Авторы

Эффективность циклов одноступенчатой абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины при температуре кипения ниже О °С

DOI: 10.21047/1606-4313-2017-16-4-52-58
УДК 621.575

Эффективность циклов одноступенчатой абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины при температуре кипения ниже О °С

Бараненко А. В., Посылин Д.Н., Малинина О. С.

Ссылка для цитирования: Бараненко А.В., Посылин Д.Н., Малинина О.С. Эффективность циклов одноступенчатой абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины при температуре кипения ниже 0 оС // Вестник Международной ака-демии холода. 2017. № 4. С. 52-58

Аннотация
Использование в абсорбционных бромистолитиевых холодильных машинах (АБХМ)в качестве хладагента водного раствора бромида лития небольшой концентрации по соли позволяет получать температуры кипения ниже 0 °С, что существенно расширяет области применения данных холодильных машин. Методом экстраполяции экспериментальных и расчетных данных, представленных в литературных источниках, определены величины давления пара над раствором для слабоконцентрированного раствора бромида лития при температурах ниже 0 °С. Выполнен анализ энергетической эффективности одноступенчатой абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины, работающей при отрицательной температуре кипения хладагента в испарителе. Построены графические зависимости теплового коэффициента от параметров внешних источников теплоты в широком диапазоне их изменения.

Ключевые слова: низкотемпературная абсорбционная бромистолитиевая холодильная машина, отрицательная температура кипения, энергетическая эффективность

Список литературы

1. Фролкин А.А., Краснов М.И. Применение АБХМ THERMAXв пищевой промышленности // Холодильная техника. 2016. № 2. С. 51-54.

2. Uchida S., Nishiguchi A. Low temperature absorption refrigeration machine with water-LiBr mixed refrigerant. Int. J. Refrigeration, 2006. vol. 81, No. 946. P. 618-621.

3. Hisajima D., Kawamura H., Oouchi T. Determination of Thermal Properties of Dilute LiBr-Water Solutions.// Int. J. of Thermophysics. 1997. Vol. 18, No. 2. P. 397-406.

4. Xu Z.Y., Wang R.Z. Absorption refrigeration cycles :Categorized based on the cycle construction. // International Journal of Refrigeration. 2016, vol. 62, p. 114-136.

5. Xiaohui She, Yonggao Yin , Mengfei Xu , Xiaosong Zhang. A novel low-grade heat-driven absorption refrigeration system with LiCl-H2O and LiBr-H2O working pairs. // International Journal of Refrigeration. 2015, vol. 58, p. 219-234.

6. Boman D.B., Hoysall D.C., Staedter M.A., Goyal A., Ponkala M.J., Garimella S. A method for comparison of absorption heat pump working pairs. // International Journal of Refrigeration, 2017, vol. 77, p. 149-175.

7. Степанов К.И., Мухин Д.Г., Волкова О.В., Бараненко А.В. Анализ COP термодинамического цикла АБХМ с двухступенчатой абсорбцией при получении отрицательных температур охлаждения // Вестник Международной академии холода. 2016. № 1. С. 86-92.

8. Горшков В.Г., Мухин Д.Г., Дзино А.А. Получение низких температур кипения хладагента в абсорбционной бромистолитиевой холодильной машине // Вестник Международной академии холода. 2013. № 4. С. 51-53.

9. Löwer H. Thermodynamische und physikalische Eigenschaften der wässrigen Lithiumbromid-Lösung, PhD thesis, Technischen Hochschule Karlsruhe, 1960.

10. Boryta D.A., Maas A.J., Grant C.B. Pressure – temperature – concentration relationship for system lithium bromide and water (40 – 70% lithium bromide). // J Chem. Eng. Data. 1975, 20 (3) p. 316-319.

11. Renz M. Bestimmung Thermodynamischer Eigenschaften Wässriger und Methylalkoholischer Salzlösungen, Forschungsberichte des Deutschen Kälte- und Klimatechnischen Vereins, 1980, No. 5.

12. Matsuda A., Munakata T., Yoshimaru T., Kubara T., Fuchi H. Measurement of vapor pressures of lithium bromide water solutions. // Kagaku Kogaku Ronbunshu. 1980, 6 (2), p. 119-122.

13. Mc Neely L.A. Thermodynamic properties of aqueous solutions of lithium bromide. // ASHRAE Trans, 1979, vol. 85, p. 413-434.

14. Kaita Y. Thermodynamic properties of lithium bromide-water solutions at high temperatures. // International Journal of Refrigeration, 2001, vol. 24, p. 374-390.

15. Chua H.T., Toh H.T., Malek A., Ng K.C., Srinivasan K. Improved thermodynamic property fields of LiBr–H2O solution // International Journal of Refrigeration, 2000, 23 (6), p. 412-429.

16. Ruiter J.P. Simplified thermodynamic description of mixtures and solution, International Journal of Refrigeration, 1990, 13 (4), p. 223-236.

17. Patterson M.R., Perez-Branco H. Numerical fits of the properties of lithium bromide-water solutions. // ASHRAE Trans, 1988, vol. 94, p. 2379-2388.

18. Feurecker G., Scharfe J., Greiter I., Frank C., Alefeld G. Measurement of thermophysical properties of aqueous LiBr solutions at high temperatures and concentrations. // Proc. Int. Absorp. HeatPumpConf. ASME, 1993, vol. 31, p.493-499.

19. Караван С.В., Дзино А.А., Караван Д.В., Малышев А.А. Энтальпийная диаграмма водного раствора бромида лития // Вестник Международной академии холода. 2012. № 3. С. 36-38.

20. Yuan, Z., Herold, K.E. Thermodynamic Properties of Aqueous Lithium Bromide Using a Multiproperty Free Energy Correlation. // International J. Heating, Ventilating, Air-Conditioning and Refrigeration, 2005, Vol. 11, No. 3, pp. 377-393.

21. Patek J., Klomfar J. A computationally effective formulation of the thermodynamic properties of LiBr – H2O solution from 273 to 500 K over full composition range. // International Journal of Refrigeration, 2006; Vol. 29, pp. 566-578.

22. Fernández D.P., Goodwin A.R.H., Lemmon E.W., et al.A Formulation for the Static Permittivity of Water and Steam at Temperatures from 238 Кto 873 Кat Pressures up to 1200 MPa, Including Derivatives and Debye-Huckel Coefficients // J. Phys. Chem. Ref. Data. 1997. Vol. 26. Р. 1125-1166.

23. Абсорбционные преобразователи теплоты / А.В. Бараненко, Л.С. Тимофеевский, А.Г. Долотов, А.В. Попов: Монография. – СПб.: СПбГУНиПТ, 2005. 338 с.

24. Тепловые и конструктивные расчеты холодильных машин, тепловых насосов и термотрансформаторов. Ч. 1. Расчет циклов, термодинамических и теплофизических свойств рабочих веществ: Учеб. пособие / Л.С. Тимофеевский, В.И. Пекарев, Н.Н. Бухарин и др. Под ред. Л.С. Тимофеевского. – СПб.: СПбГУНиПТ 2006. 260 с.

25. Холодильные машины: Учебник для студентов втузов специальности «Техника и физика низких температур» / А.В. Бараненко, Н.Н. Бухарин, В.И. Пекарев, Л.С. Тимофееский; Под общей ред. Л.С. Тимофеевского. – СПб.: Политехника, 2006. 944 с.

Читать статью полностью