автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.03, диссертация на тему:Оценка эффективности различных способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины

На правах рукописи

»

I

Желудь Алексей Александрович

ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБОВ СНИЖЕНИЯ МАТЕРИАЛОЕМКОСТИ И УВЕЛИЧЕНИЯ СРОКА СЛУЖБЫ АБСОРБЦИОННОЙ БРОМИСТОЛИТИЕВОЙ ХОЛОДИЛЬНОЙ МАШИНЫ

05. 04. 03. Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

>

Санкт-Петербург 2005 г.

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном университете низкотемпературных и пищевых технологий.

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Тимофеевский Л.С.

(

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Иванов В.И. )

кандидат технических наук Македонская М.А.

Ведущая организация - АООТ ВНИИхолодмаш-Холдинг (г. Москва)

Защита состоится "_/_/_" 2005 г. в /у часов на заседании

диссертационного Совета (шифр Д.212.234.01) в Санкт-Петербургском государственном университете низкотемпературных и пищевых технологий.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан " 2005 г.

Отзыв в двух экземплярах, заверенный печатью организации, просим направлять в диссертационный Совет университета по адресу: 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, д.9, СПбГУНиПТ.

Ученый секретарь диссертационного Совет! доктор технических наук, профессор

.С. Тимофеевский

цяоъо

3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Абсорбционные бромистолитиевые холодильные машины (АБХМ) применяются для целей кондиционирования и получения холодной воды для технологических нужд. Они позволяют осуществлять процессы получения холода с высокой энергетической эффективностью и могут использовать для своей работы вторичные энергетические ресурсы.

Промышленные абсорбционные бромистолитиевые холодильные машины, выпускаемые в настоящее время, работают как с одноступенчатой генерацией пара рабочего вещества (воды) при обогреве генераторов источниками температурой 65-130 °С, так и с двухступенчатой генерацией при наличии греющих источников температурой 160-180 °С (АБХМД).

В доперестроечный период отечественные АБХМ выпускались из углеродистых сталей, что обусловило их низкие потребительские свойства - значительную материалоемкость и небольшой срок службы.

В 90-х годах в Институте теплофизики СО РАН и СПбГУНиПТ проведен широкий комплекс работ, в результате которого были созданы агрегаты нового поколения, отличающиеся пониженной материалоемкостью и длительным сроком службы. Это было достигнуто применением коррозионноустойчивых конструкционных материалов, эффективных ингибиторов коррозии, поверхностно-активных веществ (ПАВ). Возможность создания различных модификаций АБХМ, отличающихся по показателям энерго- и материалоемкости, делает актуальной комплексную оценку эффективности различных способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы АБХМ. Решение этой многовариантной задачи в рамках системы автоматизированного проектирования (САПР) высокоэффективных АБХМ может быть выполнено преимущественно с помощью методов математического моделирования.

Цель работы и задачи исследования. Целью работы является разработка методики расчета конструкций высокоэффективных АБХМД, базирующейся на комплексной оценке эффективности способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Разработать классификацию способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы АБХМД.

2. Разработать методики оценки сухой массы АБХМД, массы водного раствора бромида лития для заправки агрегата, срока службы машины.

3.Разработать математическую модель АБХМД с учетом комплексного использования различных способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы.

4. Провести численный эксперимент на ЭВМ для различных комбинаций способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы АБХМД, провести анализ полученных данных и разработать рекомендации по использованию в промышленности результатов расчетов энергетических, массогабаритных и технико-экономических показателей агрегатов.

Научная новизна работы состоит в том, что впервые разработана методика определения энергетических, массогабаритных, технико-экономических и других показателей АБХМД в широком диапазоне изменения параметров внешних источников теплоты с учетом комплексного использования способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы.

Практическая ценность работы заключается в том, что применение разработанной модели позволяет в рамках САПР рассчитать конструкции АБХМД, имеющие заданные массогабаритные характеристики, срок службы и энергетические показатели в соответствии с технико-экономическими условиями заказчика.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследования по теме диссертации докладывались и обсуждались на научно-практическом семинаре фирмы «LG Electronics» (Южная Корея) в СПбГУНиПТ, Санкт-Петербург, 2000 г.; 30-й научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава, докторантов, аспирантов и сотрудников СПбГУНиПТ, Санкт-Петербург, 2004.

Результаты работы использованы ГУП ОПКТБ «Экоинж» при оценке эффективности получения холода на базе теплоты, вырабатываемой котельными на разных видах топлива, для целей охлаждения воздуха надземных и подземных сооружений при различных сроках эксплуатации АБХМД и в учебном процессе СПбГУНиПТ.

Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 5 печатных работах.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и содержит 107 страниц основного машинописного текста, 29 рисунков, 10 таблиц. Список использованной литературы включает 104 наименования работ, из них 93 отечественных и 11 зарубежных авторов.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Исследованиями в области АБХМ занимались такие ученые, как J1.M. Розенфельд, С.С. Кутателадзе, A.B. Быков, М.С. Карнаух, Н.Г. Шмуйлов, В.Е. Накоряков, Э.Р. Гросман, и др. В СПбГУНиПТ свои труды АБХМ посвятили И.И. Орехов, A.B. Бараненко, Л.С. Тимофеевский, А.Г. Долотов, H.A. Швецов, A.A. Дзино и др.

В качестве базового объекта исследования выбрана АБХМД с прямоточным движением раствора через ступени генератора.

Способы снижения материалоемкости и увеличения срока службы АБХМ

Разработка методики комплексной оценки способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы АБХМ производилась в соответствии с классификацией данных способов, приведенной на рис. 1.

Такими способами являются:

Применение коррозионноустойчивых материалов. Срок службы АБХМД будет значительно увеличен за счет применения коррозионноустойчивых конструкционных материалов, таких как медь и медно-никелевые сплавы марки МНЖ 5-1,

МНЖ Мц 30-1-1 и др

Применение ингибиторов коррозии. В настоящее время О.В. Волковой предложены эффективные ингибиторы коррозии для АБХМД, обеспечивающие 98-100%-ую защиту углеродистых сталей и медно-никелевых сплавов во всех фазах рабочего раствора.

Периодическая замена теплообменных труб из углеродистой стали в аппаратах Данный метод предусматривает периодическую замену подверженных коррозии теплообменных труб из конструкционной стали в высокотемпературных аппаратах АБХМД.

Замена блоков аппаратов га углеродистой стали. Данный способ предусматривает замену подверженных коррозии блоков аппаратов АБХМД, выполненных из углеродистой стали, в частности, генератора ступени высокого давления.

Применение поверхностно-активных веществ (ПАВ). Исследования A.B. Бараненко показали, что применение в АБХМ в качестве ПАВ высокомолекулярных спиртов позволяет уменьшить металлоемкость абсорбера и конденсатора на 25-30% за счет интенсификации процессов тепломассопереноса.

Рис. 1. Способы снижения материалоемкости и увеличения срока службы абсорбционных бромистолитиевых холодильных машин

Сложные поверхности тепломассопереноса Проведенные P.M. Миневце-вым в СПбГУНиПТ исследования показали, что применение оребренных труб в генераторе затопленного типа приводит к увеличению коэффициента теплоотдачи со стороны рабочего раствора на 15-20%. Это позволит уменьшить металлоемкость генератора в 1,8-2 раза.

Совершенствование схем взаимного движения сред в аппаратах. Взаимное движение сред в аппаратах оказывает значительное влияние на эффективность работы аппарата и всей машины в целом. Например, проведенные в СПбГУНиПТ

Н.А. Швецовым исследования показали, что коэффициент теплопередачи в верхней части генератора с нижней подачей раствора почти в два раза выше коэффициента теплопередачи в зоне кипения раствора в генераторе с верхней подачей раствора.

Основы математической модели АБХМД

Практическая реализация проблемы автоматизированного проектирования АБХМД базируется на комплексной математической модели, структура которой приведена на рис. 2.

