Компании по производству продуктов питания и напитков, нуждающиеся в системах охлаждения с умеренным замораживанием, все чаще отказываются от традиционно используемого NH3 (аммиака) и переходят на хладагенты HFO (гидрофтор-олефины). Они улучшают экологичность, повышают производительность и значительно снижают затраты.

Устойчивые компании ставят перед собой цели в области устойчивого развития и не могут пренебрегать потенциалом глобального потепления (ПГП) хладагентов при выборе наиболее подходящей системы охлаждения.

СВОЙСТВА ИДЕАЛЬНОГО ХЛАДАГЕНТА

Идеальный хладагент - нетоксичный, невоспламеняющийся, невзрывоопасный, некоррозионный, экологически чистый, недорогой, простой в производстве и обращении, с хорошими термодинамическими свойствами, работающий при низком давлении.
Хладагенты HFO отвечают этим критериям. Они имеют нулевой ODP (потенциал разрушения озонового слоя) и низкий GWP (потенциал глобального потепления). R1234ze - синтетический хладагент HFO, а не природный хладагент, как аммиак, имеет значение GWP ниже 1, ниже, чем природный хладагент CO2, и не создает TFA (трифторуксусную кислоту). У аммиака GWP равен нулю. С этой точки зрения эти две жидкости очень сопоставимы.

ИСТОРИЯ И РЕГУЛИРОВАНИЕ ХЛАДАГЕНТОВ

В первых коммерческих хладагентах использовались токсичные или легковоспламеняющиеся газы, такие как аммиак, метилхлорид или пропан, утечка которых могла привести к смертельным случаям. Позже были разработаны нетоксичные и невоспламеняющиеся хладагенты: хлорфторуглеродный (CFC) газ, известный как R-12, гидрохлорфторуглерод (HCFC) обычно R-22 и гидрофторуглеродные (HFC) хладагенты. Эти хладагенты часто использовались в промышленных целях, поскольку они обеспечивали высокий уровень безопасности и эффективности в сочетании с низкой стоимостью установки. Большинство из этих распространенных хладагентов являются парниковыми газами, которые способствуют глобальному потеплению и могут разрушать озоновый слой при утечке в атмосферу.

Монреальский протокол в 1987 году и Киотский протокол в 1997 году привели к переходу на хладагенты с меньшим воздействием на окружающую среду. В ЕС в 2002 году вступили в силу правила, запрещающие использование в новых системах озоноразрушающих хладагентов ГХФУ, таких как R-22.

В 2015 году вступили в силу нормы ЕС по F-газам, направленные на снижение выбросов фторированных парниковых газов (F-газов) путем поэтапного сокращения квот, запретов и требований к техническому обслуживанию.
Эти нормы и рыночный спрос на более экологичные решения привели к значительным инновациям в области температурного контроля в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха с использованием множества новых хладагентов, таких как R-454b и R-513a.

КЛАССИФИКАЦИИ БЕЗОПАСНОСТИ ХЛАДАГЕНТОВ

Хладагенты делятся на категории в зависимости от их токсичности и воспламеняемости. Существует два класса токсичности: низкая токсичность (класс А), где концентрация токсичных веществ меньше или равна 400 частей на миллион (PPM) по объему, и высокая токсичность (класс В).

Существует четыре класса воспламеняемости: 1, 2L, 2 или 3. Класс 1 предназначен для хладагентов, которые не показывают распространения пламени при температуре 140°F (60°C), и относится к классу 3 - легковоспламеняющиеся. Цель подкласса 2L - отразить более низкие свойства воспламеняемости новых хладагентов с низким ПГП, таких как HFOS (гидрофторолефины), например, R-1234yf и R-1234ze.

ODP И GWP

Все хладагенты имеют показатели ODP (потенциал разрушения озонового слоя) и GWP (потенциал глобального потепления). ODP - это относительная степень разрушения озонового слоя.

GWP (Потенциал глобального потепления) - это количество тепла, поглощенное любым парниковым газом в атмосфере, как кратное количеству тепла, поглощенного той же массой углекислого газа (CO2). GWP - это показатель того, насколько вредными для окружающей среды могут быть хладагенты по сравнению с С02, GWP которого равен 1,0.

РАЗРАБОТКА ХЛАДАГЕНТОВ TRANE

Компания Trane имеет огромный опыт в разработке продуктов, работающих с хладагентами с низким ПГП. Весь ассортимент винтовых и высокоскоростных центробежных компрессорных холодильников уже доступен с альтернативными хладагентами с низким ПГП, такими как R-1234ze, R-515b и R-513a. Весь ассортимент спиральных агрегатов Trane был переведен на R-454B как вариант с наименьшим значением ПГП для замены R-410a при максимальной высокоэффективной работе. По сравнению с аммиачными системами, в чиллерах Trane используются хладагенты, которые нетоксичны, требуют более простого обслуживания, имеют более низкую первую стоимость и низкий ПГП.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КЛЮЧЕВЫХ ТЕРМИНОВ

ODP - Потенциал разрушения озонового слоя - степень, в которой вещество может разрушить озоновый слой; все измерения проводятся относительно аналогичной массы ХФУ-11, которая индексируется как 1,0.
GWP - Потенциал глобального потепления - степень, с которой парниковый газ (ПГ) задерживает тепло в атмосфере; все измерения относительно аналогичной массы диоксида углерода (CO²), которая индексируется как 1,0. Накопление ПГ может привести к изменению климата.
ХФУ - хлорфторуглероды (например, R-11, R-12) - отменены Монреальским протоколом в 1996 году из-за их очень высокого ОВП. Оказывают значительное влияние на разрушение озонового слоя и глобальное потепление благодаря наличию атомов хлора и фтора и очень долгой жизни в атмосфере.
ГХФУ - гидрохлорфторуглероды (например, R-22, R-123) - также содержат хлор, но вносят меньший вклад в разрушение озонового слоя и изменение климата из-за более короткой жизни в атмосфере. Все еще используются во всем мире, но имеют сроки поэтапного отказа от использования в соответствии с Монреальским протоколом.
ГФУ - гидрофторуглероды (например, R-134a, R-404A, R-407C, R-410A) - не содержат хлора, но имеют высокий ПГП из-за содержания фтора. В настоящее время в соответствии с Монреальским протоколом подлежат глобальному отказу от использования.
HFOs и HCFOs - гидрофтор-олефины (например, R-1234yf, R-1234ze) и гидрохлорфтор-олефины - хладагенты нового поколения, не разрушающие озоновый слой, с ультранизким ПГП и очень коротким сроком службы в атмосфере (измеряется днями, а не годами или десятилетиями).
БЛЕНДЫ HFO (например, R-452b, R-454b, R-513a, R-514a) - смеси, включающие HFO с более низким ПГП.


См. Устойчивые низкотемпературные системы ОВКВ

Узнайте о хладагенте R1234ze