Фреон 134а что это
R134a
Хладагент R −134a Формула CF3CFH2 (тетрафторэтан). Молекула R134a имеет меньшие размеры, чем молекула R12, что делает более значительной опасность утечек. Потенциал разрушения озона ODP = 0, потенциал глобального потепления GWP = 1300.
Хладагент R134a нетоксичен и не воспламеняется во всем диапазоне температур эксплуатации. Однако при попадании воздуха в систему и сжатии могут образовываться горючие смеси. Не следует смешивать R134a с R12, так как образуется азеотропная смесь высокого давления с массовыми долями компонентов 50 и 50%. Давление насыщенного пара этого хладагента несколько выше, чем у R12 (соответственно 1,16 и 1,08 МПа при 45 oС). Пар R134a разлагается под влиянием пламени с образованием отравляющих и раздражающих соединений, таких, как фторводород.
По классификации ASHRAE этот продукт относится к классу А1. В среднетемпературном оборудовании (температура кипения −7 oС и выше) R134a имеет эксплуатационные характеристики, близкие к R12. Для R134a характерны небольшая температура нагнетания (она в среднем на 8…10 oС ниже, чем для R12) и невысокие значения давления насыщенных паров.
В холодильных установках, работающих при температурах кипения ниже −15 oС, энергетические показатели R134a хуже, чем у R12 (на 6% меньше удельная объемная холодопроизводительность при −18 oС), и холодильный коэффициент. В таких установках целесообразно применять хладагенты с более низкой нормальной температурой кипения либо компрессор с увеличенным часовым объемом, описываемым поршнями.
В среднетемпературных холодильных установках и системах кондиционирования воздуха холодильный коэффициент R134a равен коэффициенту для R12 или выше его. В высокотемпературных холодильных установках удельная объемная холодопроизводительность при работе на R134a также несколько выше (на 6% при t0 = 10 oС), чем у R12.
Из-за значительного потенциала глобального потепления GWP рекомендуется применять R134a в герметичных холодильных системах. Влияние R134a на парниковый эффект в 1300 раз сильнее, чем у СО2. Так, выброс в атмосферу одной заправки R134a из бытового холодильника (около 140 г) соответствует выбросу 170 кг СО2. В Европе в среднем 448 г СО2 образуется при производстве 1 кВт*ч энергии, т.е. этот выброс соответствует производству 350 кВт*ч энергии.
Для работы с хладагентом R134a рекомендуются только полиэфирные холодильные масла, которые характеризуются повышенной гигроскопичностью. R134a широко используют во всем мире в качестве основной замены R12 для холодильного оборудования, работающего в среднетемпературном диапазоне. Его применяют в автомобильных кондиционерах, бытовых холодильниках, торговом холодильном среднетемпературном оборудовании, промышленных установках, системах кондиционирования воздуха в зданиях и промышленных помещениях, а также на холодильном транспорте. Хладагент можно использовать и для ретрофита оборудования, работающего при более низких температурах. Однако в этом случае, если не заменить компрессор, то холодильная система будет иметь пониженную холодопроизводительность. R134a совместим с рядом уплотняющих материалов, в частости с прокладками, сделанными из таких материалов, как «Буна-Н», «Хайпалон 48», «Неопрен», «Нордел», а также со шлангами, футурованными нейлоном. Вместе с тем в водоохладительных установках с винтовыми и центробежными компрессорами применение R134a имеет определенные перспективы.
Какие преимущества и особенности имеет фреон R-134А
Фреон R134A – представитель современных хладонов, используемых в климатическом и холодильном оборудовании. Его стали применять в связи с введением ограничений на работу различных систем с хладонами, содержащими хлор. Фреон R134A используется как в чистом виде, так и в составе смесей. Он имеет неоспоримые преимущества в сравнении с R12, однако обладает определенными особенностями, влияющими на эксплуатацию.
Описание и применение фреона R134A
Все фреоны представляют собой вещества, закипающие при низком давлении, и выпадающие в конденсат при высоком. Эти свойства позволяют успешно использовать хладагенты при создании климатического и холодильного оборудования.
