В холодильной технике наибольшее распространение получили следующие теплоносители: вода; водный раствор хлористого натрия (NаС1); водный раствор хлористого кальция (СаС12); этиленгликоль; пропиленгликоль; глицерин; метиловый спирт (метанол).

Теплоносители можно условно разбить на три группы: вода, рассолы и антифризы.
Вода. Наиболее универсальным теплоносителем является вода и ее применение оправдано во всех холодильных системах, обеспечивающих охлаждение помещений, камер или технологического оборудования при температуре выше 0°С. Как правило, это крупные установки и системы кондиционирования воздуха и промышленные охладители жидкости (чиллер).
Обладая хорошей текучестью, большой теплоемкостью и высокими значениями коэффициента теплоотдачи, вода является очень хорошим теплоносителем и с точки зрения термодинамики и теплопередачи. Стоимость воды невелика, она практически не вызывает коррозии трубопроводов и аппаратов холодильных машин.

Недостатком воды как теплоносителя является высокая температура замерзания, что существенно ограничивает ее применение.

Рассолы. Для понижения температуры замерзания теплоноси¬телей используют водные растворы солей, которые получили название рассолов. Чем больше растворено соли в воде, тем ниже температура замерзания раствора, но это понижение температуры замерзания не бесконечно. Раствор любой соли в воде имеет определенную концентрацию, при которой температура замерзания раствора минимальна. Такая концентрация раствора соли в воде получила название эвтектической концентрации (или эвтектики), а раствор — эвтектического раствора.

В холодильной технике используют два вида рассола — водный раствор хлористого натрия (NaCl) и хлористого кальция (СаСl2).
Минимальная температура раствора хлористого натрия -21 oС. Она достигается при эвтектической концентрации 23 % соли в воде. Раствор хлористого натрия используют для охлаждения и замораживания мяса, рыбы и других продуктов преимущественно орошением. Раствор хлористого натрия (поваренная соль) безопасен для человека, что позволяет использовать его при контакте продукта с охлаждающей или замораживающей средой, т.е. теплоносителем.
Водный раствор хлористого кальция (СаС12) используют в технологических процессах замораживания или хранения продуктов, когда температура охлажденного теплоносителя (рассола) должна быть ниже -18 oС. Эвтектическая температура раствора хлористого кальция составляет -55 °С при концентрации, около 30 %. Недостатком раствора хлористого кальция являет его токсичность и коррозионная активность к материалу трубопроводов.
Характеристики растворов хлористого натрия и хлористого кальция в воде приведены в табл. 2.3 и 2.4.

Таблица 2.3

  Характеристика водного раствора (рассола) хлористого натрия

Таблица 2.4
Характеристика водного раствора (рассола) хлористого кальция

Антифризы. Некоторые водорастворимые соединения, имеющие низкую температуру замерзания, получили название антифризов. К наиболее часто применяемым антифризам относятся водные растворы этиленгликоля, пропиленгликоля, метилового спирта и глицерина. В табл. 2.5 приведены температуры замерзания анти¬фризов в зависимости от их концентрации в воде.

Температура замерзания водных растворов антифризов

Наиболее широко в холодильной технике применяют водные растворы этиленгликоля и пропиленгликоля. Причем применение пропиленгликоля предпочтительней, так как этиленгликоль токсичен. В отличие от рассолов антифризы исключительно стойкие соединения и не испаряются при эксплуатации. Антифризы не вызывают коррозии трубопроводов, не вступают в химические реакции с цветными металлами и сплавами, но они существенно дороже рассолов.