Хладагент это – Хладагент Википедия

Содержание

Хладагент Википедия

Баллоны с хладагентами: R-134A, R-404A, R-410A, R-507, R-407C.

Холодильный агент (хладагент) — рабочее вещество (может являться жидкостью, газом и даже быть в твердом агрегатном состоянии) холодильной машины, которое при кипении (испарении, плавлении или даже сублимации) отнимает теплоту от охлаждаемого объекта и затем после сжатия передаёт её охлаждающей среде за счёт конденсации или иному фазовому переходу (воде, воздуху и т. п.).

Хладагент является частным случаем теплоносителя. Важным отличием является использование теплоносителей в одном и том же агрегатном состоянии, в то время, как хладагенты обычно используют фазовый переход (кипение и конденсацию).

Основными холодильными агентами являются аммиак, фреоны (хладоны), элегаз и некоторые углеводороды. Следует различать хладагенты и криоагенты. У криоагентов нормальная температура кипения ниже, также к хладагентам предъявляются более высокие требования по взаимодействию с маслами компрессоров. В качестве холодильного агента при создании оксиликвита используется кислород.

Принципиальной разницей в использовании холодильных агентов в виде азота, гелия и т. д. является то, что жидкость расходуется и испаряется однократно (как правило, в атмосферу), то есть используется разомкнутый холодильный цикл. В холодильных машинах фреон или любая иная жидкость или газ работает по замкнутому циклу, сжимаясь при помощи компрессора, охлаждаясь в конденсаторе, расширяясь в дросселе или детандере, испаряясь в испарителе.

Обозначение

Обозначение хладагентов в форме R-# было предложено фирмой DuPont. Числа и буквы, стоящие на месте идентификационного номера, определяют молекулярную структуру холодильного агента.

Предельные углеводороды и их галогенные производные обозначаются буквой R с тремя цифрами после неё, то есть в виде R-xyz, где:

  • x (сотни) равно числу атомов углерода, уменьшенному на единицу;
  • y (десятки) равно числу атомов водорода, увеличенному на единицу;
  • z (единицы) равно числу атомов фтора.

Например:

  • Хладагент R-134a имеет 2 атома углерода, 2 атома водорода, 4 атома фтора, а суффикс «a» показывает, что изомер — тетрафторэтан.
  • Серии R-400, R-500 обозначают смеси хладагентов.
  • Изобутан имеет обозначение — хладагент R-600a и имеет 0 атомов фтора, 10 атомов водорода, 4 атома углерода, а суффикс «a» показывает, что это изомер.

Различным неорганическим соединениям присвоена серия 700, а идентификационный номер хладагентов, принадлежащих к этой серии, определяется как сумма числа 700 и молекулярной массы хладагента.

Например, для аммиака, химическая формула которого NH3, имеем 1×14+3×1+700=717. Таким образом его обозначение — R-717.

Виды хладагентов

Вот неполный перечень холодильных агентов, использовавшихся на протяжении XIX-XX веков:

В 1928 году Томас Мидгли синтезировал дифтордихлорметан CF2Cl2, вещество, полученное из метана (СН

4), в молекуле которого четыре атома водорода заменили двумя атомами хлора и двумя атомами фтора. Вещество было названо «фреон-12» (1931 г.).

В 1987 году в мире было произведено 1 млн 300 тыс. тонн разных синтетических хладагентов, полученных замещением атомов водорода атомами хлора, фтора и брома в молекулах предельных углеводородов — метана, этана, пропана и бутана. Эти бесцветные, без запаха, безвредные для человека и химически стабильные вещества позволили достигать температур до −130 ºС. Синтетические хладагенты стали применяться также в качестве пропеллентов, эффективных растворителей, как эффективное средство пожаротушения, для получения пенопластов, полимеров и эластомеров, для ингаляций, в качестве высокоэффективного газового диэлектрика, в качестве тепло- и хладоносителей, флегматизаторов горючих веществ, в лазерах, для синтеза лекарственных веществ, масел, пестицидов, пленок, средств защиты растений, красителей и т. п.

Свойства хладагентов

Молекулы синтетических хладагентов имеют высокую химическую стабильность. Они способны существовать в атмосфере Земли десятки и даже сотни лет. В семидесятых годах прошлого века метеозонды, запущенные в Антарктиде, зафиксировали в стратосфере Земли резкое снижение концентрации озона почти на 30 % («озоновые дыры»), там же обнаружили и молекулы синтетических хладагентов. Согласно одной из гипотез, под действием жесткого ультрафиолетового излучения атомы хлора и брома могут отделяться от молекул хладагентов и, поглощая атомарный кислород, разрушать озоновый слой Земли. В марте 1985 года в Вене по инициативе ООН была принята Конвенция по охране озонового слоя, а в 1987 году в Монреале подписан «Протокол по веществам, разрушающим озоновый слой»[1]. В приложения к Монреальскому протоколу попали все хладагенты, в молекулах которых присутствовали атомы хлора и брома. Были определены потенциалы разрушения озонового слоя (ОРП) для хладагентов. Для обозначения хладагентов установлены международные стандарты, которые классифицируют хладагенты и обеспечивают их унифицированное наименование. Используются следующие основные стандарты:

  • ISO/CD 817:2007 — «Хладагенты — обозначение и классификация безопасности»,
  • ANSI/ASHRAE 34-2007 — «Обозначение и классификация безопасности хладагентов»[2].

