Тетрафторэтан что это такое

Хладагент R134a: описание и свойства

Хладагент R134a — это бесцветный газ.
Химическое название R134a — ТетраФторЭтан.
R134a — альтернатива хладагенту R12.

Содержание статьи:

Общее описание R134a

R134a является долгосрочной альтернативой хладагенту R12. R134a был введен как первый заменяющий хладагент, а сегодня его можно назвать отвечающим высокому уровню техники. По своим физическим и холодотехническим средствам полностью соответствует R12. Объемная холодопроизводительность R134a до температур испарения примерно ниже –25°C равна или выше чем у R12 (теоретически только до – 5°C), показатель холодопроизводительности до температур испарения около –20°C сравнима или лучше (теоретически — практически одинакова).

Физические свойства R134a

Параметр Единица
измерения
Значение
При -15°С
(насыщ.жидк.)
При 25°С
(насыщ.жидк.)
При 25°С
(насыщ.пар)
Химическая формула CH2FCF3
Молярная масса кг/кмоль 102.031
Температура плавления °С -101
Температура кипения при атм. давлении (101кПа) °С -26.5
Критическая температура °С 101.5
Критическое давление МПа 4.06
Критическая плотность кг/м 3 538.5
Вязкость мПа·с 0.332 0.197 0.012
Теплопроводность Вт/(м·К) 0.101 0.084 0.014
Средняя уд.теплоемкость кДж/(кг·К) 1.425 1.011
Отношение cp/cv 1.23
Плотность кг/м 3 1206 32.35
Энтальпия испарения кДж/кг 177.5

Границы взравоопасности в воздухе при 25°С и атмосферном давлении (101кПа): отсутствуют.

Применение R134a

R134a используется как хладагент, пропеллент и вспениватель для получения пенопластов.

В холодильной технике R134a может заменить R12 практически при всех случаях, в бытовых холодильных аппаратах, автомобильных кондиционерах, тепловых насосах, турбоагрегатах холодной воды для кондиционирования помещений, при транспортном охлаждении и производственном охлаждении. Холодильная промышленность создала технические предпосылки для применения. Холодильные машины, конструктивные элементы установок, компоненты предлагаются на широкой основе. Далее возможна переналадка существующих холодильных установок с R12 в особенности новых установок и установок с полугерметичными или открытыми компрессорами, однако только после переделки установки.

Анализ зарубежных публикаций и результаты исследований отечественных специалистов свидетельствуют о том, что замена R12 на R134a, имеющий высокий потенциал глобального потепления GWP, в холодильных компрессорах сопряжена с решением ряда технических задач, основные из которых:

  • улучшение объемных и энергетических характеристик герметичных компрессоров;
  • увеличение химической стойкости эмаль-проводов электродвигателя герметичного компрессора;
  • повышение влагопоглощающей способности фильтров-осушителей из-за высокой гигроскопичности системы R134a — синтетическое масло.

Все это должно привести к значительному увеличению стоимости холодильного оборудования. Вместе с тем в водоохладительных установках с винтовыми и центробежными компрессорами применение R134a имеет определенные перспективы.

Экологические характеристики и пожароопасность R134a

ODP=0; HGWP=0.28; GWP=1300. Класс опасности 4. При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями разлагается с образованием высокотоксичных продуктов. Трудногорючий газ. Концентрационные пределы распространения пламени в воздухе отсутствуют.

R134a токсикологически безопасен. На основе исследований PAFT комиссией по ПДК был установлен показатель ПДК в 1000 объмн.-ppm.

Термическая стабильность R134a

Термически и химически R134a стабилен.

Транспортировка и хранение R134a

Заливают в железнодорожные цистерны, а также в баллоны, вместимостью от 32 до 120 дм3, в контейнеры и другие сосуды, рассчитанные на давление 2МПа. Коэффициент заполнения 1.0 кг продукта на 1 дм3 вместимости сосуда. Перевозят любым видом транспорта. Хранят в складских помещениях, обеспечивающих защиту от солнечных лучей.

Взаимодействие R134a с другими материалами

Переносимость металлов сравнима с R12. Все обычно применяемые в холодильном машиностроении металлы и сплавы металлов заменимы. Только от цинка, магния, свинца и сплавов алюминия с содержанием магния более 2 % массы необходимо отказаться. Даже попытки хранения с влажным R134a показали хорошую гидролизную устойчивость на металлах, таких как ферритовая сталь, V2A, медь, латунь или алюминий.

