Дослідження перспектив використання нанохладагентів з метою підвищення еколого-енергетичної ефективності обладнання

Автор(и)

  • Николай Николаевич Лукьянов Одеська національна академія харчових технологій вул. Канатна, 112, м. Одеса, Україна, 65039, Україна
  • Ольга Яковлевна Хлиева Одеська національна академія харчових технологій вул. Канатна, 112, м. Одеса, Україна, 65039, Україна
  • Виталий Петрович Железный Одеська національна академія харчових технологій вул. Канатна, 112, м. Одеса, Україна, 65039, Україна
  • Юрий Владимирович Семенюк Одеська національна академія харчових технологій вул. Канатна, 112, м. Одеса, Україна, 65039, Україна

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.42565

Ключові слова:

наночастинки, нанофлюїди, компресорна система, холодопродуктивність, холодильний коефіцієнт, еколого-енергетичний аналіз

Анотація

Виконаний аналіз доцільності застосування нанофлюїдів в парокомпресійному холодильному обладнанні. Наведені результати експериментального дослідження параметрів ефективності компресорної системи на робочих тілах R600а/компресорне мастило і R600а/компресорне мастило/наночастинки TiO2 і Al2O3

З використанням отриманих експериментальних даних з холодопродуктивності та витрати енергії компресором виконаний еколого-енергетичний аналіз доцільності застосування нанотехнологій в побутовій холодильній техніці.

Біографії авторів

Николай Николаевич Лукьянов, Одеська національна академія харчових технологій вул. Канатна, 112, м. Одеса, Україна, 65039

Аспірант

Кафедра теплофізики та прикладної екології

Ольга Яковлевна Хлиева, Одеська національна академія харчових технологій вул. Канатна, 112, м. Одеса, Україна, 65039

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра теплофізики та прикладної екології

Виталий Петрович Железный, Одеська національна академія харчових технологій вул. Канатна, 112, м. Одеса, Україна, 65039

Професор

Кафедра теплофізики та прикладної екології

Юрий Владимирович Семенюк, Одеська національна академія харчових технологій вул. Канатна, 112, м. Одеса, Україна, 65039

