Холодильное оборудование — одно из самых полезных изобретений цивилизации, позволяющее получать искусственный холод. Именно поэтому оно применяется в пищевой промышленности и других сферах деятельности, где используется скоропортящаяся продукция.
Любая установка, вырабатывающая холод, не может функционировать без холодильного агента — рабочего тела, которое участвует в термодинамическом процессе. Его основная задача заключается в охлаждении всех механизмов холодильного оборудования. Это возможно благодаря смене агрегатного состояния хладагента: в процессе функционирования установки его газообразное состояние сменяется жидким.
От характерных особенностей холодильного агента напрямую зависит конструкция холодильной установки, а также расход энергии. Следовательно, физические и химические свойства рабочего тела учитываются при выборе оборудования в первую очередь. Среди хладагентов фреон, называемый также хладоном, сегодня наиболее распространен.
Фреон для холодильных установок представляет собой сложное химическое соединение (хлорфторуглеводородное), производное от насыщенных углеводородов. Этот газ не обладает запахом и цветом, а также не несет опасности для человека. При резком увеличении объема он, как и другие газы, охлаждается вплоть до температуры ниже отметки «ноль».
В настоящий момент хладон R22 считается наиболее популярным хладагентом, используемым в компрессионных холодильных установках бытового назначения и устройствах кондиционирования воздуха.
Общая информация о хладоне R22
На рынке холодильных агентов фреон R22 появился в 1935 г. Изначально его позиционировали как рабочее вещество, предназначенное для охлаждения окружающей среды до низких температур. Спустя некоторое время данный хладон начал широко использоваться и в небольших бытовых кондиционерах, и в сложных промышленных климатических системах. Во второй половине прошлого столетия фреон R22 стали применять в холодильном оборудовании и в автомобильных рефрижераторах.
На сегодняшний день во многих странах Европы хлорсодержащие холодильные агенты запрещены, то есть в современном холодильном оборудовании от европейских производителей фреон не используется. Несмотря на это, хладон R22 все-таки продолжает поддерживать функционирование многих систем, вырабатывающих холод. Он остается лучшим, а в некоторых случаях единственным, решением для обслуживания имеющихся систем. Причем, такая тенденция сохранится где-то до 2030 г.
Сфера применения фреона
Хладон — легко сжимаемый газ, образованный посредством смешения метана с этаном. Его востребованность в холодильной промышленности объясняется свойством поглощать и выделять тепловую энергию.
Фреон нельзя назвать химически активным веществом, следовательно, он не вспламеняется. Однако в процессе эго эксплуатации нужно быть достаточно аккуратным и внимательным, так как при 250°С образуется фосфоген (токсичное вещество).
Фреон R22, как было отмечено ранее, является довольно популярным газом, поэтому сфера его применения затрагивает многие отрасли. Он используется как:
- холодильный агент в производстве систем, вырабатывающих холод;
- неотъемлемая составляющая всевозможных аэрозолей, применяемых и в парфюмерии, и в медицине;
- тушащая среда в разных типах огнетушителей;
- выталкивающий компонент в газовых баллончиках;
- вспенивающий реагент в процессе производства полиуретановых изделий.
Следует отметить, что наибольшую известность хладон получил в холодильных системах, чье функционирование связано со средне- и низкотемпературными режимами. Такими системами оборудуются устройства, активно используемые в быту, промышленности, торговле.
Характерные особенности хладагента
Хладон R22 относится к благородным газам, находящимся в сжиженном состоянии. Если рассматривать его воздействие на человека и окружающую среду, то необходимо отметить, что среди известных классов опасности он занимает IV позицию, другими словами фреон является малоопасным.
В обычных условиях свойства данного газа стабильны. При его нагреве до 400 °С хладон начинает разлагаться, а это сопровождается образованием ряда токсичных продуктов, к которым относится: тетрафторэтилен, хлористый и фтористый водород (малоопасное, высокоопасное и чрезвычайно опасное вещество соответственно).
Наиболее полно фреон R22 характеризуют такие показатели, как:
- молекулярная масса составляет 86,5 а.е.м.;
- температура (t):
- кипения составляет 40,8 °С;
- плавления составляет 146 °С;
- параметры газа, достигающего 250 °С:
- давление 1,04 МПа;
- плотность насыщенной жидкости 1,173 г/с3;
- растворимость в Н2О 0,3%;
- критические индексы:
- давление — 4,9 МПа;
- t — 96 °С выше нулевой отметки;
- плотность — 1,22 г/с3.
