Naukowcy z Politechniki Śląskiej starają się zastąpić szkodliwe freony w urządzeniach chłodniczych dwutlenkiem węgla (CO2). Novum i istotnym elementem urządzeń chłodniczych z CO2 jest „eżektor”.
Jak wyjaśnia pracujący nad metodą prof. Andrzej J. Nowak z Instytutu Techniki Cieplnej PŚl, w każdym urządzeniu chłodniczym, np. domowej lodówce, pracuje tzw. czynnik chłodniczy. Najczęściej jego funkcję pełnią freony (czyli chloro- i fluoropochodne węglowodorów alifatycznych) lub amoniak.
„Wszystkie obecnie stosowane czynniki chłodnicze są w różnym stopniu niebezpieczne i szkodliwe dla środowiska. Wiele z nich jest łatwopalnych, trujących i prawie wszystkie przyczyniają się do niszczenia warstwy ozonowej potęgując efekt cieplarniany” – mówi prof. Nowak.
Dlatego – zaznacza – niezwykle ważne jest, by w procesie napełniania urządzenia, jego awarii, czy też zwykłej wymiany czynnika, nie wyciekł on do otoczenia. Niestety stosowane obecnie szkodliwe czynniki łatwo ulatniają się do atmosfery z nieszczelnych instalacji.
„Tymczasem właściwości bardzo pożądane z punktu widzenia procesów cieplnoprzepływowych zachodzących w urządzeniach chłodniczych ma dwutlenek węgla – podkreśla.
W dodatku – zapewnia naukowiec – jest on gazem naturalnym, niepalnym i nie jest trujący, o ile występuje w małych ilościach. „Nie poraża naszych organów, choć jego stężenie w powietrzu, którym oddychamy nie może być zbyt wysokie” – zaznacza. Te wszystkie cechy sprawiają, że może być z powodzeniem używany w urządzeniach chłodniczych i pompach ciepła zamiast szkodliwych freonów.
„Dwutlenek węgla, powstający w procesie spalania węgla i produkcji energii w ogromnych ilościach trafia do atmosfery i staje się niepożądanym gazem cieplarnianym. My nie chcemy ani +produkować+ żadnego dodatkowego CO2, ani dopuścić do wprowadzania go do atmosfery. Będziemy go pozyskiwali od tych, którzy go składują – i w ten sposób pomożemy im pozbyć się części kłopotu – lub wytwarzają” – zaznacza prof. Nowak.
Istotnym elementem urządzeń chłodniczych z CO2, nad którymi pracują gliwiccy naukowcy jest „eżektor”.
„W tym urządzeniu przepływowym ciekły CO2, płynący z prędkością bliską prędkości dźwięku, miesza się z gazowym dwutlenkiem węgla. Odpowiedni kształt dysz eżektora zapewnia optymalny poziom temperatury i ciśnienia przepływającego CO2″ – tłumaczy prof. Nowak.
Wyjaśnia, że zastosowanie eżektora i CO2 w urządzeniach chłodniczych przekłada się także na odpowiednią sprawność urządzenia. „Zużycie energii przez urządzenie chłodnicze z eżektorem jest w większości przypadków mniejsze, co oznacza to, że jego eksploatacja zapewniająca ten sam efekt co rozwiązanie klasyczne, będzie nas mniej kosztować” – zapewnia naukowiec.
„Oszczędność energii w porównaniu do rozwiązań klasycznych bez eżektora zależy od kilku czynników i waha się od paru do kilkunastu punktów procentowych” – dodaje.
Strony: 1 2
Zaloguj się Logowanie