Научная статья на тему 'ВЫБОР ХЛАДАГЕНТОВ ДЛЯ ХОЛОДИЛЬНЫХ СИСТЕМ ФРУКТО- И ОВОЩЕХРАНИЛИЩ'

ВЫБОР ХЛАДАГЕНТОВ ДЛЯ ХОЛОДИЛЬНЫХ СИСТЕМ ФРУКТО- И ОВОЩЕХРАНИЛИЩ Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
168
20
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ХОЛОДИЛЬНАЯ СИСТЕМА / ФРУКТОХРАНИЛИЩЕ / ОВОЩЕХРАНИЛИЩЕ / ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ / ЭКОЛОГИЯ / ХОЛОДИЛЬНЫЙ АГЕНТ / КИГАЛИЙСКАЯ ПОПРАВКА

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Цой Александр Петрович, Грановский Александр Сергеевич, Воробьева Ольга Дмитриевна

В связи с введением в действие Кигалийской поправки к Монреальскому протоколу в работе исследуются перспективы замены ГФУ-хладагентов R404a и R507 в холодильных машинах фрукто- и овощехранилищ. Для оптимального выбора экологически-безопасных синтетических и природных хладагентов проведен расчет холодильного коэффициента циклов одноступенчатых холодильных машин с непосредственной подачей хладагента в воздухоохладители. Расчеты произведены для условий резко-континентального климата при температуре атмосферного воздуха 20°С. Установлено, что в развивающихся странах в ближайшее время хладагенты R407a, R407c, R407f могут использоваться для замены хладагентов R404a и R507 в новых энергоэффективных холодильных системах с поршневыми и спиральными компрессорами. В долгосрочной перспективе после 2036 г. могут использоваться такие хладагенты как R290 (пропан), R450a, R455a, R513a. Применение хладагентов R450a, R455a, R513a приведет к увеличению капитальных затрат на создание холодильных машин в связи с необходимостью увеличения объемной производительности компрессоров. Также хладагенты R450a и R513a обладают сравнительно высоким потенциалом глобального потепления (GWP > 150), что может привести к введению ограничений по их использованию в крупных холодильных установках. Так как хладагенты R290 и R455a горючи, для их безопасного использования требуется сокращать их заправляемую массу. Поэтому R290 и R455a можно будет использовать либо в холодильных агрегатах для индивидуальных холодильных камер, либо в системах с промежуточных охлаждением теплоносителя.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Цой Александр Петрович, Грановский Александр Сергеевич, Воробьева Ольга Дмитриевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

SELECTION OF REFRIGERANTS FOR REFRIGERATION SYSTEMS OF FRUIT AND VEGETABLE STORES

Due to the implementation of the Kigali Amendment to the Montreal Protocol, the paper explores the prospects for replacing HFC refrigerants R404a and R507 in refrigeration machines for fruit and vegetable storages. For the optimal choice of environmentally friendly synthetic and natural refrigerants, calculating the coefficient of performance for single-stage refrigeration machines with direct supply of refrigerant to air coolers was carried out. The calculations were made for the conditions of a sharply continental climate at an atmospheric air temperature of +20°C. It was found, that in the near future such refrigerants as R407a, R407c, and R407f can be used as a replacement for R404a and R507 refrigerants in the new energy efficient systems with reciprocating and scroll compressors in developing countries. In the long term, refrigerants such as R290 (propane), R450a, R455a, and R513a can be used after 2036. The use of refrigerants R450a, R455a, R513a will lead to an increase in capital costs for the creation of refrigeration machines due to the need to increase the volumetric performance of compressors. In addition, R450a and R513a refrigerants have a relatively high global warming potential GWP > 150, which may lead to restrictions on their use in large refrigeration systems. As refrigerants R290 and R455a are flammable, their safe use requires a reduction in their charge weight. Therefore, R290 and R455a can be used either in refrigeration systems for individual cold chambers, or in systems with an intermediate heat transfer liquid.

Текст научной работы на тему «ВЫБОР ХЛАДАГЕНТОВ ДЛЯ ХОЛОДИЛЬНЫХ СИСТЕМ ФРУКТО- И ОВОЩЕХРАНИЛИЩ»

