R290 хладагент чем можно заменить

Решено Чем заменить R290?

Информация Неисправность Прошивки Схемы Справочники Маркировка Корпуса Сокращения и аббревиатуры Частые вопросы Полезные ссылки

Справочная информация

Этот блок для тех, кто впервые попал на страницы нашего сайта. В форуме рассмотрены различные вопросы возникающие при ремонте бытовой и промышленной аппаратуры. Всю предоставленную информацию можно разбить на несколько пунктов:

Неисправности

О прошивках

Большинство современной аппаратуры представляет из себя подобие программно-аппаратного комплекса. То есть, основной процессор управляет другими устройствами по программе, которая может находиться как в самом чипе процессора, так и в отдельных микросхемах памяти.

На сайте существуют разделы с прошивками (дампами памяти) для микросхем, либо для обновления ПО через интерфейсы типа USB.

Схемы аппаратуры

Начинающие ремонтники часто ищут принципиальные схемы, схемы соединений, пользовательские и сервисные инструкции. Это могут быть как отдельные платы (блоки питания, основные платы, панели), так и полные Service Manual-ы. На сайте они размещены в специально отведенных разделах и доступны к скачиванию гостям, либо после создания аккаунта:

Справочники

На сайте Вы можете скачать справочную литературу по электронным компонентам (справочники, таблицу аналогов, SMD-кодировку элементов, и тд.).

Современная элементная база стремится к миниатюрным размерам. Места на корпусе для нанесения маркировки не хватает. Поэтому, производители их маркируют СМД-кодами.

При создании запросов в определении точного названия (партномера) компонента, необходимо указывать не только его маркировку, но и тип корпуса. Наиболее распостранены:

Краткие сокращения

При подаче информации, на форуме принято использование сокращений и аббревиатур, например:

Частые вопросы

После регистрации аккаунта на сайте Вы сможете опубликовать свой вопрос или отвечать в существующих темах. Участие абсолютно бесплатное.

Ответ в тему Чем заменить R290? как и все другие советы публикуются всем сообществом. Большинство участников это профессиональные мастера по ремонту и специалисты в области электроники.

Возможность поиска по всему сайту и файловому архиву появится после регистрации. В верхнем правом углу будет отображаться форма поиска по сайту.

Полезные ссылки

Здесь просто полезные ссылки для мастеров. Ссылки периодически обновляемые, в зависимости от востребованности тем.

Источник

Замена хладагента

Хладагенты R12 и R502, применение которых ограничено Монреальским протоколом, используются в немногих странах и вскоре будут сняты с производства. Безопасный для окружающей среды хладагент R134a во многих установках заменил хладагент R12, а хладагенты R404A и R507 заменили хладагенты R22 и R502.

Горючие хладагенты R290 и R600a

Использование открытого огня или электрических приборов вблизи места работы с горючими хладагентами R290 и R600a также регламентируется действующими правилами. Системы охлаждения с горючими хладагентами необходимо открывать только с помощью резчика труб.

Замена хладагентов R12 или R134a на хладагент R600a не допуска ется, так как хол одильники не имеют разрешения на работу с горючими хладагентами, а их устройства защиты не проверены в соответствии с действующими стандартами. То же самое относится к замене хладагентов R22, R502 или R134a на хладагент R 290.

При внедрении новых, безопасных для окружающей среды, хладагентов R134a и R404A были внедрены также смеси хладагентов. Они менее опасны, чем широко использующиеся ХФУ-хладагенты R12 и R502. Во многих странах смеси хладагентов было разрешено применять в течение ограниченного периода времени, что означает, что они не были широко распространены и заправлялись только в небольшие герметичные системы охлаждения. Применение этих хладагентов в серийной продукции не приветствовалось, но при замене хладагентов они использовались довольно часто (см. таблицу).

Дозаправка

В качестве примера можно упомянуть, что для улучшения возврата масла в компрессор в системы с хладагентом R22 часто добавляется небольшое количество хладагента R12. В некоторых странах добавлять хладагент в системы с ХФУ-хладагентами (R12, R502) не разрешается.

