Хладагент и фреон. В чем отличие? Виды хладагентов.

Хладагенты. Виды. Свойства. Области применения.

Холодильный агент –это вещество холодильной системы, которое при температуре
кипения расширяется, забирая тепло от охлаждаемого тела и, после сжатия компрессором,
отдает его в окружающую среду. В ходе данного процесса происходит изменение фаз
среды: от газообразного, при нагревании, до жидкого состояния во время
конденсирования.
Хладагент используется не только как основное функциональное вещество холодильной
машины, но и в качестве смазочного состава для компрессора.
Чтобы поддерживать цикл работы холодильного агента, необходимо контролировать в
системе установленный уровень давления, так как температура кипения фреона зависит от
давления окружающей среды.
Виды хладагентов.
Хладагенты классифицируются по составу и показателям экологической безопасности:

• Хлорфторуглероды ХФУ (CFC) — высокая степень разрушения озонового слоя.
• Гидрофторуглероды ГФХУ (HCFC) — слабая степень истощения озонового слоя.
• Фторуглеводороды ГФУ (HFC) — безвредны для озонового слоя.

Производство и использование всех хлорфторуглеводов, согласно Монреальскому
протоколу от 1987г. запрещено.
Хлор исключен из состава фторуглеводородов. Эти вещества за короткое время
растворяются в атмосфере, поэтому не разрушают озоновый слой.
Природные и синтетические хладагенты. Фреон. Область применения.
Природными хладагентами являются такие неорганические вещества, как:

• углекислый газ CO2;
• вода H2O;
• аммиак NH3;
• пропилен R1270;
• изобутан (пропен) R600a;
• пропан R290.

Не оказывают отрицательного влияния на глобальное потепление, но, несмотря на
эффективность применения, обладают рядом недостатков.
Природные хладагенты имеют высокие термодинамические показатели, к тому же, стоят не
дорого, однако к характеристикам таких соединений можно добавить высокую горючесть,
взрывоопасность и токсичность.

Используются в тепловых насосах, в качестве рабочей среды в системах охлаждения
нефтеперерабатывающей, химической, металлургической, машиностроительной, пищевой
промышленности.
Первый в мире комнатный кондиционер, разработанный компанией General Electric,
работал на аммиаке. Данное вещество является токсичным для человека, именно поэтому
природные хладагенты в 1928 году были заменены на первый синтетический хладагент
–фреон, разработанный компанией General Motors Research, безопасный для человеческого
организма.
Фреон —торговая марка, представляет собой галогенированное соединение в
охлаждающих устройствах. Хладагент —общее название группы веществ с
охлаждающим и теплопередающим эффектом, в составе не содержит
галогенированных соединений.
Синтетические хладагенты производят из углеводородов при замещении водорода. Они
находят применение в качестве охлаждающего средства в пожаротушении, производстве
теплоизоляционных материалов и фармацевтических средств. В состав пестицидов,
красителей, пленок, растворителей также входят синтетические хладагенты.
С целю исключения парникового эффекта, синтезированные хладагенты заменяют на
природные аналоги. Это приводит к дополнительной экономии энергоресурсов. Бытовые
холодильники заправляют изобутаном вместо фреона, вспениватели выпускают с
циклопентаном.
Актуальные марки хладагентов.
Сейчас большинство производителей перешли на выпуск холодильных агегатов,
использующих озонобезопасные фреоны 407C и R-410A.
Озонобезопасные фреоны — это хладагенты, которые, согласно Монреальскому
протоколу полностью безвредны для озонового слоя (хладагенты 134а, 125, 143а, 32, 23,
152а, 227еа, 218, 318с).
Методы получения озонобезопасных хладонов:

• газофазное фторирование безводным фтористым водородом на катализаторах соответствующих хлорорганических соединений (хладоны 134а, 125 и др.)
• жидкофазное фторирование безводным фтористым водородом хлорорганических соединений (хладоны 152а, 32, 22, 141в, 142в, 143а и др.)

Переход на новые фреоны предполагал повышение стоимости не только на оборудование,
но и на сервисное обслуживание. Озонобезопасные фреоны имеют более высокий уровень
давления конденсации. Для их работы необходим прочный корпус холодильного
кондиционера, а также все его элементы, что значительно увеличивает стоимость. Помимо
недостатка в виде высоких цен, у озонобезопасных фреонов большое количество плюсов.
Преимущества озонобезопасных фреонов: 

— Фреон является природным газом, поэтому не разрушает озоновый слой
— Не способствует появлению парникового эффекта
— Масса хладагента, при использовании изобутана значительно сокращается.

Удельная масса изобутана в 2 раза меньше удельной массы воздуха. Изобутан хорошо

растворяется в минеральных маслах и имеет более высокий холодильный коэффициент,
чем фреон R-22, что уменьшает энергопотребление.
Применение озонобезопасных фреонов:

• в качестве хладагентов
• в пропеллентах для аэрозолей;
• фреон выступает в качестве парообразователя в производстве пенопласта и
полиуретана;
• в инертных растворителях;
• в огнетушащих составах;
• в чистящих средствах.