскадной дроссельной регенеративной установки при давлении нагнетания 0,6-1,0 МПа для получения температур охлаждения (-90)-(-120)°С. Целью изобретения является повышение термодинамической эффективности цикла. Для достижения указанной цели применяют хладагент следующего состава, об.%: хладон 12 30-50, этан 20-40, хладон 14 20-40. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН, SU» 477733
А1 (51)4 С 09 К 5/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ц
E., ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ .ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4191242/23-26 (22) 09.02,87 (46) 07,05,89. Вюл.Р 17 (72) В.В.Миклашевич и И.В.Гуменюк (53) 621.564,2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N - 802350, кл. С 09 К 5/00, 1981 ° (54) ХОЛОДИЛЬНЬ Й АГЕИТ (57) Изобретение относится к холо.— . дильной технике, а именно к холодильным агентам, предназначенным для
Изобретение относится к холодильной технике, а именно к холодильным агентам, предназначенным для работы преимущественно в испарителе нижнего каскада двухкаскадной дроссельной регенеративной установки при давлении кагнетателя 0,6-1,0 МПа для полу чения температур охлаждения (-90)- (-1 20) С.
Цель изобретения — повышение термодинамическof- эффективности цикла, Хладагент готовят объемным способом путем смешивания чистых компонентов, хранящихся в отдельной таре, Примеры составов хладагента и экспериментальные данные КПД термодинамического цикла, полученные при испы-:. танйи. двухкаскадной холодильной установки, приведены в таблице. Нижний каскад работает на хладагенте согласно примерам 1-13, верхний каскадна хладоне 12.
Как видно из таблицы, наилучшие параметры имеет хладагент по примеру. 7 состава, об.Х: хладон 14
30; этан 25) хладон 12 45, который
-работы в испарителе нижнего каскада . двухкаскадной дроссельнойрегенеративной установки при давлении нагие: ания
0,6-1,0 МПа для получения температур охлаждения (-90)-(-120) С. Целью изоЬретения является повышение термодинамической эффективности цикла.
Для достижения указанной цели применяют хладагент следующего состава, об.Х: хладон 12 30-50, этан 20-40, хладон 14 20-40. 1 табл.
2 оЬеспечивает при давлении нагнетания 1,0 МПа КПД 18,5Х °
Процентное содержание компонентов выбирают, исходя из требований получения в испарителе температуры (-90) †(-120) С при давлении нагнетания 0,6-1,0 МПа с максимальным КПД, В соответствии с этими требованиями введения хладона 14 в количестве менее 20 об.Х не обеспечивает необходимую температуру охлаждения, а в количестве более 40 об.Х уменьшает
КПД цикла и приводит к необходимасти
1 увеличить давление нагнетания. При содержании этана в количестве менее
20 об,Х уменьшается. КПД цикла, а при содержании его более 40 об.Х повышается температура охлаждения. При содержании хладона 12 в количестве менее 30 об,X умекьшается КПД цикла и растет давление нагнетания, при его содержании более 50 об ° Х повышается температура охлаждения.
По сравнению с известным предла, гаемый хладагент обладает более высокой термодинамической эффективно1477733
Давление нагнетания, МПа
Температура охлаждения, С
Состав хладагента, об,Х
РР п/п
КПД хла- хлад онн дон 14 12
17,2
16>8
17,5
1793
1 7, 7
16,0
18,5
15,3
15,5
15,8
15,2
14,0
14,8
1,00
0,98
0,95
0,86
0,78 1, 00
0,80
0,95
1,30
1,20
1,10
1,40
0,95
-92
-98
"120
"100
-90
-115
"120
-86
-95
-93
-85
-94
-82 стью при температуре охлаждения (-90) †(-120) С, так как не требует понижения давления в испарителе ниже атмосферного, что влечет понижение объемной холодопроизводительности цикла, а также может привести к подсосу воздуха из атмосферы. Как показали испытания известного хладагента, для получения температуры (-90)-(-120) С необходимо поддерживать в испарителе давление 0,07-0,05 МПа, при этом удельная объемная холодопроизводительность цикла составляет
1-0,5 Вт/нм в час, КПД 3-5Х. Кроме того, хладон 13В1 не обладает термоустойчивостью при температурах испарителя 150-200 С, в связи с чем известный хладагент не может быть применен.в испытательных камерах тепла и холода.
Введение в состав хладагента хладона 14, имеющего более низкую нормальную температуру кипения, чем компоненты известного хладагента, позволяет получить в испарителе температуру (-90)-(-120) С при давлении в испарителе 0,12-0,18 МПа, что исключает подсос воздуха, а также повышает удельную объемную холодопроизводительность цикла, Хладон 14 по изотермическому эффекту дросселирования уступает дроссель-эффекту ком1 20 35 45
2 40 20 40
3 35 20 45
4 25 40 35
5 25 25 50
6 35 35 30
7 30 25 45
8 18 . 37 45
9 42 25 32
10 38 17 45
11 24 43 33
12 36 38 26
13 25 22 53 понентов известного хладагента, но увеличение содержания хладона 12, имеющего наибольший иэотермический
5 эффект дросселирования и использова% ние этана в качестве промежуточного компонента, подохлаждающего хладон
14 и понижающего таким образом температуру начала дросселиравания, позволяет получить изотермический дроссельэффект всей смеси выше, чем у известного хладагента и обеспечить высокую термодинамическую эффективность цикла в диапазоне температур охлаждения (-90)-(-120) С .при давлении нагнетания до 1,0 NIIa в результате чего обеспечивается работа нижнего каскада дроссельного регенеративного двухкаскадного цикла с КПД 16-18,51, 20
Формулаизобретения
Холодильный .агент для нижнего каскада двухкаскадного дроссельного регенеративного цикла, включающий этан и хладон 12, отличающийся тем, что, с целью повышения термодинамической эффективности цикла, он дополнительно содержит хладон 14. при следующем соотношении компонентов, 30
Хладон 12 30-50
Этан 20-40
Хладон 14 20-40