Характеристики фреона R22 сделали его полноценной заменой газам, разрушающим озоновый слой. Несмотря на ограничения, хладагент R22 до сих пор используется. Его применяют в холодильной, климатической и отопительной технике. Этот хладон будут использовать как минимум до 2030 года.
В этой публикации мы приведем характеристики хладагента R22, опишем его свойства. Вы узнаете, как обстоят с ним дела в мире, какие ограничения на его применение наложены. В конце приведем таблицы характеристик и давления на линии насыщения.
Про R22 коротко
Хладагент R22 (CHClF2, дифторхлорметан, хлордифторметан) – однокомпонентный газ. Растворяется в минеральных компрессорных маслах, нейтрален к металлам. По сравнению с хладагентом R12, легче проникает через микротрещины. Этот газ плохо растворяется в воде, поэтому ее объемная доля должна быть <0,0025%.
При температуре >330°С газ разлагается на те же составляющие, что R12. Но у этих хладагентов разные физические свойства. Для конденсации R-22 необходимо большее давление, чем для R12. Но при испарении и конденсации он на 25-30% эффективнее. Эти показатели компенсируют друг друга.
Свое применение фреон R22 нашел в холодильной технике, кондиционерах, тепловых насосах и т.д. Благодаря хорошим характеристикам хладагент R22 получил широкое распространение. Но в последние годы все больше стран сокращают потребление всех ГХФУ (гидрохлорфторуглеродов).
Запрет
Фреон R22 был разработан для замены устаревших газов R12 и R502. Его основное отличие – низкий потенциал разрушения озонового слоя. Впоследствии оказалось, что хладагент-22 имеет оказывает сильное влияние на парниковый эффект. Его потенциал глобального потепления GWP равен 1700.
С 2010 года в Европе и США запрещено производить оборудование, использующее фреон R-22. С 2013 года запрещен ввоз этого газа в РФ. Хотя собственное производство есть. Дело в том, что перевод оборудования на другой хладагент – дорогое мероприятие. Для наглядности приводим график потребления R22 в США (в процентах к 2010 году):
Альтернативы
С 2010 года разрабатываются хладагенты со свойствами и характеристиками фреона R22. Первые разработки требовали замены минерального масла на синтетическое. Так начали использоваться газы R410a, R407c. Теперь появились аналоги, совместимые с минералкой.
Замены фреона R-22, не требующие смены масла:
- R-438a (ISCEON M099);
- R-453a (RS-44b);
- R-422d (ISCEON 29, Genetron 422D);
- R-421a.
Самая дешевая альтернатива хладагента R22 – фреон R-422d. Но у него высокий потенциал глобального потепления. Поэтому с 2020 года некоторые страны вводят ограничение на его использование. В Европейском Союзе запрещено использовать этот хладагент (новый, а не регенерированный) в системах мощнее 480 000 BTU.
Перспективы хладагента R22
По оценкам специалистов к 2030 году производство фреона R-22 прекратится. Если останутся единичные предприятия, то это будет исключение из правил. Со временем аналоги R22 будут дешеветь, а оборудование не будет производиться даже в странах третьего мира.
Для перехода на альтернативные хладагенты без замены масла, в технике не нужно сильно переделывать существующие системы. Максимум что может понадобиться – повышение мощности компрессора и утолщение медных трубок. Но при этом вырастет хладопроизводительность.