Лишь незначительное набухание появляется при воздействии R134a на следующие пластмассы или эластомеры: полиэтилен (PE), полипропилен (PP), поливинилхлорид (PVC), полиамид (PA), поликарбонат (PC), эпоксидная смола, политетрафторэтилен (PTFE), полиацетал (POM), хлорпренкаучук (CR), акрилнитрил-бутадиенкаучук (NBR) и гидрированный акрилнитрил-бутадиенкаучук (HNBR). Необходимо также учитывать возможное влияние смазочного вещества. При отсутствии минерального масла в холодильном цикле могут применяться также типы этилен-пропилен-диен-каучука (EPDM). Типы фторкаучука для R134a не рекомендуются. Гибкие шланговые соединения должны иметь ядро из полиамида.

R134a совместим с рядом уплотняющих материалов, в частости с прокладками, сделанными из таких материалов, как "Буна-Н", "Хайпалон 48", "Неопрен", "Нордел", а также со шлангами, футурованными нейлоном.

Как показал анализ, проведенный фирмой "Du Pont", изменение массы и линейное набухание таких материалов, применяемых в отечественном холодильном оборудовании, как фенопластовые и полиамидные колодки, текстолит, паронит и полиэтилентерефталатовые пленки, при старении в смеси SUVA R134a с полиэфирным маслом "Castrol SW100" при 100°С в течение 2 недель были незначительными.

В качестве материала для сушителя при замене R134a необходимо применять молекулярные сита с диаметром пор 3 ангстрема.

Масла для R134a

Для работы с хладагентом R134a рекомендуются только полиэфирные холодильные масла, которые, однако, характеризуются повышенной гигроскопичностью. В автомобильных кондиционерах — масло PAG.

R134a

R134aХладагент R134a — это гидрофторуглеродное соединение (НГС) с термодинамическими свойствами, сравнимыми со свойствами хлорфторуглеродного (СТО хладагента Rl2.R134a имеет нулевой озоноразрушающий потенциал (ODP=0) и повсеместносчи-тается лучшим эаменителем хладагента R12. R134а является идеальным хладагентом для работы в условиях высоких температур кипения и конденсации. R134а — это беспримесный хладагент, который имеет нулевое температурное «скольжение». При работе схладагентом R134а всегда используйте полиэфирное масло. В компрессорах фирмы Maneurop серии MTZ используйте масло 160PZ, которое поставляется с компрессорами для работы совместно с хладагентом R134а. Для правильного выбора нужного типа компрессора используйте область его эксплуатации с хладагентом R134а и таблицы эксплуатационных характеристик. В компрессорах Maneurop серии МТ хладагент R134a применять не разрешается, даже если минеральное масло будет заменено на полиэфирное.

Хладагент R −134a Формула CF3CFH2 (тетрафторэтан). Молекула R134a имеет меньшие размеры, чем молекула R12, что делает более значительной опасность утечек. Потенциал разрушения озона ODP = 0, потенциал глобального потепления GWP = 1300.

Хладагент R134a нетоксичен и не воспламеняется во всем диапазоне температур эксплуатации. Однако при попадании воздуха в систему и сжатии могут образовываться горючие смеси. Не следует смешивать R134a с R12, так как образуется азеотропная смесь высокого давления с массовыми долями компонентов 50 и 50%. Давление насыщенного пара этого хладагента несколько выше, чем у R12 (соответственно 1,16 и 1,08 МПа при 45 oС). Пар R134a разлагается под влиянием пламени с образованием отравляющих и раздражающих соединений, таких, как фторводород.

По классификации ASHRAE этот продукт относится к классу А1. В среднетемпературном оборудовании (температура кипения −7 oС и выше) R134a имеет эксплуатационные характеристики, близкие к R12. Для R134a характерны небольшая температура нагнетания (она в среднем на 8…10 oС ниже, чем для R12) и невысокие значения давления насыщенных паров.

В холодильных установках, работающих при температурах кипения ниже −15 oС, энергетические показатели R134a хуже, чем у R12 (на 6% меньше удельная объемная холодопроизводительность при −18 oС), и холодильный коэффициент. В таких установках целесообразно применять хладагенты с более низкой нормальной температурой кипения либо компрессор с увеличенным часовым объемом, описываемым поршнями.

В среднетемпературных холодильных установках и системах кондиционирования воздуха холодильный коэффициент R134a равен коэффициенту для R12 или выше его. В высокотемпературных холодильных установках удельная объемная холодопроизводительность при работе на R134a также несколько выше (на 6% при t0 = 10 oС), чем у R12.

Из-за значительного потенциала глобального потепления GWP рекомендуется применять R134a в герметичных холодильных системах. Влияние R134a на парниковый эффект в 1300 раз сильнее, чем у СО2. Так, выброс в атмосферу одной заправки R134a из бытового холодильника (около 140 г) соответствует выбросу 170 кг СО2. В Европе в среднем 448 г СО2 образуется при производстве 1 кВт*ч энергии, т.е. этот выброс соответствует производству 350 кВт*ч энергии.

