Холодильный агент

 

0008 СОВЕТСКИХ

ШВ С 7 O litt

РЕСПУВЛИЙ

SU.„

OllNCAHHE HSOSPET

Н ARTOPQHIWIV ДИЩРЕЛЬСтвм >

)

4

Ce4lei -.кс.

Пропаи 1-0 - 15

Хладон-12 10 - 20

Изобутан 5 - 25

Н Вутан Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfAA

I (21). 3268430/23-26 (22) 31.12.80 (.46) 15.07 ° 83. Бвл. В 26.

:;(72) И.П, Йауменко, В.А. Иикольский„

Е,С, Бондарь, В М, Ягодин

-.и В.Ф. Воэный (71) Всесовэный научно-исследователь.ский.экспериментально-конструкторс«ий институт электробытовых маыин и приборов (53) 621.565 ° 2(088.8) .(56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 627154, кл, С 09 К .5/00., 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Ю 676604, кл, С 09 K 5/00, 1978 фпрототий). (54)(57) ХОЛОдИЛЬНЫЯ ЛГКНт ддй КОМПф@ссиО ЙйЖ холодильных мамин, работающих по дроссельному циклу, вклвчающий хладон-12, этан,пропан, иэобутан и к -бутан, о т л и ч а в щ и йс я тем, что, с цельв новыыения термодинамнческой эфФективностн в облас ти--температур минус 100- минус 130 С, .он дополнительно содержит метан при следующем сюотнсиаении компонентов, об. %

Метан 5 - 25

Этан 15 - 25

102а705

Изобретение относится к холодильной. технике, а именно к холодильным агентам для компрессионных холодильных машин, работающих по дроссельному циклу, и может быть использовано в ниэкотемнературном биологическом, медицинском и промышленном хоподиль-.

Bol машиностроений.

Известен холодильный агент, вклю» чающий азот; метан, этан, пропав и изобутан 1 .

5- 25

15 — 25

10 — 15

Наиболее близким к изобретению является холодильный агент для комп-; рессионных холодильных машин, включающий этан, хладон-12, пропан, изо- 15 бутан и И -бутан при следующем соотношении компонентов об.%:

Этан 20 - 40

Хла-... дон-12 10 — 20

Пропан 10 — 30

Иэобу-;.. тан . 10- 30 н- Бутан 10 - 30 данный холодильный агент обеспе-. чивает высокий термодинамический

КПД холодиль ных, машин, работ в диапазоне температур (минус) 20 С (минусj 50 С, однако при снижении температур охлаждения ниже 50 С он не обеспечивает достаточной холодопроизводительности.

Цель изобретения — повышение термодинамической эффективйости компрессионных холодильных машин, работающих по дроссельному циклу в диапазоне35 температур минус 10.0ОС - минус

130 C.

Поставленная цель достигается тем, что холодильный агент, включающий .,этан, хладон-12, пропан, изобутан 40 и и-бутан, дополнительно содержит метан, при следующем соотношении компонентов об.%

Эксергетический КПД холодильного агрегата на различных температурных уровнях охлаждения

Состав хладагента, об.%

-100 С

50 ОС минус

-130 С

-7O C

140 С

Известный

0,14

0,07 -.,0 02

Не обеспечивает температуру охлаждения

Не обеспечивает температуру охлаждения

0,09 „ 0,03

0,01

Не обеспечивает темпе-. ратуру охлаждения

0,12

Метан - 5, этан - 25 пропан — 15, хла;,-;дон-12 - 15„ иэобутан - 20, Н -.бутан — 20

Метан

Этан

Пропан

Хладон-12 10 - 20

Изобутан 5 - 25 н-бутан Остальное

Присутствие метана в предлагаемой смеси позволяет снизить температуру охлаждения и получить термодинамически эффективную систему в диапазоне температур до минус 130"С. При содержании метана в смеси больше

25 об.% величина рабочего давления сжатия компрессора значительно повышается, что приводит к необходимости применять двухступенчатые машины.

При содержании метана в смеси меньше

5 об. Ъ не обеспечивается температура ниже 100 С. Компоненты изобутан и

Н -бутан увеличивают холодопроиэводительность холодильного агрегата, од-нако дальнейшее увеличение их соотношения в смеси (больше 25 и 30 об.% соответственно) приводит к понижению термодинамической эффективности работы агрегата при пониженных температурах.

Хладагент готовят из укаэанных компонентов, хранящихся в отдельных баллонах. При этом, иэ каждого баллона выпускают в общий ресивер определенное количество жидкого компонента, вес которого соответствует заданному объемному проценту компонента в хладагенте. Вначале в реси.вер выпускают компонент, имеющий наи более низкое давление паров сжнженных газов - Н -бутан, затем последователь но - иэобутан, хладон-12, пропан, этан, а в конце - компонент, имеющий наибольшее давление при данной температуре - метан.

Варианты состава и рабочие харак» теристики приведены в таблице.

1028705

Продолжение таблицы

Состав хладаге нт а вксергетический КПд холодильного агрегата на различных температурных уровнях охлаждения

50 С г140 С

-70 С -100 С минус

-130 С

Метан -- 10, этан — 15, пропан †10, хладой-12 - 10, изобутан - 25, Н-бутан — 30

0,145

0,115 0,055

0,02

0,009

Метан - 15, этан — 25, пропан 10, хладон-12 - 10, и обутан — 20 н -бутан-20 ., 0,135 .0,12 0,075

0,05

0,02

5, этан - 15, 10, хла10, 25, Н- буМетан — 2 пропан дон-12 изобутан тан — 15

0,1

0,075 0,04

0,015 0,01

Метан — 30, этан — 15, пропан — 10, хладон-12 - 10, изобутан — 25, Н- бутан — 10

0,045 0 015

0,07 0,008 0,005 l

Составитель В. Сальников

Редактор Н. Воловик Техред N.Tenep Корректор A. Ференц е

Заказ 4892/23 Тираж 639 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно из таблицы, холодильный агрегат, работающий на предложенном хладагенте, обеспечивает достижение температуры охлаждения мин ус 130 С, а работающий на известном хлапагенте не обеспечивает достижения этого. г

Использование предлагаемого изобретения позволяет разработать холодильные агрегаты для медицинского, биологического и промышленного холо,пильного оборудования с возможностью

35 получения температуры охлаждения различных объектов на одноступенчатых серийно выпускаемых агрегатах до.-130 С, термодинамически более чем о в 1,5 раза эффективнее, чем извест4Q ные .

Годовой экономический эффект при внедрении изобретения составляет

225 тыс. руб. при сроке окупаемости