температура на всасе на 410 зладогеенте какая должна быть
Какая температура 410 фреона должна быть на выходе с испарителя
В этой публикации мы расскажем про фреон r410a, характеристики и свойства этого газа. Приведем таблицы температуры кипения фреона 410, рабочего давления, свойств на линии насыщения жидкости и пара. Скачать информацию по этоу хладагенту можно на страничке Таблицы и диаграммы к фреону R410a.
История появления
После подписания Монреальского протокола в 1987 году, страны участники стали отказываться от хладагентов, разрушающих озоновый слой Земли. Это привело к разработке новых хладагентов и систем для их использования. Протокол предусматривал постепенный отказ от галогенированных углеводородов (галогеналканов).
Фреон r410a был разработан как хладагент, имеющий низкий потенциал разрушения озонового слоя (ODP). Этот показатель у хладона 410a равен 0. Газ R410-a имеет высокий потенциал глобального потепления (GPW), равный 1800. Он улавливает и удерживает в 1800 раз больше тепла, чем эквивалентная масса углекислого газа.
Изначально планировалось использовать его как альтернативу фреона R-22 в новом оборудовании. Так как температурный глайд фреона R-410A меньше 0,3 градуса, он идеально подходил для этих целей. Но впоследствии были разработаны более подходящие альтернативы 22-му хладону.
Некоторые производители запатентовали смеси под собственными торговыми марками. Характеристики 410 фреона остаются одинаковыми независимо от названия бренда. Он известен под названиями:
Фреон R410a торговой марки Genetron AZ 20, выпускаемый компанией Honeywell
Особенности
Из-за высокого потенциала глобального потепления, хладагент r410a необходимо утилизировать. Но из-за большей, чем у воздуха плотности, газ при утечке не поднимается в атмосферу. Поэтому фактически он не влияет на парниковый эффект.
По сравнению с фреоном r22, газ r410-a имеет большую плотность. Поэтому стенки испарителя, конденсатора, медных трубок и других узлов системы должны быть толще. Это приводит к удорожанию систем. Но за счет лучшей холодопроизводительности, система охлаждения более компактна.
Плотность хладагента R410a на 50% больше, чем у R22. При ретрофите необходима существенная доработка оборудования. Хладопроизводительность на 35-45% выше. Он является заменителем для ГХФУ (гидрохлорфторуглеродов) в:
Ретрофит, также Ретрофиттинг (англ. retrofit [‘retrəufɪt] от retro- «ретро, назад во времени» + fit «приспосабливать») — Модернизация, предусматривающая добавление новой технологии или её свойств к более старым системам.
410 хладагент является псевдоазеотропной смесью. Температуры испарения и конденсации его компонентов очень близки. При утечке они испаряются в равном количестве, состав газа не изменяется. Поэтому его можно дозаправлять в систему, а не заменять полностью.
Таблица температуры кипения и давления фреона 410
В этой таблице приведена температура кипения фреона 410 и давления в кондиционере и другом холодильном оборудовании. Рабочее давление R410a фреона в кондиционере указано в абсолютных атмосферах (бар).
Технические характеристики хладагента r410a
Состав фреона r410a
Хладагент R410-a является двухкомпонентным веществом. В состав хладагента r410a входят:
Компоненты, входящие в состав 410 фреона, имеют схожие характеристики и зависимость температуры кипения и давления. Такую смесь называют псевдоазеотропной (близкой к азеотропной). То есть, хладон 410 не меняет состав при утечке – фреоны R32 и R125 испаряются с одинаковой скоростью.
r32 и r410a
Преимущество фреона r32 над r410a в его безопасности для окружающей среды. Его потенциал глобального потепления в 2,8 раз ниже. Он составляет 645 единиц, тогда как GWP характеристика фреона r410-a – 1800 единиц.
Недостатком фреона R32 является его горючесть. Он является воспламеняемым газом. При использовании в небольших системах его масса мала, при возгорании вероятность пожара низкая. Но при утечке из систем с большим количеством хладагента и его воспламенении риск пожара гораздо выше.
Ответить на вопрос какой хладагент лучше r410a или r32 нельзя. Но в небольших системах предпочтительнее использовать фреон R-32, в крупных установках R-410a. это связано с пожарной безопасностью, хладопроизводительность хладагентов одинаковая.
Масло для 410 фреона
Для работы оборудования необходимо компрессорное синтетическое полиэфирное (POE) масло. В зависимости от оборудования и условий работы подбирается вязкость. Есть несколько производителей производящих линейки холодильных масел для 410 хладагента:
Токсичность фреона r410a и вред здоровью человека
При попадании на кожу хладагент ее обезжиривает. Это может вызвать зуд и раздражение. При попадании фреона r410a в жидком состоянии, она испаряется. Это приводит к охлаждению кожи, возможно обморожение.
