Kjøle Er delt inn i grupper i henhold til deres kjemiske sammensetning. Etter oppdagelsen av at noen av disse kjemiske forbindelsene kan være skadelige for miljøet, blir de erstattet med mer miljøvennlige alternativer (Se Figur 5.2). Prosessen er ikke lett, og selv om det finnes alternativer til gamle kjølemidler, er de nye vanligvis ikke feilfrie.
i det følgende avsnittet diskuteres ulike grupper av kjølemidler, noen eksempler er gitt og deres anvendelsesområder er beskrevet.
CFC = Klorfluorkarboner
Klorfluorkarboner Er kjølemidler som inneholder klor. De har blitt utestengt siden begynnelsen av 90 – tallet på grunn av deres negative miljøpåvirkning. Eksempler på Kfk Er R11, R12 Og R115. Konverteringen av utstyr og systemer som bruker Kfk er ennå ikke fullført. Tvert imot blomstrer det ulovlige markedet for denne typen kjølemidler over hele verden, og det anslås at ikke mer enn 50% AV KFK-systemene over hele verden har blitt oppgradert.
HCFC = Hydroklorfluorkarboner
den langsomme utfasingen av Kfk viser at det er en kostbar prosess. Men, og enda viktigere, viser det også problemene og ubesluttsomheten rundt tilgjengeligheten Av Hkfk, som ble offisielt angitt som midlertidig (til 2030) erstatninger for Kfk. De forhastede handlingene I Eu som kulminerte i forbudet Mot HCFCs, umiddelbart for kjøling og snart (2004 senest) for klimaanlegg, har opprørt bransjens programmer og planer.
Hkfk inneholder mindre klor enn Kfk, noe som betyr en lavere ODP (se avsnitt 5.3). Eksempler på hydroklorfluorkarboner er R22, R123 og R124 (Se Figur 5.3).
HFC = Hydrofluorkarboner
hydrofluorkarbonene er kuldemedier som ikke inneholder klor og ikke er skadelige for ozonlaget (ODP = 0, se avsnitt 5.3). Imidlertid er deres innvirkning på global oppvarming svært stor sammenlignet med tradisjonelle kjølemidler. De vanligste hfc-kjølemediene som er tilgjengelige siden forbudet mot Hkfk er presentert i Tabell 5.1 (Se Også Figur 5.4):
Tabell 5.1 De vanligste kjølemediene blant halogenerte hydrokarboner.
noen kommentarer til kjølemediene som presenteres i tabellen er gitt nedenfor:
- R32 Og R125 brukes sjelden som enkeltkjølemidler, men bare i blandinger med spesielt gunstige termodynamiske egenskaper.
- R245c og R245fa brukes nesten utelukkende i Usa og på en ganske eksperimentell måte.
- R404A er utviklet som et alternativ Til R502 for kjøleskap og frysere.
- R134a var den første HFC introdusert i kjøling og klimaanlegg med stor suksess, fordi det krever nesten ingen endringer i utstyret designet For R22. Det gir imidlertid en svært begrenset effektivitet, omtrent 40% lavere enn det som er oppnådd Med R22. Følgelig har produsenten to valg: enten å akseptere en betydelig reduksjon i termisk kapasitet i et gitt system, eller å øke dimensjonene (og kostnadene) for å oppnå samme kapasitet. Av denne grunn brukes R134a hovedsakelig i store systemer (over 250 kW) som har råd til høyere kostnader.
- R407C er, som R134a, termodynamisk lik R22 og fungerer som et «drop in» kjølemiddel. Men i motsetning Til R134a, som er en ren forbindelse, HAR R407C en glid på 7 K, noe som gjør den knapt brukbar i små boliger (husholdningsutstyr). Det er to grunner til å rettferdiggjøre en slik begrensning: boligutstyr er mer underlagt enn annet utstyr til plutselige utilsiktede tap, og det blir vanligvis betjent på stedet. Ved plutselig lekkasje KAN EN 7k glide føre til endringer i blandingsforholdene, fordi de relative tapene av de mest flyktige komponentene vil være uforholdsmessig høye. Hvis en standard påfylling brukes, er det ingen garanti for at den nye kjølemiddelblandingen har samme proporsjoner som den hadde før lekkasjen. På grunn av sin høye glid, brukes dette kjølemediet kun i mellomkapasitetssystemer (50-250 kW), som vanligvis betjenes av dyktig personell.
