Портал освітньо-інформаційних послуг «Студентська консультація»

  
Телефон +3 8(066) 185-39-18
Телефон +3 8(093) 202-63-01
 (093) 202-63-01
 studscon@gmail.com
 facebook.com/studcons

<script>

  (function(i,s,o,g,r,a,m){i['GoogleAnalyticsObject']=r;i[r]=i[r]||function(){

  (i[r].q=i[r].q||[]).push(arguments)},i[r].l=1*new Date();a=s.createElement(o),

  m=s.getElementsByTagName(o)[0];a.async=1;a.src=g;m.parentNode.insertBefore(a,m)

  })(window,document,'script','//www.google-analytics.com/analytics.js','ga');

 

  ga('create', 'UA-53007750-1', 'auto');

  ga('send', 'pageview');

 

</script>

Термодинамічні властивості озононеруйнівних холодоагентів та їх розчинів з мастилами

Тип роботи: 
Автореферат
К-сть сторінок: 
51
Мова: 
Українська
Оцінка: 

криву і газову область, побудовано кубічне рівняння стану вигляду

 
 , (13)
де ak, bk, ck, dk – параметри, визначені обробкою дослідних даних в газовій фазі.
 
Дані на пограничній кривій і в газовій фазі суміші R23-R116 та R22-R142b були апроксимовані рівнянням стану вигляду
 
 . (14)
 
За рівнянням стану (14) розраховані термічні властивості суміші R23-R116 в стані фазової рівноваги. В результаті проведеного з використанням РС (12) розрахункового дослідження тиску насичених парів суміші R23-R116 було встановлено, що її азеотропний склад в інтервалі температур 180285 К змінюється від 0. 33 до 0. 39 мольних долей R116. Зміну концентрації в указаних межах можна вважати незначною. Тому для даного температурного діапазону значення азеотропного складу було прийнято 0. 36 моль/моль R116. Для апроксимації термічних властивостей у газовій фазі азеотропної суміші R23-R116 (Х=0. 36 R116) було застосоване рівняння стану Мартіна-Хау
 
 . (15)
 
В основу розрахунку термодинамічних властивостей сумішей R125-R32 та R143а-R125 було покладено РС вигляду
 
 . (16)
 
Одержані РС дозволили дослідити характер виродження азеотропів для сумішей R125-R32 та R143а-R125. У результаті проведеного дослідження показано, що суміші холодоаґентів R125-R32 та R143а-R125 є квазіазеотропними з величиною Тglide, меншою за 0. 12 К. Причому суміш R125-R32 проявляє властивості додатного азеотропу, який із збільшенням температури вище 253 К вироджується в тангенціальний азеотроп (див. рис. 10). Навпаки, суміш холодоаґентів R143а-R125 при температурі 200Т258 К проявляє властивості від’ємного азеотропу.
Розрахунок термодинамічних властивостей сумішей R218-R134а, R152а-R134а на лінії насичення в рідкій і газовій фазах було виконано з використанням РС вигляду
 . (17)
Результати виконаних розрахунків фазових рівноваг указують на квазіазеотропність суміші R152а-R134а й на появу мінімуму ізотерм у Р-Хі діаграмі при Т<243. 15 К. Згідно з виконаними в цій роботі розрахунками, суміш R152а-R134а при температурах Т<243. 15 К утворює від’ємний азеотроп. При Т=243. 15 К і концентраціях Х=0 моль/моль (R152а) реалізується тангенціальний тип азеотропу. В інтервалі температур 243. 15Т<ТС мінімум на ізотермах відсутній.
Запропоновані РС адекватно описують експериментальні дані з відхиленнями, співвимірними з виконаною оцінкою похибки. Проведено зіставлення одержаної інформації з наявними в літературі даними інших авторів.
Апроксимація експериментальних даних за капілярною сталою поверхневим натягом проводилася за рівняннями (1) та (3). Незважаючи на наявність всього лиш двох коефіцієнтів, дані формули адекватно описують дослідні дані як для чистих холодоаґентів, так і для сумішей в усьому інтервалі температур існування рідкої фази. Одержані значення коефіцієнтів рівнянь (1) та (3), вивчена їх концентраційна залежність для досліджених сумішей. Вивчено поверхневий натяг на кривій розшарування суміші R14-R22 і зроблено висновок про те, що правило Антонова не враховує характер змочуваности двох дотичних рідких фаз.
У результаті обробки експериментальних даних за двофазною теплоємністю холодоаґенту R134а та азеотропної суміші R23-R116 (64/36 моль%) розраховано теплоємність на лінії кипіння та ізобарну теплоємність. Вперше виміряні калоричні властивості R134а в твердій фазі, де виявлений фазовий перехід при температурі 124. 1 К і визначена теплота цього фазового переходу.
Особливий практичний інтерес становлять результати дослідження тиску насичених парів, густини, теплоти пароутворення, ентальпії для декількох перспективних для застосування в холодильній техніці робочих тіл: ХФ 22с-16/R134а-R152а (0. 8/0. 2), ХФС-134/R134а-R152а (0. 8/0. 2), Mobil EAL Arctic 22/R134а, Castrol Icematic SW 22/R134a, ХМРА-1/NH3. Обробка дослідних даних проведена в рамках розробленої методики прогнозування термодинамічних властивостей РХМ (див. розділ 5). Розраховані таблиці довідкових даних, аналізується характер температурної і концентраційної залежності вивчених термодинамічних функцій і підтверджена достовірність одержаної інформації.
У сьомому розділі дисертації наводяться результати дослідження впливу домішок мастила на енергетичні показники холодильного циклу. Показано, що наявність домішок мастила у холодоаґенті впливає на його термодинамічні властивості, зміщуючи тим самим положення точок холодильного циклу. Таким чином, енергетична ефективність холодильного обладнання визначається не тільки вибором холодоаґенту, конструктивними особливостями компресора, але й оптимальним вибором мастила. Виконані розрахунки для різних холодоаґентів і мастил дозволяють сформулювати такі висновки:
Наявність домішок холодильного мастила у холодоаґенті призводить до зменшення питомої холодовидатності (до 6% для Mobil EAL Arctic 22/R134а).
Внаслідок того, що тиск насичених парів розчину холодоаґент/мастило менший за тиск чистого холодоаґента, адіабатна робота стиснення зростає.
Збільшення концентрації мастила у випарнику до 15% може призвести до зниження холодильного коефіцієнта на 10%.
Чим більше впливають домішки мастила на тиск насичених парів РХМ, тим значніше зменшуються холодопродуктивність і холодильний коефіцієнт, тим більше зростає робота стиснення в компресорі.
В холодильних системах з розчинним в аміаку мастилом ХМРА-1 доцільно застосування реґенеративного теплообмінника.
Наявність домішок в аміаку мастила ХМРА-1 незначно впливає на енергетичну ефективність холодильного циклу. Даний висновок, поряд з іншими позитивними якостями мастила, дозволяє рекомендувати ХМРА-1 для застосування в новому поколінні аміачного холодильного обладнання.
Восьмий розділ дисертації присвячено розгляду основних принципів холодильного менеджменту з позицій еколого-термоекономічного аналізу. В розділі акцентується увага на тому, що антропогенний вплив холодильної техніки на навколишнє середовище зростає як за рахунок споживання великої кількості енергетичних ресурсів, так і за рахунок емісії озоноруйнівних холодоаґентів, що мають високий потенціал глобального потепління – GWP. Підкреслено, що принципова
Фото Капча