Токсичность фреона r410a была проверена на животных. На протяжении жизни самцы крыс дышали воздухом с примесью хладагента R410a. Был отмечен повышенный риск развития фибросарком слюнных желез.
Фибросаркома — это злокачественная опухоль, которая образуется из клеток фиброзной соединительной ткани.
Острых эффектов отравления или интоксикации не зафиксировано. Когда концентрация газа в воздухе увеличивается, он вытесняет кислород. Негативные последствия происходят из-за его недостатка, а не из-за токсичности хладагента r410a. Могут произойти:
Характеристики хладагента r410a на линии насыщения
В этой статье мы привели характеристики фреона R-410a, его таблицы давления и температуры. Также рассказали об истории происхождения и особенности. Вы узнали о токсичности фреона r410a, его влиянии на человека. Надеемся, публикация была полезна. Сохраните ее себе на стену и не забудьте поделиться с друзьями и коллегами.
Последние публикации
На чтение 5 мин. Просмотров 650 Опубликовано 30.05.2018 Обновлено 14.07.2020
Фреон — это смесь газов, благодаря которой кондиционер охлаждает помещение. Хладагент циркулирует в системе, испаряется в теплообменнике и понижает температуру воздуха. Фреон r 410a — рабочий газ большинства современных кондиционеров. Он заменил хладон R22, негативно влияющий на озоновый слой.
Что такое фреон R410a
Информацию о том, что хладагент r 410a стал заменой R22 нельзя воспринимать буквально. Технические характеристики фреонов различаются, сплит-систему спроектированную под один тип газовой смеси, не заполняют другим составом. Хладон r 410a разработан в 1991 году компанией Allied Signal. Спустя 5 лет появились первые кондиционеры, работающие с новым хладоном. Целью разработчиков было заменить устаревшие газовые смеси, содержащие хлор. Соединения группы CFC (хлорфторуглеродные) при попадании в атмосферу разрушали озоновый слой, усиливая парниковый эффект. Новый фреон соответствует всем требованиям Монреальского протокола. Его влияние на истощение защитного слоя Земли равно нулю.
Состав фреона r410a: R32+ R125. Химические формулы соединений: дифторметан CF2H2 (дифторметан) и CF2HCF3 (пентафторэтан). Соотношение компонентов 50% на 50%.
Состав стабилен, инертен к металлам. Не имеет цвета, обладает легким запахом эфира. Под действием открытого огня разлагается на токсичные составляющие.
Таблица давления и кипения
Рабочее давление хладагента пропорционально нагрузке на компрессор. Кроме этого показателя на эффективность работы агрегата влияет разность давления на стороне всасывания и нагнетания. Обе характеристики хладона 410a имеют высокие значения. При одинаковой производительности кондиционеры с этим типом фреона стоят дороже моделей с другими хладагентами. Повышение цены связано с затратами, необходимыми для изготовления более прочных узлов и деталей.
Таблица рабочего давления фреона 410 в кондиционере представляется в виде номограммы. Она составляется по нескольким показателям:
Реальный напор хладона меняется несколько раз в сутки. Его значение зависит от колебаний температуры и выбранного режима. В обычных условиях используемый газ кипит при отрицательных показателях термометра. Давление, создаваемое компрессором, позволяет изменить точку кипения.
Таблицу кипения фреона r410a в зависимости от давления используют при проверке на утечку.
| T, C | -5 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | |
| P,бар | 5,85 | 7 | 8,37 | 9,76 | 11,56 | 13,35 | 15 | 16,65 | 19,8 | 22,9 | 26,2 |
Преимущества и недостатки фреона R 410a
Хладагент относится к группе гидрофторуглеродов. Перспективный состав рассматривают как озонобезопасную смесь HFC. Минимальное температурное скольжение (0,15 К) приравнивает его по свойствам к однокомпонентным хладонам.
Технические характеристики
По физическим свойствам смесь двух гидрофторуглеродов близка к азеотропной. При фазовых переходах ее температурный глайд минимальный, практически равен 0. Это означает, что оба компонента одновременно испаряются и конденсируются. Фреон R 410a обладает высокой холодопроизводительностью. Улучшение характеристики позволяет уменьшать размеры климатического оборудования и холодильных установок. Хладагент не токсичен и пожаробезопасен, на воздухе не воспламеняется.
При температуре конденсации фреона r410a, составляющей 43°C его давление достигает 26 атм. Для сравнения, аналогичный показатель R22 — 15,8 атм.
Физические характеристики фреона r410a
Характеристики
Отсутствие хлора в обоих компонентах хладона не вредит озоновому слою.
Высокий потенциал глобального потепления относится к недостаткам соединения. Эффект выброса аналогичен R22. Дозаправка системы осуществляется только в жидкой фазе. Транспортировка и хранение производится в баллонах розового цвета, выдерживающих давление 48 бар. Емкости заполняются на 75% веса.
