Уважаемые участники научно-технической конференции !

1. Уважаемые участники научно-технической конференции! Тема представляемого доклада отражает приоритетное направление развития (ПНР-3) СПбГуНиПТ, в рамках которого создаётся научно-исследовательский центр (НИЦ-1): «Энергоэффективные низко- температурные технологии и системы обеспечения» Научный руководитель: Проф. А.В. Бараненко

2. Хладоносители с низкими температурами замерзания на основе электролитных водно-пропиленгликолевых растворов Кириллов Вадим Васильевич, заведующий кафедрой общей, неорганической и аналитической химии, д.т.н., проф. СПбГУНиПТ, академик МАХ

3. Основные недостатки существующих хладоносителей на основе водных растворов Этиленгликоля – токсичность, экологическая небезопасность; Пропиленгликоля – высокая вязкость; Этанола – горючесть, пожароопасность; Солей органических кислот – малая устойчивость в открытых системах; Хлоридов натрия и кальция – недостаточно низкие температуры замерзания и высокая коррозионная активность соответственно.

4. Система ПГ+HO+электролит имеет больше степеней свободы по сравнению с растворами ПГ+HO. Использование закономерностей растворов электролитов позволяет обеспечить ХН комплекс необходимых физико-химических и теплофизических свойств, даёт возможность поставить разработку хладоносителей на научную основу.

5. Изучаемые микросвойства для обеспечения необходимых макросвойств: • теплота сольватации • Ионная ассоциация • Числа сольватации в первой координационной сфере Варьируя с помощью математико-статистических методов качественный и количественный состав ХН с учётом закономерностей взаимодействий в растворах, можно получить композиции с улучшенными свойствами по температуре замерзания, вязкости и способности оказывать коррозионное воздействие.

6. Выбор электролита продиктован следующими обстоятельствами • Для снижения температуры замерзания: - способностью ионов координировать значительное число молекул растворителя; - диссоциацией на большее число заряженных частиц. - коэффициент, учитывающий число молекул растворителя в первой координационной сфере. • Для уменьшения вязкости: - способностью ионов к разупорядочиванию структуры воды; коэффициент B в уравнении должен быть отрицательным • Растворимость электролита в ВПГ растворителе при низких температурах должна обеспечивать гомогенное состояние системы

7. Температура замерзания и вязкость ХН на основе водно-пропиленгликолевых растворов

8. Изменение вязкости водно-солевых, водно-пропиленгликолевых и водно-пропиленгликолевых электролитных растворов в зависимости от температуры

9. Некоторые физико-химические свойства водно-солевых и ВПГЭ хладоносителей

10. Скорость коррозии стали Ст 20 при температуре 20 С = 500 часов V= 0,0043y12+0,00073y1y2+0,00006y22-0,042y1-0,00068y2+0,1863 где у - концентрация электролита у - концентрация пропиленгликоля

11. Выводы Электролитные водно-пропиленгликолевые хладоносители по комплексу свойств превосходят как водно-солевые, так и водно-пропиленгликолевые ХН, так как их создание поставлено на научную основу, учитывающую физико-химические взаимодействия в растворе.

12. Благодарим за внимание!