Температура кипения 22 фреона: Таблицы давления от температуры, Термодинамические свойства

Хладагенты и свойства: r12|r22|r134a|r410a|r404A

Они не в порядке старшинства, поскольку приоритеты сверхурочной работы меняются, когда воздействие на озоновый слой считается наиболее важным.

1. Высокая скрытая теплота парообразования

Для хладагента желательна высокая скрытая теплота парообразования. Это приводит к высокому охлаждающему эффекту и низкой скорости циркуляции хладагента.

В каждом цикле охлаждения может поглощаться и отдаваться больше тепла.

2. Высокая плотность всасываемого газа и низкая степень сжатия.

Высокая плотность всасываемого газа на всасывании компрессора означает малые размеры компрессора и двигатель компрессора меньшей мощности. После прохождения хладагента через испаритель расширение газообразного хладагента не очень велико, т.е. Расширение жидкости в газ низкое.

Это свойство хладагента обеспечивает низкую степень сжатия для компрессора, а более высокий массовый расход хладагента приводит к низкой скорости циркуляции в системе.

3. Некоррозионный, нетоксичный и негорючий

Хладагент не должен быть ядовитым или смертельным для кондиционирования воздуха, здоровья человека и пищевых продуктов. При контакте с металлическими частями, такими как трубопроводы и компрессор, не должно происходить электрохимической коррозии.

Должен быть совместим с неметаллическими деталями, такими как трубки из нитрильного каучука, уплотнительные кольца (используемые для герметизации).

Поскольку хладагент сжимается под высоким давлением и температурой внутри компрессора, он не должен вызывать взрыва или возгорания в системе и сохранять свои негорючие свойства.

Присутствие влаги в системе может вызвать образование высококоррозионных соединений (обычно кислот), которые могут реагировать со смазочным маслом компрессора и другими материалами в системе, включая металлы.

Влага может привести к выходу из строя клапанов компрессора, в случае герметичного компрессора часто вызывает пробой изоляции обмотки двигателя, что приводит к короткому замыканию или заземлению двигателя.

Присутствие влаги в смазочном масле может привести к ухудшению свойств смазочного масла и образованию металлического или другого шлама, что может привести к закупорке клапанов, фильтров и других масляных каналов.

Влага может попасть в систему при заправке хладагента, при ремонте, т.е. откачка или вакуумирование системы, где влага может проникнуть через негерметичные соединения, влага может существовать в виде свободной воды, хотя полностью свободная от влаги холодильная система невозможна.

Наличие влаги в виде воды может привести к обледенению змеевика испарителя и засорению термостатического расширительного клапана.

Чтобы избежать образования влаги, подключите фильтр-осушитель, который поглощает влагу из хладагента.  

4. Высокая критическая температура

Это температура, выше которой парообразный хладагент остается в парообразном состоянии и не может сжижаться обратно в жидкое состояние даже после прохождения через конденсатор или любую охлаждающую среду при любом заданном давлении.

Это происходит только тогда, когда температура хладагента превышает его критическую температуру, т.е. когда хладагент имеет низкую критическую температуру.

Итак, лучше выбирать хладагент с высокой критической температурой, иначе парообразный хладагент после сжатия внутри компрессора в горячий пар не будет конденсироваться в жидкость после прохождения внутри змеевика конденсатора.

Для конденсации высокотемпературного парообразного хладагента в жидкий хладагент путем пропускания наружного горячего воздуха летом через вентилятор над змеевиками конденсатора хладагент должен иметь высокую скрытую теплоту парообразования.

5. Совместимость со смазочным маслом

Используемый хладагент должен быть совместим и смешиваться (это означает, что хладагент может быть легко отделен) с компрессорным маслом, так как существует большая вероятность смешивания внутри компрессора, при этом могут возникнуть следующие проблемы:

• Образование кислоты или осадка.
• Кислотная коррозия снижает щелочность масла.
• Снижение вязкости, приводящее к недостаточной смазке.
• Карбонизация масла с повышением температуры.
• Повреждение компрессора из-за потери свойств смазочного масла и несущей способности.

6. Высокая скрытая теплота

Скрытая теплота означает количество тепла, необходимое хладагенту для перехода из жидкого состояния в парообразное.

Обладая высокой скрытой теплотой, хладагент поглощает больше тепла от нагрузки; это увеличивает эффективность охлаждения системы. Кроме того, это снижает требуемый массовый расход и количество хладагента.

7. Низкая температура кипения

Низкая температура кипения позволяет хладагенту испаряться в пар при более низкой температуре. Хладагент поступает в змеевики испарителя в жидком состоянии, а выходит в виде пара.

Когда хладагент выходит из испарителя, хладагент должен быть в виде 100 % пара, чтобы избежать попадания жидкого хладагента внутрь компрессора, поскольку жидкость несжимаема.

Кроме того, обладая свойством хладагента с низкой температурой кипения, низкотемпературный хладагент может легко поглощать тепло помещения и превращаться в пар.

Таким образом, при низкой температуре кипения мы можем поддерживать низкую температуру, как в домашнем кондиционере, мы можем установить температуру до +16°C, тогда как для бытового холодильника мы поддерживаем более низкую температуру -5°C, а для коммерческой системы мы можем поддерживать температуру до -25°C.

Процесс охлаждения происходит за счет циркуляции того же холодного воздуха в холодильном пространстве по мере того, как температура рециркулирующего воздуха падает; расширительный клапан дросселирует поток хладагента.

Здесь речь идет о рециркуляции холодного воздуха при прохождении через испаритель; хладагент способен извлекать скрытую теплоту из холодного воздуха для преобразования в 100%-ный пар благодаря свойству низкой точки кипения .

8. Низкое давление конденсации

Более низкое давление конденсации снижает мощность, потребляемую компрессором во время сжатия, что позволяет уменьшить размеры компрессора.

Трубки конденсатора не должны работать с хладагентами высокого давления; что снижает общую стоимость проектирования.

9. Высокая диэлектрическая прочность (для компрессоров со встроенными двигателями)

Хладагент с высокой диэлектрической прочностью позволяет избежать короткого замыкания, когда хладагент вступает в непосредственный контакт с обмотками двигателя в герметично закрытом компрессоре.

Диэлектрическая прочность любого материала является мерой его изоляционных свойств.

10. Должны быть дешевыми и легкодоступными

На случай ремонта, технического обслуживания или случайной утечки; хладагент должен быть легко доступен по разумной цене.  

11. Простота обнаружения утечек

Утечки можно обнаружить по запаху, обработав соединения мыльным раствором, используя метод опрессовки путем выдерживания линии под давлением в течение 20–30 минут для проверки падения давления.

УФ-метод обнаружения утечек, при котором мы вводим небольшое количество флуоресцентного красителя в работающую систему охлаждения, а затем сканируем систему с помощью лампы для обнаружения утечек. Краситель выходит из протекающих участков и проявляется в виде зеленого или желтого раствора.

Выполните тест на утечку галоида на хладагенте, который представляет собой галогенированные углеводороды (фреоновые соединения). Это включает в себя поднесение факела или пламени к месту утечки. Если есть утечка хладагента, пламя становится зеленым. В каждом случае испытание галогенидной горелкой проводят в хорошо проветриваемом помещении.

В настоящее время доступен электронный детектор таких утечек хладагента. Детектор издает серию быстрых щелчков, если хладагент присутствует. Чем выше концентрация хладагента, тем чаще щелчки.

Газообразный хладагент, использовавшийся во время мировой войны

В определенных концентрациях и при наличии открытого огня, такого как газовая плита или газовый водонагреватель, R-12 и R-22 могут разрушаться и образовывать небольшое количество вредного газа фосгена. . Этот ядовитый газ применялся во время мировой войны.

– свойства хладагента r12

Полностью безопасный хладагент, нетоксичный, негорючий и невзрывоопасный, высокостабильный состав в экстремальных условиях эксплуатации.

Однако при контакте с открытым пламенем или электрическим нагревательным элементом R12 разлагается на высокотоксичные продукты.

R12 конденсируется при умеренном давлении при нормальной атмосферной температуре, имеет температуру кипения -29°C.

R12 смешивается с маслом при любых условиях эксплуатации, что упрощает проблему возврата масла и повышает эффективность системы.