Особенности применения
Хладон одинаково эффективен в сплит системах и чиллерах с винтовым компрессором и водяным конденсатором. Сжиженный газ высокого давления требует специальных узлов и деталей. Ведется конструктивная разработка новых моделей климатической и холодильной техники. Технические характеристики позволяют использовать его в устройствах:
Новый фреон нашел применение в системах кондиционирования, бытовых теплонасосных установках. Смесь с азеотропными свойствами подходит для оборудования с теплообменниками непосредственного испарения и затопленного типа. Благодаря высокой плотности хладон используют в бытовых и промышленных установках:
Совместно с фреоном 410 a применяется синтетическое (полиэфирное) масло. Недостаток продукта — высокая гигроскопичности. При дозаправке исключается контакт с влажными поверхностями. Рекомендуется применение продукции марок PLANETELF ACD 32, 46, 68, 100, Biltzer BSE 42, Mobil EAL Arctic. Минеральные масла не совместимы с хладагентом, их применение испортит компрессор.
Перед заправкой системы рабочий контур необходимо вакуумировать. Не допускается попадание в хладагент влаги и загрязнения. При дозаправке используется специальное оборудование, рассчитанное на высокое давление. Для безопасности следует избегать появления открытого огня рядом с баллонами фреона r 410a.
Таблица давления и температура кипения фреона R-410A в кондиционере
Фреон — это смесь газов, благодаря которой кондиционер охлаждает помещение. Хладагент циркулирует в системе, испаряется в теплообменнике и понижает температуру воздуха. Фреон r 410a — рабочий газ большинства современных кондиционеров. Он заменил хладон R22, негативно влияющий на озоновый слой.
Что такое фреон R410a
Информацию о том, что хладагент r 410a стал заменой R22 нельзя воспринимать буквально. Технические характеристики фреонов различаются, сплит-систему спроектированную под один тип газовой смеси, не заполняют другим составом. Хладон r 410a разработан в 1991 году компанией Allied Signal. Спустя 5 лет появились первые кондиционеры, работающие с новым хладоном. Целью разработчиков было заменить устаревшие газовые смеси, содержащие хлор. Соединения группы CFC (хлорфторуглеродные) при попадании в атмосферу разрушали озоновый слой, усиливая парниковый эффект. Новый фреон соответствует всем требованиям Монреальского протокола. Его влияние на истощение защитного слоя Земли равно нулю.
Состав фреона r410a: R32+ R125. Химические формулы соединений: дифторметан CF2H2 (дифторметан) и CF2HCF3 (пентафторэтан). Соотношение компонентов 50% на 50%.
Состав стабилен, инертен к металлам. Не имеет цвета, обладает легким запахом эфира. Под действием открытого огня разлагается на токсичные составляющие.
Таблица давления и кипения
Рабочее давление хладагента пропорционально нагрузке на компрессор. Кроме этого показателя на эффективность работы агрегата влияет разность давления на стороне всасывания и нагнетания. Обе характеристики хладона 410a имеют высокие значения. При одинаковой производительности кондиционеры с этим типом фреона стоят дороже моделей с другими хладагентами. Повышение цены связано с затратами, необходимыми для изготовления более прочных узлов и деталей.
Таблица рабочего давления фреона 410 в кондиционере представляется в виде номограммы. Она составляется по нескольким показателям:
Реальный напор хладона меняется несколько раз в сутки. Его значение зависит от колебаний температуры и выбранного режима. В обычных условиях используемый газ кипит при отрицательных показателях термометра. Давление, создаваемое компрессором, позволяет изменить точку кипения.
Таблицу кипения фреона r410a в зависимости от давления используют при проверке на утечку.
| T, C | -5 | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 |
| P,бар | 5,85 | 7 | 8,37 | 9,76 | 11,56 | 13,35 | 15 | 16,65 | 19,8 | 22,9 | 26,2 |
Преимущества и недостатки фреона R 410a
Хладагент относится к группе гидрофторуглеродов. Перспективный состав рассматривают как озонобезопасную смесь HFC. Минимальное температурное скольжение (0,15 К) приравнивает его по свойствам к однокомпонентным хладонам.
Технические характеристики
По физическим свойствам смесь двух гидрофторуглеродов близка к азеотропной. При фазовых переходах ее температурный глайд минимальный, практически равен 0. Это означает, что оба компонента одновременно испаряются и конденсируются. Фреон R 410a обладает высокой холодопроизводительностью. Улучшение характеристики позволяет уменьшать размеры климатического оборудования и холодильных установок. Хладагент не токсичен и пожаробезопасен, на воздухе не воспламеняется.
При температуре конденсации фреона r410a, составляющей 43°C его давление достигает 26 атм. Для сравнения, аналогичный показатель R22 — 15,8 атм.
