| 8695912 9216 5224 943 1водные растворы солей (холодильные рассолы): хлорида натрия (для темп-р до -15 °С), хлорида магния (до -27 °С), хлорида кальция (до -45 °С). В низкотемпературных установках применяются антифризы и фреоны: водные растворы пропиленгликоля (до -47 °С) и эти-ленгликоля (до -60 °С), фреон-30 (до -90 °С), фреон-11 (до -100 °С). В установках для охлаждения (кондиционирования) воздуха при положит. темп-pax в качестве X. т. используют воду. В. Л. Гоголин.
ХОЛОДИЛЬНЫЕ ЦИКЛЫ, обратные круговые термодинамич. процессы, в результате к-рых теплота переходит от тела с меньшей температурой к телу с большей темп-рой за счёт затраты работы. X. ц. используются в холодильных машинах, холодильно-газовых машинах. Практически наиболее широко применяются X. ц., основанные на испарении жидкости, использовании Джоуля - Томсона эффекта, расширении рабочего тела в детандере. С помощью этих X. ц. можно получать низкие темп-ры, вплоть до ~ 0,3 К. Одним из наиболее энергетически выгодных (см. Холодильный коэффициент) является обратный Карно цикл. К нему приближается цикл идеальной парокомпрессионной холодильной машины, представленный на рис. Цикл состоит из двух адиабатических процессов (1 - 2,3 - 4) и двух изотермических процессов (4 - 1, 2 - 3). В этом цикле в испарителе холодильной машины происходит кипение хладагента (линия 4 - 1) при температуре Т0 и давлении ркза счёт теплоты охлаждаемой среды. Испарившийся хладагент отсасывается компрессором, адиабатически (энтропия S-const) сжимается в нём до давления рк и темп-ры Тк(линия 1 - 2) и подаётся в конденсатор, где происходит его конденсация (линия 2 - 3) при неизменных давлении и темп-ре. Отвод теплоты конденсации осуществляется охлаждающей жидкостью или воздухом. Полученный жидкий хладагент возвращается в испаритель через расширит, цилиндр - детандер, в к-ром происходит адиабатич. понижение давления и темп-ры (линия 3 - 4) до исходных значений (р0 и То)- Процесс сопровождается частичным испарением хладагента. В реальной парокомпрессионной холодильной машине, в отличие от идеальной, X. ц. идёт с перегревом паров при сжатии в компрессоре, кроме того, вместо детандера здесь имеется регулирующий вентиль, и поэтому процесс расширения хладагента не адиабатический, а изоэн-тальпийный. Всё это приводит к снижению значения холодильного коэфф. Для повышения энергетич. эффективности в реальных холодильных машинах применяются усложнённые X. ц. В области умеренных темп-р охлаждения при одноступенчатом сжатии хладагента используют циклы с регенеративным теплообменом. Для достижения темп-р ниже -30 ОС в парокомпрессионных холодильных машинах обычно применяют многоступенчатые, каскадные и др. X. ц. Холод получают также с помощью X. ц., в к-рых в процессе их осуществления не происходит фазовых превращений (испарение, конденсация) хладагента. В возд.-расширит, холодильных машинах используется X. ц., состоящий из двух адиабат и двух изобар. В этом цикле хладагент (воздух) засасывается из охлаждаемого помещения компрессором, адиабатически сжимается в нём и далее, пройдя охладитель, адиабатически расширяется в детандере и с темп-рой -70 °С и ниже поступает в охлаждаемое помещение, после чего цикл повторяется. Энергетически более выгодным является регенеративный X. ц., состоящий из двух изотермических и двух изохорных процессов (обратный цикл Стерлинга); используется в холодильно-газовых машинах типа -"Филипс" и позволяет получать криогенные темп-ры.
Холодильный цикл идеальной парокомпрессионной машины: 1 - давление; 2 -энтальпия.
Лит.: Справочник по физико-техническим основам криогеники, 2 изд., М., 1973.
В. А. Гоголин.