См. также

Примечания

  1. ↑ Научный журнал НИУ ИТМО. Серия «Холодильная техника и кондиционирование» № 3, 2014 100
  2. ↑ Цветков О. Б. и другие / Озонобезопасные хладагенты. — Научный журнал НИУ ИТМО. Серия «Холодильная техника и кондиционирование». -Статья. — УДК 621.564

wikiredia.ru

Холодильные агенты (хладагенты): виды, свойства и применение

Что такое холодильные агенты? Это специальные жидкости. Они используются в кондиционерах и холодильниках. Хладагент подвергается фазовым изменениям от жидкости к газу, при поглощении тепла и обратно к жидкости, когда компрессор сжимает газ. Выбор идеального хладагента производится на основе термодинамических свойств. Он должен быть неагрессивным, безопасным, нетоксичным и негорючим.

Краткая история хладагентов

Бельгийский ученый Фредерик Свортс впервые выступил с синтезом ХФУ в конце 1890-х годов. Его открытие произошло после замены хлорида в четыреххлористом углероде футуридом на синтез ХФУ-11 и ХФУ-12. В конце 1920-х годов Томас Мидгли-младший улучшил процесс синтеза и поставил задачу использовать ХФУ в качестве хладагента для замены аммиака, хлорметана и диоксида серы, которые в то время обычно использовались.

Они были вредными, легковоспламеняющимися, а некоторые даже токсичными. Наиболее распространенным хладагентом был ХФУ, называемый фреоном – фирменное наименование Дюпон для холодильника «R-12». По требованиям 30-х годов прошлого столетия эти хладагенты казались идеальными, научно обоснованными и более безопасным, некоррозирующими газами и дешевыми в производстве.

Только в 1970-х годах было установлено, что молекулы хлора полностью разрушают озоновый слой, и их запретили. В 1970-х годах ученые обнаружили, что холодильный агент аммиак мешает проникновению инфракрасных лучей в них, так как они накапливаются в атмосфере и вызывают теплообмен, что приводит к изменению климата, поэтому этот состав был запрещен.

В 1990-х и 2000-х годах ХФУ были заменены на ГХФУ (гидрохлорфторуглеродом), а наиболее распространенным ГХФУ является «Р-22», который имел гораздо менее разрушительные последствия для озона, однако, он все еще оставался опасным. Для решения проблемы разрушения озона ученые придумали HFC, которые не содержали хлор. Однако позже они поняли, что HFC по-прежнему наносит ущерб окружающей среде через парниковые газы.

Современные виды холодильных сред

Европейская комиссия потребовала, чтобы хладагент R134A не использовался для сертифицированных легковых автомобилей, продаваемых в Европейском союзе. Первоначально этот мандат предназначался на 1 января 2011 года. Однако поскольку новый хладагент еще был не доступен широкому рынку, этот срок был продлен до 1 января 2013 года.

Начиная с января 2017 года все вновь зарегистрированные транспортные средства должны были использовать альтернативный хладагент. В 2018 году только 60% новых легковых автомобилей европейского производства используют безопасный хладагент. Транспортные средства, продаваемые за пределами Европейского Союза, продолжают использовать R134A или еще более опасный хладагент.

Основные типы хладагентов:

  1. ХФУ – хлорфторуглероды.
  2. HCFC – HydroChloroFluoroCarbons.
  3. HFC – HydroFluoroCarbons.

Однако все они были или будут заменены в ближайшем будущем из-за воздействия на окружающую среду. В настоящее время хладагент HFO начинает заменять ХФУ, поскольку они имеют гораздо более низкие потенциалы глобального потепления и не разрушают озон, хотя некоторые из них легко воспламеняются. В настоящее время на рынок выходит 4-е поколение хладагентов, которые обладают большими термодинамическими свойствами и являются экологически чистыми.

Выбор альтернативы для R12

Хладагент R12 все еще является широко используемым для холодильных установок. Действительно, очень сложно было подобрать такой, который смог бы заменить этот универсальный хладагент в условиях эксплуатации. Больше всего для этих целей подходит R134A.