Читайте также  Как заправить холодильник фреоном в домашних условиях

Для работы с хладагентом R134a рекомендуются только полиэфирные холодильные масла, которые характеризуются повышенной гигроскопичностью. R134a широко используют во всем мире в качестве основной замены R12 для холодильного оборудования, работающего в среднетемпературном диапазоне. Его применяют в автомобильных кондиционерах, бытовых холодильниках, торговом холодильном среднетемпературном оборудовании, промышленных установках, системах кондиционирования воздуха в зданиях и промышленных помещениях, а также на холодильном транспорте. Хладагент можно использовать и для ретрофита оборудования, работающего при более низких температурах. Однако в этом случае, если не заменить компрессор, то холодильная система будет иметь пониженную холодопроизводительность. R134a совместим с рядом уплотняющих материалов, в частости с прокладками, сделанными из таких материалов, как «Буна-Н», «Хайпалон 48», «Неопрен», «Нордел», а также со шлангами, футурованными нейлоном. Вместе с тем в водоохладительных установках с винтовыми и центробежными компрессорами применение R134a имеет определенные перспективы.

Какие преимущества и особенности имеет фреон R-134А

Фреон R134A – представитель современных хладонов, используемых в климатическом и холодильном оборудовании. Его стали применять в связи с введением ограничений на работу различных систем с хладонами, содержащими хлор. Фреон R134A используется как в чистом виде, так и в составе смесей. Он имеет неоспоримые преимущества в сравнении с R12, однако обладает определенными особенностями, влияющими на эксплуатацию.

Описание и применение фреона R134A

Все фреоны представляют собой вещества, закипающие при низком давлении, и выпадающие в конденсат при высоком. Эти свойства позволяют успешно использовать хладагенты при создании климатического и холодильного оборудования.

Существуют различные виды хладонов:

  • хлорфторуглеводороды;
  • фторуглероды;
  • хлорфторуглероды;
  • бромфторуглероды;
  • фторуглеводороды.

К последним относится фреон R134A – хладагент, изготовленный без использования хлора. Бесцветный газ имеет химическое наименование – тетрафторэтан.

Чаще всего хладагентом заправляют кондиционеры в автомобилях, промышленные холодильные установки и бытовое климатическое оборудование. Его применяют в процессе создания других марок фреона. Хладагент предназначен для работы в среднетемпературном диапазоне.

Фреон R134A может использоваться в системах, в которых официально применяются другие хладагенты. Это возможно благодаря включению вещества в состав большинства хладонов.

Фреон используют в пневматическом оружии, заправляют в баллоны для пылеочистительных устройств, применяют для охлаждения воды в промышленных масштабах. В жидком состоянии вещество широко используется для охлаждения персональных компьютеров (системы для разгона).

Хладон имеет российский аналог, носящий название R-600A. Несмотря на схожие свойства фреона R134A и R12, их нельзя смешивать. Такие действия могут стать причиной выхода оборудования из строя. Отечественные производители утверждают, что их продукт создавался с учетом эксплуатации российских компрессоров.

Преимущества и недостатки

Хладон не воспламеняется и не обладает токсичностью. Давление насыщенного пара у R134A выше, чем у R12. Это означает, что теплообменник холодильного оборудования будет нагреваться дольше.

Основные преимущества хладона:

  • Надежность использования в любых условиях. При работе с веществом нет необходимости дополнительно создавать исключительные условия безопасности.
  • Постоянство рабочих характеристик.
  • Высокие термодинамические показатели.
  • Нулевой потенциал разрушения озонового слоя.

По результатам испытаний в широком температурном диапазоне было установлено, что хладагент R134A имеет большую степень производительности, чем прогнозировалось. Вещество обладает наилучшими показателями теплопередачи, в сравнении с R12 и R22.

Одним из весомых недостатков фреона является разложение с выделением вредных паров при нагревании выше 250 градусов. Кроме того, он имеет высокий коэффициент парникового эффекта, который в 1300 раз выше, чем у углекислого газа.

Еще один недостаток фреона R134A – высокая гигроскопичность. Когда при ненадлежащем обслуживании проницаемость шлангов увеличивается, повышается риск проникновения влаги в систему. При попадании воздуха и дальнейшем сжатии возможно образование горючей смеси.

Особенности хладагента

Газ R134A лучше применять в средне- и высокотемпературных холодильных агрегатах. По сравнению с аналогами, он лучше справляется с ежегодным повышением температур, что позволяет его использовать в особых герметичных системах охлаждения.