ХОЛОДИЛЬНЫЙ АГЕНТ, хлад- агент, рабочее вещество холодильной машины, к-рое при кипении или в процессе расширения отнимает теплоту от охлаждаемого объекта и затем после сжатия передаёт её охлаждающей среде (воде, воздуху и т. п.). К X. а. предъявляется ряд требований: они должны иметь низкую темп-ру кипения при давлениях выше атмосферного (во избежание подсоса воздуха), умеренные давление и темп-ру конденсации, низкую темп-ру затвердевания и высокую критич. темп-ру, большую теплоту парообразования при малых удельных объёмах паров, малую теплоёмкость и высокую теплопроводность. Кроме того, желательно, чтобы X. а. были взрывобезопасными, нетоксичными, негорючими, нейтральными к конструкц. материалам, инертными к смазке и т. д. В зависимости от темп-ры кипения при атм. давлении X. а. подразделяют на 3 группы: высокотемпературные (выше -10 °С), умеренные (ниже -10 °С) и низкотемпературные (ниже -50 °С). Осн. X. а. являются аммиак, фреоны (хладоны) и нек-рые углеводороды. Аммиак относится к группе умеренных X. а. Достоинствами аммиака являются его низкая стоимость и высокие теплофизич. показатели. К недостаткам относятся токсичность, взрывоопасность. Аммиак также разрушительно воздействует на медь и её сплавы. Фреоны в большинстве случаев безвредны и негорючи; насчитывается свыше 50 различных фреонов и их смесей, применяемых во всех температурных группах. Наиболее распространены фреон-12, фреон-22 (относятся к умеренным X. а.) и фреон-13 (низкотемпературный X. а.). Углеводороды (этан, пропан, этилен) имеют низкую темп-ру замерзания, но взрывоопасны; применяются в крупных и средних холодильных установках в нефтехимич. и газовой пром-сти. В пароэжекторных и работающих на водном растворе бромистого лития (бромистолитиевых) абсорбционных холодильных машинах X. а. служит вода. В холодильно-газовых машинах в качестве X. а. в основном используются такие газы, как гелий, водород, азот, воздух.
Лит.: Богданов С. Н., И в а н о в О. П., Куприянова А. В., Холодильная техника. Свойства веществ. Справочник, 2 изд., Л., 1976. В. А. Гоголин.
ХОЛОДИЛЬНЫЙ АГРЕГАТ, конструктивное соединение в единую сборочную единицу всех или части элементов холодильной машины. X. а. имеет общую раму или общий каркас, а в ряде случаев он монтируется на к.-л. из элементов (узлов), входящих в его состав. Этот элемент (обычно один из теплообменных аппаратов) должен иметь достаточную массу и габариты для возможности крепления к нему остальных входящих в состав агрегата сборочных узлов. Сборка X. а. производится в заводских условиях. Это обеспечивает значит, повышение качества сборки, герметизации, очистки и осушки сравнительно с монтажом разрозненного холодильного оборудования на объекте эксплуатации. X. а. поставляются заполненными холодильным агентом или инертным газом (азот), а содержащие компрессор - и смазочным маслом. Монтаж агрегата сводится к установке на фундаменте (если он требуется) и присоединению к коммуникациям теплоносителя, воды и электроэнергии. К X. а. предъявляются требования: компактности и отсутствия выступающих за габариты деталей, неудобных для упаковки, удобства демонтажа и ремонта сборочных элементов, сведения к минимуму протяжённости трубопроводов и арматуры, по возможности одностороннее обслуживание. На сторону обслуживания выносятся щиты управления, конт-рольно-измерит. приборы, приборы автоматики. Агрегатируют все типы холодильных машин: парокомпрессионные, абсорбционные, пароэжекторные, воздушные. Пример высшей степени агрега-тирования - холодильник и домашние и кондиционеры. В. Л. Цирлин.
ХОЛОДИЛЬНЫЙ КОМПРЕССОР, компрессор, входящий в состав холодильной парокомпрессионной машины; служит для отсасывания паров холодильного агента (хладагента) из испарителя и нагнетания их в конденсатор. Одна из важнейших характеристик X. к.-обеспечиваемая им холодопроизводительность холодильной установки, к-рая при заданном хладагенте и температурном режиме работы холодильной машины пропорциональна объёмной (массовой) производительности X. к. В зависимости от применяемых хладагентов, требуемой объёмной производительности и др. спе-цифич. условий в холодильной технике используются различные типы компрессоров: поршневые, ротационные, винтовые, центробежные. По принципу действия X. к. аналогичны компрессорам для сжатия воздуха и газов. Однако они имеют и ряд особенностей, связанных с условиями работы холодильной машины, термодинамич. и физико-химич. свойствами паров применяемых хладагентов. Для X. к. характерна, напр., работа с различными значениями перегрева пара. К X. к. предъявляются такие требования, как допустимость одноступенчатого сжатия при значительно больших отношениях давлений нагнетания и всасывания, чем у возд. компрессоров, (до 10-12, а у нек-рых X. к. спец. конструкций до 25-30), возможность регулирования объёмной производительности, снижение неуравновешенных усилий, габаритов, массы, малошумность (особенно для X. к., применяемых в бытовой технике и системах кондиционирования воздуха). В поршневых X. к. это привело к созданию многоцилиндровых конструкций в едином герметич. корпусе (блок-картере), находящемся под давлением паров хладагента. Блок-картерные X. к. хорошо уравновешены и могут работать с высокой частотой вращения (25-50 сек"1). В случаях применения хладагентов, инертных по отношению к обмоткам электродвигателя, последний встраивают непосредственно в корпус компрессора. В зависимости от степени герметизации такие компрессоры подразделяются на бессальниковые (т. н. полугерметичные) с корпусом, имеющим разъёмы для доступа к клапанам и механиз |
