Основы работы с фреоном R-410A

С тенденцией перехода к использованию фреона R-410A техническим специалистам необходимо знать различия между R-22 и R-410A и быть готовыми к обработке обоих хладагентов.

Уже значительное количество крупных производителей производят  оборудование для кондиционирования воздуха с использованием хладагента 410A. Тенденция к использованию R-410A продолжает расти. Хладагент 410А был разработан для постепенной замены 22го хладагента, поскольку объемы производства R-22 следует постепенно сокращать из-за его потенциального влияния на разрушение озонового слоя. R-410A предположительно не имеет вредных для озонового слоя компонентов, но всё же может иметь риски негативных последствий в том, что касается парникового эффекта. Однако, по мнению экспертов, с учетом даже потенциально негативного аспекта в сфере глобального потепления, использование R-410A представляется более экологичным из-за его более высокой эффективности, что позволяет сократить вредные выбросы.

После работы с R-22, необходимо ознакомиться с работой при очень высокой и низкой характеристиках давления, которые значительно больше при использовании R-410A.
Хотя хладагент 410A практически азеотропен (*азеотропность — свойство смешанных хладагентов вести себя как однородное вещество) и имеет небольшой температурный порог скольжения, нет необходимости для коррекции точки росы и точки кипения. Для перегрева и переохлаждения расчеты могут быть выполнены таким же образом, как мы всегда делали с R-22. Разница будет лишь в более высоком  соотношении давление-температура при чтении графика их зависимостей. Температурное скольжение для R-410A измеряется десятыми градуса, и может быть проигнорировано, а фракционирования не имеет значения.

На первый взгляд, может показаться, что у 410A, работающего при высоких давлениях, логично ожидать степень сжатия выше, а эффективность меньше? Напротив, степень сжатия примерно такая  же или чуть ниже, чем у R-22 и КПД выше. Степень сжатия является отношением максимального давления к абсолютно низкому давлению. Степень сжатия зависит от перепада между высокой и низкой точками давления системы, а не как высоко  давление в целом. Фактическое повышение эффективности R-410A происходит из-за его превосходящих R-22 термодинамических значениях. При одинаковых условиях эксплуатации, температуры нагнетания в системах, основанных  на 410A , фактически может  быть ниже, чем на R-22 системах.
При прочих равных условиях, можно производить системы кондиционирования воздуха, заправляемые 410м фреоном, которые будут габаритно меньше, использовать меньше хладагента и требовать менее мощного компрессора, чем R-22.

Компрессоры, что используются в системах, исполненных под 410A, производят из более плотных  металлов, способных выдерживать более высокое давление в процессе эксплуатации. Таким образом,  с 410A следует использовать  только компрессор, предназначенный для 410A. Идеальный тип компрессора для использования с 410A представляет собой «свиток», оформленный именно так, чтобы выдержать более высокие давления. Спиральный компрессор имеет преимущество над поршневым компрессором при сравнении  их по эффективности и потерям в процессе внутреннего теплообмена между всасыванием и нагнетанием.

Спиральные компрессоры производят сжатие хладагента на различных стадиях, используя до шести индивидуальных карманов в своей спирали, в то время как поршневые компрессоры повышают давление от всасывания всего одним толчком. Т.е.в поршневом компрессоре давление повышается за счёт сжатия газа в закрытом объёме. Кроме того, всасывание у спирального компрессора и разгрузочные отверстия находятся дальше друг от друга, чем у поршневого компрессора, уменьшая тем самым потери теплопередачи между ними. Внутренние клапаны сброса давления внутри компрессора открываются у R-410A при более высоких значениях давления, а у компрессоров, предназначенных для R-22, внутренний предохранительный клапан открывается при давлении до 2х раз меньшем. Так что только компрессоры, рассчитанные на работу с R-22, следует использовать с R-22, а рассчитанные на использование с R-410A должны использоваться с R-410A.

Касаемо приборов учета, дозатор, используемый в R-410A-системах, создается примерно на 15% меньше по сравнению с дозаторами, что используется в R-22-системах той же мощности. Крайне важно, чтобы в сплит-системах для R-410A использовался только специально спроектированный дозатор соответствующего размера.

В целом в системе на R-410A можно использовать уже имеющиеся трассы  от хладагента R-22, но только если они имеют правильные размеры, однако, тогда они, разумеется, должны быть очищены от мусора и скопившегося масла. Лучше всего заменить трассу из медных трубок для жидкого фреона и магистраль всасывания, чтобы они были чистыми и не имели слабых мест, которые могут стать проблемой при работе на более высоком рабочем давлении у 410A.

Осушители используются в R-410A-системах такие же, как те, которые используются для большинства других хладагентов. Цеолиты, осушители типа молекулярного сита, работают по принципу материала с небольшими карманами или участками, которые адсорбируют влагу в процессе капиллярного действия. Этот тип осушителя хорошо работает со всеми современными хладагентами, включая R-410A. Металлическая оболочка, содержащая фильтр-осушитель, однако, должна быть толще, чтобы выдерживать более высокое давление.
При снятии фильтра-осушителя, её следует отделять специальным резаком для труб, но не пламенем газовой горелки! Осушитель в фильтре адсорбирует и удерживает влагу лучше, когда жидкость является прохладной или холодной. Поэтому, если осушитель нагревается, влага может уйти из осушителя в систему, создавая соответствующие проблемы. Это вызывает  некоторую озабоченность, ведь масло, используемое на R-410A-системах  очень гигроскопично. Как только влага поглощается полиэфирными маслами, её трудно удалить. Практика замены фильтров-осушителей при каждом открытии блоков особенно актуальна на R-410A-системах из-за гигроскопической природы применяемого масла.

Теперь подробнее. Системы на фреоне R-410A используют синтетические полиэфирные масла (ПЭМ). Такое масло обладает повышенной смазочной способностью над минеральными маслами, которые широко используются в системах на R-22 фреоне. Однако, не все полиэфирные масла одинаковы. Существуют ПЭМ различных типов и сортов, поэтому важно знать, какие масла нужны для обслуживания системы. При смешивании некоторых ПЭМ, могут возникнуть проблемы совместимости и привести к отказу системы.

Все ПЭ масла обладают высокой гигроскопичностью. То есть, они быстро впитывают влагу и прочно удерживают  поглощенную влагу. После абсорбции влагу уже не удалить, даже на разрежении до 500 мкм. Поэтому первостепенно удерживать влагу от попадания в масло. Общие рекомендации для обработки ПЭМ: нужно содержать его в металлическом контейнере, подавать его посредством масляного насоса, и держать контейнер герметично запакованным, не открывая без необходимости. ПЭМ также раздражает кожу, а при попадании в глаза может потребоваться медицинская помощь. Меры предосторожности при работе с этим маслом: перчатки и защитные очки - предметы первой необходимости.

Разводка калибровочных трубопроводов, шланги, цилиндры и система восстановления должны быть рассчитаны на более высокое давлении, встречающееся в случаях работы на R-410A.

С учетом вышесказанного, очевидно, что о преобразовании старой системы под работу на фреоне R-410А просто не может быть и речи. Очевидно, что различия в конструкции этих типов систем превышают практические и экономические пределы преобразования.

R-410A является хладагентом вида HFC. Таким образом, любое устройство или метод обнаружения утечки, применяемый  для других хладагентов HFC можно использовать и в случае с R-410A.

Личная безопасность всегда имеет первостепенное значение при работе с любым оборудованием. Как мы уже упоминали, при работе с любым хладагентом следует использовать перчатки и защитные очки. Однако из-за более высоких показателей давления Р-410А, безопасность имеет еще большее значение. Если есть необходимость для нагрева цилиндра поднять давление в прохладную погоду, можно подогреть цилиндр водой не горячее, чем 32 градуса по Цельсию, и ни в коем случае нельзя нагревать цилиндр на открытом пламени. Не позволяйте цилиндру достигать температуры свыше 52х градусов по Цельсию во время транспортировки или хранения, т.к. давление внутри может  достигнуть опасной отметки.

Рекомендуем работать только с сертифицированными, квалифицированными и проверенными поставщиками новых систем на 410м фреоне. Этот хладагент, скорее всего, будет только упрочивать свои позиции!