Сравнение R134A и R12:

  1. Мощность при температуре испарителя -7 °С для обоих хладагентов одинакова, а ниже -7 °C, если R12 заменяется на хладагент r134A, будет значительная потеря охлаждающего эффекта. В таких случаях рекомендуется применять смеси хладагентов вместо замены R134A. Фреон 134 также может использоваться для низкотемпературных ситуаций.
  2. Коэффициенты теплопередачи для R134A выше, чем R12. Если они существуют в одной жидкой фазе, коэффициент теплопередачи хладагента R134A выше на 27–37%, а в газовой фазе он выше на 37–45%. Если они существуют в двух фазах, жидкой и газообразной, коэффициент теплопередачи для R134A выше на 28–34% в испарителе и от 35 до 41% в конденсаторе.
  3. Эффект охлаждения R134A примерно на 22% больше, чем у R12. Таким образом, массовый расход R134A, требуемый на тонну охлаждения, примерно на 18% меньше R12. Это означает, что для данной мощности холодильной системы требуемое его количество на 18% меньше, чем при использовании R12. То есть во всем оборудовании, где R12 заменяется на фреон 134, количество хладагента, которое должно быть зарядом, меньше R12. Однако удельный объем R134A несколько больше, чем R12, поэтому для того же количества хладагента объем, занимаемый R134A, больше R12.
  4. Увеличение охлаждающего эффекта R134A компенсируется увеличением его удельного объема. Таким образом, R134a, заряженный в модифицированных системах, должен быть на 5–10% меньше R12.

Конвертация R12 в R134A

Некоторые ранние установки использовали аммиак в качестве холодильного агента. Однако в большинстве современных автомобилей, построенных до 1995 года, использовался R12. R12 был технологичным и эффективным хладагентом ic2, однако позже было обнаружено, что он является озоноразрушающим газом, и его производство и использование ограничили.

После 1995 года ему на смену пришел R134A, и он до сих пор используется во многих автомобилях. Если в хозяйстве есть старая машина с системой кондиционирования R12 то автолюбители испытывают большие проблемы с пополнением такой системы при утечках или обслуживании. Промышленность наладила выпуск специальных переходников, после чего процесс преобразования системы в R134A стал простым.

Изменения системы охлаждения

Чтобы преобразовать R12 в R134A , необходимо внести лишь несколько небольших изменений в систему. К счастью, компрессор, который используется в старой системе R12, по-прежнему будет работать с хладагентом R134A и будет столь же эффективным. Конденсатор и испаритель — это просто теплообменники, поэтому их также не нужно менять для запуска другого хладагента.

Одним из компонентов, который необходимо изменить, является сушилка. Последним элементом системы, который нужно будет изменить, являются порты давления. R134A использует разные порты для зарядки системы и измерения давления, поэтому старые порты R12 необходимо удалить и заменить или дополнить адаптерами. После приобретения необходимого оборудования следует удалить старый хладагент и масло. При установке нового хладагента ic2 необходимо также добавить масло PAG, совместимое с R134A, для поддержания смазки компрессора.

После преобразования системы с R12 в R134A важно проверить давление в системе в течении нескольких дней, чтобы убедиться, что все работает правильно. Если были замечены какие-либо небольшие утечки в системе, нужно применить Red Angel A / C Stop Leak для герметизации системы.

Хладагенты безопаснее фреона

Общий гидрохлорфторуглеводородный R-22, использующийся в течение десятилетий, не так полезен для окружающей среды, как когда-то считали эксперты. Агентство по охране окружающей среды работало над поэтапным отказом от этого хладагента, и в конце концов полностью его запретило. Отказ от R-22 начался в 2010 году. К 2020 году использование хладагента будет сильно ограничено, а к 2030 году — полностью запрещено.

Самыми экологически чистыми холодильными агентами, которые сейчас доступны на рынке, являются «R-290» и «R-600A». Они представляют собой НС, или углеводороды, а их химические названия — «Пропан» для R-290 и «Изобутан» для R-600A. Они полностью не содержат галогенов, не имеют потенциала истощения озона и являются самыми малоопасными с точки зрения возможности глобального потепления. Они также обладают высокой энергетической эффективностью, но при этом легковоспламеняющиеся, поскольку являются углеводородами. В настоящее время самые «зеленые» виды холодильных агентов – R134A, R-407C, R-410A. Производители, которые выпускают эти хладагенты, утверждают, что вещества абсолютно безопасны.

Баллон с фреоном R134A

С обнаружением разрушающего воздействия хладагентов ХФУ и ГХФУ на озоновый слой эта группа широко использовалась в качестве замены. Хладагент в холодильнике R134A представляет собой гидрофторуглерод (HFC), который имеет нулевой потенциал для истощения озонового слоя и практически не влияет на парниковый эффект.

Хладагент R134A представляет собой химическое соединение тетрафторэтан, состоящее из двух атомов углерода, двух атомов водорода и четырех атомов фтора. Его химическая формула — CF3Ch3F. Молекулярная масса хладагента R134A составляет 133,4, а его температура кипения – 26,1 °C. R134A является негорючим и невзрывоопасным, имеет токсичность в пределах нормы и хорошую химическую стабильность, несколько высокое сродство к влаге.

По общим физическим и термодинамическим свойствам хладагент R134A очень напоминает R12. Поэтому он считается отличной заменой. Свойства холодильных агентов R134 следующие:

  1. Температура самовоспламенения – 770 °C.
  2. Уровень истощения озонового слоя – 04.
  3. Растворимость в воде 0,11 мас.% 25 C.
  4. Критическая температура – 122 °C.
  5. Цветовой код: светло-синий.
  6. Потенциал глобального потепления (GWP)1200.
  7. Температура хладагента, точка кипения —26,1 °C.