Источник

Хладагент R290: описание и свойства

20.01.2010 © Хомутский Юрий

Общее описаниеR290

Химическая формула С₃Н₈ (пропан). Относится к группе ГФУ (HFC). Потенциал разрушения озона ODP = 0, потенциал глобального потепления GWP = 3.

Физические свойства R290

Молярная масса, г/моль

Нормальная температура кипения (p=101 кПа), o С

Температура замерзания (плавления), o С

Плотность при 45 o С, кг/м 3

Потенциал разрушения озона (ODP)

Потенциал глобального потепления (GWP)

Температура самовоспламенения в воздухе (p=101кПа)

Образует с воздухом взрывоопасные смеси при концентрации паров: от 2,1 до 9,5%.

Применение R290

В промышленных холодильных установках пропан используют уже в течение многих лет. В последние годы все чаще предлагается применять пропан в холодильных транспортных установках.

В Германии в 1994 г. было произведено более 1000 бытовых холодильников на пропане, изобутане или их смесях. Подобные холодильники изготовляют в Китае, Бразилии, Аргентине, Индии, Турции и Чили. По оценкам создателей этой техники, холодильный коэффициент при использовании углеводородов практически такой же (+(-)1%), как при работе на R12. Требуются только небольшие изменения в конструкции компрессора. Применяются те же минеральные масла, та же электроизоляция, те же уплотняющие материалы, трубы того же диаметра, практически не изменяется процедура сервисного обслуживания. Температура нагнетания становится ниже, чем при работе на R22 или R502. Пропан можно сразу заправить в систему, где до этого был озоноопасный хладагент. Как показали исследования, в этом случае теряется до 10% холодопроизводительности, если в системе ранее был R22, и 15%, если R502. Ряд специалистов считают, что и этого снижения можно было бы избежать, добавив к пропану полипропилен.

При размещении торгового холодильного оборудования, работающего на пропане, в общедоступных помещениях необходимо соблюдать правила безопасности. В случае превышения указанных норм заправки (более 2,5 кг R290) холодильное оборудование следует устанавливать в отдельном, специально оборудованном помещении, что увеличивает капитальные затраты.

Пропан применяют и в тепловых насосах. В Лиллехаммере (Норвегия) работает тепловой насос на пропане мощностью 45 кВт с полугерметичным компрессором и пластинчатыми теплообменниками. В системе теплового насоса масса пропана чуть больше 1 кг, оборудование находится в отдельном здании. По мнению специалистов, контроль за пожароопасностью возможен.

Также пропан используется в качестве топлива, основной компонент так называемых сжиженных углеводородных газов, в производстве мономеров для синтеза полипропилена. Является исходным сырьём для производства растворителей. В пищевой промышленности пропан зарегистрирован в качестве пищевой добавки E944, как пропеллент.

Экологические характеристики и пожароопасность R290

R290 нетоксичен, но пожароопасен. Образует с воздухом взрывоопасные смеси при концентрации паров от 2,1 до 9,5%.

Нижний предел воспламеняемости (LEL) 2.1% Около 39 г/m³

Верхний предел воспламеняемости (UEL) 9.5% Около 117г/m³

Минимальная температура воспламенения 470 °C

Зависимость критических параметров

бинарных смесей, используемых

в работающих на R32 +R290, R32 +R600а, R290 +

+ R600a системах, от состава

Higashi Y.// Proc. Vicenza Conf., IIR, FR/IT, 2005.08.31–09.02; 2005–3; 015- TP-058; 7 p.

Компрессоры на углеводороде для

небольших торговых установок

P.Valero, M.Zgliczynski // Proc. Compressors 2004, Casta Papiernicka Meet., IIR. SK/FR, 2004.09.29–10.01; 2004–3; 8 p.