Существуют различные виды хладонов:
К последним относится фреон R134A – хладагент, изготовленный без использования хлора. Бесцветный газ имеет химическое наименование – тетрафторэтан.
Чаще всего хладагентом заправляют кондиционеры в автомобилях, промышленные холодильные установки и бытовое климатическое оборудование. Его применяют в процессе создания других марок фреона. Хладагент предназначен для работы в среднетемпературном диапазоне.
Фреон R134A может использоваться в системах, в которых официально применяются другие хладагенты. Это возможно благодаря включению вещества в состав большинства хладонов.
Фреон используют в пневматическом оружии, заправляют в баллоны для пылеочистительных устройств, применяют для охлаждения воды в промышленных масштабах. В жидком состоянии вещество широко используется для охлаждения персональных компьютеров (системы для разгона).
Хладон имеет российский аналог, носящий название R-600A. Несмотря на схожие свойства фреона R134A и R12, их нельзя смешивать. Такие действия могут стать причиной выхода оборудования из строя. Отечественные производители утверждают, что их продукт создавался с учетом эксплуатации российских компрессоров.
Преимущества и недостатки
Хладон не воспламеняется и не обладает токсичностью. Давление насыщенного пара у R134A выше, чем у R12. Это означает, что теплообменник холодильного оборудования будет нагреваться дольше.
Основные преимущества хладона:
По результатам испытаний в широком температурном диапазоне было установлено, что хладагент R134A имеет большую степень производительности, чем прогнозировалось. Вещество обладает наилучшими показателями теплопередачи, в сравнении с R12 и R22.
Одним из весомых недостатков фреона является разложение с выделением вредных паров при нагревании выше 250 градусов. Кроме того, он имеет высокий коэффициент парникового эффекта, который в 1300 раз выше, чем у углекислого газа.
Еще один недостаток фреона R134A – высокая гигроскопичность. Когда при ненадлежащем обслуживании проницаемость шлангов увеличивается, повышается риск проникновения влаги в систему. При попадании воздуха и дальнейшем сжатии возможно образование горючей смеси.
Особенности хладагента
Газ R134A лучше применять в средне- и высокотемпературных холодильных агрегатах. По сравнению с аналогами, он лучше справляется с ежегодным повышением температур, что позволяет его использовать в особых герметичных системах охлаждения.
Хладон применяют при модернизации оборудования, работающего при низких температурах.
Другие особенности бесцветного газа:
Таким образом, для использования R134A необходимы:
При тестировании техники с эфирными маслами применялись обычные металлические элементы. При использовании гибких шлангов эластомеры подбираются отдельно. Это условие обеспечивает минимальную проницаемость стенок и наименьшее количество остаточной влаги.
Все системы перед заправкой и заменой масла тщательно обезвоживаются. В холодильный контур устанавливают фильтры осушения, которые должны соответствовать по характеристикам молекулам R134A.
При грамотном подходе к использованию хладагента проблем при работе с ним не возникает.
Фреон R134A: характеристики
В таблице представлены технические данные вещества, которые помогут сравнить хладагент с имеющимися на рынке аналогами.
Наименование показателя | Числовое значение, мера измерения |
Температура кипения | -26,5 градусов |
Критическое давление | 4,06 МПа |
Критическая температура | 101,5 градусов |
Озоноразрушающий потенциал | 0 ODP |
Молекулярный вес | 102,03 г/моль |
Плотность жидкости | 126 кг/м3 |
Плотность газа | 5,28 кг м3 |
Растворимость в воде | 0,21 об/об |
Благодаря этим показателям фреон R134A применяют в автомобилестроении, промышленности, при создании бытовой холодильной техники.
В состав фреона R134A входят:
Тесты на хранение вещества выявили высокую гидролизную устойчивость на алюминии, меди, латуни и нержавеющей стали.
Свойства и применение хладагента R134a
Фреонами называется большая группа фторсодержащих углеродистых соединений. Это бесцветные химически инертные вещества.
Свойства и применение фреонов
Особенность хладагентов – закипание при низком давлении, при высоком происходит конденсация.
