автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.03, диссертация на тему:Термодинамические модели и методы поиска альтернативных хладагентов для компрессионных холодильных машин

РГ6

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И ГЛЕТОДЫ ПОИСКА АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ХЛАДАГЕНТОВ ДЛЯ КОМПРЕССИОННЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН

Специальность С5.04.03 - Холодильная и криогенная техника, системы кондиционирования

Автореферат диссертации ка соискание ученой степени кандидата технических наук

Одесса • 1995

ОДЕССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ХОЛОДА

ОД

На правах рукописи

Аноар Зсайтер

Работа выполнена а Одесском государственной холода

доктор тсхгагчесиус наук, профессор В.А^Мазур

доктор тсхш1чссх™;х наук, профессор В.Н.Миловаисз

кандидат технических наук, ст.н.сотр. М.Г.Хнелыно^

Ведущая организация: Физико-химический институт им. А. Б.Богатского HAH Украины

Защита диссертации состоится " " декабря 1995 года 8 чзсса на заседании специализированного совета Д.068.27.01 при Одесской государственной академии холода по адресу: 270100, Одесса, ул. Дворянская 1/3, ОГАХ

£ диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОГАХ Автореферат разослав " " декабря 1995 г.

Ученый секретарь специализированного совета Д 068.27.01

доктор технических наук, профессор

В.А.Калеидерьян

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Исх. N

?:.СД8ооа,ро5:апвг!31 ОГАХ.Подписано к печата £8.11.95 Соьеа 1,0 s.a. ICO. Заказ 1570-95

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Наблюдаемые глобальные изменения окружающей среды и вероятные серьезные климатические изменения в результате антропогенной деятельности привели к появлению трех принципиально важных конвенций Организации Объединенных Наций в области защиты окружающей среды. Основные цели указанных конзенций - восстановление стратосферного озонового слоя ( Венская Конвенция и Монреальский Протокол ), стабилизация содержания в атмосфере газов, вызывающих пэрш-ковьм эффект и уменьшение скорости потерь биологического разнообразия видов. Основные раСочие вещества холодильной техники приводят к разрушению озонового слоя, усиливают парниковый эффект я за с^ет увеличения доли ультрафиолетового излучения способствуют ускорению потерь биологического разнообразия. Поэтому поиск ноуых, альтернативных существующим, хл-адагентоз предстазляет собой важную научно-техническую проблему, которая определяет современный уровень развития холодильной техники и кондиционирования зоздуха и дел.эот актуальными исследования, напрзэленкые на разработку методоа подбора сещестз с прогнозируемым термодинамическим поведением, оптимальным «чоразом приближающихся к множеству критериев эффективности работы холодильной машин;.-,'.

Основная цель настоящей работы - разработка расчегно-тесретических методов направленного поиска рабочих тезт холодильных машин с заранее заданными свойствами.

Для достижения сформулированных целей были поставлены и решены следующие основные задачи:

® моделирования термодинамических свойств и юззозых равновесий многокомпонентных альтернативных рабочих тел колодильиой техники; я оптимизационного термодинамического анализа предельных возможностей необратимых циклей гггрокомпрессио.-едых холодильных изн-ин, использующий озоне безопасные сладегенты;

о гоавнчтепънсго термодинамического гиап»?за сснозных проектных характеристик для рекомендуемый езснобезспасных ?.пьтерндт*зкых хлздагентэз; « многокритериального поиска оптимальных информационных характеристик рабочих теп. по которым могут быт*

идентифицированы мсдепк .и* термсдчн-мического и фазсгзого поведения;

• разраиатки программного ожесточения для модея'рссания i показателей энергетической аффоктисяэсти лароксмпрсссиокиых холодильных машин на альтернативных хладагентах.

