Исследование диметилового эфира и смесей хладонов R22, RC318 и R142b для замены R12 в промышленных и бытовых холодильных установках

• Автор: Шарабурин, Алексей Владимирович
• Шифр специальности: 05.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 130 с. : ил.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ И

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. История вопроса

1.2. Основные требования к новым хладагентам

1.3. Особенности термодинамических свойств смесей-хладагентов

1.4. Перспективы применения альтернативных хладагентов

1.5. Альтернативные хладагенты, предназначенные для замены Я12

1.5.1. Хладагенты - чистые вещества

1.5.2. Многокомпонентные хладагенты

1.5.2.1. Многокомпонентные хладагенты

на основе углеводородов

1.5.2.2. Многокомпонентные хладагенты группы ГХФУ
1.6. Энергетические показатели компрессионных холодильников и морозильников
1.7. Проблемы применения углеводородов в качестве хладагентов в бытовой холодильной технике
1.8. Анализ литературных данных и постановка и задачи исследовательской работы

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК РАБОТЫ ХОЛОДИЛЬНОЙ МАШИНЫ НА БИНАРНОЙ И ТРОЙНЫХ СМЕСЯХ
2.1. Выбор концентрации бинарной
идеальной смеси при замене 1412
2.2. Оптимизация концентраций компонентов смеси с
учетом ее неидеальности
2.3 Описание лабораторного калориметрического стенда
2.3.1. Монтаж и наладка лабораторного
стенда
2.3.2. Методика проведения испытаний
2.4. Испытания бинарной смеси Р22/ЯС318 на калориметрическом стенде
2.5. Выводы по испытаниям бинарной смеси
2.6. Испытания тройной смеси «Экохол-3»
2.7- Испытания модифицированной тройной смеси
«Экохол-МГТУ»
ГЛАВА 3. СРАВНЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ
ХАРАКТЕРИСТИК МОРОЗИЛЬНИКА ЭШОЫОб ПРИ РАБОТЕ НА Я12, СМЕСИ
«ЭКОХОЛ-МГТУ» И ДМЭ
3.1. Сравнение суточного энергопотребления при испытании заводского образца морозильника на Я12 и экологически безопасных ХА

3.1.1. Создание экспериментального стенда
3.1.2. Сравнительные испытания Я12 и «Экохол-МГТУ»
3.1.3 Определение оптимальной массы
заправки ДМЭ
3.2. Оптимизация размеров капиллярной трубки
при использовании ДМЭ в качестве хладагента
3.3. Оценка погрешности экспериментальных данных
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.7. ПРОБЛЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ В КАЧЕСТВЕ ХЛАДАГЕНТОВ В БЫТОВЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ ПРИБОРАХ
К моменту начала данной работы в нашей стране имелось ограниченное количество ремонтных смесей для замены озоноразрушающих ХА в действующем холодильном оборудовании. Причем подавляющее большинство из них были зарубежного производства и имели достаточно высокую стоимость. Поэтому остро стоял вопрос о создании отечественной ремонтной смеси, которая отвечала бы требованиям Монреальского протокола, была бы достаточно дешевой, совместимой с минеральными маслами и по эксплуатационным характеристикам близка к заменяемому К12. Однако, решения Киотского протокола поставили под вопрос применение фреонов в холодильной технике. На первый план в качестве потенциальных ХА вышли так называемые «природные» вещества. Существенную долю природных хладагентов составляют углеводороды, но к природным отнесены также аммиак, диоксид углерода, вода и воздух [56].
Самый яркий представитель углеводородов — метан, но он является «парниковым» газом, поэтому в холодильной технике речь идет о пропане, этане, бутане, пропилене, ДМЭ и их смесях. В нефтехимии углеводороды используют многие годы для получения промышленного холода. Углеводороды доступны, сравнительно дешевы и не имеют монополистов-производителей, тем более трансконтинентальных. Углеводороды озонобезопасны, обладают нулевым или близким к нулю потенциалом глобального потепления, нетоксичны, не образуют фосгена. Преимуществом углеводородов является их совместимость с производимыми в России минеральными маслами и традиционно используемыми в отечественной холодильной технике материалами. Углеводороды не боятся влаги, не создают потенциальной опасности коррозии. Высоки термодинамические и теплообменные характеристики углеводородов, особенно при фазовых