Холодильный агент

Холодильный агент

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соавтснмн

Соцмаямстмчеснми рвснубямн

<и>918298

И, АВТОР К©МУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ (63 j Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 28.07. 80 (2т) 2968176/23-06 (И)М. Кл.

С 09 К 5/00

F 25 В 9/02 с нрнсоеднненнем заявнн №вЂ”

Впударстаеиай кианаат

СССР ав аалам изабретеиий . н еткрытвй

° (23) Йрно.рнтетОнублнкевано О? . 04. 82. Бюллетень № 13 (53) УДК 62).5Ы. .2(088,8) Дата оттублйнввання опнсания 07.04. 82 (72) Авторы изобретения

С.Д.Глухов, А.ВЛостицкий, А.Д.Суслов и В. (7!) Заявитель (54) ХОЛОДИЛЬНЫЙ АГЕНТ

2 держащего смесь азота с метаном, этаном, пропаном и изобутаном 2J.

Этот холодильный агент обеспечи» вает. териодинамический КПД цикла 40Х при меньших давлениях нагнетания (1,0-2,0 Ийа) и .при тех же температурных условиях (температура охлаждения 80-85 К, температура окружакщей среды 293 К) .Недостатком дроссельных систем на !

О таком холодильном агенте является уменьшение термодинамической эффективности при пожпйении температуры окружакщей среды от 293 до 333 К

Это вызвано в основйои .уменьшением

IS

Ю изотермического эффекта дросселирования самого высококипящего компонента смеси-изобутана.

Изобретение относится к технике низких температур и может быть ис" пользовано для охлаждения различных объектов в диапазоне 80-85 К с помощью дроссельных регенеративных циклов.

Известен холодильный агент для дроссельной системы охлаждения, пред.ставлякщий собой смесь азота а мета-. ном, этаном и пропаном

Этот. холодильный агент обеспечивает сравнительно высокий териодииамический КПД цикла <до 60X) при давлениях нагнетания свьппе 4,0 NHa в диапазоне температуры охлаждения 80,85 К и температуре окружакщей ереды

293 К. При давлениях нагнетания-менее

4,0 МПа и прочих равных условиях термодинаиический КПД цикла на таком холодильном агенте существенно уменьшается (5-l5X).

Этот недостаток устранен у известного холодильного агента для дроссельного регенеративного цикла, соБелью изобретения является повы:шение термодинаиической эффективности дроссельного цикла при температурах окружающей среды в диапазоне

313-333 К.

91829

20-30

20-30

5-15

Пропан

Изобутан

Пентан или ге ксан

5-1 5

20 25 O

5 — 10

Цель достигается тем, что холо- дильный агент дополнительно содержит ,пентан"или гексан,а компоненты смеси взяты в следукщем соотношении, мол.7:

Азот

Метан

Этан

На чертеже изображены графики зависимости термодинамического КПД цикла от температуры окружакщей сре-ды для известного холодильного агента и описываемого при различных соотношениях его компонентов.

Введенные пентан или гексан имеют более высокую нормальную температуру кипения по сравнению с остальными компонентами хладагента, принятого в качестве прототипа.

При повышении температуры окружа- >> нщей среды более 293 К, благодаря высоким значениям нормальных температур кипения, пентан или гексан конден сируются при сжатии в данных условиях давление нагнетания 1 0-2,0 ИПа,. температура окружакщей среды 293333 К) и поэтому смесь имеет величину изотермического дроссель-эффекта, соизмеримую с дроссель-эффектом известного холодильного агента на прежнем температурном уровне 293" К.

Таким образом, введение пентана или гексана в состав смеси позволяет обеспечить сравнительно высокий термодинамический КПД цикла при по" вышении температуры окружанщей сре40 ды до 313-333 К в диапазоне давлений нагнетания 1,0-2,0 МПа и температур охлаждения 80- 85 К. Выбор этих веществ возможен вследст ке их химического родства с остальными компо- 4З кентами и возможностью создания холодильного агента, не замерзающего при минимальной температуре охлаждения.

В результатеосуществления цикла на описываемом холодильном агенте, SO

8 4 приготовленном объемным методом, термодинамический КПД его выше при тем- пературе окружающей среды 313-333 К и прочих равных условиях по сравнению с КПД цикла на смеси, состоящей из азота, метана, этана, пропана и изобутана. Использование холодильного агента позволяет получить в интервале температур окружакщей среды

313-333 К термодинамический КПД цикла

20-307. На смеси без пентана или гексана в указанном диапазоне температур окружакщей среды цикл неосуществим при требуемой температуре охлаждения 83 К).

Использование хладагента в установке КУАС-О! МТ позволяет повысить термодинамический КПД при повышенной температуре окружакщей среды, что дает годовой экономический эффект на одну установку в размере 2,1 тыс. рублей.

Формула изобретения

Холодильный агент для регенеративного дроссельного цикла,сддержащий смесь азота с метаном, этаном, пропаном и изобутаном, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью AoH6lшения термодинамической эффективности при температуре окружающей среды в диапазоне 313-333 К, он дополнительно содержит пентан или гексан, а компоненты смеси взяты в следущцем соотношении, мол.Ж:

Азот 20-30

Метан 20-30

Этан 5-15

Пропан 5-15

Иэобутан 20-25

Пентан или

re ксан 5-10

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. .Авторское свидетельство СССР

Ф 534484, кл. F 25 В 9/02, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 637417, кл. 25 В 9/02,.1977.

918298 ч в и мъ к и

Щ н

Ь

Составитель Ц. Килимник

Редактор П.Горькова Техред M. ðððä Корректор С.Шекмар

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 2041/30 Тираж 658 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

)l3035 ° Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5 а ) о >

Фе, ю э С ф

Ь

Фе у ( ч

Ъс М а Ъ с ) ф э

Ъ Ъ) э с

М)

Ф ф ф з ф Йф