R22 Charakterystyka czynnika chłodniczego i zalety
R22 (nazwa chemiczna: difluoromonochlorometan, znany również jako hcfc -22) jest czynnikiem chłodniczym hydrochlorofluorowęglowym, który był kiedyś szeroko stosowany. Jest stosowany jako medium transferu ciepła w systemach klimatyzacji i urządzeniach chłodniczych i jest preferowany ze względu na dobre właściwości termodynamiczne, stosunkowo niski koszt i dobrą kompatybilność z różnymi powszechnie używanymi materiałami systemu chłodnictwa.
Skuteczne chłodzenie: R22 ma wysoką pojemność chłodniczą i utajone ciepło parowania, może zapewnić silny efekt chłodzenia w stosunkowo niskiej temperaturze i jest odpowiedni dla różnych potrzeb chłodniczych.
Stabilność chemiczna: wykazuje dobrą stabilność chemiczną w cyklu chłodzenia, nie jest łatwa do rozkładu lub pogorszenia się i nadaje się do długoterminowej stabilnej pracy.
Opłacalność: ze względu na wysoką technologię produkcyjną i dojrzałość rynkową cena R22 jest stosunkowo ekonomiczna, a dla niektórych dużych jednostek chłodniczych koszt jednostki pojemności chłodniczej jest niski.
Zniszczenie warstwy ozonowej: R22 zawiera chlor, który ma pewien destrukcyjny wpływ na atmosferyczną warstwę ozonową, więc jest ona stopniowo wycofywana w krajach rozwiniętych2.
Wysoki potencjał globalnego ocieplenia (GWP): Chociaż wartość ODP jest stosunkowo niska, R22 jest nadal silnym gazem cieplarnianym o wartości GWP wynoszącej 1810 stopni.
Charakterystyka i zalety czynnika chłodniczego R404A
R404A jest bez chloru mieszanego czynnika chłodnictwa hydrofluorowęglowego (HFC), który jest mieszaniną trzech składników R125, R143A i R134A w określonej proporcji. Jest szeroko stosowany w komercyjnych systemach chłodniczych, takich jak zamrażarki supermarketów, transport chłodzący itp., I jest popularny ze względu na doskonałą wydajność o niskiej temperaturze, wysoki wskaźnik efektywności energetycznej i dobrą kompatybilność z olejem mineralnym i smarownicami estr syntetycznych.
Wartość ODP to {0}}: R404a jest bezzazmowanym czynnikiem chłodzonym czynnikiem chłodzonym o wartości ODP z wartością ODP 0, która nie uszkodzi atmosferycznej warstwy ozonowej i spełnia wymagania międzynarodowych umów ochrony środowiska.
Wysoka wydajność chłodzenia: w porównaniu z R22, R404A może zapewnić wyższą wydajność chłodzenia, szczególnie w systemach chłodzenia średniej i niskiej temperatury. Na przykład może szybciej obniżyć temperaturę przestrzeni lub obiektu, a system ma mniejszą objętość krążenia i mniejszą objętość napełniania.
Silna kompatybilność: R404A jest dobrze kompatybilna z materiałami w nowoczesnych systemach chłodniczych, w tym niektórymi rodzajami uszczelek i smarów. Należy jednak zauważyć, że wymaga użycia oleju Poe Ester, a nie oleju mineralnego jako smaru, ponieważ ten rodzaj smaru ma dobre powinowactwo z wodą, co pomaga poprawić czystość systemu.
Zwiększona złożoność projektowania systemu: Ponieważ ciśnienie robocze R404A jest wyższe niż w przypadku R22, istnieje wiele czynników, takich jak naczynie ciśnieniowe, wielkość rur i wybór komponentu elektrycznego całego układu.
Trudność konserwacyjna spowodowana przez właściwości nieeotropowe: jako mieszanka nieeotropowa, współczynnik składu R404A zmieni się wraz z temperaturą i ciśnieniem, co stanowi wyższe wymagania dotyczące uruchomienia i utrzymania systemu. Jeśli wystąpi wyciek, czynnik chłodniczy w systemie musi zostać całkowicie opróżniony i uzupełniony, aby zapewnić prawidłowy stosunek każdego komponentu.
