Хлорорганическое рабочее тело для турбогенераторов

 

Изобретение относится к теплоэнергетике , а именно к веществам, используемым в качестве рабочего тела в термодинамическом цикле преобразования тепла в работу, в частности в автономных турбоальтернаторах, работающих по термодинамическому циклу У.Дяс.Ранкина. Цель изобретения - увеличение рабочего интервала температур путем снижения температуры кристаллизапчч при сохранении высоких тегатофчзгпеских ч диэлектрических свойств. Рабэчее тело по ске-гечием индивидуальных хлорбечзолоя и отктхлорбензолов или гк есей Г чзоморов с поапедую чей очисткой от т о ч о при водящих примесей при снед -ющем соотношении нентоя, мае.: 1.7-ч,ихлорбепзол 17,0- 35,0; 1,2S4-трихлорбензол 44.0-5650; 1, 2 3-трт-гсхорбеспол 3,C -4S 7; 1,3S5 трих.порбечяо1 5-8,; спесь ияомеров 1,2- и 1 ,4-эткчхлор ензолср прл их сооткошеччк 1 (1.,ЯТ2) соответственно 8,0-21,0. я качестве изомера дяхлорбензола рабочее тело содепжать тех} ическую смесь изомеров 1 ,2- и 1 s 4-дчхлорбечзота с 2отер г и:ем последнего от 0,1 чо ч. О чгас.%. Рабочая смесь ппптнгс1 - при /0°С 1359 хг/м3, те шепятг1 у ипепия 178- 2(8 С, темпепагуру засттаяния 55°Г, вязкость 1,2 мм2/с при 20°С, скрытую теплоту испаренчч 68 кЛж/кг, высокие диэлектрические свойства. 2 з.п, ф-лы, 2 табл. -ч|

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЯСИИХ

РЕСПУБЛИН

Р Р 11 Ф З О

С 09 К 5/00

ОПИСАНИЕ НЗОБРЕ Е:й1- 1R

М АВ 3 QPCHG СВИДЕТЕЛЬСТВУ 14 -. ГЕ ай

ГОСУДАРСТВ ВЕННЬ!Й НОМИТБТ

ПО ИЗСБРЕТЕИИЯМ И ОТИРЦТИЯМ

ПРИ ГНИТ СССР (21) 4756099/26 (22) 19.09.89 (46) 33.12,91. Бюл. Р 47 (71) Азйрбайджанск.й институт нефти и химии им. М.Азизбекова (72) Ф.(У.Иуганлинский. В. Б, Кахраманов, Б.ill.Ыахпеленгова, Ф,Х.Бикмулин, Э.З.Куцер, Э,E.Hàeàäçå и N,С.Патианвили (53) 66?.987.9(088,8) (56) Авторское снидетельстно СССР

Ж 1396515, кл. 0 ©9 К 5/00, 1989.

< 54 .ДОР (,Р РАЩ ЧЕС1 .ОЕ РАБОЧЕЕ Т Л!"!

ДЛЯ ТУР БОГЕЦЕРАТОРОВ (57) Изобретение Относится к теплоэнергетике, а именно к нещестнам, используемым н качестве рабочего тела в термодинамическом цикле преобразования тепла н работу, н частности в автономных турбоальтернаторах, работающих по термодинамическому циклу

У, Д к. Ранкина Цель изобретения — унеличение рабочего интервала температ m путем снижения температуры кристалИзОбретение ОтнОсится к теплОэнер гетике. а именно к нещестнам, исполь-. зуе1ьм н качестве рабочего те-а н термодинам .=:сском ци-,::.—.e преобразования тепла в работу, н частности и автономных т рбогенераторах (турбоальтернаторах), работающих по термодинамическо —.

У Д,- Ра-, Целью изобретения является увеличение рабочего интервала температур путем Снабжения температуры кристаллилизации при сохра1!е;::.-. 1 высоких теплофиз!"-:еских и ди=-.чектрических свойств.

