Lichide de răcire intermediare - stadopedia

Alegerea agenților frigorifici

Alegerea agentului frigorific pentru o anumită mașină frigorifică este una dintre cele mai importante sarcini inginerești. În același timp, să ia în considerare scopul mașinii, capacitatea de răcire, condițiile de funcționare, costul agentului frigorific și varietatea proprietăților sale. In cea mai mare aplicație modernă practica internă și externă în mașini frigorifice staționare capacitate de răcire de mare pentru temperaturi de la 0 până la -40 ° C a găsit amoniac. Acest lucru se datorează proprietăților sale termodinamice bune și costului redus. În calitate de răcire mică de refrigerare, în frigidere de uz casnic, și facilități de transport folosind freonul. Când temperaturile de fierbere, de la -10 până la -25 ° C în timp ce se preferă R12 datorită costului său mai mic și disponibilitatea față de R22, și un capăt inferior al temperaturii de compresie a compresorului. R22 este utilizat în principal la mașinile cu temperatură joasă la temperaturi de fierbere sub -25 ° C. Cele mai preferate pentru temperatură joasă mașini cu o singură treaptă de ieșire mici și mijlocii de răcire este R502. Din păcate, industria chimică internă nu o produce în cantitatea potrivită. Utilizarea CFC în mașini frigorifice constrânsă de mare datorită rezistenței lor (capacitatea de a pătrunde prin cele mai mici scurgeri) și costuri ridicate.







Substanțele prin care căldura este transferată de la obiectele răcite la agentul frigorific, se numesc agenți de răcire intermediari sau purtători de căldură.

Pentru obiectele frigorifice sunt lichide de răcire, iar pentru vaporizatoarele mașinilor frigorifice - suporturi de căldură. Răcitorii sunt solizi, lichizi și gazoși. Purtătorii de gheață înghețați includ gheață de apă, gheață eutectică, amestec gheață-sare, materiale de construcție etc. Agenții frigorifici gazoși sunt în principal amestecurile de gaz și de gaz special. Amestecurile speciale de gaze au o concentrație mică de oxigen și o concentrație crescută de azot și dioxid de carbon. Ele sunt rareori utilizate pentru depozitarea pe termen lung a anumitor tipuri de fructe exotice în camerele ermetice din magazinele de fructe și legume. Sistemele de răcire cu aer sunt considerate separat și se numesc sisteme de răcire cu aer. În tehnologia de refrigerare, răcitorii intermediari sunt în general înțeleși ca lichide de răcire. Următoarele cerințe sunt impuse lichidelor de răcire lichide: conductivitate termică ridicată și capacitate termică; temperatură scăzută de congelare; viscozitate scăzută și densitate; inertitatea chimică a materialelor structurale; inofensiv pentru oameni; cost redus și altele. În prezent nu există încă un transportator idilic. Cele mai multe dintre cerințele de mai sus sunt satisfăcute de apă. Cu toate acestea, are un punct de îngheț ridicat de 0 ° C. Prin urmare, apa este utilizată pe scară largă în sistemele de climatizare și pentru răcirea dispozitivelor tehnologice atunci când este necesar să se obțină o temperatură mai mare de 0 ° C. Pentru a obține temperaturi mai scăzute, se utilizează soluții apoase de săruri și etilenglicol, alcool, halogenuri cu punct de fierbere ridicat și alte substanțe.







Punctul de congelare a soluțiilor apoase de sare (saramuri) depinde de tipul de sare utilizat și concentrația acestuia. Pentru prepararea saramurii utilizate clorură de sodiu (NaCl), clorură de magneziu (MgCl2), clorură de calciu (CaCl2) și alte săruri. Cu cât este mai mare concentrația de sare în apă, cu atât este mai mică punctul de îngheț al soluției. Cu toate acestea, există o concentrație de sare limită peste care nu duce la o scădere a punctului de congelare și invers - pentru a crește punctul de congelare al soluției. O astfel de temperatură și concentrație este numită eutectica sau kriogidratnymi, iar soluția se numește eutectic. Pentru temperatură eutectică te NaCI apos = - ° C 21,2 la xe = soluția de concentrație eutectic 23,1% MgCl2 la - te = - 33,6 ° C, la o soluție de CaCl2 xe = 20,6% la - te = - 55 ° C la xe = 29,9%.

În practică, soluția cea mai frecvent utilizată este clorura de calciu. În figura 3.2. arată dependența punctului de congelare al saramurii de concentrația sării de CaCl2 în apă.

Figura 3.2. Dependența punctului de congelare al saramurii de concentrația de sare în apă.

Saramuri mare dezavantaj este efectul lor coroziv asupra metalelor, în special în prezența aerului. Poate reduce coroziunea metalelor prin adaugarea de inhibitori frigorifici și sechestranții. Aceste substanțe formează pe metal suprafețe peliculă protectoare, retardarea procesului de coroziune. Ca inhibitori și chelatorii utilizați este cromatul de sodiu (Na2 CrO4), cromatul de potasiu (K2 CrO4), bicromat de sodiu (Na2 Cr2 O7 * 2H2O) cu hidroxid de sodiu (NaOH), fosfat de sodiu dvumetallichesky (Na2 HPO4 * 12H2 O), și altele. Aplicarea secvestrare trebuie să aibă o soluție neutră sau slab alcalin cu un pH = 8-9. Pentru a crește aciditatea, soluția salină este îmbogățită cu dioxid de carbon. Solutia poate reduce aciditatea var svezhegashenoy [Ca (OH) 2] .Dacă crescând concentrațiile de sare crește tensiunea vâscozității și suprafața soluției, ceea ce duce la creșterea pierderilor în aparatul și saramura hidraulice conducte. Pentru a reduce consumul de energie la unitate pompe soluții de saramură adăugat uneori la compuși cu masă moleculară mare - compuși activi de suprafață (surfactanți), în cantități mai mici (0,03 - 0,07%).

soluții de etilen glicol apos plus saramuri în refrigerare ca intermediari agenți frigorifici utilizați [C2 H4 (OH) 2], propilenglicol [C3 H6 (OH) 2], tricloretilena (C2 NCl3) și altele. Dintre acești agenți frigorifici soluție apoasă de etilen glicol utilizate în mod obișnuit, care are stoichi mai bun de coroziune, mai puțină toxicitate, o căldură specifică mai mare. Dezavantajul său este costul ridicat (de aproximativ 5 ori mai mare decât cel al saramurii). Tabelul 3.5. se arată proprietățile fizice ale unei soluții apoase de etilenglicol.

Etanolul ca agent de răcire intermediar este utilizat în principal în instituțiile medicale pentru înghețarea plasmei sanguine. Pentru a obține temperaturi mai scăzute de ordinul a 90 - 120 ° C, se utilizează derivați ai hidrocarburilor (haloni) R30, R11 etc.

Tabelul soluție apoasă de etilen glicol 3.5.Svoystva.

Densitate la 15 o C







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: