Композиція холодоагенту

1. Композиція холодоагенту, що складається з, мас. %: R134a 53,2-39 R125 45-55 ізопентану 0,6-1 бутану 0,6-3 ізобутану 0,6-2. 2. Композиція холодоагенту за п. 1, що складається з, мас. %: R134a 47,5 R125 50 ізопентану 0,6 бутану 1 ізобутану 0,9. 3. Композиція за будь-яким з попередніх пунктів, де композиція е нелегкозаймистою, коли повністю знаходиться у паровій фазі, і C2 2 (11) 1 3 Добре відомо, що хлорфлуоркарбони (ХФК), як-то ХФК12 та ХФК502 та гідрохлорфлуоркарбони, як-то ГХФК22, будучи енергозберігаючими, нелегкозаймистими та низькотоксичними, мігрують у стратосферу, де розкладаються ультрафіолетовим світлом, руйнуючи озоновий шар. Ці речовини, що розкладають озон, поступово заміняють альтернативними, що не розкладають озон, як-то гідрофлуоркарбони (ГФК), які також є нелегкозаймистими, ефективними та низькотоксичними. Є шість головних ГФК, під назвою ГФК134а, ГФК32, ГФК125, ГФК143а, ГФК227еа та ГФК 152а, які індивідуально або у суміші можуть замінювати ХФК та ГХФК. В той час, як ГФК134а, ГФК227еа та ГФК 152а можна застосовувати для заміни РРО безпосередньо, ГФК32, ГФК143а, та ГФК125 є загалом виявленими як заміна РРО у сумішах. Однак, ГФК не мають адекватної розчинності у традиційних мастильних матеріалах, як-то мінеральні та алкілбензольні масла, так що синтетичні мастильні матеріали з вмістом оксигену уведено спеціально для нового обладнання. Ці нові мастильні матеріали є дорогими та гігроскопічними. Охолоджувальні суміші, як-то R404A, R507, R410A, R407C та інші застосовують на практиці як заміну ХФК та ГХФК, але оскільки ці композиції містять тільки ГФК-компоненти, їх не можна застосовувати з традиційними мастильними матеріалами, звичайними у застосуванні з ХФК та ГХФК. Якщо ці суміші призначені для застосування для заміни ХФК та ГХФК в існуючому обладнанні, основні хімічні виробники рекомендують, щоб не більше 5% традиційного мастильного матеріалу у системі утримувалося, так що фактична повна зміна мастильного матеріалу на синтетичний мастильний матеріал з вмістом оксигену призводить до потреби повної модифікації, яка часто є коштовною та технічно незадовільною. В той час, як виробники обладнання адаптували свої агрегати до роботи з сумішами ГФК, вони не завжди знаходять комерційно доступні продукти, такі задовільні, як ХФК та ГХФК, які ці нові холодоагенти замінюють. Зокрема для гарантії адекватного повернення масла вуглеводневі мастильні матеріали, як-то мінеральні масла, замістили мастильними матеріалами з вмістом оксигену, особливо поліоловими естерами та поліалкіленгліколями. На жаль ці матеріали відповідні за поглинання атмосферної вологи, особливо при збереженні, яке може сприяти надлишковій корозії та зносу обладнання, а таким чином зменшеної його надійності. Ключовою метою цього патенту є, отримання ГФК/вуглеводневих сумішей, що дають змогу продовженому застосуванню вуглеводневих масел в існуючому та новому обладнанні. Додатково деякі холодоагенти, як-то R07C, мають широку температуру поступового падіння (> 4°С) у випарнику та холодоагенту, тоді як виробники обладнання, на основі їх досвіду з ХФК/ПХФК одиничними рідинами або азеотропами, віддають перевагу холодоагентам з низьким поступовим падінням. Наступною ключовою метою цього винаходу тому є отримання ГФК/вуглеводневих сумішей, що можуть замінювати ХФК12, ГХФК 22 та азотроп 502 (ХФК 115/ГХФК 22), що дозволяє про 90262 4 довжене застосування вуглеводневих мастильних матеріалів у обладнанні та мінімізацію температури поступове падіння у теплообмінниках. Заявлений винахід стосується композицій холодоагенту, які є нелегкозаймистими в усіх умовах фракціонування, які визначено у стандарті ASHRAE Standard 34, які можна застосовувати для заміни РРО у існуючому агрегаті без потреби у зміні мастильного матеріалу або у будь-якій значній зміні металевих деталей системи. У новому обладнанні композиції холодоагенту дозволяють