Для расчета энтальпии, энтропии, удельного объема воды используются соотношения, изложенные в работе С. Шульца. Основными являются уравнения состояния

рю1К-Т = \ + В\Т)р-, (1)

В'(Т) = В0 /(Я ■Г)-А0 /(Я ■ Т)2 - С0 /(Я • Г)3. (2)

Далее проводится расчет удельной энергии Гиббса в паровой и жидкой фазах

п0п0п1*0' 2 3 4

„ - . 0 „ „ ^ \ © в, (э2-02) 0-в (©з_0з) (3)

2л0

2

/

я — + © V ©•я

/ ч D.-iß2-el) е / ч

Гж = Я0ж -®'50ж +Dl (0-0о)+ 2 2 ° Dl ln|-0 Z)2 (®-®о)+

(4)

О

+ СГ (* ~ по)+ °2 сз •0 ■ - "о)+ С4 • ®2 • - "о )

где Э0, тг0, Я0п, Я0ж, S0n, S^, Aj (j = 1...3), Bj (/ = 1...4), Cj (/ = 1...4), Dj

(/' = 1,2) - постоянные коэффициенты, <д = T / Ts - приведенная температура (Ts =

100 К); я =/> /р - приведенное давление {ps= 100 бар).

После дифференцирования уравнений (3) и (4) получены зависимости для расчета удельного объема, энтальпии и энтропии воды в паровой и жидкой фазах.

Теплофизические свойства воды рассчитываются по зависимостям С.Н. Богданова, О.П. Иванова, A.B. Куприяновой.

Термодинамические свойства водного раствора бромида лития определяются по данным Алефельда. Базовым уравнением является

t = A{x)+B-{x)-tp, (5)

где t - температура водного раствора бромида лития, СС; tp - температура насыщенного водяного пара, °С.

1=0 ¡=0

х - концентрация бромида лития в растворе, мол. доля, х = —— —-- ;

м8 1-4

4 - концентрация бромида лития в растворе, мол. доля; а¡, Ь^ — постоянные коэффициенты.

Для расчета энтальпии используется полученное Алефельдом выражение

Н = I + т I К? + г2 Ъ+ > Ю

п=О п=0 л=О

скорректированное А.Г. Долотовьш уравнением

А* = И + АЛ; АЛ = 357,492 - 204,546 • £ - 240,476 ■ (7)

Рис. 2. Структурная схема формирования математической модели расчета АБХД

Теплофизические свойства водного раствора бромида лития определяются по аппроксимациям, полученным А.Г. Долотовым, JI.C. Тимофеевским, С.Д. Кхараса-ни, В.Ф. Рожко, В.Ю. Пятко и др. Свойства ПАВ определяются по зависимостям, изложенным в работе A.B. Бараненко.

Для расчета массы отдельных аппаратов и машины в целом используется ап-проксимационная зависимость, установленная на основе анализа существующего теплообменного оборудования.

m = 24,395 F- 0,002 F2, (8)

где т - масса аппарата, кг;

^ - площадь поверхности аппарата, м2.

Количество раствора бромида лития, необходимое для заправки машины, складывается из количества раствора бромида лития в межтрубных пространствах генераторов и растворных теплообменников и количества раствора бромида лития, находящегося на трубах пленочного абсорбера.

Объем бромида лития для затопленных аппаратов рассчитывается как разность объема, занимаемого трубным пучком (с учетом отступов от корпуса) и объема, занимаемого самими трубами, с добавлением объема бромида лития в трубном пространстве аппаратов, где данный раствор находится в этом пространстве (теплообменники растворов).

■пЛ1

V =п ^ п Л I--а-п п ЬУ, (9)

зат верт верт гор гор 4 верт гор 4

где «верт, игор - количество труб в трубном пучке по вертикали и по горизонтали, соответственно, шт.; 5верт> Бгор ~ шаг между трубами в трубном пучке по

вертикали и по горизонтали, соответственно, шт.; Ь - эффективная длина трубы, м;

- наружный диаметр трубы, м; У - коэффициент, учитывающий тип труб;

для гладких труб 7=1. Объем бромида лития для пленочных аппаратов рассчитывается как объем пленки, покрывающей поверхность всех труб абсорбера, увеличенный на 10% для учета капель, стекающих с труб в межтрубное пространство. Толщина пленки раствора на поверхности труб принимается равной 0,5 мм.

V =1,16 л-йГ ¿и, (10) пл пл н 4 '

где §пл - толщина пленки раствора на трубах, м; п - количество труб в аппарате, шт.

Срок службы агрегата лимитируется сроком службы аппарата, подверженного максимальному коррозионному воздействию. В АБХМД этим аппаратом является генератор ступени высокого давления. Под сроком службы аппарата понимается период времени, за который ожидается коррозионное разрушение теплообменных поверхностей.

Скорость коррозии определяется по уравнению, мм/год

о»

О р

где К - скорость коррозии, г/ (м2- ч),

р - плотность материала теплообменной трубы, г/см^. Расчетный срок службы аппарата, лет

Т = (12)

К8

где б - толщина стенки трубы, см;

Результаты расчета срока службы для машин, теплообменные трубы которых выполнены из углеродистой стали, хорошо согласуются с реальными данными. Например, срок службы машины АБХА-2500 на Смоленской АЭС составил около 7 лет, что соответствует расчетам по формуле (12).

Расчет технико-экономических показателей выполняется по методике, разработанной Институтом теплофизики СО РАН.

Адекватность модели продемонстрирована на примере данных, полученных Э.Р. Гросманом для агрегата АБХА-2500-2В. Сделан вывод о достаточной достоверности полученных результатов и возможности использования модели в инженерной практике, а также при проведении теплотехнических и экономических исследований абсорбционных бромистолитиевых холодильных машин в широком диапазоне изменения параметров внешних источников.

Для оценки адекватности расчетных масс АБХМД, полученных с помощью математической модели, приведено их сопоставление с массами машин типа АБХМ2-П, выпускаемыми ООО «ОКБ Теплосибмаш». Среднее отклонение не превышает 10%.

Рассмотренные методики были положены в основу разработки программного продукта для ЭВМ с графическим дружественным интерфейсом пользователя.

Исходные данные для вариантных расчетов.

Исходные данные для технико-экономических расчетов АБХМД приведены в табл. 1. (в ценах 2004-2005 гг.).

Таблица 1.

Исходные данные для вариантных расчетов АБХМД

I

I

I

Величина Значение

Продолжительность работы АБХМ в течение года (кондиционирование в условиях г. Санкт-Петербурга), ч 2520

Тарифы, с учетом НДС (для г. Санкт-Петербурга):

- на теплоту, руб./ГДж 89,45

- на электроэнергию, руб./(кВт ■ ч) 1,02

- на охлаждающую воду, руб./м3 5,88

Удельная стоимость изготовления АБХМ, руб./м^ 6000

Стоимость гладких / оребренных труб из:

- стали Ст 3 Сп, руб./т 20000/ -

- медно-никелевого сплава МНЖ 5-1, руб./т 150000 /187500

- медно-никелевого сплава МНЖ Мц 30-1-1, руб./т 260000 / 325000

Стоимость соли бромида лития, руб./кг 180

Анализируемые варианты АБХМД и параметры внешних источников теплоты

Для оценки эффективности различных способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы выбраны следующие параметры внешних источников.

Температура охлаждаемой / охлажденной воды, °С 12/7 Температура охлаждающей воды на входе в абсорбер / на

выходе из конденсатора, °С 26 / 34

Температура греющего пара, °С 170

Греющая среда водяной пар

Холодопроизводительность машины, кВт 1000

Варианты АБХМД представлены в табл. 2.

Таблица 2.

