хладагент hfc что это

Хладагенты

По степени озоноразрушающей активности озонового слоя Земли галоидопроизводные углеводороды разделены на 3 группы:

Хлорфторуглероды ХФУ (CFC)

Обладают высокой озоноразрушающей активностью. Хладагенты этого типа включают: R11, R12, R13, R113, R114, R115, R500, R502, R503, R12B1, R13B1.

Гидрохлорфторуглероды ГХФУ (HCFC)

Это хладагенты с низкой озоноразрушающей активностью. К ним относятся: R21, R22, R141b, R142b, R123, R124.

Гидрофторуглероды ГФУ (HFC), фторуглероды ФУ (FC), углеводороды (HC)

Не содержащие хлора хладагенты, считаются полностью озонобезопасными. Таковыми являются хладагенты R134, R134a, R152a, R143a, R125, R32, R23, R218, R116, RC318, R290, R600, R600a, R717 и др.

Каждая фирма-производитель хладагентов выпускает в продажу свою продукцию под собственным наименованием, например:

Торговая марка“Du Pont de Nemour”Фреон (Freon) или Сува (SUVA)“Elf Atochem”Форан (FORANE)“Solvay”Кальтрон (Kaltron)“Montedison”Альгофрен (Algofrene)AZSOAllied SignalICIКлеа (Klea)“Daikin Kogyo”Дайфлон (Daiflon)

Поэтому, например, R407C может поступать на рынок под марками FORANE 407C, SUVA 9000 и т.д.

Наиболее распространенные смеси хладагентов и фирмы-производители

Вы также можете ознакомиться с другими страницами раздела:

Источник

Классификация и свойства хладагентов в системах кондиционирования и вентиляции

Холодильный агент (хладагент)—используемая в холодильной системе рабочая среда, которая поглощает теплоту при малых значениях температуры и давления и выделяет теплоту при более высоких температуре и давлении. Этот процесс сопровождается изменением агрегатного состояния рабочей среды. (ГОСТ Р 12.2.142—99).

Способность переходить из жидкого состояния в газообразное – это свойство всех веществ, но только некоторые из них подходят для использования в качестве хладагентов.

С развитием техники в качестве хладагентов использовались все новые и новые вещества: аммиак (NH₃) – с 1874 года, диоксид серы (SO₂) – с 1874 года, метилхлорид (C₂H₅Cl) – с 1878 года, углекислота (CO₂) – с 1881 года. Эти хладагенты называют «классическими». Аммиак используется и в наши дни, в последнее время вновь набирает популярность применение в качестве хладагента углекислоты.

Существуют следующие критерии выбора соединений для создания хладагента: большое количество атомов фтора (такие соединения менее токсичны и проявляют слабую химическую активность по отношению к металлам); малое количество атомов водорода (чем оно меньше, тем ниже воспламеняемость).

Далеко не все соединения галогенов и углерода (без водорода) горючи, но при взаимодействии с воздухом они образуют ядовитый газ фосген.

Ранее во многих холодильных системах использовался только хладагент ХФУ R12. В 1974 году учеными было установлено, что хлорфторуглероды разрушают озоновый слой Земли. Их использование было запрещено и им потребовалось найти замену.

Различают следующие типы хладагентов:

1. Предельные углеводороды и их галогенные производные

Они обозначаются буквой R с тремя цифрами после нее, т. е. R c d u, где:

2. Непредельные углеводороды и их галогенные производные

Способ цифрового обозначения тот же самый, что и в предыдущем случае, но слева после буквы добавляется 1 для обозначения тысяч.

3. Циклические углеводороды и их производные

Для хладагентов на основе циклических углеводородов и их производных после буквы R перед цифровым индексом вставляется буква С (например, RC318).

4. Органические соединения

Им присвоена серия 600, а номер каждого хладагента внутри этой серии назначается произвольно (например R600 – бутан).

5. Неорганические соединения

Им присвоена серия 700, а идентификационный номер хладагентов, принадлежащих к этой серии, определяется как сумма числа 700 и молекулярной массы каждого хладагента. Например, для аммиака, химическая формула которого NH3, имеем lxl4(N)+3xl(H₃)+700= =717, таким образом, он обозначается как R717. К данной группе относятся также вода (R718), углекислота (R744) и другие вещества.

6. Неазеотропные смеси

Неазеатропные смеси – вещества, жидкая и газовая фаза которых в состоянии термодинамического равновесия имеют разный состав. Иными словами, при одном и том же давлении кипения, температура кипения имеет разные значения. Этим хладагентам присвоена серия 400 с произвольным номером для каждого хладагента внутри этой серии.

7. Азеотропные смеси

В отличие от неазеотропных, состав газовой и жидкой фаз этих веществ одинаков, то есть они ведут себя как моновещество. Им присвоена серия 500 с произвольным номером каждого хладагента внутри серии.

Согласно ГОСТ Р 12.2.142—99 «Системы холодильные холодопроизводительностью свыше 3 кВт», хладагенты разделяются на следующие группы: невоспламеняющиеся нетоксичные холодильные агенты; токсичные и вызывающие коррозию холодильные агенты, нижний предел воспламенения которых (или нижняя граница взрыва) составляет более 3,5% по объему в смеси с воздухом; холодильные агенты, нижний предел воспламенения которых (нижняя граница взрыва) ниже 3,5% по объему в смеси с воздухом.

В данном курсе будут рассматриваться особенности монтажа оборудования, работающего на фреонах (хладагенты группы 1).

Хлорфторуглероды (ХФУ, CFC)

Вещества с высоким озоноразрушающим потенциалом (ОРП) запрещены к использованию Монреальским протоколом (международное соглашение о защите озонового слоя Земли). Производство ХФУ (например, R11, R12 и R114) на территории стран Европейского сообщества прекращено.

Гидрохлорфторуглероды (ГХФУ или HCFC)

Имеют невысокую озоноразрушающую способность и классифицируются Монреальским протоколом как переходные вещества. Их использование должно существенно сократиться в начале XXI века. Примером таких хладагентов являются R22, R123 и R124.

Гидрофторуглероды (ГФУ или HFC)

Вещества не содержат хлора, следовательно, имеют нулевой ОРП и не попадают под действие Монреальского протокола. К ним относятся хладагенты R125, R134a и R152a. Хладагент R134a может быть непосредственно использован вместо R12 при минимальной модернизации установки.

Критерии выбора хладагента

Физические свойства

Давление кипения

Давление кипения (абсолютное) должно составлять, по меньшей мере, 1 бар, абс..
При таком давлении воздух и вода не проникают в систему в случае небольших протечек или при использовании в системах сальниковых компрессоров.

Давление конденсации

Давление конденсации должно быть минимальным, чтобы не усложнять конструкцию системы и сократить потребление энергии. Рабочее давление в системе зависит от типа хладагента и конденсатора.

Разность давлений

Размер двигателя компрессора зависит от разности давлений p_c—p_o. Она должна быть как можно меньше.

Степень сжатия

Степень сжатия должна быть как можно меньше. С ростом степени сжатия pc/po снижается коэффициент подачи компрессора λ и, следовательно, его производительность. Поэтому следует использовать хладагент с плоской кривой упругости пара.

Температура в конце сжатия

Учитывая, что смазочные материалы сохраняют стабильность в ограниченном диапазоне температур, температура в конце сжатия должна быть как можно ниже. Температура зависит от хладагента, степени перегрева всасываемого пара, а также от давления конденсации в системе и компрессоре.

Критическая температура внешней стенки трубопровода составляет от 120 до 140 °C.

Поэтому решающим фактором является температура пластин клапана на компрессоре, которая составляет около 160 °C. При более высокой температуре масло начинает коксоваться.

Коэффициент растворимости в воде

Присутствие воды в системе охлаждения нежелательно. Чем выше коэффициент растворимости хладагента в воде, тем больше влаги он может поглотить, предохраняя тем самым систему от поломок.

Учитывая способность сложноэфирных синтетических масел и полиалкиленгликолевых масел поглощать воду в большом количестве, уровень влажности в системе необходимо контролировать. Поставляемые хладагенты содержат остаточную влагу в количестве, не превышающем 20 промилле.

Удельная теплота парообразования и плотность газа на всасывании

Чтобы сделать вывод об охлаждающих свойствах определенного хладагента, необходимо учитывать эти две переменные. Чем большей удельной теплотой парообразования обладает хладагент, тем меньший рабочий объём цилиндров компрессора потребуется для достижения той же самой холодопроизводительности. Чтобы компрессор доставлял максимальное количество хладагента за один ход поршня, хладагент при входе в компрессор должен обладать максимально возможной плотностью.

