Хладагент и фреон в чем разница
В настоящее время химическая продукция широко используется в различных отраслях промышленности и сельском хозяйстве, так что все материальное производство и сфера научно-технических разработок так или иначе зависит от достижений в области химии.
Фреон представляет собой фторсодержащее производное от насыщенных углеводородов, которые сегодня так часто используются в качестве хладагентов в холодильном оборудовании.
На сегодняшний день существует более сорока видов разных фреонов.
Сами по себе фреоны – это бесцветные жидкости или газы, не имеющие запаха.
Назначение фреона:
— используется как хладагент в холодильной технике;
— применяется в парфюмерии и медицине для создания аэрозолей;
— на его основе созданы современные газовые пожаротушители;
Виды фреонов:
— трихлорфторметан (tкип 23,8 °C) — Фреон R 11, Фреон-11, Хладон-11
— дифтордихлорметан (tкип — 29,8 °C) — Фреон R 12, Фреон-12, Хладон-12
— трифторхлорметан (tкип — 81,5 °C) — Фреон R 13, Фреон-13, Хладон-13
— тетрафторметан (tкип — 128 °C) — Фреон R 14, Фреон-14, Хладон-14
— тетрафторэтан (tкип — 26,3 °C) — Фреон R 134а, Фреон-134а, Хладон-134а
— хлордифторметан (tкип — 40,8 °C) — Фреон R 22, Фреон-22, Хладон-22
-хлорофторокарбонат (tкип — 51,4 °C) — Фреон R407С, Фреон-R410A, Хладон-R410A
Какая разница фреонов, в чем отличия хладагентов?
Первый, признанный историками техники комнатный кондиционер, выпущенный в 1929 году компанией General Electric, работал на аммиаке. Это вещество небезопасно для человека, что в значительной мере сдерживало развитие холодильной техники.
В отличие от традиционных хладагентов, R-407C и R-410A являются смесями различных фреонов, а потому менее удобны в эксплуатации.
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 до заправлен. Однако и R-410A не лишен некоторых недостатков. Дело в том, что детали компрессора кондиционера смазываются специальным маслом, растворенным во фреоне. Для каждого фреона необходимо применять строго ту марку масла, которая совместима с данным хладагентом. В случае неправильной заправки маслом вероятность погубить компрессор (сердце кондиционера) возрастает почти до 100%. В отличие от R-22, который хорошо растворим в обыкновенном минеральном масле, новые хладагенты предполагают использование синтетического полиэфирного масла. Что это означает на практике?
История названия
В 1928 году американскому химику корпорации «Дженерал Моторс» («General Motors Research») Томасу Мидглей младшему (Thomas Midgley, Jr. 1889—1944 гг.) удалось выделить и синтезировать в своей лаборатории химическое соединение, получившее впоследствии название «Фреон». Через некоторое время «Химическая Кинетическая Компания» («Kinetic Chemical Company»), которая занималась промышленным производством нового газа — Фреон-12, ввела обозначение хладагента буквой R (Refrigerant — охладитель, хладагент).
Такое наименование получило широкое распространение и со временем полное название хладагентов стало записываться в составном варианте — торговая марка производителя и общепринятое обозначение хладагента. Например: торговая марка GENETRON®AZ-20 соответствует хладагенту R-410a, который состоит из хладагентов R-32 (50 %) и R-125 (50 %).
Существует так же торговая марка с таким же названием, как и у химического соединения — FREON® (Фреон), основным правообладателем которой является американская компания «ДюПон» («DuPont»). Это совпадение в названии до сих пор вызывает путаницу и споры — можно ли словом фреон называть произвольные хладагенты.
Что такое хладагент в кондиционере, самые распространенные фреоны
Попробуем ответить какие хладагенты бывают в современных системах, какие чаще используются и что такое хладагент в кондиционере.
