Freon je zmes plynov, vďaka ktorej klimatizácia ochladzuje miestnosť. Chladivo cirkuluje v systéme, odparuje sa vo výmenníku tepla a znižuje teplotu vzduchu. Freon r 410a je pracovný plyn najmodernejších klimatizácií. Nahradil freón R22, ktorý negatívne ovplyvňuje ozónovú vrstvu.
Čo je to freón R410a
Informáciu, že chladivo r 410a sa stalo náhradou za R22, nemožno brať doslovne. Technické vlastnosti freónov sa líšia, split systém navrhnutý pre jeden typ zmesi plynov nie je naplnený iným zložením. Freon r 410a vyvinul v roku 1991 Allied Signal. O päť rokov neskôr sa objavili prvé klimatizácie pracujúce s novým freónom. Cieľom vývojárov bolo nahradiť zastarané plynové zmesi obsahujúce chlór. Zlúčeniny skupiny CFC (chlórfluóruhľovodík) po uvoľnení do atmosféry zničili ozónovú vrstvu a zvýšili skleníkový efekt. Nový freón spĺňa všetky požiadavky Montrealského protokolu. Jeho vplyv na vyčerpanie ochrannej vrstvy Zeme sa rovná nule.
Zloženie freónu r410a: R32 + R125. Chemické vzorce zlúčenín: difluórmetán CF2H2 (difluórmetán) a CF2HCF3 (pentafluóretán). Pomer zložiek je 50% až 50%.
Zloženie je stabilné, inertné voči kovom. Nemá farbu, mierne vonia éterom. Pod vplyvom otvoreného ohňa sa rozkladá na toxické zložky.
Tabuľka tlaku a varu
Pracovný tlak chladiva je úmerný zaťaženiu kompresora. Okrem tohto ukazovateľa ovplyvňuje účinnosť jednotky tlakový rozdiel na sacej a výtlačnej strane. Obidve charakteristiky HFC 410a majú vysoké hodnoty. Pri rovnakom výkone sú klimatizácie s týmto typom freónu nákladnejšie ako modely s inými chladivami. Rast ceny je spojený s nákladmi potrebnými na výrobu odolnejších zostáv a dielov.
Tabuľka pracovného tlaku freónu 410 v klimatizácii je uvedená vo forme nomogramu. Je zostavený podľa niekoľkých ukazovateľov:
- vnútorná teplota;
- teplota okolia;
- sací pracovný tlak.
Skutočná hlava freónu sa mení niekoľkokrát denne. Jeho hodnota závisí od teplotných výkyvov a od zvoleného režimu. Za normálnych podmienok sa použitý plyn varí pri negatívnych údajoch teplomeru. Tlak generovaný kompresorom umožňuje zmenu teploty varu.
Pri kontrole netesností sa používa varná tabuľka freónu r410a, v závislosti od tlaku.
T, C | -5 | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 |
P, bar | 5,85 | 7 | 8,37 | 9,76 | 11,56 | 13,35 | 15 | 16,65 | 19,8 | 22,9 | 26,2 |
Výhody a nevýhody freónu R 410a
Chladivo patrí do skupiny fluórovaných uhľovodíkov. Sľubné zloženie sa považuje za HFC zmes priaznivú pre ozón. Minimálny teplotný sklz (0,15 K) sa rovná jeho vlastnostiam jednozložkovým freónom.
- Vysoká úroveň špecifického chladiaceho výkonu nevyžaduje inštaláciu výkonného kompresora.
- V prípade úniku sa množstvo plynu ľahko doplní bez straty kvality chladiva.
- Existuje veľa príležitostí z hľadiska zníženia energetickej spotreby zariadení.
- Výkon za studena je o 50% vyšší ako u systémov s R22 a 407c.
- Dobrá tepelná vodivosť a nízka viskozita majú pozitívny vplyv na účinnosť systému. Teplo sa prenáša rýchlejšie a s menším pohybom.
Nevýhody freónu:
- Vysoký prevádzkový tlak v systéme, ktorý negatívne ovplyvňuje kompresor, vedie k rýchlemu opotrebovaniu ložísk.
- Rozdiel tlaku medzi sacou a výtlačnou stranou chladiva znižuje účinnosť kompresora.
- Požiadavky na tesnosť okruhu sa zvyšujú. Hrúbka steny medených rúr hlavného vedenia musí byť väčšia ako pre R22. Minimálna hodnota je 0,8 mm. Významné množstvo medi zvyšuje náklady na systém.
- Chladivo nie je kompatibilné s časťami vzduchotechniky vyrobenými z elastomérov citlivých na diftometán a pentafluóretán.
- Polyolesterový olej použitý v kondicionéri je drahší ako minerálny olej.
technické údaje
Z hľadiska fyzikálnych vlastností je zmes dvoch fluórovaných uhľovodíkov takmer azeotropická. Počas fázových prechodov je jeho teplotný sklz minimálny, takmer rovný 0. To znamená, že obe zložky sa súčasne odparujú a kondenzujú. Freon R 410a má vysoký chladiaci výkon. Zlepšený výkon umožňuje znižovanie veľkosti zariadení HVAC a chladiacich jednotiek. Chladivo je netoxické a ohňovzdorné, nezapaľuje sa na vzduchu.
Pri kondenzačnej teplote freónu r410a, ktorá je 43 ° C, jeho tlak dosahuje 26 atm. Pre porovnanie, rovnaký indikátor R22 je 15,8 atm.
Fyzikálne vlastnosti freónu r410a
Charakteristiky | Jednotky | Hodnota |
Molekulová hmotnosť | 72,6 | |
Teplota varu | ° C | -52 |
Hustota nasýtených pár pri varu | Kg / m3 | 4 |
Kritická teplota | ° C | 72 |
Kritický tlak | MPa | 4,93 |
Teplotný drift | ° C | 0,15 |
Odparovacie teplo | KJ / kg | 264.3 |
Merná tepelná kapacita pary | BTU / lb * ° F | 0,17 |
Miera vyčerpania ozónu | 0 | |
Potenciál globálneho otepľovania (GWP) | 1890 | |
Bezpečnostný tím ASHRAE | A1 / A1 |
Absencia chlóru v obidvoch halónových zložkách nepoškodzuje ozónovú vrstvu.
Vysoký potenciál globálneho otepľovania poukazuje na nevýhody tejto zlúčeniny. Ejekčný efekt je podobný ako pri R22. Tankovanie systému sa vykonáva iba v kvapalnej fáze. Preprava a skladovanie sa vykonáva v ružových valcoch odolávajúcich tlaku 48 bar. Nádoby sú naplnené na 75% hmotnostných.
Funkcie aplikácie
Freon je rovnako účinný v delených systémoch a chladiacich jednotkách so skrutkovým kompresorom a kondenzátorom vody. Vysokotlakový skvapalnený plyn vyžaduje špeciálne zostavy a diely. Prebieha konštruktívny vývoj nových modelov klimatických a chladiacich zariadení. Technické vlastnosti umožňujú jeho použitie v zariadeniach:
- odstredivé kompresory;
- zaplavené výparníky;
- čerpacie chladiace jednotky.
Nový freón našiel uplatnenie v klimatizačných systémoch, inštaláciách tepelných čerpadiel pre domácnosť. Zmes s azeotropickými vlastnosťami je vhodná pre zariadenia s priamou expanziou a zaplavené výmenníky tepla. Vďaka svojej vysokej hustote sa freón používa v domácich a priemyselných zariadeniach:
- dopravné chladiace systémy;
- klimatizačné zariadenia v kanceláriách, verejných budovách, priemyselných zariadeniach;
- chladničky pre domácnosť;
- obchodné a potravinárske chladiace zariadenia.
Syntetický (polyesterový) olej sa používa spolu s Freonom 410 a. Nevýhodou produktu je jeho vysoká hygroskopicita. Pri tankovaní je vylúčený kontakt s mokrým povrchom. Odporúča sa používať výrobky značiek PLANETELF ACD 32, 46, 68, 100, Biltzer BSE 42, Mobil EAL Arctic. Minerálne oleje nie sú kompatibilné s chladivom; ich použitie poškodí kompresor.
Pred naplnením systému musí byť pracovný okruh evakuovaný. Vlhkosť a nečistoty nesmú vstupovať do chladiva. Pri tankovaní sa používa špeciálne zariadenie určené pre vysoký tlak. Z bezpečnostných dôvodov by sa malo v blízkosti valcov freónu r 410a vyhýbať otvorenému ohňu.