Научную ноечзну работы доставляют: « данные о термодинамических свойствах и фазооых равновесиях основных альтернат» -шых многокомпонентных хладагенте:;, заменяющих Ri2 и R5Q2; » метод на-рагленного поиска рабочих тел холсдилылх машин по многим критериям на основе информационных характеристик хладагентов - молекулярной массе и критическим параметрам;

• программный комплекс для расчетос термодинамических свойств, фазозых равновесий н основных проектных характеристик парс-компрессионных холодильных машин, использующих новые альтернативные озснобезоласные раСочиг вещества;

• метод предсказания параметров разнородных взаимодействий бинарных смесей фреонов с уразнении состояния Пенга -Робинсона по данным о критическим температурам чистых компонентов.

Научные положения, защищаемые с роботе:

• Опт»шальные с термо,анемической точки зрения I близость термодинамических свойств и основных проектных хсряаернenct 1 о^оаомпоиентныа влътеркзтнскыс хладагенты для цнклоз пгрохомярсссионных холодильные машин, рвботсющих на фреона И в иитерзале тамперсур 273 . . ■ 3131!, должны оЗяэдзгь кригичег.чммм температурам» с /рютггоне 7:: — 4JD . . . 4S0H н молехулкриыми мессами М — 123 . . . 150 кг/кмоль и маиболго вероятными кандздгггчи из известных ребоччх тел кеяяогеп системы HCFC123 и HCFCUfb.

• С.ттимаг.ы1ъ«ми с термодчкамшгогой таити'-зрение ( близость термодинамических свснста и осксеяых проектных характеристик I многоколиюнснгкЫАМ альтернативными х,~:эдг?е.чт£мх для циклог пврояомпрассионных холодильных мешкн, ргбогоощих на фреонах R12 и RS02 в интервгла температур 2S2... ЗШ, налаются смеси R22-m2A-Ri24MCjHt-tC^& •-'* 7'V"'

Практическая ценность работы . Разработанные с диссертации подход и комплексы программ , расчета термодинамических свойств и фазовых равновесий смесей хладагентов могут быть применены в

практике компъ»отерно-ориентнрозгнного проектирования 1 холодильных машин и тепловых насосоз. Компьютерные программы, генерирующие таблицы термодинамических свойств смесей хладагентов для основных торговых марок веществ, рекомендуемых дг.я замена фреоноз, разрушающих озоновый слой, могут быть использованы производителями холодильной техники при принятии решений о наилучшем выборе альтернативного хладагента. В учебном процессе получанные результаты используются при разработке электронных книг для обучения специалистов в области холодильной техники и химической технологии.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на ежегодных научных конференциях Одесской государственной жадемии холода (1994 - 1995 ) , IV Международной конференции по экологии ( 1995 ), межвузовском семинаре по применению методов математического моделирования в прикладных исследованиях ( 1994 ).

Структура и объем диссертации. Работа состоит из ззедения, четырех глаз, заключения, списка литературы, включающего 30 наименований. РаСота изложена на 1С6 страницах .машинописного теиста, содержащего 30 рисукЛоо и 15 таблиц.

СОД^РЖАКИ^ РАБОТЫ

Во ггедснии обоснована актуальность работы, сформулирована цгль исследований, указана научная новизна защищаемых положений и результатов. Рассмотрено современное ссстс-*н".е '¿спроса о возможных альтернативных хладагентах з холодильной технике к кондициош-розанч-« воздуха. Подробно проанализированы методы прогнозирования термодинамических свойств веществ по структурной формуле молекул. На основе молекулярных критериев и критериев зкологической безопасности рассмотрен класс атомных иикроменгоз,- который ограничен атомами водорода, углерода, азота и фтора.

При выборе хладагента только по структурной формуле вещества из условия минимизации числа атомсз спора следует учитывать конкуренцию прямого и косвенного эффектов загрязнения окружающей среды. Если речь идет об утечке фреонов в окружающую среду, то основные критерии экологической безопасности, которые можно оценить количественно, - это

потенциал -разрушения о?оноаого слоя - ODP (Ozone Depletion Potential) и потенциал глобального потепления - GWr (Global Warming Potential). При отсутствии stomos хлора достигаются наилучшие показатели по этим критериям. С другой стороны, ухудшение энергетических показателей приводит к увеличению поступления в окружающую среду углекислого газа за счет дополнительного производства энергии.