Термодинамические свойства R-407C

По своим свойствам он соответствуют характеристикам, доступным в R-22. R-407C является обычным заменителем хладагента для тех, кто хочет модернизировать оборудование R-22. Смесь гидрофторуглеродов включает пентафторэтан, дифторметан и 1,1,1,2-тетрафторэтан. Широко распространенный альтернативный хладагент популярен в упакованных кондиционерах и бесщеточных системах разделения, а также в системах легкого кондиционирования воздуха и прямого расширения, имеющихся в жилых, коммерческих и промышленных помещениях. R-407C также работает в холодильных системах средней температуры и во многих новых приборах.

Новое оборудование, использующее азот в качестве удерживающего заряда, лучше всего работает с R-407C из-за использования эфирного масла полиола. В то время как наиболее распространено применение новых приборов и холодильных систем, R-407C может быть модернизирован в некоторых системах R-22, если в процедуру входит замена масла. Эта альтернатива фреону считается безопасной для окружающей среды из-за ее потенциала разрушения озонового слоя, равного нулю.

Потенциал истощения озонового слоя R-404A

В этом хладагенте он равен 0, так же как R-407C и R-134A. Он часто используется для холодильных систем, для которых требуется температура от -45 °C до 15 °C. Это наиболее полезно в коммерческих и промышленных отраслях транспорта из-за его широкого диапазона рабочих температур. Он очень похож на R-22 и предлагает более улучшенные характеристики. Поскольку R-404A не имеет быстрой реакции на воздух или воду, он считается безопасным для многих целей. Он также негорючий, бесцветный и без запаха.

Однако, как и в случае с любым хладагентом, пользователи должны всегда принимать соответствующие меры предосторожности, чтобы защитить себя. Прямой контакт с R-404A все еще может вызвать обморожение, а чрезмерное воздействие на него огня или высокой температуры может привести к разрыву резервуара. R-404A довольно распространен и доступен для покупки в магазинах, которые специализируются на предоставлении продуктов для отопления и охлаждения.

Смесь двух гидрофторуглеродных хладагентов, дифторметана и пентафторэтана, представляет собой неозоноразрушающий хладагент, который обеспечивает лучшую энергетическую эффективность, чем R-22 и R-407C, и не использует хлор в своем составе. Он считается более подходящим как замена R-22 из-за его более высокого давления и холодопроизводительности.

Характеристика R-410A

Если пользователи решают приобрести устройства, которые используют R-410A, процесс, как правило, довольно прост. Фактически многие компании, производящие кондиционеры и холодильное оборудование, изготавливают блоки специально для использования с R-410A. Хотя он наиболее популярен в коммерческих холодильных установках, кондиционерах и холодильниках, важно отметить, что эта альтернатива фреону не будет работать в блоках A / CR-22.

Характеристика холодильных агентов R-410A, говорит о том, что они имеют более высокое давление, поэтому требуется другой манометр коллектора, чем тот, который обычно используется с R-22. Хладагент должен заряжаться в жидкой форме и только в коротких очередях. R-410A продается под несколькими торговыми марками: AZ-20, Suva410A, GenetronR410A, Forane410A, EcoFluo rR410 и Puron. Его довольно легко купить в Интернете и в специализированных магазинах.

Кондиционирование транспортных средств

Директива ЕС 2006 года требует, чтобы все новые автомобили, продаваемые в ЕС, были оснащены хладагентами с низким потенциалом глобального потепления (GWP). Предел установлен на значение GWP 150, которое в настоящее время может обеспечить YF. Преимуществом его является свойство самоутилизации – он полностью разлагается в атмосфере примерно через одиннадцать дней.

Несмотря на то, что HFO1234yf был принят в качестве нового хладагента, у Германии появились сомнения. Daimler и некоторые другие немецкие производители и также надзорные ведомства считают, что YF опасен из-за высокой воспламеняемости. В ответ Германия утвердила некоторые автомобили Daimler для продолжения работы на R134A, что противоречит директиве ЕС.

Европейская комиссия даже угрожала судебными исками против Германии за то, что она не смогла полностью реализовать новые правила выбросов для хладагентов. GM и Toyota публично заявили о своей поддержке YF и заявили, что считают это вещество безопасным.

Стоимость новых систем

Дополнительная стоимость нового хладагента YF находится в диапазоне EUR30–50. Системы YF менее эффективны, и для этого требуется дополнительное использование внутреннего теплообменника.

Поскольку стоимость производственного процесса для YF выше, чем R134A, предполагается “зеленый тариф” на этот товар в течение многих лет, особенно начиная с 2018 года, когда все вновь зарегистрированные транспортные средства в Европейском Союзе должны будут использовать хладагент, отличный от R134A.

Повышение цен с 1 февраля 2018 года:

  1. R452a + 20%.
  2. R410a + 20%.
  3. R448a + 15%.
  4. R449a + 15%.

Модернизация системы R-22

Замена R22 на R134A — довольно простой процесс. Прежде всего, полный R22 следует удалить из системы. Затем необходимо удалить все смазочное масло из системы (максимальное количество масла, оставшегося внутри системы, составляет 5% от общего количества, присутствующего в ней). Минеральное масло следует заменить синтетическим на основе сложного эфира. Осушитель и масляный фильтр также должны быть заменены.