Хладагент в современных холодильных установках, это газ с помощью которого современная система переносит тепло или холод из одного места в другое. Как вода в системе отопления, но с другими физическими свойствами. В сплит системах этот газ постоянно переходит из жидкой в газообразную форму циркулируя в системе. Главным свойством фреона является возможность быстро кипеть, испарятся даже при очень низких температурах. Ведь все мы знаем еще из уроков физики в школе что при испарении газа он охлаждается. Это связано с тем что молекулы покидающие жидкость при испарении, забирают часть энергии с собой, тем самым понижая температуру оставшийся жидкости. Чем лучше испаряется газ находящийся в жидкой форме, тем лучше происходит охлаждение. Сплит системы с которыми в основном всем приходится сталкиваться это и есть кондиционеры. Они состоят из двух блоков один из которых ставится в помещении, а другой на улице на фасаде, крыше или другом доступном для установке месте. Внутри контура сплит системы циркулирует газ-фреон.
В современных холодильных установках используют несколько видов фреонов: самые распространенные хладагенты из них R22, R410A, R407C, R134A. Рассмотрим каждый из них.
Недавно в новых моделях кондиционерах стали появляться компрессоры на чисто R32 фреоне.
Информацию об этом можно всегда найти посмотрев наклейку на оборудовании.
Там будет указан тип фреона под словом refrigerant. А рядом вес в граммах его количество. Если этого нет, стоит посмотреть эту информацию в спецификации к оборудованию.
Часто клиенты задают вопрос, не опасен ли фреон из кондиционерах? Отвечаем:для человека пары современных фреонов не опасны.
В нашей компании Ветер ком мы занимаемся обслуживанием кондиционеров. В перечень работ входит так же заправка фреоном
В чем разница между разными марками фреона
Очень часто в прайс-листах климатических фирм, и в нашем в том числе, вы можете видеть комментарии «фреон R22», «R-407» или «R-410A». Что это значит и какая разница клиенту, кондиционер с каким фреоном приобрести, мы и опишем в данной статье.
Сразу оговорюсь, чтобы избежать нападок от специалистов, статью написал специалист по бытовым системам кондиционирования, а не специалист по фреонам. И статья направлена не на доскональное описание свойств разных фреонов, а на то, чтобы дать клиенту понимание того, стоит ли переплачивать деньги за кондиционер с новейшим фреоном.
Первый, признанный историками техники комнатный кондиционер, выпущенный в 1929 году компанией General Electric, работал на аммиаке. Это вещество небезопасно для человека, что в значительной мере сдерживало развитие холодильной техники.
В отличие от традиционных хладагентов, R-407C и R-410A 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.
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. Дело в том, что детали компрессора кондиционера смазываются специальным маслом, растворенным во фреоне. Для каждого фреона необходимо применять строго ту марку масла, которая совместима с данным хладагентом. В случае неправильной заправки маслом вероятность погубить компрессор (сердце кондиционера) возрастает почти до 100%. В отличие от R-22, который хорошо растворим в обыкновенном минеральном масле, новые хладагенты предполагают использование синтетического полиэфирного масла.
У нового фреона R32, на котором работают новейшие модели кондиционеров Daikin, Mitsubishi Electric и др. имеются неоспоримые преимущества. В первую очередь это касается потенциала глобального потепления (ПГП). Если сравнивать хладагент R410A и R32, то R410A отличается увеличенным более чем на 65% ПГП. А это значит, что от фреона R32 в меньшей степени страдает окружающая среда. Также R32 отличается низкой вязкостью и плотностью. За счет этого уменьшается интенсивность расходования фреона с учетом одинаковых показателей мощности. Плотность дифторметана на 30% меньше по сравнению с хладагентом R410A. Низкая вязкость также позволяет уменьшить потери давления в холодильном контуре и увеличить энергоэффективность кондиционера. По теплопроводности, R32 также превосходит R410. Это положительным образом складывается на холодопроизводительности, которая увеличена на 4%. По сравнению с R410A, R32 является однокомпонентным веществом, в связи с чем он очень удобен в эксплуатации по причине возможности дополнительной заправки без удаления из системы хладагента полностью и отсутствия необходимости ее полной заправки.
Характеристики фреонов, используемых в кондиционерах
Статья откорректирована в 2017 году
Опубликовано: 01.05.2009 | Просмотров: 46917
Фреоны для кондиционеров: виды и особенности
Вопросы, рассмотренные в материале:
Если вы являетесь обладателем кондиционера или мечтаете о его покупке, то данная статья будет очень для вас полезной, поскольку в ней будут рассмотрены следующие вопросы: что такое фреон, какие его виды существуют, каким образом он применяется в кондиционерах.