продовжене застосування вуглеводневих масел, в той же час виробники можуть мати можливість модифікації їх агрегатів для оптимізації ефективності нових холодоагентів, наприклад, вибором найприйнятнішої довжини капілярних туб. Коли має доступ волога або є інші проблеми, їх досліджують з новими композиціями нових масел з вмістом оксигену, що дозволяє таким маслам бути заміненими вуглеводневими маслами У рівні техніки відомо, що додавання невеликої кількості вуглеводнів до композиції холодоагенту з вмістом ГФК або сумішей ГФК може призводити до достатнього розчинення вуглеводню у мастильному матеріалі, що переміщують по системі, так що змащування компресора підтримують увесь час. Ясно, що більший вміст вуглеводнів у композиції збільшує здатність холодоагенту транспортувати мастильний матеріал назад до компресора. Однак, такий високий вміст вуглеводнів може призводити до легкозаймистої суміші. В той час, як у деяких застосуваннях легкозаймисті холодоагенти є прийнятними, цей винахід стосується нелегкозаймистої композиції для застосування в обладнанні, де заборонені легкозаймисті холодоагенти. Однак, не зовсім ясно, як досягти нелегкозаймистої композиції в усіх умовах, охоплюючи фракціонування композицій холодоагенту, яке може мати місце при витоку холодоагенту з системи або при зберіганні. Не усі ГФК є нелегкозаймистими, як визначено в ASHRAE Standard 34. ГФК 143а та ГФК32 не отримали оцінки нелегкозаймистості за ASHRAE. Цей винахід стосується композицій холодоагентів, які не тільки охоплюють суміші нелегкозаймистих ГФК з вуглеводнями, але також суміші легкозаймистих ГФК, нелегкозаймистих ГФК та вуглеводнів у вибраних співвідношеннях, так що усі такі композиції є нелегкозаймистими при фракціонуванні, в той же час забезпечуючи подібну охолоджувальну дію та термодинамічну ефективність, як РРО, які вони замінюють, під назвою ХФК12, ХФК502 та ГХФК22. В той час, як цей винахід стосується композицій холодоагенту, які можна застосовувати з традиційними мастильними матеріалами, як-то мінеральні та алкілбензольні масла, вони є також придатними для застосування з синтетичними мастильними матеріалами з вмістом оксигену. У композиціях ГФК/вуглеводневі суміші для заміни ХФК 12, ХФК 502 та ГХФК 22 у певних застосуваннях загалом необхідно застосовувати один або більше ГФК з нижчою точкою кипіння, з одним або більше ГФК з вищою точкою кипіння. У цьому контексті переважними ГФК з нижчою точ 5 кою кипіння є ГФК 32, ГФК 143а та ГФК 125, а ГФК з вищою точкою кипіння є ГФК 134а, ГФК 134, ГФК 227еа та ГФК 152а. Для запобігання займистості у суміші або у фракції, створеній витоком, наприклад, як визначено у ASHRAE Standard 34, загальну кількість вуглеводню слід мінімізувати. У тій же час кількість вуглеводневої суміші, розчиненої у маслі потребує бути максимізованою стосовно гарного повернення масла, особливо при локалізаціях у контурі, де масло має найбільшу в'язкість, наприклад, випарнику. Одиничний вуглеводень з вищою точкою кипіння, як-то пентан або ізопентан, міг би, безумовно, демонструвати вищу розчинність у маслі, ніж вуглеводень з нижчою точкою кипіння. Однак, як результат витоку, наприклад, з циліндру, вуглеводень з вищою точкою кипіння концентруватиметься у рідкій фазі. Кількість вуглеводнів тому, треба обмежувати для запобігання створення легкозаймистої суміші у кінцевому витоку. Цій проблемі можна було б запобігти застосуванням тільки вуглеводнів з нижчою точкою кипіння, як-то пропан або ізобутан. Однак, це має 2 недоліки. По-перше, вуглеводні з нижчою точкою кипіння є менш розчинними ніж вуглеводні з вищою точкою кипіння, у вуглеводневих мастильних матеріалах у випарнику, коли присутні у таких мас.