RU2072382C1 - Озонобезопасная рабочая смесь - Google Patents
Озонобезопасная рабочая смесь Download PDFInfo
- Publication number
- RU2072382C1 RU2072382C1 RU94045229A RU94045229A RU2072382C1 RU 2072382 C1 RU2072382 C1 RU 2072382C1 RU 94045229 A RU94045229 A RU 94045229A RU 94045229 A RU94045229 A RU 94045229A RU 2072382 C1 RU2072382 C1 RU 2072382C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydrocarbon
- working fluid
- butane
- working
- mixture
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Использование: в качестве рабочего тела рефрижераторных систем (РС) и тепловых насосов (ТН). Сущность изобретения: озонобезопасная рабочая смесь содержит 1,1,1,2-тетрафторэтан (R134a) и углеводород, либо чистые вещества бутан или пентан, либо бинарные смеси н-бутана и изобутана, или н-пентана и изопентана при содержании углеводорода в составе рабочей смеси от 5 до 80 мол. %. Применение этой рабочей смеси позволяет увеличить удельную объемную производительность при неизменном эксергетическом КПД и перепаде давлений в РС или ТН. Вместе с тем использование такого рабочего тела позволяет понизить температуру кипения при избыточном давлении, например, в рефрижераторных системах ниже 250 К. 2 ил., 3 табл.
Description
Изобретение относится к составу рабочей смеси для рефрижераторных систем (РС), а также тепловых насосов (ТН), и предназначено для использования в установках малой производительности.
Известен двухкомпонентный хладагент для парокомпрессионных рефрижераторов, включающий озонобезопасные компоненты следующего состава: пентафторэтан (R125) и пропан или пропилен или н-бутан или изобутан или их смесь [1] Предпочтительно R125 составляет 60-80% лучше 65-75% состава смеси.
Недостатками известного хладагента являются повышенные абсолютные значения давления прямого и обратного потоков, что делает невозможным его непосредственное использование в существующих РС. Кроме того, бинарные смеси R125 с н-бутаном или изобутаном являются неазеотропными, что приводит к значительной разности температур в испарителе и конденсаторе РС, а это в свою очередь снижает энергетическую эффективность системы в целом.
Известна бинарная азеотропная смесь, включающая 1,1,2,2-тетрафторэтан (R134) и бутан со следующим мольным составом: R134 (74%) н-бутан (26%) или R134 (66%) изобутан (34%) [2]
Недостатками известной смеси являются, во-первых, относительно низкая объемная холодопроизводительность, во-вторых, высокая нормальная температура кипения, вследствие чего в испарителе РС при температурах ниже 250 К образуется вакуум.
Недостатками известной смеси являются, во-первых, относительно низкая объемная холодопроизводительность, во-вторых, высокая нормальная температура кипения, вследствие чего в испарителе РС при температурах ниже 250 К образуется вакуум.
Наиболее близкой к предлагаемому является рабочая смесь, содержащая 1,1,1,2-тетрафторэтан (R134a) и углеводороды, представленные, например, пропаном и фторпроизводными метана и этана, при содержании тетрафторэтана в различных примерах от 25 до 95 мас. [3]
Однако и этому хладагенту присущи недостатки, связанные с повышенными абсолютными значениями давлений прямого и обратного потоков, что делает невозможным его непосредственное использование в существующих малых РС.
Однако и этому хладагенту присущи недостатки, связанные с повышенными абсолютными значениями давлений прямого и обратного потоков, что делает невозможным его непосредственное использование в существующих малых РС.
Цель изобретения повышение удельной холодопроизводительности рабочей смеси и понижение нормальной температуры кипения в испарителе РС ниже 250 К.
Цель достигается тем, что в известном хладагенте, содержащем 1,1,1,2-тетрафторэтан (R134a) и углеводород, в качестве углеводорода выбраны либо чистые вещества бутан или пентан, либо бинарные смеси н-бутана и изобутана или н-пентана и изопентана при содержании углеводорода в пределах от 5 до 80 мол.
Содержание тетрафторэтана в составе рабочей смеси предпочтительно составляет 20-95 мол.
Пример 1. Предлагаемую рабочую смесь готовят весовым способом. Каждый компонент смеси хранят в отдельном баллоне. Поочередно каждый из баллонов подсоединяют к стенду и в общий ресивер выпускают такое количество компонента, масса которого соответствует заданному количеству этого компонента в мольных процентах в рабочей смеси.