Фреон R22: характеристики физические
Параметр | Значение | Ед. Изм. |
Молекулярная масса | 86.47 | г/моль |
Точка кипения при 1 атм. (105 кПа) | -40.8 | °С |
Точка плавления (замерзания) | -160 | °С |
Тройная точка | −157,39 | °C |
Критическая температура | 96 | °С |
Критическое давление | 49.77 | кПа |
Критическая плотность | 525 | кг/м3 |
Плотность при −69 °C (жидкость) | 1,49 | г/см3 |
Плотность при −41 °C (жидкость) | 1,412 | г/см3 |
Плотность при −41 °C (газ) | 4,706 | кг/м3 |
Плотность при 15 °C (газ) | 3,66 | кг/м3 |
Плотность при 25 °С (жидкость) | 1194 | кг/м3 |
Удельный вес при 21 °C (газ) | 3,08 | воздух=1 |
Вязкость при 0 ° С | 12,56 | мкПа⋅с |
Удельная теплота (парообразования) | 233.5 | кДж/кг |
Коэффициент теплоемкости (γ) при 30 °C | 1,178253 | |
Коэффициент сжимаемости (Z) при 15 °C | 0.9831 | |
Плотность насыщенного пара при -25°С | 12.88 | кг/м3 |
Давление пара при 25°С | 1.04 | атм. |
Предельная воспламеняемость в воздухе, % об. | Нет | |
Температура самовоспламенения | 635 | °С |
Огнеопасность | Нет | |
Взрывоопасность | Нет | |
Потенциал разрушения озона ODP | 0.05 | |
Потенциал глобального потепления HGPW | 0.34 | |
Потенциал глобального потепления GWP | 1700 | |
ПДК на рабочем месте | 1000 | ppm |
Характеристики хладагента R22 на линии насыщения
Давл. | Плотн. | Объем | Enthalpy | Entropy | |||
Т, °С | (МПа) | (кг/м3) | (м3/кг) | (kJ/kg) | (kJ/kgK) | ||
Жидк. | Пар | Жидк. | Пар | Жидк. | Пар | ||
-100 | 0.00200 | 1571.7 | 394677 | 90.24 | 358.93 | 0.5027 | 2.0545 |
-90 | 0.00480 | 1545.1 | 1697709 | 100.95 | 363.82 | 0.5629 | 2951892 |
-80 | 0.01035 | 1518.3 | 2160776 | 111.66 | 368.75 | 0.6197 | 2778766 |
-70 | 0.02044 | 1491.1 | 0.94476 | 122.36 | 373.68 | 0.6738 | 2633035 |
-60 | 0.03747 | 1463.6 | 0.53734 | 133.11 | 378.58 | 0.7253 | 2509218 |
-50 | 0.06449 | 1435.5 | 0.32405 | 143.91 | 383.39 | 0.7748 | 2403298 |
-48 | 0.07140 | 1429.8 | 0.29469 | 146.08 | 384.35 | 0.7844 | 2383940 |
-46 | 0.07890 | 1424.1 | 0.26849 | 148.25 | 385.29 | 0.7940 | 2365312 |
-44 | 0.08700 | 1418.4 | 0.24507 | 150.43 | 386.23 | 0.8035 | 2347050 |
-42 | 0.09575 | 1412.6 | 0.22410 | 152.61 | 387.17 | 0.8130 | 2329154 |
-40 b) | 0.10132 | 1409.1 | 0.21256 | 153.93 | 387.72 | 0.8186 | 2318927 |
-40 | 0.10518 | 1406.8 | 0.20526 | 154.80 | 388.09 | 0.8224 | 2311987 |
-38 | 0.11533 | 1401.0 | 0.18832 | 156.99 | 389.01 | 0.8317 | 2295186 |
-36 | 0.12623 | 1395.1 | 0.17306 | 159.19 | 389.93 | 0.8410 | 2279115 |
-34 | 0.13793 | 1389.2 | 0.15927 | 161.40 | 390.84 | 0.8502 | 2263045 |
-32 | 0.15045 | 1383.3 | 0.14680 | 163.61 | 391.74 | 0.8594 | 2247705 |
-30 | 0.16384 | 1377.3 | 0.13551 | 165.82 | 392.63 | 0.8685 | 2232730 |
-28 | 0.17815 | 1371.3 | 0.12525 | 168.04 | 393.52 | 0.8776 | 2218120 |
-26 | 0.19340 | 1365.2 | 0.11593 | 170.27 | 394.39 | 0.8866 | 2203875 |
-24 | 0.20965 | 1359.1 | 0.10744 | 172.51 | 395.26 | 0.8955 | 2189996 |
-22 | 0.22693 | 1352.9 | 0.09970 | 174.75 | 396.12 | 0.9044 | 2176482 |
-20 | 0.24529 | 1346.8 | 0.09262 | 177.00 | 396.67 | 0.9133 | 2162968 |
-18 | 0.26477 | 1340.5 | 0.08615 | 179.26 | 397.81 | 0.9222 | 2150185 |
