407 Фреон рабочее давление

Обзор термодинамических характеристик хладагентов R-134А, R-410А и R-407C для системы кондиционирования воздуха

Рубрика: Технические науки

Дата публикации: 02.07.2017 2017-07-02

Статья просмотрена: 3018 раз

Библиографическое описание:

Копылова О. А., Романов В. В., Прохорова А. И., Копылов И. С. Обзор термодинамических характеристик хладагентов R-134А, R-410А и R-407C для системы кондиционирования воздуха // Молодой ученый. — 2017. — №26. — С. 31-33. — URL https://moluch.ru/archive/160/45004/ (дата обращения: 17.01.2020).

Проводится сравнительный анализ между хладагентами R-134A, R-410А и R-407C. Сравнение проводится по термодинамическим коэффициентам.

Ключевые слова: хладагент, химический состав, рабочее давление, эффективность работы компрессора, удельная холодопроизводительность, холодильный коэффициент

В последнее время наилучшими озонобезопасными хладагентами считаются R-134A, R-410A и R-407C. Хладагенты R-410A и R-407C пришли на замену фреону R-22, а R-134A на замену R-12. [1] У каждого рассматриваемого хладагента имеются определенные достоинства и недостатки.

Основные характеристики этих хладагентов таковы:

1) Изотропность. В хладагентах 134A и R-410A возможна изотропность (дозаправка агрегата в случае утечки), R-407C не имеет возможность дозаправки оборудования (а вот популярный ранее фреон R-22 имел изотропность).

2) Работа на масле. Поршни, работающие в компрессоре необходимо смазывать маслом для уменьшения трения и увеличения срока службы. Для этого в систему вместе с хладагентом добавляют масло. В системе оборудования совершается цикл работы и тем самым смазываются необходимые элементы установки. Все марки хладагента работают на полиэфирных маслах, R-22 работал на минеральном.

3) Давление. В момент, когда температура конденсации достигает 43 градусов, у хладагента R-410A давление в системе составляет 26 атмосфер. Если сравнить, то у R-407C — 18 атмосфер и у R-134A — 10 атмосфер, а у R-22 показатель давления держался на уровне 16 атмосфер.

Химический состав.

Все марки хладагентов очень удобно использовать, т. к. они являются смесями веществ в отличие от традиционных фреонов. Эти хладагенты имеют нулевой потенциал истощения озонового слоя Земли. Также являются нетоксичными и не пожароопасными.

Хладагента R-410A является азеотропной смесью двух фторуглеводородов. Он состоит из 50 % дифторметана R-32 и 50 % пентафторэтана R-125. Такой хладагент считают изотропным, и при его утечке смесь почти не изменяет своих состав, это позволяет дозаправить оборудование. Одним из недостатков таких смесей является температура скольжения. В процессе фазового перехода (испарения или конденсации) температура кипения смеси меняется. За счет температуры скольжения хладагенту R-410А присуще те же достоинства, что R-134А.

К недостаткам хладагента R-410А можно отнести то, что требуется использование только синтетических полиэфирных масел. Они быстро поглощают влагу и вследствие этого теряют свои качества. При этом масла неспособны растворять какие-либо органические соединения или нефтепродукты, которые могут стать загрязнителями.

Хладагент R-407C является, также, азеотропной смесью двух фторуглеводородов.

В состав смеси входят сразу три хладагента — R-134a (его доля составляет 52 %), R-125 (25 %) и R-32 (23 %). Каждая составляющая дает хладагенту часть свойств. Например, высокую производительность дает R-32, отсутствие возгораемости благодаря хладагенту R-125, оптимальный уровень рабочего давления в контуре обеспечивает R-134а.

Температура скольжения по сравнению с R-410А очень мала (0,15К), поэтому им можно пренебречь. Такая смесь хладагентов не является изотропной, в случае, если произошла утечка хладагента, его фракции улетучиваться неравномерно, меняя необходимый состав вещества.

Недостатком хладагента является то, что если холодильный контур разгерметизируется (произойдет утечка), оборудование нельзя будет просто дозаправить — придется сливать остатки хладагента и полностью заправлять новый хладагент. Именно поэтому R-407C сегодня популярен менее, чем должен. Еще одним недостатком марки является то, что она является самым сильным компонентом образования парниковых газов, разрушающих атмосферу.

Рабочее давление.

