Фреон в холодильнике что это такое Как узнать, чем заправлен холодильник

История названия

В 1928 году американскому химику корпорации «Дженерал Моторс» («General Motors Research») Томасу Миджли (1889—1944) 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 GENETRONAZ-20 соответствует хладагенту R-410A, который состоит из хладагентов R-32 (50 %) и R-125 (50 %). Существует также торговая марка с таким же названием, как и у химического соединения — FREON (Фреон), основным правообладателем которой ранее являлась американская компания «Дюпон» («DuPont»), а теперь компания The Chemours Company (Chemours), созданная на базе одного из подразделений Дюпон. Это совпадение в названии до сих пор вызывает путаницу и споры — можно ли словом фреон называть произвольные хладагенты.

Воздействие на окружающую среду

Влияние на озоновый слой

Основная статья: Озоновый слой

Считалось, что одной из причин уменьшения озона в стратосфере и образование озоновых дыр является производство и применение хлор- и бромсодержащих фреонов. Попадая после использования в атмосферу, они разлагаются под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца. Высвободившиеся компоненты активно взаимодействуют с озоном в галогеновом цикле распада атмосферного озона.

Подписание и ратификация странами ООН Монреальского протокола привело к уменьшению производства озоноразрушающих фреонов.

В связи с пагубным влиянием озоноразрушающего фреона R-22, его использования год от года сокращается в США и Европе, где с 2010 года официально запрещено применять этот фреон. В России c 2011 года прекращен импорт холодильного оборудования, в том числе кондиционеров промышленного и полу-промышленного класса, однако сам фреон пока производится в стране.. На замену фреону R-22 должен прийти фреон R-410A, а также ретрофиты R-407C, R-422D.

В автомобильных кондиционерах до 1992 года применялся тип фреона R-12, но считалось, что он вреден для озонового слоя, поэтому был разработан и стали применять R-134, который считается безопасным для озонового слоя земли.

Парниковый эффект

Основная статья: Парниковые газы

Парниковая активность (англ. GWP — ПГП) фреонов в зависимости от марки варьирует в пределах от 1300 до 8500 раз выше чем у углекислого газа при одинаковых объёмах. Основным источником фреонов являются холодильные установки и аэрозоли.

Виды фреонов хладонов

В соответствии со степенью воздействия на озоновый слой фреоны (хладоны) делят на следующие группы:

Группа Класс соединений Фреоны (хладоны) Воздействие на озоновый слой
A Хлорфторуглероды (CFC) R-11, R-12, R-13, R-111,

R-112, R-113, R-113а, R-114, R-115

Вызывают истощение озонового слоя
Бромфторуглероды R-12B1, R-12B2, R-113B2, R-13B2,

R-13B1, R-21B1, R-22B1, R-114B2

B Хлорфторуглеводороды (HCFC) R-21, R-22, R-31, R-121, R-122, R-123, R-124,

R-131, R-132, R-133, R-141, R-142в, R-151, R-221,

R-222, R-223, R-224, R-225, R-231, R-232, R-233

Вызывают слабое истощение озонового слоя
C Фторуглеводороды (HFC) R-23, R-32, R-41, R-125, R-134, R-143,

R-152, R-161,R-227, R-236, R-245, R-254

Озонобезопасные фреоны (хладоны)
Фторуглероды (перфторуглеводороды)

(CF)

R-14, R-116, R-218, R-C318

Наиболее распространены следующие соединения:

  • трихлорфторметан (tкип 23,8 °C) — Фреон R-11
  • дифтордихлорметан (tкип −29,8 °C) — Фреон R-12
  • трифторхлорметан (tкип −81,5 °C) — Фреон R-13
  • тетрафторметан (tкип −128 °C) — Фреон R-14
  • тетрафторэтан (tкип −26,3 °C) — Фреон R-134A
  • хлордифторметан (tкип −40,8 °C) — Фреон R-22

Свойства хладагентов

Молекулы синтетических хладагентов имеют высокую химическую стабильность. Они способны существовать в атмосфере Земли десятки и даже сотни лет. В семидесятых годах прошлого века метеозонды, запущенные в Антарктиде, зафиксировали в стратосфере Земли резкое снижение концентрации озона почти на 30 % («озоновые дыры»), там же обнаружили и молекулы синтетических хладагентов. Согласно одной из гипотез, под действием жесткого ультрафиолетового излучения атомы хлора и брома могут отделяться от молекул хладагентов и, поглощая атомарный кислород, разрушать озоновый слой Земли.
В марте 1985 года в Вене по инициативе ООН была принята Конвенция по охране озонового слоя, а в 1987 году в Монреале подписан «Протокол по веществам, разрушающим озоновый слой». В приложения к Монреальскому протоколу попали все хладагенты, в молекулах которых присутствовали атомы хлора и брома. Были определены потенциалы разрушения озонового слоя (ОРП) для хладагентов.
Для обозначения хладагентов установлены международные стандарты, которые классифицируют хладагенты и обеспечивают их унифицированное наименование. Используются следующие основные стандарты:

  • ISO/CD 817:2007 — «Хладагенты — обозначение и классификация безопасности»,
  • ANSI/ASHRAE 34-2007 — «Обозначение и классификация безопасности хладагентов».