%%, як у суміші. Тому вони є менш ефективними для гарантії гарного повернення масла. Подруге, оскільки при їх вищій летючості вони мають тенденцію концентруватися у паровій фазі суміші. їх концентрація тому потребує бути обмеженою для запобігання створення легкозаймистих сумішей при початку витоку. Це проблем загострюється, якщо один або більше з ГФК з нижчою точкою кипіння є також легкозаймистими. Несподівано ми виявили, що найкращим підходом до композиції охолоджувальної суміші ГФК/НС є застосування комбінації двох, а переважно трьох вуглеводнів з відмінними точками кипіння. Це дозволяє зменшувати загальну кількість вуглеводнів у суміші, у той же час одночасно збільшувати кількість розчиненого у маслі у випарнику. Цей винахід має наступну перевагу. Вуглеводневі компоненти сприяють поверненню масла, але, внаслідок їх займистості, обмежують маси легкозаймистих ГФК, особливо ГФК143, що можуть бути присутніми. Уведення цих рідин може бути цінним у досягненні потрібного балансу термодинамічних властивостей, так мінімізація кількості вуглеводнів дозволяє більші межі у композиціях переважних сумішей. Змішування ГФК для досягнення потрібного балансу фізичних властивостей, прийнятних для різних охолоджувальних застосувань є добре відомим та різні продукти є комерційно доступними, наприклад, R407C, R410A та R410B. Хоча їх вибрано для специфічних застосувань у комбінації з синтетичними мастильними матеріалами з вмістом оксигену, просто додаючи 2 або 3 вуглеводневі компоненти до цих продуктів, вони не досягають переважних продуктів для застосування з вуглеводневими мастильними матеріалами. По-перше, вуглеводневі компоненти сприяють загальним 90262 6 термодинамічним властивостям сумішей так, щоб впливати на переважні співвідношення ГФК. Подруге, співвідношення легкозаймистих ГФК до нелегкозаймистих треба вибирати для гарантії незаймистості, наприклад, як потрібно за ASHRAE 34 Standard. Суміші ГФК125, ГФК134а, ГФК143а, ГФК227еа є особливо переважними як заміни ХФК та ГХФК. ГФК125 (пентанфлуоретан) та R227ea є нелегкозаймистими в усіх робочих умовах та на додаток є супресорами полум'я, для чого вони розроблені у галузі боротьби з полум'ям. Присутність ГФК227еа стосується подвоєної переваги стосовно зменшеної займистості композиції та також посилення повернення масла до компресора внаслідок емульгування мастильного матеріалу у присутності вуглеводнів. Суміші ГФК 134а, ГФК227еа, ГФК 125 та суміші вибраних вуглеводневих добавок виявлені як переважні заміни ХФК12 в холодоагентах з відцентровими компресорами. Виявлено, що взаємодія вуглеводневих добавок у таких сумішах сприяє нелегкозаймистості сумішей в усіх умовах витоку при фракціонуванні, так що незаймистості можна досягти згідно з ASHRAE Standard 34. Присутність вуглеводнів призводить до повернення мастильного матеріалу до компресора. Присутність R227ea дає змогу вирівняти потрібну молекулярну масу суміші до такої ХФК12 та додатково сприяє незаймистості внаслідок його властивостей гасити полум'я. Присутність R125 збільшує можливості сумішей. Утворені суміші близькі до ХФК12 за термодинамічними та системними ефективностями. Несподівано виявлено, що надання такого ж проценту вмісту вуглеводневої добавки у композиції холодоагенту, збільшуючи вміст ГФК 125 у композиції, призводить до легкозаймистих сумішей при фракціонуванні. Це є дуже несподіваним, оскільки здається ясним, що більша кількість ГФК 125 у композиції могла б призводити до меншої ймовірності створення легкозаймистої суміші при фракціонуванні. Причини цієї явної аномалії пов'язані з взаємовідношеннями тиск/температура між кількостями ГФК125 та ГФК134а у суміші та кількостями та типами вуглеводнів та/або сумішами вуглеводнів. Наступні композиції холодоагенту виготовляли та поступово втрачали, доки циліндр не був майже пустим від рідини згідно з ASHRAE Standard 34: Суміш 1 Суміш 2 R134a 48,0 21,0 R125 49,0 76,0 бутан 2,7 2,5 ізопентан 0,3 0,5 Суміш 2 зі значно вищим вмістом ГФК 125, як було виявлено, створює легкозаймисту композицію при фракціонуванні, у той же час суміш 1 з нижчим вмістом ГФК 125 залишалася нелегкозаймистою протягом