Види і властивості холодоносіїв

Хладоносителі - це речовини, за допомогою яких теплота від охолоджуваних об'єктів передається холодоагенту.

Основні вимоги, що пред'являються до Хладоносителі:

а) низька температура замерзання. Вона повинна бути нижче температури випаровування хладагента у випарнику на 5-8 градусів;

б) велика теплоємність і теплопровідність;

в) малі в'язкість і щільність;

г) хімічна нейтральність до конструкційних матеріалів;

д) хімічна стійкість і нешкідливість;

е) невисока вартість і доступність.

Практично немає таких холодоносіїв, які б повністю задовольняли вка-занним вимогам.

Найдоступніший хладоноситель - вода. Але так як температура замерзання ви-соку (0 ° C), то використовується вода лише в системах кондиціонування віз-духу і технологічних процесах при позитивних температурах.

При негативних температурах широко використовуються водні рас-творити солей NaCl, CaCl2 і MgCl2 - розсоли. Теплофізичні властивості рас-солов, в тому числі і температура замерзання, залежать від концентрації солі в розчині.

У всіх розсолів існує так звана кріогідратная або евтектична концентрація, де розчин має найнижчу температуру замерзання. При подальшому збільшенні концентрації солі температура замерзання розчину зростає.

При охолодженні розчинів (будь-якої концентрації) до температури лежить нижче кривих призводить до випадання або льоду, або солі, що змінює концентрацію розсолу. При подальшому охолодженні розчин досягає стану в кріогідратной точці, при якому він повністю заморозити.

Параметри кріогідратних точок:

для NaCl - Гк = -21,2 ° C; ^ = 28,9%;

для MgCl2 - Гк = -33,6 ° C; ^ К = 27,6%;

для CaCl2 - Гк = -55 ° C; ^ = 42,55%.

Найбільш широко розповсюджений як холодоносія розчин CaCl2. Він же має найбільш високу корозійну активність. Необхідною умовою для виникнення корозії є наявність кисню. У відкритих системах розсіл насичений киснем приблизно в 4 рази більше, ніж в закритих, внаслідок чого корозія в них набагато інтенсивніше.

З найменшою інтенсивністю корозія протікає в розчинах, де підтримують реакцію (pH 7,5-8,5), яку досягають додаванням в нього деякої кількості каустичної соди і вапняного молока. Найбільш ефективним засобом є додавання в розсіл Пасиватор: силікату натрію, біхромату натрію, фосфорної кислоти. У закритій розсільної системі при використанні ретельно очищених солей корозія мінімальна.

У розсоли іноді додають високомолекулярні сполуки (поліоксил або поліакриламід - полімери лінійної структури) в кількостях 0,3-0,07%. Ці сполуки сприяють зменшенню втрат на тертя, збільшення продуктивності насосів і пропускної здатності трубопроводів.

Останнім часом все частіше в якості холодоносіїв застосовуються водні розчини гликолей. Водні розчини етиленгліколю та пропіленгліколю. а також спиртів називають антифризами. У них більш низька температура замерзання, менша агресивність до конструкційних матеріалів, але велика вартість.

Перейти в інші розділи: