Экологически чистый хладагент R-410A

Экологически чистый хладагент R–410A от Honeywell воздухом не является, но именно он поможет всем нам дышать свободнее.

Свыше тридцати ведущих мировых производителей климатического оборудования уже отказались от применения озоноразрушающих хладагентов и применяют R–410A. Присоединяйтесь…

Сохранение озонового слоя Земли, проблема глобального потепления, новые хладагенты, современные холодильные системы на их основе — все эти взаимосвязанные вопросы весьма актуальны для всего современного холодильного сообщества. И ведущие мировые производители предлагают свои решения.

В августе 2005 года специалисты американской компании Honeywell впервые на территории России организовали технический семинар, посвященный современным разработкам в области озонобезопасных хладагентов и передаче накопленного мирового опыта потенциальным российским заказчикам.

R–407С утечка/перезарядка давление при 25°С значительные колебания давления неблагоприятное воздействие на надежность и производительность системы (tvx)

Производство хладагентов — лишь одно из направлений деятельности компании. Ее предприятия в США, Европе, Мексике и Китае производят хладагентов на 1 миллиард долларов США в год. На рынке России компания Honeywell присутствует с 1997 года, предлагая здесь свои «know–how» и те разработки, которые успешно применяются в Европе, но активные продажи начались только в 2005 году. Основная ставка делается на экологически безопасные смеси и, в частности, на продукт R–410А.

Теплопроводность выше

Перепад давления меньше

Немного истории

Следует вспомнить, что в 1990 году под именем AZ–20 ® была запатентована околоазеотропная смесь ГФУ R–125 и R–32 в пропорции 50/50. Смесь не горюча, не ядовита и не разрушает озоновый слой (ODP=0), поскольку не содержит хлора и имеет короткий период жизни в атмосфере. Температурный глайд смеси — менее 0,2 0 С. Для сравнения: температурный глайд у конкурирующих хладагентов для кондиционирования воздуха R–407C — 5–6°С, R–417 — 3–4°С. Продолжительные собственные испытания и опыты независимой лаборатории показали существенные преимущества смеси AZ–20 ® (более высокая теплопроводность, меньший перепад давления, высокие рабочее давление и холодопроизводительность). Эффективность AZ–20 ® (R–410A по классификации ASHRAE) оказалась на 5% выше по сравнению с R–22 и более, чем на 10% по сравнению с R–407C и R–134А.

R–410A утечка/перезарядка давление при 25°С практически стабильное давление/производительность

Кроме того, R–410A превосходит R–22 и R–407C по надежности. По данным фирмы Copeland, выход из строя компрессора при работе на R–410A происходит на 30% реже по сравнению с компрессором на R–22. Производители систем на R–407C дают указание пользователям полностью заменять все количество газа в системе в случае утечки. Но полная замена газа влечет за собой дополнительные издержки, в то время как у R–410A практически отсутствует температурный глайд и существенно меньше утечек.

Производителями оборудования (OEM) были выделены пять основных причин для применения R–410A:

• превосходные операционные характеристики по сравнению с другими альтернативами;
• высокая надежность и предсказуемость системы;
• умеренная стоимость в производстве;
• безопасность для окружающей среды, экономия энергии;
• безопасность в применении.

В итоге первые климатические системы, работающие на R–410A, были проданы уже в 1995 году.

Использование R–410А в качестве основного хладагента для бытовых кондиционеров началось в конце девяностых годов в Японии. С 2002 года на его базе выпускается полупромышленная серия кондиционеров компании Toshiba. В 2003 году о переходе на хладагент R–410A объявила компания DAIKIN — лидер на рынке кондиционирования воздуха. На американском рынке некоторые компании уже производят моноблочные системы на хладагенте R 410A. Например, компания CARRIER выпускает серию чиллеров и руф–топов, на этом хладагенте. Как только хладагент R–410А был избран в качестве «долгосрочной» замены R–22 в бытовых кондиционерах, его применение стало быстро расти и в Европе. Сегодня почти все продаваемые в Европе бытовые кондиционеры и сплит–системы работают на R–410А. Расширяется его использование в чиллерах для систем кондиционирования и в холодильных установках.

Помимо того, что R–410А более экологичен, чем R–22, спроектированные специально под него установки обладают более высокой энергетической эффективностью и дешевле в эксплуатации благодаря более интенсивной теплопередаче и меньшим гидравлическим сопротивлениям.

Однако, несмотря на очевидные преимущества и потенциальные выгоды применения R–410А в кондиционировании, высказываются мнения, что с R–410А трудно работать, поскольку установки, где он используется, должны быть рассчитаны на более высокое рабочее давление. Действительно, при более высокой удельной производительности, чем у R–22, диапазон нормальных рабочих давлений для R–410А составляет от 10 до 30 бар (примерно в 1,5 раза выше, чем у R–22). R–410А следует использовать только в системах, спроектированных для работы при таких давлениях. Это не затрудняет работу с ним: эксплуатация установок на R–410А такая же, как и с другими хладагентами. Здесь не требуются ни высокая квалификация обслуживающего персонала, ни особые меры по технике безопасности.

Более высокая объемная холодопроизводительность R–410А по сравнению с R–22 и R–407C, в сочетании с более высокими коэффициентами теплопередачи, позволяет конструировать компактное оборудование, снижая тем самым стоимость установки и расширяя возможности монтажа. Холодильная установка, специально сконструированная и оптимизированная для работы с R–410А, на 5% энергетически более эффективна по сравнению с установками, использующими R–22, и на 12% по сравнению с использующими R–407С.

А что дальше?

Ясно, что из–за более высокого рабочего давления R–410А не годится для ретрофита или прямой замены, поскольку под это давление должны быть специально сконструированы как заправочное оборудование и манометры, так и фильтры–осушители, запорно–регулировочная арматура, компрессоры, соединительные трубки и теплообменники. Все соединения в цепи должны отвечать высочайшим требованиям, как и при использовании любого хладагента.

В то же время, для технического персонала обслуживание установок с давлением 5 бар и 20 бар одинаково — различны лишь инструменты и материалы. Нужно отметить, что для работы с R–410А следует использовать медную трубку с более толстой стенкой, выдерживающую давление 52 bar. Вне зависимости от толщины стенки медной трубки (0,6 или 0,9 мм ) тщательная подготовка поверхностей под пайку обеспечит скорость и качество ее выполнения. Испытания показали, что прочный шов может получиться при использовании мягкого припоя с содержанием серебра, если шов выполнен профессионально. Словом, с R–410A обращаться не труднее, чем с R–22: при обращении главное — профессионализм!

В случае утечки R–410А ведет себя так же, как любой другой хладагент, и требует таких же предосторожностей, как любой другой сжиженный газ. Но нужно помнить, что R–410A тяжелее воздуха и в закрытом помещении он будет этот воздух вытеснять, так что при значительной утечке необходима эвакуация людей и проветривание помещения. Хладагент R–410А является менее опасной и более эффективной заменой хладагентам R–22 и R–407C. Он способен повысить эффективность кондиционеров при самом низком интегральном коэффициенте влияния на глобальное потепление (TEWI) и более высокой общей надежности.