Количество R134A, требуемое в системе, составляет от 90 до 95% R22. Этикетки следует размещать в системах, которые были модернизированы с помощью R134A, описывающих новый хладагент и смазочное масло. Несмотря на легкий процесс, его важно выполнить тщательно. Остатки R-22 в системе могут привести к перекрестному загрязнению. Оно для R-22 и R-134A может сделать систему охлаждения автомобиля менее надежной и повысить давление головки компрессора до опасных уровней, что приведет к полному сбою системы. Кроме того, R-134A требует специальной масляной смеси – полиарилена.

В 1987 году был объявлен Монреальский протокол, который является международным договором во многих странах, призванным помочь в борьбе с поврежденным слоем О-зоны. Одна из его инициатив заключалась в поэтапном отказе от ХФУ во всем мире. В 1994 году США прекратили использование R-12 в автомобильной промышленности. R-12 был заменен альтернативой HFC R-134a. В 2010 году в соответствии с Монреальским протоколом США объявили о прекращении использования R-22 в будущих приложениях. Все новые машины будут ориентированы на HFC R-410A, который не содержит хлора.

fb.ru

Хладагенты: что, как и почему?

Многие люди, занимающиеся бытовой техникой, да и не только они, знают, что в современных бытовых холодильниках в обязательном порядке используется холодильный агент, он же хладагент. Он обеспечивает такую температуру, которая является наилучшей для того, чтобы мы могли сохранять наши продукты питания свежими на длительный срок. Но что же такое этот хладагент? Что он представляет из себя?

Хладагент – это такое вещество в холодильных машинах, которое способствует охлаждению объекта. Он обладает такими характеристиками, как низкая температура кипения и также испарения. Однако холодильный агент используется не только в бытовых холодильниках. Он также применятся в хорошо нам известных кондиционерах, спасающих нас от невыносимой жары в знойные летние дни. К примеру, в них используются такие хладагенты как R410A и R-407C.

В качестве хладагентов на протяжении 19-20 веков использовались такие вещества как воздух, углекислота, хлористый метил, хлористый этил сернистый ангидрид, пропан, закись азота, этилен, аммиак и другие.

Первым хладагентом, сравнительно безопасным в применении, стал фреон R12. Был он синтезирован в 1928 году ученым Томасом Мидгли, а в 1931 году получил свое название. Фреон R12 пришел на замену аммиаку. Считалось, что этот хладагент станет превосходной заменой опасного газа аммиака, его предшественника. Но, как оказалось, фреон R12 также является не особо благонадежным вариантом из-за содержания хлора. Однако он всё ещё используется в старых моделях холодильных приборов.

Спустя 50-60 лет в мире было синтезировано свыше одного миллиона тонн различных хладагентов. Эти вещества являются бесцветными, без запаха и, что самое главное, безвредны для человека. Они позволили достигнуть температуры ниже 100 градусов по Цельсию. Холодильные агенты стали использоваться в качестве растворителей, ингаляций, как средства для тушения пожаров, как газовые диэлектрики, для получения лекарственных веществ, масел и красителей, как средство для защиты растений и многое другое.
После фреона R12 специалистами был разработан хладагент R134. Он был безопасен как для человечества, так и для нашей окружающей среды. Но, к сожалению, введение в производственный процесс этого холодильного агента вызывало большие неудобства. А заключались они в том, что у таких холодильных оборудований должна быть иная система охлаждения, а также видоизмененный компрессор. Все это значит, что пришлось бы менять процесс производства полностью. Очевидно, что производителю это совершенно неудобно и невыгодно, так как эти изменения потянут за собой немалые финансовые затраты.

В связи со всем этим, специалистами был синтезирован очередной хладагент – фреон R600a, или изобутан, который является более выгодным в производстве. Он так же, как и фреон R12, безопасен для человека. Вдобавок он безвреден и для окружающей среды: он не вызывает парниковый эффект, и, что весьма важно, является озонобезопасным, не вызывая глобальных изменений в озоновом слое нашей планеты. Фреон R600a – хладагент, который держит высокую степень пожаробезопасности в связи с малой концетрацией вещества.

Но все же нужно помнить, что в ситуациях, выходящих из ряда нормальных и стабильных, химические вещества могут быть опасны. Именно поэтому нужно тщательно следить за исправным функционированием холодильного агента в вашем холодильнике. Если ваша техника перестала справляться со своей задачей, а именно стала плохо морозить, то тут можно говорить об утечке. Существует несколько способов проверки на утечку. Но все же будет лучшим вариантом вызвать мастера, который исправит проблему вашего устройства.

hladogaz.ru

Хладагент — ТеплоВики – энциклопедия отопления

Материал из ТеплоВики – энциклопедия отоплении

Хладагент (Холодильный агент) — рабочее вещество холодильной машины, которое при кипении и в процессе изотермического расширения отнимает теплоту от охлаждаемого объекта и затем после сжатия передаёт её охлаждающей среде за счёт конденсации (воде, воздуху и т.п.).

