Functional dependencies of thermodynamic and thermokinetic parameters of refrigerants used in mine air refrigerators. Part 2 – Rrefrigerant R404A

• Autorzy: Nowak B. , Życzkowski P. , Łuczak R.

Identyfikatory

DOI

10.24425/118883

Warianty tytułu

PL

Zależności funkcyjne parametrów termodynamicznych i termokinetycznych czynników chłodniczych stosowanych w górniczych chłodziarkach powietrza. Część 2 – Czynnik chłodniczy R404A

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper deals with thermodynamic and thermokinetic properties of R404A refrigerant, which is one of the more commonly used in mine air compression refrigerators. Knowledge of these parameters is essential to analyze performance of such refrigeration equipment, to design it, or to estimate efficiency of air refrigerators using various refrigerants. These properties can be defined using 27 simple computational formulas, contained in 4 tables (Tables 2, 6, 10 and 12). The relationships determining thermodynamic and thermokinetic parameters of R404A occur in saturated liquid region, dry saturated vapor region, superheated vapor region and supercooled liquid region. The developed relationships were subjected to statistical verification. For this purpose, correlation coefficients, coefficients of determination, as well as absolute and relative deviations were determined by comparing results of the calculations with the corresponding results obtained by REFPROP 7 (Lemmon et al., 2002). Results of verification are contained in Tables 14 and 15.

PL

Artykuł dotyczy właściwości termodynamicznych i termokinetycznych czynnika chłodniczego R404A, który jest jednym z częściej stosowanych w górniczych sprężarkowych chłodziarkach. Znajomość tych parametrów jest wymagana do analizy pracy takich chłodziarek, do ich projektowania, czy też do oceny efektywności pracy chłodziarek wykorzystujących różne czynniki chłodnicze. Wymienione właściwości określić można korzystając z utworzonych 27 prostych formuł obliczeniowych. Podano je w 4 tabelach (tabela 2, 6, 10 i 12). Przedstawione zależności określające parametry termodynamiczne i termokinetyczne czynnika chłodniczego R404A obowiązują w stanie cieczy nasyconej, w stanie pary nasyconej suchej, w stanie pary przegrzanej oraz w stanie cieczy przechłodzonej. Opracowane zależności poddano weryfikacji statystycznej. W tym celu, porównując wyniki obliczeń z odpowiednimi wynikami uzyskanymi programem REFPROP 7 (Lemmon i inni, 2002) określono współczynniki korelacji, determinacji oraz odchyłki bezwzględne i względne. Rezultaty weryfikacji zamieszczono w tabelach 14 i 15.

Słowa kluczowe

EN

refrigerants; R404A refrigerant; thermokinetic parameters; thermodynamic parameters

PL

czynniki chłodnicze; czynnik chłodniczy R404A; parametry termodynamiczne; parametry termo-kinetyczne

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Archives of Mining Sciences
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 63, no. 1
• Strony: 27--41
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., tab.

Twórcy

autor

Nowak B.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Mining and Geoengineering, Department of Underground Mining, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Krakow, Poland

autor

Życzkowski P.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Mining and Geoengineering, Department of Underground Mining, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Krakow, Poland

autor

Łuczak R.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Mining and Geoengineering, Department of Underground Mining, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Krakow, Poland

Bibliografia

• [1] Bell I.H., Wronski J., Quoilin S., Lemort V., 2014. Pure and Pseudo-pure Fluid Thermophysical Property Evaluation and the Open-Source Thermophysical Property Library CoolProp. Industrial & Engineering Chemistry Research 53 (2014), 2498-2508.
• [2] Butrymowicz D., Baj P., Śmierciew K., 2014. Technika chłodnicza. Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa.
• [3] Devecioglu A.G., Oruc V., 2015. Characteristics of Some New Generation Refrigerants with Low GWP. Energy Procedia 75 (2015) 1452-1457.
• [4] Kucuksille E.U., Selbas R., Sencan A., 2009. Data mining techniques for thermophysical properties of refrigerants. Energy Conversion and Management 50, 399-412.
• [5] Kucuksille E.U., Selbas R., Sencan A., 2011. Prediction of thermodynamic properties of refrigerants using data mining. Energy Conversion and Management 52, 836-848.
• [6] Lemmon E.W., Huber M.L., McLinden M.O., 2002. NIST Standard Reference Database 23: Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties – REFPROP, Version 7.0. National Institute of Standards and Technology, Standard Reference Data Program, Gaithersburg.
• [7] Lemmon E.W., Huber M.L., McLinden M.O., 2013. NIST Standard Reference Database 23: Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties – REFPROP, Version 9.1. National Institute of Standards and Technology, Standard Reference Data Program, Gaithersburg.
• [8] Mantecon E., Ingenieria I., 2016. Solstice N40® (R448A) – idealne rozwiązanie dla chłodnictwa komercyjnego. Wyższa sprawność energetyczna i obniżenie emisji dwutlenku węgla. Chłodnictwo & Klimatyzacja 1-2, 62-34.
• [9] Minor B., Gerstel J., 2014. Testy nowych zamienników R404A o niskim potencjale GWP. Chłodnictwo & Klimatyzacja 1-2, 28-31.
• [10] Mota-Babiloni A., Navarro-Esbri J., Barragan A., Moles F., Peris B., 2014. Theoretical comparison of low GWP alternatives for different refrigeration configurations taking R404A as baseline. International Journal of Refrigeration 44, 81-90.
• [11] Mota-Babiloni A., Navarro-Esbri J., Peris B., Moles F., Verdu G., 2015. Experimental evaluation of R448A as R404A lower-GWP alternative in refrigeration systems. Energy Conversion and Management 105, 756-762.
• [12] Myhre, G., D. Shindell, F.-M. Bréon, W. Collins, J. Fuglestvedt, J. Huang, D. Koch, J.-F. Lamarque, D. Lee, B. Mendoza, T. Nakajima, A. Robock, G. Stephens, T. Takemura and H. Zhang, 2013: Anthropogenic and Natural Radiative Forcing. In: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Stocker, T.F., D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S.K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex and P.M. Midgley (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA.
• [13] Sozen A., Arcaklioglu E., Menlik T., 2010. Derivation of empirical equations for thermodynamic properties of a ozone safe refrigerant (R404a) using artificial neural network. Expert Systems with Applications 37, 1158-1168.
• [14] StatSoft, 2006. Elektroniczny Podręcznik Statystyki PL, Kraków, WEB: http://www.statsoft.pl/textbook/stathome.html.
• [15] StatSoft, 2014. STATISTICA (data analysis software system), version 12. www.statsoft.com.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018)