Охлаждающий эффект на фунт для R12 сравнительно низок по сравнению с другими хладагентами.

Галогенная горелка используется для обнаружения утечек.

R12 был полностью снят с производства из-за его озоноразрушающего потенциала (ODP) = 1 и потенциала глобального потепления (GWP) = 10000.

– свойства хладагента r22

r22 имеет температуру кипения -40,7°C, разработан в первую очередь для низкотемпературных систем.

r22 широко использовался в бытовых, коммерческих и промышленных низкотемпературных системах до температуры испарителя до -87°C.

И атмосферное давление, и температура нагнетания выше по сравнению с R12, но потребляемая мощность сравнительно такая же.

Температура испарителя от -28 до -40°C.

Способность r22 поглощать влагу сравнительно выше, чем у r12, поэтому меньше проблем из-за образования льда.

Хладагенты на основе фторуглеродов безопасны.

Используйте галогенную горелку для обнаружения утечек.

R22 был полностью выведен из употребления из-за его высокого озоноразрушающего потенциала (ODP) = 0,05 и потенциала глобального потепления (GWP) = 1100. здоровье.

Исследования показали, что озоновый слой истончается из-за выбросов в атмосферу таких веществ, как Хлорфторуглероды (ХФУ) , Гидрохлорфторуглероды (ГХФУ) , галоны и бромиды.

Монреальский и Киотский международные протоколы и отказ от хлорсодержащих CFC и HCFC в новом оборудовании успешно противостоят разрушению озонового слоя.

Некоторые хладагенты, использовавшиеся в прошлом:

• Аммиак очень взрывоопасен и токсичен.
• Двуокись углерода требует высокого давления конденсации 72 бар при 30°C, а система трубопроводов является дорогостоящей.
• Метилхлорид взрывоопасен и токсичен

Хладагенты CFC и HCFC (фреон, арктон и т. д.) с указанными номерами R (R12, R22, R502) заменены на HFC, такие как R134a.

Из-за способности молекул хлора разрушать озоновый слой Земли , превращая его в кислород, международное сообщество приняло ряд конвенций о поэтапном отказе от таких хладагентов.

1. Монреальский протокол 1985 г. согласился сократить производство и использование ХФУ – хлорфторуглерода.
2. В Монреальском протоколе 1992 г. было принято решение о сокращении производства и использования ГХФУ – это HydroChloroFluoroCarbons.
3. Европейский Союз запретил ХФУ в 1994 году и ГХФУ.

Заменителями хладагентов CFC и HCFC являются хладагенты HFC.

R134a — хладагент на основе ГФУ.

– хладагент r11 (CCl

₃ F) свойства

R-11 представляет собой фторуглерод метанового ряда и имеет температуру кипения 23,7°C при атмосферном давлении.

Как и другие фторуглеродные соединения, растворяет натуральный каучук.

Не вызывает коррозии, не токсичен, негорюч.

Используйте галогенную горелку для обнаружения утечек.

R11 был полностью прекращен из-за его высокого озоноразрушающего потенциала (ODP) = 1 и потенциала глобального потепления (GWP) = 3300.

CCl ₂ ⇒ CCl ₂ F + Cl ) 9Озон ( O ₂  это кислород)

Молекулы хлора способны разрушать озоновый слой Земли, превращая его в кислород.

Одна молекула хлора может разрушить 1000 молекул O ₃ .

1. ODP (озоноразрушающий потенциал) хладагента должен быть равен нулю, так как он разрушает озоновый слой, приводя к ультрафиолетовому излучению
2. GWP (потенциал глобального потепления) хладагента должен быть низким, так как это может привести к увеличению глобального потепления.

a) Характеристики хладагента r134a

R134a может работать при температуре -28 °C при комнатной температуре 38 °C, его характеристики очень схожи с R12. Однако в компрессоре должно использоваться синтетическое полиэфирное смазочное масло.

Ключевые свойства основных хладагентов приведены вместе с их типичными областями применения;

Низкотемпературный Хладагент	от −25℃ до –40°C
Среднетемпературный Хладагент	от −5℃ до –25°C
Высокотемпературный Хладагент	от +10 до –5°C

Ключом к холодильной системе является передача тепловой энергии от испарителя к конденсатору.

Для этого компрессор обеспечивает циркуляцию хладагента по системе, которая меняет свое состояние, получая и отводя тепло.

b) Характеристики хладагентов r134a и r407c

Эти хладагенты в основном используются для кондиционирования воздуха и тепловых насосов и во многих случаях заменили R22. R134a имеет относительно низкое давление, поэтому требуется примерно на 50% больший рабочий объем компрессора по сравнению с R22.

Смешанный хладагент R-134a является долгосрочной альтернативой ГФУ со свойствами, аналогичными R-12.

R134a эффективно работает в винтовых чиллерах, где короткие трубы минимизируют затраты, связанные с трубами большего диаметра. R134a также находит применение там, где необходимы высокие температуры конденсации, а также во многих транспортных средствах

HFO (гидрофторолефин) имеет нулевой ODP (озоноразрушающий потенциал) и очень низкий GWP (потенциал глобального потепления). Хладагенты R1234yf и R1234ze работают при таком же давлении, что и R134a, и становятся доступными в качестве долгосрочных альтернатив.

Однако они имеют относительно высокую стоимость и в определенной степени легко воспламеняются. R1234yf выбран в качестве замены автомобильного кондиционера.

R407C представляет собой зеотропную смесь, состоящую из 23 % R32, 25 % R125 и 52 % R134a. Он имеет свойства, близкие к свойствам R22, и по этой причине широко используется в Европе.

В связи с быстрым отказом от R22. Его свойства скольжения и теплопередачи обычно снижают производительность системы, хотя противоточный теплообмен может принести некоторую пользу с пластинчатыми теплообменниками.

Чтобы найти долгосрочные альтернативы, необходимо перейти на смеси R32 HFO или R717, все из которых требуют существенного изменения конструкции системы.

c) Характеристики хладагента r410a

R410a представляет собой хладагент высокого давления с низкой критической температурой, используемый в основном в компрессорах переменного тока. Было показано, что при правильном проектировании системы он обеспечивает эквивалентную или лучшую производительность, чем R407C.

Многие поставщики кондиционеров перешли на R410a с R22, особенно для систем с непосредственным расширением, где дополнительным преимуществом является использование труб меньшего диаметра.

R32 является возможной долгосрочной альтернативой. Он уже на 50% состоит из хладагента R410A, но сам по себе он в ограниченной степени воспламеняется.

d) Свойства хладагента r404a

R404A представляет собой смесь ГФУ, специально разработанную для коммерческого охлаждения. Он обладает превосходными характеристиками по сравнению со многими другими ГФУ в низкотемпературных применениях.

Он также имеет низкую температуру нагнетания компрессора, что делает его пригодным для одноступенчатого сжатия без необходимости промежуточного охлаждения.

Его высокий ПГП делает его непригодным для использования в будущем, и он близок к быстрому поэтапному отказу. Среднесрочные замены — R407A и R407F.

Смеси ГФО/ГФУ – альтернатива будущего. Большая часть пользователей инвестирует в технологию R744 как в долгосрочное решение.

R404a Озоноразрушающий потенциал = 0 и потенциал глобального потепления = 3260.

e) Свойства аммиака r717

Аммиак, без сомнения, по-прежнему является самым важным промышленным хладагентом в наши дни благодаря своим хорошим термодинамическим свойствам и дешевизне.

Аммиак является одним из хладагентов, наиболее часто используемых в системах кондиционирования воздуха абсорбционного типа. Пары аммиака быстро поглощаются большим количеством холодной воды. На самом деле, он может поглощать пар так же быстро, как и компрессор.

Из-за высокой токсичности и воспламеняемости промышленное применение аммиака требует соблюдения строгих правил.

Масштабы технических разработок для аммиака увеличиваются, например, для модульных чиллеров с низким содержанием хладагента для использования в системах кондиционирования воздуха.

Аммиак не совместим с медью и ее сплавами, поэтому трубопроводы и компоненты хладагента должны быть изготовлены из стали или алюминия.

Аммиак имеет меньшую плотность по сравнению с воздухом, поэтому при любой утечке аммиак смешивается с атмосферой.

Если промышленное предприятие построено снаружи или на крыше здания, выделяющийся аммиак может легко улетучиваться, не причиняя вреда находящимся в нем людям.

Аммиак можно обнаружить по его запаху при очень низких концентрациях, и это действует как сигнал раннего предупреждения.

Аспекты безопасности установок по производству аммиака хорошо известны, и есть основания ожидать дальнейшего роста использования аммиака, пока существует хладагент.

Аммиак имеет озоноразрушающий потенциал = 0 и потенциал глобального потепления = 0.

f) Свойства хладагента r-401b

Этот смешанный хладагент аналогичен R-401A, за исключением того, что в нем выше содержание R-22. Эта смесь имеет более высокую производительность при более низких температурах и соответствует R-12 при -20°F. Он также обеспечивает более близкое соответствие с R-500 при температуре кондиционирования воздуха.

R-401B применяется в холодильных установках с R-12 с нормальной температурой и в транспортном охлаждении, а также с R-500 в качестве хладагента прямого расширения в системах кондиционирования воздуха.

g) Свойства хладагента двуокиси углерода

Двуокись углерода представляет собой бесцветный газ без определенного запаха при обычной температуре.

Для сжижения требуется высокое давление конденсации 72 бар при 30°C.

Для работы с высоким давлением конденсации требуется дорогая система трубопроводов.

Двуокись углерода опасна для жизни человека при концентрации выше 5 %. Он термически стабилен и не разлагается до тех пор, пока температура не превысит 1000°C.

A CO ₂ Концентрация более 2% вызывает гниение некоторых фруктов, особенно яблок и груш, с образованием внутреннего ядра коричневого цвета.

Гниение ядра происходит из-за анаэробных бактерий.

формула, таблица характеристик и область применения

Одной из характеристик оборудования HVAC является тип используемого хладагента. Для холодильных установок доступно около 40 типов неразъемных соединений. Фреон R22 – популярный вариант заправки бытовых сплит-систем. Состав отлично справляется с функцией теплообмена, обеспечивает высокую холодопроизводительность кондиционеров. Безопасный для потребителей фреон R22 разрушает озоновый слой атмосферы.

Содержание

1. Что такое фреон R22
2. Воздействие на озоновый слой
3. Основные характеристики и особенности
4. Таблица характеристик фреона R22
5. Заправка кондиционера фреоном r22 900 58

Что такое фреон R22

Дифторхлорметан или R22 хладагент до недавнего времени использовался в качестве рабочей жидкости в 90% кондиционеров. Благодаря своим физическим характеристикам он является отличным хладагентом. Внутри систем фреон меняет агрегатное состояние, отбирая тепло и генерируя холод. Чтобы функционировать в качестве хладагента, вещество должно иметь низкую температуру кипения, а также результирующие давление конденсации и объем пара. Фреон R22 соответствует требованиям, его температура кипения составляет -40,8 °С, а давление — 4,9.86 МПа.

Хладагент можно заправлять в бытовые и промышленные кондиционеры. Совместимо с минеральными и алкилбензольными маслами. Фреон R22 имеет низкое содержание хлора, его потенциал разрушения озона составляет ODP = 0,05, GWP глобального потепления = 1700. Вещество является переходным хладагентом, заменяющим R12 во всех областях применения. Его холодопроизводительность на 60% выше.

Хладагент подходит для низкотемпературных холодильных установок с поршневыми и винтовыми компрессорами:

• бытовые, промышленные и автомобильные кондиционеры;
• холодильные установки, в том числе автомобильные и морские;
• Криогенное оборудование.

Дифторхлорметан используется в качестве низкотемпературного пропеллента в аэрозольных баллончиках, преобразователя пены и компонента для получения фтормономеров. Фреон R22 используется в холодильных машинах I и II ступеней для получения температур -40° и -60°С соответственно. Является компонентом смеси хладагентов.

Запрещается совмещать фреоны R12 и R22, так как образуется опасный азеотропный состав.

Распространенный вариант реализации газа – металлический баллон с вентилем и предохранительным клапаном.