Хладон применяют при модернизации оборудования, работающего при низких температурах.

Другие особенности бесцветного газа:

  • Хладагент нельзя смешивать с традиционными синтетическими и минеральными маслами. Фреон R134A в них не растворяется. Масло не транспортируется по контуру охлаждения, оседая в теплообменниках и препятствуя теплопередаче. Специально для нового хладагента были разработаны полиалкиленгликолевые масла. Они имеют высокую гигроскопичность и низкую диэлектрическую проводимость.
  • При модернизации оборудования необходимо заменить компрессор, иначе холодильная установка будет обладать пониженной холодопроизводительностью.
  • Имеет перспективы использование хладагента в водоохладительных системах с компрессорами центробежного и винтового типа.
  • Хладагент проще заправлять после утечки, в сравнении с популярными аналогами.
  • Молекула R134A имеет меньшие размеры в сравнении с R12, поэтому к герметичности системы, и особенно к местам сочленений предъявляются повышенные требования.

Хладон R134A может использоваться на среднетемпературном оборудовании в России, где запрещен R12. Однако заменить последний можно не во всем. Некоторые агрегаты могут работать при температуре кипения от -15 градусов и выше. В этих ситуациях хладагент R134A обладает меньшей хладопроизводительностью: на 6% ниже, чем у R12. В этих случаях используют компрессор, обладающий увеличенным часовым объемом.

Таким образом, для использования R134A необходимы:

  • гигроскопичные масла;
  • подходящие компрессоры;
  • модернизированные узлы холодильного оборудования.

При тестировании техники с эфирными маслами применялись обычные металлические элементы. При использовании гибких шлангов эластомеры подбираются отдельно. Это условие обеспечивает минимальную проницаемость стенок и наименьшее количество остаточной влаги.

Все системы перед заправкой и заменой масла тщательно обезвоживаются. В холодильный контур устанавливают фильтры осушения, которые должны соответствовать по характеристикам молекулам R134A.

При грамотном подходе к использованию хладагента проблем при работе с ним не возникает.

Фреон R134A: характеристики

В таблице представлены технические данные вещества, которые помогут сравнить хладагент с имеющимися на рынке аналогами.

Наименование показателя Числовое значение, мера измерения
Температура кипения -26,5 градусов
Критическое давление 4,06 МПа
Критическая температура 101,5 градусов
Озоноразрушающий потенциал 0 ODP
Молекулярный вес 102,03 г/моль
Плотность жидкости 126 кг/м3
Плотность газа 5,28 кг м3
Растворимость в воде 0,21 об/об

Благодаря этим показателям фреон R134A применяют в автомобилестроении, промышленности, при создании бытовой холодильной техники.

В состав фреона R134A входят:

  • хладон 134 — 62,9%;
  • хладон 218 – 32,6%;
  • H-бутан – 4,5%.

Тесты на хранение вещества выявили высокую гидролизную устойчивость на алюминии, меди, латуни и нержавеющей стали.

1,1,1,2-Тетрафторэтан — 1,1,1,2-Tetrafluoroethane

InChI = 1S / C2H2F4 / c3-1-2 (4,5) 6 / h1H2 Y
Ключ: LVGUZGTVOIAKKC-UHFFFAOYSA-N Y

1,1,1,2-Тетрафторэтан (также известный как норфлуран ( INN ), R-134a , Freon 134a , Forane 134a , Genetron 134a , Green Gas , Florasol 134a , Suva 134a или HFC-134a ) представляет собой гидрофторуглерод (HFC ) и галогеналкановый хладагент с термодинамическими свойствами, подобными R-12 (дихлордифторметан), но с незначительным озоноразрушающим потенциалом и более низким 100-летним потенциалом глобального потепления (1430 по сравнению с GWP R-12 , равным 10900). Он имеет формулу CF 3 CH 2 F и температуру кипения -26,3 ° C (-15,34 ° F) при атмосферном давлении. Баллоны с R-134a окрашены в голубой цвет . Поэтапный отказ от HFO-1234yf и других хладагентов с ПГП, аналогичным CO 2 , начался в 2012 году на автомобильном рынке.

СОДЕРЖАНИЕ

Использует

1,1,1,2-Тетрафторэтан — негорючий газ, используемый в основном в качестве «высокотемпературного» хладагента для бытового охлаждения и автомобильных кондиционеров . Эти устройства начали использовать 1,1,1,2-тетрафторэтан в начале 1990-х годов в качестве замены более экологически вредного R-12 . Доступны комплекты дооснащения для преобразования блоков, которые изначально были оснащены R-12 .