Анализируемые варианты АБХМД

Вариант 1 2 3 4 5 6

Материал генераторов / остальных аппаратов Ст 3 сп / Ст 3 сп Ст 3 сп / Ст 3 сп МНЖМц 30-1-1 / МНЖ5-1 МНЖМц 30-1-1 / МНЖ5-1 МНЖМц 30-1-1 / МНЖ5-1 МНЖМц 30-1-1 / МНЖ5-1

Размер теплообменных труб 25 х 2,5 25 х 1,5 25 х 1,0 25x1,0 25 х 1,0 25 х 1,0

Тип генераторов затопленный затопленный затопленный затопленный затопленный оросительный

Подача раствора в генераторы затопленного типа верхняя нижняя нижняя нижняя нижняя -

Применение новых ингибиторов коррозии нет да да да да да

Применение ПАВ нет нет нет да да да

Оребрение в генераторах затопленного типа нет нет нет нет да -

Результаты вариантных расчетов снижения материалоемкости АБХМ

На рис. 5 и 6 приведены результаты расчета сухой массы АБХМД и массы водного раствора бромида лития для заправки агрегата в диапазоне /ф = 2,0-12,0 °С.

Снижение материалоемкости агрегатов за счет применения ингибиторов коррозии и, как следствие, уменьшения толщины теплообменных труб, составляет порядка 30 %. Это, в свою очередь, приведет к уменьшению массы раствора бромида лития в среднем на 17 %. Изменение направления подачи раствора в генераторы уменьшает их массу на 15%, а массу машины в среднем на 4 %. Совместное использование двух рассмотренных способов позволяет уменьшить общую массу

машины более чем на 45 %.

Применение медно-никелевых теплообменных труб с толщиной стенки 1,0 мм при использовании эффективных ингибиторов коррозии позволяет уменьшить сухую массу машины на 60 %, а массу раствора - на 21 %.

Использование ПАВ в рабочем растворе интенсифицирует процессы тепло-массопереноса в абсорбере и конденсаторе АБХМ на 35-40%, что позволит уменьшить массу абсорбера и конденсатора. Сухая масса машины с теплообменными трубами из медно-никелевых сплавов, нижней подачей раствора в генераторы, ингибиторами коррозии и ПАВ в этом случае уменьшится почти на 68 %, а масса раствора - на 26 %.

4 6 « 10

Температура кипения °С

Рис. 5. Результаты расчета сухой масса АБХМД

АБХМД из углеродистой стали

АБХМД из углеродистой стали; используются ингибиторы коррозии

АБХМД из медно-никелевых сплавов; используются ингибиторы коррозии

«Г о.

о р»

а 3

2 4 6 8 10 12

Температура кипения Ъ), °С Рис. 6. Результаты расчета массы водного раствора бромида лития, необходимого для заправки АБХМД АБХМД из медно-никелевых сплавов; используются ингибиторы коррозии и ПАВ АБХМД из медно-никелевых сплавов с сребренными трубами в генераторах; используются ингибиторы коррозии и ПАВ АБХМД из медно-никелевых сплавов с оросительными генераторами; используются ингибиторы коррозии и ПАВ

Для оценки влияния ПАВ на общую массу машины проведено сравнение машин с ПАВ и без ПАВ (вариант 4 с вариантом 3). Из полученных результатов

следует, что применение ПАВ уменьшает сухую массу машины в среднем на 19%, а массу раствора - на 10 % в заданном диапазоне изменения температуры кипения. При этом масса абсорбера сокращается более чем на 32 % , а конденсатора - на 24 % по сравнению с машиной варианта 3.

Использование развитых теплообменных поверхностей в генераторах затопленного типа (вариант 5) позволят дополнительно уменьшить сухую массу машины по сравнению с машиной варианта 4 в среднем на 5 %, а массу раствора - на 2 %. АБХМД с теплообменными трубами из медно-никелевых сплавов, нижней подачей раствора и улучшенными теплообменными поверхностями в генераторах, ПАВ и эффективными ингибиторами коррозии имеет сухую массу на 70% меньше и для ее заправки рабочего раствора требуется на 30% меньше.

В АБХМД с генераторами оросительного типа (вариант 6) масса раствора уменьшается на 69 %, а сухая масса машины - почти на 67 % по сравнению с машиной из углеродистой стали. По сравнению с аналогичным агрегатом с затопленными генераторами, масса раствора меньше на 55%, а сухая масса - выше на 10%.

Таким образом, наиболее эффективным способом снижения сухой массы АБХМД является применение тонкостенных труб из медно-никелевых сплавов в теплообменных аппаратах. Максимальное снижение сухой массы машины (до 70%) достигается при использовании тонкостенных труб из медно-никелевых сплавов, оребренных труб в генераторах, ингибиторов коррозии, ПАВ и нижней подачей раствора в генераторы.

Применение оросительных генераторов в АБХМД позволяет значительно снизить массу водного раствора бромида лития. При условии использования оросительных генераторов с теплообменными трубами из медно-никелевых сплавов, ингибиторов коррозии и ПАВ, масса раствора снижается почти на 70%.

Результаты вариантных расчетов повышения срока службы АБХМ

Анализ данных по скорости коррозии конструкционных материалов показал, что для достижения нормативного срока службы (20-25 лет) теплообменные поверхности аппаратов необходимо изготавливать из медно-никелевых сплавов при обязательном использовании эффективных ингибиторных композиций. Срок службы агрегатов, теплообменные трубы которых выполнены из углеродистых сталей, составит 7-10 лет при использовании новых эффективных ингибиторов коррозии.

Результаты технико-экономических расчетов АБХМ

Результаты технико-экономических расчетов различных вариантов АБХМ приведены на рис. 7 и 8. Помимо капитальных и эксплуатационных затрат, рассчитаны себестоимость производства холода и годовой экономический эффект.

АБХМД из углеродистой стали демонстрирует самую высокую себестоимость производства холода и эксплуатационные издержки, что связано с коррозионным разрушением теплопередающих поверхностей в аппаратах и периодической заменой генератора ступени высокого давления. Высокая металлоемкость агрегата,

связанная с большой толщиной теплообменных труб в аппаратах, определяет значительные капитальные затраты на производство АБХМД.

Снижение толщины стенки стальных труб за счет использования эффективных ингибиторов коррозии позволяет примерно на 30% снизить капитальные затраты и себестоимость производства холода (вариант 2).

Использование теплообменных труб из медно-никелевых сплавов и эффективных ингибиторов коррозии позволяет на 60-70% уменьшить массу агрегатов. При этом, капитальные затраты на производство АБХМ возрастут в 2 раза по сравнению с базовым вариантом, однако срок службы такой машины будет составлять не менее 20 лет. Себестоимость производства холода и эксплуатационные издержки такого агрегата близки к базовому варианту.

2 4 6 » 10

Температура кипения "С

Рис. 7. Результаты расчета капитальных затрат

АБХМД из углеродистой стали

АБХМД из углеродистой стали; используются ингибиторы коррозии

АБХМД из медно-никелевых сплавов; используются ингибиторы коррозии

2 4 6 8 10

Температура кипения 1о, °С Рис. 8. Результаты расчета эксплуатационных издержек АБХМД из медно-никелевых сплавов; используются ингибиторы коррозии и ПАВ АБХМД из медно-никелевых сплавов с ореб-ренными трубами в генераторах; используются ингибиторы коррозии и ПАВ АБХМД из медно-никелевых сплавов с оросительными генераторами; используются ингибиторы коррозии и ПАВ

Капитальные затраты на изготовление АБХМ с медно-никелевыми теплооб-менными трубами, эффективными ингибиторами коррозии, ПАВ и оребренными

поверхностями теплообмена в генераторах на 30-90% выше, чем у АБХМ, изготовленных из углеродистых сталей.

Таким образом, технико-экономические расчеты показали, что наименьшими капитальными затратами обладает АБХМД с теплообменными трубами, выполненными из углеродистой стали, со сроком службы 7-10 лет при использовании эффективных ингибиторов коррозии. Это объясняется низкой стоимостью углеродистых сталей, а ингибиторы коррозии позволяют уменьшить толщину стенки и дополнительно уменьшить металлоемкость агрегата. Наиболее дорогим является вариант АБХМД с теплообменными трубами, выполненными из медно-никелевых сплавов с применением ингибиторов коррозии. Использование ПАВ и улучшенных поверхностей теплообмена позволяет сократить стоимость такой машины более чем в 1,5 раза.

