Холодильный агент или сокращенно хладагент – это вещество, которое используется для охлаждения какой-либо системы. Принцип его действия заключается в том, что во время изотермического расширения (при испарении) он забирает тепло у охлаждаемого объекта, а после сжатия (при конденсации) отдает его охлаждающей среде.
Более наглядно рассмотреть принцип работы хладагента можно на примере эксплуатации кондиционера. На начальном этапе его функционирования, хладагент начинает испаряться, и в помещении становится прохладно. Затем он в виде газа поступает в конденсатор и снова приобретает жидкое состояние. Выделившееся в это время тепло выходит на улицу через наружный блок.
Требования, предъявляемые к хладагентам
Холодильные агенты должны обладать определенными характеристиками:
- - быть химически стабильными и инертными к смазочным маслам и материалам, из которых изготовлено оборудование;
- - иметь допустимые коэффициенты давлений;
- - сочетать в себе теплофизические характеристики, оказывающие влияние на размеры и массу оборудования;
- - не иметь в составе взрывчатые и горючие компоненты;
- - обладать большой холодопроизводительностью;
- - не представлять угрозу для окружающей среды и человека;
Виды хладагентов
В целом хладагенты можно разделить на две большие группы, которые в свою очередь делятся еще на подгруппы.
1) Естественные:
- - вода;
- - воздух;
- - углекислота;
- - аммиак.
2) Искусственные: хладоны (фреоны).
Аммиак
Аммиак – это бесцветный газ, с неприятным резким запахом. В больших концентрациях он представляет угрозу для жизни. На протяжении 160 лет аммиак применяется в качестве хладагента. Системы охлаждения на его основе являются надежными и долговечными. С определенными диапазонами температур кипения и конденсации аммиак используется в компрессионных, одноступенчатых холодильных установках, а также в бытовых кондиционерах и холодильниках.
К основным преимуществам этого хладагента следует отнести:
- - способность растворяться в смазке;
- - отсутствие чувствительности к влаге;
- - возможность быстро обнаружить утечку;
- - низкую цену.
Среди его недостатков можно выделить:
- - токсичность;
- - взрывоопасность;
- - высокую температуру нагнетания при сжатии;
- - опасность получить ожег.
Именно по причине высокого уровня токсичности и воспламеняемости данного вещества на сегодняшний день он практически не применяется в РФ для производства холодильного оборудования.
Хладоны (фреоны)
Согласно международным стандартам техническое наименование фреонов включает в себя букву R (от «refrigerant») и цифру, обозначающую количество атомов того или иного элемента. На данный момент известно более 40 видов хладонов. Среди них наиболее распространенными являются фреоны с индексами R11, R12, R13, R14, R134A, R22, R600A, R407C, R410A.
Хладоны – 22, 407C и 410A стоит выделить в отдельную группу, так как именно они чаще всего применяются в системах охлаждения. Однако если последние два экологически безопасны, то фреон – 22, исходя из проведенных исследований, способствует образованию озоновых дыр.
Особенности наиболее популярных фреонов
R22
Преимущества:
- - недорогой;
- - удобный в эксплуатации;
- - может быть дозаправлен во время утечки;
- - не токсичен и не воспламеняем;
Недостаток: оказывает негативное влияние на окружающую среду.
Вследствие ускорения процесса разрушения озонового слоя, одной из причин которого считают применение хладона – 22, его использование в производстве холодильного оборудования и климатической техники ежегодно сокращается, уступая место новым, более безопасным фреонам.
R407C
Он представляет собой смесь хладонов – R32, R134А и R125.
Преимущество: безопасен с точки зрения экологии.
Недостатки:
- - Обладает большим рабочим давлением, в результате чего оказывает сильную нагрузку на детали холодильной конструкции.
- - Неизотропный (нельзя долить при утечке).
R410A
Он включает в себя фреоны – R32 и R125.
Преимущества:
- - Экологически безопасный.
- - Изотропный - можно дозаправить при утечке.
R410A не имеет недостатков, благодаря чему кондиционеры, работающие на этом хладоне, относятся к ряду самых дорогих.
Виды кондиционеров
Наличие фреонов объединяет все виды климатической техники. Тем не менее, все они различаются по своей конструкции и предназначению. Исходя из этого, их можно классифицировать на:
- Чиллеры. Позволяют как охлаждать, так и нагревать воздух в помещении. Они легки в монтаже и надежны в эксплуатации. Существуют модели для установки внутри помещения и снаружи здания, а также с различными способами охлаждения (воздушным или водяным).
- Фанкойлы. Предназначены для фильтрации воздуха. Они представляют собой конвекторные теплообменники или доводчики с вентилятором. Фанкойлы в свою очередь делятся на напольные, настенные, скрытые, кассетные и канальные.
- Компрессорно-конденсаторные блоки (ККБ). Циркуляция хладагента осуществляется благодаря компрессору. Они могут быть двух типов: с водяным или воздушным охлаждением.
- Крышные кондиционеры. Устанавливаются на кровле зданий. Они способны одновременно производить вентиляцию и регулировать температуру в помещении.
- Гидромодули. Обеспечивают поступление теплоносителя к потребителю.
Выбор того или иного оборудования зависит от помещения, в котором оно будет использоваться. Установку, дозаправку и обслуживание кондиционеров следует доверять профессиональным мастерам.