УДК 621.565.7, 621.564, 631.243.5

Выбор хладагентов для холодильных систем фрукто- и овощехранилищ

Канд. техн. наук А. П. ЦОЙ1, А. С. ГРАНОВСКИЙ, О. Д. ВОРОБЬЕВА

Алматинский технологический университет ^-таЛ: teniz@bk.ru

В связи с введением в действие Кигалийской поправки к Монреальскому протоколу в работе исследуются перспективы замены ГФУ-хладагентов R404a и R507 в холодильных машинах фрукто- и овощехранилищ. Для оптимального выбора экологически-безопасных синтетических и природных хладагентов проведен расчет холодильного коэффициента циклов одноступенчатых холодильных машин с непосредственной подачей хладагента в воздухоохладители. Расчеты произведены для условий резко-континентального климата при температуре атмосферного воздуха 20°С. Установлено, что в развивающихся странах в ближайшее время хладагенты R407a, Я407 с, Я407/могут использоваться для замены хладагентов Я404а и Я507 в новых энергоэффективных холодильных системах с поршневыми и спиральными компрессорами. В долгосрочной перспективе после 2036 г. могут использоваться такие хладагенты как R290 (пропан), R450a, R455a, R513a. Применение хладагентов R450a, Я455а, R513a приведет к увеличению капитальных затрат на создание холодильных машин в связи с необходимостью увеличения объемной производительности компрессоров. Также хладагенты R450a и R513a обладают сравнительно высоким потенциалом глобального потепления (GWP > 150), что может привести к введению ограничений по их использованию в крупных холодильных установках. Так как хладагенты R290 и R455a горючи, для их безопасного использования требуется сокращать их заправляемую массу. Поэтому R290 и R455a можно будет использовать либо в холодильных агрегатах для индивидуальных холодильных камер, либо в системах с промежуточных охлаждением теплоносителя.

Ключевые слова: холодильная система, фруктохранилище, овощехранилище, энергоэффективность, экология, холодильный агент, Кигалийская поправка.

Информация о статье:

Поступила в редакцию 27.01.2022, одобрена после рецензирования 24.03.2022, принята к печати 25.04.2022 DOI: 10.17586/1606-4313-2022-21-2-35-41 Язык статьи — русский Для цитирования:

Цой А. П., Грановский А. С., Воробьева О. Д. Выбор хладагентов для холодильных систем фрукто- и овощехранилищ // Вестник Международной академии холода. 2022. № 2. С. 35-41. DOI: 10.17586/1606-4313-2022-21-2-35-41

Selection of refrigerants for refrigeration systems of fruit and vegetable stores

Ph. D. A. P. TSOY1, A. S. GRANOVSKIY, O. D. VOROBYOVA

Almaty Technological University 'E-mail: teniz@bk.ru

Due to the implementation of the Kigali Amendment to the Montreal Protocol, the paper explores the prospects for replacing HFC refrigerants R404a and R507 in refrigeration machines for fruit and vegetable storages. For the optimal choice of environmentally friendly synthetic and natural refrigerants, calculating the coefficient of performance for single-stage refrigeration machines with direct supply of refrigerant to air coolers was carried out. The calculations were made for the conditions of a sharply continental climate at an atmospheric air temperature of +20°C. It was found, that in the near future such refrigerants as R407a, R407 c, and R407f can be used as a replacement for R404a and R507 refrigerants in the new energy efficient systems with reciprocating and scroll compressors in developing countries. In the long term, refrigerants such as R290 (propane), R450a, R455a, and R513a can be used after 2036. The use of refrigerants R450a, R455a, R513a will lead to an increase in capital costsfor the creation of refrigeration machines due to the need to increase the volumetric performance of compressors. In addition, R450a and R513a refrigerants have a relatively high global warming potential GWP > 150, which may lead to restrictions on their use in large refrigeration systems. As refrigerants R290 and R455a are flammable, their safe use requires a reduction in their charge weight. Therefore, R290 and R455a can be used either in refrigeration systems for individual cold chambers, or in systems with an intermediate heat transfer liquid.

Keywords: refrigeration system, fruit storage, vegetable storage, energy efficiency, ecology, refrigerant, Kigali Amendment.

Article info:

Received 27/01/2022, approved after reviewing 24/03/2022, accepted 25/04/2022 DOI: 10.17586/1606-4313-2022-21-2-35-41 Article in Russian For citation:

Tsoy A. P., Granovskiy A. S., Vorobyova O. D. Selection of refrigerants for refrigeration systems of fruit and vegetable stores. Journal of International Academy of Refrigeration. 2022. No 2. p. 35-41. DOI: 10.17586/1606-4313-2022-21-2-35-41

Введение

В настоящее время в холодильной технике происходит переход к использованию экологически-безопасных хладагентов. В соответствие с Кигалийской поправкой к Монреальскому протоколу, применяемые хладагенты должны иметь нулевой озоноразрушающий потенциал (ODP) и низкий потенциал глобального потепления (GWP) [1, 2]. В развитых странах (группы II), к которым относится Беларусь, Россия, Казахстан, Таджикистан и Узбекистан к 2036 г. потребление гидрофторуглеродов (ГФУ), рассчитанное в эквиваленте С02, должно быть снижено до 15% (или в 6,6 раз) от базового уровня [3, 4]. Наиболее распространенные в коммерческих и промышленных холодильных установках смесовые хладагенты R404a и R507a [5, 6] попадают под действие ограничений, так как в их состав входят ГФУ Согласно данным работы [7], на компоненты указанных хладагентов, а именно на вещества R125 и R143a, в России в 2018 г. приходилось соответственно 34% и 27% от всех выбросов гидрофторуглеродов в системах кондиционирования воздуха и охлаждения. Следует полагать, что в Казахстане в промышленных холодильных системах, наиболее распространен хладагент R404a, и на него приходится около 60% ГФУ [16]. При этом количество используемых холодильных установок в ближайшие годы не будет сокращаться, и даже возможно будет увеличиваться. Поэтому сокращение использование ГФУ возможно лишь за счет использования альтернативных хладагентов в новых холодильных системах. Соответственно исследования, направленные на поиск наилучших заменителей Я404а и R507a, являются актуальными.