Эксплуатационные издержки большинства рассмотренных вариантов АБХМД примерно одинаковы за исключением машины с теплообменными трубами, выполненными из углеродистой стали, без использования эффективных ингибиторов коррозии. Это связано с необходимостью частой замены генератора ступени высокого давления из-за его коррозионного разрушения.

На основании выполненного исследования установлено, что наилучшие показатели срока службы и массы, а также удовлетворительными технико-экономические показатели имеет агрегат, теплообменные трубы которого выполнены из медно-никелевых сплавов МНЖ 5-1 и МНЖ Мц 30-1-1, с использованием эффективных ингибиторов коррозии, ПАВ, нижней подачи раствора и улучшенных поверхностей теплообмена в генераторах затопленного типа. Анализ влияния каждого из способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы на сухую массу машины и массу раствора представлен на рис. 11

а) Тонкостенные зрубы из медно-никелевых сплавов при использовании ингибиторов коррозии 45%

Нижняя подача Оребрение раствора в генераторы в генераторах 5% 5%

Тонкостенные трубы из медно-никелевых сплавов при использовании ингибиторов коррозии 15%

Рис. 11. Анализ влияния способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы на: а) сухую массу машины; б) массу раствора

Наибольшее влияние на снижение металлоемкости и уменьшение массы раствора оказывает применение в аппаратах АБХМД тонкостенных труб из медно-никелевых сплавов, возможное при использовании эффективных ингибиторов кор-

розии. Влияние нижней подачи раствора и оребренных труб в генераторах примерно одинаково и наименее значительно.

Основные выводы

1. На основании анализа литературных источников установлено, что совершенствование АБХМД проводится в направлениях применения коррозионноустой-чивых материалов, ингибиторов коррозии, ПАВ, сложных поверхностей тепломас-сопереноса и оптимизации схем взаимного движения сред в аппаратах. До настоящего времени оценка комбинированного влияния этих способов на материалоемкость и срок службы АБХМД в широком диапазоне температур кипения не осуществлялась. Такая оценка является сложной технической задачей и может быть выполнена преимущественно с помощью методов математического моделирования.

2. Проведена классификация существующих способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы АБХМД, позволяющая включать и новые пути совершенствования агрегатов.

3. Разработана методика оценки эффективности способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы АБХМД, включающая расчет термодинамических циклов АБХМД, термодинамических и теплофизических свойств рабочих веществ, процессов тепломассопереноса в аппаратах АБХМД с учетом особенностей, возникающих вследствие использования ПАВ и развитых теплообменных поверхностей, а также технико-экономических показателей, оценку срока службы и массы машины. Методика позволяет рассчитывать конструкции АБХМД с заданными потребительскими свойствами, что расширяет области применения машин в энергетике, промышленности, коммунальном хозяйстве и повышает эффективность энергосберегающих систем.

4. Разработанная методика оценки эффективности различных способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы АБХМД положена в основу математической модели, которая может быть использована в САПР. Математическая модель реализована в виде программного продукта для ЭВМ с графическим дружественным пользовательским интерфейсом.

5. Достоверность результатов термодинамического блока математической модели оценена по опытным данным агрегата АБХА-2500-2В; среднее расхождение составляет 5-7%. На основе анализа существующего тегогообменного оборудования проведена оценка сухой массы АБХМД по укрупненным показателям и расчет массы раствора для заправки растворных аппаратов; погрешность расчета сухой массы агрегатов составляет в среднем 10% относительно машин АБХМ2-П типоразмерного ряда ООО «ОКБ Теплосибмаш». Расчетный срок службы АБХМД с трубами из углеродистой стали при использовании эффективных ингибиторов коррозии хорошо согласуется с фактическими данными. Например, расчетный и реальный сроки службы машины АБХА-2500 на Смоленской АЭС составили около 7 лет. Удовлетворительная сходимость расчетных и фактических данных является основой для оценки эффективности способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы АБХМД.

6. Рассмотрены 6 различных вариантов АБХМД в диапазоне изменения тем-

i6

2006-4 1 27030

пературы кипения 2,0-12,0 °С. На основании выполненного исследования установлено, что наилучшими показателями срока службы и массы, а также удовлетворительными технико-экономическими показателями обладает агрегат, теплообмен-ные трубы которого выполнены из медно-никелевых сплавов МНЖ 5-1 и МНЖ Мц 30-1-1, с использованием эффективных ингибиторов коррозии, ПАВ, нижней подачи раствора в генераторы и улучшенных поверхностей теплообмена в генераторах затопленного типа. Наибольшее влияние на снижение металлоемкости и уменьшение массы раствора оказывает применение в аппаратах АБХМД тонкостенных труб из медно-никелевых сплавов при использовании эффективных ингибиторов коррозии. Влияние нижней подачи раствора и оребренных труб в генераторах примерно одинаково и наименее значительно. Трубы из медно-никелевых сплавов существенно увеличивают стоимость АБХМД (в 2 раза), но за счет использования ПАВ, нижней подачи раствора и оребрения в генераторах стоимость такой машины с длительным сроком службы (20-25 лет) на 45% выше стоимости аналогичного агрегата из углеродистой стали.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Желудь A.A., Миневцев P.M. Основные принципы формирования математической модели для определения путей совершенствования АБХМ. - Известия СПбГУНиПТ.: СПб, 2003. - № 1(5), с. 15-18.

2. Желудь A.A. Направления совершенствования водоохлаждающих и водонагре-вательных абсорбционных бромистолитиевых машин. В деп. сб. Актуальные вопросы техники пищевых производств (Сборник). Под ред. А.Я. Эглита. СПб. -СПбГУНиПТ, 2004. - с. 54-58.

3. Желудь A.A. Оценка эффективности использования ингибиторов коррозии для повышения эксплуатационной надежности АБПТ с применением методов моделирования. В деп. сб. Проблемы техники и технологии пищевых производств (Сборник). Под ред. А.Я. Эглита. СПб. - СПбГУНиПТ, 2005. - с. 91-97.

4. Желудь A.A., Волкова О.В., Тимофеевский JI.C. Математическая модель для определения путей совершенствования абсорбционных бромистолитиевых преобразователей теплоты. - Вестник МАХ, 2005, № 2, с. 16-18.

5. Желудь A.A., Волкова О.В., Тимофеевский JI.C. Оценка эффективности различных способов снижения материалоемкости и повышения эксплуатационной надежности абсорбционных бромистолитиевых преобразователей теплоты - Холодильный бизнес, 2005, № 4, с. 12-13.

Подписано к печати 05 И 2005г. Формат 60x80 1/16. Бумага писчая. Печать офсетная. Печ. л. 1,0 . Тираж 80 экз. Заказ № 266

СПбГУНиПТ. 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, 9. ИПЦ СПбГУНиПТ. 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, 9.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБОВ СНИЖЕНИЯ МАТЕРИАЛОЕМКОСТИ И УВЕЛИЧЕНИЯ СРОКА СЛУЖБЫ АБСОРБЦИОННЫХ БРОМИСТО ЛИТИЕВЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН.

1.1. Существующие схемы и циклы абсорбционных бромистолитиевых холодильных машин с двухступенчатой генерацией пара рабочего вещества.

1.1.1. Схема и теоретический цикл АБХМД с прямоточным движением раствора.

1.1.2. Схема и теоретический цикл АБХМД с противоточным движением раствора.

1.1.3. Схема и теоретический цикл АБХМД с параллельным движением раствора.

1.2. Абсорбционные бромистолитиевые холодильные машины и тепловые насосы нового поколения.

1.3. Способы снижения материалоемкости и увеличения срока службы абсорбционных бромистолитиевых холодильных машин.

1.3.1. Сложные поверхности тепломассопереноса.