Физические характеристики фреона r410a
Характеристики
Отсутствие хлора в обоих компонентах хладона не вредит озоновому слою.
Высокий потенциал глобального потепления относится к недостаткам соединения. Эффект выброса аналогичен R22. Дозаправка системы осуществляется только в жидкой фазе. Транспортировка и хранение производится в баллонах розового цвета, выдерживающих давление 48 бар. Емкости заполняются на 75% веса.
Особенности применения
Хладон одинаково эффективен в сплит системах и чиллерах с винтовым компрессором и водяным конденсатором. Сжиженный газ высокого давления требует специальных узлов и деталей. Ведется конструктивная разработка новых моделей климатической и холодильной техники. Технические характеристики позволяют использовать его в устройствах:
Новый фреон нашел применение в системах кондиционирования, бытовых теплонасосных установках. Смесь с азеотропными свойствами подходит для оборудования с теплообменниками непосредственного испарения и затопленного типа. Благодаря высокой плотности хладон используют в бытовых и промышленных установках:
Совместно с фреоном 410 a применяется синтетическое (полиэфирное) масло. Недостаток продукта — высокая гигроскопичности. При дозаправке исключается контакт с влажными поверхностями. Рекомендуется применение продукции марок PLANETELF ACD 32, 46, 68, 100, Biltzer BSE 42, Mobil EAL Arctic. Минеральные масла не совместимы с хладагентом, их применение испортит компрессор.
Перед заправкой системы рабочий контур необходимо вакуумировать. Не допускается попадание в хладагент влаги и загрязнения. При дозаправке используется специальное оборудование, рассчитанное на высокое давление. Для безопасности следует избегать появления открытого огня рядом с баллонами фреона r 410a.
Фреон r410a
Фреон R410A (пример чиллера: Aytek Novatech)
Ещё один хладагент, призванный заменить вредный для верхних слоёв атмосферы дифторхлорметан.
Так же, как и предыдущий, он состоит их нескольких компонентов – R32 и R125 в равных количествах.
И аналогично ему имеет набор достоинств и недостатков.
— более низкая температура кипения при нормальных условиях
— выше теплота парообразования
— возможность частичной дозаправки при утечке
Но наряду с положительными свойствами хладон обладает и рядом отрицательных.
— Большее, чем у R22 давление
— Необходимость заправки объёмов синтетическим маслом
Выбрав чиллер, работающий на хладагенте 410А можно получить более низкие температуры и большую холодопроизводительность при равных характеристиках компрессора.
В случае появления негерметичности в нет необходимости выпускать всю массу рабочего тела подобно 407-му и производить дорогостоящую заправку заново. Можно просто добавить потерянный объём, несмотря на двухкомпонентность.
Синтетическое масло, требуемое для работы чиллеров, обладает высокой гигроскопичностью, поэтому при заправке следует соблюдать меры предосторожности. В противном случае влага, попавшая внутрь, может замерзнуть и привести к необходимости выпуска фреоны и новой герметизации и осушения системы
Большое рабочее давление делает невозможной работы на 410 хладагенте хладоагрегатов, спроектированных для 22-го.
Дополнение о вреде R22
Хладоны 12, 22 были разработаны компанией DuPont. Это были недорогие и эффективные хладагенты, быстро завоевавшие широкое признание в «рефрижераторных» кругах.
Оборотная стороны дешевизны и популярности заключается в том, что производить подобную продукцию под другим названием («Фреон» – это торговая марка, принадлежащая Дюпон), создав конкуренцию изобретателям.
Заметив снижение продаж и падение доходов, DuPont вынуждена была принимать некоторые меры для выживания на конкурентном рынке.
Спустя время появились сведения, что хлор, содержащийся в доступных и простых в производстве холодильных агентах, способствует разрушению озонового слоя, защищающего Землю о вредоносного космического излучения. Последовали запретительные меры, а сообществу холодильщиков были предложены более дорогие и сложные составы. Но они не содержали вредного галогена.
Сложно понять, правда это или нет, но есть сведения, что информация о вреде R22 и ему подобных вместе с инициацией запрета производства и использования исходила от той же DuPont.