Główna różnica między dwoma czynnikami chłodniczowymi i ich systemami:
R404A czynnik chłodniczy i jego smar podtrzymujący mają dobrą rozpuszczalność w wodzie. Oznacza to, że w porównaniu z systemami wykorzystującymi R22, systemy wykorzystujące R404A mają wyższe wymagania dotyczące wilgoci, pozostałości i ogólnej czystości. Aby zapewnić wydajne działanie systemu i przedłużyć jego żywotność, konieczne jest wzmocnienie kontroli wilgoci i zanieczyszczeń oraz dostosowanie komponentów, takich jak urządzenia filtracyjne odpowiednio, aby spełnić bardziej rygorystyczne standardy czyszczenia.
Porównując te dwa, można stwierdzić, że ciśnienie spalin R404A wynosi około 1,2 razy większe niż R22, podczas gdy masowy natężenie przepływu wynosi około 1,5 razy. Pokazuje to, że w tych samych warunkach zastosowanie R404A spowoduje większy natężenie przepływu spalin i opór. Dlatego w przypadku skraplacza jego pojemność wymiany ciepła należy zwiększyć o 20% do 30% w porównaniu z systemem R22, aby dostosować się do wyższego obciążenia pracą.
Ze względu na różnicę ciśnienia nasycenia między R404A i R22 w tej samej temperaturze, wymagany przez nich mechanizm działania zaworu rozszerzającego termicznego jest również różny 1. Ponadto, biorąc pod uwagę różną kompatybilność czynnika chłodniczego R404A i jego oleju smarowego z materiałami uszczelniającymi, materiał uszczelniający zaworu rozszerzającego należy również odpowiednio zmienić. Aby zapewnić optymalną wydajność, należy wybrać zawór rozszerzony zaprojektowany dla R404A.
Biorąc pod uwagę, że ciśnienie nasycenia układu R404A jest wyższe niż w przypadku R22, wszystkie zaangażowane naczynia ciśnieniowe, takie jak odbiorniki cieczy, separatory gazowe itp., Muszą być w stanie wytrzymać wyższe ciśnienia. Jednocześnie ustalanie wartości zaworu bezpieczeństwa i topliwej wtyczki powinny być również odpowiednio dostosowane zgodnie z nowym poziomem ciśnienia. Ponadto, biorąc pod uwagę, że gęstość gazu wzrosła o około 50%, w projekcie rur należy zastosować rurę o większej średnicy, aby zapewnić wystarczającą przestrzeń krążenia.
Podczas korzystania z tego samego sprężarki modelu prąd zużyty przez system R404A będzie nieco większy niż w systemie R22. Dlatego powiązane komponenty elektryczne, takie jak styczniki prądu przemiennego, przekaźniki termiczne i średnice kabli, muszą zostać ponownie ocenione i mogą być wymagane zastąpienie większymi specyfikacjami, aby zapewnić bezpieczne i niezawodne działanie. Ponadto wartość ustawienia przełącznika ciśnienia wysokociśnieniowego została zwiększona z pierwotnego 2,45 MPa do 2,7 MPa w celu dostosowania do wyższego środowiska ciśnienia roboczego.
Normy szczelności powietrza i próżni: ciśnienie testu powietrza systemu R404A powinno przekraczać wymagania R22, a próżnię całego systemu powinien być również utrzymywany na niższym poziomie, aby zmniejszyć zawartość wody. Warto zauważyć, że czynnik chłodniczy powinien być naładowany w postaci płynnej, aby zapobiec problemom spowodowanym zmianami współczynnika mieszania.
Jako mieszanka nieeotropowa R404A składa się z różnych składników, a proporcje tych składników zmienią się wraz ze zmianami temperatury i ciśnienia. Ta cecha przynosi dodatkową złożoność produkcji i konserwacji systemów chłodniczych, szczególnie w przypadku wycieków. Zazwyczaj zaleca się całkowite spust i uzupełnienie czynnika chłodniczego w systemie w celu utrzymania prawidłowego stosunku komponentu i zapewnienia oczekiwanego efektu chłodzenia.
Kompatybilność smaru: Wreszcie system R404A nie może nadal stosować tradycyjnych środków smarowych na bazie minerałów, ale należy go stosować z olejkami estrowymi PVE. Chociaż ten rodzaj smaru ma dobre powinowactwo z wodą, nie jest łatwo odwodnić, dlatego należy zwrócić szczególną uwagę, aby uniknąć narażenia na powietrze lub kontakt z innymi chemikaliami podczas przechowywania i używania. Ponadto należy zachować ostrożność w celu ochrony operatorów przed potencjalnymi zagrożeniami, takich jak unikanie bezpośredniego kontaktu skóry i oczu z smarem i jego oparą.
