Вперше фреон був виділений і синтезований в 1928 році. Зробити це вдалося американському хіміку корпорації «Дженерал МоторсТомасу Мідглей молодшому (Thomas Midgley, Jr. 1889-1944 рр.). У своїй лабораторії він отримав хімічну сполуку, яка отримала згодом назву «Фреон». Через деякий час «Хімічна Кінетична Компанія» ( «Kinetic Chemical Company»), яка займалася промисловим виробництвом нового газу - фреону-12, ввела позначення холодоагенту буквою R (Refrigerant - охолоджувач, холодоагент). Саме таке найменування отримало широке поширення і з часом повна назва хладагентов стало записуватися в складеному варіанті - торгова маркавиробника і загальноприйняте позначення холодоагенту.
Так що з себе представляють фреони?
Фреон це газ або рідина (в залежності від параметрів навколишнього середовища) без кольору і явного запаху. Фреон хімічно інертний, не горить на повітрі, у звичайній побутовій обстановці вибухобезпечний і абсолютно нешкідливий для людини. Крім холодильних машин і установок (холодильників), фреон використовують як виштовхуючу основу в газових балончиках, для виготовлення аерозолів в парфумерії, при гасінні пожеж і в ролі спінюючого речовини (агента) у виробництві поліуретану (теплоізоляції, поролону і т.п.).
Хімічно - фреони це галогеноалкани, що містять фтор похідні насичених вуглеводнів (головним чином метану і етану), що використовуються як холодоагенти в холодильних машинах (наприклад, в кондиціонерах). У хімічному відношенні фреони дуже інертні. Фреон не тільки не здатний спалахнути на повітрі, він навіть при контакті з відкритим полум'ям не вибухає. Однак, якщо нагріти фреон вище 250 ° С, утворюються дуже отруйні продукти.
Відомо більше 40 різних фреонів; більшість з них випускається промисловістю.
Шкода фреону і його вплив на озоновий шар
Холодоагенти, які використовуються в побутовій техніці, є негорючими і нешкідливими для людей.
Фреони R-12, R-22 найчастіше використовується в промисловості. Хладон-22 відноситься до речовин 4-го класу небезпеки, за шкалою «шкідливості». При значній концентрації ці фреони викликають у людини сонливість, сплутаність свідомості, слабкість переходить в збудження. Може викликати обмороження при попаданні на шкіру в рідкій фазі.
Нові фреони (R134A, R-404, R407C, R507C, R410A і ін.) Безпечні для людини і навколишнього середовища, тому всі провідні виробники кліматичної техніки використовують саме ці марки фреону.
Причиною зменшення озону в стратосфері і освіту озонових дір є виробництво і застосування хлор і бромсодержащих фреонів. Потрапляючи після використання в атмосферу, вони розкладаються під впливом ультрафіолетового випромінювання Сонця. Вивільнені компоненти активно взаємодіють з озоном в так званому галогенові циклі розпаду атмосферного озону.
У зв'язку з згубним впливом озоноруйнівної фреону R22, його використання в США і в Європі рік від року скорочується, де з 2010 року офіційно заборонено застосовувати цей фреон. У Росії також заборонений імпорт холодильного обладнання, В тому числі кондиціонерів промислового і напів-промислового класу. На заміну фреону R22 повинен прийти фреон R410A, а також R407C.
Підписання і ратифікація країнами ООН Монреальського протоколу привело до зменшення виробництва озоноруйнівних фреонів і сприяє відновленню озонового шару Землі.
Для вимірювання «шкідливості» фреонів була введена шкала, в якій за одиницю було прийнято озоноруйнуючий потенціал фреону R-13, на якому працює більшість старих холодильників. Потенціал фреону R-22 дорівнює 0.05, а нових озонобезпечних фреонів R-407C і R-410A - нулю. Тому до теперішнього часу більшість виробників, орієнтованих на європейський ринок були змушені перейти на випуск кондиціонерів, що використовують озонобезпечні фреони 407C і R-410A. Для споживачів такий перехід означав підвищення як вартості обладнання, так і розцінок на монтажні та сервісні роботи. Це було викликано тим, що нові фреони за своїми властивостями відрізняються від звичного R-22. Нові фреони мають більш високий тискконденсації - до 26 атмосфер, замість 16 атмосфер у фреону R-22. Таким чином, всі елементи холодильного контура кондиціонера повинні бути більш міцними, а значить і більш дорогими.
Озонобезпечні фреони не є однорідними, тобто вони складаються з суміші декількох простих фреонів. Наприклад, R-407C складається з трьох компонентів - R-32, R-134a і R-125. Це призводить до того, що навіть при незначній витоку з фреону спочатку випаровуються більш легкі компоненти, змінюючи його склад і фізичних властивості. Після цього доводиться зливати весь став некондиційним фреон і заново заправляти кондиціонер. В цьому відношенні фреон R-410A є кращим, оскільки він є умовно ізотропним, тобто всі його компоненти випаровуються приблизно з однаковою швидкістю і при незначній витоку кондиціонер можна просто дозаправити.