Что такое фреон и каковы его свойства
Фреоны или хладоны — это углеводороды, которые активно используют в разных отраслях производства. В основном они используются при изготовлении холодильных установок (холодильники, кондиционеры, морозильные шкафы). В течение длительного времени само слово «фреон» подразумевало под собой абсолютно любые хладагенты, на самом же деле «Freon®» — это название конкретного запатентованного углеводорода, права на который принадлежат известной компании американской DuPont. В СССР хладагенты называли одним словом — хладоны.
Всего на сегодняшний день насчитывается около 50 видом хладонов с конкретными свойствами и областями применения. Данная статья будет рассматривать те из них, которые применяются в работе кондиционеров. Сначала выясним, какие у них свойства.
Физические свойства
Самое главное свойство фреонов, благодаря которому есть возможность их использования в производстве холодильных установок — способность поглощать и выделять тепло из окружающей среды. Фреоны представляют собой, как правило, газы или жидкости без цвета и запаха. Характеризуются хорошей растворимостью в неполярных органических растворителях, почти не растворяются в воде.
Химические свойства
Фреоны — инертные химические вещества, поэтому они не горючи и не взрывоопасны. Но если нагреть некоторые их виды до 250⁰С, то будет выделяться ядовитый газ фосген COCl2.
Как влияет фреон на озоновый слой
Те фреоны, которые содержат в своем составе хлор и бром крайне вредны для озонового слоя Земли. Кроме того, фреоны благоприятствуют развитию парникового эффекта на нашей планете. Такие негативные результаты производства и использования этих веществ привели 1987 году к запрету Монреальским протоколом производство «вредных» фреонов, а их производителей потребовали переходить к менее вредным производствам. В США и Европе фреон R-22 стал запрещенным в 2010 году, в России — с 2015 года.
Сейчас наблюдается тенденция к полному переходу на безвредное для природы производство фреонов, например, таких как R410a и R32a.
Виды фреонов, применяемые в кондиционерах
Если нужно заправить или дозаправить кондиционер, то можно выбрать один из нескольких видов фреонов:
Возгорание фреона r404a не происходит при любых температурах. В составе данного хладона каждый из фреона имеет чистоту 99,9%.
Сколько фреона в кондиционере
К сожалению, не существует возможности абсолютно точно определить количество оставшегося фреона в системе. Однако можно выяснить, какие рабочие параметры на данный момент имеет холодильник или кондиционер. Для этого нужно обратиться к специалистам, которые имеют в своем арсенале специальное оборудование.
Для расчета требуемого количества фреона нужно владеть информацией об определенных технических характеристиках конкретного кондиционера. Как правило, к внутренним и внешним блокам прикрепляют таблички (шильдики), на которых отражена необходимая информация: марка фреона и его «стандартное» количество. Это количество обычно включает сам кондиционер + 3…10 метров «трассы». Иначе говоря, производитель заправляет систему с учетом 3…10 метров будущей «трассы». Точные значения нужно смотреть для конкретной модели кондиционера!
Данная таблица показывает ориентировочное «стандартное» количество фреона для бытовых сплит-систем различной холодопроизводительности.
Теперь необходимо измерить длину «трассы». В случае, если она длиннее стандартной, на каждый дополнительный метр «трассы» нужно залить определенное количество фреона, которое можно узнать из каталогов или у производителя. В среднем на каждый метр добавляется 15-30 г. Фреона, это зависит от модели бытовой сплит-системы и ее мощности.
Приведем конкретный пример: в кондиционере LG G07HHT содержится «стандартно» 560г фреона, который предназначается для «трассы» длиной до 7,5м. Если получилось так, что «трасса» составляет 10 м, то нужно на каждые 2,5м заливать по 50г дополнительного фреона (по 20 г на 1 м)
Хотим обратить ваше внимание, на то, что каждая система охлаждения имеет конкретные пределы максимальной длины трассы и перепада высот между блоками. В случае несоблюдения этих норм кондиционеру или холодильнику может грозить поломка!
Как часто кондиционер требует дозаправки
В том случае, когда система охлаждения была установлена профессионалом, расходные материалы были качественными, а соединение трубок надежным, дозаправка еще долго не понадобится. В случае непрофессиональной установки кондиционера, зачастую фреон испаряется. В таких случаях нужно выяснить, почему это происходит и устранить неисправности. И только тогда можно заправлять кондиционер.
