Когда разговор заходит о системах охлаждения и кондиционирования, обязательно включаются в него разные технические термины. Например, «хладагент» и «фреон». В повседневности многие используют их взаимозаменяемо, хотя между ними существуют различия. Чем отличается хладагент от фреона, почему эти понятия нельзя считать синонимами?
Что такое хладагенты
Это вещества, используемые в системах охлаждения для переноса тепла. Они проходят цикл сжатия и расширения, меняя агрегатное состояние с жидкого на газообразное и обратно. Это позволяет поглощать тепло от охлаждаемого объекта при испарении и отдавать его в окружающую среду при конденсации. Хладагенты могут находиться в различных агрегатных состояниях: жидкость, газ или даже твердое тело.
Охлаждающие агенты классифицируются на две большие группы: синтетические и природные. Выбор конкретного вида зависит от требований конкретной системы и условий эксплуатации.
Типы хладагентов
К природным хладагентам относится три вида.
- Аммиак, известный под маркой R717, обладает высокой эффективностью теплопередачи. Вещество требует осторожного обращения, так как является токсичным и коррозийным. Применяется в крупных промышленных установках.
- Диоксид углерода (CO₂, R744) используется в некоторых системах охлаждения за счет своей нетоксичности и отсутствию воздействия на озоновый слой. Требует высокого давления работы, что усложняет конструкцию оборудования.
- Углеводороды, например, пропан (R290), изобутан (R600a) имеют нулевой потенциал разрушения озонового слоя и низкий потенциал глобального потепления. Из-за легковоспламеняемости требуют специальных мер безопасности при использовании.
Категория синтетических видов хладагентов.
Гидрохлорфторуглероды (HCFC) – примером может служить R22, широко использовавшийся ранее в бытовых кондиционерах и холодильниках. Имеет умеренное влияние на разрушение озонового слоя, поэтому выводится из использования согласно Монреальскому протоколу.
Гидрофторуглероды (HFC) – распространенный класс, включающий марки: R134a, R410A и R32. Они практически не влияют на озоновый слой, но имеют повышенный потенциал глобального потепления (GWP).
Фторкетоны (FK) – новый класс, представленный марками: R1234yf и R1234ze(E). Характеризуются сниженным потенциалом глобального потепления и относительно низкой токсичностью. Используются в автомобильных кондиционерах и других системах.
Где используются хладоны
Активно используются в системах кондиционирования воздуха, в холодильном оборудовании: холодильные сплит-системы и установки, морозильные камеры и промышленные охладительные системы, кондиционеры автомобилей.
В химической, пищевой и фармацевтической промышленностях хладоны используются для поддержания минусовых температур в производственных технологических процессах для сохранения качества продукции. В тепловых насосах, которые используются для отопления и охлаждения зданий.
В аэрокосмической отрасли хладоны применяются для поддержания необходимых температурных режимов в кабинах самолетов и космических аппаратов. Некоторые медицинские устройства, например, аппараты для криотерапии и криохирургии, используют хладоны для достижения сверхнизких температур.
Фреон - что это?
Фреон – это торговая марка компании DuPont, под которой выпускаются различные типы хладагентов. "Фреон" был введен для обозначения группы химических соединений – хлорфторуглероды (CFC). Потом слово стало ассоциироваться со всеми видами синтетических хладагентов, даже если они не относятся к CFC.
Первые хладагенты: аммиак и диоксид серы, использовавшиеся в начале XX века, были опасными и токсичными веществами. В 1928 году компания General Motors совместно с DuPont разработала первый хлорфторуглеродный хладагент R-12 – "Фреон". Он оказался менее опасным и стал популярным в качестве хладагента в холодильной технике и кондиционерах.
Позже выяснилось, что вещества CFC разрушают озоновый слой Земли. Это привело к подписанию Монреальского протокола в 1987 году, который ограничил производство и использование CFC. Промышленность перешла на более безопасные хладагенты: гидрохлорфторуглероды (HCFC) и гидрофторуглероды (HFC).
Преимущества фреонов:
- эффективность в передаче тепла;
- пониженная токсичность по сравнению с ранними охлаждающими агентами;
- не вступают в реакцию с материалами холодильных установок, что обеспечивает долгую эксплуатацию и надежность последних;
- это негорючий материал;
- химическая стабильность позволяет им работать в широком диапазоне температур.