Другие распространенные применения включают выдувание пенопласта в качестве очищающего растворителя, пропеллента для доставки фармацевтических препаратов (например, бронходилататоров ), средств для удаления винных пробок, газовых тряпок (« сжатый воздух ») и в осушителях воздуха для удаления влаги из сжатого воздуха . 1,1,1,2-Тетрафторэтан также использовался для охлаждения компьютеров при некоторых попытках разгона . Это хладагент, используемый в наборах для замораживания водопроводных труб. Он также обычно используется в качестве топлива для пневматического оружия для страйкбола . Газ часто смешивают со смазкой на силиконовой основе.

Читайте также  Почему холодильник издает странные звуки треск

Желательные и нишевые приложения

1,1,1,2-Тетрафторэтан также рассматривается как органический растворитель, подходящий для экстракции ароматизаторов и ароматизирующих веществ, как возможная альтернатива другим органическим растворителям и сверхкритическому диоксиду углерода . Его также можно использовать в качестве растворителя в органической химии как в жидких, так и в сверхкритических флюидах . Он используется в резистивных пластины камеры детекторов частиц в Большом адронном коллайдере . Он также используется для других типов детекторов частиц, например некоторых криогенных детекторов частиц . Его можно использовать как альтернативу гексафториду серы при плавке магния в качестве защитного газа .

1,1,1,2-Тетрафторэтан также рассматривается как альтернатива гексафториду серы в качестве диэлектрического газа . Его свойства гашения дуги плохие, но его диэлектрические свойства довольно хорошие.

История и воздействие на окружающую среду

1,1,1,2-Тетрафторэтан был представлен в начале 1990-х годов в качестве замены дихлордифторметана (R-12), который обладает огромными озоноразрушающими свойствами. Несмотря на то, что он имеет незначительный потенциал разрушения озонового слоя ( озоновый слой ) и незначительный потенциал подкисления ( кислотные дожди ), он имеет 100-летний потенциал глобального потепления (ПГП) 1430 и приблизительное время жизни в атмосфере 14 лет. Его концентрация в атмосфере и вклад в радиационное воздействие росли с момента его появления. Таким образом, он был включен в список парниковых газов IPCC .

Следовательно, R-134a был запрещен к использованию в Европейском Союзе, начиная с автомобилей в 2011 году, директивой 2006 года, запрещающей использование газов в системах кондиционирования воздуха с GWP выше 100.

1,1,1,2-тетрафторэтан также подлежит ограничениям на использование в США и других странах. Общество автомобильных инженеров (SAE) предложило лучше всего заменить его новым фторхимическим хладагентом HFO-1234yf (CF 3 CF = CH 2 ) в автомобильных системах кондиционирования воздуха. К 2021 модельному году новые легковые автомобили, производимые в США, больше не будут использовать R-134a.

Калифорния также может запретить продажу консервированного R-134a физическим лицам, чтобы избежать непрофессиональной подзарядки кондиционеров. В Висконсине с октября 1994 года действует запрет на продажу контейнеров размером менее 15 фунтов 1,1,1,2-тетрафторэтана, но это ограничение применяется только тогда, когда химическое вещество предназначено для использования в качестве хладагента. Однако запрет был снят в Висконсине в 2012 году. В то время, когда он действовал, этот запрет, специфичный для штата Висконсин, содержал лазейки. Например, для человека было законным приобретение контейнеров для газовой пыли с любым количеством химического вещества, потому что в этом случае химикат не предназначен для использования в качестве хладагента, и ГФУ-134a не включен в список § 7671a класса I и класса II. вещества.

Производство и реакции

Тетрафторэтан обычно получают путем реакции трихлорэтилена с фтористым водородом :

CHCl = CCl 2 + 4 HF → CF 3 CH 2 F + 3 HCl

Он реагирует с бутиллитием с образованием трифторвиниллития:

CF 3 CH 2 F + 2 BuLi → CF 2 = CFLi + LiF + 2 BuH

Безопасность

Смеси 1,1,1,2-тетрафторэтана с воздухом не горючи при атмосферном давлении и температуре до 100 ° C (212 ° F). Однако смеси с высокой концентрацией воздуха при повышенном давлении и / или температуре могут воспламениться . Контакт 1,1,1,2-тетрафторэтана с пламенем или горячими поверхностями в избытке 250 ° C (482 ° F) может вызвать пара разложения и выброс токсичных газов , в том числе фтористого водорода и фтористого карбонил , однако температура разложения была сообщается как выше 370 ° C. Сам 1,1,1,2-тетрафторэтан имеет LD 50, равный 1500 г / м 3 для крыс, что делает его относительно нетоксичным, не считая опасностей, связанных с злоупотреблением ингалянтами . Его газообразная форма плотнее воздуха и вытесняет воздух в легких. Это может привести к асфиксии , если чрезмерно вдыхании. Это способствует большинству смертей в результате злоупотребления ингалянтами .