фракціонування. У GC 2121 МІ N A Roberts повідомляє, що якщо застосовують вуглеводень з принаймні чотирма атомами карбону крім метилпропану (ізобутан), несподівано займистість фракціонованої композиції дуже сильно зменшується. Несподівано, ми зараз виявили, що уведення ізобутану з прийнятно 7 вибраними вуглеводнями не дає легкозаймистої композиції при фракціонуванні. Виявлено, що вибір вуглеводневої добавки або його сумішей з ГФК-компонентами є критичним для досягнення незаймистості в усіх робочих умовах, які визначено в ASHRAE Standard 34. У US5,800,730 вказано, що ГФК 134а потребує додавання до суміші ГФК125 та ГФК143а як заміни ХФК502 для запобігання легкозаймистості суміш (приклад 3). Несподівано ми виявили, що видалення ГФК134а, зміна співвідношення ГФК125 та ГФК143а та додавання вибраного ряду вуглеводнів дає композицію, яка є нелегкозаймистою при фракціонуванні та близько підходить до R502 відносно термодинамічної ефективності. У US5,211,867 заявлені азеотропні композиції R125 та R143a. Ключовою особливістю цього винаходу є те, що спеціально вибрані вуглеводень або суміші вуглеводнів сприяють поверненню масла до компресора. Несподівано виявлено, що, усупереч займистості ГФК143а, вибір вуглеводнів або сумішей вуглеводнів дає змогу композиціям бути нелегкозаймистими при фракціонуванні. Комбінація вуглеводнів з вищою точкою кипіння, як-то ізопентан (Т.кип. 27°С) з бутан (Т.кип. -0,5°С) та ізобутан (Т.кип. -11,5°С) запобігає накопиченню вуглеводнів у рідкій фазі при витоку, у той же час більш летючий ізобутан пригнічується у паровій фазі супресором полум'я ГФК 125 внаслідок вищого тиску пари та нижчої точки кипіння (Т.кип. 45°С)останнього. Для композиції, що повинна бути нелегкозаймистою, вміст ГФК125 у композиції є вищим, ніж в азеотропній композиції, так що вміст ГФК 143 зменшується, але без впливу на охолоджувальну ефективність композиції як заміни ХФК502. В той час, як додавання вуглеводнів до ГФК описано вище, вище не оцінено, що летючості вуглеводнів треба підганяти для застосування, для якого призначено холодоагент. Наприклад, R12 застосовують як холодоагент у домашніх фризерах з температурою випарювання приблизно -22°С, у домашніх фризерах з температурою випарювання приблизно -5°С, та у мобільному кондиціюванні повітря з температурою випарювання приблизно 5°С. Важливим аспектом цього винаходу є формування сумішей ГФК/НС, що гарантують гарне повернення масла у цих непорівнюваних застосуваннях, у той же час також гарантуючи, що охолоджувальна суміш залишається нелегкозаймистою згідно з вибраним критерієм. Для застосувань з випарниками, працюючими при температурі вище -5°С, вуглеводні з вищою точкою кипіння є переважними. Особливо переважними є ізопентан, поодинці або змішані з бутаном. Для застосувань з випарниками, працюючими у межах -20°С - -5°С суміші вуглеводнів з вмістом компоненту з вищою, проміжною та з нижчою точкою кипіння є переважними. Особливо переважними є суміші з вмістом ізопентану, бутану та ізобутану. Для випарників, працюючих нижче -20°С, суміші НС з вмістом ізобутану та бутану, як варіант, трохи ізопентану є переважними. Згідно з заявленим винаходом композиція холодоагенту складається по суті з комбінації гідро 90262 8 флуоркарбонового компоненту, що складається з комбінації, вибраної з таких сумішей: (1) R134a тa R125; (2) R134a, R125 тa R143a (3) R125 тa R143a (4) R134a, R227ea та R125 та вуглеводневого компоненту, що складається по суті з комбінації, вибраної з таких сумішей: (5) ізопентан та бутан (6) ізопентан, бутан та ізобутан (7) бутан та ізобутан. Згідно з кращими втіленнями композиція складається з суміші одного гідрофлуоркарбонового компоненту та одного вуглеводневого компоненту, так що значної кількості будь-яких інших компонентів або інших газів нема. Згідно з першим кращим втіленням вуглеводень присутній у кількості 0,6 - 4%, причому композиція є нелегкозаймистою, коли