[go: up one dir, main page]

RU2296790C1 - Heat-transfer liquid - Google Patents

Heat-transfer liquid Download PDF

Info

Publication number
RU2296790C1
RU2296790C1 RU2005127295/04A RU2005127295A RU2296790C1 RU 2296790 C1 RU2296790 C1 RU 2296790C1 RU 2005127295/04 A RU2005127295/04 A RU 2005127295/04A RU 2005127295 A RU2005127295 A RU 2005127295A RU 2296790 C1 RU2296790 C1 RU 2296790C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat transfer
heat
propylene glycol
refrigeration
refrigerant
Prior art date
Application number
RU2005127295/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Самуилович Генель (RU)
Леонид Самуилович Генель
Михаил Леонидович Галкин (RU)
Михаил Леонидович Галкин
Original Assignee
Леонид Самуилович Генель
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Леонид Самуилович Генель filed Critical Леонид Самуилович Генель
Priority to RU2005127295/04A priority Critical patent/RU2296790C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2296790C1 publication Critical patent/RU2296790C1/en

Links

Landscapes

  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: refrigeration engineering; heating engineering; production of the liquid operational compositions used as the intermediate refrigerant or the antifreezing heat-carrier.
SUBSTANCE: the invention is pertaining to the refrigeration engineering and the heating engineering, in particular, to the liquid operational compositions used as the intermediate refrigerant or the antifreezing heat-carrier and also at refrigeration of the engines and in air conditioning installations. The heat-transfer liquid contains 10-65 % of the propylene glycol, 0.003-0.15 % of the sodium nitrite, 0.015-0.75 % of the sodium benzoate, 0.002-0.10 % of the products of interaction of glycerin with the formic acid and the rest - the water. The invention allows to reduce the speed of the metals corrosion in the refrigerant.
EFFECT: the invention ensures the decreased speed of the metals corrosion in the refrigerant.
3 tbl

Description

Изобретение относится к холодильной и отопительной технике, в частности к жидким рабочим составам для применения в качестве хладоносителя или низкозамерзающего теплоносителя, а также при охлаждении двигателей, в установках кондиционирования воздуха.The invention relates to refrigeration and heating equipment, in particular to liquid working compositions for use as a coolant or low-freezing coolant, as well as when cooling engines in air conditioning installations.

Из уровня техники известна теплопередающая жидкость для аммиачных холодильных установок Tyfoxit 1.2 - водный ингибиторный раствор ацетата калия при объемной концентрации 80% с добавлением ингибиторов коррозии (Alexandre Pressoto Jr. and Carlos Guilherme Suffert, Аммиачные холодильные установки в супермаркетах, Авок, 2003, №4, с.62-68 или Alexandre Pressoto Jr. and Carlos Guilherme Suffert, Ammonia Refrigeration in Supermarkets, Ashrae Journal, October 2001, vol.43, no.10, p.25-30).The heat transfer fluid for ammonia refrigeration units Tyfoxit 1.2 is known in the art: an aqueous potassium acetate inhibitor solution at a volume concentration of 80% with the addition of corrosion inhibitors (Alexandre Pressoto Jr. and Carlos Guilherme Suffert, Ammonia refrigeration units in supermarkets, Avok, 2003, No. 4, p. 62-68 or Alexandre Pressoto Jr. and Carlos Guilherme Suffert, Ammonia Refrigeration in Supermarkets, Ashrae Journal, October 2001, vol. 43, no.10, p.25-30).

Водный раствор Tyfoxit совместим почти со всеми материалами, используемыми в обычных холодильных установках (оборудование и материалы уплотнений и соединительных элементов). Недостатками водного раствора Tyfoxit является то, что при его использовании следует избегать контакта с силиконовыми смесями, осадком растворов гликоля, хлорированной водой, оцинкованной сталью.Tyfoxit aqueous solution is compatible with almost all materials used in conventional refrigeration units (equipment and materials for seals and connectors). The disadvantages of Tyfoxit aqueous solution is that when using it, contact with silicone mixtures, precipitation of glycol solutions, chlorinated water, galvanized steel should be avoided.