Учет прямого ( наличие атомов хпэра } и непрямого гффектоз ( ухудшение энергетической эффективности и увеличение содержания углекислоты в атмосфере) осуществляется с помощью критерия TEWI:

TEWJ= GWP'M + А*£, где GWP = GWP вещества относительно COj ( GWP С02 = 1 ), М — общая масса хладагента в промышленном производстве (кг), А = количество СОг , попавшего в атмосферу при генерации эпектро-энергии ( кг СО^/кВтч), ( А " 0.6 ... 0-8, если для производства электроэнергии используется органическое топливо ), Е = общее энергопотребление ( кВтч ).

Обсуждается многокритериальный характер задачи поиска хладагентов, альтернативных таким традиционным высокоэффективным рабочим веществам, как R11, R12 и R502.

Решение задачи многокритериальной селекции проводили на основе имеющегося программного обеспечения расчетов показателей энергетической эффективности парокомпрессионных холодильных машин на альтернативных хладагентах и информации: ■ о термодинамических свойствах и фазовых равновесиях многокомпонентных рабочих тел холодильной техники в рамках моделей REFPROP и Пенга-Робинсона;

• о результатах оптимизационного термодинамического анализа предельных ' возможностей - необратимых . циклов парокомпрессионных холодильных машин, использующих озонобезопагные хладагенты: .....

• об основных проектных- характеристиках для рекомендуемых сэонобезопасныя,альтернативных хладагентов.

Локальные критерии,. которые списывают "расстояние" между. заданными и модельными характеристиками, выбирали для заданных: темпера-_р в конденсаторе и испарителе, холодо-; производительности, отношений давлений'конденсатор/испаритель , нормальных температур кипения и . др. Для формирования .

обобщенного векторного критерия использовали технику целевого программирования ( метод идеальных точек ). Оптимальное значение секторного критерия искали из условия минимума

7=*' 1

где идеальная точка Ку выбирается как наилучшее решение для /-го критерия на множестве возможных решений А для каждого из хладагентов в заданном классе веществ Ар,

к] « т1п(т.ах)К¿(А), УА е АР

Вектор А представляет информационную характеристику вещества, например, молекулярную массу или критические параметры, по которым на основ? существующих вычислительных алгоритмов возможно рассчитать термодинамические свойства вещества н необходимые проектные характеристики холодильной машин!. !.

Параметры узпоеых точек парокомпрессионного цикла хрлодильной машины вычисляли на базе известных термодинамических соотношений. В качестве моделей термодинамических свойств хладагентов и их смесей использованы пакет программ стандартных справочных данных по хладагентам, разработанный Национальным институтом стандартов и технологий, США { программа КЕРРГЮР ) и оригинальные программы расчета термодинамических свойств и фазовых равновесий по трехпграметрическому уравнению состояния Пемга - Робинсона.

.Основная трудность при вычислении термодинамических свойств многокомпонентных рабочих тел - отсутствие экспериментальной информации о свойствах большинства новых рабочих тел и низкая достоверность расчетных методов, использующих упрощенные эмпирические соотношения, которые были ранее установлены для других клгссея веществ.

Полученные в последнее гремя »кслериментальные Р-У-Т -данные для чистых веществ с минимальными значениями СОР и были использованы для идентификации моделей уравнений состояния Пснгл - Робинсона с учетом условий рззнозесия фаз. Набор параметров моделей, включенный в базу данных по всем основным компонентам возможных альтернативных хладагентов для К11, 1?12, !?22 и I?502, был использован 8 дальнейшем лри расчетах фазовых равновесий смесей.