При нормальном давлении это газ без цвета и запаха. Фреон 12 имеет высокие теплотехнические показатели, но способен вызывать разрушение озона.

На большинстве современных холодильников применяют озонобезопасные и экологически чистые хладагенты (R 134а, R 600a и другие). Все хладагенты обладают очень высокой текучестью (выше, чем воздух, вода и керосин) и проникают даже через поры обыкновенного чугуна.

Хладагент является частным случаем теплоносителя. Важным отличием является использование теплоносителей в одном и том же агрегатном состоянии, в то время, как хладагенты обычно используют фазовый переход:

Основными холодильными агентами являются аммиак, фреоны (хладоны), элегаз и некоторые углеводороды. Следует различать хладагенты и криоагенты. У криоагентов ниже температура кипения. Это не касается появившихся в последнее время компрессионных криостатов, способных охлаждать до температур ниже −120 °C без применения жидкого азота, как это было принято последние сто лет. В качестве холодильного агента при создании оксиликвита используется кислород. Он же служит окислителем.

Принципиальной разницей в использовании холодильных агентов в виде азота, гелия и т. д. является то, что жидкость расходуется и испаряется (как правило, в атмосферу). В холодильных машинах фреон или аналогичный газ ходит по кругу, сжимаясь при помощи компрессора, сжижаясь в конденсаторе, испаряясь в испарителе.Т

Разновидности хладагентов

Холодильный агент подразделяют на 3 группы:

  • высокотемпературные (выше -10 °С),
  • умеренные (ниже -10 °С)
  • низкотемпературные (ниже -50 °С).

Основными хладагентами являются аммиак, фреоны (хладоны) и некоторые углеводороды. Аммиак относится к группе умеренных хладагентов. Достоинствами аммиака являются его низкая стоимость и высокие теплофизические показатели. К недостаткам относятся токсичность, взрывоопасность. Аммиак также разрушительно воздействует на медь и её сплавы. Фреоны в большинстве случаев безвредны и негорючи; насчитывается свыше 50 различных фреонов и их смесей, применяемых во всех температурных группах. Наиболее распространены фреон-12, фреон-22 (относятся к умеренным хладагентам) и фреон-13 (низкотемпературный хладагент). Углеводороды (этан, пропан, этилен) имеют низкую температуру замерзания, но взрывоопасны; применяются в крупных и средних холодильных установках в нефтехимической и газовой промышленности. В пароэжекторных и работающих на водном растворе бромистого лития (бромистолитиевых) абсорбционных холодильных машинах хладагентом служит вода. В холодильно-газовых машинах в качестве хладагента в основном используются такие газы, как гелий, водород, азот, воздух.

Типы хладагентов

Модельный ряд Хладагент

ru.teplowiki.org

что это такое, какой лучше, замена

Даже если вы не знаете, как именно устроен холодильник, вы наверняка слышали, что для поддержания необходимой температуры в камере, требуется особое вещество – хладагент. Многие слышали, но не все знают, что представляет собой это вещество, как правильно его менять и какой именно приобретать для замены. А многие зададутся вопросом: надо ли вообще менять хладагент в холодильных установках?

Что это за вещество

Хладагент – особое вещество, которое циркулирует по охладительной системе холодильника. В разные времена использовались различные виды хладагентов. В начале 20 столетия это был сернистый ангидрид, но он очень опасен для человека. Чтобы снизить уровень опасности и обеспечить бесперебойную работу холодильных установок, был создан фреон. Однако это вещество наносило непоправимый урон окружающей среде.

В конце 90-х ученые изобрели новый вид хладагента – R134a. Несколько лет подряд это вещество успешно применялось при производстве холодильного оборудования. Сегодня же, это вещество заменили более новым, современным видом холодильного агента – R600a. Для стабильной работы 130-литрового агрегата требуется всего 20 г R600a. Это говорит о высокой производительности газа, который позволяет значительно экономить расход электроэнергии для работы холодильного оборудования.

Отечественные аналоги

Отечественные производители выпускают несколько разновидностей охлаждающего вещества. К ним относятся:

  • Пропановое, эфирное, бутановое вещество.
  • См-1, С2, С1.
  • R600a или изобутан.

Последний тип хладагента холодильника, является экологически безвредным, не рушащим озоновую среду земли. Для тех, кто задумывается о том, какой лучше использовать хладагент в агрегатах? Рекомендуем изучить устройства современных моделей морозильного оборудования от ведущих производителей. В данном случае используется только высококачественное, безопасное вещество под названием изобутан. Более того, на предприятиях, где до сих пор используются устаревшие модели морозильных камер, осуществляется замена опасных холодильных агентов на новые, безвредные аналоги.

Заправка холодильного оборудования

Замена хладагента в холодильнике должна осуществляться специалистом, с использованием специализированного оборудования. Именно специалист подскажет, какой лучше хладагент, как правильно осуществлять замену и требуется ли дополнительное обслуживание агрегата.

