Что такое хладоносители? И их использование в холодильной промышленности.

   В холодильной сфере главным рабочим веществом всегда был хладагент, в основном фреоны. Однако, с появлением все больших производств, его количество приходится увеличивать, что сильно поднимает стоимость холодильной системы. Кроме этого, в случае утечек, потери хладагента сильно бьют по карману и могут быть небезопасны для продуктов в камерах хранения.

   Стали актуальными новые холодильные системы с использованием вторичного вещества – хладоносителя. Сам по себе хладоноситель дешевле хладагента, что значительно сокращает затраты. И утечки тоже перестают быть такой сильной проблемой, отчасти не только из-за стоимости, а и  большей безопасности холодоносителей. Конечно, что это в случае использования соответствующих их типов.  

   А вообще, что они из себя представляют? Хладоносители - это промежуточные вещества, целью которых является передача тепла от охлаждаемого объекта(например камеры) к хладагенту. Тем самым,  хладоноситель забирает тепло из помещения, с помощью насосов направляется к хладагенту, уже охлажденному в холодильной машине - чиллере, и отдает ему все тепло, снижая свою температуру, и направляется обратно в охлаждаемое помещение.  

   Хладоносители бывают водные и безводные. В основном используют разбавленные водой вещества в определенной концентрации, от которой зависят их свойства. 

   В трубах может возникать коррозия. Для того чтобы это предотвратить в хладоносители добавляют специальные химические вещества - присадки. 

   Хладоносители имеют основные параметры, напрямую влияющие на их эффективность и свойства:

• температура плавления 
• температура кипения 
• динамическая вязкость - чем она ниже, тем легче транспортировать хладоноситель, что позволяет уменьшить мощность насосов, благодаря чему уменьшаются энергозатраты. 
• удельная теплоемкость и теплопроводность - чем они выше, тем эффективнее становится теплообмен

Сейчас вы увидите некоторые типы хладоносителей и их основные компоненты:

Вода 

   Вода является самым легкодоступным и дешевым хладоносителем. Также она обладает наибольшей удельной теплоемкостью среди прочих жидкостей и твердых веществ. Воду часто используют в системах кондиционирования, например торговых центров, больниц и т.д. Однако у ее использования есть один недостаток - зимой она может попросту замерзнуть и разорвать трубы, по скольку, при температуре ниже 0 градусов, она кристализируется и расширяется, тем самым вызывая избыточное давление в трубах, чего последние не выдерживают. В таких случаях используют уже другие вещества, которые уже разбавляют в воде. 

Гликолевые растворы

Как пример можно взять: этиленгликоль и пропиленгликоль

Этиленгликоль

Это  сиропообразная бесцветная жидкость без запаха и со сладким вкусом. Является компонентом для хладоносителя. Его используют в химической, текстильной, кожевенной, фармацевтической парфюмерной промышленности и др. Он имеет неплохие теплофизические свойства, но он токсичный и опасный для человека, поэтому его использование в пищевой промышленности запрещено. Даже, несмотря на то что он не контактирует напрямую с продуктом, риск утечки и ее последствий слишком велик, ведь в таком случае, например в холодильной камере площадью 1500 кв.м., вся продукция будет непригодна для употребления и это грозит большими финансовыми потерями.

Пропиленгликоль

По свойствам схож с этиленгликолем, поэтому его используют в тех же сферах промышленности. Однако, пропиленгликоль практически абсолютно безвреден для человека, что позволяет использовать его в пищевой промышленности, хоть он и стоит немного дороже. 

Растворы на основе органических солей

Для примера можно взять формиат калия.

Формиат калия

Формиат калия представляет собой раствор калийной соли муравьиной кислоты. Он нетоксичен, не взрывоопасен и биоразлагаемый. Обладает очень низкой вязкостью, что позволяет уменьшить потребление электроэнергии, за счет облегченной транспортировки по трубам. Его легко использовать в охлаждаемых системах при очень низких температурах, например в камерах для хранения пищевых продуктов. Он имеет хорошие теплофизические и антикоррозийные свойства. 

Вывод

Были представлены некоторые компоненты из которых изготовляют различные хладоносители. Конечно это лишь часть из всех возможных вариантов. Так же стоит понимать, что не бывает идеального хладоносителя, каждый подбирается индивидуально. Их использование позволяет обезопасить и удешевить вашу систему. Эта технология еще найдет себе место в будущем.