3 работе на основе имеющихся данных о фазовых рановео1ях для бинарных смесей фреоноз и углеводородов метанового и этанозого рядов ( выборка из 59 веществ ) восстановлена корреляционная поверхность перекрестного коэффициента К^, отсутствие информации о значениях которого значительно снижает достоверность расчетов фазовых разновески. Корреляционная зависимость представлена в графической форме, где в качестве независимых переменных выбраны критические температуры чистых компонентов. Комплекс программ включает базу данных о параметрах моделей уравнений состояния Пенга - Робинсона для чистых компонентов с уточненным описением кривых упругости, процедуры расчета параметров моделей для смесей,по данным о фазовых равновесиях газ - жидкость, жидкость - жидкость, а также вычисления азеотропных равновесий. Возможность расчета проектных показателей холодильных машин по термодинамическим данным позволяет провести анализ альтернативных хладагентов по множеству критериев и Быбрать компромиссные решения для конкретных условий проектирования. Подробные результаты прозерки адекватности моделей термодинамических свойств и сравнительный анализ показателей эффектизности холодильных машин на новых рабочих веществах приводятся и диссертации для различных условий эксплуатации.

Для стран Ближнего Востока применение хладагентов Rt 1 и R12 с основном ограничено областью комфортного кондиционирования воздуха. Чзиболее подходящим по всем критериям, кроме экологического, при использовании в холодильных системах центробежных компрессоров является R11 ( количество таких установок по оценкам Международного института холода порядка 125000 единиц ).

В рамках данной диссертации рассматривали три класса альтернативных хладагентов - HCFC, НгС и HFE, отличающихся наличием атомов хлора. Для сравнительного анализа возможных заменителей CFC11 ICChF) и для создания обучающей выборки, выбирали следующие вещества:

. HCFC- HCFC22&ea (CFjCHFCFjCIl, HCFC226d3 lCF3CHC!CFjJ.

HCFC235ca I CFjC FjCHjCl), HCFC123 ( CHCIjCF;), ИСГСШа

(CHCirCCIFj), HCFCi41b I CCfeFCHj J;

HFC- KFC347ccdlCF,CFjCF2CKjJr HFC33Geea (CFjCFKCFHCFjl,

HFC245fa (CFjCHiCFjHl, HFC245ca (CFiHCF2CH;F);

. HFg- HFH245fa fCFjCHiOCF:H), HFG245cb (CFjOCFjCHj), HFEJ43 {CHiFOCHFj), HFE25icb ICHFjOCFiCHj).-

B качестве критериев сравнения и последующего многокритериального анализа рассматривали следующие молекулярные, физико-химические и эксплуатационные характеристики - Kj:

• К, - молекулярный вес

• /<2 - критическая температура

• !(j - нормальная точка кипени*

• К< * отношение давлений - конденсатор/испаритель, PR я ¡'s - удельная холодопроизаодительность, Qo

• Kt - энергетическая эффективность цикг.а, СОР ■

»Kr • объемная производительность компрессора на единицу мощности, SCD, которая характеризует габаритные характеристики, м3/МДж

Для условий Ближнего Востока основное холодильное оборудование работает в интервале температур, который задавали для усредчснного моделирования следующим образом: температура в испарителе - GDC и температура в конденсаторе - 40 "С. Влияние температур в испарителе и конденсаторе на эссплуатацион'* ie характеристики холодильной машины исследовано многих работах и обнаруживает монотонный характер их изм.. 'ения ( например, уменьшение отношения давлений и узе. - .ение холодильного коэффмциента с ростом температуры в испарителе ) . Поэтому результаты анализа могут быть распространены и на другие температурные диапазоны.

Среди HCFC-класса хладагентов наибольшее ( наименьшее ) отношение давлений кондесатор/испаритель (PR) отмечается у хладагентов HCFC123a ( HCFC226da ). Наименьшие значения давлений в конденсаторе и испарителе наблюдаются у HCFC141b. Из проведенного анализа габаритных размеров компрессора сделан сызод о максимальных резмерзх для хладагентов HCFC235ca, .HCFC123, HCFC123a и HCFC!41b. Соответственно, минимальные габариты будут у компрессора, использующего HCFC226da. В то же время минимальные отклонения по критериям энергетической зффективг сти наблюдаются у фреоноз HCFC123 и HFE143.