Абсолютное значение рабочего давления в системе зависит от нагрузки воспринимаемой компрессором. Чем выше давление, тем больше нагрузка на компрессор. С увеличением силы трения в подшипниках, увеличивается износ, что определяет надежность компрессора и всего агрегата. Кроме перечисленного, увеличивается нагрузка при постоянной производительности, приводит к потреблению компрессора большего количества электроэнергии. Разность давления также влияет на эффективность работы компрессора. Чем выше разность, тем выше вероятность протечки хладагента со стороны высоко давления на сторону низкого. [2]

К недостаткам хладагента R-410А относится высокое давление в системе оборудования и разность давления на сторонах всасывания и нагнетания. Если сравнить чиллеры с воздушным и водяным конденсатором, то значения будут сопоставимы. Из таблицы 1 видно, что чиллеры PROXIMUS (на хладагенте R-410А, с водяным конденсатором) и McPower (на хладагенте R-407С, с воздушным конденсатором) имеют примерно одинаковое рабочее давление конденсации.

Зависимость температуры кипения фреона от давления: Онлайн расчет, калькулятор

Современные типы фреонов

В нынешнее время, вопрос сохранения атмосферы набирает больших оборотов. Из-за этого, ведущие страны уже отказались от эксплуатации хладагента R22, поскольку он разрушает озоновый слой. Судьбу данного фреона уже постиг его предшественник R12, который полностью исключили из области холодильного оборудования.

Температура фреона, °C:
Давление, bar:
Фреон:

Современные озонобезопасные фреоны являются уникальными смесями, молекулярная структура которых является продуктом взаимодействия нескольких типов веществ.

Читать еще:  Lm1458 описание на русском

На данный момент, R134A и R-410A — это самые распространенные типы безопасных фреонов. Первый изначально разрабатывался с целью функционального замещения R22.

Однако, получить одинаковую температуру испарения всех компонентов к сожалению не получилось. Вследствие этого, при критической потере вещества приходится совершать полную замену фреона в холодильной системе, поскольку естественные потери не выходит полностью восполнить непосредственной дозаправкой хладагента.

R-410A — отличается от своего аналога тем, что он демонстрирует одинаковые показатели испарения компонентов. Однако, его использование усугубляется тем, что он обладает вдвое большей температурой кипения. Из-за этого, рабочее давление холодильного оборудования увеличилось до отметки в 28 атмосфер. Наличие прямо пропорциональной зависимости уровня давления от температуры хладагента исключает возможность эксплуатации данного вещества в системах кондиционирования, которые разрабатывались под R22. При использовании R-410A в современных моделях, необходимо эксплуатировать более прочные материалы изготовления, а также производить увеличение общего показателя мощности в холодильных компрессорах.

Для более полного представления о технологических и эксплуатационных свойствах фреона, необходимо ознакомиться с его строением на молекулярном уровне. Данная информация позволит вам разбираться в технологических нюансах, связанных с эксплуатацией фреона в холодильных системах.

Фреон: физические свойства вещества

Молекулярный состав играет основную роль, от которой зависит температура кипения фреона находится. Следует отметить, что возникновение большего уровня давления в холодильной системе, вместе с большим количеством вещества, перешедшего в газообразное состояние зависит только от значения температуры кипения.

Она находится со всеми перечисленными показателями в пропорциональной связи: с ее ростом, остальные элементы будут демонстрировать увеличенные значения.

Не для кого не секрет, что наличие высокого давления подразумевает завышенные требования к конструкционным и техническим показателям холодильной установки: качеству шлангов,труб, показателю мощности компрессора, уровню прочности трассы прокачки фреона, материалу изготовления и т.д.

Стоит также отметить, что в странах СНГ, R22 является самым распространенным типом фреона. Большинство ведущих государств перешли на более озонобезопасные вещества, однако наши регионы по прежнему эксплуатируют данный вид хладагента в холодильном оборудовании.

В том случае, если представить R22 в виде условной единицы отсчета, то можно увидеть, что 16-ти атмосфер полностью хватит для поддержания нормальных рабочих условий системы охлаждения. Опираясь на полученную информацию, специализированные компании-производители разрабатывали конструкции многих моделей кондиционеров, холодильников, компрессоров и т.д. Именно зависимость уровня давления от наличия температуры хладагента и послужила основным ориентиром для реализации всех проектов по созданию холодильных систем.