Смешиваемость с маслами

Для нормальной циркуляции масла в охлаждающих системах необходима стопроцентная смешиваемость жидкого хладагента с маслом. При полной нерастворимости масла в хладагенте, как, например, в случае с аммиаком, применяют масла со специфическими свойствами или холодильные системы специальной конструкции.

Если пропорция масла и хладагента находится в «промежутке несмешиваемости», могут возникнуть сбои в работе системы охлаждения, связанные с доставкой масла. Кривая промежутка несмешиваемости зависит от типа хладагента и смазочного масла.

Химические свойства

Химическая активность хладагента по отношению к смазочным и другим видам материалов недопустима при любых условиях работы системы. Сами хладагенты обладают средней химической активностью. Этот факт следует принимать в расчет при смешивании хладагента и масла.

Физиологические свойства

Хладагент должен иметь высокую физиологическую совместимость (нетоксичность). Для R 134a максимально допустимая концентрация (предельное значение) составляет 1000 промилле. Вдыхание его паров при малой концентрации в течение 8 часов не оказывает вредного воздействия на организм человека. Высокое содержание хладагента в воздухе может привести к удушью, т.к. снижается доля кислорода (особенно у пола, так как R 134a, как и другие фреоны, тяжелее воздуха). Могут появиться головная боль, тошнота, потеря сознания.

Под воздействием открытого огня, ультрафиолета, при контакте с горячими или раскаленными металлическими поверхностями, хладагент распадается; продукты распада хладагента ядовиты.

Соответствие требованиям по охране окружающей среды

Использование, производство и утилизация хладагентов не должны оказывать отрицательного влияния на окружающую среду.

Озоноразрушающий потенциал (ОРП, ODP)

За последние несколько десятилетий естественная концентрация озона в стратосфере планеты снизилась, и слой, защищающий от вредного излучения Солнца, истончился. Причиной этого стали галогены (хлор, фтор и бром), которые выделяются из хлорфторуглеродов под воздействием ультрафиолета.

На международной конференции в Монреале в 1987 году был подписан Монреальский протокол, согласно которому страны-участники договорились к концу 1995 года свернуть производство веществ, разрушающих озоновый слой.

Поскольку некоторые хлорфторуглероды достигают высоты озонового слоя в течение 15-20 лет, истощение озонового слоя продолжится в ближайшем будущем.

Наиболее сильное истощение озонового слоя (более 50%) наблюдается в районе полюсов земли. Над Антарктикой можно наблюдать так называемую озоновую дыру в период с сентября по ноябрь, во время антарктической весны. В северном полушарии истощение проявляется зимой и весной. В период с 1968 по 1992 снижение уровня концентрации озона над Европой достигало в среднем трех процентов за 10 лет. В последние несколько лет этот показатель поднимался до 5 процентов. Увеличение интенсивности солнечной радиации повлечет за собой рост случаев заболевания раком кожи и катарактой.

ОРП хладагентов с самой высокой озоноразрушающей способностью, таких как R11 и R12, равен 1,0 (100%). ОРП других хладагентов оценивается в сравнении с ОРП R11.

Потенциал глобального потепления (ПГП, GWP)

Усиление парникового эффекта стало причиной повышения средней температуры на Земле на 1-1,5 К. Глобальное потепление со временем приведет к повышению уровня мирового океана, изменению климата и погодным аномалиям.

Потенциал глобального потепления хладагентов определяется в ПГП (единица для диоксида углерода с временным горизонтом 100 лет) или H-GWP (единица для хладагента R11 с временным горизонтом 100 лет).

ПГП R12 равен 8500, R 134a – 1300.

Величина потенциала глобального потепления определяется путем моделирования реакций, происходящих в атмосфере, поэтому ее значения являются приблизительными.

Суммарный эквивалент теплового воздействия (TEWI)

Величина суммарного эффекта теплового воздействия (прямого и косвенного) определяется не только тепловым воздействием хладагента, но и системы, в которой он используется. Также принимается в расчет тепловое воздействие, вызванное энергетическими потребностями холодильной установки, высвобождением хладагентов во время утилизации и утечек. Различают прямой парниковый эффект, вызванный хладагентами (протечки, утечки при ремонте и утилизации) и косвенный парниковый эффект (выделение CO₂ при выработке электроэнергии). Недостатком при определении суммарного эффекта теплового воздействия является игнорирование теплового воздействия при производстве каждого отдельного хладагента.