повністю знаходиться у паровій фазі. Згідно з другим кращим втіленням вуглеводень присутній у кількості 0,6 - 4%, причому коли композиція знаходиться у контейнері, де присутні як пара, так і рідина, ні парова, ні рідка фази не є легкозаймистими. Згідно з третім кращим втіленням вуглеводень присутній у кількості 0,6 - 4%, причому у будь-який час при витоку з парової зони у контейнері ні парова, ні рідка фази не є легкозаймистими. Згідно з четвертим кращим втіленням вуглеводень присутній у кількості 0,6 - 4%, причому у будь-який час при витоку з рідинної зони у контейнері ні парова, ні рідка фази не є легкозаймистими. Згідно з п'ятим кращим втіленням вуглеводень присутній у кількості 0,6 - 4%, де співвідношення вуглеводню з гідрофлуоркарбоном у паровій фазі не відрізняється від еквівалентного співвідношення у рідкій фазі більше, ніж на 40%, більш переважно не більше, ніж на 30%, найбільш переважно не більше, ніж на 20% у рівноважному стані при 25°С. Згідно з шостим кращим втіленням вуглеводень присутній у кількості 0,6 - 4%, де співвідношення вуглеводень-гідрофлуоркарбон у паровій фазі не відрізняється сформованого складу більше, ніж на 40%, переважно не більше, ніж на 30%, найбільш переважно не більше, ніж на 20% у рівноважному стані при 25°С. В особливо переважних композиціях згідно з вищенаведеними п'ятим або шостим втіленнями при витоку з парової чи рідинної зони у контейнері, співвідношення вуглеводень-гідрофлуоркарбон у паровій або рідкій фазах не відрізняється сформованого складу більше, ніж на 40%, більш переважно не більше, ніж на 30%, найбільш переважно не більше, ніж на 20% у рівноважному стані при 25°С. Переважні композиції згідно з цим винаходом задовольняють двом або більше з критеріїв кращого втілення. Згідно з першим аспектом цього винаходу вуглеводневий компонент складається з суміші ізопентану, бутану та ізобутану. Кількість ізопентану є переважно приблизно 0,6 - 2% або більш переважно приблизно 0,6 %. 9 Кількість бутану є переважно приблизно 0,6 5%, більш переважно приблизно 0,6 - 3%, найбільш переважно приблизно 0,6 - 2%. Кількість ізобутану є переважно приблизно 0,6 - 5%, більш переважно приблизно 0,6 - 2%, найбільш переважно приблизно 0,6 -1%. Згідно з другим кращим аспектом вуглеводневий компонент складається з суміші ізопентану та бутану. Ізопентан може бути присутнім у кількості 0,6 1%, переважно приблизно 0,6%. Кількість бутану є переважно приблизно 1,3- 2,5%, більш переважно приблизно 1,4%. Згідно з третім кращим аспектом винаходу вуглеводневий компонент складається з суміші бутану та ізобутану. Кількість бутану є переважно приблизно 0,6 - 5%, а кількість ізобутану - приблизно 0,6 - 5%. Перша переважна композиція холодоагенту, яка може знаходити застосування як заміна або замінник R1 2, складається по суті з: R134a 93,1-81,5% R125 5 -15% ізопентан 0,6-1% бутан 1,3-2,5% Особливо переважна композиція складається по суті з: R134a 93% R125 5% ізопентан 0,6% бутан 1,4% Друга композиція холодоагенту, яка може знаходити застосування як заміна або замінник R12, складається по суті з: R134а 93,2-80% R125 5-15% ізопентан 0,6-1% бутан 0,6-3% ізобутан 0,6-1% Особливо переважна композиція складається по суті з: R134a 93% R125 5% ізопентан 0,6% бутан 0,8% ізобутан 0,6% Переважна композиція холодоагенту, яка може знаходити застосування як заміна або замінник R22, складається по суті з: R134а 53,2-39% R125 45-55% ізопентан 0,6-1% бутан 0,63% ізобутан 0,62% Особливо переважна композиція складається по суті з: R134а 47,5% R125 50% ізопентан 0,6% бутан 1% ізобутан 0,9% Наступна композиція холодоагенту, яка може знаходити застосування як заміна або замінник R22, складається по суті з: R134a 10-30% R125 80-40% 90262 10 R143a 10-30% ізопентан 0,6 - 2% бутан 0,6 - 5% ізобутан 0,6 - 5% Особливо переважна композиція складається по суті з: R134a 16,5% R125 60% R143a 21% ізопентан 0,6% бутан 0,9% ізобутан 