1.2. Обозначения хладагентов

Для обозначения хладагентов используют как общие названия, применяемые в органи­ческой химии, так и специальные, В России, в соответствии с международным стандартом ИСО-817 «Органические хладагенты», допускается несколько обозначений: условное, торго­вое, химическое и химическая формула (см. прил. 1).

Условное обозначение хладагентов является предпочтительным и состоит из буквы «R» (Refrigerant) и числа. Цифры связаны со структурой молекулы хладагента и расшифровы­ваются следующим образом. Последняя цифра равна числу атомов фтора в молекуле, пред­последняя - увеличенному на единицу числу атомов водорода, третья справа - уменьшен­ному на единицу числу атомов углерода. Для производных метана она равна нулю и ее принято опускать (например, R12 - CCI2F2). Производные метана обозначаются с помощью двухзначных чисел (например, R12 - CCI2F2; R22 - CHCIF2), производные этана, пропана, бутана - с помощью трехзначных (R143 - C2H3F3; R317 - C4F7CI). В бромсодержащих хладонах к числовому обозначению добавляют букву В и цифру, равную числу атомов брома в молекуле. Например, R13B1 - CF₃Br, Начиная с галогенопроизводных этана, появляются изомеры. Симметричный изомер изображается только комбинацией цифр. По мере возрас­тания асимметрии к цифровой комбинации соответствующего изомера добавляют букву «а», при большей асимметрии ей заменяют буквой «в».

Хладагенты неорганического происхождения имеют номера, соответствующие их молекулярной массе плюс 700. Например, аммиак (NНз) обозначают как R717, воду (_H2O) - как R718, двуокись углерода (СО₂) - как R744.

Хладагентам органического происхождения присвоена серия 600, например тобутош (R600A), а номер каждого хладагента внутри этой серии обозначают произвольно.

Агеотрошше смеси, т.е. смеси, которые кипят и конденсируются при заданной темпе­ратуре как однородные вещества, имеют серию 500 с нумерацией внутри нее, например R502.

Зеотропным или неазеотропным смесям, у которых температуры кипения и конденсации изменяются в процессе фазовых превращений, присвоена серия 400 с произвольным номе­ром для каждого хладагента внутри нее, например R401A. В расшифровке этого условного обозначения указываются виды хладагентов, входящих в смесь, и их процентное содержание в смеси. Например, R401A - R22 / R152A / R124 (53 / 13 / 34). Хладагенты в обозначении располагаются в порядке повышения нормальных температур кипения.

В настоящее время все чаще букву «R» заменяют аббревиатурой группы, указывающей на степень её воздействия на окружающую среду:

ХФУ (CFC) - хладагенты, имеющие высокий потенциал разрушения озонового слоя ат­мосферы;

ГФХУ (HCFC) - переходные хладагенты, имеющие низкий потенциал разрушения озона атмосферы;

ГФУ (HFC, FC, НС и др.) - хладагенты, безвредные для озонового слоя атмосферы.

Каждый производитель хладагентов выпускает в продажу свою продукцию собст­венным названием. Некоторые из этих названий даны при описании хладагентов.

1.3. Свойства хладагентов

1.3.1 Хладагенты группы хфу (cfc)

Хладагент R12 (Хладон-12 (Россия), Freon-12 (Du Pont)) - дифтордихлорметан (CCI2F2).

Характеризуется высоким потенциалом разрушения озона (ODP=l) и большим потенциалом глобального потепления (GWP=4000). Запрещен к производству с 01 января 1996 г. Бесцвет­ный газ со специфическим запахом, в 4,18 раза тяжелее воздуха. При объемной доле его в воздухе более 30 % наступает удушье из-за недостатка кислорода. Предельно допустимая концентрация (ПДК) R12, в частности при длительности воздействия 2 ч, соответствует его объемной доле, составляющей 38,5 - 30,4 %. Невзрывоопасен, но при t > 330 °С разлагается с образованием хлорида водорода, фтористого водорода и следов отравляющего газа - фосге­на. Неограниченно растворяется в масле при температурах выше -45 °С, не проводит элек­трический ток и слабо растворяется в воде. Для герметичных машин должен содержать не более 0,0004 % (по массе) влаги. Даже небольшое количество влаги вызывает гидролиз хладонов с образованием соляной и плавиковой кислот, которые разрушают электрическую изоляцию встроенных электродвигателей и поражают коррозией элементы холодильной ма­шины. Обезвоженный R12 нейтрален ко всем металлам. Характеризуется повышенной теку­честью, что способствует проникновению его через мельчайшие неплотности и даже через поры обычного чугуна, В то же время благодаря повышенной текучести R12 холодильные масла проникают во все трущиеся детали, снижая их износ. Поскольку R12 - хороший рас­творитель многих органических веществ, при изготовлении прокладок применяют специальную резину - севанит или паронит. В прошлом R12 - один из наиболее распространенных хладагентов для получения средних температур.

В прил. 2 и 16 приводятся характеристики хладагента R12 и диаграмма Молье.

Хладагент R502 (Хладон-502) ~ азеотропная смесь хладагентов R22 и R115. Массовая R22 составляет 48,8 %, a R115 - 51,2 %. Характеризуется повышенным потенциалом разрушения озонa (ODP-0,34). Запрещен к производству с 01 января 1996 г. По большинств) JLtb R502 аналогичен RI2 и R22. Невзывоопасен, малотоксичен и химически инертен l металлам. Характерная особенность: R502 малорастворим в воде. Предельно допустимая концентрация R502 в воздухе составляет 3000 мг/м³. Объемная холодопроизводительность его выше, а температура нагнетания ниже примерно на 20 °С, чем у R22, что положительно сказывается на температуре обмотки электродвигателя при эксплуатации герметичного хо­лодильного компрессора. Хладагент R502 ранее широко применялся в низкотемпературных компрессионных холодильных установках.

В прил. 4 приводятся характеристики хладагента R502.