Технические характеристики фреона R410a
| Характеристика | Значение |
|---|---|
| Молекулярная масса (г/моль) | 72.58 |
| Температура кипения при атм. давлении ( ° С ) | -51.58 |
| Массовая доля R125 | 0.5 |
| Массовая доля R32 | 0.5 |
| Плотность жидкости при 25 °С, (кг/м3) | 1062 |
| Плотность насыщенных паров при 25 °С, (кг/м3) | 18.5 |
| Критическая температура (°С) | 72.1 |
| Критическое давление, кПа (абс.) | 5166 |
| Критическая плотность жидкости, кг/м3 | 488.9 |
| Давление пара при 25 °С, кПа (абс.) | 173.5 |
| Теплота парообразования при нормальной температуре кипения, кДж/кг | 264.3 |
| Предел воспламеняемости в воздухе (0,1 МПа), об.% | Нет |
| ODP (потенциал разрушения озона ) | |
| HGWP (потенциал глобального потепления) | 0.45 |
| GWP (потенциал глобального потепления за 100 лет) | 1890 |
| ПДК (предельно допустимая концентрация при вдыхании), млн-1 | 1000 |
| Вес нетто в стандартном металлическом баллоне (кг) | 11.3 |
| Плотность насыщенных паров при температуре кипения, кг/м3 | 4 |
| Скрытая теплота испарения при температуре кипения BTU/pound | 116.7 |
| Удельная теплоемкость жидкости при 25°С BTU/pound ° F | 0.44 |
| Удельная теплоемкость паров при 1 атм. BTU/pound °F | 0.17 |
Монтаж оборудования на R410a
При установке оборудования на R410A необходимо придерживаться следующих основных рекомендаций (аналогичных для R407C):
Приведем несколько рекомендаций по выполнению вакуумирования, направленного на полное удаление из контура воздуха и влаги. Для того чтобы перевести воду из жидкого в газообразное состояние без нагревания, потребуется уменьшить давление в контуре. Чем ниже температура контура (наружного воздуха), тем меньше давление, при котором начнется испарение воды.
Давление испарения воды при различных температурах воздуха:
| Температура, °C | Давление, Мбар |
|---|---|
| 15 | 9 |
| 10 | 12 |
| 15 | 17 |
| 20 | 23 |
| 25 | 42 |
Следовательно, при вакуумировании остаточное давление в контуре должно быть таким, чтобы температура испарения для этого давления была ниже температуры наружного воздуха
Особое внимание следует уделить выбору инструмента. Вакуумный насос может быть как одно-, так и двухступенчатым, но производительность его должна быть не ниже 4–8 м3/ч для систем холодопроизводительностью до 11 кВт и 8–15 м3/ч для более мощных систем
Преимущество двухступенчатых насосов заключается в возможности достижения более низкого остаточного давления. Для предотвращения попадания минерального масла из насоса в контур холодильной установки он должен быть оснащен специальным клапаном. Манометрический коллектор должен быть предназначен для R410A, т.е. иметь шкалу давление/температура соответствующую этому хладагенту, а также увеличенные диаметры портов для подключения гибких шлангов (ввиду существенных различий термодинамических характеристик R410A и R22, R407C).
Очень важно, что измерение глубины вакуума с помощью манометра низкого давления (до 17 бар) на манометрическом коллекторе недопустимо, поскольку не обеспечивает достаточной точности. Необходим специальный манометр для измерения вакуума, только с его помощью можно правильно измерить остаточное давление и убедиться в отсутствии влаги в контуре
В целом, если вы следуете этим несложным рекомендациям и работаете профессиональным инструментом, применяя его по назначению, то установка и сервисное обслуживание оборудования на R410A не вызовут сложностей, а пользователи смогут оценить надежность и высокую энергетическую эффективность новых систем кондиционирования.
Взаимодействие R410a с другими материалами
Имеется совместимость с применяемыми обычно в холодильном машиностроении металлами, такими как сталь, медь, алюминий и латунь. Отказаться следует только от цинка, свинца, магния и сплавов алюминия с содержанием магния более 2 % массы.
Лишь незначительное набухание происходит при воздействии R410a на следующие пластмассы или эластомеры: полиамид (PA), фенольная смола, политетрафторэтилен (PTFE), полиацетал (POM), хлорпренкаучук (CR) и гидрированный акрилнитрил-бутадиенкаучук (HNBR). Так как при отдельных пласмассах и эластомерах могут иметься различные формулировки, то мы рекомендуем в каждом случае перед применением провести испытания. Здесь также необходимо учесть возможное влияние смазочного вещества. Типы фторкаучука (FKM) не рекомендуются.
