Köztes hűtőközegek - studopediya
A választás a hűtőközeg
hűtőközeg választás adott hűtő - az egyik legfontosabb műszaki problémák. Ugyanakkor figyelembe kell venni a célja a gépet, annak hűtőteljesítmény, működési feltételek, a hűtőközeg költség és különböző tulajdonságait. A modern hazai és külföldi gyakorlat legnagyobb alkalmazás helyhez kötött hűtő- gépek nagy hűtési kapacitás hőmérséklet 0 és -40 ° C talált ammónia. Ez annak köszönhető, hogy a jó termodinamikai tulajdonságainak és olcsó. A kis hűtőteljesítmény hűtő, háztartási hűtő-, és a közlekedési eszközök használatával freon. Amikor a forró hőmérséklet -10 és -25 ° C-on, miközben előnyösek az R12 miatt alacsonyabb költsége és rendelkezésre képest R22, és egy alsó vége tömörítési hőmérsékletének a kompresszor. R22 használják főleg alacsony hőmérsékletű gép alatti hőmérsékleten forráspontja -25 ° C-on Legelőnyösebben alacsony hőmérsékletű egyfokozatú gépek kis és közepes hűtőteljesítményt R502. Sajnos, a hazai vegyipar nem engedje el a kívánt hangerőt. A CFC-k a hűtőgépek nagy korlátozott miatt erejüket (képes áthatolni a legkisebb szivárgás) és a magas költségek.
Az anyagokra, amelyben hő adódik át a lehűtött objektumot a hűtőközeg, az úgynevezett közbenső hűtőfolyadék vagy hűtőfolyadékok.
Az objektumok vannak lehűtjük hűtőfolyadék és elgőzölögtetők hűtőberendezések --hőhordozók. Hűtőszerek szilárd, folyékony és gáz halmazállapotú. Szilárd hűtőfolyadékok közé tartozik a víz jég, eutektikus jég ldosolyanuyu keveréket, szerkezeti anyagok, stb A gáz-halmazállapotú hűtőközeg elsősorban levegő és egy különleges gázkeverékek. Különleges gázkeverékek alacsony oxigénkoncentráció és megnövelt koncentrációjú nitrogén és szén-dioxid. Ezek ritkán használják a hosszú távú tárolásra bizonyos típusú egzotikus gyümölcsök zárt kamrák fruktoovoschehranilisch. hűtőrendszer levegő felhasználásával külön kezeljük, és az úgynevezett levegő-hűtőrendszerek. A hűtést közvetítő hűtőközeg, általában érteni a hűtőfolyadékok. A folyékony hűtőközeg kell felelnie az alábbi követelményeknek: a magas hővezető és hőkapacitása; alacsony fagyáspontja; kis viszkozitása és sűrűsége; kémiai inaktivitás szerkezeti anyagok; ártalmatlan az emberre; Olcsó, és mások. Jelenleg még nincs idialno hűtőfolyadékot. A legnagyobb mértékben megfelel a víz felett. Azonban, hogy egy nagy fagyáspontja 0 ° C-on vizet ezért széles körben használják a légkondicionáló rendszerek és hűtési feldolgozó egységek, mint eléréséhez szükséges hőmérséklet feletti 0 ° C-on Az alacsonyabb hőmérséklet következtében sók vizes oldatai és az etilén-glikol, alkohol, freonok és más magas forráspontú anyagok.
A fagyáspont a vizes sóoldat (sóoldatokban) típusától függ az alkalmazott só és annak koncentrációja. Hogy előkészítse a használták sóoldatokban nátrium-klorid (NaCl), magnézium-klorid (MgCl2), kalcium-klorid (CaCl2) és más sók. Minél nagyobb a só koncentrációját a vízben, annál alacsonyabb a fagyáspont az oldat. Azonban van egy határ sókoncentráció, amely fölött nem vezet csökken a fagyáspont, és fordítva -, hogy növelje a fagyáspont az oldat. Az ilyen hőmérséklet és koncentráció az úgynevezett eutektikus vagy kriogidratnymi, és az oldatot nevezzük eutektikus. A vizes nátrium-klorid-eutektikus hőmérséklet TE = - 21,2 ° C-on való eutektikus koncentrációja xe = 23,1% MgCl2 oldatot - TE = - 33,6 ° C a xe = 20,6% CaCl2 oldatot - TE = - 55 ° C-on xe = 29,9%.
A gyakorlatban, a leggyakrabban használt kalcium-klorid-oldat. 3.2 ábra. Ez azt mutatja, a változás a sós fagyáspontot sókoncentráció CaCl2 vízben.
3.2 ábra. Függése a sós fagyáspont só koncentrációja a vízben.
Sóoldatokban nagy hátránya a korrozív hatást fémek, különösen levegő jelenlétében. Csökkentheti a fémek korrózióját hozzáadásával hűtőfolyadékok gátlók és szekvesztránsok. Ezek az anyagok képezik a fémfelületek védőfóliát, hátráltatása korróziós folyamatot. Ahogy inhibitorok és komplexképzők felhasznált nátrium-kromát (Na2 CrO4), kálium-kromát (K2 CrO4), nátrium-bikromát (Na2 Cr2 O7 * 2H2 O) nátrium-hidroxiddal (NaOH), dvumetallichesky nátrium-foszfát (Na 2HPO 4 * 12H2 O), és mások. Alkalmazása komplexképző kell egy semleges vagy enyhén lúgos oldattal a pH = 8-9. Növelése a savasság a sóoldatot szén-dioxiddal dúsított. Megoldás lehet csökkenteni a savasság svezhegashenoy mész [Ca (OH) 2] .Ha növekvő sókoncentráció növelése a viszkozitás és a felületi feszültség az oldat, amely fokozott veszteségek a hidraulikus berendezésben, és sóoldattal mossuk csövek. Csökkentéséhez a teljesítményfelvételt meghajtó szivattyúk sóoldatokban is adunk, nagy molekulatömegű vegyület - felületaktív vegyületek (felületaktív anyagok) kisebb mennyiségben (0,03 - 0,07%).
Továbbá sóoldatokat hűtő- köztitermékekként hűtőközegként használt vizes etilén-glikol oldatok [C2 H4 (OH) 2], a propilén-glikol [C3 H6 (OH) 2], triklór-etilén (C2 NCl3) és mások. Ezek hűtőközegek általánosan használt vizes etilén-glikol, aki a legjobb korrózió stoikost, alacsony toxicitás, nagy fajlagos hőkapacitása. Hátránya a magas költségek (körülbelül 5-ször nagyobb, mint a sóoldat). 3.5 táblázat. azt mutatja, a fizikai tulajdonságai a vizes etilén-glikol oldat.
Etil-alkohol, mint a közbenső hűtőközeg főleg az egészségügyi intézményekben fagyasztás vérplazma. A kisebb hőmérsékletek, mintegy - 90 ÷ - 120 ° C-on használjuk Szénhidrogének (freonok) R30, R11 és mások.
Táblázat 3.5.Svoystva vizes etilén-glikol oldat.
Sűrűség 15 ° C-on