Недостатки:
- разрушительное воздействие на озоновый слой;
- высокий потенциал глобального потепления;
- необходимость строгих мер предосторожности при обращении и утилизации.
Особенности работы с фреоном
Работа с фреоном требует соблюдения определенных особенностей и правил.
- Температура кипения фреонов, например, у R22: -40,8С. Это позволяет веществам эффективно испаряться и поглощать тепло. При этом важно контролировать давление, так как оно влияет на температуру кипения и замерзания.
- При работе надо надевать защитные перчатки и очки. И все операции проводить в хорошо вентилируемом или проветриваемом помещении.
- Проводить регулярную проверку холодильной системы на наличие утечек, так как последние представляют угрозу для природы и человека.
- Утилизация отработанных фреонов проводится в соответствии с экологическими нормами.
Что выбрать: фреон или другие хладагенты?
Сегодня вопросы экологии становятся более приоритетными, выбор хладагента для систем охлаждения и кондиционирования играет особую роль. Традиционно используемый фреон вызывает серьезные опасения из-за воздействия на озоновый слой и климат. В связи с этим вопрос: стоит продолжать использовать его или лучше обратить внимание на альтернативные хладагенты?
Требования к хладагентам
Современные хладагенты должны соответствовать ряду требований, обеспечивающих их безопасное и эффективное использование. Эти требования охватывают широкий спектр аспектов.
Экологическая безопасность включает в себя:
- хладагенты не должны содержать хлор или бром, которые разрушают озоновый слой;
- низкий потенциал глобального потепления (GWP), который показывает, насколько сильно вещество способствует парниковому эффекту.
Хладагенты природного происхождения: пропан (R290) и изобутан (R600a), являются легковоспламеняемыми. Поэтому для безопасного использования таких хладагентов необходимы специальные меры предосторожности:
- ограничение количества хладагента в системе;
- применение защитных устройств, предотвращающих утечку газа;
- использование материалов, устойчивых к возгоранию.
Хладагенты не должны представлять опасности для здоровья людей при нормальном использовании. Важно избегать использования высокотоксичных веществ, например, аммиака (R717), в бытовых холодильных системах.
Химическая стабильность, то есть хладагент должен сохранять свои свойства в течение длительного времени без разложения или изменения состава. Это надежность работы системы, и снижается необходимость частого технического обслуживания.
Эффективность теплопередачи – один из важнейших аспектов. Эта характеристика хладагента определяется способностью вещества передавать тепло от одной части системы к другой. Чем выше эта способность, тем меньше энергии потребуется для работы холодильной установки. Это ведет к снижению затрат на эксплуатацию.
Охлаждающий агент должен быть совместим с материалами, из которых изготовлены компоненты системы охлаждения. Например, некоторые виды могут вызывать коррозию металлических деталей или разрушение резиновых уплотнений.
Фреон должен обеспечивать работу оборудования в заданном температурном диапазоне. Это важно для систем, работающих в экстремальных климатических условиях.
Стоимость производства и доступность охлаждающего материала также играют важную роль. Более дешевые и доступные облегчают внедрение новых технологий и снижают затраты на обслуживание и ремонт.
Заключение
Перед тем как выбрать фреон или другой тип хладагента, надо принять во внимание конкретные условия эксплуатации и требования к системе. При этом важно учитывать долгосрочные перспективы и соответствие международным стандартам и регламентам.
В компании Belluna вы найдете высококачественные холодильные сплит-системы. Наши менеджеры помогут подобрать модель для вашего бизнеса, предоставят профессиональную установку и гарантийное обслуживание.
Хотите узнать больше? Ставьте лайк и подписывайтесь на наш канал, чтобы быть в курсе новостей компании Belluna и узнать о особенностях климатического оборудования.
Больше о холодильных сплит-системах, ККБ и чиллерах Belluna на сайте:
👉Belluna
👉Оборудование для хранения цветов 👉Оборудование для погребов и овощехранилищ 👉Оборудование для хранения мяса 👉Оборудование для хранения рыбы 👉Оборудование для созревания и хранения вина 👉Оборудование для созревания и хранения сыра 👉Холодильное оборудование - готовое решение для вашего бизнеса в нашем интернет-магазине Belluna