Рабо=ее тело го:!уча!(1т СМе!1!ением НН7Нвид аль !ых хлорбечзол!Ов и этичхлорбенЗОЛОН 1ЛИ СМЕССС11 H "1ЗОМЕРОВ С ПОСЛЕдуюг1 Д Очисткоz(От с!(опроводящих примесей пр 1 следук!11е11 соотноиении ко (понентсн. мас, ",,; li,.". -:,ихлорбензол 7,035,. 0; 1.! 4-трихлогбензол 44,0-56, 0; ,ртг, „Ор .-Н7. > 7 4 5. 1

Ф трихлорб —.н".î:-, 5 — 8,. 5,. смесь изомерон

1,2- и 1, - — эт1(чхлорбензолон при их соо гно1яении 1 (1 2? 3-0, 8l ?) соответственноо Я 0- 1 „О. ", качестве изомера дихчор бензола ра бо= (е т Е70 мо.—;ет содепжать техгичec1(-!ю смес;= изомерон 1 2-! и 1 „«-пихлорбе-.=--:.ча с сс,"ер;-,анием последнего От 0.,1 до ."-..Й мас.!. Рабочая о смес ь и11еет !ТГ,1т11ост1- прг1 20 С

1 -359;(/;,; -е-.н1е;.>5. ((ипения 1 78

": i 8 (., темпера гуру заò1нания 55 Г, нязкос. ь 1 2 !м /с при ?ОО0 скрытую теплоту Hc1!apeHH" 268 к1Ък/кг высокие диэлектрические свОЙства, 2 з,п. ф-лы т а бл

Задии При Сохра.iei!!!. " Н(-.1(!ОК! и ТЕ17ЧСС(!1И зич ес.;их и длэл е:: 1) 1!ч е 1(1гх с170Й cTH !

ОРДЕР 1а:.1! !Ос:(О» Ра: О 1ее ело ПО

С1 З!1Е:". !(! !. НЧ(1з.!i!i-i З1 ЬЪ1Ъ 3 к ОН бенз дон и э 1 ч, с 1р бензо (он 11.!!и

О 1Ерс - -,С 1е! х-.нп, " - Ч1тс ! О О ° - я!! ° р !е е! адслрб!!Ноннь> Нс-,;,äî;.i зд актив; ОЙ >к 1сью

Q ! 0-;:0 С =риодичс.ко1-1 или проточноЙ систсме при О(бъемной скорости 1,. 5-2,. 5 ч

1700043

Состав и основные физико †химические и теплофизические характеристики хлорбензолов и этилхлорбензолов согласно изобретению приведены в таблице.

Свойства изомера 1,3-дихлорбензола и 1,3-этилмоиохлорбензола не приводятся из-за нецелесообразности использования их по предлагаемому назначению, так как В процессе каталит!Гческоги хпОрирования произнОдных бензола они практически не образуются, а препаратпвные способы их получения не технологичны и черезвычайно дороги.

Теплофизические свойства рассматриваемых хлорбензолон близки по знач е лиям и p öÎI,I»ÿT норяют тр еоОВаниям к рабочим жидкостям для турбогенераторон, поэтому при разработке композис ционной смеси В качестве ключевых показателей Выбраны температура кристаллизации H .- лотность ° Плотность рабочего тела оказывает существенное влияние на габариты турбоальтернатора, à »5 также на нормальный Режим работы турбины.

При изготовлении рабочих жидкостеи используют с.inc .I» изомерон 1,2-этилхлорбензола и 1 » этипхлорбензола9 образующуюся В процессе хлорирования этилбензола н присутствии безводного хлорида железа, алюмосиликатных катализаторов и керамзита, с соотношением

1 2 и 1 4-изомеров меня ацихся в зави35 симости от природы катализатора в интервале соответстнеино 55-45 и 4555 мас.% или 1/(1,?22 — 0,818) частей.