Каждый производитель хладагентов выпускает продукцию под собственным наименованием, например:

Для перевозки и хранения хладагентов используется сосуды следующих типоразмеров:

Источник

ГФО-хладагенты для систем кондиционирования

Монреальский протокол по веществам, разрушающим озоновый слой, вступивший в силу в 1989 году, наложил запрет на применение хлорфторуглеродов (ХФУ) в качестве хладагентов для холодильных установок. Одним из требований к хладагентам нового поколения, которые разрабатывались для замены ХФУ, стало отсутствие атомов хлора в составе веществ.

ВВЕДЕНИЕ

В течение последних двадцати лет происходил плавный переход на использование гидрофторуглеродов (ГФУ). Однако хладагенты на основе ГФУ, как и хлорфторуглероды, оказывают негативное влияние на окружающую среду — и на этот раз речь идет о проблеме глобального потепления. Несмотря на то что ГФУ не содержат атомов хлора и являются крайне стабильными веществами, потенциал глобального потепления веществ данного класса оказывается очень высоким. В настоящее время происходит постепенный отказ от таких хладагентов, как ГФУ-134a, в пользу гидрофтор­олефинов (ГФО).

Значения озоноразрушающего потенциала истощения озонового слоя (ОРП) и потенциала глобального потепления (ПГП) для ряда наиболее часто используемых хладагентов приведены в таб. 1. В конце 1995 года в рамках Монреальского протокола было прекращено использование хлорфторуглеродов. Прекращение использования гидрофторуглеродов ожидается в ближайшем будущем.

В составе ГФУ место атомов хлора занимают атомы водорода, с чем связана повышенная воспламеняемость веществ данного класса. ГФУ-32 и ГФУ-152a являются крайне огнеопасными, несмотря на хорошие рабочие показатели. ГФУ-23 и ГФУ-143a обладают очень высоким потенциалом глобального потепления. ГФУ-125 не воспламеняется, но обладает низкой производительностью.

Планировалось, что на замену ГФУ придут природные хладагенты: углеводороды, углекислый газ и другие. Углекислый газ можно считать хорошим выбором с точки зрения влияния на окружающую среду. Он обладает низким коэффициентом глобального потепления, нулевым озоноразрушающим потенциалом, неогнеопасен. Однако, если говорить о его термофизических свойствах, то здесь все далеко не так замечательно.

Первая проблема состоит в слишком низком значении критической температуры, что затрудняет организацию цикла охлаждения. Еще одной проблемой является высокое давление насыщения. Уровень критического давления для ГФУ лежит в пределах от 3 до 5 МПа (5,8 МПа для ГФУ-32). Критическое давление для углекислого газа составляет 7,4 МПа при температуре 31 °C, а высокое рабочее давление накладывает ограничения на механическую конструкцию холодильных систем.

Таблица 1. Свойства некоторых хладагентов

ГИДРОФТОРОЛЕФИНЫ (ГФО)

В настоящее время завершается разработка новых видов хладагентов, обладающих отличными тепловыми характеристиками и являющихся «дружественными» по отношению к окружающей среде.

Хладагенты, известные как HFO-1234yf и HFO-1234ze, отличаются низким значением потенциала глобального потепления, высоким качеством охлаждения и низким уровнем воспламеняемости в сравнении с углеводородами, а также соответствуют стандарту EC 842/2006, который регулирует применение фторсодержащих парниковых газов. Использование данных хладагентов в небольших холодильных установках позволяет повысить эффективность их работы.

В связи с растущим вниманием к вопросам влияния человечества на глобальное потепление хладагенты, традиционно применявшиеся в небольших холодильных установках, подверглись тщательному изучению со стороны экспертов. Регулирующие организации во всех странах мира внимательно изучают непосредственное влияние данных веществ на уровень глобального потепления.