В последние годы произведено множество исследований по применению новых хладагентов в тех или иных холодильных системах [8]—[14]. В качестве основных вариантов для замены указанных хладагентов рассматриваются соединения гидрофторолефинов (ГФО-хладаген-ты), а также такие природные хладагенты как пропан R290, аммиак R717 (КН3) и углекислый газ R744 (С02).

При этом возможность использования конкретного хладагента определяется сочетанием его энергетических, экологических, эксплуатационных свойств. В связи с этим выбор конкретного хладагента для каждого типа холодильных установок зависит от особенностей их применения.

В данной работе проведено исследование вариантов замены хладагентов холодильных машин фрукто- и овощехранилищ. У этих машин имеется ряд особенностей эксплуатации. Чаще всего, в условиях континентального климата (например, в Казахстане) они используются начиная с периода уборки урожая (в сентябре) и работают в течение осени и зимы. Большую часть времени они эксплуатируются при температурах атмосферного воздуха ниже 20 °С. При этом температура конденсации хладагента в них имеет низкое значение (не более 35 °С).

Учитывая, что температуры воздуха более 30 °С при работе данных машин наблюдаются очень малый период времени (не более нескольких недель за год), их энергетическую эффективность следует рассчитывать при температурах конденсации 35.. .40 °С.

Также данные холодильные машины имеют относительно малую холодопроизводительность (не более 100 кВт). В условиях климата города Алматы в течение периода хранения требуется около 0,1 кВт холодопроизво-дительности на 1 тонну хранимого продукта. Учитывая также, что холодопроизводительность установок должна регулироваться в широких пределах для стабилизации температуры кипения хладагента, как правило для охлаждения используются многокомпрессорные централи с 3 или 4 компрессорами средней холодопроизводитель-ности (от 5 до 40 кВт каждый).

Также хранилища для хранения овощей и фруктов обычно размещаются не далеко от фермерских хозяйств за пределами городов, так как многие продукты требуют быстрого охлаждения после уборки урожая.

Хладагенты R717 ^Н3) и R744 (КН3) имеют высокую энергетическую эффективность и экологическую безопасность, а также для их использования на территории фрукто- и овощехранилищ нет принципиальных технических препятствий. Тем не менее в данном исследовании не будет рассматриваться возможность их использования, так как ни поставщики оборудования, ни сервисные фирмы, ни сельскохозяйственные предприятия в развивающихся странах (таких как Казахстан) на данный момент не готовы к использованию данных хладагентов. Переход же к массовому использованию Я717 (КН3) и Я744 (КН3) требует комплексных мер по формированию общественного мнения о необходимости использования данных хладагентов, подготовке специалистов, совершенствованию нормативных документов в области промышленной безопасности, развитию цепей поставки данного оборудования. Даже если все эти работы будут начаты в настоящий момент времени, маловероятно, что они в развивающихся странах смогут быть выполнены в необходимом объеме к началу 2030-х годов.

Несмотря на наличие множества обзорных исследований перспективных экологически-безопасных хладагентов, вопрос выбора хладагентов для применения в фрукто-и овощехранилищах, применяемых в условиях континентального климата, ранее не был изучен, что показывает необходимость проведения данного исследования.

цели и задачи исследования

Целью данного исследованная является поиск экологически-безопасных хладагентов для замены R404a и R507a в новых холодильных системах фрукто- и ово-

щехранилищ, применяемых в условиях континентального климата в развивающихся странах.

Задачи исследования предполагают расчет энергетической эффективности циклов холодильных машин на различных хладагентах и сравнение их параметров.

Объект и методы исследования

Рассмотрим работу холодильной машины со следующими параметрами. Тип холодильной машины: одноступенчатая с непосредственным кипением хладагента в воздухоохладителях. Параметры холодильного цикла: температура кипения -5 °С; температура конденсации 35 °С; полезный перегрев хладагента в воздухоохладителе 8 °C; переохлаждение хладагента 3 °С. В качестве компрессоров рассмотрим полугерметичные поршневые (Frascold, Bitzer) и герметичные спиральные (Danfoss, Emerson) с холодопроизводительностью 5 кВт. Хладагенты, рассматриваемые в качестве заменителей: R134a, R290, R407a, R407 c, R407f, R410a, R448a, R449a, R450a, R452a, R454 c, R455a, R513a, R600a, R1234yf. В представленном списке отсутствует современные смесовые хладагенты, предназначенных для замены R22, в связи с неопределенностью их теплофизических характеристик [15]. Список включает только те хладагенты, для которых на данный момент уже массово производятся компрессоры.

Для определения холодильного коэффициента компрессора и температуры паров использовалось программное обеспечение Frascold Selection Software, Bitzer Software (v6.17.6 rev2678), Danfoss Coolselector 2 (версия 4.6.0), Emerson Select 8 (8.5.3.3316). Использование программ от производителей компрессоров позволяет оценить уровень энергоэффективности, связанный с фактическим уровнем эффективности имеющихся моделей

компрессоров. Для определения других параметров хладагентов использовалась программа Danfoss ref Tools (версия 6.19.0 (702)).