Вначале в ресивер выпускают высококипящий компонент, у которого давление насыщения при данной температуре наименьшее, а именно углеводород. Затем добавляют компонент с более низкой нормальной температурой кипения (Тн.к.) и, соответственно, более высоким давлением паров R134a (Тн.к. 246,7 К).
Минимальное (5% ) и максимальное (80%) содержание углеводорода в смеси определяется из условия максимально возможной удельной объемной холодопроизводительности смеси при включении в ее состав в качестве высококипящего углеводорода, например, н-пентана и низкокипящего углеводорода, например, пропана (фиг.1, 2). Максимум удельной холодопроизводительности в смесях типа R134a-углеводород объясняется наличием азеотропных и квазиазеотропных составов. При работе на таких смесях повышается давление на всасывании и плотность хладагента на входе в компрессор, что в свою очередь приводит к увеличению холодопроизводительности РС при неизменном эксергетическом КПД.
Выбор состава рабочего тела в указанном выше интервале осуществляется таким образом, чтобы на требуемом температурном уровне в испарителе давление в нем не было меньше атмосферного. Для проверки используются p-ξ диаграммы бинарных смесей.
В случае, когда в качестве углеводорода используется бинарная смесь углеводородов, взаимное содержание компонентов в ней может быть любым. Однако общее число молей углеводородных компонентов должно соответствовать мольному составу углеводорода в рабочей смеси.
Использование в рабочей смеси фреона R134a, имеющего нормальную температуру кипения, более низкую, чем R134 (аналог) (табл. 1), позволяет понизить температуру кипения рабочей смеси ниже 250 К и при этом избежать вакуума в испарителе РС.
Вместе с тем существенно увеличивается удельная объемная холодопроизводительность смеси при неизменном эксергетическом КПД РС. В табл. 2 приведены сравнительные характеристики одноступенчатой РС без регенерации, работающей на традиционном хладагенте R12, фреоне R134a, смеси R134-бутан (аналог) и предлагаемой рабочей смеси, когда в качестве углеводорода используется бутан. Характеристики приведены для условий работы малых рефрижераторов: температура конденсации Тк 313 К (40oС), температура кипения Ти 250 К (-23oС).
В табл. 3 приведены аналогичные характеристики для теоретического цикла одноступенчатой парожидкостной РС с регенерацией. Степень регенерации принималась равной 20 К.
Из табл. 1, 2 видно, что предлагаемая рабочая смесь обладает большей по сравнению с прототипом объемной холодопроизводительностью при неизменном эксергетическом КПД и перепаде давлений в РС.
Claims (1)
- Озонобезопасная рабочая смесь, содержащая 1,1,1,2-тетрафторэтан и углеводород, отличающаяся тем, что в качестве углеводорода выбраны либо чистые вещества бутан или пентан, либо бинарные смеси н-бутана и изобутана, или н-пентана и изопентана при содержании углеводорода в составе рабочей смеси 5-80 мол.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94045229A RU2072382C1 (ru) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | Озонобезопасная рабочая смесь |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94045229A RU2072382C1 (ru) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | Озонобезопасная рабочая смесь |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94045229A RU94045229A (ru) | 1996-10-27 |
RU2072382C1 true RU2072382C1 (ru) | 1997-01-27 |
Family
ID=20163474
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94045229A RU2072382C1 (ru) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | Озонобезопасная рабочая смесь |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2072382C1 (ru) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7229567B2 (en) | 1997-07-15 | 2007-06-12 | E.I. Dupont De Nemours And Company | Refrigerant compositions |
US7258813B2 (en) | 1999-07-12 | 2007-08-21 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Refrigerant composition |
US7276176B2 (en) | 2002-10-11 | 2007-10-02 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Refrigerant compositions |
CN100415847C (zh) * | 2003-12-08 | 2008-09-03 | 西安交通大学 | 含有1,1,1,2-四氟乙烷的混合制冷剂 |
US7641810B2 (en) | 2002-11-29 | 2010-01-05 | Neil Andre Roberts | Refrigerant compositions |