Характеристики смесей хладагента –

альтернативы R502 – для

Исследовали два чистых углеводородных хладагента – R127 (пропилен) и R290 (пропан) и три бинарные смеси, состоящие из R127, R290, R152a, на испытательном холодильном стенде со спиральным компрессором с целью найти замену для R502, используемого в большинстве случаев в низкотемпературных стационарных и транспортных

установках. Производительность стенда 3. 3,5 кВт, а в качестве вторичных теплопередающих жидкостей использовали воду и смесь воды/гликоля. Все исследования проводили при одних и тех же параметрах наружного воздуха, в результате были достигнуты средние температуры насыщения в испарителе и конденсаторе – соответственно –28 и +45 оС. Исследования показали, что при использовании R127 и R290 производительность на 9,6–18,7 % и холодильный коэффициент на 17,1–27,3 % выше, чем на R502. Температура нагнетания в компрессоре, работающем на R127, была аналогичной температуре нагнетания при работе на R502, а температуры нагнетания всех остальных хладагентов на 23,7. 27,9 оС ниже, чем у R502. Для всех альтернативных хладагентов зарядка по сравнению с R502 снижалась до 60 %.

D.Jung, Y.Ham // Proc. Vicenza Conf., IIR, FR/IT, 2005.08.30–31; 2005–3; 028-CR 022; 9 p.

Сравнение углеводорода R290 и двух

HFC-смесей R404A и R410A, используемых

для получения низкой температуры

Чтобы лучше понять потенциальные возможности R290 по сравнению с R404A и R410A для охлаждения торгового оборудования, была разработана экспериментальная программа оценки в рамках Программы ARI (Американского холодильного института) GREEN. Холодильная установка холодопроизводительностью 4 кВт, состоящая из охладителя и компрессорно-конденсаторного агрегата, которая первоначально работала на R404A, служила в качестве экспериментальной. По соображениям безопасности было решено свести к минимуму ее зарядку хладагентом R290 путем исключения ресивера. Конденсатор также был модифицирован: в него была включена схема переохладителя жидкости. В связи с оптимизацией конденсатора, являющегося самым важным элементом низкотемпературной системы охлаждения, использовали конденсатор с двумя схемами для исследования R410A и конденсатор с тремя схемами для R404А и R290. При допущении одного и того же КПД компрессора повышение холодильного коэффициента хладагентов R410A и R290 по сравнению с R404A составляет 10 % как для R410A, так и для R290 в условиях полной нагрузки и 4 и 5 % для R410A и R290 соответственно в условиях частичной нагрузки. Этот результат показывает, что повышение характеристик R290 по сравнению с R404A почти такое же, как и с R410A при полной и частичной нагрузке, если компрессор, работающий на R410A, оптимизирован до уровня компрессора, работающего на R404A.

Y.Hwang, D.H.Jin, R.Radermacher // Proc. Vicenza Conf., IIR, FR/IT, 2005.08.30–31; 2005–3; 029–CR 034; 6 p.

Короткие фундаментальные уравнения

состояния для новых хладагентов

Для многих широко используемых хладагентов в настоящее время имеются очень точные уравнения состояния с большим количеством параметров, которые в международном масштабе согласованы как стандарты теплофизических свойств соответствующих жидкостей. В области галогенизированных углеводородов рабочая группа «Annex 18» Международного агентства по вопросам энергии (IEA) установила стандарты на самые чистые хладагенты. Кроме того, она явилась вдохновителем координированной работы по некоторым другим галогенизированным хладагентам и смесям, используемым в холодильной технике и кондиционировании воздуха. Для природных хладагентов – диоксида углерода, аммиака и изобутана – за последние 15 лет в Германии были составлены контрольные уравнения состояния. Национальный институт стандартов и технологии США (NIST) почти закончил работу по новому контрольному уравнению для пропана.

R.Gavriliuc// Proc. Vicenza Conf., IIR, FR/IT. 2005.08.31–09.02; 2005–3; 016-TP-105; 9 p.

В промышленных холодильных установках пропан используют уже в течение многих лет. В последние годы все чаще предлагается применять пропан в холодильных транспортных установках.

В Германии в 1994 г. было произведено более 1000 бытовых холодильников на пропане, изобутане или их смесях. Подобные холодильники изготовляют в Китае, Бразилии, Аргентине, Индии, Турции и Чили. По оценкам создателей этой техники, холодильный коэффициент при использовании углеводородов практически такой же (+(-)1%), как при работе на R12. Требуются только небольшие изменения в конструкции компрессора. Применяются те же минеральные масла, та же электроизоляция, те же уплотняющие материалы, трубы того же диаметра, практически не изменяется процедура сервисного обслуживания. Температура нагнетания становится ниже, чем при работе на R22 или R502. Пропан можно сразу заправить в систему, где до этого был озоноопасный хладагент. Как показали исследования, в этом случае теряется до 10% холодопроизводительности, если в системе ранее был R22, и 15%, если R502. Ряд специалистов считают, что и этого снижения можно было бы избежать, добавив к пропану полипропилен.

В США же запрещено использовать углеводороды в бытовых холодильниках. Агентство США по охране окружающей среды прогнозирует в случае их применения до 30 000 пожаров в год.

В Новой Зеландии углеводороды разрешено использовать в торговом холодильном оборудовании.

При размещении торгового холодильного оборудования, работающего на пропане, в общедоступных помещениях необходимо соблюдать правила безопасности. В случае превышения указанных норм заправки (более 2,5 кг R290) холодильное оборудование следует устанавливать в отдельном, специально оборудованном помещении, что увеличивает капитальные затраты.

Основные физические свойства R6ООа в сравнении с R12 и R134a

Нормальная температура кипения (p = 0,1МПа), o С

Температура замерзания, o С

Критическая температура, o С

Критическое давление, МПа

Растворимость в масле

Растворимость воды в контуре (при 15.5 o С), мас. %

Потенциал разрушения озона (ODP)

В настоящее время итальянские и немецкие фирмы применяют R600a в бытовой холодильной технике. В частности, фирмы «Necci compressori» и «Zanussi» международного концерна Electrolux compressors» выпускают компрессоры, работающие на изобутане. Холодильные агрегаты с R600a характеризуются меньшим уровнем шума из-за низкого давления в рабочем контуре хладагента.

Использование изобутана в существующем холодильном оборудовании связано с необходимостью замены компрессоров на компрессоры большей производительности, так как по удельной объемной холодопроизводительности R600a значительно проигрывает хладагенту R12 (практически в два раза).

Вместе с тем R125 имеет более низкую (по сравнению с R22 и R502) температуру нагнетания и высокий массовый расход при низких давлениях всасывания. Поршневые холодильные компрессоры, работающие на R125, характеризуются оптимальным наполнением цилиндра, а следовательно, имеют большой коэффициент подачи.

Хладагент R134a нетоксичен и не воспламеняется во всем диапазоне температур эксплуатации. Однако при попадании воздуха в систему и сжатии могут образовываться горючие смеси. Не следует смешивать R134a с R12, так как образуется азеотропная смесь высокого давления с массовыми долями компонентов 50 и 50%. Давление насыщенного пара этого хладагента несколько выше, чем у R12 (соответственно 1,16 и 1,08 МПа при 45 o С). Пар R134a разлагается под влиянием пламени с образованием отравляющих и раздражающих соединений, таких, как фторводород.

Для R134a характерны небольшая температура нагнетания (она в среднем на 8. 10 o С ниже, чем для R12) и невысокие значения давления насыщенных паров.

В среднетемпературных холодильных установках и системах кондиционирования воздуха холодильный коэффициент R134a равен коэффициенту для R12 или выше его.

В высокотемпературных холодильных установках удельная объемная холодопроизводительность при работе на R134a также несколько выше (на 6% при t₀ = 10 o С), чем у R12. Диапазоны применения хладагента R134a приведены на рис., а зависимость холодопроизводительности и холодильного коэффициента от температуры кипения показана далее на рисунке.

Из-за значительного потенциала глобального потепления GWP рекомендуется применять R134a в герметичных холодильных системах. Влияние R134a на парниковый эффект в 1300 раз сильнее, чем у СО₂. Так, выброс в атмосферу одной заправки R134a из бытового холодильника (около 140 г) соответствует выбросу 170 кг СО₂. В Европе в среднем 448 г СО₂ образуется при производстве 1 кВт*ч энергии, т.е. этот выброс соответствует производству 350 кВт*ч энергии.

Для работы с хладагентом R134a рекомендуются только полиэфирные холодильные масла, которые характеризуются повышенной гигроскопичностью.

R134a широко используют во всем мире в качестве основной замены R12 для холодильного оборудования, работающего в среднетемпературном диапазоне. Его применяют в автомобильных кондиционерах, бытовых холодильниках, торговом холодильном среднетемпературном оборудовании, промышленных установках, системах кондиционирования воздуха в зданиях и промышленных помещениях, а также на холодильном транспорте. Хладагент можно использовать и для ретрофита оборудования, работающего при более низких температурах. Однако в этом случае, если не заменить компрессор, то холодильная система будет иметь пониженную холодопроизводительность.

R134a совместим с рядом уплотняющих материалов, в частости с прокладками, сделанными из таких материалов, как «Буна-Н», «Хайпалон 48», «Неопрен», «Нордел», а также со шлангами, футурованными нейлоном. Как показал анализ, проведенный фирмой «Du Pont», изменение массы и линейное набухание таких материалов, применяемых в отечественном холодильном оборудовании, как фенопластовые и полиамидные колодки, текстолит, паронит и полиэтилентерефталатовые пленки, при старении в смеси SUVA R134a с полиэфирным маслом «Castrol SW100» при 100 o С в течение 2 недель были незначительными.

Анализ зарубежных публикаций и результаты исследований отечественных специалистов свидетельствуют о том, что замена R12 на R134a, имеющий высокий потенциал глобального потепления GWP, в холодильных компрессорах сопряжена с решением ряда технических задач, основные из которых:

Все это должно привести к значительному увеличению стоимости холодильного оборудования. Вместе с тем в водоохладительных установках с винтовыми и центробежными компрессорами применение R134a имеет определенные перспективы.

Хладагент R143a. Химическая формула CF₃-СН₃ (трифтор-этан). Относится к группе ГФУ (HFC).

R143a имеет потенциал разрушения озона ODP = 0 и сравнительно высокий потенциал глобального потепления GWP = 1000, нетоксичен и пожароопасен, не взаимодействует с конструкционными и прокладочными материалами. Наличие трех атомов водорода в молекуле R143a способствует хорошей растворимости в минеральных маслах. Удельная теплота парообразования 19,88 кДж/моль при нормальной температуре кипения, что несколько выше, чем для R125 (18,82кДж/моль). Температура нагнетания ниже, чем у R12, R22 и R502. Как показал эксергетический анализ, энергетическая эффективность двухступенчатого цикла с R143a близка к эффективности цикла с R502, ниже, чем у R22, и выше, чем у R125. Хладагент R143a входит в состав многокомпонентных альтернативных смесей, предлагаемых для замены R12, R22 и R502.

Хладагент R32. Химическая формула CF₂H₂ (дифторметан). Относится к группе ГФУ (HFC). Характеристики R32 приведены в приложении 9. R32 имеет потенциал разрушения озона ODP = 0 и низкий по сравнению с R125 и R143a потенциал парникового эффекта GWP = 220. Нетоксичен, пожароопасен. Имеет большую удельную теплоту парообразования 20,37 кДж/моль при нормальной температуре кипения и крутую зависимость давления насыщенных паров от температуры, вследствие чего для R32 характерна высокая температура нагнетания, самая высокая из всех альтернативных хладагентов, за исключением аммиака. R32 растворим в полиэфирных маслах.

Для R32 при использовании его в холодильных установках характерны высокие холодопроизводительность и энергетическая эффективность, но он несколько уступает R22 и R717. Высокая степень сжатия R32 вызывает необходимость в значительном изменении конструкции холодильной установки при ретрофите и, следовательно, приводит к увеличению ее металлоемкости и стоимости. Поэтому R32 рекомендуется использовать в основном в качестве компонента альтернативных рабочих смесей. Вследствие малых размеров молекулы R32 по сравнению с молекулами хладагентов этанового ряда возможна селективная утечка R32 через неплотности в холодильной системе, что может изменить состав многокомпонентной рабочей смеси.

Источник