Результаты исследования

В табл. 1 представлены основные физические свойства рассмотренных хладагентов. Все хладагенты не разрушают озоновый слой (OPD=0). Все хладагенты имеют низкую токсичность (группа токсичности A). При этом многие хладагенты имеют сравнительно высокий потенциал глобального потепления.

В табл. 2 представлен результат расчета энергетической эффективности различных компрессоров при использовании рассматриваемых хладагентов.

При использования таких распространенных хладагентов как R134a, R404a, R507a холодильный коэффициент существенно зависел от выбора конкретной модели компрессора и изменялся на 15%.

Использование таких хладагентов как R134a, R290, R407a, R407f, R450a, R513a, R1234yf с полугерметичными поршневыми компрессорами дало небольшое увеличение холодильного коэффициента систем по сравнению с R404a, R507. Однако учитывая изменения экологических требований, в долгосрочной перспективе (более 10 лет) из рассматриваемых хладагентов могут использоваться только R290a, R450a, R454 c, R455a, R1234yf. Хладагенты R450a, R513a, R600a, R1234yf обладают сравнительно низкими давлениями насыщенных паров (примерно, как у хладагента R134a), что вызывает необходимость использования более дорого компрессора (на 33 % дороже, чем для R404a или R507a). Из-за высоких давлений для работы с хладагентом R410a также требуются специальные компоненты, значительно увеличивающие стоимость холодильной машины. Плотность паров R600a

Таблица 1

Свойства рассматриваемых хладагентов

Table 1

Characteristics of the refrigerants in question

№ Хладагент Температурный глайд, °С Группа горючести Потенциал глобального потепления (GWP) Абсолютное давление паров при температуре кипения —5°С, бар Абсолютное давление паров при температуре конденсации 35°С, бар Степень повышения давления

1 R134a 0 1 1430 2,43 8,87 3,65

2 R290 0 3 3 4,06 12,18 3,00

3 R404a 0,75 1 3922 5,14 16,08 3,13

4 R407a 6,41 1 2107 4,18 14,38 3,44

5 R407 c 7 1 1774 3,86 13,47 3,49

6 R407f 6,4 1 1825 4,37 15,06 3,45

7 R410a 0,08 1 2088 6,83 21,31 3,12

8 R448a 6,17 1 1387 4,34 14,62 3,37

9 R449a 5,72 1 1397 4,33 14,6 3,37

10 R450a 0,61 1 605 2,1 7,73 3,68

11 R452a 3,79 1 2140 4,76 15,48 3,25

12 R454 c 7,81 2L 148 3,82 12,82 3,36

13 R455a 12,9 2L 148 4,08 13,67 3,35

14 R507 0 1 3985 5,36 16,6 3,10

15 R513a 0 1 631 2,72 9,41 3,46

16 R600a 0 3 3 1,31 4,65 3,55

17 R1234yf 0 2L 4 1,64 8,94 5,45

Таблица 2

Данные о компрессорах для хладагентов

Table 2

Characteristics of the compressors for the refrigerants

Полугерметичный поршневой компрессор Герметичный спиральный компрессор

№ Хладагент Холодильный коэффициент (СОР), Вт/Вт Модель компрессора Цена компрессора, USD Холодильный коэффициент (СОР), Вт/Вт Модель компрессора Цена компрессора, USD