1.3.2. Совершенствование схем взаимного движения сред в аппаратах.

1.3.3. Применение поверхностно-активных веществ (ПАВ).

1.3.4. Периодическая замена труб из углеродистой стали в аппаратах.

1.3.5. Периодическая замена блоков аппаратов из конструкционной стали.

1.3.6. Применение коррозионноустойчивых материалов.

1.3.7. Применение ингибиторов коррозии.

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАСЧЕТА МАШИНЫ.

2.1. Структурная схема формирования математической модели расчета АБХМД.

2.2. Тепловой расчет теоретического цикла АБХМД с прямоточной движением раствора через ступени генератора.

2.3. Методики расчета действительных циклов.

2.4. Методики расчета термодинамических и теплофизических свойств воды.

2.5. Методики расчета термодинамических свойств водного раствора бромида лития.

2.6. Методики расчета теплофизических свойств водного раствора бромида лития.

2.6.1. Удельная теплоемкость раствора.

2.6.2. Плотность раствора.

2.6.3. Теплопроводность.

2.6.4. Вязкость.

2.6.5. Поверхностное натяжение.

2.7. Методики расчета свойств ПАВ.

2.7.1. Поверхностное натяжение.

2.7.2. Плотность.

2.7.3. Вязкость.

2.8. Методики расчетов теплообменных аппаратов.

2.8.1. Испаритель.

2.8.2. Абсорбер.

2.8.3. Тепловой расчет абсорбера при наличии ПАВ.

2.8.4. Генераторы ступеней низкого и высокого давления.

2.8.5. Теплообменники растворов.

2.8.6. Конденсатор.

2.8.7. Тепловой расчет конденсатора в присутствии ПАВ.

2.9. Расчет массы тегшообменных аппаратов.

2.10. Расчет количества бромида лития для заправки.

2.11. Расчет срока службы машины.

2.12. Расчет технико-экономических показателей.

ГЛАВА 3. АЛГОРИТМЫ И ПРОГРАММЫ РАСЧЕТОВ.

3.1. Описание головной программы ВРТЫМ.

3.2. Описание подпрограммы ВРТЬ 1С.

3.3. Описание подпрограммы ВРТЬБР.

3.4. Описание подпрограммы ВРТиС.

3.5. Проверка адекватности расчетных и опытных данных.

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ВАРИАНТНЫХ РАСЧЕТОВ И ИХ АНАЛИЗ.

4.1. Исходные данные для технико-экономических расчетов.

4.2. Анализируемые комбинации способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы.

4.3. Сопоставление фактической и расчетной массы АБХМ.

4.4. Анализ снижения материалоемкости АБХМ.

4.5. Анализ увеличения срока службы АБХМ.

4.6. Технико-экономические расчеты.

Актуальность проблемы. Среди современных глобальных проблем человечества в последние десятилетия для всех стран мира одной из важнейших является экономия топливно-энергетических ресурсов и охрана окружающей среды.

Процессы получения холода неизбежно связаны со значительными энергозатратами. Рост цен на энергоносители делает актуальной задачей повышение эффективности холодильных машин.

Для целей кондиционирования воздуха и получения холодной воды для технологических нужд широко применяются абсорбционные бромистолитиевые холодильные машины (АБХМ) [21, 54, 63]. Они позволяют, с одной стороны, осуществлять процессы охлаждения с высокой энергетической эффективностью, а с другой - использовать для работы вторичные энергетические ресурсы. Доля АБХМ в развитых странах мира среди водоохлаждающих машин достигла в последние годы около 60 % [58].

Промышленные абсорбционные бромистолитиевые холодильные машины, выпускаемые в настоящее время, работают как с одноступенчатой генерацией пара рабочего вещества (воды) при обогреве генераторов источниками с температурой 65-130 °С [5, 37], так и с двухступенчатой генерацией при наличии греющих источников с температурой 160-180 °С [36], температура охлаждающей воды составляет при этом 22-32 °С. Использование в одноступенчатых АБХМ высокотемпературных греющих источников вызывает увеличение необратимых потерь, что приводит к снижению термодинамической эффективности [18]. Поэтому, при наличии греющих источников высокого потенциала, необходимо переходить на более эффективные циклы.

Величина теплового коэффициента АБХМ с одноступенчатой генерацией пара 0,68-0,72, а двухступенчатой - 1,1-1,2, что позволяет снизить потребление греющей среды примерно в 1,7 раза, охлаждающей воды в 1,2-1,3 раза и обеспечить эффективное использование этого типа машин.

Доказано, что работа АБХМ с одноступенчатой генерацией пара в системе котельной является энергетически невыгодной [83]. Поэтому, весьма перспективным является применение АБХМ с двухступенчатой генерацией пара (АБХМД).

В настоящее время применяются следующие типы АБХМД [89, 91, 84]:

- с прямоточным направлением движения раствора через генераторы;

- с параллельным направлением движения раствора через генераторы;

- с противоточным направлением движения раствора через генераторы.

По энергетической эффективности схемы с двухступенчатой генерацией пара и различными способами подачи раствора через ступени генератора близки между собой [22, 23, 58, 69, 90]. Использование в схеме дополнительной ступени генератора и теплообменника позволяет улучшить внутреннюю регенерацию теплоты в цикле и снизить необратимые потери.

Тем не менее, применение АБХМД ограничивается высокой материалоемкостью и низкой эксплуатационной надежностью этих машин, связанной с высокой коррозионной активностью водного раствора бромида лития.

Целью работы является разработка методики расчета конструкций высокоэффективных АБХМД, базирующейся на оценке эффективности способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Разработать классификацию способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы АБХМД.

2. Разработать методики оценки сухой массы АБХМД, массы водного раствора бромида лития для заправки агрегата, срока службы машины.

3. Разработать математическую модель АБХМД с учетом комплексного использования различных способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы. 4. Провести численный эксперимент на ЭВМ для различных комбинаций способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы АБХМД, провести анализ полученных данных и разработать рекомендации по использованию в промышленности результатов расчетов энергетических, массогабаритных и технико-экономических показателей агрегатов.

Научная новизна работы состоит в том, что впервые разработана методика определения энергетических, массогабаритных, технико-экономических и других показателей АБХМД в широком диапазоне изменения параметров внешних источников теплоты с учетом комплексного использования способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы.

Практическая ценность работы заключается в том, что применение разработанной модели позволяет в рамках САПР рассчитать конструкции АБХМД, имеющие заданные массогабаритные характеристики, срок службы и энергетические показатели в соответствии с технико-экономическими условиями заказчика.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследования по теме диссертации докладывались и обсуждались на научно-практическом семинаре фирмы «LG Electronics» (Южная Корея) в СПбГУНиПТ, Санкт-Петербург, 2000 г.; 30-й научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава, докторантов, аспирантов и сотрудников СПбГУНиПТ, Санкт-Петербург, 2004.

Результаты работы использованы ГУП ОПКТБ «Экоинж» при оценке эффективности получения холода на базе теплоты, вырабатываемой котельными на разных видах топлива, для целей охлаждения воздуха надземных и подземных сооружений при различных сроках эксплуатации АБХМД и в учебном процессе СПбГУНиПТ.

Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 5 печатных работах:

1. Желудь A.A., Миневцев P.M. Основные принципы формирования математической модели для определения путей совершенствования АБХМ. -Известия СПбГУНиПТ.: СПб, 2003. -№ 1(5), с. 15-18.

2. Желудь A.A. Направления совершенствования водоохлаждающих и водонагревательных абсорбционных бромистолитиевых машин. В деп. сб. Актуальные вопросы техники пищевых производств (Сборник). Под ред. А.Я. Эглита. СПб. - СПбГУНиПТ, 2004. - с. 54-58.

3. Желудь A.A. Оценка эффективности использования ингибиторов коррозии для повышения эксплуатационной надежности АБПТ с применением методов моделирования. В деп. сб. Проблемы техники и технологии пищевых производств (Сборник). Под ред. А.Я. Эглита. СПб. -СПбГУНиПТ, 2005. - с. 91-97.

4. Желудь A.A., Волкова О.В., Тимофеевский JI.C. Математическая модель для определения путей совершенствования абсорбционных бромистолитиевых преобразователей теплоты. - Вестник МАХ, 2005, № 2, с. 16-18.

5. Желудь A.A. Волкова О.В. Тимофеевский JI.C. Оценка эффективности различных способов снижения материалоемкости и повышения эксплуатационной надежности абсорбционных бромистолитиевых преобразователей теплоты. - Холодильный бизнес, 2005, №4, с. 12-13.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и содержит ПО страниц основного машинописного текста, 30 рисунков, 10 таблиц. Список использованной литературы включает 104 наименования работ, из них 93 отечественных и 11 зарубежных авторов.

Основные результаты выполненной научной работы могут быть сформулированы в следующих положениях:

1.На основании анализа литературных источников установлено, что совершенствование АБХМД проводится в направлениях применения коррозионноустойчивых материалов, ингибиторов коррозии, ПАВ, сложных поверхностей тепломассопереноса и оптимизации схем взаимного движения сред в аппаратах. До настоящего времени оценка комбинированного влияния этих способов на материалоемкость и срок службы АБХМД в широком диапазоне температур кипения не осуществлялась. Такая оценка является сложной технической задачей и может быть выполнена преимущественно с помощью методов математического моделирования.

2. Проведена классификация существующих способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы АБХМД, позволяющая включать и новые пути совершенствования агрегатов.

3. Разработана методика оценки эффективности способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы АБХМД, включающая расчет термодинамических циклов АБХМД, термодинамических и теплофизических свойств рабочих веществ, процессов тепломассопереноса в аппаратах АБХМД с учетом особенностей, возникающих вследствие использования ПАВ и развитых теплообменных поверхностей, а также технико-экономических показателей, оценку срока службы и массы машины. Методика позволяет рассчитывать конструкции АБХМД с заданными потребительскими свойствами, что расширяет области применения машин в энергетике, промышленности, коммунальном хозяйстве и повышает эффективность энергосберегающих систем.

4. Разработанная методика оценки эффективности различных способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы АБХМД положена в основу математической модели, которая может быть использована в САПР. Математическая модель реализована в виде программного продукта для ЭВМ с графическим дружественным пользовательским интерфейсом.

5. Достоверность результатов термодинамического блока математической модели оценена по опытным данным агрегата АБХА-2500-2В; среднее расхождение составляет 5-7%. На основе анализа существующего теплообменного оборудования проведена оценка сухой массы АБХМД по укрупненным показателям и расчет массы раствора для заправки растворных аппаратов; погрешность расчета сухой массы агрегатов составляет в среднем 10% относительно машин АБХМ2-П типоразмерного ряда ООО «ОКБ Теплосибмаш». Расчетный срок службы АБХМД с трубами из углеродистой стали при использовании эффективных ингибиторов коррозии хорошо согласуется с фактическими данными. Например, расчетный и реальный сроки службы машины АБХА-2500 на Смоленской АЭС составили около 7 лет. Удовлетворительная сходимость расчетных и фактических данных является основой для оценки эффективности способов снижения материалоемкости и увеличения срока службы АБХМД.

6. Рассмотрены 6 различных вариантов АБХМД в диапазоне изменения температуры кипения 2,0-12,0 °С. На основании выполненного исследования установлено, что наилучшими показателями срока службы и массы, а также удовлетворительными технико-экономическими показателями обладает агрегат, теплообменные трубы которого выполнены из медно-никелевых сплавов МНЖ 5-1 и МНЖ Мц 30-1-1, с использованием эффективных ингибиторов коррозии, ПАВ, нижней подачи раствора в генераторы и улучшенных поверхностей теплообмена в генераторах затопленного типа. Наибольшее влияние на снижение металлоемкости и уменьшение массы раствора оказывает применение в аппаратах АБХМД тонкостенных труб из медно-никелевых сплавов при использовании эффективных ингибиторов коррозии. Влияние нижней подачи раствора и оребренных труб в генераторах примерно одинаково и наименее значительно. Трубы из медно-никелевых сплавов существенно увеличивают стоимость АБХМД (в 2 раза), но за счет использования ПАВ, нижней подачи раствора и оребрения в генераторах стоимость такой машины с длительным сроком службы (20-25 лет) на 45% выше стоимости аналогичного агрегата из углеродистой стали.

1. Абсорбционные бромистолитиевые преобразователи теплоты нового поколения / A.B. Бараненко, A.B. Попов A.B., J1.C. Тимофеевский, О.В. Волкова. - Холодильная техника, 2001, № 4, с. 18-20.

2. Абсорбционные бромистолитиевые тепловые насосы. -Пояснительная записка к проекту Института теплофизики СО РАН. -Новосибирск, 1996. 22 с.

3. Анализ промышленных испытаний бромистолитиевой холодильной машины / JI.M. Розенфельд, М.С. Карнаух, J1.C. Тимофеевский и др. -Химическое и нефтяное машиностроение, 1966, № 2, с. 1-4.

4. Александров A.A., Григорьев Б.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара. Справочник. М.: Изд-во МЭИ, 1999. — 168 с.

5. Бадылькес И.С., Данилов Р.Д. Абсорбционные холодильные машины. М.: Пищепромиздат, 1966. - 356 с.

6. Бараненко A.B., Зюканов В.М., Асиновкский Л.Е. Эффективность абсорбционных процессов в присутствии поверхностно-активных веществ. -В кн.: Теплофизические свойства рабочих тел и процессы криогенной техники Л.: ЛТИ им.Ленсовета, 1988, с. 132-140.

7. Бараненко A.B., Зюканов В.М., Шевченко А.Л. Повышение эффективности тепломассообмена в абсорбере бромисто-литиевой холодильной машины. Химическое и нефтяное машиностроение, 1990, № 9, с. 16-18.

8. Бараненко A.B. Интенсивность тепломассопереноса при пленочной абсорбции в условиях поверхностной неустойчивости. — Сибирский физико-технический журнал, 1991, Вып. I, с. 17-21.

9. Бараненко A.B., Орехов И.И., Шевченко А.Л. Тепломассообмен при абсорбции водяного пара пленкой раствора в присутствии поверхностно-активных веществ. Энергетика, 1991, № 1, с. 68-72.

10. Бараненко A.B. Повышение эффективности абсорбционных бромистолитиевых термотрансформаторов на основе применения поверхностно-активных и антикоррозионных веществ. — Дисс.док. тех. наук.-Л.: 1991.-391 с.

11. И. Бараненко A.B., Попов A.B., Тимофеевский Л.С. Энергосберегающие абсорбционные бромистолитиевые водоохлаждающие и водонагревательные преобразователи теплоты. — Инженерные системы, 2002, № 4, с. 19-23.

12. Бараненко A.B. Теплообмен при капельной конденсации неподвижного пара на вертикальной поверхности. Известия Сибирского отделения АН СССР, 1990, вып. 3., с. 3-7.

13. Бараненко A.B., Шевченко А.Л., Орехов И.И. Влияние поверхностно-активных веществ на интенсификацию теплоотдачи при конденсации водяного пара. Холодильная техника, 1988, № 11, с. 26-28.

14. Бараненко A.B., Шевченко А.Л., Орехов И.И. Влияние поверхностно-активных веществ на тепломассообмен при пленочной абсорбции пара. Холодильная техника, 1990, № 3, с. 40-43.

15. Бараненко A.B., Шевченко А.Л. Расчет капельной конденсации водяного пара на пучке горизонтальных труб. Холодильная техника, 1990, № 5, с. 42-44.

16. Бахарев И.Н. Повышение эффективности абсорбционной бромистолитиевой одноступенчатой холодильной машины путем оптимизации расчетного режима: Дис. . канд. тех. наук. Л., 1984.

17. Богданов А.И. Абсорбционные бромистолитиевые холодильные машины «ОКБ Теплосибмаш». Холодильная техника, 2002, № 10, с. 16.

18. Блиер Б.М., Вургафт A.B. Теоретические основы проектирования абсорбционных термотрансформаторов. М.: Пищевая промышленность, 1971.-204 с.

19. Богданов С.Н., Иванов О.П., Куприянова A.B. Холодильнаятехника. Свойства веществ: Справочник. Изд. 3-е, перераб. и доп. М.: Агропромиздат, 1985. 208 с.

20. Бурдуков А.П., Дорохов А.Р. Расчет тепло- и массопереноса в элементах абсорбционных бромистолитиевых холодильных машин. Препринт № 157/87. ИТФ СО РАН СССР, 1987. 30 с.

21. Быков A.B., Шмуйлов Н.Г., Дранковский И.К. Высокотемпературные абсорбционные бромистолитиевые агрегаты для производства холода и тепла. Холодильная техника, 1982, № 6. с. 25-27.

22. Ван Цзыбяо. Анализ эффективности абсорбционного бромистолитиевого понижающего термотрансформатора с двухступенчатым генератором. Дисс.к.т.н. - СПб., 1998. - 165 с.

23. Верба О.И., Груздев В.А., Захаренко Л.Г., Черкасский B.C. Термодинамические свойства водных растворов. — Новосибирск: ИТФСО АН СССР, 1974.

24. Волкова О.В., Бараненко A.B., Тимофеевский JI.C. Исследования контактной и щелевой коррозии конструкционных материалов в водном растворе бромида лития. — Холодильная техника, 2001, № 5, с. 8-10.

25. Волкова О.В., Бараненко A.B., Тимофеевский JI.C. Повышение эксплуатационной надежности абсорбционных бромистолитиевых холодильных машин и термотрансформаторов. Холодильная техника, 2000, № 11, с. 6-7.

26. Волкова О.В., Бараненко A.B., Тимофеевский JI.C. Повышение эксплуатационной надежности абсорбционных бромистолитиевыххолодильных машин путем использования новых ингибиторов коррозии. -Известия СПбГУНИПТ, 2000, № 1, с. 27-29.

27. Волкова О.В. Повышение надежности абсорбционных бромистолитиевых преобразователей теплоты путем применения ингибиторов коррозии. Холодильная техника, 2001, № 8, с. 14-18.

28. Вукалович М.П., Ривкин C.JL, Александров A.A. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара. М.: Изд-во стандартов, 1969.-408 с.

29. Вукалович М.П., Ривкин C.JI. Термодинамические свойства воды и водяного пара. М.: Энергия, 1979. - 80 с.

30. Генрих В.Н., Груздев В.А., Захаренко Л.Г. Экспериментальные исследования вязкости водных растворов бромистого лития, исследования теплофизических свойств растворов и расплавов. Новосибирск: ИТФ АН СССР, 1974. — С.21-36.

31. Григорьева Н.И., Накоряков В.Е. Точное решение задачи о совместном тепломассопереносе при пленочной абсорбции // Инженерно-физический журнал, 1977, т. 33, № 5, с. 893-898.

32. Гросман Э.Р., Шаврин B.C., Ткачук A.B. и др. Промышленный абсорбционный бромистолитиевый холодильный агрегат со ступенчатой генерацией раствора. Холодильная техника, 1983, № 4, с. 10-13.

33. Гросман Э.Р., Шаврин B.C. Экспериментальное исследование процессов абсорбционной холодильной установки со ступенчатой регенерацией раствора. Холодильная техника, 1979, № 5, с. 12-16.

34. Груздев В.А., Верба О.Н. Давление насыщенных паров водных растворов бромистого лития. Экспериментальное исследование. В кн.: Исследование теплофизических свойств жидких растворов и сплавов. -Новосибирск: ИТФ СО РАН СССР, 1977, с. 5-9.

35. Данилова Г.Н., Богданов С.Н., Иванов О.П. и др. Теплообменные аппараты холодильных установок. Л.: Машиностроение, 1986. - 303 с.

36. Долотов А.Г. Основы комплексного автоматизированного проектирования абсорбционных термотрансформаторов и резорбционно-компрессионных тепловых насосов. Дисс.докт. техн. наук. - СПб., 1995. -481 с.

37. Долотов А.Г., Пятко В.Ю. Методика расчета термодинамических и теплофизических свойств водного раствора бромистого лития на ЭЦВМ / Холодильные машины и термотрансформаторы. Л.: ЛТИХП, 1985.

38. Дорохов Л.Р., Бочагов В.Н. Кипение водных растворов бромистого лития в большом объеме. Холодильная техника, 1980, № 6, с. 18-20.

39. Желудь A.A., Волкова О.В., Тимофеевский JI.C. Математическая модель для определения путей совершенствования абсорбционных бромистолитиевых преобразователей теплоты. — Вестник МАХ, 2005, № 2, с. 16-18.

40. Желудь A.A. Волкова О.В. Тимофеевский JT.C. Оценка эффективности различных способов снижения материалоемкости и повышения эксплуатационной надежности абсорбционных бромистолитиевых преобразователей теплоты — Холодильный бизнес, 2005, №4, с. 12-13.

41. Желудь A.A., Миневцев P.M. Основные принципы формирования математической модели для определения путей совершенствования абсорбционных бромистолитиевых холодильных машин. СПб.: Известия СПбГУНиПТ, 2003, № 1, с. 16-19.

42. Желудь A.A. Направления совершенствования водоохлажда-ющих и водонагревательных абсорбционных бромистолитиевых машин. В деп. сб. Актуальные вопросы техники пищевых производств (Сборник). Под ред. А .Я. Эглита. СПб. СПбГУНиПТ, 2004. - с. 54-58.

43. Ингибиторы для защиты от коррозии сталей в водосолевых растворах / A.B. Бараненко, О.В. Волкова, И.И. Орехов, А.П. Будневич. -Холодильная техника. 1988, № 8.

44. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел A.C. Теплопередача. Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоиздат, 1981. - 416е., ил.

45. Заторский A.A., Шмуйлов Н.Г. Уравнения для определения термодинамических свойств водного раствора бромистого лития. -Холодильная техника, 1986, № 4, с. 42-43.

46. Ильин А .Я., Мизин В.М. Испытания опытной абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины с пластинчатыми аппаратами. -Холодильная техника, 1969, №8, с. 15-18.

47. Караван С.В., Гаврилов Н.И., Орехов И.И. Энтальпийная и эксергетическая диаграммы водного раствора бромистого лития. -Холодильная техника, 1986, № 11, с. 44.

48. Каталог York: Абсорбционные машины MS-800 (691), 2001.

49. Колотов Я.М., Басин A.C. Экспериментальные исследования плотности водных растворов бромистого лития при повышенных температурах. Исследование теплофизических свойств и расплавов. -Новороссийск: СО АГ СССР, 1974. С. 5-20.

50. Кошкин H.H., Тимофеевский Л.С., Швецов H.A. Экспериментальное исследование процессов в генераторе абсорбционной холодильной машины при кипении водных растворов солей. — Холодильная техника, 1979, № 8, с. 22-27.

51. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. М.: Атомиздат, 1979.-415 с.

52. Кхарасани С.Д. Эффективность абсорбционных бромистолитие-вых холодильных машин с двухступенчатой генерацией пара рабочего вещества. Дисс.к.т.н. СПб, 1993, 312 с.

53. Лавров В.А., Груздев В.А. Методика изменения и экспериментальные исследования теплоемкости водных растворов бромистого лития. Исследование теплофизических свойств растворов и расплавов. Новороссийск: ИТФ СО АН СССР, 1974. - с. 53-66.

54. Миневцев P.M., Бараненко A.B., Волкова О.В. Исследованиепроцесса кипения водного раствора бромида лития на одиночной гладкой трубе из медно-никелевого сплава. Известия СПбГУНиПТ.: СПб, 2003. - № 1(5), стр. 22-25.