На протяжении всего пути развития холодильных агрегатов, появилось порядка 40 разнообразных типов фреонов, при этом, каждое вещество обладает различными физическими свойствами (температура конденсации и собственная температура кипения). Следует отметить, что давление внутри охладительного оборудования возникает в тот момент, когда фреон изначально приобретает, а затем полностью утрачивает состояние газа. Зависимость температуры кипения и последующей степени конденсации, можно пронаблюдать в следующем графике:

Указано относительное давление в bar.
R22 — по данным Du Pont de Nemours
R404a — по данным Elf Atochem
R507 — по данным ICI
Остальные — по данным «Учебник по холодильной технике» Польман

Онлайн калькулятор

Компания Domxoloda предоставляет онлайн калькулятор, который осуществляет расчет давления, в зависимости от типа фреона и его температуры. Для этого вам необходимо нажать на соответствующий вид хладагента и с помощью ползунка выставить нужное значение температуры фреона. Благодаря функциональным свойствам нашего онлайн калькулятора, вы сэкономите свое время на подсчет необходимых параметров, опираясь на которые вы будете совершать заправку собственной холодильной системы.

Фреон R407С: описание, технические характеристики, цены

Вопросы, рассмотренные в материале:

  • Что такое фреон R407C
  • Какими преимуществами обладает фреон R407C
  • Фреон R407C: характеристики
  • Каков состав фреона R407C
  • Термодинамические свойства фреона R407C
  • Где применяется фреон R407C
  • Как перезаправить фреон R407C
  • Эксплуатационные характеристики фреона R407C
  • С какими маслами использовать фреон R407C
  • Цена на фреон R407С

Чем фреон R407C отличается от любых других хладагентов? В каких случаях он будет незаменим и какими характеристиками он обладает& Об этом и многом другом мы расскажем в данной статье.

Что такое фреон R407C

Фреон R407С во многом напоминает фреон R22. В частности, термодинамические характеристики фреона R407С в точности соответствуют тем, которыми обладает его предшественник. Однако он имеет, по крайней мере, одно важное преимущество: коэффициент его разрушительного воздействия на озоновый слой нашей планеты равен нулю. Пожалуй, лишним будет упоминать, насколько это качество значимо при нынешних проблемах с экологией, которые возникли в связи с халатным отношением человечества к природе.

По мнению многих специалистов, фреон R407С — это лучшая замена фреону R22, который некогда пользовался огромным спросом за счёт своих выдающихся характеристик, но со временем оказался запрещённым в ряде стран из-за опасности, которую он представляет для экологии и людей, которые с ним работают.

Разумеется, это мнение по поводу фреона R407С не окончательно и не однозначно. Поиски замены хладагенту R22 продолжают и поныне, а некоторые страны, например, Китай, упорно создают оборудование, работающее на старом хладоне. Тем не менее, фреон R407С имеет немало сторонников по всему миру.

Читать еще:  Patriot specific high tech 5w30 sj cf

Сразу следует сказать о некоторых свойствах фреона R407С. Во-первых, он эксплуатируется в жидком виде. Во-вторых, его можно использовать далеко не в каждом компрессоре и не со всеми видами масел. Например:

  • Если вы используете фреон R407Св компрессоре МТ», то можно использовать исключительно полиэфирное масло. 160 PZ «Maneurop».
  • А для компрессора серии МТ от «Danfoss Maneurop» лучше вообще не использовать фреон R407С. Купить новое масло — здесь не решение. Это не поможет.

Какими преимуществами обладает фреон R407C

О главном преимуществе фреона R407С мы уже сказали. Он является отличной альтернативой фреону R22 и может использоваться как в бытовой климатической технике, так и в промышленных климатических установках. Тем не менее, обычно делается оговорка, что фреон R407С лучше работает в не слишком габаритной технике. Небольшое и среднее оборудование — самые подходящие варианты, а вот для больших размеров это уже не безупречный вариант.

Итак, перечислим основные достоинства фреона R407С:

  • Данный хладагент имеет показатели, приближенные к тем, что демонстрирует фреон R
  • Современные производители холодильного и климатического оборудования активно используют именно фреон R407С.
  • Не возникает никаких проблем при заправке фреона R407С.
  • Фреон R407С — это безопасное вещество.

Учитывая то, насколько фреон R407С приближен по своим характеристикам к хладону R22, он может без проблем использоваться для ретрофита холодильных систем. Другими словами, довольно просто заменить одно вещество на другое, не теряя производительности оборудования и не совершая каких-либо дополнительных манипуляций. Благодаря этому качеству, многие производства уже перешли с устаревающего фреона R22 на перспективный фреон R407С.

Фреон R407C: характеристики

Каков состав фреона R407C

Состав фреона R407С следующий:

  • Дифторметан /фреон R32 (массовая доля 23).
  • Пентафторэтан /фреон R125 (массовая доля 25).
  • 1,1,1,2-тетрафторэтан/фреон R134a (массовая доля 52%).

