Первый комнатный кондиционер был выпущен компанией General Electric в 1929 году. Работал он на небезопасном для здоровья человека аммиаке, что сдерживало рост их производства. Так продолжалось до 1931 года, когда был придуман безвредный для человека хладагент – фреон. В ходе дальнейшей разработки было изобретено около нескольких десятков отличающихся друг от друга фреонов. Самыми распространенными и доступными среди них стали R-11, R-12. Долгое время они считались наиболее эффективными, пока ученые не доказали, что некоторые их компоненты разрушающе действуют на озоновый слой.
Последние 15 лет экологи ведут активную борьбу против фреонов. Они объяснили это тем, что в образовании озоновых дыр виновные некоторые вещества, содержащиеся в некоторых хладагентах. В 1987 году был утвержден Монреалский протокол, который запрещал использование подобных веществ. В их список попал и фреон R-22, на котором в 90-х годах работало около 90% всех производимых кондиционеров. Прекратили его использовать только в 2002-2004 годах, начав применять в сплит-системах озонобезопасные фреоны R-407° C и R-410A.
Однако эти хладагенты представляют собой смеси из различных фреонов, что вызывает некоторые неудобства при эксплуатации. Если подробнее рассмотреть состав R-407° C, то выясняется, что он состоит из трех фреонов: R-32 (23%), R-125 (25%) и R-134a (52%). Каждый компонент хладагента отвечает за его определенные свойства: первый — способствует производительности, второй — препятствует возгоранию, а третий — служит для определения в контуре.
Но несмотря на свою универсальность, хладагент R-407° C не получил широкого распространения. Он оказался неизотропным, таким образом, при малейших утечках, его фракции улетучивались неравномерно, что приводило к изменению состава. Таким образом, при необходимости нельзя было просто дозаправить недостающий фреон, а требовалось сливать весь хладагент и заново его заправлять.
Еще одним его недостатком стала низкая экологичность, поскольку постоянные дозаправки негативно влияли на окружающую среду. Дело в том, что изъятый фреон, при правильном подходе необходимо немедленно утилизовать, что весьма затратно. Другие два составляющие R-32 (50%) и R-125 (50%) хладагента R-410A являются условно изотропными. Это говорит о том, что смесь практически не меняет своего состава и при случае такой кондиционер можно просто дозаправить. Казалось бы, в этом случае все просто, но недостатки все-таки есть и у него. Так в R-22 при производстве использовали минеральные масла, а в случае с R-410A необходимы были полиэфирные. Что это означает?
На практике смена масла является существенным минусом. Полиэфирное масло обладает свойством быстро схватывать влагу, в связи с чем необходимо полностью устранять не только попадание в него капельной влаги, но и его малейшие контакты с влажным воздухом. В противном случае масло начинает впитывать эту влагу, как губка. Для него небезопасными являются нефтепродукты и органические соединения, поскольку оно не способно их растворять.
Цена на идентичное по мощности оборудование, в котором используются масла R-410A и R-22 существенно отличается — первое получается существенно дороже. Это объясняется разницей в рабочих давлениях, так, к примеру, при температуре конденсации +43°С у R-410A оно составляет порядка 26 атмосфер, в то время как у R-22 равняется всего 16 атм. А поскольку для большего давления необходимо производить более прочные детали, это существенно удорожает конструкцию.
Таким образом, не удивительно, что озонобезопасные хладагенты несколько выше в цене, чем обычные. 1 кг R-410A стоит в семь раз дороже, чем R-22. А если сравнить R407° C, используемый в промышленном оборудовании, и R-22, то разница выйдет шестикратной. При этом необходимо также учитывать тот факт, что при замене R-22необходимо полностью сливать хладагент, что приводит к дополнительным расходам. А если соединительные элементы устройства неоднократно паялись, их прочность снижается. Таким образом, с ростом рабочего давления рабочих утечек просто не избежать.