застосування фреону
Застосовують фреон в якості холодоагенту завдяки його фізичними властивостями - при випаровуванні він поглинає тепло, а потім виділяє його при конденсації. Принцип роботи наступний: в холодильному обладнанні фреон в газоподібному стані за допомогою компресора витягується (висмоктується) з випарника, стискається в механічно зменшуваному обсязі (в поршневому компресорі в циліндрі - поршнем), з одночасним нагріванням і транспортується в конденсатор. Там фреон остигає до температури повітря навколишнього його середовища і переходить в рідкий стан. Рідкий фреон через дроселює (капілярну трубку або Терморегулюючий Вентиль - ТРВ) перетікає в випарник, розширюється за рахунок низького тискупісля дросселирующего пристрою, і знову переходить в газоподібний стан. Процес розширення супроводжується поглинанням великої кількості тепла, внаслідок чого стінки випарника (ємності в якій кипить і випаровується фреон) охолоджуються, знижуючи температуру повітря всередині охолоджуваного об'єму.
Цикл повторюється до тих пір, поки температура стінок випарника не опуститься до значення, заданого терморегулятором, після чого терморегулятор розмикає електричний ланцюг компресора та раптового припинення роботи. Через деякий час, під впливом різних факторів, повітря в холодильній камері нагрівається, і терморегулятор знову включає компресор. Застосовується фреон, як хладоноситель в будь-якому холодильному обладнанні і кондиціонерах з 1931 року (до цього використовувався шкідливий для здоров'я аміак). Так само завдяки його термодинамічних властивостях, холодоагент застосовується в парфумерії та медицині для створення аерозолів. Широко використовують фреон при гасінні пожежі на небезпечних об'єктах.
Придбати фреон в Самарі швидко і недорого можна звернувшись до нас. Всі найпоширеніші типи фреонів у великій кількості є на нашому складі.
Все розширюється використання фреонівв якості холодоагентів пояснюється в першу чергу їх практичної нешкідливістю для людини (у порівнянні з), а також хорошими термодинамическими характеристиками, що дозволяють вибрати оптимальний холодоагент, відповідний необхідним температур кипіння і конденсації.
Відмінними рисами фреонів є мала токсичність, негорючість, вибухобезпечність, досить висока термостійкість і хімічна інертність. Всі перераховані вище якості забезпечують надійну і безпечну експлуатаціюхолодильних установок. Однак слід пам'ятати, що в присутності відкритого полум'я і при зіткненні з гарячими поверхнями (з температурою вище 550 ° С) фреони розкладаються з утворенням хлористого і фтористого водню, які викликають сильне подразнення слизових оболонок. У продуктах розкладання присутні також сліди отруйного газу - фосгену.
Найбільш широко в якості холодоагентів застосовують R12 і. У одноступінчатих установках, що працюють при температурах кипіння -25 ° С і вище, використовують в основному R12. Застосування R12 найбільш ефективно в установках, що працюють при високих температурахконденсації.
Об'ємні холодопроизводительности R22 і аміаку близькі, однак при зниженні температури кипіння до -70 ° С у R22 стає в 1,5 рази вище, ніж у аміаку. Тому R22 широко застосовують в низькотемпературних холодильних установках: в одноступінчатих (до температур -40 ° С), в двоступеневих (до -70 ° С), а також у верхніх гілках каскадних установок.
Рідкий R22 на відміну від R12 добре проводить електричний струм, знижує електричний опір ізоляції обмоток вбудованих електродвигунів герметичних і безсальниковим компресорів і насосів, а в разі потрапляння на прохідні контакти може викликати коротке замикання. З цієї причини при проектуванні герметичних компресорів і насосів, що працюють на R22 до ізоляції обмоток електродвигунів пред'являють підвищені вимоги.
Вельми перспективним холодоагентом є R502, який представляє собою азеотропную суміш R22 (48,8% маси) і R115 (51,2% маси). Він має істотні переваги перед R22: нижчу температуру кінця адиабатного стиснення, менше відношення тисків при заданих температурах конденсації і холодоагенту, найбільш високі значення об'ємної холодопродуктивності в широкому інтервалі температур кипіння, можливість отримання температур до -40 ° С при нормальному тиску в картері компресора. Ці гідності R502 дозволяють створювати прості, компактні і надійні в експлуатації одноступінчасті низькотемпературні холодильні установки.
R114 і RC318 мають високі температури кипіння при атмосферному тиску і тому їх застосовують в якості холодоагентів в установках кондиціонування повітря і в теплових насосах.
В нижніх гілках каскадних холодильних установок при температурах кипіння від -70 до -90 ° С широко використовують R13, R14, R23. В останні роки R13 починає витіснятися R23, у якого в порівнянні з R13 при температурах від -50 до -100 ° С менше в'язкість і значно вище тепловіддачі, що дозволяє зменшити розміри теплообмінних апаратів.
Для отримання низьких температурв установках помірного голоду (-90 ° С - 140 ° С) застосовують R14. Він має досить низьку критичну температуру (-45,5 ° С) і тому зазвичай є робочою речовиною нижніх гілок трехкаскадного установок. Бромовані фреон R13 може бути використаний в якості холодоагенту для створення низьких температур кипіння (до -60 ° С) в одноступінчатих холодильних установках з охолодженням водою.
