Španielski vedci identifikujú nové zmesi ako alternatívy propánu

Štúdia hodnotí dimethylether a zmesi s ním ako alternatívy k R290.

Vedci z Univerzity Jaume I v Španielsku vykonali štúdiu hodnotiacu dimethylether (RE170) a jeho ternárne zmesi s CO2 (R744) a butánom (R600) ako potenciálne náhradky propánu (R290) v chladiacich systémoch a systémoch tepelných čerpadiel.

Štúdia zahŕňala ako teoretické modelovanie, tak laboratórne experimenty. Pomocou termodynamickej analýzy pomocou Refprop v.10 boli identifikované sľubné zloženia chladív RE170, R600 a CO2 s rozdielnymi výsledkami energetickej efektívnosti pre          rôzne aplikácie. Tie boli potom testované na jednostupňovom cykle kompresie                pary s kompresorom s premenlivými otáčkami.

Výsledky ukázali

Čistý RE170 a vybrané zmesi dosiahli vyššiu energetickú účinnosť ako R290, pričom najlepšie konfigurácie zlepšili vykurovací faktor (COP) až o 29,8 % pre chladenie a o 17,99 % pre použitie s tepelným čerpadlom. Všetky alternatívy však mali v porovnaní s chladivom R290 nižšie chladiace a vykurovacie výkony, čo znamená, že nie sú vhodné ako priame náhrady bez úprav systému.

RE170 vynikal

Svojimi stabilnými termodynamickými vlastnosťami, nulovým teplotným sklzom a vysokým výkonom prenosu tepla. Zmesi s CO2 a R600 tiež vykazovali sľubné výsledky účinnosti, najmä pri optimalizácii pre vyrovnanie tlaku, objemu a tepelnej kapacity.

Autori dospeli k záveru

RE170 a niektoré optimalizované zmesi by mohli ponúknuť účinné a ekologické alternatívy k R290 v nových návrhoch systémov.

Výskum viedli Daniel Calleja-Anta, Manel Martínez-Ángeles a Rodrigo Llopis zo skupiny tepelného inžinierstva na univerzite Jaume I. (prevzaté: Refrigeration. 28/05/2025). 

Viac informácií nájdete v časopise Správy 6/2025