разное

Неазеотропные смеси

Как нам уже известно, состояние насыщения смеси может быть определено двумя степенями свободы, поэтому используя законы газовых смесей можно строить диаграммы состояний смесей. В качестве степеней свободы выбирают температуру Т и массовые концентрации компонентов в жидкой Хж и паровой фазах Хп. Выбор определяется тем, что в реальных машинах процессы тепло - и массообмена происходят при постоянных давлениях смесиp^-const.

Рассмотрим диаграмму состояния смеси Т-Х. Для построения этой диаграммы используют значения температуры кипения жидкости и составы паров для смесей разного состава при условии p-const. По оси ординат откладывают температуру Г, по оси абсцисс - величины Хж и Хп (рис.6.15).

Бинарная смесь состоит из двух чистых рабочих веществ, одно из которых высококипящее (RH), другое - низкокипящее (RL). Концентрация смеси X всегда определяется по низкокипящему веществу, т. е. Х—0 соответствует чистому RH (точка А), а Х=1 - чистому RL (точка В). Смесь обладает двумя граничными темпера­турами кипения: максимальной - TRH (при Х=0) и минимальной TRL (при Х=1).

При некоторой температуре кипения Г в диапазоне TRL<T<TRH, при условии р-const состоянию насыщения будут соответствовать жидкость с концентрацией Хж и пар с концентраций Х„, причем Х„>ХЖ.

Область, ограниченная линиями кипения и конденсации, представляет двухфазную область (область влажного пара). Ниже линии кипения (= насыщенная жидкость) существует переохлаж­денная жидкость, выше линии конденсации (= насыщенный пар) перегретый пар.

Используя диаграмму состояний смеси Т-Х, рассмотрим последовательные изменения состояния смеси при переходе из зоны переохлажденной жидкости (точка 1) в зону перегретого пара (точка 5) при X=const - рис.6.16 - фазовые переходы смеси.

Неазеотропные смеси

Рис.6.16. Процессы, происходящие со смесью (X^-const) при подводе/отводе тепла

Рис.6.15. Диаграмма ТХ для смеси рабочих веществ

Смесь в состоянии точки 1 представляет переохлажденную жидкость с параметрами {Т1г р, X). При подводе тепла смесь нагрева­
ется до тех пор, пока температура не достигнет значения Т2, точка 2 - насыщенная жидкость с параметрами! T2=T0mm, p,X}, т. е. точки 2 и 2' на диаграмме состояний совпадают, следовательно ХСМ=Х2>, а равно­весный пар соответствует состоянию в точке 2 " {T2~=T0mm, p,X2~}.

При дальнейшем подводе тепла смесь кипит при повышении температуры с изменением равновесных состояний жидкости и пара. Для произвольной точки 3, лежащей в области влажного пара и определяемой параметрами {Т3, р, X}, состояние равновесной жид­кости определяется точкой 3' {Тзу р, Хз }, а равновесного пара - точкой 3"{Тз, р,Хз~].

Полное выкипание жидкости будет характеризоваться точкой 4 - насыщенный пар с параметрами{T4-T0max, р> X}, т. е. точки 4 и 4" на диаграмме состояний совпадают, следовательно Х-Х^ , а равновес­ная жидкость соответствует состоянию в точке 4' {Т4-Т0тах, р, Х4 }.

Если продолжать подводить тепло, то пар будет перегреваться при X, например, до точки 5.

Процесс перехода смеси из состояния перегретого пара в переохлажденную жидкость происходит в обратном порядке.

На основании подробного рассмотрения процессов со смесью можно сделать вывод, что температура фазового перехода смеси представляет переменную величину и зависит от концентрации смеси. Для любой концентрации смеси разность температур (Тотах - Т0тт) называют температурным глайдом.

Смеси, для которых фазовые переходы проходят при p=const и Тфсопм получили название неазеотропных.

Температурный глайд для различных неазеотропных смесей может изменяться в значительных пределах от десятых долей градуса, чем, естественно, можно пренебречь при выполнении расчетов, до десятков градусов, что обязательно должно быть учтено при анализе. В таблице 6.6 приведены значения температурных глайдов некоторых неазеотропных смесей рабочих веществ при условии 50% концентра­ции смесей.

