Freon to mieszanka gazów, dzięki której klimatyzator chłodzi pomieszczenie. Czynnik chłodniczy krąży w układzie, paruje w wymienniku ciepła i obniża temperaturę powietrza. Freon r 410a jest gazem roboczym większości nowoczesnych klimatyzatorów. Zastąpił freon R22, który niekorzystnie wpływa na warstwę ozonową.
Co to jest freon R410a
Informacje, że czynnik chłodniczy r 410a stał się zamiennikiem czynnika R22, nie mogą być brane dosłownie. Charakterystyka techniczna freonów jest różna, podzielony system zaprojektowany dla jednego rodzaju mieszaniny gazów nie jest wypełniony innym składem. Freon r 410a został opracowany w 1991 roku przez Allied Signal. Po 5 latach pojawiły się pierwsze klimatyzatory współpracujące z nowym freonem. Celem twórców było zastąpienie przestarzałych mieszanin gazowych zawierających chlor. Związki z grupy CFC (chlorofluorowęglowodór) po uwolnieniu do atmosfery zniszczyły warstwę ozonową, wzmacniając efekt cieplarniany. Nowy freon spełnia wszystkie wymagania protokołu montrealskiego. Jego wpływ na zubożenie warstwy ochronnej Ziemi wynosi zero.
Skład freonu r410a: R32 + R125. Wzory chemiczne związków to difluorometan CF2H2 (difluorometan) i CF2HCF3 (pentafluoroetan). Stosunek składników wynosi 50% do 50%.
Kompozycja jest stabilna, obojętna na metale. Nie ma koloru, ma delikatny zapach eteru. Pod wpływem otwartego ognia rozkłada się na toksyczne składniki.
Tabela ciśnienia i wrzenia
Ciśnienie robocze czynnika chłodniczego jest proporcjonalne do obciążenia sprężarki. Oprócz tego wskaźnika różnica ciśnień po stronie ssącej i tłocznej wpływa na wydajność urządzenia. Obie cechy Freonu 410a są wysokie. Przy tej samej wydajności klimatyzatory z tego rodzaju freonem są droższe niż modele z innymi czynnikami chłodniczymi. Wzrost cen związany jest z kosztami niezbędnymi do produkcji bardziej wytrzymałych jednostek i części.
Tabela ciśnienia roboczego freonu 410 w klimatyzatorze jest przedstawiona w formie nomogramu. Jest kompilowany według kilku wskaźników:
- Temperatura w pomieszczeniu
- temperatura otoczenia
- robocze ciśnienie ssania.
Rzeczywiste ciśnienie freonu zmienia się kilka razy dziennie. Jego wartość zależy od wahań temperatury i wybranego trybu. W normalnych warunkach używany gaz wrze w ujemnym termometrze. Ciśnienie generowane przez sprężarkę pozwala zmienić punkt wrzenia.
Tabela wrzenia freonu r410a, w zależności od ciśnienia, służy do sprawdzania szczelności.
| T, C. | -5 | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 |
| Pasek P. | 5,85 | 7 | 8,37 | 9,76 | 11,56 | 13,35 | 15 | 16,65 | 19,8 | 22,9 | 26,2 |
Zalety i wady Freonu R 410a
Czynnik chłodniczy należy do grupy wodorofluorowęglowodorów. Obiecującą kompozycję uważa się za przyjazną dla ozonu mieszaninę HFC. Minimalny poślizg temperaturowy (0,15 K) utożsamia go z właściwościami freonów jednoskładnikowych.
- Wysoki poziom konkretnej wydajności chłodniczej nie wymaga instalacji wydajnej sprężarki.
- W przypadku wycieku ilość gazu można łatwo uzupełnić bez utraty jakości czynnika chłodniczego.
- Istnieją duże możliwości w zakresie zmniejszenia zużycia energii przez sprzęt.
- Wydajność na zimno jest o 50% wyższa niż w systemach z R22 i 407c.
- Dobra przewodność cieplna i niska lepkość pozytywnie wpływają na wydajność systemu. Ciepło jest przenoszone szybciej i przy mniejszych kosztach ruchu.
Wady freonu:
- Wysokie ciśnienie robocze w układzie, które negatywnie wpływa na sprężarkę, prowadzi do szybkiego zużycia łożysk.
- Różnica ciśnień po stronie ssącej i tłocznej czynnika chłodniczego zmniejsza wydajność sprężarki.