Одним из примеров может Директива Евросоюза, запрещающая использование хладагента R134a в автомобильных кондиционерах. В 2012 году США, Канада и Мексика предложили сократить уровень использования гидрофторуглеродов развитыми странами на 10 % к 2013 году. При этом к 2033 году сокращение достигло бы уровня в 85 %. В процессе поиска новых химических веществ, которые могли бы прийти на замену хладагентам с высоким потенциалом глобального потепления, были созданы два соединения с низким ПГП: HFO-1234yf и HFO-1234ze.

Эти вещества получили название гидрофторолефины (ГФО). Время жизни в атмосфере для них составляет 11 и 18 дней соответственно, величина ПГП равна 4 для HFO-1234yf и 6 — для HFO-1234ze (значение ПГП для хладагента R134a равно 1410). Новые хладагенты обладают низкой степенью токсичности. Некоторые свойства хладагентов приведены в таб. 2.

Таблица 2. Сравнение свойств ГФО и R134a

ТЕСТИРОВАНИЕ ГФО-ХЛАДАГЕНТОВ

Тепловая устойчивость

Испытания гидрофторолефинов на тепловую устойчивость проводились с использованием метода, определяемого стандартом ASHRAE 97. Это метод использования герметичной стеклянной трубки для тестирования химической стабильности материалов, используемых в холодильных установках.

В ходе тестирования использовалось полиэфирное масло со стандартным уровнем вязкости, соответствующим стандарту ISO 10. HFO-1234yf и HFO-1234ze на протяжении двух недель испытывались в экстремальных условиях: высокий уровень влажности (1000 мг/м 3 ) и высокая температура (200 °C). Визуальный осмотр герметичной трубки после завершения тестирования не выявил изменений в качестве хладагента и масла.

Результаты анализа масла показали крайне низкий уровень кислотности. Хроматографический анализ вещества и измерение молекулярной массы хладагента, выполненные до и после теста, не выявили изменений в чистоте исследуемого материала. Таким образом, был сделан вывод о высокой стабильности хладагентов.

Тестирование в реальных рабочих условиях

Рис. 1. Хладагенты HFO-1234YF и HFO-1234ze после двухнедельного тестирования

Эксперимент по изучению рабочих характеристик хладагентов R134a, HFO-1234yf и HFO-1234ze проводился с использованием обычного торгового автомата. Стандартная система охлаждения, рассчитанная на применение R134a, включала в себя теплообменник, поршневой компрессор и контролируемый термостатом клапан расширения.

Тесты с использованием HFO-1234yf потребовали применения игольчатого клапана в качестве расширяющего устройства для воспроизведения температурного режима, наблюдаемого в случае использования R134a. Тесты с хладагентом HFO-1234ze выявили необходимость использования не только игольчатого клапана, но и компрессора с увеличенным на 75 % рабочим объемом. Был выбран компрессор повышенной мощности, рассчитанный на работу с хладагентом R134a.

Рабочие условия в ходе проведения тестирования были подобраны таким образом, чтобы можно было оценить эффективность работы и производительность каждого тестового стенда. Тест на эффективность работы выполнялся при температуре воздуха 32,2 °C и относительной влажности 65 %, температура внутри торгового автомата поддерживалась на уровне 2 °C. Тест на производительность выполнялся при аналогичной температуре внутри автомата, а температура воздуха поддерживалась на уровне 40,5 °C при относительной влажности 75 %.

Тестирование проводилось внутри специальных помещений, оснащенных оборудованием для измерения рабочих параметров воздуха и хладагента. Поток хладагента измерялся с помощью расходомера Кориолиса, поток воздуха измерялся с использованием воздушного туннеля, разработанного в соответствии с принятыми в отрасли стандартами.

Анализ полученных результатов

В результате проведения тестов было доказано, что HFO-1234yf является прекрасным заменителем для R134a, обеспечивая сравнимую производительность и эффективность. Отклонения в полученных значениях производительности и эффективности лежат в допустимых пределах погрешности измерений. HFO-1234ze демонстрирует в среднем на 12 % более высокую производительность и на 8 % более низкую эффективность ( COP ) по причине использования на тестовом стенде более мощного компрессора.

На рис. 3 отображены значения температур конденсации и испарения для каждого хладагента. Для гидрофторолефинов характерны несколько более высокие температурные показатели. Высокая температура конденсации говорит о том, что используемая конструкция системы может быть улучшена. С другой стороны, высокая температура испарения объясняется увеличением потока хладагента, что способствует повышению качества теплопередачи внутри теплообменника.