Фреони, будучи хорошими розчинниками, легко змивають з внутрішніх поверхонь і трубопроводів різні забруднення, окалину.
Для запобігання забрудненню системи компресори, апарати і холодильні агрегати піддають ретельному очищенню на заводах-виробниках, сталеві труби пасивують. Машини, апарати і промивають хорошим розчинником, наприклад авіаційним бензином, закривають заглушками, які знімають безпосередньо перед приєднанням апаратів до інших елементів холодильної установки.
Все фреонові установки мають фільтри для тонкого очищення холодоагенту в процесі експлуатації від випадкових забруднень, продуктів розпаду масла і ін. Зазвичай фільтри встановлюють на рідинної лінії після конденсатора, перед приладами автоматики, а в деяких випадках і на всмоктуючих трубопроводах, наприклад перед.
З історії створення та назви фреонів (хладонов)
У 1928 році американському хіміку корпорації «Дженерал Моторс» ( «General Motors Research») Томасу Мідглей молодшому (Thomas Midgley, Jr. 1889-1944 рр.) Вдалося виділити і синтезувати в своїй лабораторії хімічна сполука, яка отримала згодом назву «Фреон». Через деякий час «Хімічна Кінетична Компанія» ( «Kinetic Chemical Company»), яка займалася промисловим виробництвом нового газу - Фреон-12, ввела позначення холодоагенту буквою R (Refrigerant - охолоджувач, холодоагент). Таке найменування отримало широке поширення і з часом повна назва хладагентов стало записуватися в складеному варіанті - торгова марка виробника і загальноприйняте позначення холодоагенту. Існує так само торгова марка з такою ж назвою, як і у хімічної сполуки - FREON® (Фреон). Це збіг в назві досі викликає плутанину і суперечки - чи можна словом фреон називати довільні холодоагенти.
Що таке фреон?
Фреони - галогеноалкани, що містять фтор похідні насичених вуглеводнів (головним чином метану і етану), що використовуються як холодоагенти в холодильних машинах (наприклад, в кондиціонерах). Крім атомів фтору, в молекулах фреонів містяться зазвичай атоми хлору, рідше - брому. Відомо більше 40 різних фреонів; більшість з них випускається промисловістю.
види фреонів
Найбільш поширені такі сполуки:
трихлорфторметан (t кип 23,8 ° C) - Фреон R11
діфтордіхлорметан (t кип -29,8 ° C) - Фреон R12
Трифторхлорметан (t кип -81,5 ° C) - Фреон R13
тетрафторметан (t кип -128 ° C) - Фреон R14
тетрафторетан (t кип -26,3 ° C) - Фреон R134A
хлордифторметану (t кип -40,8 ° C) - Фреон R22
изобутан (t кип -11,73 ° C) - Фреон-R600A
хлорофторокарбонат (t кип -51,4 ° C) - Фреон R407C, Фреон-R410A
Шкода фреону і його вплив на озоновий шар
Холодоагенти, які використовуються в побутовій техніці, є негорючими і нешкідливими для людей.
Фреони R-12, R-22 найчастіше використовується в промисловості. Хладон-22 відноситься до речовин 4-го класу небезпеки, за шкалою «шкідливості». Викликає сонливість, сплутаність свідомості, слабкість переходить в збудження. Може викликати обмороження при попаданні на шкіру.
У хімічному відношенні фреони дуже інертні. Фреон не тільки не здатний спалахнути на повітрі, він навіть при контакті з відкритим полум'ям не вибухає. Якщо нагріти фреон вище 250 ° С, утворюються дуже отруйні продукти.
Нові фреони (R407C і R410A) безпечні для людини і навколишнього середовища, тому всі провідні виробники кліматичної техніки використовують саме ці марки фреону.
Причиною зменшення озону в стратосфері і освіту озонових дір є виробництво і застосування хлор і бромсодержащих фреонів. Потрапляючи після використання в атмосферу, вони розкладаються під впливом ультрафіолетового випромінювання Сонця. Вивільнені компоненти активно взаємодіють з озоном в так званому галогенові циклі розпаду атмосферного озону.
Підписання і ратифікація країнами ООН Монреальського протоколу привело до зменшення виробництва озоноруйнівних фреонів і сприяє відновленню озонового шару Землі.
У зв'язку з згубним впливом озоноруйнівної фреону R22, його використання рік від року скорочується в США і Європі, де з 2010 року офіційно заборонено застосовувати цей фреон. У Росії також заборонений імпорт холодильного обладнання, в тому числі кондиціонерів промислового і напів-промислового класу. На заміну фреону R22 повинен прийти фреон R410A, а також R407C.
Років п'ять тому практично всі побутові кондиціонери, які постачалися з Росії, працювали на фреоні R-22, який відрізнявся низькою ціною (5 $ за 1 кг) і був простий у використанні. Однак в 2000 - 2003 роках в більшості європейських країн вступило в силу законодавство, що обмежує застосування фреону R-22. Викликано це було тим, що багато фреони, в тому числі і R-22 руйнують озоновий шар. Для вимірювання «шкідливості» фреонів була введена шкала, в якій за одиницю було прийнято озоноруйнуючий потенціал фреону R-13, на якому працює більшість старих холодильників. Потенціал фреону R-22 дорівнює 0.05, а нових озонобезпечних фреонів R-407C і R-410A - нулю. Тому до теперішнього часу більшість виробників, орієнтованих на європейський ринок були змушені перейти на випуск кондиціонерів, що використовують озонобезпечні фреони 407C і R-410A.