Аэрозольные баллончики, содержащие 1,1,1,2-тетрафторэтан, в перевернутом положении становятся эффективными спреями для замораживания. Под давлением 1,1,1,2-тетрафторэтан сжимается в жидкость, которая при испарении поглощает значительное количество тепловой энергии . В результате он значительно снизит температуру любого объекта, с которым соприкасается, при испарении.

Медицинское использование

Для медицинских целей 1,1,1,2-тетрафторэтан имеет общее название норфлуран. Он используется в качестве пропеллента для некоторых дозированных ингаляторов . Считается безопасным для такого использования. В сочетании с пентафторпропаном он используется в качестве местного пароохлаждающего спрея для обезболивания фурункулов перед выскабливанием . Он также изучался как потенциальный ингаляционный анестетик , но он не является анестетиком в дозах, используемых в ингаляторах.

Фреон R134a – характеристики и свойства, замены и применение

Фреон r134a разработан для замены устаревшего R12, который разрушал озоновый слой Земли. Хладагент R-134a (хладон r134, Refrigerant 134a, HFC-134a, тетрафтоэтан) имеет нулевой потенциал разрушения озонового слоя и используется в:

  1. Автомобильных кондиционерах;
  2. Бытовых холодильниках;
  3. Промышленных холодильных установках;
  4. Системах кондиционирования воздуха;
  5. В качестве компонента других фреонов (R404a, R407c, R507, СМ-1);
  6. В области медицины.

В публикации мы расскажем об особенностях фреона R-134a, приведем его характеристики. Вы узнаете, чем он отличается от аналогов, какими хладагентами его можно заменить и что из этого получится.

Особенности R134a

Хладагент R134a был разработан как альтернатива R12, который разрушал озоновый слой. Согласно монеальскому протоколу, все страны постепенно отказываются от озоноразрушающих фреонов, поэтому техника на R12 уже не производится.

Еще одна причина, по которой 134-ый фреон выигрывает у 12-го – потенциал глобального потепления. Один килограмм R134a эквивалентен 1300 кг углекислого газа, тогда как 1 кг R12 – эквивалент 10900 кг CO2.

В составе фреона R134a только один компонент – тетрафторэтан. Благодаря этому в случае утечки его можно дозаправлять. В случае с многокомпонентными фреонами дозаправку делать нельзя и вот почему:

  • При нарушении герметичности системы компоненты начинают испаряться;
  • Из-за разных химико-физических свойств это происходит неравномерно;
  • Пропорции компонентов хладагента изменяются, его свойства также;
  • Дозаправка многокомпонентного фреона не сможет восстановить соотношение.

Кроме того, хладагент R-134a превосходит R12 по хладопроизводительности в системах малой и средней мощности на 6-10%. В ту же очередь, его эффективность ниже, если он используется в установках, работающих в температурном режиме ниже -15 °С.

Есть еще одна отличительная особенность фреона R-134a – его молекулы меньше, чем у R-12. За счет этого у него выше риск протечки или стравливания через микротрещины.

Заправка кондиционера автомобиля

Заправка автомобильного кондиционера фреоном r134a.

Характеристики хладагента R134a

Параметр Значение
Химическая формула СF3CFН2
Температура кипения (Р=0,105 Мпа), ℃ -26.1
Температура плавления, ℃ -101
Критическая температура, ℃ 101.5
Критическое давление, МПа 4.067
Критическая плотность, кг/м 538.5
Молекулярный вес, г/моль 102.03
Плотность при 0 ℃ (жидкая фаза), кг/м3 1293
Плотность при 0 ℃ (газ), кг/м3 14.49
Растворимость в воде 0.0015
Озоноразрушающий потенциал, ODP
Потенциал глобального потепления, GWP 1300
Совместимость с маслами POE, PAG
Замены R12, R600a

Вязкость и теплопроводность фреона r134a на линии равновесия жидкость – газ

t, ℃ Вязкость, мкПа·с Теплопроводность, мВт/(м·К)
жидкость пар жидкость пар
-70 781 8.03 128.6 7.47
-60 664 8.43 122 8.02
-50 570 8.84 115.9 8.6
-40 492 9.25 110.4 9.19
-30 425 9.74 105.2 9.82
-20 369 10.2 100.3 10.5
-10 322 10.7 95.7 11.2
282 11.2 91.3 11.9
10 249 11.7 87.1 12.7
20 220 12.2 83.1 13.5
30 195 12.7 79.1 14.4
40 172 13.2 75.1 15.4
50 152 13.8 71.1 16.5
60 134 14.5 67.1 17.7
70 116 15.3 62.8 19.2
80 99.5 16.5 61.8 23.6
90 82.2 18.4 61.3 31.3
100 61.9 21.7

Замена R12 на R134a

При переводе оборудования с хладона-12 на фреон R134a, обязательна замена масла. Устаревший хладон работает с минеральными маслами, тогда как R134a – только с синтетическими. Он совместим с PAG (полиалкиленгликолевыми) и POE (полиэфирными) холодильными маслами.

При смене фреона обязательно тщательно прочищать систему, в особенности от остатков старого масла. При контакте с минеральными маслами R134a вспенивает их. Для очистки подойдет промывочный хладагент r141b.

На оборудовании большой мощности многие предпочитают не менять хладагент полностью, а только частично. То есть, при утечке R-12, систему дозаправляют фреоном R134a. в принципе, это не опасно, но в отдельных случаях могут образовываться горючие соединения. Особенно если в систему попал воздух.

Зачем и можно ли менять R134a на R600a?

Со временем производительность холодильного оборудования на R134a падает. Это связано в основном с изношенностью компонентов системы. Многие холодильщики предлагают менять фреон на R600a.

Есть мнение, что после этого быстро выходит из строя компрессор. Но… давайте разберемся. Если холодильник начал плохо охлаждать, то велика вероятность что компрессор сильно изношен. Использование R600a улучшит хладопроизводительность. Но компрессор со временем сломается, но по причине износа, а не из-за перехода на новый фреон.

Еще один аргумент в пользу замены – шум. В системах под фреон R134a ставят более мощные насосы, чем на оборудование под R600a. Соответственно, уровень шума у них выше. после замены насос не так интенсивно работает, техника, соответственно, работает тише.

упаковка и баллон фреона R600a

Стандартная тара для фреона R600a, нетто — 13,6 кг.

R134a и R1234yf

Несмотря на свою привлекательность, фреон R134a имеет одну плохую особенность – высокий уровень потенциала глобального потепления. Поэтому был разработан новый хладагент: R1234yf. Его потенциал глобального потепления в 325 ниже, чем у фреона R134a.

Начиная с 2017 года все европейские автомобили должны использовать хладагент R1234yf. На данный момент его стоимость завышена и в разы превышает цену R134a. Поэтому многие холодильщики и кондиционерщики стали использовать последний вместо фреона R1234yf.

Как показала практика, принципиальной разницы между ними нет. Оба одинаково хорошо работают, при замене нет нужды менять масло. Единственное требование – полностью стравить R1234yf перед заправкой R134a.

Маленький баллончик фреона R1234yf

Фреон R1234yf в маленьком баллончике для заправки автомобильных кондиционеров.

В этой статье мы привели наиболее полные характеристики фреона R134a (тетрафторэтан). Надеемся, вы узнали что-то новое, а публикация будет вам полезной. Свои вопросы вы можете задать в комментариях. Не забудьте поделиться публикацией с друзьями

Хотите получить помощь мастера, специалиста в этой сфере? Переходите на портал поиска мастеров Профи. Это полностью бесплатный сервис, на котором вы найдете профессионала, который решит вашу проблему. Вы не платите за размещение объявления, просмотры, выбор подрядчика.

Если вы сами мастер своего дела, то зарегистрируйтесь на Профи и получайте поток клиентов. Ваша прибыль в одном клике!

R134a справочная информация

Массовая растворимость 1,1,1,2-тетрафторэтан в воде при 20 ℃ составляет 0,15%, а воды в 1,1,1,2-тетрафторэтане – 0,11%.

Молярная растворимость 1,1,1,2-тетрафторэтана в диметиловом эфире 1,8-октандиола при 35 ℃ и 0,793 МПа составляет 61,3%.

Экологические характеристики и пожароопасность

ODP=0; HGWP=0,28; GWP=1300. ПДК р.з не установлена. Класс опасности 4.

При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями разлагается с образование высокотоксичных продуктов.

Трудногорючий газ. Концентрационные пределы распространения пламени в воздухе отсутствуют.

Коррозийное действие на металлы и неметаллы фреона R134a

Металлические материалы, стойкие при температуре до 150 ℃: стали 20Х13, 14Х17Н2, 08Х21Н6М2Т, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 06ХН28МДТ, никель Н2 и его сплавы ХН78Т, НМЖМц 28-2,5-1,5, алюминий АД1, титан ВТ1 (скорость коррозии не более 0,001 мм/год); сталь Ст3, медь М1, бронза Бр.АМц, латунь Л62 (скорость коррозии 0,02-0,005 мм/год). Присутствие влаги не влияет на коррозионную стойкость.