55. Миневцев P.M., Волкова О.В., Бараненко A.B. Влияние оребрения на теплообмен при кипении водного раствора бромида лития в генераторе абсорбционного преобразователя теплоты. Холодильная техника, 2004. - № 2, с. 8-11.

56. Мировой рынок систем кондиционирования воздуха: 39 миллиардов долларов в 2004 году. АВОК, № 1, 2003, с. 38-41.

57. Михеев М.А., Михеева М.М. Основы теплопередачи. М.: Энергия, 1977.-343 с.

58. Накоряков В.Е., Григорьева Н.И. О совместном тепломассопереносе при абсорбции на каплях и пленках. Инженерно-физический журнал, 1977, т. 32, № 3, с. 399-405.

59. Овенко Ф.А., Балицкий С.А. Исследование теплоотдачи в горизонтальном оросительном теплообменнике со стороны орошения. -Химическое и нефтяное машиностроение, 1966, № 9, с. 30-33.

60. Огуречников JI.B. Обоснование направлений развития низкотемпературных энергосберегающих технологий. Дисс.док. тех. наук. - Новосибирск: 1999. - 330 с.

61. Организация и планирование производства на предприятиях холодильной промышленности / A.B. Крылов, Л.И. Гришин, И.С. Минко идр.; Под. ред. И.С. Минко. М.: Лгропромиздат, 1988. - 351 с.

62. Орехов И.И., Тимофеевский JT.C., Караван С.В. Абсорбционные преобразователи теплоты // Химия. 1989. - 208 с.

63. Орлов A.B. Обоснование выбора термодинамических циклов абсорбционных бромистолитиевых термотрансформаторов. Дисс.канд. техн. наук.-СПб, 2003, 184 с.

64. Попов A.B. Анализ эффективности абсорбционного бромистолитиевого теплового насоса с топкой на газовом или жидком топливе. Дис. канд. техн. наук. - СПб, 2001. - 100 с.

65. Попов A.B. Оптимальное проектирование бромистолитиевых тепловых насосов. Дис. канд. техн. наук. - Новосибирск, 1996. - 80 с.

66. Ривкин С. Л., Александров A.A. Теплофизические свойства воды и водяного пара. М.: Энергия, 1980. - 424 с.

67. Ривкин С.Л., Александров A.A. Термодинамические свойства воды и водяного пара. М.: Энергия, 1975. - 80 с.

68. Розенфельд Л.М., Карнаух М.С. Диаграмма концентрация-энтальпия раствора бромистый литий-вода для расчета абсорбционных холодильных машин. Холодильная техника, 1958, № 1, с. 37-42.

69. Стандартные кожухотрубные теплообменники общего назначения.- М, 1984

70. Теоретические основы хладотехники. Тепломассообмен / С.Н. Богданов, H.A. Бучко, Э.И. Гуйго и др.; Под ред. Э.И. Гуйго. М.: Агропромиздат, 1986. - 320 е.: ил.

71. Теплообменные аппараты, приборы автоматизации и испытания холодильных машин / Под ред. A.B. Быкова. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 248 с.

72. Теплообменные аппараты холодильных установок. / Данилова Г.Н., Богданов С.Н., Иванов О.П. и др. Л.: Машиностроение, 1973. - 328 с.

73. Термодинамические свойства водных растворов бромистого лития. / О.И. Верба, В.А. Груздев, А.Г. Захаренко и др. Теплофизические свойства растворов. Новосибирск: Изд-во ин-та теплофизики, 1983, с. 19-34.

74. Тимофеевский JI.C., Дзино A.A., Цимбалист А.О. и др. Сравнительная оценка термодинамической эффективности теоретических циклов одноступенчатой абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины // Холодильная техника. 1985. - С. 21-25.

75. Тимофеевский JT.C. Области применения и основные показатели абсорбционных холодильных машин и теплонасосных машин: Методическая разработка для слушателей ФПК, руководящих работников агропрома. JT: ЛТИХП, 1989.

76. Тимофеевский Л.С., Швецов H.A., Шмуйлов Н.Г. Влияние направления движения раствора на эффективность работы генератора абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины. Холодильная техника, 1983, № 9, с.21-24.

77. Тобилевич Н.Ю. и др. Исследование теплоотдачи при кипении воды в стекающей пленке на внешней поверхности горизонтальных труб // Известия ВУЗов СССР // Энергетика. 1967. - № 2. - С.76-80.

78. Унифицированные кожухотрубные теплообменные аппараты специального назначения. М, 1981.

79. Усюкин И.Г1. Термодинамические диаграммы раствора бромистый литий вода // Холодильная техника. - 1964. - № 1. - С. 25-29.

80. Холодильные машины. Легкая и пищевая промышленности / Розенфельд A.M., Ткачев А.Г. — М.: Государственное издательство торговой литературы, 1960.-С. 19-23.

81. Холодильные машины: Учебник для студентов втузов специальности «Техника и физика низких температур» / A.B. Бараненко, H.H. Бухарин, В.И. Пекарев, И.А. Сакун, JT.C. Тимофеевский; Под общ. ред. JI.C. Тимофеевского. СПб.: Политехника, 1997. - 992 е.: ил.

82. Холодильные машины: Учебник для ВТУЗов по специальности «Холодильные машины и установки» / H.H. Кошкин, И.А. Сакун, Е.М. Бамбушек и др.; Под общ. ред. И.А. Сакуна. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1985.-510 с.

83. Шмуйлов Н.Г. Абсорбционные бромистолитиевые холодильные и теплонасосные машины. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1983. - 42 с.

84. Ялимова Е.И., Шумелишский М.Г. Об использовании в инженерных расчетах уточненной h-% диаграммы для раствора бромистый литий вода. - Холодильная техника, 1982, № 8, с. 38-41.

85. Alefeld G. Untersuchung forteschittener Absorptionswärmepumpen // Institut for Festkörperphysik und Technischephysik der Technischen Universität. -München, 1991. S. 100

86. Gmeling Handbuch der anorganischen Chemie. Auflage System N 20. -Lithium. Frankfurt am Main. 1960. - S.426.

87. Grossman G., Childs K.W. Computer simulation of a lithium bromide -water absorption heat pump for temperature boosting. ASHRAE Trans., 1983, vol. 89, pt. IB, p. 240-248.

88. Grossman G., Michelson E. A modular computer simulation of absorption systems. ASHRAE Trans., 1985, vol. 91, pt. 2B, p. 1808-1827.

89. Grossman G., Wilk M. Advanced modular simulation of absorptionsystems. Int. J. Refrigeration, 1994, vol. 17, № 4, p. 231-244.

90. Hasaba S., Kawai K., Kawasaki K. Refrigeration (Japan). 1959. -Vol. 34, N 380 - P.22-25

91. Herold K.E., Morgan M.J. Thermodynamic properties of lithium bromide / water solutions. ASHRAE Trans., 1987, technical paper 3015, pt. 1, p. 35-48.

92. Löwer H. Thermodynamische and physikalische Eigenschaften der wasserigen Lithiumbromid-Lösung Dissertation, Technische Hochshule, Karlsruhe, 1960. - 144 s.

93. Löwer H. Thermodynamische Eigenshaften und Warmediagramme des binaren Systems Lithiumbromid / Wasser. Kältetechnik, 1961, № 5, S. 178-184.

94. McNeely L.A. Thermodynamic properties of aqueous solutions of lithium bromide. ASHRAE Trans., 1979, vol. 85, pt. 1, pp.413-431.

95. Shulz S.C.G. Equations of state for the system ammonia-water for use with computer. In: Proc. of the XIII Int. Congress of Refrig., Washington D.C., USA, 1973, vol.2, p.430-431

96. Санкт-Петербургское государственное унитарное предприятие "Опытное проектно-конструкторское технологическое бюро1. ЭКОИНЖ"196105, г.С-Петербург, тел./факс (812) 378-66-74пр.Гагарина д.2 пом. 9-16