Доцент

Кафедра теплофізики та прикладної екології

Посилання

  1. UNEP 2014. Report of the Refrigeration, air Conditioning and Heat Pumps Technical Options Committee (2014). Assessment. Available at: http://www.montreal-protocol.org/Assessment_Panels/TEAP/Reports/RTOC/RTOC-Assessment-Report-2014.pdf
  2. Zhelezny, V. P. (2014). An application of nanotechnologies in refrigeration – perspectives and challenges. Proc. 11th IIR Gustav Lorentzen Conference on Natural Refrigerants, IIR Hangzhou. China.
  3. Fisher, S. K., Fairchild, P. P., Hughes, P. S. (1990). Global warming implications of replacing CFC. ASHRAE Journal, 34 (4), 14–19.
  4. McCulloch, A. (1994). Life Cycle Analysis to Minimise Global Warming Impact. Renewable energy, 5 (5-8), 1262–1269. doi: 10.1016/0960-1481(94)90160-0
  5. ISO 14040:2006 (2006). Environmental management – Life cycle assessment – Principles and framework.
  6. Zhelezny, V., Hlieva, O., Artemenko, S. (2004). Assessment of Total Equivalent of Greenhouse Gases Emission in the Industry CD Proceedings of the 3rd Europeans Congress “Economics and Management of Energy in Industry”. Lisboa, Portugal.
  7. Zhelezny, V. P., Bykovets, N. P., Khliyeva, O. Ya, Stepanova, V. P., Sukhodol'skaya, A. B. (2004). Method of calculating the total equivalent greenhouse gases emissions in the industry Ekotekhnolohyy y resursosberezhenye [Energy thechnologies & resource saving], 6, 34–43. [in Russian]
  8. UNEP (1987). Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer. Final Act, 6.
  9. Kyoto Protocol to the United Nations Frame work Convention on Climate Change (1998). United Nations.
  10. Celen, A., Çebi, A., Aktas, M., Mahian, O., Dalkilic, A. S., Wongwises, S. (2014) A review of nanorefrigerants: Flow characteristics and Applications. International Journal of Refrigeration, 44, 125–140. doi: 10.1016/j.ijrefrig.2014.05.009
  11. Efstathios, E. (Stathis) Michaelides (2014). Nanofluidics Thermodynamic and Transport Properties Springer International Publishing Switzerland, 335. doi: 10.1007/978-3-319-05621-0
  12. Nikitin, D., Zhelezny, V., Grushko, V., Ivchenco, D. (2012). Surface tension, viscosity, and thermal conductivity of nanolubricants and vapor pressure of refrigerant/nanolubricant mixtures. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5/5 (59), 12–17. Available at: http://journals.uran.ua/eejet/article/view/4566/4230
  13. Zhelezny, V. P., Semenyuk, Yu. V. (2012). Working medium of vapor compression refrigerator: properties, analysis, applications. Odesa: Feniks, 420. [in Russian]
  14. Bi, S., Shi, L., Zhang, L. (2008). Application of nanoparticles in domestic refrigerators. Applied Thermal Engineering, 28, 1834–1843. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2007.11.018
  15. Bi, S., Guo, K., Liu, Z., Wu J. (2011). Performance of a domestic refrigerator using TiO2-R600a nano-refrigerant as working fluid. Energy Conversion and Management, 52 (1), 733–737. doi: 10.1016/j.enconman.2010.07.052
  16. Bi, S., Shi, L. (2007). Experimental investigation of a refrigerator with a nano-refrigerant. Journal of Tsinghua University, 47, 1999–2002.
  17. Padmanabhan, V. M. V., Palanisamy, S. (2012). The use of TiO2 nanoparticles to reduce refrigerator ir-reversibility. Energy Conversion and Management, 59, 122–132. doi: 10.1016/j.enconman.2012.03.002
  18. Subramani, N., Prakash, M. J. (2011). Experimental studies on a vapour compression system using nanorefrigerant. International Journal of Engineering, Science and Technology, 3 (9), 95–102. doi: 10.4314/ijest.v3i9.8
  19. Wang, R., Wu, Q., Wu, Y. (2010). Use of nanoparticles to make mineral oil lubricants feasible for use in a residential air conditioner employing hydro-fluorocarbons refrigerants. Energy and Buildings, 42 (11), 2111–2117. doi: 10.1016/j.enbuild.2010.06.023
  20. Jwo, C. S., Jeng, L. Y., Teng, T. P., Chang, H. (2009). Effects of nanolubricant on performance of hydrocarbon refrigerant system. Journal of Vacuum Science & Technology B: Microelectronics and Nanometer Structures, 27 (3), 1473–1477. doi: 10.1116/1.3089373
  21. Kumar, D. S., Elansezhian, R. D. (2012). Experimental Study on Al2O3-R134a Nanorefrigerant in Refrigeration System. International Journal of Modern Engineering Research, 2 (5), 3927–3929.
  22. Sabareesh, R. K., Gobinath, N., Sajith, V., Das, S., Sobhan, C. B. (2012). Application of TiO2 nanoparticles as a lubricant-additive for vapor compression refrigeration systems – An experimental investigation. International Journal Refrigeration, 35 (7), 1989–1996. doi: 10.1016/j.ijrefrig.2012.07.002
  23. Sajumon, K. T., Jubin, V. J., Sreejith, S., Aghil, V. M., Sreeraj Kurup, P. N., Sarath, S. (2013). Performance analysis of nanofluid based lubricant. Proc. of International Conference on Energy and Environment - 2013 (ICEE 2013), 832–838.
  24. Kuleshov, D. K. (2014). Influence of TiO2 nanoparticles on the energy efficiency of the refrigeration machines operating on isobutane. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5/8 (71). 47–52. doi: 10.15587/1729-4061.2014.28038
  25. Kuleshov, D. K., Krasnovskiy, I. N. (2014). Experimental Study of the Characteristics of Domestic Refrigerator Using Nanoflyuid R600А/TiO2. Refrigeration Engineering and Technologies, 5 (151), 12–16. doi: 10.15673/0453-8307.5/2014.28690
  26. Zhelezny, V. P., Chen, G. M., Shestopalov, K. O., Melnyk, A. V. (2014). Experimental and theoretical investigation of heat transfer coefficient for boiling of the isobutene/compressor oil solution flow in the pipe. Proc. 11th IIR Gustav Lorentzen Conference on Natural Refrigerants, IIR, Hangzhou. China.
  27. Melnyk, V. A., Nikulin, A. G., Zhelezny, V. P. (2014). The Local Heat Transfer Coefficient Variation at the Boiling of the Isobutane/Compressor Oil Solution Flow in the Pipe. Proceedings of CONV-14: Int. Symp. on Convective Heat and Mass Transfer. Turkey.
  28. Cho, C., Yoo, H. S., Oh, J. M. (2008). Preparation and heat transfer properties of nanoparticle-in-transformer oil dispersions as advanced energy-efficient coolants. Current Applied Physics, 8 (6), 710–712. doi: 10.1016/j.cap.2007.04.060
  29. Independent Statistics and Analysis. Energy Information Administration. Available at: http://www.eia.gov/
  30. World Statistics. Available at: http://world-statistics.org/

##submission.downloads##

Опубліковано

2015-06-17

Як цитувати

Лукьянов, Н. Н., Хлиева, О. Я., Железный, В. П., & Семенюк, Ю. В. (2015). Дослідження перспектив використання нанохладагентів з метою підвищення еколого-енергетичної ефективності обладнання. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(5(75), 32–40. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.42565

Номер

Том 3 № 5(75) (2015): Прикладна фізика

Розділ

Прикладна фізика

Ліцензія

Авторське право (c) 2015 Николай Николаевич Лукьянов, Ольга Яковлевна Хлиева, Виталий Петрович Железный, Юрий Владимирович Семенюк

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.