1% Переважна композиція холодоагенту, яка може знаходити застосування як заміна або замінник R502, складається по суті з: R125 75-55% R143a 25-45% бутан 0,6 - 5% Зокрема, переважна композиція складається по суті з: R125 60,5% R143a 37% бутан 1% ізобутан 1,5% Наступна переважна композиція складається по суті з: R125 60,5% R143a 37% бутан 0,9% ізобутан 1% ізопентан 0,6% Альтернативна композиція холодоагенту, яка може знаходити застосування як заміна або замінник R12 в холодоагентах з відцентровими компресорами та подібних пристроях, складається по суті з: R134а 58,2-36% R227ea 35-50% R125 5-8% ізопентан 0,6 - 2% бутан 0,6 - 2% ізобутан 0,6 - 2% Особливо переважна композиція складається по суті з: R134a 51% R227ea 41% R125 6% ізопентан 0,6% бутан 0,8% ізобутан 0,6% Проценти та інші співвідношення, позначені у цьому описі надані за масою, якщо не вказане інше, та вибрані стосовно загальних 100%. Винахід крім того описано, але без його обмеження, прикладами. Заміни R22 у кімнатному кондиціюванні повітря ПРИКЛАД 1 Суміші, що містять рідини, вибрані з групи: R125, R143a, 134а, 600, 600а та 601а. Ефективності різних сумішей оцінювали у типовому статичному циклі кондиціювання кімнатного повітря застосуванням програми NIST CYCLE D. Умови моделювання представлені нижче. ВИРОБЛЕНА ПОТУЖНІСТЬ ОХОЛОДЖЕННЯ 10 кВТ 11 90262 12 ВИПАРНИК Температура середньої точки випарювання рідини 7,0 °С Перегрів їжі 5,0 °С Падіння тиску у лінії усмоктування (при температурі насичення) 1,5 °С ОХОЛОДЖУВАЧ Температура середньої точки конденсування рідини 45,0 °С Підстужування 5,0 °С Падіння тиску у лінії нагнітання (при температурі насичення) 1,5 °С ТЕПЛООБМІННИК ЛІНІЇ РІДИНИ/ЛІНІЇ УСМОКТУВАННЯ Коефіцієнт корисної дії 0,3 КОМПРЕСОР Коефіцієнт корисної дії електромотора 0,85 Ізентропний коефіцієнт корисної дії компресора 0,7 Волюметричний коефіцієнт корисної дії компресора 0,82 ПАРАЗИТНА ПОТУЖНІСТЬ Кімнатного вентилятору 0,3 кВТ Зовнішнього вентилятору 0,4 кВТ Контролі 0,1 кВТ Результати аналізу ефективності в апараті кондиціювання повітря застосуванням цих робочих умов показані у таблицях 1а та 1b. Для порівняння ефективності R22 та R407C показані також. Заміни R12 ПРИКЛАД 2 Суміші, що містять рідини, вибрані з групи: R125, R134a, R600, R 600а та R601a Ефективності сумішей оцінювали у типовому відкритому циклі кондиціювання повітря, як-то мобільне кондиціювання повітря (МАС) застосуванням програми NIST CYCLE D. Умови моделювання представлені нижче. ВИРОБЛЕНА ПОТУЖНІСТЬ ОХОЛОДЖЕННЯ 10 кВТ ВИПАРНИК Температура середньої точки випарювання рідини 7,0 °С Перегрів їжі 5,0 °С Падіння тиску у лінії усмоктування (при температурі насичення) 1,5 °С 13 90262 14 ОХОЛОДЖУВАЧ Температура середньої точки конденсування рідини 60,0 °С Підстужування 5,0 °С Падіння тиску у лінії нагнітання (при температурі насичення) 1,5 °С КОМПРЕСОР Ізентропний коефіцієнт корисної дії компресора 0,7 Волюметричний коефіцієнт корисної дії компресора 0,82 ПАРАЗИТНА ПОТУЖНІСТЬ Зовнішнього вентилятору 0,4 кВТ Результати аналізу ефективності в апараті кондиціювання повітря застосуванням цих робочих умов показані у таблиці 2. Для порівняння ефективності R12 та 134а показані також. ПРИКЛАД 3 Суміші, що містять рідини, вибрані з групи: R125, R134a, R600 та R601a Ефективності різних сумішей оцінювали у типовому відкритому циклі кондиціювання повітря застосуванням програми NIST CYCLE D. Умови моделювання представлені нижче. ВИРОБЛЕНА ПОТУЖНІСТЬ ОХОЛОДЖЕННЯ 10кВТ ВИПАРНИК Температура середньої точки випарювання рідини 7,0 °С Перегрів їжі 5,0 °С Падіння тиску у лінії усмоктування (при температурі насичення) 1,5 °С ОХОЛОДЖУВАЧ Температура середньої точки конденсування рідини 60,0 °С Підстужування 5,0 °С Падіння тиску у лінії нагнітання (при температурі насичення) 1,5 °С КОМПРЕСОР Ізентропний коефіцієнт корисної дії компресора 0,7 Волюметричний коефіцієнт корисної дії компресора 0,82 ПАРАЗИТНА ПОТУЖНІСТЬ Зовнішнього вентилятору 0,4 кВТ Результати аналізу ефективності в апараті кондиціювання повітря застосуванням цих робочих умов показані у таблиці 3. Для порівняння ефективності R12 та 134а показані також. 