На этом свойстве построена работа любых холодильных агрегатов – конденсаторов, рефрижераторов, холодильников. Второе название фреона – хладон (чаще – хладагент).
Разновидности
Фреоны отличаются друг от друга по своему химическому составу, количеству атомов фтора и наличию других элементов: хлора, брома, метановой группы и т.д.
В зависимости от состава соединение может причинять вред организму и окружающей среде или быть относительно безвредным. К числу фреонов относятся:
Характеристики хладагента R134a
Хладагент r134a (тетрафторэтан) – вещество без запаха и цвета. Считается наиболее безопасным соединением с точки зрения экологии, т.к. не содержит брома и хлора. Бромсодержащие и хлорсодержащие фреоны негативно воздействуют на состав атмосферы, разрушают озоновый слой. Второе положительное качество, которым обусловлено широкое применение этого хладагента – нетоксичность.
Был разработан в качестве замены хладагента r12.
Обратите внимание
Хладагент r 134a трудно воспламеняется, но может распадаться на токсичные продукты при контакте с открытым пламенем. Система должна быть полностью герметичной, т.к. при соединении хладагента с воздухом образуются горючие смеси.
Применяется в сочетании с полиэфирными смазками. Смешивать фреон r134a с другими хладагентами не рекомендуется.
Хладон R134a: отличительные особенности, сферы применения
Разница между хладонами– в химическом составе, числе атомов фтора, брома, метанов, хлора. Фреоны, в зависимости от состава, могут быть безвредными для здоровья человека и окружающей среды, либо оказывать на них токсичное воздействие. К числу первых относится марка R134a.
Отличительные черты хладона R134a
Фреон марки R134a называют также тетрафторэтаном. Он не имеет цвета и запаха. Считается экологически безопасным соединением, так как не содержит опасных хлора и брома. В настоящее время успешно заменяет более токсичный хладагент R12.
Отличия хладона R134a:
Внимание: применение фреона 134a в сочетании с другими марками категорически запрещается! Так, в сочетании с фреоном марки R12 образуется газ высокого давления.
Где используется марка R134a
В настоящее время также рассматриваются перспективы использования смеси 134а в установках для охлаждения воды с центробежными и винтовыми компрессорами.
Какие государства используют хладон R134a
Данная марка широко распространена в Европе (Испании, Франции), Японии, Соединенных Штатах Америки, Китае. В Российской Федерации используется, но большей частью у нас пользуется спросом его аналог R600a. Различаются ли смеси, произведенные в разных странах, по качеству? Специалисты рекомендуют: дорогостоящее оборудование лучше заправлять хладоном европейского производства или китайского, но произведенным под маркой известного бренда.
Достоинства, недостатки хладона R134a
Степень его негативного воздействия на озоновый слой планеты равна нулю! В то же время, как доказали ученые, данный хладагент оказывает влияние на потепление Земли. Поэтому рекомендуется его перевозить, хранить, использовать только в закрытых, герметичных емкостях.
Особенности, хранения, транспортировки фреона R134a
Формы выпуска хладагента R134a – одноразовые и возвратные баллоны, небольшие баллончики для аэрозолей. Хранить их рекомендуется в закрытых помещениях, максимально защищенных от попадания прямых солнечных лучей, подальше от горючих, легко воспламеняющихся материалов, открытого огня. Хладон R134a входит в группы веществ и смесей, относящихся к четвертому классу опасности. А это значит, что особых условий требований, условий к перевозке, видам транспорта не предъявляются. Главное – соблюдение общих требований, норм безопасности.
Безопасная температура для фреона R134a – до плюс пятидесяти градусов по Цельсию. При необходимости баллончик со смесь можно легко и безопасно для здоровья, окружающей среды дозаправить – небольшая утечка не несет опасности. Разумеется, самостоятельно заниматься этим не стоит – следует обратиться в специализированные сервисные центры либо вызвать квалифицированного специалиста на дом, в офис, промышленное предприятие.
Хладагент R134a: описание и свойства
Общее описание R134a
Физические свойства R134a
Границы взравоопасности в воздухе при 25°С и атмосферном давлении (101кПа): отсутствуют.