Характеристики R410a на линии насыщения
| Темпе-ратура, C | Насыщенная жидкость | Насыщенный пар | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Давление насы-щения, 105 Па | Плотность, кг/м3 | Удельная энтальпия, кДж/кг | Удельная энтропия, кДж/(кг*К) | Давление насы-щения, 105 Па | Плот-ность, кг/м3 | Удельная энтальпия, кДж/кг | Удельная энтропия, кДж/(кг*К) | Удельная теплота парообра-зования, кДж/кг | |
| -50 | 1,123 | 1339,761 | 131,4 | 0,726 | 1,122 | 4,526 | 401,5 | 1,936 | 270,1 |
| -45 | 1,417 | 1325,036 | 137,8 | 0,754 | 1,415 | 5,616 | 404,6 | 1,924 | 266,8 |
| -40 | 1,770 | 1309,941 | 144,2 | 0,782 | 1,767 | 6,909 | 407,5 | 1,913 | 263,4 |
| -35 | 2,191 | 1294,45 | 150,7 | 0,809 | 2,187 | 8,435 | 410,5 | 1,902 | 259,8 |
| -30 | 2,689 | 1278,534 | 157,3 | 0,837 | 2,683 | 10,224 | 413,3 | 1,891 | 256,0 |
| -25 | 3,273 | 1262,162 | 164,0 | 0,864 | 3,265 | 12,312 | 416,1 | 1,882 | 252,0 |
| -20 | 3,954 | 1245,297 | 170,9 | 0,891 | 3,944 | 14,738 | 418,8 | 1,872 | 247,8 |
| -15 | 4,743 | 1227,897 | 177,9 | 0,918 | 4,730 | 17,546 | 421,3 | 1,863 | 243,4 |
| -10 | 5,651 | 1209,914 | 185,1 | 0,945 | 5,635 | 20,785 | 423,8 | 1,854 | 238,7 |
| -5 | 6,690 | 1191,292 | 192,5 | 0,973 | 6,670 | 24,511 | 426,1 | 1,846 | 233,6 |
| 7,872 | 1171,968 | 200,0 | 1,000 | 7,849 | 28,79 | 428,3 | 1,837 | 228,3 | |
| 5 | 9,211 | 1151,863 | 207,7 | 1,028 | 9,184 | 33,696 | 430,2 | 1,829 | 222,5 |
| 10 | 10,719 | 1130,887 | 215,7 | 1,055 | 10,688 | 39,317 | 432,0 | 1,821 | 216,3 |
| 15 | 12,410 | 1108,928 | 223,9 | 1,084 | 12,375 | 45,759 | 433,6 | 1,812 | 209,6 |
| 20 | 14,299 | 1085,849 | 232,5 | 1,112 | 14,260 | 53,149 | 434,8 | 1,803 | 202,4 |
| 25 | 16,399 | 1061,481 | 241,3 | 1,141 | 16,357 | 61,643 | 435,8 | 1,794 | 194,5 |
| 30 | 18,725 | 1035,603 | 250,5 | 1,171 | 18,681 | 71,44 | 436,4 | 1,785 | 185,9 |
| 35 | 21,293 | 1007,926 | 260,2 | 1,202 | 21,247 | 82,798 | 436,6 | 1,774 | 176,4 |
| 40 | 24,116 | 978,057 | 270,4 | 1,233 | 24,070 | 96,062 | 436,2 | 1,763 | 165,9 |
| 45 | 27,211 | 945,435 | 281,2 | 1,266 | 27,165 | 111,722 | 435,2 | 1,750 | 154,0 |
| 50 | 30,592 | 909,218 | 292,8 | 1,301 | 30,549 | 130,504 | 433,4 | 1,736 | 140,6 |
Фреон R22 (запрещен к использованию)
22-й — производный метана СН4. В нём два атома водорода заменены фтором и один — хлором. Химическое наименование – дифторхлорметан. Теплофизические параметры — близкие с пропаном. Теплота испарения 1 кг 22-го хладона приблизительно вдвое ниже, чем у пропана, но и плотность пара вдвое выше. Так, что при небольшой перенастройке системы получается паритет.
Он не горюч, не ядовит, не способен поддерживать дыхание. Тяжелее воздуха, поэтому при больших объёмах утечки может заполнить помещение компрессорной и вызвать удушье из-за недостаточного количества кислорода. Опасность ликвидируется простым проветриванием.
Недостаток у нашего хладона заключается в наличии в составе Cl. Он, как оказалось, способствует разрушению озонового слоя в атмосфере Земли. В связи с вновь открывшимся обстоятельством эксплуатация хлорсодержащих хладагентов была запрещена или ограничена. Так 22-й фреон должен быть полностью исключён состава рабочих тел холодильников, чиллеров после 2020 года.
В связи с этими запретами пришлось разрабатывать новые хладагенты, не содержащие хлора и не оказывающие разрушительного воздействия на окружающую среду. Но наряду с очередными разработками необходимо было учитывать огромный парк действующего оборудования. Поэтому, ещё одним требованием, предъявляемым к новым хладонам, была возможность использования в существующих холодильных агрегатах.
Подобрать адекватную однокомпонентную замену 22 фреону не удалось. Решение возникшей задачи было найдено с применением смеси хладагентов.
История происхождения
В 1989 году был подписан Монреальский протокол по веществам, разрушающим озоновый слой. Под него попадали такие хладагенты как R22 и R13B, как озоноразрушающие (из-за присутствия в их составе хлора). Для их замены был разработан новый фреон R-410A.