Среди ,|?ществ из рассматриваемого HFC-клзсса, в котором отсутствуют ¿темы хлора, за исключением KFC347ccd, отношение

давлений Р£, а, соответственно, и объемная производительность компрессора окажется ниже, чем у По величине БСО фреон-11 занимает промежуточное положение между НРС338еса и НРС245Га.

Из фторированных эфироз ( НРЕ-кпасс ) наилучшими показателями по близости основных свойств обладает НгЕМЗ, хотя эти показатели достигаются за счет относительного увеличения габаритных характеристик компрессора.

Общая картина поведения таких показателей, как СОР, о«„, БСР и РР. а зависимости от информационных характеристик вещества ( молекулярной массы и критической температуры ), построенная по обучающей выборке данных из различных литературных источников, а также по результатам расчетов частично иллюстрируется на рис. 1 , 2 для коэффициента термогрансформацни - СОР и отношения давлений конденсатор/испаритель - РЙ.

2 ОС 00 |

" 100 00 !

С I

5 Т80 00

Я11

*

110 со 160 90 150 00 »

•Л*

6.1»

10а'00 11000 120.00 ОЭОЭ \a6O3 150 00 \cdilfj 17^00 1Р9С0 20100

РАэлокулярная масса

Рис ¡. Зависимость СОР от имформанюнных характеристик

Здесь также представлены линии уровня соответствующих трехмерных поверхностей "показатель эффективности - информационная ¡арактеристика вещества " , по которым, легко оценить перспективность 1рименгния нового вещества только по его информационным сарактеристикам - молекулярной массе и критической температуре.

Молекулярная масса

■ис.2. Зависимость отношения вавлений Р(Ч от информационных характеристик чистых хладагентов

Сравнительный анализ возможных хладагентов альтернативных ¡эреону-11 показывает, что с термодинамической точки зрения, Отсутствует »ещество, свойства, которого обеспечили • бы реимущестеа по всему комплексу показателей эффективности оподильной машины. Поэтому в качестве "идеально* точки" для , оказатег.ей эффективности были выбраны 'величины, отвечающие • начениям . для ; фреона-11. Обобщенные "критерии,, оптимальным-бразом • приближающиеся к множеству показателей для фреона-

11, дня каждого из веществ рассмотрении выборки приведены на рис.3.

Рис.3. Выбор апыернлтм&ного хладагента для tppectta-11

Всщсазе

Легко видеть, что возможные претенденты на роль альтернативы фреону-11, - это HCFC123 и HCFC'41b. По термодинамическим показателям более эффективен HCFC' 4 lb. Однако сопоставление экологических показателей CDP/GV.'i относительно R11 ( 0.02/0.024 - для HCFC123 и 0.1/0.126 - д :/ MCFC141b, соотгетстпснно ) свидетельствует в nc/UaSy HCFC123. Пп имеющимся результатам испытаний розг,;.::!~го холод:-.-; ноге оборудования, который приведены в литература, пароход а:-, мог:.-': хладагент не потребует изменении в электро.-у.огоре и рлу. к-го существуют созместимые масла. В то же время энергопотребление увеличится на 5... 10%.

Тиким образом, HCFC123 может рассматриваться r.f.; альтернативная возможность для фреона-11 г. переходном периода до принятия окончательного решения о возможности использования япорсодержащей веществ в холодильной технике.

Проблема выбора альтернативных рабочих ьещаств в классе озаноб»:зоп ясных смесзй рассмотрена для осиоаных

конкурирующих торговых марок фирм-производнтег.сй хлад^ге^тоа < Du Pont - SUVA , Hoechlit - Reclin, Elf Atochem - FOisANE, Allied Signal - AZ и др. ), представленных в табл. 1.

и

В расчетах принимали следующие дзннь для определения параметров холодильного цикла на смесях хладагентов: а) температура охлаждения рабочего тела в состоянии насыщенного пара ?о = - Ю°С;

о) величина перегрева пэров холодильного агента на всась • ании =

с) температура смеси нз всасывании компрессора = 1о+ М =

с!) температуря холодильного агента после конденсатора в состоянич

нзсыщенчой жидкости Ь ~ 40°С; с) величина переохлаждения жидкости перед поступлением в дроссель ¿А ~ 5°С и температура смеси на входе в дроссель — - л! = 35°С.