- R410A har meget attraktive termodynamiske egenskaper, høyere energieffektivitet Enn R22, ingen glid og dermed ikke noe problem med blandingen som gjenstår etter ladetap og påfylling. Det har imidlertid et driftstrykk som er nesten dobbelt Så stort Som R22, og krever derfor en redesign av hele systemet med større kompressorer, ekspansjonsventiler, etc.
- R507A brukes med hell i industriell og kommersiell kjøling.
- R508B brukes mindre ofte i lavtemperatursykluser. R507A OG R508B har gunstige termodynamiske egenskaper og ingen problemer med temperaturglider, fordi de er azeotrope blandinger.
FC = Fluorkarboner
Fluorkarboner (Figur 5.5) inneholder ikke klor og er ikke skadelige for ozonlaget. De er imidlertid ekstremt stabile, og de har høy GWP (jfr. avsnitt 5.3). R218 er et eksempel på et fluorokarbon, Og FCs er også til stede i blandingene R403 Og R408.
HC = Hydrokarboner
Hydrokarboner Er en svært begrenset løsning på miljøproblemene forbundet med kjølemidler. De er ufarlige for ozonlaget (ODP = 0) og har knapt noen direkte grønn huseffekt(GWP < 5), men de er svært brannfarlige. Bruken Av HCs som kjølemidler er begrenset Til Europa, fordi mange andre land andre steder har forbudt bruk av brennbar gass i nærvær av publikum. I henhold TIL standardene ISO 55149 og EN 378.2000, bør dette også gjelde I Europa. Standarden iec 355.2.20 tillater imidlertid Bruk Av HCs i husholdningskjøleskap med kjølemiddelavgifter opptil 150 g.
denne standarden har åpnet veien for Noen Europeiske kjøleskapprodusenter å produsere husholdningskjøleskap med brannfarlig isobuten, R600a.
disse har blitt akseptert entusiastisk av miljøvernere, og har oppnådd stor suksess i markedet.
NH3 = Ammoniakk
Ammoniakk, R717, er et attraktivt kjølemiddel alternativ. Det har blitt brukt i kjølesystemer siden 1840 og i dampkompresjon siden 1860. Når det gjelder egenskapene, bør det betraktes som et høyverdig kjølemiddel. ODP og GWP er 0. Lekkasjer kan lett oppdages av lukten, men ammoniakk er svært farlig selv ved lave konsentrasjoner fordi lukten ofte forårsaker panikk. Dette er hovedårsaken til at ammoniakk ble trukket tilbake fra applikasjoner for bruk av ufaglærte og beholdt bare for industrielle applikasjoner.
det er også ganske vanlig i kommersiell kjøling, selv om sikkerhetsforskrifter krever at den brukes med en sekundær distribusjonsløyfe. Selvfølgelig reduserer denne sekundære sløyfen effektiviteten.
CO2 = Karbondioksid
R744, karbondioksid, har flere attraktive egenskaper: ikke-brennbar, forårsaker ikke ozonnedbrytning, svært lav toksisitetsindeks (sikkerhet A1), tilgjengelig i store mengder og lav pris. Det har imidlertid også lav effektivitet og høyt driftstrykk (omtrent 10 ganger høyere Enn R134a). Av de to sistnevnte grunnene er det nødvendig med innsats for å forbedre kjølesyklusen og tilhørende teknologi, spesielt varmevekslere og ekspansjonsenheter. EN stor kommende CO2-applikasjon ser ut til å være klimaanlegg i bilindustrien. Varmepumper kan også dra NYTTE AV CO2 på grunn av høyere temperatur som kan oppnås selv ved svært lave omgivelsestemperaturer.
Sammendragstabell
Tabell 5.2 Sammendragstabell over de forskjellige typer kjølemidler.
<< tilbake / neste >>