Видове хладилни агенти (фреони)
Първият, признат от техническите историци стаен климатик произведен през 1929 год.от компанията General Electric работел на амоняк. Това вещество не е безопасно за човека, което в значителна степен задържало развитието на хладилната техника.Проблема бил разрешен в 1931 год., когато бил синтезиран безвредния за човешкия организъм хладилен агент – фреон. Впоследствие са синтезирани повече от четиридесет различни фреона, отличаващи се един от друг по свойства и химически състав.Най-евтини и ефективни се оказали R-11, R-12, които дълго време устройвали всички.В последните 20-тина години те попаднаха в в немилост заради своите озоноразрушаващи свойства.
Какво представлява фреона?
Всички фреони са вещества,производни на основата на два газа-метан CH4 и етан CH3.В хладилната техника метанът има марка R-50,етанът-R-70.Всички останали фреони се получават от метан и етан,замествайки атомите на водорода с атоми на хлора и флуора.Например,всеизвестния R-22 се получава от метана със заместване на един атом водород с хлор и два с флуор.Химическата му формула е CHF2Cl.Физическите свойства на фреоните зависят от съдържанието на три съставки-хлор,флуор,водород.Вредите нанасяни от фреоните на озоновия слой се оценяват с величината озоноразрушаващ потенциал,който е равен на 0 за озонобезопасните фреони R-410A, R-407C, R-134a и до 13 за озоноразрушаващите- R-10, R-110.При това за 1 е приет озоноразрушаващия потенциал на фреона R-12,до последните няколко години най-широко разпространения във целия свят.За временна алтернатива беше избран фреон R-22,озоноразрушаващият потенциал на който е 0,05.
Бурната революция на фреоните в последните 15г. е свързана основно с проблемите на екологията. Използваните в климатиците и хладилниците фреони били набедени за главни виновници за печално известните озонови дупки . Така или не,но в крайна сметка, през 1987 год. беше приет Монреалския протокол, ограничаващ използваните озоноразрушаващи вещества. Съгласно този документ, производителите бяха принудени да се откажат от използването на фреон R-22, на който тогава работеха 90% всички климатици.. В всички европейски страни продажбата климатици на този фреон беше прекратена, и новите модели се доставят в Европа само на озонобезопасни фреони — R-407C и R-410A.За разлика от традиционните хладилни агенти, R-407C и R-410А се явяват смес от различни фреони, затова по-малко удобни в експлоатацията.. Така в състава R-407C, создаден в качеството на алтернатива на R-22, влизат три фреона: R-32 (23%), R-125 (25%) и R-134a (52%). Всеки от тях обезпечава определени свойства: първия способства за увеличаване на производителността, вторият – изключва възпламеняване, третия определя работното налягане.Тази смес не се являва изотропен, поради което при утечка на хладилния агент различните фракции се губят неравномерно и оптималния състав се изменя.Вследствие на това, при разхерметизация на хладилния контур на климатика не трябва да се допълва; остатъка от хладилния агент е необходимо да се евакуира и замени с нов. Именно това и стана основно препятствие за разпространението на R-407C.Въпреки,че за озоновия слой R-407C не е опасен, той се явява един от най-силните «парникови газове».Хладилния агент марка R-410A, състоящ се от R-32 (50%) и R-125 (50%) се явява условно изотропен. Тоест при утечка сместа практически не изменя своя състава, и затова климатика може да бъде дозареждан. R-410A също не е лишен от някой недостатъци.В отличие от R-22, който добре се разтваря в обикновенно минерално масло, новите хладилни агенти-не, и предполагат използване на синтетично полиестерно масло. Какво означава това на практика?Полиестерното масло има един много съществен недостатък – то бързо поглъща влагата при което губи своите свойства.Затова при съхраняване, транспортиране и работа с него е необходимо да се изключи не само попадане на капкова влага, но и контакта с влажен въздух, от който маслото активно поема влагата.Самото климатично оборудоване на R-410A при същата производителност се получава същественно по-скъпо. Причината е по-високото работно налягане. Така при температура конденсация +43 С, при R-22 налягането е около 16 атм., а при R-410A – около 26 атм. По тази причина всички възли и детайли на хладилния контур на климатика на R-410A, включвайки компресора , трябва да отговарят на по-високи изисквания. Това увеличива разходите,и прави системата по-скъпа.И накрая , самите озонобезопасни хладилни агенти са по-скъпи,въпреки,че с по-масовото тяхно производство цената им пада доста бързо.По всичко личи,че фирмите производителки на фреони работят за разработване на по-нови,евтини и с по-малко недостатъци фреони.Вследствие на нови регулации в областта на автоклиматиците,германските автопроизводители масово екпериментират с СО2 като хладилен агент.По-данни в пресата DuPont и Daikin също експериментират с СО2./Вулкан 2002 ООД/