15 ПРИКЛАД 4 Суміші, що містять рідини, вибрані з групи: R125, R134a, R227ea, R600, R 600а та R601a Ефективності різних сумішей оцінювали у герметичному охолоджувальному циклі типу застосованого у домашньому фризер-холодильнику застосуванням програми NIST CYCLE D. Умови моделювання представлені нижче. ВИРОБЛЕНА ПОТУЖНІСТЬ ОХОЛОДЖЕННЯ 1 кВТ ВИПАРНИК Температура середньої точки випарювання рідини -25 °С Перегрів їжі 5,0 °С Падіння тиску у лінії усмоктування (при температурі насичення) 1,5 °С ОХОЛОДЖУВАЧ ПРИКЛАД 5 Суміші, що містять рідини, вибрані з групи: R125, R134a, R227ea, R600, R 600а та R601a 90262 16 Температура середньої точки конденсування рідини 50,0 °С Підстужування 5,0 °С Падіння тиску у лінії нагнітання (при температурі насичення) 1,5 °С КОМПРЕСОР Ізентропний коефіцієнт корисної дії компресора 0,7 Волюметричний коефіцієнт корисної дії компресора 0,82 Коефіцієнт корисної дії електромотора 0,85 ПАРАЗИТНА ПОТУЖНІСТЬ Контролі 0,01 кВТ Результати аналізу ефективності у фризерхолодильнику застосуванням цих робочих умов показані у таблиці 4. Для порівняння ефективності R,12 та 134а показані також. Ефективності різних сумішей оцінювали у відкритому циклі типу застосованого в холодоагенти з відцентровим компресором застосуванням про 17 90262 18 грами NIST CYCLE D. Умови моделювання представлені нижче. ВИРОБЛЕНА ПОТУЖНІСТЬ ОХОЛОДЖЕННЯ 1 мВт ВИПАРНИК Температура середньої точки випарювання рідини 0 °С Перегрів їжі 5,0 °С Падіння тиску у лінії усмоктування (при температурі насичення) 1,5 °С ОХОЛОДЖУВАЧ Температура середньої точки конденсування рідини 45,0 °С Підстужування 5,0 °С Падіння тиску у лінії нагнітання (при температурі насичення) 1,5 °С КОМПРЕСОР Ізентропний коефіцієнт корисної дії компресора 0,7 ПАРАЗИТНА ПОТУЖНІСТЬ 0,07 мВт Результати аналізу ефективності у фризерхолодильнику застосуванням цих робочих умов показані у таблиці 5. Для порівняння ефективності R12 та 134а показані також. ПРИКЛАД 6 Суміші, що містять рідини, вибрані з групи: R125, R143a, R134a, R227ea, R600a, R600 та R600a Ефективності різних сумішей оцінювали у герметичному охолоджувальному циклі типу застосованого у деяких морозильниках для продуктів застосуванням програми NIST CYCLE D. Умови моделювання представлені нижче. ВИРОБЛЕНА ПОТУЖНІСТЬ ОХОЛОДЖЕННЯ 10 кВТ ВИПАРНИК Температура середньої точки випарювання рідини -35 °С Перегрів їжі 5,0 °С Падіння тиску у лінії усмоктування (при температурі насичення) 1,5 °С ОХОЛОДЖУВАЧ Температура середньої точки конденсування рідини 35,0 °С Підстужування 5,0 °С Падіння тиску у лінії нагнітання (при температурі насичення) 1,5 °С ТЕПЛООБМІННИК ЛІНІЇ РІДИНИ/ЛІНІЇ УСМОКТУВАННЯ Коефіцієнт корисної дії 0,3 КОМПРЕСОР Коефіцієнт корисної дії електромотора 0,85 Ізентропний коефіцієнт корисної дії компресора 0,7 Волюметричний коефіцієнт корисної дії компресора 0,82 ПАРАЗИТНА ПОТУЖНІСТЬ Внутрішня та розморожувальна 0,3 кВТ Зовнішнього вентилятору 0,4 кВТ Контролі 0,1 кВТ Результати аналізу ефективності у фризерхолодильнику застосуванням цих робочих умов показані у таблиці 6. Для порівняння ефективності R12 та 134а показані також. 