Изначально его использовали для замены устаревших хладагентов (если позволяли характеристики систем). Впоследствии было разработано оборудование, которое могло работать на хладагенте r410a, но не на r22 или r13b. Оно отличалось компактностью и низким энергопотреблением.
За счет этого новые модели стали пользоваться популярностью, хоть и были несколько дороже. Когда производители хладагентов снизили стоимость нового вида фреона, на него перешли изготовители бытовой и коммерческой холодильной и кондиционерной техники. Сейчас хладагент в некоторых сферах используется чаще аналогов, таких как r134a, r404a, r600a, r407c и r507.
После разработки хладагента, многие производители начали патентовать собственные торговые марки. Сейчас полноценными аналогами R410a являются:
Торговая марка Genetron AZ 20 — полный аналог R410a
Область применения
Согласно Significant New Alternatives Policy (SNAP) Program (Программе политики существенно новых альтернатив), хладагент 410a можно применять в:
Большая часть среднетемпературного и низкотемпературного холодильного оборудования использует фреон r410a. Его технические характеристики позволяют существенно уменьшить установки.
Фреон R410A часто используют в:
Правила вакуумирования под заправку фреона R410a
Лучше всего использовать двухступенчатый вакуумный насос с обратным клапаном. Перед заправкой необходимо удалить остатки влаги.
Чтобы удалить капли воды со стенок системы, нужно ее испарить. Для этого необходимо понизить давление в системе ниже точки кипения. Давление, при котором вскипает вода зависит от температуры следующим образом:
| Температура, °С | Давление, Па |
|---|---|
| 5 | 900 |
| 10 | 1200 |
| 15 | 1700 |
| 20 | 2300 |
| 25 | 4200 |
Когда давление опустилось ниже указанного значения, продолжайте вакуумировать контур на протяжении 10-15 минут. После этого на один час нужно оставить систему под вакуумом.
Двухступенчатый вакуумный насос
Преимущества и недостатки R-410A
Хотя и говорят, что фреон R-410A приходит на смену R-22, это не следует понимать буквально: физические и теплотехнические свойства фреонов совершенно различны, поэтому систему, рассчитанную на R-22, нельзя заправлять фреоном R-410A: система должна быть изначально спроектирована под фреон R-410A. Этим он отличается от фреонов R422D и R-407C, которые специально предназначены для замены R-22 в старых системах. Давление в контуре при рабочих температурах существенно выше (так, при температуре 43°С R22 имеет давление насыщенного пара 15,8 атм, а R410A—около 26 атм.), поэтому более высокие требования предъявляются к герметичности, медные трубки конденсатора и испарителя должны быть более прочными, отсюда большая масса меди и более высокая цена. Ещё одним минусом R-410A является несовместимость с минеральным маслом. Если R22 растворяется в любом минеральном масле, то для фреона R410a нужно специальное полиэфирное масло, которое намного дороже, а кроме того, требует более аккуратной заправки (оно очень активно поглощает влагу, теряя свои свойства). С другой стороны, R-410A обладает высокой удельной хладопроизодительностью (в полтора раза выше чем R-407C и R22, в два раза выше чем R-134A, что позволяет использовать компрессор с меньшей объёмной производительностью.
Характеристики фреона R410a на линии насыщения
Насыщенная жидкость
| Температура | Давление | Плотность | Энтальпия | Энтропия |
|---|---|---|---|---|
| ° С | насыщения, МПа | кг/м3 | кДж/кг | кДж/(кг*К) |
| -50 | 1.123 | 1339.761 | 131.4 | 0.726 |
| -45 | 1.417 | 1325.036 | 137.8 | 0.754 |
| -40 | 1.77 | 1309.941 | 144.2 | 0.782 |
| -35 | 2.191 | 1294.45 | 150.7 | 0.809 |
| -30 | 2.689 | 1278.534 | 157.3 | 0.837 |
| -25 | 3.273 | 1262.162 | 164 | 0.864 |
| -20 | 3.954 | 1245.297 | 170.9 | 0.891 |
| -15 | 4.743 | 1227.897 | 177.9 | 0.918 |
| -10 | 5.651 | 1209.914 | 185.1 | 0.945 |
| -5 | 6.69 | 1191.292 | 192.5 | 0.973 |
| 7.872 | 1171.968 | 200 | 1 | |
| 5 | 9.211 | 1151.863 | 207.7 | 1.028 |
| 10 | 10.719 | 1130.887 | 215.7 | 1.055 |
| 15 | 12.41 | 1108.928 | 223.9 | 1.084 |
| 20 | 14.299 | 1085.849 | 232.5 | 1.112 |
| 25 | 16.399 | 1061.481 | 241.3 | 1.141 |
| 30 | 18.725 | 1035.603 | 250.5 | 1.171 |
| 35 | 21.293 | 1007.926 | 260.2 | 1.202 |
| 40 | 24.116 | 978.057 | 270.4 | 1.233 |
| 45 | 27.211 | 945.435 | 281.2 | 1.266 |
| 50 | 30.592 | 909.218 | 292.8 | 1.301 |
Насыщенный пар
| Температура | Давление | Плотность | Энтальпия | Энтропия | Теплота |
|---|---|---|---|---|---|
| ° С | насыщения, МПа | кг/м3 | кДж/кг | кДж/(кг*К) | парообразования, кДж/кг |
| -50 | 1.122 | 4.526 | 401.5 | 1.936 | 270.1 |
| -45 | 1.415 | 5.616 | 404.6 | 1.924 | 266.8 |
| -40 | 1.767 | 6.909 | 407.5 | 1.913 | 263.4 |
| -35 | 2.187 | 8.435 | 410.5 | 1.902 | 259.8 |
| -30 | 2.683 | 10.224 | 413.3 | 1.891 | 256 |
| -25 | 3.265 | 12.312 | 416.1 | 1.882 | 252 |
| -20 | 3.944 | 14.738 | 418.8 | 1.872 | 247.8 |
| -15 | 4.73 | 17.546 | 421.3 | 1.863 | 243.4 |
| -10 | 5.635 | 20.785 | 423.8 | 1.854 | 238.7 |
| -5 | 6.67 | 24.511 | 426.1 | 1.846 | 233.6 |
| 7.849 | 28.79 | 428.3 | 1.837 | 228.3 | |
| 5 | 9.184 | 33.696 | 430.2 | 1.829 | 222.5 |
| 10 | 10.688 | 39.317 | 432 | 1.821 | 216.3 |
| 15 | 12.375 | 45.759 | 433.6 | 1.812 | 209.6 |
| 20 | 14.26 | 53.149 | 434.8 | 1.803 | 202.4 |
| 25 | 16.357 | 61.643 | 435.8 | 1.794 | 194.5 |
| 30 | 18.681 | 71.44 | 436.4 | 1.785 | 185.9 |
| 35 | 21.247 | 82.798 | 436.6 | 1.774 | 176.4 |
| 40 | 24.07 | 96.062 | 436.2 | 1.763 | 165.9 |
| 45 | 27.165 | 111.722 | 435.2 | 1.75 | 154 |
| 50 | 30.549 | 130.504 | 433.4 | 1.736 | 140.6 |
Температура кипения фреона 410
| Температура, ° С | Давление | Температура, ° С | Давление |
|---|---|---|---|
| +50 | 29.5 | -10 | 4.72 |
| +45 | 26.2 | -15 | 3.85 |
| +40 | 22.9 | -20 | 2.98 |
| +35 | 19.78 | -25 | 2.35 |
| +30 | 16.65 | -30 | 1.71 |
| +25 | 15 | -35 | 1.22 |
| +20 | 13.35 | -40 | 0.73 |
| +15 | 11.56 | -45 | 0.25 |
| +10 | 9.76 | -50 | 0.08 |
| +5 | 8.37 | -55 | -0.22 |
| 6.98 | -60 | -0.36 | |
| -5 | 5.85 | -65 | -0.51 |
Отличия R22 и R410a
По сравнению с фреоном r22, хладагент r410a имеет ряд преимуществ и недостатков. Они обусловлены его техническими характеристиками, физическими свойствами и сложностью производства.
Отдельно стоит сказать про влияние на париковый эффект. Потенциал глобального потепления у хладагента r410a на 32,3% больше, чем у r22. Но если все оборудование полностью перейдет на него, то получится интересный эффект.
Так как хладопроизводительность фреона r410a лучше, его нужно меньше. Было подсчитано, что при переводе системы с 22-го хладагента на 410-ый, ее влияние на парниковый эффект уменьшалось в среднем на 11-13%. С точки зрения экологии, R22 проигрывает.
Что касается энергоэффективности, хладагент 410а лучше 22-го. Как показало исследование, опубликованное в International Journal of Engineering Research & Technology (Международный журнал инженерных исследований и технологий), разница составляет около 5-10% (см. рис).
Результаты исследования энергоэффективности хладагентов r410a, r22 и r404a
Выводы:
Сопоставив все приведённые сведение, взвесив за и против, можно дать следующие рекомендации:
— Если оборудование рассчитано на 22 фреон следует пользоваться именно им до тех пор, пока есть возможность его приобретения за разумную цену, и нет окончательного запрета на применение.
— При приобретении новых рефрижераторных агрегатов, проектировании холодильного производства или хранилища надо произвести тщательный технико-экономический расчёт. Учесть требуемые режимы и холодопроизводительность, стоимость оборудования и его эксплуатации. Также учесть близость 2020 года с полным запретом хлорсодержащих хладонов.
И только после полного анализа всех факторов делать вывод о применении оборудование, предназначенного для того или иного фреона.