Воздействие на озоновый слой

Влияние фреона на озоновый слой в 20 раз меньше, чем у использовавшихся ранее фреонов R11 и R12. Газ относится к группе хлорфторуглеродов (ГХФУ). Хладагенты вредно влияют на озоновый слой и усиливают парниковый эффект. После использования в климатической технике, аэрозолях, холодильниках они попадают в атмосферу. Под действием солнечного ультрафиолетового излучения они разлагаются. Свободные компоненты фреонов реагируют с озоном, провоцируя его разложение. Согласно Монреальскому протоколу ООН производство и использование ГХФУ сокращаются и постепенно прекращаются. Китай не присоединился к мировому соглашению, холодильное оборудование и кондиционеры, произведенные в стране, работают на фреоне R22.

Преимущества хладагента:

• Фреон R22 стабилен, нетоксичен и взрывобезопасен.
• Низкая температура нагнетания при сжатии в компрессоре предотвращает перегрев механизма.
• Хладагент имеет отличные теплофизические и термодинамические характеристики.
• Химическая инертность к большинству строительных материалов (медь, латунь, никель, сталь).
• Фреон 22 предлагается по доступной стоимости, дешевле аналога R407c.
• Содержит один компонент, облегчающий заправку кондиционеров в случае утечки.
• Отсутствие температурного скольжения не изменяет состав вещества в жидкой и газовой фазах.

Основные характеристики и особенности

Бесцветный газ стабилен при нормальных температурах, не горит, инертен к металлам. При взаимодействии с пластиком и эластомером вызывает набухание. Имеет слабый запах хлороформа. Контакт с фторкаучуком запрещен. Хладагент плохо растворяется в воде, проникает через рыхлые поверхности.

Допустимая концентрация фреона в воздухе 3000 мг/куб.см. м.

Химическая формула фреона R22: CHCLF2, встречается обозначение HCFC 22. По степени воздействия на организм относится к 4-му классу опасности.

Таблица характеристик фреона R22

9026 8

Характеристики	Единицы	R22
Молекулярная масса		86,5
Температура кипения	°С	-40,8
Критическая температура	°С	96,13
Критическое давление	МПа	4,986
Температурный дрейф	°C	0
Давление пара при 25 °C	МПа	1,04
Воспламеняемость на воздухе		Не воспламеняется
Температура плавления	°C	-146
Озоноразрушающий потенциал		0,05
Класс безопасности ASHRAE		A1

Разлагается на токсичные компоненты при контакте с открытый огонь или раскаленные материалы (температура 330°С). Газовые баллоны хранят в сухих помещениях без возможности обогрева солнечными лучами или отопительными приборами. Разрешен к перевозке любым видом транспорта.

С 1987 года начался планомерный переход на использование безопасных хладагентов. Промышленно развитые страны решили отказаться от использования озоноразрушающего фреона R22. Его альтернативой стал фреон R407c. После полного запрета на хлорсодержащий хладагент сервисные центры не перестанут обслуживать и заправлять продаваемое оборудование.

Заправка кондиционера фреоном r22

При длительной эксплуатации кондиционера или утечке хладагента оборудование теряет мощность. Признаков недостаточного объема фреона:

• слабый обдув холодным воздухом;
• появление наледи на теплообменнике внутреннего блока;
• неравномерная работа компрессора;
• замораживание порта жидкости;
• Аварийное отключение.

В такой ситуации необходимо заправить систему охлаждения фреоном R22. Для процедуры необходим вакуумный насос, манометр, электронные весы, коммуникационные трубки. Оборудование должно быть рассчитано на работу с хладагентом марки HFC22.

Манометрический коллектор для R410a нельзя использовать из-за другого типа масла.

Подготовительные мероприятия:

1. Проверка герметичности системы нагнетанием высокого давления. Для смазывания стыков блоков с трубопроводом и мест пайки используется специальная пенообразующая жидкость. Если обнаружена утечка, перед заправкой ее следует устранить.
2. Удаление воздуха из устройства с помощью вакуума. К газовому штуцеру прикручиваются манометр и шланг насоса. Вакуумную установку включают на 10-20 минут для полного удаления воздуха и влаги. Насос отключается при давлении -1 бар. В некоторых случаях процедура заменяется промывкой системы газом – азотом или фреоном.

Наполнение осуществляется с контролем давления или веса. В первом случае к переходнику между газовым баллоном и кондиционером подключается манометр.