1 R134a 3,1...3,55 D3-13.1Y, 2EES-2Y-40S 912 3,0.3,4 MLZ026T5A 780

2 R290 3,41 B1.5-9.1AXH 684 3,4.3,8 ZB17KCU, ZB20KCU нд

3 R404a 3,02.3,37 A1.5-7Y, 2GES-2Y-40S 650 3,3.3,62 MLZ015T4A 632

4 R407a 3,39.3,48 A1.5-8Y, 2GES-2Y-40S 650 3,61 MLZ015T4A 632

5 R407 c 3,22.3,4 B2-10.1Y, 2GES-2Y-40S 741 3,4.3,52 HRP025T4 578

6 R407f 3,43.3,46 B1.5-9.1Y, 2GES-2Y-40S 684 3,65 MLZ015T4A 632

7 R410a 3,39 4FDC-5Y-40S 2480 3,26.3,5 HRH029U5 710

8 R448a 3,23.3,25 A1.5-8Y, 2GES-2Y-40S 650 3,2.3,4 MLZ015T2A 709

9 R449a 3,21.3,23 A1.5-8Y, 2GES-2Y-40S 650 3,13.3,4 MLZ015T2A 709

10 R450a 3,46.3,48 D3-15.1Y 867 3,56 ZR48KRE-TFD нд

11 R452a 3,08 A1.5-8Y, 2EES-2Y-40S 650 3,4 MLZ015T5A 632

12 R454 c 3,26.3,3 D2-11.1AXY, 2GES-2Y-40S 855 3,17 YH04K1E-TFMN нд

13 R455a 3,3.3,35 B2-10.1AXY, 2GES-2Y-40S 741 3,03 YB12K1E-TFMN нд

14 R507 3,1.3,43 A1.5-8Y, 2GES-2Y-40S 650 нд нд нд

15 R513a 3,14.3,5 D2-11.1Y, 2EES-2Y-40S 855 3,5.3,6 MLZ026T2A, YH04K1E-TFMN 801

16 R600a 2,91 Q4-24.1AXH нд* нд нд нд

17 R1234yf 3,42 2EES-2Y-40S 1175 3,43 YB21K1E-TFMN нд

*нд — нет данных

настолько мала, что его вообще не следует рассматривать для применения в крупных холодильных установках. Хладагент R290 горюч. Хладагенты R454 с, R455a, R1234yf относятся к трудновоспламеняющимся (группа А2Ц). При этом хладагент R455a по сравнению с R454 с обеспечил больший холодильный коэффициент и позволил использовать более дешевый компрессор.

С учетом энергетической эффективности и наличия оборудования в ближайшее время в Казахстане наиболее доступным хладагентами для замены R404a, R507 являются хладагенты R407a, R407 с, R407f. Однако, если все холодильное оборудование, которое сейчас использует R404a и R507 будет переведено на данные хладагенты, это не обеспечит выполнение плана, обозначенного в Ки-галийской поправке.

В долгосрочной перспективе (через 10 лет), при сохранении высокой энергетической эффективности систем, при выполнении экологических требований в развивающихся странах, а также с учетом стремления сокращения стоимости оборудования, остаются доступными горючие и трудновоспламеняющиеся хладагенты: R290 и R455a. Также, если допустить возможность увеличения стоимости компрессора на 30%, доступны для применения негорючие хладагенты R450a, R513a.

При выборе хладагента стоит также учитывать, что в соответствии с правилами в странах Европы (постановление (Еи) N0 517/2014 о фторированных парниковых газах) уже с 1 января 2022 г. в крупных холодильных централях с холодопроизводительностью более 40 кВт недопустимо использовать хладагенты с GWP > 150. Поэтому хладагенты R450a, R513a в перспективе в некото-

рых случаях могут попасть под ограничения и в развивающихся странах.

При выборе герметичного спирального компрессора использование хладагентов R134a, R407 с, R410a, R448a, R449, R452a, R454 с, R455a не вызывает повышения энергетической эффективности по сравнению с R404a. При выборе любого хладагента спиральные компрессоры в заданном температурном режиме оказались более эффективны, чем поршневые полугерметичные компрессоры. Использование хладагента R410a в заданных условиях не оправдано, так как не обеспечивает существенного роста холодильного коэффициента, но требует использования более дорогих компонентов. С учетом экологических требований в настоящий момент наиболее доступным вариантом для замены R404a в системах со спиральными компрессорами являются хладагенты R407a, R407 с, R407f. При совместном учете энергетической эффективности и экологических свойств в долгосрочной перспективе (более 10 лет) среди доступных хладагентов наилучшими характеристиками обладают хладагенты R290, R450a, R513a.

Рассмотрев риски, связанные с использованием горючих хладагентов в фрукто- и овощехранилищах, можно сделать следующие выводы. Доступ в их холодильные камеры и машинные отделения может быть строго ограничен. Поэтому в соответствии со стандартом ГОСТ ЕШ78-1-2014 при использовании хладагентов группы А2, А3 в зависимости от ситуации максимальная заправка системы может быть ограничена 10.. .25 кг хладагента. По данным исследования [3] в системах фрукто- и овощехранилищ с непосредственной подачей хладагента

в воздухоохладители как правило требуется 2 кг хладагента на 10 тонн хранимой продукции. Поэтому при сохранении существующих стандартов промышленной безопасности будет недопустимо использовать крупные холодильные централи, охлаждающие множество холодильных камер, с непосредственной подачей горючих хладагентов групп А2 или А3 в воздухоохладители. Тем не менее для охлаждения будет допустимо использовать индивидуальные холодильные установки с хладагентами групп А2 и А3 для камер ёмкостью до 50... 100 тонн, либо схемы с промежуточным теплоносителем.

Вопрос переоборудования старых систем с хладагентами R404a и R507a (ретрофит) в данной работе не был изучен и должен быть рассмотрен отдельно. Также следует отметить, что в дальнейшем следует провести более подробные исследования рисков использования хладагентов групп A2L, А2 и А3 в фрукто- и овощехранилищах.

заключение

Проведенный расчет холодильных коэффициентов циклов холодильных машин для фрукто- и овощехранилищ показал, что при использовании поршневых и спиральных компрессоров в ближайшее время доступной заменой для хладагентов Я404а и Я507 являются Я407а, Я407 с, Я407£ При этом их использование позволит повысить холодильный коэффициент систем без увеличения стоимости компрессоров, но не обеспечит выполнение плана сокращения использования парниковых газов, принятого в Кигалйиской поправке к Монреальскому протоколу.