Свойства

Физические свойства

Фреоны — бесцветные газы или жидкости без запаха. Хорошо растворимы в неполярных органических растворителях, очень плохо — в воде и полярных растворителях.


Основные физические свойства фреонов метанового ряда

Химическая формула Наименование Техническое обозначение Температура плавления, °C Температура кипения, °C Относительная молекулярная масса
CFH3 фторметан R-41 -141,8 -79,64 34,033
CF2H2 дифторметан R-32 -136 -51,7 52,024
CF3H трифторметан R-23 -155,15 -82,2 70,014
CF4 тетрафторметан R-14 -183,6 -128,0 88,005
CFClH2 фторхлорметан R-31 -9 68,478
CF2ClH хлордифторметан R-22 -157,4 -40,85 86,468
CF3Cl трифторхлорметан R-13 -181 -81,5 104,459
CFCl2H фтордихлорметан R-21 -127 8,7 102,923
CF2Cl2 дифтордихлорметан R-12 -155,95 -29,74 120,913
CFCl3 фтортрихлорметан R-11 -110,45 23,65 137,368
CF3Br трифторбромметан R-13B1 -174,7 -57,77 148,910
CF2Br2 дифтордибромметан R-12B2 -141 24,2 209,816
CF2ClBr дифторхлорбромметан R-12B1 -159,5 -3,83 165,364
CF2BrH дифторбромметан R-22B1 -15,7 130,920
CFCl2Br фтордихлорбромметан R-11B1 51,9 181,819
CF3I трифториодметан R-13I1 -22,5 195,911

Химические свойства

Фреоны очень инертны в химическом отношении, поэтому они не горят на воздухе, невзрывоопасны даже при контакте с открытым пламенем. Однако при нагревании фреонов свыше 250 °C образуются весьма ядовитые продукты, например фосген COCl2, который в годы первой мировой войны использовался как боевое отравляющее вещество.

Устойчивы к действию кислот и щелочей.

Обозначение

Обозначение хладагентов в форме R-# было предложено фирмой DuPont. Числа и буквы, стоящие на месте идентификационного номера, определяют молекулярную структуру холодильного агента.

Предельные углеводороды и их галогенные производные обозначаются буквой R с тремя цифрами после неё, то есть в виде R-xyz, где:

  • x (сотни) равно числу атомов углерода, уменьшенному на единицу;
  • y (десятки) равно числу атомов водорода, увеличенному на единицу;
  • z (единицы) равно числу атомов фтора.

Например:

  • Хладагент R-134a имеет 2 атома углерода, 2 атома водорода, 4 атома фтора, а суффикс «a» показывает, что изомер — тетрафторэтан.
  • Серии R-400, R-500 обозначают смеси хладагентов.
  • Изобутан имеет обозначение — хладагент R-600a и имеет 0 атомов фтора, 10 атомов водорода, 4 атома углерода, а суффикс «a» показывает, что это изомер.

Различным неорганическим соединениям присвоена серия 700, а идентификационный номер хладагентов, принадлежащих к этой серии, определяется как сумма числа 700 и молекулярной массы хладагента.

Например, для аммиака, химическая формула которого NH3, имеем 1×14+3×1+700=717. Таким образом его обозначение — R-717.

Виды хладагентов

Вот неполный перечень холодильных агентов, использовавшихся на протяжении XIX-XX веков:

  • воздух;
  • хлористый этил;
  • хлористый метил;
  • аммиак;
  • сернистый ангидрид;
  • углекислота;
  • закись азота;
  • этилен;
  • пропан и др.

В 1928 году Томас Мидгли синтезировал дифтордихлорметан CF2Cl2, вещество, полученное из метана (СН4), в молекуле которого четыре атома водорода заменили двумя атомами хлора и двумя атомами фтора. Вещество было названо «фреон-12» (1931 г.).

В 1987 году в мире было произведено 1 млн 300 тыс. тонн разных синтетических хладагентов, полученных замещением атомов водорода атомами хлора, фтора и брома в молекулах предельных углеводородов — метана, этана, пропана и бутана. Эти бесцветные, без запаха, безвредные для человека и химически стабильные вещества позволили достигать температур до −130 ºС. Синтетические хладагенты стали применяться также в качестве пропеллентов, эффективных растворителей, как эффективное средство пожаротушения, для получения пенопластов, полимеров и эластомеров, для ингаляций, в качестве высокоэффективного газового диэлектрика, в качестве тепло- и хладоносителей, флегматизаторов горючих веществ, в лазерах, для синтеза лекарственных веществ, масел, пестицидов, плёнок, средств защиты растений, красителей и т. п.

