«Что такое хладагент и для чего он нужен в нашем холодильнике? Какой газ наиболее опасен для здоровья? Почему некоторые марки фреона попали под запрет? Что мы не знали о природных хладагентах? В этой статье мы простыми словами постарались ответить на эти и другие интересные вопросы!»

Наверняка не многие знают, что отрицательная температура в холодильных установках всех типов достигается за счет хладагента, который непрерывно циркулирует по замкнутой системе. Если герметичность патрубков или других компонентов системы охлаждения будет нарушена, в холодильнике начнется «потепление» из-за утечки газовой смеси из системы. Чтобы восстановить нормальную работу бытового прибора потребуется найти место утечки, запаять его, полностью проверить контур холодильника и только после этого заправить систему новой порцией фреона.

Какой фреон используют в холодильниках?

На данный момент в бытовых холодильниках отечественные и зарубежные производители используют несколько чистых хладагентов и их смесей. Самым распространенным считается R-134a. Этот газ так же используют в промышленных холодильных системах и современных кондиционерах.
Хладон R-134a пришел на замену наиболее опасному R-12, который имеет разрушительные и негативные свойства. В частности он оказывает губительное влияние на озоновый слой Земли, ровно так же, как и газ R-11 из группы ХФУ (Хлор Фтор Углероды). Именно поэтому данные газовые смеси были запрещены при производстве холодильных установок и бытовых холодильников Монреальскими протоколами.
Хладагенты можно разделить на несколько условных групп. Существует ряд функций, которыми должен обладать тот или иной фреон и отвечать требованиям производителя.

А именно:

Термодинамические свойства газа (эффективная хладопроизводительность, теплоотдача и теплопроводимость);
Физико-химические свойства газа (основное требование – минимализация коррозийной активности и негорючесть);
Физиологические свойства (безопасность для человека и животных);
Экономическая целесообразность производства газа (газовая смесь должна быть доступна по цене, повсеместно применяема);
Экологичность (не наносит вреда для окружающей среды и с низким потенциалом для ущерба озонового слоя);

Что такое синтетические хладагенты?

Фреоны или хладоны – это группы химических соединений. Основной состав Этан или Метан. Данные газы абсолютно безвредны для человека и не имеют цвета и характерного запаха. Газы этой группы не воспламеняются, не взрываются, стабильны, плохо растворяются в воде, не несут негативных последствий для здоровья человека, что делает их прекрасными хладагентами для использования в холодильной промышленности.
С начала использования фреонов в 1928 году было проведено немало исследований, согласно некоторым из них, не смотря на безопасность для человека, синтетические хладагенты воздействуют на озоновый слой планеты и могут быть одной из причин глобального потепления. В результате некоторые из фреонов были полностью запрещены к использованию, а другие получили ограничение.
Таким образом, под запрет или частичное ограничение попали следующие смеси:
Фреон R-11 и R-12 из группы ХФУ. С начала производства холодильных установок и до недавнего времени широко применялись в качестве хладагентов.
Фреон R-22 из группы ГХФУ получил ограничение в использовании Киотским протоколом, т.к. данный хладон вызывает незначительное истощение озонового слоя. В основном применялся для производства промышленных холодильных систем и установок. Согласно требованиям безопасности R-22 должны полностью вывести из оборота к 2050 году. Теперь этому фреону ищут подходящую альтернативу.
Допустимы для использования фторуглероды и гидрофторуглероды, не содержащие молекул хлора. Такие газы имеют короткий срок жизни в атмосфере и не способны нанести вред окружающей среде. Обозначаются маркировкой R-134a и R-404a. На данный момент считаются подходящей альтернативой запрещенным газовым смесям, но имеют существенный недостаток - высокая стоимость.

Природные хладагенты

До появления синтетических хладонов предприятия использовали природные хладагенты при производстве первых холодильников. Сегодня, после попадания под запрет некоторых групп фреонов часть производителей вернулась к давно проверенным природным хладонам, частично заменив ими опасные соединения.

Аммиак.

Применяется для обеспечения холодом средних и крупных предприятий. Холодильные установки с аммиачным охлаждением встречаются в пищевой промышленности, в складах, где необходимо поддерживать низкий температурный режим. Для наименее мощного оборудования может комбинироваться с подходящим хладагентом и использоваться в охладительной системе каскадного типа.

Углеводороды.

Огнеопасный, горючий, легко воспламеняемый газ. Сравним с опасными хладонами марки R-12 и R-22. Его использование для холодильных систем требует повышенных мер безопасности, потому как пропан и бутан особо взрывоопасны. Так же необходима разработка особых конструкций теплового обмена, что не всегда выгодно производителю. На данный момент такой природный газ может встречаться в небольших промышленных агрегатах и бытовых холодильниках.

Вода.

Пожалуй, самый безопасный хладагент, который используется для очень больших установок. Используется в качестве рабочей жидкости для огромных высокотемпературных тепловых насосов, а так же в открытых и полуоткрытых системах охлаждения. По последним данным в Европе ведутся эксперименты для использования воды в замкнутых охладительных системах, которые могли бы обеспечивать максимальную мощность охлаждения.

СО2 (углекислый газ).

Недорогой природный газ, который распространен повсеместно. Не имеет запаха, не горюч, не взрывоопасен, и не наносит никакого вреда человеку. На данный момент большой популярностью пользуются установки каскадного типа с использованием СО2: в нижнем контуре циркулирует СО2, в верхнем – аммиак. Системы такого типа используются в супермаркетах, холодильных складах, в пищевой промышленности и других сферах бизнеса. Так же, предлагается внедрить его использование в производстве бытовых холодильников и теплонасосов.