Лучшим среди аналогов, является вещество R600. Что это такое и в чем его преимущества мы выяснили выше. Как же происходит наполнение охлаждающей системы данным веществом?

Заправка оборудования осуществляется специальным механизмом, который дозирует вещество с точностью до миллилитра. Отметим, что количество хладагента в холодильном оборудовании, строго определено инструкцией от производителя. К примеру, бытовой агрегат Bosch вмещает в себя 21 г хладагента. Такие тонкости обязан знать специалист по ремонту морозильных установок.

Замена охлаждающего вещества осуществляется с использованием таких комплектующих:

  • Вакуумная насосная установка, измеритель давления в системе, весы,
  • Шланг, вентиль, типовые гильзы баллончика с R

Чтобы не ошибиться с количеством заправляемого вещества перед началом работ, емкость с вентилем взвешивают. После того, как заправка хладагентом агрегата завершена, баллончик взвешивают повторно. Произведя нехитрые математические расчеты, устанавливают точное количество хладагента, который был заправлен в холодильную установку. К примеру, расчет может выглядеть так: вес емкости с хладагентом равен 84,5 г. Вентиль выпускной весит 64,4 г. Плюсуя эти цифры, получаем, что общий вес устройства равен 147,9 г. При норме выхода хладагента 21 г выпускают вещество в количестве 31,5 г, открыв вентиль. В результате, масса баллончика с вентилем должна составить 117,4 г.

Важно: перед тем, как наполнить агрегат новым веществом, прежний хладагент удаляют при помощи вакуумного насоса. Также замене подлежит и фильтр-осушитель.

Таким образом, рядовому потребителю вовсе необязательно знать, какой именно тип хладагента используется в холодильных установках. Также, не требуется знать, все тонкости замены и заправки агрегатов хладагентами. Данный вид работ должен осуществляться специалистом с применением специального оборудования.

Это интересно:

tehnika.vyborkuhni.ru

Хладагенты

Все фреоны – это вещества, образованные на основе двух газов – метана СН4 и этана – Сh4- Ch4. В холодильной технике метан имеет марку R-50, этан – R-70. Все остальные фреоны получаются из метана и этана замещением атомов водорода атомами хлора и фтора. Например, всем известный R-22 получается из метана замещением одного атома водорода хлором и двух – фтором. Химическая формула этого фреона – СНF2Cl.

Физические свойства хладагентов зависят от содержания трех составляющих – хлора, фтора и водорода. Так по мере уменьшения количества атомов водорода горючесть хладагентов падает, а стабильность растет. Они могут подолгу существовать в атмосфере, не разлагаясь на части и наносить вред окружающей среде. А по мере увеличения числа атомов хлора растет токсичность хладагентов и их озоноразрушающая способность.

Вред, наносимый фреонами озоновому слою оценивается величиной озоноразрушающего потенциала, который равен 0 для озонобезопасных хладагентов (R-410A, R-407C, R-134a) и до 13 у озоноразрушающих (R-10, R-110). При этом за единицу принят озоноразрушающий потенциал фреона R- 12, до последнего времени наиболее широко распространенного во всем мире. В качестве временной альтернативы R-12 был выбран фреон R-22, озоноразрушающий потенциал которого составляет 0,05.

Вообще, бурная эволюция хладагентов в последние 15 лет связана в основном с проблемами экологии. Используемые в кондиционерах и холодильниках фреоны были названы главными виновниками печально известных озоновых дыр (что весьма сомнительно). Так это на самом деле или нет, но 1987 году был принят Монреальский протокол, ограничивающий использование озоноразрушающих веществ. В частности согласно этому документу, производители будут вынуждены отказаться от использования фреона R-22, на котором сегодня работает 90% всех кондиционеров. В большинстве европейских стран продажа кондиционеров на этом фреоне будет прекращена уже в 2002-2004 годах. И многие новые модели уже поставляются в Европу только на озонобезопасных хладагентах — R-407C и R-410A.

 

Хладагент

Свойства

R-22

R-410A

R-407C

Изотропность (возможность дозаправки кондиционера при утечке)

да

да

нет

Масло

минеральное

полиэфирное

полиэфирное

Давление при температуре конденсации +43oС

16 атм.

26 атм.

18 атм.

Цена за килограмм USD

4,8

32,7

29,4

В отличие от традиционных хладагентов, R-407C и R-410А являются смесями различных фреонов, а потому менее удобны в эксплуатации. Так в состав R-407C, созданного в качестве альтернативы R-22, входят три фреона: R-32 (23%), R-125 (25%) и R-134a (52%).
Каждый из них отвечает за обеспечение определенных свойств:

  • первый способствует увеличению производительности,
  • второй – исключает возгорание,
  • третий определяет рабочее давление в контуре хладагента.

Эта смесь не является изотропной, а потому при любых утечках хладагента, его фракции улетучиваются неравномерно и оптимальный состав меняется. Таким образом, при разгерметизации холодильного контура кондиционер нельзя просто дозаправить; остатки хладагента необходимо слить и заменить новым. Именно это и стало основным препятствием для распространения R-407C.