Литература

1. Целиков В. Н. Кигалийская поправка к монреальскому протоколу по веществам, разрушающим озоновый слой: перспективы и последствия. // Холодильная техника. 2017. № 4. С. 4-6.

2. Цветков О. Б., Лаптев Ю. А., Митропов В. В., Просторо-ва А. О., Зайнуллина Э. Р. Кигалийская поправка в контексте глобальных климатических императивов. // Холодильная техника. 2019. № 4. С. 24-30.

3. ИмшенникЕ. В., Наутин А. И. О влиянии Кигалийской поправки к Монреальскому протоколу на будущие выбросы гидрофторуглеродов в России. // Фундаментальная и прикладная климатология. 2021. № 1 (7). С. 101-116. DOI: https:// dx.doi.org/10.21513/2410-8758-2021-1-101-116.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

4. Целиков В. Н. Вступление в силу Кигалйиской поправки к Монреальскому протоколу и возможные действия России. // Холодильная техника. 2019. № 2. С. 32-36.

5. Martinez C. I. P., Poveda A. C., Barreto D. R. T. Diagnosis and baseline refrigerant use in the Colombian meat, dairy, and fruit and vegetable industries. // International Journal of Refrigeration. 2021. Vol. 131. P. 448-458. DOI: https://doi.org/10.1016/j. ijrefrig. 2021.08.017.

6. Cardoso B. J., Lamas F. B., Gaspar A. R., Ribeiro J. B. Refrigerants used in the Portuguese Food Industry: Current Status. // International Journal of Refrigeration. 2017. Vol. 83. P. 60-74. DOI: https://doi.org/10.1016/j. ijrefrig. 2017.07.013.

7. Волосатова М. П., Горшков Е. В. Кигалийская поправка к Монреальскому протоколу как «триггер» для принятия

Если вводимые в эксплуатацию холодильные системы предполагается эксплуатировать более 10 лет, с учетом тенденции к сокращению использования хладагентов с высоким потенциалом глобального потепления, в новых малых холодильных установках, обслуживающих индивидуальные холодильные камеры, возможно использование горючих (Я290) и трудновос-пламенящихся хладагентов ^455а). В малых холодильных установках, а также в крупных холодильных централях с непосредственной подачей хладагента в воздухоохладители, возможно использование негорючих хладагентов R450a и R513a. При этом хладагенты Я455а, Я450, Я513а на данный момент обладают крайне высокой стоимостью, что ограничивает их распространение в странах с развивающейся экономикой. Также использование R455a, R450, R513a приводит к увеличению требуемой объемной производительности компрессоров, что увеличивает их стоимость примерно на 30%. Машины со спиральными компрессорами на хладагенте R455a будут иметь низкую энергетическую эффективность. В связи с этим существует значительная вероятность того, что в развивающихся странах в холодильных машинах для фрукто- и овощехранилищ распространение получит хладагент R290.

Благодарности

Исследование финансируется Комитетом науки Министерства образования и науки Республики Казахстан (грант № АР09258901).

References

1. Tselikov V. N. Kigali amendment to the Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer: prospects and consequences. Refrigeration Technology. 2017. No. 4. pp. 4-6. (in Russian)

2. Tsvetkov O. B., Laptev Yu. A., Mitropov V. V., Prostrova A. O., Zainullina E. R. The Kigali amendment in the context of global climate imperatives. Refrigeration Technology. 2019. No. 4. pp. 24-30. (in Russian)

3. Imshennik E. V., Nakhutin A. I. On the impact of the Kigali Amendment to the Montreal Protocol on future hydrofluorocarbon emissions in Russia. Fundamental and Applied Climatology. 2021. No. 1 (7). pp. 101-116. DOI: https:// dx.doi.org/10.21513/2410-8758-2021-1-10M16. (in Russian)

4. Tselikov V. N. Entry into force of the Kigali Amendment to the Montreal Protocol and possible actions of Russia. Refrigeration Technology. 2019. No. 2. pp. 32-36. (in Russian)

5. Martinez C. I. P., Pobeda A. C., Barreto D. R. T. Diagnosis and baseline refrigerant use in the Colombian meat, dairy, and fruit and vegetable industries. International Journal of Refrigeration. 2021. Vol. 131. P. 448-458. DAY: https://doi.org/10.1016/j. ijrefrig. 2021.08.017.

6. Cardoso B. J., Thomas F. B., Gaspar A. R., Ribeiro J. B. Refrigerants used in the Portuguese Food Industry: Current Status. International Journal of Refrigeration. 2017. Vol. 83. P. 60-74. DAY: https://doi.org/10.1016/j. ijrefrig. 2017.07.013.

7. Volosatova M. P., Gorshkov E. V. The Kigali Amendment to the Montreal Protocol as a «trigger» for the Russian Federation

Российской Федерацией мер в связи с изменением климата. // Охрана окружающей среды и заповедное дело. 2020. № 1. С. 46-55.

8. Пронин В. А., Кованов А. В., Калашникова Е. А., Цветков В. А. Перспектива использования озонобезопасных хладагентов с низким потенциалом глобального потребления в спиральных компрессорах. Часть 1. // Омский научный вестник. Серия авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение. 2021. № 4 (5). С. 9-16. DOI: https://dx.doi.org/10.25206 /2588-0373-2021-5-4-9-16.