Результаты тестирований

HFO-1234yf и HFO-1234ze обладают значительным потенциалом для использования в небольших холодильных установках, а также других областях, где может быть организовано эффективное применение хладагента под невысоким давлением и где требуется использование хладагентов с низким потенциалом глобального потепления.

В ходе тестирования были получены данные, характеризующие работу хладагентов в реальных условиях. Результаты испытаний свидетельствует о том, что производительность уровня R134a может быть достигнута без серьезной модификации оборудования. Был также сделан вывод о высокой тепловой устойчивости хладагентов.

Эффективность HFO-1234ze оказалась ниже в сравнении с R134a и HFO-1234yf. Это объясняется в первую очередь потерями в испарителе и особенностями использованного для тестирования компрессора. Падение уровня эффективности может быть скомпенсировано за счет применения компрессора необходимого размера, разработанного специально для HFO-1234ze.

Исследование показало, что применение гидрофторолефинов позволяет разрабатывать торговые автоматы, безопасные для окружающей среды. Это достигается за счет низкого уровня ПГП и высокой эффективности работы систем охлаждения.

ВОПРОС ВОЗГОРАЕМОСТИ HFO-ХЛАДАГЕНТОВ

25 сентября 2012 г. компания Daimler опубликовала пресс-релиз о результатах испытаний нового хладагента HFO-1234yf на возгораемость. В процессе испытаний хладагент распылялся под высоким давлением вблизи от горячих элементов выхлопной системы тестового автомобиля. Как показали результаты испытаний, трудновоспламеняемый в лабораторных условиях хладагент HFO-1234yf может легко загореться в горячей атмосфере моторного отсека.

Однако компания DuPont оспорила данные компании Daimler. Во-первых, в проведенных Daimler испытаниях не принимали участие представители других автопроизводителей и их результатам не была дана коллегиальная оценка. Во-вторых, данные компании Daimler противоречат результатам всесторонних испытаний. Кстати, результаты этих испытаний отражены в документе, который был подготовлен при участии Daimler и 17 сентября 2012 года представлен Немецкой ассоциацией автопроизводителей ( VDA ).

После проведенных обширных испытаний безопасности и производительности хладагента HFO-1234yf с участием ведущих автопроизводителей был сделан следующий вывод: «Тестирование, проведенное международными организациями, в том числе задокументированные независимые испытания в реальных условиях, показало, что HFO-1234yf безопасен для использования в качестве автомобильного хладагента».

Более того, была поставлена точка в вопросе безопасности HFO-1234yf и по результатам независимых испытаний: «Всесторонние испытания, проведенные независимыми организациями, подтверждают, что HFO-1234yf безопасен для использования в автомобилях, спроектированных для работы на HFO-1234yf».

КОММЕРЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ГФО-ХЛАДАГЕНТОВ

Первый в мире воздушный кондиционер с использованием гидрофторолефинов

Компания Honeywell в сотрудничестве с Haier разработала первую в мире систему кондиционирования, использующую хладагент на базе ГФО. Демонстрационный модуль, представленный в октябре 2012 г. на выставке в Нюрнберге, использует для работы хладагент Solstice L-41, разработанный специалистами Honeywell.

Данный модуль является первым результатом, полученным в рамках проекта Haier Network Smart Appliance, являющегося совместной инициативой расположенного в Шанхае научно-исследовательского центра Honeywell и Национальной лаборатории компании Haier.

По словам представителей Honeywell, хладагент Solstice L-41 обеспечивает непревзойденную производительность в любом регионе земного шара. Энергопотребление оборудования, в котором применяется новый хладагент, не меняется с ростом температуры окружающего воздуха, как в случае с хладагентом R410А.

Потенциал глобального потепления для Solstice L-41 — менее 500, что существенно ниже, чем у R410a (2088) и ГФУ-32 (675).

В январе 2013 г. Honeywell объявила о коммерческой доступности нового хладагента. Вот что сказал по этому поводу Том Моррис, директор по коммерческим разработкам подразделения Honeywell Fluorine Products: «Наша компания тесно сотрудничала с ведущими производителями холодильного оборудования для качественной оптимизации Solstice L-41, с тем чтобы новый хладагент мог соответствовать высоким требованиям, предъявляемым к системам кондиционирования. Более того, Solstice L-41 позволяет производителям разрабатывать оборудование, дружественное по отношению к окружающей среде».