В данной статье было уже много сказано про схожесть фреона R407С и R22, но в контексте разговора о составе данного хладона, мы снова вынуждены вернуться к тому же вопросу. Дело в том, что набор веществ в составе фреона R407С не случаен. Именно они позволяют добиться того, что новый хладагент столь похож на фреон R22. За счёт правильного подбора компонентов удалось создать вещество, которое, не смотря на нулевой уровень разрушения озона, не свойственный фреону R22, во многом полностью соответствует данному хладагенту, а значит, не требует переоборудования холодильных и климатических агрегатов.

Однако состав фреона R407С не позволяет ему функционировать с теми же маслами, которые подходили для работы фреона R22.

Кроме того, нельзя не отметить ещё одну важную особенность фреона R407С — его состав может меняться. Происходит это в случаях утечки хладона и вызвано тем, что испаряется он неравномерно. Иными словами, одни из компонентов испаряются из смеси раньше, чем другие, и мы получаем уже принципиально новое химическое вещество, которое обладает совершенно новыми и непредсказуемыми свойствами и качествами. Ясно, что даже если мы успели быстро справиться с утечкой, то вместо фреона R407С у нас уже осталось некое напоминающее его вещество, которое нельзя использовать в качестве хладагента.

Тем не менее, этот недостаток не столь существенен, ведь происходят утечки не столь часто. Они возможны только на оборудовании, которое неисправно. В остальных случаях у нас имеется стабильно работающий хладагент. Мы можем производить его дозаправку без проблем.

Таким образом, при стабильной работе оборудования, характеристики и показатели работы фреона R407С соответствуют всем требованиям, которые предъявляются к хладагентам. Использовать такие вещества можно в самой различной холодильной и климатической технике, не беспокоясь о вредных воздействиях на озоновый слой.

Термодинамические свойства фреона R407C

Тема термодинамических свойств фреона R407С вынесена в отдельный пункт, потому что она действительно важна, ведь это главный недостаток данного хладона. И об этом важно сказать. На сегодня он имеет низкие показатели. Многие специалисты пытаются улучшить их, но пока нет сведений о том, что достигнуты положительные результаты.

Где применяется фреон R407C

Сама причина возникновения фреона R407С подсказывает нам, где он применяется, — в том же оборудовании, в котором использовался хладон R22. Конечно, не вся техника ещё переведена на новый тип хладагента, но потенциально она предназначена для него. Хотя важно оговориться, что есть несколько исключений. Например, фреон R407С не используется в системах, в которых задействованы центробежные компрессоры. Кроме того, на данный хладагент нельзя перевести затопленные испарители.

Хотя мы уже не раз говорили о том, что ретрофит проводится без проблем, всё же стоит при его проведении удостовериться, что все детали совместимы с фреоном R407С. Особое внимание требуется уделить тем элементам, которые состоят из пластмассы или эластомера. Кроме того, даже если сами эти элементы совместимы с фреоном R407С, у них могут быть проблемы при работе с полиэфирным маслом. Это тоже важно учесть.

Чтобы избежать ошибок, следует обращать внимание на то, что рекомендует сам изготовитель компрессоров.

Особо стоит остановиться на вопросах утечки. Многие специалисты утверждают, что если она происходит, у фреона R407С меняется химический состав и свойства. Это действительно так. Но опыт показывает, что в тех случаях, когда утерян несущественный объём хладона, это не сильно отражается на работе. Фактически, даже многократная утечка с последующей дозаправкой снижает производительность примерно на 1/10, что является вполне оптимистичным и оптимальным показателем.

Читать еще:  Pentair water россия официальный сайт

Но не только фреон R22 часто упоминается в контексте разговора о фреоне R407С. Конечно, это два похожих друг на друга хладагента, но последние десятилетия наполнили данную нишу множеством веществ с разными характеристиками. В связи с этим не стоит забывать и о фреоне R410А — главном конкуренте фреона R407С, ведь это вещество точно также не наносит никакого вреда озоновому слою нашей планеты. Таким образом, в некоторых сферах хладагенты могут вытеснять друг друга, что тоже следует учитывать.

Все эти рассуждения постепенно приводят нас к тому, чтобы сформировать список тех сфер, в которых фреон R407С применяется наиболее активно:

  • Холодильное оборудование.
  • Бытовые кондиционеры.
  • Промышленные климатические агрегаты.
  • Прочие охлаждающие устройства.
  • Тепловые насосы.
  • Коммерческие стационарные системы кондиционирования.
  • Ретрофит оборудования, работавшего на фреоне R

Чаще всего фреон R407С можно обнаружить в новых кондиционерах, в то время как старые чаще содержат R22 и другие современные ему типы хладагентов.