9. Цветков О. Б., Клецкий А. В., Лаптев Ю. А., Ефременко-ва А. К. Скрининг глобальных климатических приоритетов выбора рабочих веществ низкотемпературных установок. // Вести газовой науки. 2018. № 5 (37). С. 187-191.

10. Татаренко Ю. В., Рачковский Н. О. К вопросу применения рабочих веществ в парокомпрессорных тепловых насосах. // Техника и технология нефтехимического и нефтегазового производства. Материалы 9-ой международной научно-технической конференции, Омск, 26-28 февраля 2019 года. 2019. С. 111-112.

11. Цветков О. Б., Митропов В. В., Лаптев Ю. А. Теплопроводность жидких гидрофторхлорпроизводных олефинов. Корреляции и априорные оценки // Вестник Международной академии холода. 2021. № 3. С. 75-80. DOI: 10.17586/16 06-4313-2021-20-3-75-80

12. Мазурин И. М, Науменко С. Н. Применение европейского опыта при замене гидрофторуглеродов в климатических установках на отечественном железнодорожном транспорте. // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. 2021. № 2 (80). С. 118-123. DOI: https://dx.doi.org/10.21780/2223-9731-2021-80-2-118-123.

13. Тюрикова Е. П., Кустикова М. А., Быковская Е. А. Метод спектроскопии комбинационного рассеяния в анализе хладагентов, классифицированных как озоноразрушающие вещества // Вестник Международной академии холода. 2021. № 4. С. 59-65.

14. Heredia-Aricapa Y., Belman-Flores J. M., Mota-Babiloni A., Serrano-Arellano J., Garcia-Pabon Juan J. Overview of low GWP mixtures for the replacement of HFC réfrigérants: R134a, R404A and R410A. // International Journal of Refrigeration. 2020. Vol. 111. P. 113-123. DOI: https://doi.org/10.1016/). ijrefrig. 2019.11.012.

15. Бабакин Б. С. Перспективы применения ряда хладагентов группы ГФУ для замены хладагента R22. // Холодильная техника. 2019. № 7. С. 22-25.

16. Чередниченко А. В., Чередниченко В. С., Цой А. П., Комле-ва В. С., Токпаев З. Р. Оценка эмиссии от фторзаменителей ОРВ в Казахстане в рамках проведения национальной инвентаризации парниковых газов. // Гидрометеорология и экология. 2021. № 1. С. 130-145.

to take measures in connection with climate change.

Environmental protection and conservation. 2020. No. 1. pp. 4655. (in Russian)

8. Pronin V. A., Kovanov A. V., Kalashnikova E. A., Tsvetkov V. A. The prospect of using ozone-safe refrigerants with low global consumption potential in scroll compressors. Part 1. Omsk Scientific Bulletin. A series of aviation-rocket and power engineering. 2021. No. 4 (5). pp. 9-16. DOI: https://dx.doi.org/ 10.25206/2588-0373-2021-5-4-9-16. (in Russian)

9. Tsvetkov O. B., Kletsky A. V., Laptev Yu. A., Efremenkova A. K. Screening of global climatic priorities for the selection of working substances of low-temperature installations. News of gas science. 2018. No. 5 (37). pp. 187-191. (in Russian)

10. Tatarenko Yu. V., Rachkovsky N. O. On the issue of the use of working substances in steam compressor heat pumps. Equipment and technology of petrochemical and oil and gas production. Proceedings of the 9th International Scientific and Technical Conference, Omsk, February 26-28, 2019. 2019. pp. 111-112. (in Russian)

11. Tsvetkov O. B., Mitropov V. V., Laptev Yu. A. Thermal conductivity of liquid hydrofluorochloroderivatives of olefins. Correlations and a priori estimates. Journal of International Academy of Refrigeration. 2021. No 3. p. 75-80. DOI: 10.1758 6/1606-4313-2021-20-3-75-80. (in Russian)

12. Mazurin I. M., Naumenko S. N. Application of the European experience in the replacement of hydrofluorocarbons in climatic installations on domestic railway transport. Bulletin of the Research Institute of Railway Transport. 2021. No. 2 (80). pp. 118-123. DOI: https://dx.doi.org/10.21780/2223-9731-2021-80-2-118-123. (in Russian)

13. Tyurikova E. P., Kustikova M. A., Bykovskaia E. A. Raman spectroscopy for the analysis of refrigerants classified as ozone depleting substances. Journal of International Academy of Refrigeration. 2021. No 4. p. 59-65. DOI: 10.17586/1606-4313 -2021-20-4-59-65. (in Russian)

14. Heredia-Aricapa Y., Belman-Flores J. M., Mota-Babiloni A., Serrano-Arellano J., Garcia-Pabon Juan J. Overview of low GWP mixtures for the replacement of HFC refrigerants: R134a, R404A and R410A. International Journal of Refrigeration. 2020. Vol. 111. P. 113-123. DAY: https://doi.org/10.1016/). ijrefrig. 2019.11.012.

