Nepaliaujamai augant energijos kainoms, energijos taupymas ir jos panaudojimo efektyvumo didinimas tampa b\u016btinybe. Didinti \u0161ilumos transformavimo ma\u0161in\u0173 na\u0161um\u0105, patikimum\u0105 ir ma\u017einti j\u0173 neigiam\u0105 poveik\u012f aplinkai visuomet yra ilgalaikis siekis. Naujausi post\u016bmiai transformavimo ma\u0161inose yra orientuoti \u012f pa\u017eangesnius \u0161aldymo procesus, kompresori\u0173 konstrukcijas. Pavyzd\u017eiui \u017eemos temperat\u016bros gavimui parinkus kaskadin\u012f \u0161aldymo proces\u0105 vietoje dvipakopio galim\u0105 gauti daugiau negu 20% didesn\u012f \u0161aldymo koeficient\u0105. Bene labiausiai verta pasteb\u0117ti nepertraukiamas pastangas kurti naujus \u0161aldymo agentus. Nauji, na\u0161um\u0105 gerinantys \u0161aldymo agentai turi patobulinti ciklo valdym\u0105, pad\u0117ti naudoti didesnio na\u0161umo kompresorius bei naujus ciklus, \u012fgyvendinan\u010dius optimalius ciklo efektyvumus, kad patenkint\u0173 kintan\u010dius \u0161aldymo mastus.<\/p>\n\n\n\n
\u0160iame darbe atliekama \u017eem\u0173 temperat\u016br\u0173 kaskadin\u0117s \u0161aldymo ma\u0161inos analiz\u0117, nustatomas \u0161aldymo ma\u0161inos \u0161al\u010dio na\u0161umas ap\u017evelgiama \u0161ilumos transformavimo ma\u0161in\u0173 na\u0161umo didinimo b\u016bdai.<\/p>\n\n\n\n
Nustatoma pirmos ir antros pakopos pakop\u0173 pripildymo koeficientai.<\/p>\n\n\n\n
Surandami \u0161ilumos atidavimo koeficientai garintuvui ir kondensatoriui i\u0161 agento pus\u0117s.<\/p>\n\n\n\n
Nustatoma kuris dydis daro did\u017eiausi\u0105 \u012ftak\u0105 \u0161ilumos perdavimo koeficientui.<\/p>\n\n\n\n
Ma\u0161ininiai \u0161aldymo \u012frenginiai prad\u0117ti naudoti devyniolikto \u0161imtme\u010dio viduryje, pirmiausia maisto produktams laikyti. Pirmas \u012frenginys \u2013 kompresorin\u0117 \u0161aldymo ma\u0161ina \u2013 1834 metais pagaminta Anglijoje. J\u0105 i\u0161rado J. Perkinsas. \u0160aldantis k\u016bnas joje buvo eteris. V\u0117liau atsirado amoniaku pagr\u012fstos ma\u0161inos. Pirmoji tokio tipo ma\u0161ina pagaminta 1876 metais Vokietijoje. Jos i\u0161rad\u0117jas \u2013 Karlas fon Lind\u0117. Apie 1850 m. Floridoje sukurtas pirmas orinis au\u0161inimo \u012frenginys. \u0160iame \u012frenginyje buvo naudojama atvira oro cirkuliacija.<\/p>\n\n\n\n
Buvo kuriamos ir \u0161aldymo ma\u0161inos, kuri\u0173 veikimas pagr\u012fstas gar\u0173 srautu. Kol nebuvo sukurti special\u016bs metodai, ma\u0161inos, paremtos garinimo procesu, buvo neekonomi\u0161kos.<\/p>\n\n\n\n
Nedideliuose \u0161aldymo \u012frenginiuose nuo 1919 met\u0173 naudojama metilchloridas (CH3Cl) arba sieros dioksidas (SO2), kol 1931 ir 1960 met\u0173 laikotarpiu juos pakeit\u0117 \u012frenginiai, naudojantys chloro angliavandenius \u0161aldymo agentus. Ta\u010diau tapus ai\u0161ku, jog tokie \u012frenginiai neigiamai veikia atmosfer\u0105 (\u201cozono skyl\u0117s\u201d), j\u0173 naudojimas ma\u017einamas.<\/p>\n\n\n\n
Norint pasiekti \u017eemesn\u0119 nei \u2013 80\u00b0 C temperat\u016br\u0105, naudojamas duj\u0173 \u0161aldymas \u017eeminant j\u0173 sl\u0117g\u012f arba naudojant droselius, veikian\u010dius Tomsosno-D\u017eoilio (Thomson-Joule) efekto pagrindu. Toki\u0173 \u012frengini\u0173 pagalba suskystinamas oras arba chloras, taip pat i\u0161gaunamos inertin\u0117s dujos.<\/p>\n\n\n\n