На этом всё. Надеемся, что материал оказался для вас полезным.
P.S. Получить бесплатно квалифицированную консультацию по вопросу, как установить кондиционер, а также заказать профессиональный монтаж климатического оборудования можно, связавшись со специалистами компании «Формула Климата».
Если вам понравился материал, поделитесь им пожалуйста в социальных сетях;)
Как работает холодильное оборудование?
Содержание
Содержание
Вы никогда не задумывались, почему в холодильнике — холодно, и что общего у морозильного шкафа и кондиционера? В этом материале разбираемся, как работает холодильное оборудование.
Замечали, что, когда вы выходите из душа, вам всегда прохладно? Дело в том, что влага при испарении поглощает тепло. А при конденсации, наоборот, тепло выделяется. На этих явлениях и основан принцип действия паровых компрессорных холодильных машин– в них по замкнутому кругу двигается специальная жидкость (хладагент). Хладагент испаряется в испарителе и конденсируется в конденсаторе. При этом испаритель охлаждается, а конденсатор греется.
Чтобы хладагент испарялся и конденсировался в нужных местах, в холодильном контуре должны присутствовать еще два элемента – компрессор и дросселирующее устройство.
Компрессор сжимает газообразный хладагент в конденсаторе, где он под действием высокого давления переходит в жидкую форму, выделяя тепло. А дросселирующее устройство (капиллярная трубка или терморегулирующий вентиль) затрудняет движение хладагента и поддерживает высокое давление в конденсаторе. После дросселя давление в контуре намного ниже, и попавший туда хладагент начинает испаряться внутри испарителя, поглощая тепло. Далее он, уже в газообразном виде, снова попадает в компрессор, и цикл повторяется.
Многие холодильные установки комплектуются дополнительными элементами.
Фильтр-осушитель устанавливается перед дросселирующим устройством. Его задачей является извлечение из хладагента воды и механических частиц. При его отсутствии капилляр может засориться или замерзнуть.
Терморегулятор (термостат) выключает компрессор при достижении необходимой температуры.
Ресивер повышает эффективность холодильной установки. Без терморегулирущего вентиля (с капиллярной трубкой) скорость выработки холода является постоянной. И, если она будет слишком большой, компрессор будет часто включаться–выключаться, а если слишком маленькой — охлаждение будет идти слишком долго. Использование ТРВ позволяет изменять скорость охлаждения в больших пределах, но требует наличия ресивера для компенсирования колебаний расхода хладагента.
Различные датчики температуры и давления, управляемые электроникой регуляторы давления и клапаны используются для повышения эффективности устройства и поддержания специфических режимов работы.
Из холода в жар
Чаще всего холодильная машина используется именно для охлаждения — испаритель расположен в охлаждаемом объеме, а конденсатор вынесен в окружающую среду. Так работают кондиционеры, холодильники и морозильники. Но холодильный контур не только поглощает тепло на испарителе, но и выделяет его на конденсаторе. Нельзя ли использовать холодильную машину «наоборот» — для обогрева, расположив конденсатор в обогреваемом помещении, а испаритель вынеся наружу?
Еще как можно. Холодильная машина использует электроэнергию не для непосредственного нагрева (как ТЭН), а для переноса тепла, поэтому эффективность ее выше, чем у обычного электронагревателя. Многие современные кондиционеры могут работать «наоборот», используя теплообменник внутреннего блока как конденсатор, а теплообменник внешнего блока – как испаритель. В таком режиме на 1 кВт потребленной мощности кондиционер может произвести 2–6 кВт тепла. Греть комнату кондиционером может быть значительно выгоднее, чем электрообогревателем!
В местах с более холодным климатом в последнее время все большую популярность получают тепловые насосы – паровые компрессорные холодильные машины, у которых испаритель помещен под землю на глубину, большую глубины промерзания. Поскольку там всегда сохраняется положительная температура, эффективность теплового насоса не зависит от времени года. Такие устройства намного экономичнее электрических обогревателей и могут использоваться для отопления жилища круглый год при любой температуре. К сожалению, высокая стоимость тепловых насосов пока препятствует их популярности.