Применение R134a
R134a используется как хладагент, пропеллент и вспениватель для получения пенопластов.
В холодильной технике R134a может заменить R12 практически при всех случаях, в бытовых холодильных аппаратах, автомобильных кондиционерах, тепловых насосах, турбоагрегатах холодной воды для кондиционирования помещений, при транспортном охлаждении и производственном охлаждении. Холодильная промышленность создала технические предпосылки для применения. Холодильные машины, конструктивные элементы установок, компоненты предлагаются на широкой основе. Далее возможна переналадка существующих холодильных установок с R12 в особенности новых установок и установок с полугерметичными или открытыми компрессорами, однако только после переделки установки.
Анализ зарубежных публикаций и результаты исследований отечественных специалистов свидетельствуют о том, что замена R12 на R134a, имеющий высокий потенциал глобального потепления GWP, в холодильных компрессорах сопряжена с решением ряда технических задач, основные из которых:
Все это должно привести к значительному увеличению стоимости холодильного оборудования. Вместе с тем в водоохладительных установках с винтовыми и центробежными компрессорами применение R134a имеет определенные перспективы.
Экологические характеристики и пожароопасность R134a
ODP=0; HGWP=0.28; GWP=1300. Класс опасности 4. При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями разлагается с образованием высокотоксичных продуктов. Трудногорючий газ. Концентрационные пределы распространения пламени в воздухе отсутствуют.
R134a токсикологически безопасен. На основе исследований PAFT комиссией по ПДК был установлен показатель ПДК в 1000 объмн.-ppm.
Термическая стабильность R134a
Термически и химически R134a стабилен.
Транспортировка и хранение R134a
Заливают в железнодорожные цистерны, а также в баллоны, вместимостью от 32 до 120 дм3, в контейнеры и другие сосуды, рассчитанные на давление 2МПа. Коэффициент заполнения 1.0 кг продукта на 1 дм3 вместимости сосуда. Перевозят любым видом транспорта. Хранят в складских помещениях, обеспечивающих защиту от солнечных лучей.
Взаимодействие R134a с другими материалами
Переносимость металлов сравнима с R12. Все обычно применяемые в холодильном машиностроении металлы и сплавы металлов заменимы. Только от цинка, магния, свинца и сплавов алюминия с содержанием магния более 2 % массы необходимо отказаться. Даже попытки хранения с влажным R134a показали хорошую гидролизную устойчивость на металлах, таких как ферритовая сталь, V2A, медь, латунь или алюминий.
Лишь незначительное набухание появляется при воздействии R134a на следующие пластмассы или эластомеры: полиэтилен (PE), полипропилен (PP), поливинилхлорид (PVC), полиамид (PA), поликарбонат (PC), эпоксидная смола, политетрафторэтилен (PTFE), полиацетал (POM), хлорпренкаучук (CR), акрилнитрил-бутадиенкаучук (NBR) и гидрированный акрилнитрил-бутадиенкаучук (HNBR). Необходимо также учитывать возможное влияние смазочного вещества. При отсутствии минерального масла в холодильном цикле могут применяться также типы этилен-пропилен-диен-каучука (EPDM). Типы фторкаучука для R134a не рекомендуются. Гибкие шланговые соединения должны иметь ядро из полиамида.
R134a совместим с рядом уплотняющих материалов, в частости с прокладками, сделанными из таких материалов, как «Буна-Н», «Хайпалон 48», «Неопрен», «Нордел», а также со шлангами, футурованными нейлоном.
Как показал анализ, проведенный фирмой «Du Pont», изменение массы и линейное набухание таких материалов, применяемых в отечественном холодильном оборудовании, как фенопластовые и полиамидные колодки, текстолит, паронит и полиэтилентерефталатовые пленки, при старении в смеси SUVA R134a с полиэфирным маслом «Castrol SW100» при 100°С в течение 2 недель были незначительными.
В качестве материала для сушителя при замене R134a необходимо применять молекулярные сита с диаметром пор 3 ангстрема.