15. Babakin B. S. Prospects for the use of a number of refrigerants of the HFC group to replace the refrigerant R22. Refrigerating Technology. 2019. No. 7. pp. 22-25. (in Russian)

16. Cherednichenko A. V., Cherednichenko V. S., Tsoi A. P., Komleva V. S., Tokpaev Z. R. Assessment of emissions from fluorine substitutes for ODS in Kazakhstan within the framework of the national greenhouse gas inventory. Hydrometeorology and ecology. 2021. No. 1. pp. 130-145. (in Russian)

Сведения об авторах Information about authors

цой Александр петрович Tsoy Aleksandr P.

К. т. н., ассоциированный профессор кафедры «Машины Ph. D., Associate professor of Department of Machines

и аппараты производственных процессов», Алматинский and Apparatus for Production Processes, Almaty Technological

технологический университет, Казахстан, A05H0E2, r. Алматы, University, Tole bi str., 100, Almaty, Kazakhstan,

ул. Толе би, 100, teniz@bk.ru.ORCID: 0000-0002-3073-6698. A05H0E2, teniz@bk.ru. ORCID: 0000-0002-3073-6698.

Scopus ID: 57195570143. РИНЦ ID: 792063. Scopus ID: 57195570143. РИНЦ ID: 792063.

Грановский Александр Сергеевич Granovskiy Aleksandr S.

Старший научный сотрудник кафедры «Машины и аппараты Senior researcher of Department of Machines and Apparatus for

производственных процессов», Алматинский технологический Production Processes, Almaty Technological University,

университет, Казахстан, A05H0E2, г. Алматы, ул. Толе би, 100, Tole bi str., 100, Almaty, Kazakhstan, A05H0E2,

granovskiy.a@rambler.ru. ORCID: 0000-0002-1191-038X. granovskiy.a@rambler.ru. ORCID: 0000-0002-1191-038X.

Scopus ID: 57195570324. РИНЦ ID: 1073647 Scopus ID: 57195570324. РИНЦ ID: 1073647

Воробьева Ольга Дмитриевна Vorobyova Olga D.

Младший научный сотрудник кафедры «Машины и аппараты Junior researcher of Department of Machines and Apparatus for

производственных процессов», Алматинский технологический Production Processes, Almaty Technological University,

университет, Казахстан, A05H0E2, г. Алматы, ул. Толе би, 100, Tole bi str., 100, Almaty, Kazakhstan, A05H0E2,

olga. vorobyova842@gmail.com. ORCID: 0000-0001-7942-6562. olga.vorobyova842@gmail.com. ORCID: 0000-0001-7942-6562.

Статья доступна по лицензии

Creative Commons «Attribution-NonCommercial»

Требования к рукописям, представляемым в журнал «Вестник МАХ»

• В начале статьи, слева - УДК;

• После названия статьи - авторы с указанием места работы и контактной информации (e-mail);

• Аннотация должна быть полноценной и информативной, не содержать общих слов, отражать содержание статьи и результаты исследований, строго следовать структуре статьи. Рекомендуемый объем 150 - 200 слов на русском и английском языках. Ключевые слова - 5-7.

• Статья должна быть структурирована:

Во введении необходимо представить содержательную постановку рассматриваемого вопроса, провести краткий анализ известных из научной литературы решений (со ссылками на источники), дать критику их недостатков, показать научную новизну и преимущество (особенности) предлагаемого подхода. В основном тексте статьи должна быть представлена строгая постановка решаемой задачи, изложены и обстоятельно разъяснены (доказаны) полученные утверждения и выводы, приведены результаты экспериментальных исследований или математического моделирования, иллюстрирующие сделанные утверждения. Основной текст статьи должен быть разбит на содержательные разделы.

• В заключении (Выводы) необходимо кратко сформулировать основные результаты, прокомментировать их и, если возможно, указать направления дальнейших исследований и области применения.

• объем статьи 15-20 страниц (формат А4, вертикальный, 210x297 мм, размер шрифта 14, интервал 1,5), включая аннотацию, рисунки, литературу; поля: левое - 2 см, правое - 2 см, верхнее - 2 см, нижнее - 2 см;

• Список литературных источников должен быть оформлен по ГОСТу и содержать ссылки только на опубликованные работы. Самоцитирование не более 25%, список литературы должен содержать источники не старше 5 лет и включать в себя зарубежные публикации по данной тематике. Количество пристатейных ссылок не менее 15-20.

Статьи, оформленные с нарушением правил, редакцией не принимаются и возвращаются авторам без рассмотрения по существу. Автор гарантирует отсутствие плагиата и иных форм неправомерного заимствования результатов других произведений.

Данные об аффилировании авторов (author affiliation).

На отдельной странице предоставляются сведения об авторах на русском и английском языках: фамилия, имя, отчество полностью, ученая степень, должности основного места работы (учебы); наименование и почтовые адреса учреждений, в которых работают авторы, е-mail, ORCID; Scopus ID; РИНЦ ID

Плата за публикации не взимается Дополнительная информация для авторов на сайте http://vestnikmax.ifmo.ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.