К тому же его «экологичность» на практике может привести к дополнительной нагрузке на окружающую среду. Эвакуированный из кондиционеров фреон необходимо утилизировать, а в России или странах Азии с этим никто не станет связываться. Его просто стравят в ближайшей подворотне. И хотя для озонового слоя R-407C не опасен, он является одним из наиболее сильных «парниковых газов».

Хладагент марки R-410A, состоящий из R-32 (50%) и R-125 (50%) является условно изотропным. То есть при утечке смесь практически не меняет своего состава, а потому кондиционер может быть просто дозаправлен. Однако и R-410A не лишен некоторых недостатков. В отличие от R-22, который хорошо растворим в обыкновенном минеральном масле, новые хладагенты и предполагают использование синтетического полиэфирного масла.

Что это означает на практике?

Полиэфирное масло обладает одним очень существенным недостатком – оно быстро поглощает влагу, теряя при этом свои свойства. Причем при хранении, транспортировке и заправке необходимо исключить не только попадание капельной влаги, но и контакта с влажным воздухом, из которого масло активно впитывает воду. К тому же оно не растворяет любые нефтепродукты и органические соединения, которые становятся потенциальными загрязняющими веществами.

Кроме того, само климатическое оборудование на R-410A при той же производительности получается существенно дороже. Причина в более высоком рабочем давлении. Так при температуре конденсации +43 С, у R-22 оно составляет около 16 атм., а у R-410A – порядка 26 атм. По этой причине все узлы и детали холодильного контура кондиционера на R-410A, включая компрессор, должны быть более прочными. Это увеличивает расход меди и делает всю систему более дорогой.

И, наконец, сами озонобезопасные хладагенты стоят в несколько раз дороже традиционных. Так за килограмм R-410A придется выложить практически в 7 раз больше, чем за килограмм привычного R-22. Немногим дешевле R407C, на который активно переводится полупромышленная гамма оборудования. Здесь будет 6-кратная разница, а с учетом того, что при любой утечке его надо сливать, реальные расходы на фреон вырастут на порядок. Следует учесть и тот факт, что с ростом рабочего давления количество утечек неизбежно увеличится, поскольку прочность паяных, а главное вальцованных соединений остается прежней.

К 2002 году сплит-системы использующие озонобезопасные фреоны представили на российский рынок практически все ведущие компании. Хотя окончательный запрет на использование кондиционеров на ныне используемом R-22 вступит в силу только в 2014 году.

www.airclimat.ru

Что такое хладагент?

 

Многие слышали слово хладагент, но имеют весьма смутное представление о том, что это такое и для чего он нужен. Для начала стоит сказать, что это главное вещество в любом холодильнике. Оно необходимо для того, чтобы создавать необходимый уровень температуры, то есть для охлаждения.

 

Хладагент. Правда и вымысел.

 

Не редко встречаются мнения о том, что это вещество опасно для человека и в случае его утечки можно получить серьезные проблемы со здоровьем. Это не совсем так. Дело в том, что раньше в холодильниках в качестве хладагента использовался аммиак, а он действительно опасен. Позже на его смену пришел фреон марки 12. Его считали более безопасным и стали активно использовать. Однако на деле все оказалось совсем не так, а последующие исследования подтвердили, что фреон 12 оказался еще более опасным, чем его предшественник аммиак. К тому же фреон 12, по мнению специалистов, мог вызвать разрушение озонового слоя, поэтому его массовое применение могло привести к тяжелым последствиям.

 

Сегодня разработан совершенно новый хладагент R 134. Он прошел абсолютно все проверки, и специалисты подтвердили его безопасность, как для человека, так и для окружающей среды. Единственный его минус в том, что для него нужна видоизмененная система охлаждения, то есть пришлось разрабатывать новую специальную конструкцию холодильников. А вот для старых моделей такой хладагент не подойдет.

 

Существует еще один вид хладагента, который считается безопасным для человека и окружающей среды. Это изобутан или R600a. Он прошел проверки и его разрешено использовать в массовом производстве холодильников, но специалисты предупреждают, что в случае, если агрегат стал хуже морозить, то, скорее всего, произошла утечка и лучше не рисковать, а сразу вызвать мастера.

 

Компания «Формула Холода» предоставляет свои услуги по ремонту холодильников и замене хладагента во всех районах Санкт-Петербурга и Ленинградской области. Специалисты работают без посредников, поэтому цены на оказываемые услуги точно порадуют заказчика. Первичная диагностика предоставляется бесплатно (в случае согласия на ремонт), стоимость услуг озвучивается сразу и не меняется в процессе работы.

 

Специалисты компании обладают профессиональными навыками, опытом в данной сфере, а также необходимым набором оборудования и инструментов. Все услуги оказываются максимально быстро и качественно, а на ремонт и предоставленные запчасти дается гарантия на шесть месяцев. Работа выполняется на территории клиента, что позволяет визуально контролировать процесс.
 

 

Поделись, если оказалось полезно