Плотность и температура кристаллизации смеси изомеров практически не. за=

40 висит от соотноыения изомерон и равна соответственно 1054 кг/и и -64 С. ,." Из представленных в таблице данных вддно» что температура кипения, вязкость, скрытая теплота испарения и диэлектрические с1-.ойстна изменяются у различных состапон незначительно„

Составы оптимизироваиы Ito параметрам: плотности и температуре застывания, которые v рабочего тела ио примеру 1

50 оптимальны. Изменение концентрации любого из компонентов в смеси за предельные значения приведет к сущест,венному отклонению состава от эвтектического и, следонательио, к значительному повышению температуры застывания, По сравнению с рабочим телом на основе эвтектической смеси изомеРов ди- и трихлорбензолов, имеющей температуру застывания -22 С, рабочее тело о согласно изобретения имеет более широкий диапазон рабочих температур, что обеспечивает возможность его использования в условиях Сибири, Формула и з о бр е т е н ия

1. Хлорорганическое рабочее тело для турбогенераторов на основе изомеРов 1,?»4-; 1,2,3-; 1,3,5-трихлорбензола и 1,2-дихлорбеизола, о т л и— ч а I0 Ig p. p с я тем 9 что 9 с целью увеличения рабочего интервала температур путем снижения температуры кристаллизации при сохранении высоких теп-. лофизических и диэлектрических снойстн, оно дополнительно содержит смесь изомеров 1,2- и 1,4-этилхлорбензолов при следуюп ем соотношении компонентов, мас.%:

1,2-Дихлорбензол 17-35

1,2,4-Трихлорбензол 44-56

1,2,3-Трихлорбензол 3,5-4,5

1,3,5-Трихлорбензол 7,5-8 5

Смесь изомеров

1,2 и 1,4-этилхлорбензолов 8-21

2. Рабочее тело по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что соотношение

1,2 и 1,4-этилхпорбензолон изменяется

В интервале 1/(1,22?-0,818) соответственно. с

3, Рабочее тело по п. 1, о т л ич а ю m; е е с я тем, что в качестве изомера дихпорбензола оно содержит техническую смесь изомеров f,2- и

1,4-дихлорбензола с содержанием последнего 0,1-3,0 мас.%. со О

l О

О О

СЧ4 СЧ

I I

1 с(I О

I L0

1йх

C4

V ! и о

i И иО(О

Г СС Г

С(Ю

СО CO

О

К О

Cl O

СО О(Х

Ц

О с| (|

Iww

С1

IO а

1

1» I а

3 о

|И

И И И И 41 41 И

CO t t» t

Ф 4(«4(N (О

:й ) с!М

1 1

1 О I I(1 0

Х а х

1 i. IC I и Х

I ххг|-т

14|ооо

Г Э ХХК

I CC СГ I

1 ll! lC 1 х х д 1

Х Х

СГ Х О 1

Г| О О ХО дхаoc(q (lI I 1! О О К

1 2 tC

Х Ct V Х ОГ

1 О 1 Х Х Х

;т 1

I 0

D0OOOOO (Ч (| (4 СЧ ГЧ С I (Ч

О O С4 — .О О .О О О О (О О О

OD О О О

О О О (О О

О О л О л

С 4 C (4 С 4 С 4

О(чО(О(141

l t Г .С Л Г Л

* И

MMMMMM

ООООООО

О СО СО И M О

И И И О СЧ О И

И . 41 И 1 4

I I I 1 I 1 сч с| (ч с| .| (| с|

I 1 I I 1 I 1

CO M 4О CO CO C- CO

Г ЛЛЛ

О(O(О с | 0 сч л

M ФИ»М41("

ИС|CГ1M«l(1

О(О 41(0 «СО сЧ (4

0000000 (О и

И,1И

i(1 41 41 4IИ 4\ И ммФФФ.Фм

OO 0OO CO

О Г Г Ж Г| 41( (| (| С 4

СЧ (1-ЧГ 41 O Л.4 (Гс

О

Х

Х

Р I

O 5

Ы (V

1

lO

О а

О с(О

Г(Х Ц

Х ГГ Х

o, o

О)CO