способ получения холода в холодильной установке

Формула изобретения

Способ получения холода в холодильной установке путем сжатия газообразного хладагента на основе соединений фтора и его расширения, отличающийся тем, что в качестве хладагента использованы неорганические гексафториды XeF₆, WF₆, MoF₆, UF₆ или их смеси.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в газовых энергохолодильных машинах и тепловых насосах, содержащих компрессор и детандер, преимущественно, турбинного или центробежного типа.

Из уровня техники известен способ получения холода в холодильной установке путем сжатия газообразного хладагента в турбокомпрессоре и расширения в турбодетандере (см. авт. св. СССР N 169543, кл. F 25 B 11/00, 1965; авт. св. СССР N 183773, кл. F 25 B 9/00, 1966; авт.св. СССР N 1433193, кл. F 25 B 9/00, 1990, авт.св. СССР N 1778468, кл. F 25 B 9/00, 1992 или патент Великобритании N 2174792, кл. F 4 H 1986). При этом в качестве газообразного хладагента используются воздух, азот, водород, гелий, ксенон, фреоны или смеси газов, как, например, в авт.св. СССР N 565052, кл. F 25 B 9/00, 1977; авт.св. СССР N 802348, кл. F 25 B 9/00,1981.

Наиболее близким из известных к изобретению является способ получения холода в холодильной установке путем сжатия газообразного хладагента в турбокомпрессоре и расширения в турбодетандере (см. авт.св. СССР N 473740, кл. F 25 B 11/00, 1975), в котором в качестве хладагента используется смесь газов на основе соединений фтора, содержащая октафторциклобутан ФС-318 (C₄F₈) и дифторхлорметан Ф-22 (CHClF₂).

Однако, данный хладагент оказывает экологически неблагоприятное воздействие на озоновый слой.

Изобретение направлено на расширение выбора газообразных хладагентов для энергохолодильных машин или тепловых насосов с высокой теплоемкостью, обеспечивающих повышение хладопроизводительность и снижение массогабаритных параметров турбомашин, используемых в качестве компрессора и расширителя (детандера) при преимущественно получении холода.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в способе получения холода в холодильной установке путем сжатия газообразного хладагента на основе соединений фтора в турбокомпрессоре и расширения в турбодетандере в качестве хладагента используются неорганические гексофториды или их смесь.

Использование тяжелых неорганических гексофторидов в качестве хладагента при расширении выбора рабочей среды для обеспечения различных режимных параметров холодильной машины или теплового насоса позволяет увеличить холодопроизводительность в силу их высокой теплоемкости и плотности и снизить габариты турбокомпрессора и турбодетандера за свет возможности работы при невысоких оборотах ротора.

При реализации способа независимо от схемного выполнения конкретной холодильной установки или теплового насоса по рабочему контуру циркулирует в газообразном состоянии неорганический гексофторид, например XeF₆; WF₆; MoF₆; UF₆, или смесь указанных газов. Конкретный вид соединения гексофторида при этом определяется в зависимости от оптимального сочетания требуемых режимных параметров с теплофизическими свойствами хладагента расчетным путем.