В качестве модели термодинамических свойств было использовано уравнение состояния Пенга - Робинсона. Обобщенный юитерий формировали по методу идеальной точки, где локальные "идеальные" значения Ку, выбирали для того вещества из

рассмотренного ряда, которое оказывалось наилучшим относительно данного ¡-го показателя. Результаты сравнительного анализа обобщенных критериев для рассматриваемой выборки веществ, дополненные системой СзН$ - ¡С^Ню. которая относится к числу т.н. натуральных хладагентов, приведены на рис.4.

Наилучшие показатели по совокупности критериев обнаруживает системы пропан - изобутан и МР 59, в то время как для остальных альтернативных хладагентов, показатели достаточно близки друг к другу и для принятия решеьия необходим дополнительный анализ стоимостных показателей.

иызоды

* HCFC123 может рассматриваться как Альтернативная возможность для замены фреона-11 в переходном периоде до принятия окончательного решения о возм.жности использования хлсрсодержащих в -щестз в холодильной технике.

« С точки зрения близости приближения комплекса эксплуатационных показателей к наилучшим значениям критериев эффективности по каждому из показателей для основных рекомендуемых хладагентов, альтернативных Rt2 и R502, системы кропан • изобутсн { состаз 50/50) и RiOIA { R22/R152A/R124А - SUVA MP 39 ) обладают оптимальными у.орактеристиками при условиях сопоставления, принятых а данной работе.

•J Корреляция для правил комбинирования, на основе которой возможно определение параметров уравнения состояния смесей фресноз в модели Пенга-Робинсонг по значениям критических температур чистых компонентой, позволяет осущ-.гстзчт!' надежное предсказание фазовых разнозесий с многокомпонентных хладегектах, исходя из структурной формулы молекулы и соотношений "структура - свойство" для чисты« компонентов.

< Комплекс программ, моделирующих термодинамическое поведений многокомпоньнт"ыл яладагемтоа н ич проектные клрактеристики, применим для прогнозироааш.я и «Аиогокригерналького анализа эффективности замены традиционных хладагентов на новые рабочие тела длл ;,опоанпьных ма'-иин и тепловых насосов.

CcriOBHiie положения диссертации опубяклезакы в работах:

Та5л.1. Данные об основных торговых марках хладагентов

Хладагент Hassan« хладагеи; . м «го компоненты i _ 3a;je- ка дгес НТК, "С ODP GWP GWP 20пет ICOлет

R401A Du Porf Suva MP 39 R22/R152a/R124 53:13:34 R12 -33.8 -28.9 0.037 2849 1082

R401B Du Ponf Suva MP 66 R22/R152a/R124 6t:J1:28 R12 R500 -35.5 -30.7 0.040 3094 1187

R402A Du Pont Suva HPS R22/R290/R175 33:2:60 R502 -49.2 -48.7 0.021 4514 2566

R402B Du Ponf Suva HP8I R22/R290/R J 25 60:2:38 R502 -47.4 0.033 4404 2236

R403A Rhone Pouknc Isceon 691. R22/R218/R290 74:20:6 R502 -4B.0 0.041

R403B Rhone PouJenc Isceon 69L R22/R218/R290 55:39:6 R502 -50.2 -49.0 0.030

П404А D.p.Suv» №62, E.A.forirwi FX70 RJ25/R134./R143« 44:4:52 R502 -46.5 -46.0 0 4948 3748

R406A Solvay GHG 12 R12 -32.1 -23.1 0.06 4087 1755

R407A Id KLEA 60 R32/R125/R134a 20:40:40 R502 -4S.8 -39.2 0 3600 1916

R407B iajOEA61 R32/RI25/R134» 10:70:20 R502 -47.6 -43.2 0 3600 1916

R4C7C ЮЕА 64, D.P. Sun У000. НЛХЗ R32/R125/R134a 23:25:52 R22 -44.3 -37.1 0 3330 1609

R4C8A . E8-Atochem Forane FX tO R22/R125/R143« 47:7:46 R502 -44.4 -43.9 0.025 4795 3185