US8444873B2 (en) | 2009-06-12 | 2013-05-21 | Solvay Fluor Gmbh | Refrigerant composition |
-
1994
- 1994-12-26 RU RU94045229A patent/RU2072382C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Патент GB N 2247462, C 09K 5/00, 1992. 2. Заявка РСТ N WO 92/17558, C 09K 5/04, 1992. 3. Заявка ЕР N 0539952, C 09K 5/04, 1993. * |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7229567B2 (en) | 1997-07-15 | 2007-06-12 | E.I. Dupont De Nemours And Company | Refrigerant compositions |
US7258813B2 (en) | 1999-07-12 | 2007-08-21 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Refrigerant composition |
US7648642B2 (en) | 2002-10-11 | 2010-01-19 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Refrigerant compositions |
US7410595B2 (en) | 2002-10-11 | 2008-08-12 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Refrigerant compositions |
US7276176B2 (en) | 2002-10-11 | 2007-10-02 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Refrigerant compositions |
US7799240B1 (en) | 2002-10-11 | 2010-09-21 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Refrigerant compositions |
US7837894B2 (en) | 2002-10-11 | 2010-11-23 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Refrigerant compositions |
US7641810B2 (en) | 2002-11-29 | 2010-01-05 | Neil Andre Roberts | Refrigerant compositions |
US7713434B2 (en) | 2002-11-29 | 2010-05-11 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Refrigerant compositions |
US7771610B2 (en) | 2002-11-29 | 2010-08-10 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Refrigerant compositions |
US8246851B2 (en) | 2002-11-29 | 2012-08-21 | Roberts Neil Andre | Chiller refrigerants |
CN100415847C (zh) * | 2003-12-08 | 2008-09-03 | 西安交通大学 | 含有1,1,1,2-四氟乙烷的混合制冷剂 |
US8444873B2 (en) | 2009-06-12 | 2013-05-21 | Solvay Fluor Gmbh | Refrigerant composition |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94045229A (ru) | 1996-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2073058C1 (ru) | Озонобезопасная рабочая смесь | |
US5080823A (en) | Azeotropic mixture with 1,1,1-trifluoroethane and propane a low boiling point and its applicatons as a refrigerant fluid, as an aerosol propellant, or as a blowing agent for plastic foams | |
US20040031948A1 (en) | Method of transferring heat using a working fluid containing 1,1,1,3,3-pentafluorobutane as refrigerant or heat transfer medium | |
CN1165279A (zh) | 填充三组分混合致冷剂的设备和方法 | |
WO1994011458A1 (en) | Hydrocarbon refrigerant for closed cycle refrigerant systems | |
JPH01139675A (ja) | 作動媒体混合物 | |
EP0593777B1 (en) | Refrigerant composition and binary refrigerating system using the composition | |
IL97086A (en) | Mixtures of dimethyl ether and 1,1,1,2-tetrafluoroethane and their use | |
RU2072382C1 (ru) | Озонобезопасная рабочая смесь | |
JPS63308085A (ja) | 作動媒体混合物 | |
US4057974A (en) | Constant boiling mixtures of 1-chloro-2,2,2-trifluoroethane and octafluorocyclobutane | |
US5474695A (en) | Mixtures of 1,1,1-trifluoroethane, perfluoropropane and propane, and their applications as refrigerant fluids, as aerosol propellants or as blowing agents for plastic foams | |
KR100473961B1 (ko) | 혼합냉매의 충전방법 | |
EP1073698B1 (en) | Ternary compositions of ammonia, pentafluoroethane and difluoromethane | |
WO1997029162A1 (fr) | Melange refrigerant a base de difluoromethane/hydrocarbure et installation a cycle de refrigeration faisant appel a ce melange | |
GB2447629A (en) | Refrigerant composition comprising three hydrofluorocarbon components | |
US4101436A (en) | Constant boiling mixtures of 1-chloro-2,2,2-trifluoroethane and hydrocarbons | |
US4054036A (en) | Constant boiling mixtures of 1,1,2-trichlorotrifluoroethane and cis-1,1,2,2-tetrafluorocyclobutane | |
KR960006072B1 (ko) | 1,1,1-트리플루오로에탄과 퍼플루오로프로판의 혼합물 및 냉매, 에어로솔 추진제 또는 플라스틱 포움-발포제로서의 그들의 용도 | |
US5275751A (en) | Azeotrope-like compositions of trifluoromethane, carbon dioxide and sulfur hexafluoride | |
JP2000500169A (ja) | 遠心圧縮冷媒組成物 | |
JPS63305185A (ja) | 作動媒体混合物 | |
JPH02240186A (ja) | 作動媒体混合物 | |
RU2109789C1 (ru) | Рабочая смесь для рефрижераторных систем | |
JP2994542B2 (ja) | ペンタフルオロエタン・プロピレン混合冷媒 |