Альтернативных хладагентов

На рис. 3.22 представлены результаты измерений в виде зависимости акустоупругого коэффициента а от угла С,. При

акустоупругого коэффициента а от угла С,

Предполагая температурную зависимость акустоупругого коэффициента линейной, можно записать

где у - температурный коэффициент акустоупругого коэффициента. Приравнивая (3.30) и (3.31) и учитывая (3.32), получим

Температурный коэффициент акустоупругого коэффициента у должен быть

На рис. 4.13 представлена типичная зависимость относительной погрешности напряжения г(ст) от погрешности измерения времени е(т) и акустоупругого коэффициента г((3).

Другим параметром, существенно влияющим на уровень б(о-), является погрешность акустоупругого коэффициента. Этот коэффициент может быть определен как экспериментально, так и расчетным путем, через упругие модули второго и третьего порядка. Расчетный путь выглядит, на первый взгляд, предпочтительным. Однако для ограниченного круга исследованных к настоящему времени конструкционных материалов погрешность измерения модулей достигает сотен процентов [19 - 21]. Поэтому на данном этапе использование расчетных значений акусто-упругих коэффициентов не обеспечивает удовлетворительной точности определения напряжений и не может быть рекомендовано для практического применения. Более перспективным выглядит экспериментальный подход к определению аку-стоупругих коэффициентов.

В соответствии с правилом (4.20) из формул (4.18), (4.19) получены выражения для погрешности акустоупругого коэффициента (в дальнейшем все величины, измеряемые на этом предварительном этапе эксперимента, обозначены индексом ««»):

Если диапазон изменения параметров задан так же, как и в предыдущем случае (см. табл. 4.4), погрешности напряжения и акустоупругого коэффициента по-прежнему изменяются в весьма широком диапазоне -от десятых долей до тысячи процентов.

акустоупругого коэффициента ?(о) = 0,1000

Возвращаясь к конкретным примерам, упоминавшимся выше, легко убедиться, что в эксперименте с алюминиевым стержнем и стальной шпилькой применение акустоупругого коэффициента а позволяет обеспечить 10 %-й уровень е(а) при значениях s(t) , соответственно,

R22 имеет существенно более низкую активность. Поэтому в ближайшие годы намечается [1] перевод холодильных машин на R22 (вместо RI2). Разрабатывается также ряд альтернативных хладагентов: R123, R134a, RI52 и др.

Задача выбора альтернативных хладагентов в последнее время стала усложняться другим, наряду с озонобезопасностыо, экологическим фактором — влиянием на глобальное потепление климата планеты. Хладагенты стали оценивать еще и по потенциалу глобального потепления GWP (его называют также потенциал парникового эффекта). Прогрессирующая роль оценки экологичности всех технических решений заставляет специалистов уже в настоящее время, до закрепления законодательных актов, отдавать предпочтение альтернативным хладагентам с более низким значением GWP.

В таблице приведена номенклатура альтернативных хладагентов для различных групп холодильного оборудования в переходном и послепереходном периодах.

Если ранее в качестве хладагентов применяли только азеотропные двухкомпонентные смеси (R502, R503), ведущие себя в диапазоне температур кипения-конденсации почти как чистые вещества, то в качестве альтернативных хладагентов вынужденно предлагаются ква-зиазеотропные (близкие к азеот-ропным) и неазеотропные двух-,

Показана экологическая целесообразность применения альтернативных хладагентов в холодильных системах. Подробно рассмотрены альтернативные одно- и многокомпонентные хладагенты (смеси) для холодильных систем, в том числе систем кондиционирования воздуха и рефрижераторного транспорта. Даны рекомендации по применению различных типов холодильных масел с альтернативными хладагентами, показана их совместимость с холодильными маслами, пластмассами, эластомерами и металлами. Значительное внимание уделено сервису холодильных систем — ретро-

В приложениях приведены физические характеристики традиционных и альтернативных хладагентов.

Для исследования и разработки альтернативных хладагентов, способных заменить хладагент R22 (ГХФУ), сформирована Международная программа оценки альтернативных хладагентов — AREP (Alternative Refrigerants Evaluation Program). В программе принимают участие 40 крупнейших фирм со всего мира.

В разработку альтернативных хладагентов рядом государств вложены значительные финансовые средства, и они, по некоторым оценкам специалистов, за последние шесть лет составили свыше 2,4 млрд долл. Только затраты на изучение токсичности R134a, по данным Международного института холода, составили около 4,5 млн долл. при длительности исследований 7 лет.

Рассмотрены емкости для хранения и транспортировки альтернативных хладагентов. Приведены необходимые сведения о мероприятиях по предотвращению утечек хладагента.

В приложении приведены физические характеристики ряда традиционных и альтернативных хладагентов.

Справочное руководство поможет проектировщикам и специалистам по монтажу и сервисному обслуживанию холодильных систем и систем кондиционирования воздуха сделать правильный выбор альтернативных хладагентов с учетом их свойств и особенностей для различных условий работы холодильного оборудования, чтобы обеспечить его надежность в процессе эксплуатации и создание требуемой холодопроизводительности при минимальных энергозатратах.