Для споживачів такий перехід означав підвищення як вартості обладнання, так і розцінок на монтажні та сервісні роботи. Викликано це було тим, що нові фреони за своїми властивостями відрізняються від звичного R-22:
Нові фреони мають більш високий тиск конденсації - до 26 атмосфер проти 16 атмосфер у фреону R-22, тобто всі елементи холодильного контура кондиціонера повинні бути більш міцними, а значить і більш дорогими.
Озонобезпечні фреони не є однорідними, тобто вони складаються з суміші декількох простих фреонів.
Наприклад, R-407C складається з трьох компонентів - R-32, R-134a і R-125. Це призводить до того, що навіть при незначній витоку з фреону спочатку випаровуються більш легкі компоненти, змінюючи його склад і фізичних властивості. Після цього доводиться зливати весь став некондиційним фреон і заново заправляти кондиціонер. В цьому відношенні фреон R-410A є кращим, оскільки він є умовно ізотропним, тобто всі його компоненти випаровуються приблизно з однаковою швидкістю і при незначній витоку кондиціонер можна просто дозаправити.
застосування фреону
У кліматичному і холодильному обладнанні фреон використовується в якості холодоагенту, їм роблять заправку спліт-системи. По-просту кажучи, це рідина або газ, без кольору і запаху, з низькою температурою кипіння.
Застосовують фреон в якості холодоагенту завдяки його фізичними властивостями - при випаровуванні він поглинає тепло, а потім виділяє його при конденсації. Принцип роботи наступний: при включенні кондиціонера починається випаровування фреону, в кімнаті стає прохолодніше. Після цього фреон в газоподібному стані надходить в конденсатор, де знову перетворюється в рідину. Виділилася в ході цього процесу тепло виводиться на вулицю через зовнішній блок.
Застосовується фреон, як хладоноситель в будь-якому холодильному обладнанні і кондиціонерах з 1931 року (до цього використовувався шкідливий для здоров'я аміак). Так само завдяки його термодинамічних властивостях, холодоагент застосовується в парфумерії та медицині для створення аерозолів. Широко використовують фреон при гасінні пожежі на небезпечних об'єктах.
характеристики фреонів
Властивості Фреону - Хладон R22
Формула Фреону R22 - (Хладон R22) CНClF2
Хімічна назва - дифторхлорметан
Символічне позначення R22, HCFC 22
Торгова назва хладон R22, фреон R22, хладон 22, фреон 22, або просто хладон і фреон
Фреон R22 - Хладон R22 інертний в хімічному відношенні, негорючий, що не вибухонебезпечний скраплений під тиском, газ. Фреон R22 - Хладон R22 за ступенем впливу на організм відноситься до речовин 4-го класу небезпеки. при нормальних умовахФреон R22 (Хладон R22) є стабільною речовиною, яке під дією температур вище 400 ° С може розкладатися з утворенням високотоксичних продуктів: тетрафторетилену (4-й клас небезпеки), хлористого водню (2-й клас небезпеки), фтористого водню (1-й клас небезпеки).
При нагріванні фреонів понад 250 град. Цельсія утворюються дуже отруйні продукти, наприклад фосген COCl2, який в роки першої світової війни використовувався як бойова отруйна речовина.
Молекулярна маса: 86,5
Температура плавлення 0С: -146
Температура кипіння 0С: -40,8
Щільність насиченою рідини (250С) г / см3: 1.173
Тиск пару 250С МПА: 1,04
Критична температура 0С: 96
Критичний тиск МПА: 4,98
Критична щільність, г / см3: 1,221
Водна розчинність (250С)% 0,30
застосування
Фреон R22 - Хладон R22 Використовується як холодоагент в середньо-і низькотемпературних холодильних системах промислового, торговельного та побутового обладнання, а також в якості палива в аерозольних упаковках. Є компонентом сумішевих хладонов. Застосовується для пороутворення при виробництві пінопластів. Сировина у виробництві тетрафторетилену, гексафторпропілена.
Тара / Упаковка - Поставлявся в балонах різної ємності: 13,6 кг., 22,7 кг., 50 кг., 100 кг., 900 або 1000 кг. (Спеціалізовані контейнери), 18000 - 22000 кг. (ІЗОтанк).
Примітка: з 1 січня 2010 року фреон R22 заборонений до ввезення в Російську Федерацію
Фреон - Хладон R 12
Хімічна формула Фреону R 12- CF2Cl2 (Дифтордихлорметан).
Торгова назва хладон R12, фреон R12, хладон 12, фреон 12
застосування
Фреон R 12 використовується як холодоагент в холодильних установках, агрегатах промислового і побутового призначення, кондиціонерах, пропеллент в аерозольних упаковках, порообразователь при отриманні пінопластів, розчинник.