Неметаллические материалы, стойкие при 50℃ (набухание не более 15% по массе): фторопласт 4, полиамид, полиэтилен, полипропилен, парониты ПМБ1, ТИИР, резины на основе этилен-пропиленового и бутадиен-нитрильного каучуков.

Методы синтеза

1. Фторирование 1,1,1-трифторхлорэтана суспензией фторида щелочного металла во фтороводородной кислоте при повышенной температуре:

CF 3 CClH 2 O+HF → KF;H 2 O;200-300℃ → CF 2 CFH 2 +HCl.

2. Газофазное каталитическое фторирование 1,1,1-трифторхлорэтана фтороводородом в присутствии кислорода при повышенной температуре:

C F 3 CCl H 2 O+HF → O 2 ;Cr F 3 ;400℃ → C F 3 CF H 2 +HCl.

3. Газофазное каталитическое гидрофторирование трифторэтилена при повышенной температуре:

C F 2 =CFH+HF → C r 2 O 3 ;350℃ → C F 3 CF H 2 .

4. Газофазное каталитическое гидрирование 1,1,1,2-тетрафторхлорэтана водородом на палладиевом катализаторе при повышенной температуре:

CF 3 CFClH+H 2 → Pd/C;350-420℃ → CF 3 CFH 2 +HCl.

Промышленное производство хладагента R134a

В промышленности получают газофазным каталитическим гидрофторированием трихлорэтилена при высокой температуре в две стадии.

Процесс получения состоит из следующих основных стадий:

  1. Синтез 1,1,1-трифторхлорэтана из трихлорэтилена;
  2. Синтез 1,1,1,2-тетрафторэтана из 1,1,1-трифторхлорэтана;
  3. Выделение газообразного хлороводорода;
  4. Выделение сырца 1,1,1,2-тетрафторэтана;
  5. Очистка сырца от непредельных соединений каталитическим гидрофторированием;
  6. Отмывка; нейтрализация и осушка сырца;
  7. Очистка сырца от непредельных соединений каталитическим окислением;
  8. Абсорбционная очистка сырца;
  9. Выделение товарного 1,1,1,2-тетрафторэтана ректификацией.

Технологическая схема

Трихлорэтилен и фтороводород подают в реакторы фторирования. Процесс проводят при температуре 340-400 ℃ и давлении 0,5-1 МПа. Из продуктов синтеза выделяют газообразный хлороводород, отделяют высококипящие продукты, рециркулируемые в реактор. Очистку сырца от непредельных соединений осуществляют каталитическим гидрофторированием, от фтороводорода – водной отмывкой и нейтрализацией в скруббере, орошаемом 10%-м раствором едкого натра, от непредельных соединений – каталитическим окислением. После осушки в колонне с твердым адсорбентом сырец освобождают от инертов в отдувочной колонне, от низкокипящих примесей и окончательно очищают.

Технические требования к готовому продукту

  • Массовая доля 1,1,1,2-тетрафторэтана, %, не менее 99,9
  • Массовая доля воздуха или азота, %, не более 0,02
  • Суммарная массовая доля примисей ненасыщенных органических соединений, %, не более 0,001
  • Суммарная массовая доля примесей хладонов, %, не более 0,07
  • Кислотность в пересчете на фтористоводородную кислоту в массовых долях, %, не более 10 -4
  • Массовая доля воды, %, не более 0,001

Транспортировка и хранение фреона R134a

Заливают в стальные баллоны вместимостью от 0,4 до 50 дм 3 , рассчитанные на давление 9,8 и 14,7 МПа. Коэффициент заполнения 0,9 кг продукта на 1 дм 3 вместимости баллона. Чаще всего фасуется в стальные баллоны по 13,6 кг.

Перевозят любым видом транспорта. Для перевозки воздушным и морским транспортом требуется специальное разрешение — мультимодальная декларация. Хранят в складских помещениях при температуре не выше 50 ℃. Срок годности фреона не ограничен. Баллон находится под давление и при длительном хранении существует риск улетучивания хладона через запорный вентиль.

Применение фреона R134a

Хладагент, пропеллент и вспениватель для получения пенопластов. Широкое применение фреон нашел в системах кондиционирования автомобилей и охлаждающих системах.

Скачать MSDS (англ.) .PDF

ИСТОЧНИК: «Промышленные фторорганические продукты», 2-е издание, переработанное и дополненное

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: