Введение к работе
Наблюдаемые глобальные изменения окружающей среды и вероятные серьезные климатические изменения в результате антропогенной деятельности призели к появлению трех принципиально важных конвенций Организации Объединенных Наций в области защиты окружающей среды. Основные цели указанных конзенций - восстановление стратосферного озонового слоя ( Венская Конвенция и Монреальский Протокол ), стабилизация содержания в атмосфере газов, вызывающих пэрш-козый эффект и уменьшение скорости потерь биологического разнообразия видов. Основные рабочие вещества холодильной техники приводят к разрушению озонового слоя, усиливают парниковый эффект и за с^ет увеличения доли ультрафиолетового излучения способствуют ускорению потерь биологического разнообразия. Поэтому поиск поїьіх, альтернативных существующим, хладагентоз представляет собой важную научно-техническую проблему, которая определяет современный уровень рззвития холодильной техники и кондиционирования воздуха, н делаот актуальными исследования, направленные на разработку методов подбора сещеста с прогнозируемым термодинамическим поведением, оптимальным образом приближающихся к множеству критериев эффективности работы холодильной машин-.-,'.
Основная цель настоящей работы - разработка расчегно-тесретических методов направленного поиска рабочих тел холодильных машин с заранее заданными свойствами.
Для достижения сформулированных целей были поставлены и решены следующие основные задачи: * моделирования термодинамических свойств и юззозых
равновесий многокомпонентных альтернзтизных рабочих тел
колодилькой техники; я оптимизационного термодинамического анализа предельных
возможностей необратимых циклей г5грокомпрессио,~<ных
холодильных машин, использующих озоцебезопасные
сладегенты; о гоавнчтекънсго термодинамического гиап»?за сенозных проектных
характеристик для рекомендуемы» озенобезопзеных
гльтернатязных ялэдагентоз; » многокритериального поиска оптимальных информационных
характеристик рабочих теп, по которым могут бып»
идентифицированы модели .и* термедчн-мического и фазсгзого поведения;
разрвиотки программного оСсспочс.чил для моделирования і
показателей энергетической асрфсктиснэсти лароксмпрсссиониых
холодильных машин на альтернативных хладагентах.
Научную ноЕчзну работы доставляют: « данные о термодинамических свойствах и фазооых равновесиях
основных альтернаті -іньїх многокомпонентных хлгдзгектоЕ,
заменяющих RS2 и R502; » метод на-рагленного поиска рабочих тел холодильні* машин по
многим критериям на основе информационных характеристик
хладагентов - молекулярной массе и критическим параметрам;
программный комплекс для расчетос термодинамических свойств, фазозых равновесий и основных проектных характеристик парс-компрессионных холодильных машин, использующих новые альтернатиЕные озснобезопасные рабочие вещества;
метод предсказания параметров разнородных взаимодействий бинарных смесей фреонов с уразнении состояния Пенга -Робинсона по данным о критическим температурам чистых компонентом.
Научные положения, защищаемые « работе:
Оптимальные с термодинамической точки зреиня I близость тсрмодннвмич&ских свойств и основных проектных хгрзшористии } однохомпоиенгныа глътеркатнсиыс хладагенты для ірсіпоз пврокомпрессноикых холодильных пеням, работаощч: us фреона it в интерзало темлерсур 275 ... . ШК, должны сЗяэдяъ кригичег.чммм температурами с диапазоне Tit — 450 . . . 4і0їі м молекулярными мессами М ^ 130 ... . ISO кг/кмоль м иаиболм вероятными кандидгтгчи иг известных ребоччх тел кєляотся системы HCFC123 и KCPCIifb.
Оптимальными с іермодимамгягсгой т&ти'-зреннв I близость термодинамических свойств и oatocaux про&оных хірклсристки і многоколиюнснгнЫАМ альтернативными хг.адггентямя для циклоз агрохомпрассисиных холодильных мамин, ргботаощих на фреонах R12 и RSQIb интервгпг температур ИЗ... 31Ш, кзлкются смеси R22-
йі:2А-Ш24мСзИг-іС^і& ''* ;:-';Л". '""'';'-; :" : ;'"'
Практическая ценность работы . Разработанные в диссертации подход и комплексы программ'.расчета термодинамических свойств и фазовых равновесий смесей хладагентов могут быть применены в
'«.'''- ' - '
практике компькперно-ориентирозгнного проектирования
1 холодильных машин и тепловых насосоз. Компьютерные программы, генерирующие таблицы термодинамических свойств смесей хладзгентоз для основных торговых марок веществ, рекомендуемых дг.я замен'.»1 фреоноз, разрушающих озоновый слой, могут быть использованы производителями холодильной техники при принятии решений о наилучшем выборе альтернативного хладагента. В учебном процессе получанные результаты используются при разработке электронных книг для обучения специалистов в области холодильной техники и химической технологии.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались
на ежегодных научных конференциях Одесской государственной
жздемии холода (1994 - 1995 ) , IV Международной конференции
по экологии ( 1995), межвузовском семинаре по применению
методов математического моделирования в прикладных исследованиях ( 1994 ).
Структура и объем диссертации. Работа состоит из ззедения, четырех глаз, ззключенил, списка литературы, включающего 30 наименований. Ра Сота изложена на 1С6 страницах машинописного текста, сод»р;ч.-..щего 30 рисукЛоп и 15 таблиц.