25.Основные хладагенты, их характеристики и свойства. Требования госТа. Области применения хладогентов на ж.Д транспорте.

Х/А – это рабочее тело или вещество, совершающее в холодильной машине круговой процесс. Теоретически в качестве х/а может быть использовано любое жидкое вещество, но это вещество должно отвечать некоторым требованиям:

давление при рабочих условиях должно быть выше атмосферного, однако, во избежание утечки, оно должно быть умеренным при температуре кипения и конденсации; малый удельный объем паров; небольшая теплоемкость в жидком состоянии; высокая теплопроводность и теплоотдача; значительная теплота парообразования; высокая объемная холодопроизводительность; температура затвердевания должна быть на много ниже температуры кипения; малая вязкость; плохая растворимость в смазке (при низкой растворимости мало уносится смазки, при высокой растворимости изменяется температура кипения);

хорошая растворимость в воде; иметь низкую плотность; слабо проникать через неплотные соединения х/м, обладать свойством, позволяющим быстро обнаружить утечку; безвреден для человека; негорюч и невзрывоопасен; не разлагаться при высокой температуре; химически инертен по отношению к конструкционным материалам, т.е. некоррозионен для металлов и других материалов; дешевизна.

Ни один из существующих х/а этим требования полностью не отвечает, но наиболее полной соответствуют: аммиак, хладон-12, фрион-22. Токсичные свойства х/а характеризуется ПДК: аммиак – 20 мг/м³, хладон-12 – 300 мг/м³, фрион-22 – 1000 мг/м³.

Аммиак бесцветный газ с резким запахом, легче воздуха, обладает рядом термодинамических и технических преимуществ, большая холодопроизводительность, слабо растворяется в масле, интенсивно поглощается водой, утечка легко обнаруживается по запаху, ядовит (при содержании 1% в воздухе возможно отравление), взрывоопасен (16% в воздухе), жидкий аммиак является электроповодником, не коррозионен для стали, но в присутствии влаги разъедает цинк, медь, бронзу. Применяется в средних и крупных х/м. Температура кипения –70С°, температура конденсации 50С°.

Хладон-12 (дифтордихлрметан) – бесцветный газ со слабым специфическим (слабосладким) запахом, неощутим при концентрации менее 20%, в 4,18 раза тяжелее воздуха. Безопасен, только при содержании в воздухе более 30% (по объему) наступает удушье из-за недостатка кислорода. Хладон дороже аммиака, но его объемная холодопроизводительность несколько меньше, следовательно размеры хладоновых холодильных установок больше аммиачных. Хладон-12 имеет большой удельный вес, что вызывает значительное сопротивление при движении по трубопроводам, для обеспечения такой же скорости как и у аммиака сечения трубопроводов увеличивают в два раза. Хладон растворяет резани, при отсутствии влаги нейтрален ко всем металлам. Жидкий хладон не электропроводен. Хладон обладает высокой проницательной способностью, невзрывоопасен, при температуре выше 400С°разлагается с выделение фосгена. Хладон неограниченно растворяется в масле, и растворимость увеличивается с повышением давлением и снижением температуры. Хладон применим для поршневых компрессоров любой холодопроизводительности и позволяет легко автоматизировать работу х/м. Температура кипения -29,8С°, замерзания -155С°, температура конденсации 112С°.

Фрион-22 (дифтормонохлорметан) в 4 раза тяжелее воздуха, более ядовит, чем хладон-12, растворяет в 8 раз больше воды, чем хладон, неограниченно растворяется в масле только при высоких температурах. Фрион легко проникает через неплотности, нейтрален к металлам, обладает высокой объемной холодопроизводительностью, близкой к аммиачной, коэффициент теплоотдачи на 25-30% выше, чем у хладона. Температура кипения -40,8С°, замерзания -160С°, температура конденсации 96С°. Применяется в АРВ и 5-вагонных секциях.

Хранятся и транспортируются х/а в стальных герметически закрывающихся баллонах емкостью 5-50 л, снабженных вентилями и предохранительными клапанами.