Первый в мире чиллер с использованием гидрофторолефинов

Компания Waitrose еще в ноябре 2011 г. установила в одном из принадлежащих ей супермаркетов новые чиллеры, использующие хладагент на базе ГФО. Произведенные в Италии чиллеры Geoclima оснащены поршневыми компрессорами Frascold, в качестве хладагента используется HFO-1234ze от Honeywell.

В системе установлены два чиллера мощностью 180 кВт, охлаждаемая ими вода используется в качестве конденсирующей среды для установленных внутри магазина холодильников, работающих на пропане. В результате установки нового оборудования, использующего ГФО, удалось добиться сокращения энергопотребления на 22 %.

Представитель компании Waitrose Джим Бернетт заявил: «Мы считаем, что у решений на базе гидрофторолефинов большое будущее, поскольку им удается сочетать в себе высокую эффективность с низким потенциалом глобального потепления. Очевидно, что для хладагента подобные свойства являются крайне желательными. Если испытания нового оборудования окажутся успешными, мы планируем использовать чиллеры на базе ГФО для наших магазинов в будущем».

Тим Митчелл из компании Klima-Therm сообщил следующее: «В настоящее время мы решили сосредоточиться на применении HFO-1234ze, поскольку данный хладагент уже является коммерчески доступным. В долгосрочной перспективе мы также заинтересованы в использовании HFO-1234yf, который обладает еще более низким потенциалом глобального потепления, а также рядом других преимуществ».

Компания Frascold провела тестирование восьмицилиндровых поршневых компрессоров серии W40168Y в связке с хладагентом HFO-1234ze. Результаты тестов показали снижение производительности на 24 % по сравнению с R134a. Однако энергопотребление оборудования сократилось на 27 %, так что холодильный коэффициент фактически оказался выше, чем при использовании R134a.

По результатам проводившихся в течение всего 2012 года испытаний компания Waitrose совместно с партнерами получила премию National ACR Awards (Национальная премия в области систем охлаждения кондиционирования воздуха) за внедренные инновации.

Чиллеры Turbomiser от компании Klima-Therm

Рис. 4. HFO Turbomiser от Klima-Therm

Британская компания Klima-Therm выполнила первую в мире установку чиллеров Turbomiser, оснащенных компрессорами Turbocor, которые используют в работе хладагент на основе ГФО. Два новых чиллера установлены в универмаге, расположенном в г. Милтон-Кинс в 80 километрах от Лондона. Компания также сообщила о получении второго заказа на установку чиллеров Turbomiser в магазине, расположенном в юго-западной части Англии.

Тим Митчелл, директор по продажам компании Klima-Therm, заявил: «Комбинация HFO и Turbomiser представляет собой очень интересное решение. В пользу данного решения говорит исключительная энергоэффективность технологии Turbomiser, позволяющая сократить энергопотребление оборудования на 60 %, а также низкий потенциал глобального потепления, характерный для хладагентов на основе ГФО».

Проведенные компанией Geoclima тесты показали, что ГФО-чиллеры Turbomiser на базе компрессоров Turbocor демонстрируют холодильный коэффициент в 4 единицы при полной загрузке. Чиллеры оснащаются увеличенным теплообменником и обладают особой конструкцией, позволяющей компенсировать потерю эффективности, связанную с использованием HFO-1234ze в качестве хладагента.

Стоимость новых чиллеров Turbomiser несколько выше в сравнении со стандартными чиллерами, использующими хладагент R134a. Однако представители Klima-Therm считают, что предлагаемое компанией решение будет более привлекательным с точки зрения цены за 1 кВт, чем предложения конкурентов.

ВЫВОДЫ

Как следует из результатов исследований и экологических характеристик ГФО-хладагентов, данный вид фреонов является на данный момент наиболее перспективным. Некоторые производители холодильной техники уже начали разрабатывать оборудование под эти хладагенты.

После ряда исследований была подтверждена безопасность использования гидрофторолефинов в автомобильной технике. Таким образом, в этой отрасли климатической техники также ожидается внедрение ГФО.

Юрий Хомутский, технический редактор журнала «МИР КЛИМАТА»

Источник