Тара / Упаковка - Поставляються в балонах різної ємності: 13,6 кг., 50 кг., 100 кг., 1000 кг. (Спеціалізовані контейнери), 18000 - 22000 кг. (ІЗОтанк).
Примітка: Фреон 12 заборонений до ввезення в Російську Федерацію.
Фреон - Хладон R 134 а
Хімічна формула Фреону R 134 a - CF3CFH2 (тетрафторетан).
застосування
Використовується в холодильних системах, охолоджувач до середніх температур, кондиціювання повітря. Має хороший холодильний коефіцієнт і більш високий тиск конденсації, ніж у Фреону R-12.
Холодоагент, пропеллент і спінювач для отримання пінопластів.
Тара / Упаковка - Поставляється в балонах ємності: 13,6 кг.
Застосовується Фреон (Хладон) 134 a в холодильній побутової техніки, заправка автомобільних кондиціонерів.
Загальні відомості:
Зберігати Фреон 134а слід при температурі не вище 50˚С, в сухому критому приміщенні, уникати тривалого впливу прямих сонячних променів і подалі від відкритого вогню.
Фреон - Хладон R 404 а
Фреон R 404 a - це безбарвний газ, квазіазеотропная суміш R125 / R143a / R134а.
Властивості Фреону 404 a
Молекулярна маса 97,6 кг / кмоль
Температура кипіння -45.8 0С
Температура конденсації (при 0,1013 МПа) -46,5 0 С
Критична температура 72,4 0 С
Критичний тиск 37,4 МПа
застосування
Фреон 404а в установках на торговельних підприємствах (харчові продукти), холодильний транспорт, охолодження в промисловості (наливні системи). Низькотемпературні торгові холодильники.
транспортування
Фреон 404а перевозиться всіма видами транспорту відповідно до правил перевезення небезпечних вантажів. Клас небезпеки 2.
Зберігання Фреону 404 а
Зберігати в сухих складських приміщеннях, Що забезпечують захист від сонячних променів, при температурі не вище 52 ° С.
Заходи безпеки
При зіткненні Фреону 404а з полум'ям і гарячими поверхнями Фреон 404 а розкладається з утворенням високотоксичних продуктів.
Упаковка - Балони з 10,9 кг.
Фреон - Хладон R 600 а
Хімічна формула Фреону R 600 a - С4Н10 (ізобутан).
Фреон R600 a є природним газом, тому він не руйнує озоновий шар (ODP -потенціал руйнування озону = 0) і не сприяє появі парникового ефекту (GWP - потенціал глобального потепління = 0,001). За цими характеристиками Фреон (Хладон) R600a має значну перевагу перед фреон R12 і фреон R134a
Маса холодоагенту, що знаходиться в холодильному агрегаті при використанні изобутана, значно скорочується (приблизно на 30%). Питома маса ізобутану в 2 рази більше питомої маси повітря - в газоподібному стані Фреон R600a стелиться по землі. Ізобутан добре розчиняється в мінеральних маслахі має більш високий холодильний коефіцієнт, ніж Фреон R12, що зменшує енергоспоживання.
Фізичні властивості фреону R600a
Молекулярна маса 58.12
Точка кипіння при 1.013x105Pa, -11.80 0C
Тиск випаровування при 250C, 0.498 MPa
Щільність речовини при 250C, 0.551 g / cm3
Критична температура, 134.98 0C
Критичний тиск, 3.66 MPa
Критична щільність, 0.221 g / cm3
Прихована теплота пароутворення 366.5 KJ / Kg
Вибухові межі, vol% 1.85-8.5
Фреон R22 - Хладон R22 (дифторхлорметан)
застосування
Застосовується Фреон (Хладон) R600a (Ізобутан) в холодильній побутової техніки та пересувних кондиціонерах кімнатних.
Загальні відомості:
Перевозиться всіма видами транспорту відповідно до правил перевезення небезпечних вантажів.
Зберігати Фреон R600a слід при температурі не вище 20˚С, в сухому критому приміщенні, уникати тривалого впливу прямих сонячних променів і подалі від відкритого вогню. Фреон R600a легко загорається і вибухонебезпечний.
Фреон - Хладон R 410 а
R410a - це квазіазеотропная суміш R125 і R32, тобто при витоку практично не змінює свого складу, а значить обладнання може бути просто дозаправлено. Є заміною R22.
Негорючий газ. При зіткненні з полум'ям і гарячими поверхнями розкладається з утворенням високотоксичних продуктів. Контакт з деякими активними металами за певних умов (наприклад, при дуже високих температурах і / або тиску) може привести до вибуху або пожежі.
Також див. Таблицю «Сумісність хладагентов з пластмасами, еластомерами і металами».
Використання R410a
Є заміною для R22, призначений для заправки нових систем кондиціонування повітря високого тиску.