R409A = Hf-Afochem Forane FX 10 R22/R124Л! 142b 60:25:15 R12 -34.2 0.048 3585 1250

R410Ä A.S. AZ20/S, Sofcane 410A R32/R125 50:50 R22 -527 -52.5 0 3300 1890

Efl-Afochem ForaneFX 40 R32/R125/^143a 10:45:45 R502 -48.4 ^47.8 0 4005 2630

Bf-Atochem Forane FX 57 R22/RI24/Rt42b 65:25:10 R502 -35.2 0.048 '3590 1425

Rhone Pod. kecon 49 (RX2) R12 ' .-35 . ¡-28.1 0

R502 R22/R115 43.5:51.2 -4516 0.33 5273 5591

1. ЗсаГггер А, Хаддад С., Мазур В.А. Компьютерные модели энергетической эффективности абсорбционных и компрессионных холодильных машин. В кн. "Применение вычислительной техники н математического моделирования в прикладных научных исследованиях и. ОШИ, 1994, с.34.

2. Зеангср Л. Поиск хладагентов с заранее заданными свойствами для компрессионных холодильных машин. Тезисы докладов ив, чно-методнчсскон конференции "Теория и практика вузовской науки", ОГАХ, 199*, с.37.

3. Зеайтер А., Мазур В.А. Методы многокритериальной селекции озо!»безопасных рабочих тел с заранее заданными свойствами. Труды IV Международной конференции по экологии. Одесса - 1995, с. 69.

АНОТАЦШ

Зейатср А. Термолинам1чн1 модел> та методи пошуку альтернатнвннх

холодоа! енгш для комнресшшгх холодилышх машин.

Дчсертац!» на здобутся вчеиого ступсия кандидата техтчних наук за спсшальшспо 05 0403 - Холодильна i крюгепа техшка, систем;! кондидюпупаиня, Одеська державна академия холоду, Одеса, 1995 р.

Розглянута проблема селекщ!! холодоагенп'в з narpionoio комбшашею власшяостен на ocnoci Gai аюкр1ггср1альпого подходу до прнйняття piuiciib. Запроионоваиа процедура оптимального пошуку для селекци холодоагетав. Теирстнчш характеристики деякнх альтернативных р'нцень для замши Rll, R!2 та Р.502 пршестоваи! nianoctio ста.чдартних характеристик холодильник машин -вишошения thckib, об'смиа холодопродухтнвтеть, СОР та iitmi. Алгоритм« селемн! та результата можливих замш для R1 1, Rl2Ta К.502 днскутутоться.

КчючоЫ слова: альтспн.тпнми холодоагенти: Сагатакрнгср^алышй ьнзли; терчодинамгии Bjiacriiuacii; фазоа! ршио&аш; холвдплыи из»:л;:.

SUMMARY

Zrajter A. Thermodynamic»! Models and Selection Methods of Alternative Refrigerants for Vapour Compression Refrigerating Machines.

Thesis for a scientific degree of Doctor of Science ( Engineering ), Specialty: 05.01.03 -Refrigerating machines and apparatus, cryogcnics and air-conditioning systems. Odessa State Academy of Refrigeration, Odessa, 1S95

The problem of the refrigerant selection with desirable combination of properties has been considered on the basis of the rnu'ucritem making decision approach. Optimum searching procedure for refrigerant selection has been proposed and the theoretical performances of some alternatives to Rll, RI2 and R502 lias been assessed by using the standard refrigeration parameters including pressure ratio, specific compressor displacement, COP, etc. Selection algorithms are described and the results of possible substitutions for Rll, R12 and R502 are discussed.

Krvwerds: refrigerant; alternatives; niulticriteria analysis; thermodynamics! pr operties; phase equilibria; vapour compression cycle; theoretical performances.