Виды компрессоров
Поршневые компрессоры устанавливаются в основном в холодильниках и морозильниках. В большинстве моделей поршень приводится в движение обычным электродвигателем, двигающим поршень через шатунно-кривошипный, кулачковый или кулисный механизм.
Существуют также электромагнитные (линейные) поршневые компрессоры. В них цилиндр расположен внутри катушки, создающей электромагнитное поле, которое приводит в движение поршень.
Поршневые компрессоры способны создавать высокое давление, обеспечивая большой перепад температур на испарителе и конденсаторе. Кроме того, обычный поршневой компрессор имеет достаточно простую конструкцию, не требующую высокой точности изготовления деталей, соответственно стоят они недорого. Однако недостатков у поршневых компрессоров тоже хватает:
Поэтому поршневой компрессор можно повторно запускать только через несколько минут после остановки, когда давление в системе выровняется. Защитой от повторного пуска снабжены далеко не все модели, поэтому холодильное оборудование рекомендуется подключать через реле времени с задержкой включения в 5–10 минут.
Ротационные компрессоры (иногда называемые роторными) создают давление за счет изменяющегося зазора между вращающимся ротором и корпусом компрессора.
Существуют различные модификации этого вида компрессоров — с эксцентричным ротором, с подвижными лепестками, с качающимся ротором, спиральный и т. п.
Все они обладают небольшими габаритами, низким уровнем шума и увеличенным ресурсом за счет снижения количества подвижных деталей. К недостаткам этого вида можно отнести сложность изготовления (ротор и корпус должны быть изготовлены с высокой точностью) и низкое максимальное давление. Такие компрессоры чаще используются в климатической технике, для которой не требуется создавать очень низкую температуру.
Ротационными и поршневыми список компрессоров не исчерпывается — существуют еще центробежные, винтовые, кулачковые и другие. Но в бытовой технике они используются реже.
Вне зависимости от вида компрессор может быть неинверторным (стандартным) или инверторным. У обычных компрессоров скорость вращения двигателя постоянна, для поддержания заданной температуры он периодически включается и выключается. В инверторных компрессорах двигатель подключен через частотный преобразователь (инвертор), с помощью изменения частоты напряжения меняющий скорость вращения электродвигателя. Такой компрессор поддерживает заданную температуру выставлением нужной скорости вращения. Инверторные компрессоры дороже, но экономичнее, эффективнее и имеют больший ресурс.
Типы хладагентов
Чем ниже температура кипения хладагента, тем более низкую температуру можно получить на испарителе холодильной машины. Однако, понизить температуру в морозильнике, просто поменяв фреон на более «холодный», скорее всего, не выйдет — хладагенты с низкой температурой кипения требуют большего давления для конденсации. Компрессор, рассчитанный на фреон с высокой температурой кипения, просто не сможет создать такое давление. Поэтому при замене хладагента следует придерживаться рекомендаций из инструкции, и не заправлять хладагент с характеристиками, сильно отличающимися от рекомендованных.
В бытовых устройствах чаще всего используются следующие хладагенты:
Фреон R22 (хладон 22, хлордифторметан) до недавних пор часто использовался в холодильных и морозильных установках. Обладает достаточно низкой температурой кипения (-40,8°С), при утечке возможна дозаправка системы. Однако из-за вреда, наносимого окружающей среде (разрушение озонового слоя) R22 в последнее время используется редко, а во многих странах вообще запрещен.
R600a (изобутан) все чаще используется в холодильной технике вместо менее экологичного R134. Его преимуществами являются низкое давление конденсации и высокая удельная теплота парообразования – холодильники, использующие этот фреон, дешевле и экономичнее. Однако из-за высокой температуры кипения (-12°С) заправленную им технику нельзя использовать на улице при отрицательных температурах.
Следует также помнить о том, что каждый тип фреона требует использования определенного вида масла для смазки деталей компрессора. Обычно тип (а иногда и марка масла) приводятся в сопроводительной документации к фреону. Использование других масел может привести к поломке компрессора.
Как видно, ничего сложного в холодильной технике нет, а понимание принципов ее работы может значительно продлить жизнь технике, позволить сэкономить на электроэнергии и уберечь от неправильных действий, могущих привести к поломке прибора.