\u0160aldymo ma\u0161inos skirstomos: Pagal na\u0161um\u0105: dideli – na\u0161umas daugiau kaip 3,0 MW; vidutiniai – iki 3,0 MW; ma\u017ei – iki 60 kW. Pagal temperat\u016bros re\u017eim\u0105: auk\u0161t\u0173 temperat\u016br\u0173 (10…-10 \u00b0C), vidutini\u0173 temperat\u016br\u0173 (-10…-20 \u00b0C) ir \u017eem\u0173 temperat\u016br\u0173 (-20… -120 \u00b0C). Pagal darbo re\u017eim\u0105: stacionar\u016bs, nestacionar\u016bs, nepertraukiamieji arba cikliniai, nestacionar\u016bs su \u0161ilumos akumuliatoriais.<\/p>\n\n\n\n
Pagal \u0161aldymo agento r\u016b\u0161\u012f: amoniakiniai, freoniniai, etaniniai, propaniniai, angliar\u016bg\u0161tiniai, naudojantys \u0161aldymo agent\u0173 mi\u0161inius. Pagal \u0161aldymo b\u016bd\u0105: tiesioginio \u0161aldymo, netiesioginio \u0161aldymo (tirpalinius ).<\/p>\n\n\n\n
Priklausomai nuo \u0161aldymo sistemos paskirties, galios ir charakteristik\u0173 galimi \u012fvair\u016bs \u0161aldymo agentai. Parenkant med\u017eiag\u0105, galin\u010di\u0105 atlikti \u0161aldymo agento funkcijas, reikia nuodugniai i\u0161siai\u0161kinti \u0161iuos aspektus:<\/p>\n\n\n\n
\u2013 b\u016btinas termodinamines charakteristikas, nes \u0161aldymo ma\u0161inos veikla grind\u017eiama termodinaminiais d\u0117sniais;<\/p>\n\n\n\n
\u2013 \u017emoni\u0173, preki\u0173, \u012frengini\u0173 saug\u0105. \u0160aldymo agentas veikia \u017emog\u0173 tiesiogiai, pavyzd\u017eiui, jei prateka pro nesandarumus, ir netiesiogiai \u2013 per poveik\u012f ozono sluoksniui ir \u0161iltnamio efekt\u0105;<\/p>\n\n\n\n
\u2013 techninius rodiklius, veikian\u010dius \u0161aldymo sistemos realizavim\u0105 ir patikimum\u0105;<\/p>\n\n\n\n
\u2013 ekonominius rodiklius, sudaran\u010dius technini\u0173 sprendini\u0173 pagrind\u0105.<\/p>\n\n\n\n
Kompresorin\u0117se \u0161aldymo ma\u0161inose, skirtose oro kondicionavimui, prie\u0161 kelis de\u0161imtme\u010dius i\u0161skirtinai buvo naudojami fluoro ar chloro ir metano ar etano angliavandeni\u0173 dariniai. Jie buvo laikomi saugiausiais, nes nedeg\u016bs, prakti\u0161kai nenuodingi. Ta\u010diau d\u0117l did\u0117jan\u010dio j\u0173 poveikio aplinkai (ozono suma\u017e\u0117jimo) pastaruoju laiku fluoro-chloro angliavandeni\u0173 emisijai \u012f atmosfer\u0105 keliami vis grie\u017etesni apribojimai. Atskir\u0173 \u0161aldymo agent\u0173 pavojingumas ozonui yra nevienodas. Kiekvienas i\u0161 j\u0173 \u012fvertinamas vadinamuoju santykiniu pavojingumo ozonui potencialu \u2013 RODP (Relative Ozon Depletion Potencial). Kenksmingiausiai med\u017eiagai jis lygus vienetui. Tokia yra \u0161aldymo med\u017eiaga R11. Pvz. \u0161aldymo agento ODP=0.5 \u2013 tai rei\u0161kia, kad duotas \u0161aldymo agento kiekis per nustatyt\u0105 laik\u0105 sunaikins pus\u0119 to ozono sluoksnio molekuli\u0173, kurias sunaikint\u0173 tas pats kiekis CFC-11 (R11) per t\u0105 pat\u012f laik\u0105. RODP nustatomas laboratorini\u0173 tyrim\u0173 pagrindu apskai\u010diuojamas matemati\u0161kai pagal tam tikr\u0105 model\u012f, \u012fvertinant\u012f:<\/p>\n\n\n\n
\u2022 Produkto stabilum\u0105<\/p>\n\n\n\n
\u2022 Difuzijos laipsn\u012f<\/p>\n\n\n\n
\u2022 Atskylan\u010di\u0173 nuo molekul\u0117s atom\u0173 skai\u010di\u0173 \u2013 chloro ir bromo<\/p>\n\n\n\n
\u2022 Ultravioletini\u0173 spinduli\u0173 ir kitokio tipo spinduliavimo poveik\u012f molekulei<\/p>\n\n\n\n