- Wymagania dotyczące szczelności obwodu rosną. Grubość ścianek rur miedzianych pnia powinna być większa niż dla R22.Minimalna wartość wynosi 0,8 mm. Znaczna ilość miedzi prowadzi do wzrostu kosztów systemu.
- Czynnik chłodniczy nie jest kompatybilny z częściami urządzeń HVAC wykonanymi z elastomerów wrażliwych na difthemetan i pentafluoroetan.
- Olej poliestrowy stosowany w klimatyzatorze jest droższy niż olej mineralny.
Dane techniczne
Pod względem właściwości fizycznych mieszanina dwóch wodorofluorowęglowodorów jest zbliżona do azeotropowej. Podczas przemian fazowych jego poślizg temperaturowy jest minimalny, praktycznie równy 0. Oznacza to, że oba składniki jednocześnie odparowują i kondensują. Freon R 410a ma wysoką wydajność chłodzenia. Poprawa wydajności pozwala zmniejszyć rozmiar urządzeń HVAC i agregatów chłodniczych. Czynnik chłodniczy jest nietoksyczny i ognioodporny, nie zapala się w powietrzu.
Przy temperaturze kondensacji freonu r410a wynoszącej 43 ° C jego ciśnienie osiąga 26 atm. Dla porównania podobny wskaźnik R22 wynosi 15,8 atm.
Fizyczne cechy freonu r410a
|
Charakterystyka |
Jednostki | Wartość |
| Masa cząsteczkowa | 72,6 | |
| Temperatura wrzenia | ° C | -52 |
| Gęstość wrzenia | Kg / m3 | 4 |
| Krytyczna temperatura | ° C | 72 |
| Krytyczna presja | MPa | 4,93 |
| Dryft temperaturowy | ° C | 0,15 |
| Ciepło parowania | Kj / kg | 264.3 |
| Ciepło właściwe pary | BTU / funt * ° F | 0,17 |
| Szybkość niszczenia ozonu | 0 | |
| Potencjał globalnego ocieplenia (GWP) | 1890 | |
| ASHRAE Security Group | A1 / A1 |
Brak chloru w obu składnikach freonu nie szkodzi warstwie ozonowej.
Wysoki potencjał globalnego ocieplenia odnosi się do wad tego miksu. Efekt wyrzucania jest podobny do R22. Tankowanie układu odbywa się tylko w fazie ciekłej. Transport i przechowywanie odbywają się w różowych butlach wytrzymujących ciśnienie 48 barów. Zbiorniki są napełnione w 75% masy.
Funkcje aplikacji
Freon jest równie skuteczny w układach split i agregatach ze sprężarką śrubową i skraplaczem wody. Gaz skroplony pod wysokim ciśnieniem wymaga specjalnych komponentów i części. Trwa konstruktywny rozwój nowych modeli urządzeń klimatycznych i chłodniczych. Charakterystyka techniczna pozwala na stosowanie go w urządzeniach:
- sprężarki odśrodkowe;
- zalane parowniki;
- pompowe agregaty chłodnicze.
Nowy freon znalazł zastosowanie w systemach klimatyzacyjnych, domowych systemach pomp ciepła. Mieszanina o właściwościach azeotropowych nadaje się do urządzeń z bezpośrednim odparowaniem i zalanych wymienników ciepła. Ze względu na dużą gęstość freon znajduje zastosowanie w instalacjach domowych i przemysłowych:
- systemy chłodzenia transportu;
- instalacje klimatyzacyjne w biurach, budynkach użyteczności publicznej, obiektach przemysłowych;
- lodówki domowe;
- sprzęt chłodniczy do handlu i żywności.
Wraz z Freonem 410 a stosuje się olej syntetyczny (poliester). Wadą tego produktu jest jego wysoka higroskopijność. Tankowanie eliminuje kontakt z mokrymi powierzchniami. Zalecamy stosowanie produktów marek PLANETELF ACD 32, 46, 68, 100, Biltzer BSE 42, Mobil EAL Arctic. Oleje mineralne nie są kompatybilne z czynnikiem chłodniczym; ich użycie zrujnuje sprężarkę.
Przed napełnieniem układu należy opróżnić obwód roboczy. Wilgoć i zanieczyszczenia nie są dozwolone w czynniku chłodniczym. Podczas tankowania używa się specjalnego sprzętu przeznaczonego do wysokiego ciśnienia. Dla bezpieczeństwa unikaj pojawienia się otwartego ognia w pobliżu cylindrów freonu r 410a.