Дуже перспективним є використання R410a в теплових насосах після тимчасової роботи на пропані, так як при цьому в порівнянні з R22 і пропаном можливо значне зменшення конструктивних розмірів. R410a зберігає свої експлуатаційні властивості набагато довше, ніж R22. Питома холодопродуктивність R410a приблизно на 50% більше, ніж у R22 (при температурі конденсації 54 ° С), а робочий тискв циклі на 35-45% вище, ніж у R22, що призводить до необхідності внесення конструктивних змінв компресор і теплообмінники, а отже R410a не може використовуватися в якості ретрофітного (заміщає) холодоагенту для R22.
Оскільки щільність R410a вище, ніж R22, компресори, трубопроводи та теплообмінники можуть мати менші розміри.
Фізичні властивості
Ознака Одиниця виміру R410A
Склад R125 / R32 (50/50%)
Температура кипіння ° С -51,53
Критична температура ° С 72,13
Критичний тиск МПа 4,93
Озоноруйнуючий потенціал, ODP 0
Потенціал глобального потепління, GWP 1890
Фреон - Хладон R 407 з
холодоагент | хладон | фреон | R-407C. В якості альтернативи холодоагенту R22 фірма "MackDown" для використання в системах кондиціонування повітря розробила холодоагент R-407C, у якого значення тисків кипіння і конденсації близькі відповідним значенням для R22.
Холодоагент R-407C - зеатропная суміш R32 / R125 / R134a (масові частки компонентів відповідно 23/25/52%). Спочатку був створений холодоагент наступного складу: 30/10/60%. Пізніше з метою зменшення пожежонебезпеки масові частки компонентів були змінені: 23/25/52% (R-407C); 20/40/40% (R-407A); 10/70/20% (R-407b).
Основна перевага полягає в тому, що при переході з R22 на R-407C не потрібно внесення суттєвих змін до холодильної системи. В даний час R-407C розглядають як оптимальну альтернативу R22 по холодопродуктивності і тиску насичених парів.
На ринку холодоагентів R-407C широко представлений і купують його в тих випадках, коли необхідно або замінити R22 в діючому обладнанні (при незначних змінах), або підібрати холодоагент замість R22 для нового обладнання.
Разом з тим більшість компаній стурбовані великим температурним Глайдом Dtgl = 5 ... 7 К, характерним для R-407C, тому масові частки компонентів пропонованих сумішей варіюють в широких межах. Даний недолік значно ускладнює обслуговування холодильних систем. Так, в системах з декількома випарниками можливе порушення вихідної концентрації робочої речовини, заправленого в систему. Аналогічні труднощі виникають і в холодильних системах з затопленим випарником.
При використанні R-407C не потрібно вносити істотні зміни в конструкцію холодильної установки - доводиться лише замінити холодильне масло на поліефірне, а також еластомери, адсорбенти фільтрів-осушувачів і запобіжні клапани. Сумісні з R-407C поліефірні масла надзвичайно гігроскопічна. Це висуває жорсткі вимоги до технології складання холодильної машини. Крім того, для R-407C характерні дуже низькі (на 25 ... 30% нижче, ніж для R22) значення коефіцієнта теплопередачі, тому теплообмінні апарати холодильних систем, що працюють на R-407C, виявляються більш металомістких.
Витоку з холодильної системи будуть приводити до зміни складу холодоагенту і його розчинності в холодильному маслі, що відіб'ється на енергетичну ефективність і умовах теплообміну в випарнику і конденсаторі. Зміна складу холодоагенту в процесі експлуатації утруднить регулювання і ускладнить процедуру дозаправки. Відсутність контролю за концентрацією масла в випарнику може відбитися на ефективності протікають в ньому процесів теплообміну. Так, присутність в робочій речовині 0,2% поліефірного масла знижує коефіцієнт теплопередачі R-407C на 2%. При утриманні 2% масла в холодоагенті коефіцієнт теплопередачі зменшується на 14%.
Характеристики R-407c представлені в таблиці нижче.
Упаковка: Одноразовий сталевий контейнер в картонній упаковці.
- Допустимий замінник для Класу II (HCFCs) речовин в системах повітряного кондиціонування та охолодження, згідно з програмою про політику істотних нових альтернативах (SNAP), яка була затверджена 18 грудня 2000 року. Використовується як:
a) замінник для HCFC в домашніх і комерційних легких АС (R, N)
b) замінник для HCFС при комфортному повітряному комерційному кондиціонуванні (R, N)
c) замінник для HCFC в промислових холодильних процесах (R, N)
d) замінник для HCFC при промислових процесах повітряного кондиціонування (R, N)
f) замінник для HCFC в системах холодильних складів (R, N)
g) замінник для HCFC на крижаних ковзанках (R, N)
i) замінник для HCFC при перевезенні з охолодженням (R, N)
j) замінник для HCFC в торгових харчових холодильних автоматах (R, N)
k) замінник для HCFC в холодильних автоматах (R, N)
l) замінник для HCFC в домашніх холодильниках та інших холодильних приладах (R, N)
(R) = налагоджене використання
(N) = нове використання
Аналоги: Klea 66, SUVA 9000, Genetron 407c, Forane 407c, Solkane 407c
Фізичні властивості:
Молекулярна маса, г / моль - 86,2
Температура кипіння при 1,0325-105Па, 0С - -43,56
Температура замерзання, 0С - -
Критична температура, 0С - 86,7
Критичний тиск, 105Па - 46
Критична щільність, кг / м3 - 506,8
Щільність рідини при 25 0С, кг / м3 - 1136
Теплота пароутворення при температурі кипіння, кДж / кг - 246,1
Щільність насиченої пари при -25 0С, кг / м3 - 11,14
Тиск пара при 25 0С, 105 Па - 1,185
Гранична горючості в повітрі,% обсягу - Ні
Температура самозаймання, 0С - 733
Потенціал руйнування озону ODP - 0
Потенціал глобального потепління HGPW - 0,38
Потенціал глобального потепління за 100 років GWP - 1600
Гранично допустима концентрація на робочому місці, ppm - 1000
У 1928 році американський хімік корпорації "Дженерал Моторс" ( "General Motors Research") Томас Мідглей молодший (Thomas Midgley, Jr.) вперше виділив і синтезував у своїй лабораторії хімічна сполука, назване згодом "фреон" (від латинського frigor - холод). Пізніше була синтезована ціла група подібних з'єднань; для їх позначення використовувалася латинська буква R і цифровий код.