Наиболее близким аналогом является теплопередающая жидкость для использования в холодильных установках, содержащая воду, пропиленгликоль или этиленгликоль, метанол, количество которого в жидкости составляет 3-10%. Количество этиленгликоля или пропиленгликоля в жидкости составляет 10-40%. Теплопередающая жидкость также содержит ингибитор коррозии, такой как тетраборат Na или метилсиликат Na. В жидкую теплопередающую жидкость также вносят горькое вещество в количестве 0,0001-0,1% (FR 2726281, кл. С 09 К 5/00, 03.05.1996).The closest analogue is a heat transfer fluid for use in refrigeration units containing water, propylene glycol or ethylene glycol, methanol, the amount of which in the liquid is 3-10%. The amount of ethylene glycol or propylene glycol in the liquid is 10-40%. The heat transfer fluid also contains a corrosion inhibitor such as Na tetraborate or Na methyl silicate. Bitter substance is also added to the liquid heat transfer liquid in an amount of 0.0001-0.1% (FR 2726281, class C 09 K 5/00, 05/03/1996).

Недостатком заявленного изобретения является повышенный коррозионный износ металлических поверхностей.The disadvantage of the claimed invention is the increased corrosive wear of metal surfaces.

Задачей заявленного изобретения является замедление скорости коррозии металлов в теплопередающей жидкости.The objective of the claimed invention is to slow down the rate of corrosion of metals in a heat transfer fluid.

Поставленная задача достигается теплопередающей жидкостью, содержащей пропиленгликоль, ингибитор коррозии и воду. В качестве ингибитора коррозии содержит смесь нитрита натрия, бензоата натрия и продуктов взаимодействия глицерина с муравьиной кислотой при следующем соотношении компонентов, мас.%:The task is achieved by a heat transfer fluid containing propylene glycol, a corrosion inhibitor and water. As a corrosion inhibitor, it contains a mixture of sodium nitrite, sodium benzoate and the products of the interaction of glycerol with formic acid in the following ratio, wt.%:

пропиленгликоль - 10-65;propylene glycol - 10-65;

смесь нитрита натрия, бензоата натрия и продуктов взаимодействия глицерина с муравьиной кислотой - 0,02-1,0;a mixture of sodium nitrite, sodium benzoate and the products of the interaction of glycerol with formic acid - 0.02-1.0;

вода - остальное.water is the rest.

Ингибитор коррозии содержит, мас.%:The corrosion inhibitor contains, wt.%:

нитрит натрия - 0,003-0,15;sodium nitrite - 0.003-0.15;

бензоат натрия - 0,015-0,75;sodium benzoate - 0.015-0.75;

продукты взаимодействия глицерина с муравьиной кислотой - 0,002-0,10.the products of the interaction of glycerol with formic acid - 0.002-0.10.

Продукты взаимодействия глицерина с муравьиной кислотой представляют собой смесь эфиров, взятых в нижеуказанных молярных соотношениях, полученных по следующим реакциям:The products of the interaction of glycerol with formic acid are a mixture of esters taken in the molar ratios listed below, obtained by the following reactions:

1) С3Н8О3+СН2О24Н8О42О1) С 3 Н 8 О 3 + СН 2 О 2 = С 4 Н 8 О 4 + Н 2 О

2) С3Н8О3+2·СН2О25Н8О5+2·Н2О2) С 3 Н 8 О 3 + 2 · СН 2 О 2 = С 5 Н 8 О 5 + 2 · Н 2 О

3) С3Н8О3+3·СН2О26Н8О6+3·Н2О3) С 3 Н 8 О 3 + 3 · СН 2 О 2 = С 6 Н 8 О 6 + 3 · Н 2 О

Необходимо отметить, что теплопередающие жидкости на основе этиленгликоля ядовиты. Поэтому этот вид теплопередающих жидкостей не предназначен для пищевых производств.It should be noted that ethylene glycol-based heat transfer fluids are toxic. Therefore, this type of heat transferring liquids is not intended for food production.