Неазеотропные смеси синтезированных рабочих веществ обоз­начают как новое рабочее вещество (например, R-401x), где х - буква описывает некоторый процентный состав компонентов. Неазеотроп­ные смеси натуральных рабочих веществ обозначают «суммой» компонентов (например, R-170+R-290) или химическими формулами компонентов (например, NH3-H20).

Все трех - и четырехкомпонентные рабочие вещества представ­ляют неазеотропные смеси.

Некоторая информация по экологически чистым (альтерна­тивным рабочим веществам) - неазеотропным смесям приведена в таблице 6.7. Все рабочие вещества по степени воспламенения и токсичности соответствуют категории А1 (Таблица 6.2). Влияние концентрации чистых рабочих веществ в смеси на температуру воспламенения смеси показано на примере смесей R125/R32/R134a и R125/R143a/R-134a - рис.6.17.

Таблица 6.6

R-

32

28 23 23 15 10 5 4 З З З

44 40

38 29 23 И 8 4 4 4 З

23 19 17 11

7 З З З

23 19 17 11 7 З З З З

4 4 4

3

23 19 17 11 7 3 3

R - 125

6 5 4

3

6 5 4

3 3

R - 143а

R-

22

R - 218

R - 134а

R - 152а

R - 124

R - 124а

R - 142Ь

С-

318

R - 143

Рис.6.17. Зоны воспламеняемости трехкомпонентных неазеотропных смесей

R-143a

Зона воспламеняемости

66% j

60°С

55% л

2#t

JOOfcr


,33%

33%


R-134a R-125

R-134a

R-125

Зона невоспламеняемости


Таблица 6.7

Рабочее вещество

Состав и процентное содержание

Средняя температура

W (°С)

При po= Ібар

Температурный глайд при ро= Ібар

Фактор GWP

R-401A

R22/R152a/R124 (53/13/34)

-33,8

4,9

0,037

R-401B

R22/R152a/R124 61/11/28

-35,5

4,8

0,040

R-401C

R22/R152a/R124 33/15/52

-28,3

6,3

0,030

R-402A

R22/R290/R125 38/2/60

-49,2

1,5

0,021

R-402B

R22/R290/R125 60/2/38

-47,1

2,3

0,033

R-403B

R22/R218/R290 56/39/5

-50,2

1,2

0,03

R-404A

R125/R134a/R143a 44/4/52

-46,5

0,5

0

R-407A

R32/R125/R134a 20/40/40

-45,8

6,6

0

R-407B

R32/R125/R134a 10/70/20

-47,6

4,4

0

R-407C

R32/R125/R134a 23/25/52

-44,3

7,2

0

R-408A

R22/R125/R143a 47/7/46

-44,4

0,5

0,03

R-409A

R22/R124/R142b 60/25/15

-34,2

0,1

0,05

R-409B

R22/R124/R 142b 65/25/10

-35,6

7,7

0,05

R-410A

R32/R125 50/50

-52,7

3

0

R-413A

R218/R134a/R600a 9/88/3

-35,0

6,9

0

R290+

R290/R600a

-31,9

8,7

0

R600a

R170+

R170/R290

-49,3

6,0

0

R290

разное

Качественная автономная канализация для загородного дома от грамотных специалистов фирмы «Дом Экологии»

Квалифицированные инженеры, работающие в компании «Дом Экологии», советуют владельцам частных домов либо коттеджей заказать услугу по установке автономной канализации, которая требует минимального обслуживания. Уже многие клиенты, посетившие раздел http://www.osk-ekoline.com.ua/avtonomnaja-kanalizacija-polijetilen.html, смогли …

Преимущества зеркальных шкафов в интерьере

Не секрет, что шкаф-купе — мебель довольно габаритная, так как его объемы должны предусматривать размещение множества вещей. Однако зачастую это отрицательно сказывается на визуальном восприятии небольшого помещения.

Дизайнерские радиаторы из чугуна от radimaxua.com

Интернет-магазин radimaxua.com предлагает широкий ассортимент дизайнерских радиаторов из чугуна, выпускаемых под брендом RETROstyle. Изготовлением декоративных радиаторов занимаются европейские заводы.

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.