Фреони (інша їх назва - хлорфторвуглеці)являє собою безбарвні гази або рідини, без запаху, як правило, добре розчинні в органічних розчинниках, а також в багатьох мастильних маслах і практично нерозчинні в воді.
Фреони - це суміш метану і етану, в яких атоми водню заміщаються атомами фтору і хлору.
Відомо більше 40 різних фреонів, більшість з яких випускається промисловістю. Серед них існує кілька типів фреону, що відрізняються хімічними формулами і фізичними властивостями.
Найбільш поширені такі сполуки:
трихлорфторметан (t кипіння - 23,8 ° C) - Фреон R-11;
діфтордіхлорметан (t кипіння - 29,8 ° C) - Фреон R-12
Трифторхлорметан (t кипіння - 81,5 ° C) - Фреон R-13;
тетрафторметан (t кипіння - 128 ° C) - Фреон R-14;
дифторхлорметан (t кипіння - 40,8 ° C) - Фреон R-22;
хлорофторокарбонат (t кипіння - 51,4 ° C) - Фреон R-410A.
Завдяки своїм термодинамічних властивостях, фреони знайшли широке практичне застосування як холодоносії в холодильних машинах, в кондиціонерах, в парфумерії та медицині для створення аерозолів. Всі холодоагенти, які використовуються в побутових приладах, є негорючими і нешкідливими для людей речовинами. Крім використання в якості холодоносіїв, фреони застосовують як пропілену, для гасіння пожеж (наприклад, фреон 13В1). У промисловості найчастіше використовуються фреони R-12, R-22, R-134a, R-407C, R-410A.
За шкалою "шкідливості" фреонів Хладон 22 (Фреон 22) відноситься до речовин 4-го класу небезпеки. ці речовини мають наркотичну дію, Викликає слабкість, яка переходить у збудження, сплутаність свідомості, сонливість, при великих концентраціях - задуха. При попаданні на шкіру рідкий фреон може викликати "Обмороження" (бульбашки, некроз).
Фреони дуже інертні в хімічному відношенні, тому вони не горять на повітрі, вибухобезпечні навіть при контакті з відкритим полум'ям. Однак при нагріванні фреонів понад 250 ° C утворюються дуже отруйні продукти, наприклад фосген СоСl2, Який в роки першої світової війни використовувався як бойова отруйна речовина.
Під дією температур понад 400 ° C фреон може розкладатися з утворенням високотоксичних продуктів: тетрафторетилену (4-ий клас небезпеки), хлористого водню (2-ий клас небезпеки), фтористого водню (1-ий клас небезпеки).
При визначенні токсичної небезпеки хладонов враховуються два основних аспекти: токсичність самого хладону і токсичність продуктів його розкладання. Ступінь розкладання хладонов при гасінні пожежі в значній мірі залежить від фази розвитку пожежі і часу подачі хладону. Використання хладонов при гасінні пожеж практично безпечно, так як вогнегасні концентрації по Хладон 23, 318 і 218 на порядок менше смертельних концентрацій при тривалості впливу до 4 годин.
Термічного розкладання піддаються приблизно 5% маси хладону, поданого на гасіння пожежі. Тому токсичність середовища, що утворюється при гасінні пожежі хладонами, буде набагато нижче токсичності продуктів піролізу і розкладання.
Токсичність істотно залежить також від ступеня очищення фреонів від домішок хімічних речовин, що забруднюють основна речовина при виробничих процесах, які становлять найбільшу небезпеку. При температурах 180-380 ° С і вище за рахунок термоокислительной деструкції фреонів в навколишнє середовище виділяються супутні домішки: фтороводород, тетрафторетилен, 2-трифторметил, пентафторпропен тощо., Які визначають картину інтоксикації.
За Токсікокінетіка хладони аналогічні інертних газів. Лише при тривалому вдиханні хладони низьких концентрацій можуть надавати несприятливий вплив на серцево-судинну, центральну нервову системи, легені. При інгаляційному впливі високих концентрацій хладонов токсичний ефект - кисневе голодування- розвивається в результаті витіснення кисню. Час безпечного впливу хладонов R-125, R-227еа і ін. При концентраціях в атмосфері закритих приміщень 9-10.5% становить 5 хвилин.
ЯВЛЯЮТЬСЯ озонразрушающих РЕЧОВИНАМИ-про вплив см. Презентацію ...
Фреони (хладони)- технічна назва групи насичених аліфатичних фторсодержащих вуглеводнів, що застосовуються в якості холодоагентів, пропеллентов, піноутворювача, розчинників. Крім атомів фтору фреони можуть містити атоми хлору або брому. Назва «фреон» фірми DuPont (США) протягом багатьох років використовувалося в літературі як загальнотехнічний термін для холодоагентів. В СРСР і РФ вкорінився термін «хладони».
Фрео? Ни- галогеноалкани, фтор і містять хлор похідні насичених вуглеводнів (головним чином метану і етану), що використовуються як холодоагенти в холодильних машинах (наприклад, в кондиціонерах). Крім атомів фтору, в молекулах фреонів містяться зазвичай атоми хлору, рідше - брому. Відомо більше 40 різних фреонів; більшість з них випускається промисловістю.
Фізичні властивості
Фреони - безбарвні гази або рідини, без запаху. Добре розчинні в неполярних органічних розчинниках, дуже погано - у воді і полярних розчинниках.
Хімічні властивості
Фреони дуже інертні в хімічному відношенні, тому вони не горять на повітрі, вибухобезпечні навіть при контакті з відкритим полум'ям. Однак при нагріванні фреонів понад 250 ° C утворюються дуже отруйні продукти, наприклад фосген COCl2, який в роки першої світової війни використовувався як бойова отруйна речовина.
Стійкі до дії кислот і лугів.
Історія назви
У 1928 році американському хіміку корпорації «Дженерал Моторс» ( «General Motors Research») Томасу Мідглі (1889-1944) вдалося виділити і синтезувати в своїй лабораторії хімічна сполука, яка отримала згодом назву «Фреон». Через деякий час «Хімічна Кінетична Компанія» ( «Kinetic Chemical Company»), яка займалася промисловим виробництвом нового газу - Фреон-12, ввела позначення холодоагенту буквою R (Refrigerant - охолоджувач, холодоагент). Таке найменування отримало широке поширення і з часом повна назва хладагентов стало записуватися в складеному варіанті - торгова марка виробника і загальноприйняте позначення холодоагенту. Наприклад: торгова марка GENETRON®AZ-20 відповідає холодоагенту R-410A, який складається з хладагентов R32 (50%) і R125 (50%). Існує також торгова марка з такою ж назвою, як і у хімічної сполуки - FREON® (Фреон), основним правовласником якої є американська компанія «Дюпон» ( «DuPont»). Це збіг в назві досі викликає плутанину і суперечки - чи можна словом фреон називати довільні холодоагенти.
Правила цифрового позначенняфреонів (хладонов)
за міжнародному стандарту ISO № 817-74 технічне позначення фреону (хладону) складається з літерного позначення R (від слова refrigerent) і цифрового позначення:
перша цифра праворуч - це числа атомів фтору в з'єднанні;
друга цифра праворуч - це ЧПУ атомів водню в поєднанні плюс одиниця;
третя цифра праворуч - це число атомів вуглецю в з'єднанні мінус одиниця (для з'єднань метанового ряду нуль опускається);
число атомів хлору в з'єднанні знаходять відніманням сумарного числа атомів фтору і водню із загального числа атомів, які можуть з'єднуватися з атомами вуглецю;
для циклічних похідних на початку визначального номера ставиться буква C;
в разі, коли на місці хлору знаходиться бром, в кінці визначального номера ставиться буква B і цифра, що показує число атомів брому в молекулі.
в разі, коли на місці хлору знаходиться йод, в кінці визначального номера ставиться буква I і цифра, що показує число атомів йоду в молекулі.
Вплив на озоновий шар
Вважається, що причиною зменшення озону в стратосфері і освіту озонових дір є виробництво і застосування хлор і бромсодержащих фреонів. Потрапляючи після використання в атмосферу, вони розкладаються під впливом ультрафіолетового випромінювання Сонця. Вивільнені компоненти активно взаємодіють з озоном в так званому галогенові циклі розпаду атмосферного озону.
Підписання і ратифікація країнами ООН Монреальського протоколу привело до зменшення виробництва озоноруйнівних фреонів і сприяє відновленню озонового шару Землі.
У зв'язку з згубним впливом озоноруйнівної фреону R22, його використання рік від року скорочується в США і Європі, де з 2010 року офіційно заборонено застосовувати цей фреон. У Росії c 2011 року припинено імпорт холодильного обладнання, в тому числі кондиціонерів промислового і напів-промислового класу, однак сам фреон поки проводиться в країні. На заміну фреону R22 повинен прийти фреон R-410A, а також Ретрофіти R407C, R422D.
Парниковий ефект
Парниковая активність (англ. GWP - ПГП) фреонів в залежності від марки варіюється в межах 1300-8500 разів вище ніж у вуглекислого газу. Основним джерелом фреону є холодильні установки і аерозолі.