-16 | 0.28542 | 1334.2 | 0.08023 | 181.53 | 398.64 | 0.9309 | 2137401 |
-14 | 0.30728 | 1327.9 | 0.07479 | 183.81 | 399.46 | 0.9397 | 2125348 |
-12 | 0.33040 | 1321.5 | 0.06979 | 186.09 | 400.27 | 0.9484 | 2113296 |
-10 | 0.35482 | 1315.0 | 0.06520 | 188.38 | 401.07 | 0.9571 | 2101243 |
-8 | 0.38059 | 1308.5 | 0.06096 | 190.69 | 401.85 | 0.9657 | 2089555 |
-6 | 0.40775 | 1301.9 | 0.05706 | 193.00 | 402.63 | 0.9743 | 2078232 |
-4 | 0.43636 | 1295.3 | 0.05345 | 195.32 | 403.39 | 0.9829 | 2067274 |
-2 | 0.46646 | 1288.6 | 0.05012 | 197.66 | 404.14 | 0.9915 | 2056317 |
0 | 0.49811 | 1281.8 | 0.04703 | 200.00 | 404.87 | 1.0000 | 2045360 |
2 | 0.53134 | 1275.0 | 0.04417 | 202.35 | 405.59 | 1.0085 | 2034768 |
4 | 0.56622 | 1268.1 | 0.04152 | 204.72 | 406.30 | 1.0170 | 2024541 |
6 | 0.60279 | 1261.1 | 0.03906 | 207.10 | 406.99 | 1.0254 | 2014314 |
8 | 0.64109 | 1254.0 | 0.03676 | 209.49 | 407.67 | 1.0338 | 2004088 |
10 | 0.68119 | 1246.9 | 0.03463 | 211.89 | 408.33 | 1.0422 | 1994226 |
12 | 0.72314 | 1239.7 | 0.03265 | 214.31 | 408.97 | 1.0506 | 1984365 |
14 | 0.76698 | 1232.4 | 0.03079 | 216.74 | 409.60 | 1.0590 | 1974503 |
16 | 0.81277 | 1225.0 | 0.02906 | 219.18 | 410.21 | 1.0673 | 1965007 |
18 | 0.86056 | 1217.6 | 0.02744 | 221.63 | 410.80 | 1.0756 | 1955511 |
20 | 0.91041 | 1210.0 | 0.02593 | 224.10 | 411.38 | 1.0840 | 1946014 |
22 | 0.96236 | 1202.4 | 0.02451 | 226.59 | 411.93 | 1.0923 | 1936518 |
24 | 1.0165 | 1194.6 | 0.02319 | 229.09 | 412.46 | 1.1006 | 1927387 |
26 | 1.0728 | 1186.8 | 0.02194 | 231.60 | 412.98 | 1.1088 | 1917890 |
28 | 1.1314 | 1178.8 | 0.02077 | 234.14 | 413.46 | 1.1171 | 1908759 |
30 | 8767 | 1170.7 | 0.01968 | 236.69 | 413.93 | 1.1254 | 1899628 |
32 | 239967 | 1162.5 | 0.01864 | 239.25 | 414.37 | 1.1336 | 1890132 |
34 | 480296 | 1154.2 | 0.01767 | 241.84 | 414.79 | 1.1419 | 1881001 |
36 | 729757 | 1145.7 | 0.01675 | 244.44 | 415.18 | 1.1501 | 1871504 |
38 | 988348 | 1137.1 | 0.01589 | 247.06 | 415.54 | 1.1584 | 1862374 |
40 | 1256802 | 1128.4 | 0.01507 | 249.71 | 415.87 | 1.1667 | 1852878 |
42 | 1535116 | 1119.5 | 0.01430 | 252.37 | 416.17 | 1.1749 | 1843381 |
44 | 1823293 | 1110.4 | 0.01357 | 255.06 | 416.44 | 1.1832 | 1833885 |
46 | 2121696 | 1101.2 | 0.01288 | 257.77 | 416.68 | 5480 | 1824024 |
48 | 2430691 | 1091.8 | 0.01223 | 260.51 | 416.87 | 35796 | 1814162 |
50 | 2750643 | 1082.1 | 0.01161 | 263.27 | 417.03 | 66112 | 1804300 |
55 | 2.1753 | 1057.1 | 0.01020 | 270.31 | 417.24 | 142812 | 1778002 |
60 | 867119 | 1030.5 | 0.00895 | 277.56 | 417.14 | 220243 | 1750244 |
65 | 1865691 | 1001.8 | 0.00784 | 285.06 | 416.65 | 298770 | 1720294 |
70 | 2946444 | 970.4 | 0.00684 | 292.90 | 415.69 | 379854 | 1686692 |
75 | 463189 | 935.3 | 0.00594 | 301.18 | 414.09 | 463495 | 1648342 |
80 | 1726562 | 894.8 | 0.00511 | 310.10 | 411.60 | 552614 | 1602321 |
85 | 4.0368 | 845.1 | 0.00433 | 320.05 | 407.72 | 650134 | 1544247 |
90 | 919043 | 777.5 | 0.00355 | 331.98 | 401.33 | 766281 | 1463528 |
95 | 2527571 | 665.4 | 0.00264 | 348.86 | 387.46 | 928449 | 1311588 |
96.14 c) | 2922032 | 523.8 | 0.00191 | 366.59 | 366.59 | 1102304 | 1102304 |