Специалисты настойчиво рекомендуют не применять фреон R407С в холодильном оборудовании, которое имеет температуру испарения ниже, чем минус десять градусов по шкале Цельсия.

Как перезаправить фреон R407C

Самостоятельная заправка оборудования фреоном R407C возможна. Но, чтобы её осуществить без проблем, необходимо соблюдать последовательность рекомендаций, которые мы приведём здесь.

  1. В первую очередь необходимо изучить всю информацию о том, как работает и обслуживается ваше климатическое оборудование, — вы должны сформировать ясное представление об особенностях этой техники.
  2. Следующим этапом важно позаботиться о том, чтобы у вас под руками имелись все материалы и инструменты, необходимые для заправки: весы, термометр, баллон с фреоном R407C, вакуумный насос, манометр.
  3. Произвести чистку радиатора, чтобы гарантировать качественную работу устройства.
  4. Включить режим охлаждения. Минимальная температура должна составлять 18 градусов.
  5. Найти на большой трубке внешнего блока колпачок. Снять его, чтобы надеть туда шланг от манометра.
  6. При помощи вакуумного насоса убрать воздух и жидкости, пока не наступит момент соединения с ёмкостью с фреоном R407C. Двигать её при этом нельзя.
  7. Настроить среднюю скорость вентилятора внутреннего блока климатического оборудования.
  8. Начать отслеживать, какую температуру фиксирует термометр. Сопоставлять её с показаниями манометра, пока фреон R407C заправляется в оборудование. Если на улице, например, 25 градусов по шкале Цельсия, то манометр должен показывать что-то т 4,2 до 5 бар. При максимальном давлении температура должна немного понижаться.
  9. Открыть манометр на четверть минуты (лучше даже меньше). Повторить описанные ранее шаги.
  10. Производить эти действия необходимо до тех пор, пока температура не изменится. Оптимальный показатель при этом — охлаждение на 12 – 14 градусов. Это будет означать, что заправка фреона R407C завершена.
  11. Удостоверьтесь, что заправили необходимый объём фреона R407C.
  12. Отсоединив шланг, затяните колпачок на большой трубке внешнего блока.
  13. Включите тестовый режим кондиционера. Он покажет, нет ли каких-то неполадок в работе.
  14. Отслеживайте, чтобы фреон R407C не превышал, но и не оказывался в меньшем количестве, чем требуется для работы системы.

Эксплуатационные характеристики фреона R407C

В сущности, чтобы получить представление об эксплуатационных характеристиках фреона R407С, достаточно ознакомиться с теми, что имеются у хладона R22. Самое значительное отличие у них только в давлении конденсации. Оно на 1 бар (точнее, около того) выше у фреона R407С.

Важное отличие в работе фреона R407С и хладона R22 проявляется в тепловых насосах. Тут температура эксплуатации у фреона R407С ниже на 5 – 10 градусов.

И очередной раз уместно подчеркнуть, что переноску фреона R407С следует производить только в жидком состоянии. Это позволяет сохранить его структуру и пропорции. Перед началом заправки следует тщательно проверить систему, даже если предполагается добавить совсем немного хладагента.

С какими маслами использовать фреон R407C

Какое бы оборудование у вас не имелось, специалисты рекомендуют с фреоном R407С использовать полиолэфирное масло. Причём не просто слепо следовать этому совету, а обращать внимание на те требования, которые предъявляются к эксплуатации конкретного компрессора, а так же правила, установленные производителем масла.

Среди масел, которые отлично сочетаются с фреоном R407С, можно выделить следующие:

  • Серия «SL»: «Suniso».
  • Серия «BSE»: «BITZER».
  • «Mobil EAL Arctic».

Цена на фреон R407С

Купить фреон R407С (в баллоне 11,3 кг) вы можете в нашей компании. Уточняйте наличие у менеджеров по телефону:

+ 7 (4912) 25-15-85 или отправьте заявку нам на почту info@formulaklimata.ru

Цена от 5 шт — 5 400 руб.

Цена от 20 шт — 5 200 руб.

На этом всё! Надеемся, что статья оказалась для вас полезной.

P.S. Вы всегда можете позвонить в компанию «Формула Климата», и наши специалисты проконсультируют вас по всем возникшим вопросам.

Если вам понравился материал, поделитесь им, пожалуйста, в социальных сетях;)

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector