Холодильные агенты преподаватель А.Н. Хомбак

Тема: Холодильные агенты

Цель изучить: Свойства холодильных агентов, и х применение на судах морского флота

Задание

1.     Изучить заданную тему

2.     Письменно ответить на контрольные вопросы

3.     Заполнить таблицу «Свойства холодильных агентов»

Теоретические сведения

Охлаждающие рабочие тела делятся на первичные – холодильные агенты и вторичные – хладоносители. Холодильный агент под воздействием компрессора циркулирует через конденсат и испарительную систему.
Холодильный агент должен обладать определенными свойствами, отвечающими определенным требованиям:

-кипеть при низкой температуре и избыточном давлении;
-конденсироваться при температуре, близкой к температуре забортной воды и умеренном давлении;

-должен быть нетоксичен;

-невзрывоопасен;
           -не вызывать коррозии.

В течение многих лет на суднах в качестве холодильного агента применялась углекислота, которая имела существенные недостатки. Так, углекислота имеет низкую критическую температуру, выше которой пар не конденсируется. Вследствие низкой критической температуры значительно затруднялась эксплуатация судов с углекислотными холодильными установками в широтах с высокими температурами забортной воды. Из-за этого приходилось использовать дополнительные охлаждающие конденсатор системы. Другой недостаток углекислоты – очень высокое давление, при котором система работает, что приводит к увеличению массы машины в целом.
Позже на судах в качестве холодильных агентом стали применять хлористый метил (в настоящее время не применяется из-за высокой взрывоопасности), и аммиак. Аммиак очень токсичен, при его использовании необходимы специальные вентиляционные системы, поэтому его применение ограничено.
Современные холодильные агенты – это соединения фторированного углеводорода, имеющие различные формулы. Другое название – фреоны, каждый из которых имеет определенное определяющее число.

Холодильный агент R11 имеет очень низкое рабочее давление. Для получения значительного охлаждающего эффекта необходима интенсивная циркуляция агента в системе. Используется в основном в установках кондиционирования воздуха, поскольку для воздуха требуются относительно малые затраты мощности.

Широкое практическое применение получил фреон R12. Но и он имеет недостатки, а именно, низкое (ниже атмосферного) давление кипения. В результате чего из-за любых неплотностей в системе появляется подсос в систему воздуха и влаги.

В наши дни наиболее распространен фреон R22. Данный холодильный агент обеспечивает охлаждение на достаточно низком температурном уровне при избыточном давлении кипения. Это позволяет получить выигрыш в объеме цилиндров и компрессора установки. Объем, описываемый поршнем компрессора, работающего на фреоне R22, составляет около 60% по сравнению с объемом поршня компрессора, работающего на фреоне R12 в равных условиях.

Такой же выигрыш в объеме обеспечивается применением фреона R502. Кроме того, из-за более низкой температуры нагнетания компрессора уменьшается вероятность коксования смазочного масла и поломки нагнетательных клапанов. Также R502 в меньшей степени воздействует на лаки и пластические материалы, применяемые в электродвигателях и компрессорах. Но этот фреон стоит достаточного дорого, поэтому повсеместного применения пока не получил.

Современные холодильные агенты не вызывают коррозии и могут применяться в герметических и бессальниковых компрессорах.

Контрольные вопросы:

1.     Что такое холодильный агент?

2.     Требования, предъявляемые к холодильным агентам?

3.     Где применяются холодильные агенты на судне?

4.     Заполните таблицу «Свойства холодильных агентов»

№ п/п	Холодильный агент	Свойства
1	NH3 (аммиак)
2	Ф4041А (фреон 401А)
	……….

Рекомендуемые источники информации

Холодильные агенты и хладоносители на судне https://sinref.ru/000_uchebniki/04600_raznie_2/783_sudov_mehanik_spr_tom_2_chast_1/179.htm

Судовая холодильная техника. Конспект лекций https://studfile.net/preview/5125548/

Захаров Герман Васильевич Судовые холодильные установки и кондиционирование воздуха. – М.: МОРРЕЧЦЕНТР. 2014. https://zdamsam.ru/b1766.html