19 90262 20 ПРИКЛАД 7 Суміші, що містять рідини, вибрані з групи: R134a, R125, 600,600а та 601а. Ефективності різних сумішей оцінювали у типовому статичному циклі кондиціювання кімнатного повітря застосуванням програми NIST CYCLE D. Умови моделювання представлені нижче. ВИРОБЛЕНА ПОТУЖНІСТЬ ОХОЛОДЖЕННЯ 10 кВТ ВИПАРНИК Температура середньої точки випарювання рідини 7,0 °С Перегрів їжі 5,0 °С Падіння тиску у лінії усмоктування (при температурі насичення) 1,5 °С ОХОЛОДЖУВАЧ Температура середньої точки конденсування рідини 60,0 °С Підстужування 5,0 °С Падіння тиску у лінії нагнітання (при температурі насичення) 1,5 °С КОМПРЕСОР Ізентропний коефіцієнт корисної дії компресора 0,7 Волюметричний коефіцієнт корисної дії компресора 0,82 Результати аналізу ефективності в апараті кондиціювання повітря застосуванням цих робочих умов показані у таблиці 7. Для порівняння ефективності R12 та R134a показані також. ПРИКЛАД 8 Суміші, що містять рідини, вибрані з групи: R134a, R125, 600, 600а та 601а. Ефективності різних сумішей оцінювали у типовому статичному циклі кондиціювання кімнатно 21 90262 22 гоповітря застосуванням програми NIST CYCLE D. Умови моделювання представлені нижче. ВИРОБЛЕНА ПОТУЖНІСТЬ ОХОЛОДЖЕННЯ 10 кВТ ВИПАРНИК Температура середньої точки випарювання рідини -20,0 °С Перегрів їжі 5,0 °С Падіння тиску у лінії усмоктування (при температурі насичення) 1,5 °С ОХОЛОДЖУВАЧ Температура середньої точки конденсування рідини 45,0 °С Підстужування 5,0 °С Падіння тиску у лінії наплітання (при температурі насичення) 1,5 °С ТЕПЛООБМІННИК ЛІНІЇ РІДИНИ/ЛІНІЇ УСМОКТУВАННЯ Коефіцієнт корисної дії 0,3 КОМПРЕСОР Коефіцієнт корисної дм електромотора 0,85 Ізентропний коефіцієнт корисної дії компресора 0,7 Волюметричний коефіцієнт корисної дії компресора 0,82 ПАРАЗИТНА ПОТУЖНІСТЬ Внутрішнього вентилятору 0,3 кВТ Зовнішнього вентилятору 0,4 кВТ Контролі 0,1 кВТ Результати аналізу ефективності в апараті кондиціювання повітря застосуванням цих робочих умов показані у таблиці 8. Для порівняння ефективності R12 та R134a показані також. ПРИКЛАД 9 Суміші, що містять рідини, вибрані з групи: R134a, R125, 600, 600а та 601а. Ефективності різних сумішей оцінювали у типовому статичному циклі кондиціювання кімнатного повітря застосуванням програми NIST CYCLE D. Умови моделювання представлені нижче. ВИРОБЛЕНА ПОТУЖНІСТЬ ОХОЛОДЖЕННЯ 10 кВТ ВИПАРНИК Температура середньої точки випарювання рідини 7,0 °С 23 Перегрів їжі 5,0 °С Падіння тиску у лінії усмоктування (при температурі насичення) 1,5 °С ОХОЛОДЖУВАЧ Температура середньої точки конденсування рідини 45,0 °С Підстужування 5,0 °С Падіння тиску у лінії нагнітання (при температурі насичення) 1,5 °С ТЕПЛООБМІННИК ЛІНІЇ РІДИНИ/ЛІНІЇ УСМОКТУВАННЯ Коефіцієнт корисної дії 0,3 КОМПРЕСОР Коефіцієнт корисної дії електромотора 0,85 Ізентропний коефіцієнт корисної дії компресора 0,7 Волюметричний коефіцієнт корисної дії компресора 0,82 ПАРАЗИТНА ПОТУЖНІСТЬ Кімнатного вентилятору 0,3 кВТ Зовнішнього вентилятору 0,4 кВТ Контролі 0,1 кВТ Результати аналізу ефективності в апараті кондиціювання повітря застосуванням цих робочих умов показані у таблиці 9. Для порівняння ефективності R22 та R407C показані також. 23 ПРИКЛАД 10 Суміші, що містять рідини, вибрані з групи: R125, R143a, R134a, R600a, R600Ta R600a Ефективності різних сумішей оцінювали у герметичному охолоджувальному циклі типу застосованого у деяких морозильниках для продуктів застосуванням програми NIST CYCLE D. Умови моделювання представлені нижче. ВИРОБЛЕНА ПОТУЖНІСТЬ ОХОЛОДЖЕННЯ 10 кВТ ВИПАРНИК Температура середньої точки випарювання рідини -35 °С Перегрів їжі 5,0 °С Падіння тиску у лінії усмоктування (при температурі насичення) 1,5 °С ОХОЛОДЖУВАЧ Температура середньої точки конденсування рідини 35,0 °С Підстужування 5,0 °С 90262 24 Падіння тиску у лінії наплітання (при температурі насичення) 1,5 °С ТЕПЛООБМІННИК ЛІНІЇ РІДИНИ/ЛІНІЇ УСМОКТУВАННЯ Коефіцієнт корисної дії 0,3 КОМПРЕСОР Коефіцієнт корисної дії електромотора 0,85 Ізентропний коефіцієнт корисної ДІЇ компресора 0,7 Волюметричний коефіцієнт корисної дії компресора 0,82 ПАРАЗИТНА ПОТУЖНІСТЬ Внутрішнього вентилятору та розморожування 0,3 кВТ Зовнішнього вентилятору 0,4 кВТ Контролі 0,1 кВТ Результати аналізу ефективності у фризерхолодильнику застосуванням цих робочих умов показані у таблиці 9. Для порівняння ефективності R12 та 134а показані також. 25 Комп’ютерна верстка І.Скворцова 90262 Підписне 26 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601