Kitas \u017ealingas \u0161aldymo med\u017eiag\u0173 poveikis \u2013 tai \u0161iltnamio efektas, kur\u012f sukelia padid\u0117j\u0119s CO2 kiekis atmosferoje. Kiekviena med\u017eiaga \u012fvertinama santykiniu \u0161iltnamio efektu \u2013 RGE (Relative Greenhouse effect). Maksimali (blogiausia) jo reik\u0161m\u0117 yra 1. Tok\u012f RGE turi freonas R12. Ne k\u0105 ma\u017eesn\u0117 freono R11 reik\u0161m\u0117. Galima tik\u0117tis, kad ateityje i\u0161ai\u0161k\u0117s ir kitokie \u0161i\u0173 med\u017eiag\u0173 poveikio atmosferai aspektai. Svarbiausia neigiamo \u0161aldymo med\u017eiag\u0173 poveikio prie\u017eastis ta, kad vandenilio atomai pakei\u010diami fluoro ir chloro atomais. Tokioms med\u017eiagoms priskirtini freonai R11, R12, R500 ir R502, ypa\u010d pla\u010diai naudojami buitin\u0117je \u0161aldymo technikoje, parduotuvi\u0173 ir saugykl\u0173 \u012frangoje. Tikimasi, jog jie bus pakeisti kitokiais freonais. Vienas i\u0161 toki\u0173 R134a, kurio RODP beveik 0. Ta\u010diau iki galo nei\u0161ai\u0161kintas jo toksikologinis poveikis. Naujov\u0117ms priskirtinas freonas R22 i\u0161 dalies halogenizuota vandenilio, fluoro, chloro angliavandeni\u0173 \u0161aldymo med\u017eiaga. Jo RODR \u2013 0,05. Ta\u010diau kol kas j\u012f \u012fmanoma naudoti tik didesnio nei 1kW galingumo \u012frenginiuose. Chloro neturintys freonai R23 (fluoro \u2013 angliavandeni\u0173) ir R152a (vandenilio \u2013 fluoro \u2013 angliavandeni\u0173) nepa\u017eeid\u017eia ozono sluoksnio. Bet R152a yra degus.111 Ma\u017e\u0105 RODP turi vadinamosios neazeotropin\u0117s \u0161aldymo med\u017eiagos. J\u0173 d\u0117ka ekonomi\u0161kesn\u0117mis tampa ir pa\u010dios \u0161aldymo ma\u0161inos. Greta dviej\u0173 komponent\u0173 kuriamos trij\u0173 komponent\u0173 \u0161aldymo med\u017eiagos. Nors j\u0173 RODP nedidelis, ta\u010diau panaudojimas \u2013 tik laikinas ozono problemos sprendimas. Tausojant aplink\u0105 kaip \u0161aldymo med\u017eiaga v\u0117l bandomas naudoti amoniakas (NH3), kuris d\u0117l savo pavojingumo nenaudojamas nuo \u0161io am\u017eiaus septinto de\u0161imtme\u010dio vidurio.<\/p>\n\n\n\n
\u0160iame darbe nagrin\u0117jama \u017eemos temperat\u016bros \u0161aldiklis kurio temperat\u016bra yra nuo -75\u00b0 C. Kaskadin\u0117s \u0161aldymo ma\u0161inos naudojamos laboratorijose, pramon\u0117je, medicinoje ir kitose srityse. Prie\u0161 paleid\u017eiant ma\u0161inas, \u012frengimus ar gaminius \u012f masin\u0119 arba vienetin\u0119 gamyb\u0105 reikia atlikti tyrimus nustatyti \u012fregim\u0173 naudojimo s\u0105lygas, kaip jie reaguoja , \u012f klimato pasikeitimus \u0161iems tikslams labiausiai tinka \u017eemos temperat\u016bros klimatin\u0117s kameros, aplinkos imitavimo kameros kuriose yra \u012fdiegta \u017eemos temperat\u016bros kaskadin\u0117 \u0161aldymo ma\u0161ina.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Nepaliaujamai augant energijos kainoms, energijos taupymas ir jos panaudojimo efektyvumo didinimas tampa b\u016btinybe. Didinti \u0161ilumos transformavimo ma\u0161in\u0173 na\u0161um\u0105, patikimum\u0105 ir ma\u017einti j\u0173 neigiam\u0105 poveik\u012f aplinkai visuomet yra ilgalaikis siekis. Naujausi post\u016bmiai transformavimo ma\u0161inose yra orientuoti \u012f pa\u017eangesnius \u0161aldymo procesus, kompresori\u0173 konstrukcijas. Pavyzd\u017eiui \u017eemos temperat\u016bros gavimui parinkus kaskadin\u012f \u0161aldymo proces\u0105 vietoje dvipakopio galim\u0105 gauti daugiau negu 20% …<\/p>\n