Хладагенты для холодильников

Международный стандарт ИСО 817 "Органические хладагенты" предусматривает цифровые обозначения хладагентов в технической документации на холодильное оборудование, хладагенты, масла, тару для транспортирования хладагентов и масел, приборы автоматики, контроля и сигнализации холодильного оборудования и терминологию холода. Стандарт допускает несколько обозначений хладагентов: условное (символическое), торговое название (марка), химическое название, химическая формула. При этом условное обозначение хладагентов предпочтительнее, состоит из символа R и определяющего числа. Например: хладон-12 имеет обозначение R12, хладон-22 — R22. Приведем список некоторых органических и неорганических хладагентов:

Условное обозначение

Химическое название

Химическая формула

Органические хладагенты

R10

Тетрахлорметан

CCl 4

R11

Фтортрихлорметан

CFCl 3

R12

Дифтордихлорметан

CF 2Cl 2

R22

Дифторхлорметан

CHF 2Cl

R50

Метан

CH 4

R290

Пропан

СН 3СН 2СН 3

R1150

Этилен

СН 2 = СН 2

R1270

Пропилен

СН 2 = СН - СН 3

Неорганические хладагенты

R717

Аммиак

NH 3

R718

Вода

Н 20

R729

Воздух

-

R744

Двуокись углерод

С0 2

К хладагентам предъявляются термодинамические, физико-химические, физиологические и экономические требования.

Термодинамические требования: минусовая температура кипения при атмосферном давлении, низкое давление конденсации, высокая объемная холодопроизводительность, высокий коэффициент теплопроводности и теплопередачи.

Физико-химические требования к хладагентам: малая плотность и вязкость, обеспечивающие незначительное сопротивление хладагента при циркуляции в агрегате; химическая пассивность к металлам, материалам изоляции обмоточных проводов электродвигателя; химическая стойкость; негорючесть; малая способность проникать через неплотности; способность растворять воду и т.д.

Холодильные агенты должны быть безвредными для здоровья (физиологическое требование) при низкой стоимости (экономическое требование).

Рабочие вещества абсорбционных холодильников должны отвечать дополнительным требованиям: образовывать между собой растворы, обладать разными температурами кипения (вещество с более низкой температурой кипения является хладагентом, с более высокой — абсорбентом).

В компрессионных холодильниках заправлен хладагент хладон-12 (дифтордихлорметан). В абсорбционных холодильниках используют два рабочих вещества: хладагент R 717 — аммиак и абсорбент R 718 — воду.

Аммиак (R717) — газ с резким удушливым запахом, вредный для здоровья. Газ без цвета, допустимая концентрация в воздухе 0,02 мг/дм3 (0,0028% по объему). В соединении с воздухом при концентрации 16:26,8% (по объему) и открытом пламени аммиак взрывоопасен.

Пары аммиака легче воздуха, он хорошо растворяется воде (один объем воды может растворить 700 объемов аммиака, поэтому влага в системе не замерзает). На черные металлы аммиак практически не действует, но вступает в реакции с медью и ее сплавами. Поэтому абсорбционные холодильники делают только из стали.

Температурные параметры хладагентов:

 

Хладон-12

Хладон-22

Аммиак

Температура кипения при нормальном атмосферном давлении, °С

-29,8

-40,8

-33,35

Температура затвердевания, °С

-155

-160

-77,7

Хладон-12 (дифтордихлорметан, символическое обозначение R 12) - бесцветный газ со слабым запахом четыреххлористого углерода, сжиженный под давлением. Молекулярная масса (по международным атомным массам 1969 г.) - 120,93. В бытовых холодильниках хладон-12 предназначается в качестве хладагента.

Физико-химические показатели хладон-12:

Содержание нелетучего остатка, %, не более — 0,005
Кислотность — окраска индикатора не должна изменяться
Содержание дифтордихлорметана, %, по объему, не менее — 99,5
Содержание примесей, определяемых хроматографическим методом, %, по объему, не более — 0,5
в том числе содержание неконденсирующихся примесей (воздуха или азота), %, по объему, не более — 0,3
Содержание воды, %, не более — 0,0004

Хладон взрывобезопасен, не горюч, не ядовит. При накоплении паров хладона в закрытом помещении может наступить удушье из-за вытеснения им кислорода воздуха. Хладон-12 хорошо растворяет смазочные масла, понижая их вязкость. Поэтому в агрегатах применяют вязкое, абсолютно безвредное фреоновое нефтяное масло марки ХФ-12-16. Из-за большой текучести хладона масло хорошо проникает во все трущиеся детали, смазывая их, но при заносе в теплообменные части агрегата ухудшает теплопередачу.

Хладон-22 хуже растворяет масла; при низких температурах может образовывать двухфазные смеси. Поэтому в кондиционерах применяют масла с более низкой температурой застывания. Например, к ним относится масло ХФ-22-24.

Хладон воду почти не растворяет. Растворимость воды в жидком хладоне при температуре 0°С составляет 25 мг/кг, при минус 35°С — всего 2 мг/кг. В холодильном агрегате есть капиллярная трубка. При наличии влаги в агрегате в ней могут образовываться ледяные пробки, приводящие к поломке. Поэтому содержание воды в хладоне-12 должно быть не более 0,0004%.

Хладон очень текуч, поэтому проникает через маленькие поры или щели. При большой утечке холодильник не работает.

В холодильные агрегаты однокамерных компрессионных холодильников обычно вводят от 90 до 220 г хладона и 280-340 г масла.

Утечка хладона не должна превышать 2-5 г в год. Поэтому при ремонте холодильников проверяют герметичность. Для этого применяют электронные галоидные течеискатели, которые могут обнаружить утечку хладона в количестве 0,2-0,5 г в год.

Озонобезопасные хладагенты

На международном совещании в Копенгагене (ноябрь 1992 г.) приняли решение о прекращении производства озоноопасных хладагентов R11, R12 и R502 с 1 января 1996 года.

В переходный период вместе с заменой хладагентов CFC (R12, R502, R22, R115) на озонобезопасные HFC, FC (R134a, R404A) можно заменять хладагентами HCFC (R22, R401A).

Для бытовых холодильников это R134a (C2H2F4). Он не воспламеняется, но при сжатии воздуха могут образовываться горючие смеси. Нельзя смешивать R134a с R12, так как образуются газы высокого давления. Насыщенный пар хладагента R134a имеет давление немного выше, чем у R1I2. Пар R134a разлагается от пламени с образованием отравляющих и разряжающих соединений, таких как фтороводород.

Хладагент R134a по характеристикам близок к R12. При переводе бытовых холодильников с R12 на R134a лучше заправлять его.

Вызов мастера по ремонту холодильников в Москве и области - телефон +7 (495) 973-29-17.