Выбор пропиленгликоля в качестве основного компонента теплопередающей жидкости обусловлен тем, что содержание нескольких разновидностей металлов в холодильном контуре (латунная арматура, трубы из углеродистой и нержавеющей стали, медные теплообменные аппараты и т.д.) способствует усилению коррозионной активности, в большей мере, на основе ацетатных и формиантных теплопередающих жидкостей, чем теплопередающих жидкостей на основе пропиленгликоля. Кроме того, оказалось, что коррозионная активность ацетатных и формиантных теплопередающих жидкостей чувствительна не только к ряду металлов, но и к степени аэрации раствора. Ацетатные и формиантные теплопередающие жидкости не выдерживают высоких положительных температур (выше +60°С), которые могут быть, например, на открытых участках трубопровода в случае остановок оборудования в летнее время.The choice of propylene glycol as the main component of the heat transfer fluid is due to the fact that the content of several types of metals in the refrigeration circuit (brass fittings, carbon and stainless steel pipes, copper heat exchangers, etc.) contributes to increased corrosion activity, mainly based on acetate and formant heat transfer fluids than heat transfer fluids based on propylene glycol. In addition, it turned out that the corrosive activity of acetate and formant heat transfer fluids is sensitive not only to a number of metals, but also to the degree of aeration of the solution. Acetate and formant heat transfer fluids do not withstand high positive temperatures (above + 60 ° C), which can be, for example, in open sections of the pipeline in case of equipment shutdowns in the summer.

Особые требования при применении ацетатных теплопередающих жидкостей во вторичном контуре предъявляют к уплотнительным и герметизирующим материалам природного происхождения - картону, пеньке, олифе и т.д., которые могут растворяться. Применительно к формиантным теплопередающим жидкостям, также следует отметить, что не все марки пластмасс и резин пригодны.Particular requirements for the use of acetate heat transfer fluids in the secondary circuit are presented to sealing and sealing materials of natural origin - cardboard, hemp, drying oil, etc., which can dissolve. In relation to formant heat transfer fluids, it should also be noted that not all grades of plastics and rubbers are suitable.

С учетом высокой цены оборудования и важности стабильности производственных технологических процессов факторы надежности и безопасности при выборе марки теплопередающей жидкости являются существенными. Но, если класс опасности теплопередающей жидкости определяется в нашей стране Санэпиднадзором (ГОСТ 12.1.007-76), соответствующими санитарными нормами и правилами, а в перспективе - и техническими регламентами, то стабильность и толерантность теплопередающей жидкости можно установить лишь по положительному длительному опыту эксплуатации. Этот опыт эксплуатации теплопередающих жидкостей на ацетатной и формиантной основах составляет немногим более 10 лет, а теплопередающие жидкости на основе пропиленгликоля более 30 лет применяются массово, а в США - с начала 50-х годов XX века.Given the high price of equipment and the importance of the stability of production processes, reliability and safety factors when choosing a brand of heat transfer fluid are significant. But, if the hazard class of the heat transfer fluid is determined in our country by the Sanitary and Epidemiological Supervision (GOST 12.1.007-76), relevant sanitary norms and rules, and in the future, by technical regulations, then the stability and tolerance of the heat transfer fluid can be established only by positive long-term operating experience. This experience of operating heat transfer fluids on acetate and formant substrates is a little more than 10 years, and heat transfer fluids based on propylene glycol for more than 30 years have been widely used, and in the United States since the beginning of the 50s of the XX century.

В диапазоне температур от +2°С до -20°С по совокупности свойств преимущества - на стороне пропиленгликолевых теплопередающих жидкостей.In the temperature range from + 2 ° С to -20 ° С in terms of the combination of properties, the advantages are on the side of propylene glycol heat transfer fluids.

В таблице 1 представлены физические свойства теплопередающих жидкостей.Table 1 presents the physical properties of heat transfer fluids.

Таблица 1Table 1 Физические свойства теплопередающих жидкостейPhysical properties of heat transfer fluids Теплопередающая жидкостьHeat transfer fluid Температура, °СTemperature ° C Плотность, кг/м3 Density, kg / m 3 Теплоемкость, кДж/кг·КHeat capacity, kJ / kg · K Теплопроводность, Вт/м·КThermal conductivity, W / m · K Вязкость кинемат., м2Kinematic viscosity, m 2 / s Вязкость динамич., мПа·сDynamic viscosity, MPa · s Температура кристаллообразования, °СThe temperature of crystallization, ° C Пропиленгликоль, 10%-й р-р + метанол 3% (прототип)Propylene glycol, 10% solution + methanol 3% (prototype) 20twenty 999,2999.2 3,9563,956 0,5130.513 0,98×10-6 0,98 × 10- 6 0,980.98 -5-5 Пропиленгликоль, 10%-й р-рPropylene glycol, 10% solution 20twenty 10021002 4,0694,069 0,5420.542 1,02×10-6 1.02 × 10 -6 1,021,02 -3-3 Пропиленгликоль, 50%-й р-рPropylene glycol, 50% solution 20twenty 10381038 3,5953,595 0,3600.360 6,1×10-6 6.1 × 10 -6 6,36.3 -33-33 Пропиленгликоль, 65%-й р-рPropylene glycol, 65% solution 20twenty 10431043 3,3803,380 0,3200.320 10,3×10-6 10.3 × 10 -6 10,710.7 -63-63

В таблице 2 представлены составы теплопередающей жидкости, используемой в данном изобретении.Table 2 presents the compositions of the heat transfer fluid used in this invention.

Таблица 2table 2 Состав теплопередающей жидкостиThe composition of the heat transfer fluid Теплопередающая жидкостьHeat transfer fluid Состав (прототип), мас.%Composition (prototype), wt.% Состав I, мас.%Composition I, wt.% Состав II, мас.%Composition II, wt.% Состав III, мас.%Composition III, wt.% ПропиленгликольPropylene glycol 1010 1010 50fifty 6565 МетанолMethanol 33 -- -- -- Ингибиторы коррозииCorrosion inhibitors нитрит Nanitrite Na -- 0,0030.003 0,0450,045 0,150.15 бензоат Nabenzoate Na -- 0,0150.015 0,2280.228 0,750.75 продукты взаимодействия глицерина с муравьиной кислотойreaction products of glycerol with formic acid 0,0020.002 0,0270,027 0,10.1 метасиликат Nametasilicate Na 0,080.08 -- -- -- общее кол-во ингибиторов коррозииtotal number of corrosion inhibitors 0,080.08 0,020.02 0,30.3 1,01,0 Гидроксид калияPotassium hydroxide 33 -- -- -- ВодаWater ОСТАЛЬНОЕREST ОСТАЛЬНОЕREST ОСТАЛЬНОЕREST ОСТАЛЬНОЕREST

В таблице 3 представлены коррозионные потери для различных металлов при использовании различных составов теплопередающих жидкостей.Table 3 presents the corrosion loss for various metals when using different compositions of heat transfer fluids.

Таблица 3Table 3 Коррозионные потери (скорость коррозии, мм/год) при T=20°C для образцов в виде отрезков трубCorrosion losses (corrosion rate, mm / year) at T = 20 ° C for samples in the form of pipe segments МеталлMetal Состав (прототип), мас.%Composition (prototype), wt.% Состав I, мас.% (10%)Composition I, wt.% (10%) Состав II, мас.% (50%)Composition II, wt.% (50%) Состав III, мас.% (65%)Composition III, wt.% (65%) АлюминийAluminum 0,020.02 0,0180.018 0,010.01 0,0150.015 МедьCopper 0,030,03 0,020.02 0,0080.008 0,010.01 СтальSteel 0,090.09 0,070,07 0,030,03 0,040.04

Данное изобретение, как видно из таблицы 3, позволяет снизить коррозионные потери при использовании данной теплопередающей жидкости.This invention, as can be seen from table 3, allows to reduce corrosion losses when using this heat transfer fluid.

Claims (1)

Теплопередающая жидкость, содержащая пропиленгликоль, ингибитор коррозии и воду, отличающаяся тем, что в качестве ингибитора коррозии содержит смесь нитрита натрия, бензоата натрия и продуктов взаимодействия глицерина с муравьиной кислотой при следующем соотношении компонентов, мас.%:A heat transfer fluid containing propylene glycol, a corrosion inhibitor and water, characterized in that it contains a mixture of sodium nitrite, sodium benzoate and the products of the interaction of glycerol with formic acid as the corrosion inhibitor in the following ratio, wt.%: ПропиленгликольPropylene glycol 10-6510-65 Нитрит натрияSodium nitrite 0,003-0,15;0.003-0.15; Бензоат натрияSodium benzoate 0,015-0,75;0.015-0.75; Продукты взаимодействия глицеринаGlycerol Interaction Products с муравьиной кислотойwith formic acid 0,002-0,100.002-0.10 ВодаWater ОстальноеRest
RU2005127295/04A 2005-08-31 2005-08-31 Heat-transfer liquid RU2296790C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005127295/04A RU2296790C1 (en) 2005-08-31 2005-08-31 Heat-transfer liquid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005127295/04A RU2296790C1 (en) 2005-08-31 2005-08-31 Heat-transfer liquid

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2296790C1 true RU2296790C1 (en) 2007-04-10

Family

ID=38000318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005127295/04A RU2296790C1 (en) 2005-08-31 2005-08-31 Heat-transfer liquid

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2296790C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2458706C1 (en) * 2011-04-27 2012-08-20 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной санитарии, гигиены и экологии Российской академии сельскохозяйственных наук Method of disinfecting vehicles and containers after transporting livestock cargo
RU2489467C2 (en) * 2011-04-18 2013-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий" Coolant
RU2577056C1 (en) * 2014-09-16 2016-03-10 Михаил Леонидович Галкин Coolant for thermal stabilisation of permanently frozen ground
RU2682829C1 (en) * 2017-12-12 2019-03-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ") Coolant
RU2722533C1 (en) * 2019-05-28 2020-06-01 Михаил Леонидович Галкин Clathrate corrosion inhibitor

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1414856A1 (en) * 1987-01-04 1988-08-07 Институт Механики Мгу Им.М.В.Ломоносова Composition of heat- and refrigerant-transfer medium
EP0369100A1 (en) * 1988-11-14 1990-05-23 The Dow Chemical Company Heat transfer fluids containing dicarboxylic acid mixtures as corrosion inhibitors
FR2726281A1 (en) * 1994-10-28 1996-05-03 Profroid Ind Sa Heat-exchange liq. for cold storage of foodstuffs

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1414856A1 (en) * 1987-01-04 1988-08-07 Институт Механики Мгу Им.М.В.Ломоносова Composition of heat- and refrigerant-transfer medium
EP0369100A1 (en) * 1988-11-14 1990-05-23 The Dow Chemical Company Heat transfer fluids containing dicarboxylic acid mixtures as corrosion inhibitors
FR2726281A1 (en) * 1994-10-28 1996-05-03 Profroid Ind Sa Heat-exchange liq. for cold storage of foodstuffs

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2489467C2 (en) * 2011-04-18 2013-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий" Coolant
RU2458706C1 (en) * 2011-04-27 2012-08-20 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной санитарии, гигиены и экологии Российской академии сельскохозяйственных наук Method of disinfecting vehicles and containers after transporting livestock cargo
RU2577056C1 (en) * 2014-09-16 2016-03-10 Михаил Леонидович Галкин Coolant for thermal stabilisation of permanently frozen ground
RU2682829C1 (en) * 2017-12-12 2019-03-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ") Coolant
RU2722533C1 (en) * 2019-05-28 2020-06-01 Михаил Леонидович Галкин Clathrate corrosion inhibitor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2741298C2 (en) Heat carrier composition and its application
CA2599138C (en) Synergistic combinations of carboxylates for use as freezing point depressants and corrosion inhibitors in heat transfer fluids
CN102421867A (en) Antifreeze concentrate and coolant composition and method of making same
CN101717619A (en) Industrial low-temperature heat exchange secondary refrigerant
CN106701043A (en) Water-borne organic cold carrying/heat conduction medium and preparation method thereof
CN103242933A (en) Synthesized metal cutting fluid taking poly-alpha olefin as base oil and preparation method thereof
RU2296790C1 (en) Heat-transfer liquid
CN101024762A (en) Industrial corrosion-preventive scale-resisting heat-conductive medium
JPH01103684A (en) Freeze resistant cooling fluid
CN110699047B (en) Propylene glycol type cold carrier liquid
CN106753269A (en) A kind of low temperature refrigerating medium and preparation method thereof
KR100422066B1 (en) Feed Water Composition for Boiler
RU2303083C1 (en) Corrosion inhibitor for low-freezing fluids
CN112375546A (en) Efficient refrigerant
Melinder Update on secondary refrigerants for indirect systems
KR102036518B1 (en) Heating Medium Composition for Solar Heat With Long Life
KR19980066099A (en) Cold and heat transfer medium composition
JP2001158878A (en) Cooling liquid composition
JP2002030281A (en) Cooling liquid composition
CN103113859B (en) Engine antifreezing solution
CN1286287A (en) Thermal conducting agent for non-forced heat exchange
CN118530702A (en) An environmentally friendly organic acid salt heat exchange medium that is resistant to high temperature and gas phase corrosion
CN109679590B (en) Secondary refrigerant
RU2116326C1 (en) Heat carrier as antifreeze
CN112480878A (en) Preparation method of efficient environment-friendly automobile antifreeze fluid

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070901

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20090220

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130901