Хладагенты бытовых холодильников

06 сентября 2005 09:08

В.В.Пискунов эксклюзивно для Холодильник.Инфо

________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Компрессоры для R600a

R600a
— огнеопасный углеводород. Углеводороды имеют свойство  разлагаться в
атмосфере в течении недели поэтому считаются экологически безопасными.
Но при производстве и ремонте холодильников появляются нюансы,
вызванные огнеопасностью, а так же отличиями в физических и
термодинамических свойствах от старых хладагентов (R134a и R12).
Чтобы компенсировать эти различия в характеристиках, был произведён
новый высокопроизводительный и малошумный компрессор с
электродвигателем ограниченной мощности. Новый тип компрессоров
учитывает такие отличия в характеристиках нового хладагента как:

  • Более низкое давление сжатия

  • Очень низкое давление испарения

  • Более низкая плотность и как жидкости и как пара (особенно при низких температурах).

Компрессора для R600a включает следующий ряд:

ZEM серии HL, HLY, HPT, HQY, HQT  и HQM VERDICHTER серии HTK, HV и HVYUNIDAD HERMETICA серия HP EMBRACO серия FGSDANFOSS серия TL ASPERA серии NBK, NBT, EMU и BP

Все
эти модели имеют внутреннюю конструкцию с полуотражением всасывания
хладагента. Чтобы использовать компрессора с полной эффективностью,
необходимо, чтобы труба всасывания и сервисная труба, использовались
только согласно монтажной инструкции. В ходе ремонта холодильников при
проведении работ по замене компрессора необходимо также заменять и PTC,
и конденсатор для рабочей обмотки. Из соображений безопасности защитная
часть РТС больше не открыта, а герметизирована.

Смазочное
масло может быть минеральным или синтетическим. Эти масла оптимально
смешиваются с углеводородами и не создают условий гигроскопичности.Эти
компрессоры имеют более низкие уровни шума и функционируют при более
низких температурах.

Серии
HQ и HTK имеют более низкие шумовые показатели. В компрессорах этого
типа, подвесные внутренние пружины электрического двигателя установлены
у основания корпуса, в то время как в других компрессорах пружины
установлены в центр корпуса.

При перепечатке необходимо разместить активную гиперссылку на сайт

V. Выводы

Литература1.
Максимов Б. Н., Барабанов В. Г., Серушкин И. Л. и др. Промышленные
фторорганические продукты: Справ. изд. — Л.: Химия, 1990. — C. 464.2. Цветков О.Б. Холодильные агенты:Монография.— СПб., 2004. — C. 213.3.
Железный В.П., Жидков В.В. Эколого-энергетические аспекты внедрения
альтернативных хладагентов в холодильной технике. — Донецк: Донбасс,
1996.— C. 144.4.
Хмельнюк М.Г., Валякин В.Н., Дьяченко О.В. Перспективы применения
аммиака в малых холодильных машинах // М-лы уч.-метод. и науч.-техн.
конф. профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и
студентов ОГАХ.— Одесса, 1995.5. Доссат Р.Дж. Основы холодильной техники // Пер с англ. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. — C. 520.6.
Явнель Б. К. Курсовое и дипломное проектирование холодильных установок
и систем кондиционирования воздуха. — М.: Агропромиздат, 1989. — C. 223.7. Вайнштейн В.Д., Канторович В.И. Низкотемпературные холодильные установки. — М.: Пищевая промышленность, 1972. — C. 351.8. Мартынов А.В. Установки для трансформации тепла и охлаждения. — М.: Энергоатомиздат, 1989.— C. 200.

Технология проведения заправочных работ.


Предостережения.

Запрещается начинать ремонт холодильной
техники, заправленной хладагентом R600a, если нет уверенности в
точности установленной причины неисправности.

Не разрешается применять открытое пламя
или другие источники воспламенения вблизи холодильных установок,
заправленных хладагентом R600a.

Необходимо предварительно изучить
«Руководство по эксплуатации вакуумзаправочной станции», это избавит от
многих неприятностей при нарушениях технологии ремонта.

Использование клапана Шрадера в
системах, работающих с R600a, потенциально опасно, поскольку это
устройство может быть негерметично условиях низкого вакуума.

Хладагент R600a не должен храниться в
зарядных сосудах, когдалибо использовавшихся для других типов
хладагентов, например, R12 и R134a. Баллоны (колбы) с R600a не должны
нагреваться выше 50 °С. При перевозке они должны быть упакованы в
термически изолированных контейнерах.

При утилизации негодного компрессора
необходимо принять меры к освобождению его масла от избыточного
содержания изобутана. В противном случае (например, при нагреве и
одновременно с этим воздействии тряски или вибрации), возможно
выделение изобутана в полость компрессора.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector