Состав рабочего вещества сорбционной холодильной машины и способ его получения Советский патент 1990 года по МПК C09K5/16 

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к составам рабочего вещества сорбционных холодильных машин.

Цель изобретения - повышение удельной холодопроизводительности сорбционной холодильной машины.

Пример 1. Получение холода осуществляют следующим образом. Пер- вую емкость (стакан) заполняют хлористым метиленом в количестве 7,8 г, вторую емкость - водой в количестве 28,3 г, и третью - ацетоном в количестве 63,9 г. Емкости помещают в термостат и охлаждают до температуры не превышающей равновесную температуру Гидратообразования хлористого метилена при атмосферном давлении (t равн 1,, Ррии 101,3 кПа).

Затем хлористый метилеи прилива- . ют к воде, перемешивают и полученную термостатируют при температуре

1°С до выделения твердой фазы в виде гидратов хлористого метилена. После этого ацетон приливают к полученной ранее смеси воды и хлористого метилена, что сопровождается понижением температуры тройной смеси и выработкой холода в количестве 5,21 кал/г.

Аналогично вырабатывают холод.используя составы, представленные в

таблице.

Теплоту смешения (удельную хо- лодопроизводительность) составов для рабочего вещества, приведенных в таблице, измеряют следующим образом. При одинаковой температуре смеси хлористого метилена и воды, а также ацетона, все компоненты смешивают в одной емкости и измеряют величину понижения температуры. Зная теплоемкости компонентов, их массы, массу емкости (стакана) и термометра, а

сл эо

СЈ Ј

00

также величину понижения температуры смеси, рассчитывают удельную холодо- производительно сть .

Из таблицы следует, что предлагаемый состав для рабочего вещества во всем измеряемом диапазоне массовых долей компонентов обеспечивает удельную холодопроизводителъность выше, чем известный на 10-60%, При выходе за граничные значения массовых долей ацетона (20 и 75%), хлористого метилена (5 и 20%) и воды (20 и 60%) значения теплоты смешения (удельной хо- лодопроизводительности) ниже, чем в известном составе.

Хлористый метилен и воду необходимо смешивать при температуре 0-197° С, поскольку при положительных температурах выше 1,7°С гидраты ацетона не образуются; при температуре ниже вода сама находится в твердой фазе (лед). Если же температура их смешивания превышает равновесную (пример 10), то удельная холодопро- изводительность холодильной машины не повышается.

В сорбционной холодильной машине способ получения холода осуществляют следующим образом.

Рабочее вещество, представляющее собой тройную смесь воды, хлористого метилена и ацетона, разделяют на д компоненты выпариванием их при подводе тепла Q Кйп , начиная с наиболее летучего компонента (хлористого метилена), а затем ацетона. После выпаривания осуществляют ректификацию паров хлористого мё тилена отводом теплоты Qeent и затем конденсацию их щш отводе теплоты в окружающую среду. Далее производят рекуперацию тепла между разделенными потоками компонентов и тройной смесью, при этом компоненты охлаждаются. В процессе охлаждения осущест- ,вляют промежуточное смешение воды

и хлористого метилена с образованием твердой фазы в виде гидратов в объеме. После образования твердой фазы производят смешение ее с ацетоном с целью выработки холода Q.

Экономический эффект от применения предлагаемого состава для рабочего вещества сорбционной холодильной машины складывается из замены части относительно дорогостоящих компонентов на дешевую воду и сокращения капитальных затрат на 20-40%, снижения металлоемкости сорбционной холодильной машины за счет высокой удельнойзолодопроизводительности на 20-30%.

5

0

Формула изобретения

0j 1. Состав рабочего вещества сорбционной холодильной машины, со держа- 1 щий ацетон и хлорсодержащий компонент, о тличающийся тем, что,с целью повышения удельной холо- допроизводительности сорбционной холодильной машины, он содержит дополнительную воду и в качестве хлорсо- держащего компонента - хлористый метилен при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Ацетон

Хлористый

метилен

Вода

2. Способ получения состава рабочего вещества сорбционной холодильной машины, включающий смешивание ацетона с хлорсодержащим компонентом, отличающийся тем, что, с целью повышения удельной холодопроизводительности,в качестве хлорсодержащего компонента используют хлористый метилен, который предварительно смешивают с водой при тем-i пературе, не превышающей равновесную температуру гидратообразования, до выделения твердой фазы.

20-75

5-20 20-60

5

0

5

+1,139,4

+1,135,0

+1,025,9

+1,018,8

+0,616,8

+1,113,2

+1,144,3

+1,09,2

+1,06,7

+5,0О

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к составам для рабочего вещества сорбционных холодильных машин. Целью изобретения является повышение удельной холодопроизводительности холодильной машины. Поставленная цель достигается путем использования состава для рабочего вещества сорбционной холодильной машины, включающего ацетон и хлористый метилен, предварительно смешанный с водой при температуре 0-1, 7°С до выделения твердой фазы, при следующем соотношении компонентов, мас.%: ацетон 20-75, хлористый метилен 5-20, вода 20-60. 2 с.п. ф-лы, 1 табл.

50 мае.%503,25 -38,0

Бинарные смеси компонентов, -входящих в предлагаемый состав рабочего вещества