Фреон R1234ze

R1234ze — гидрофторолефин (ГФО) класса безопасности A2L (слабогорючий) с потенциалом глобального потепления GWP менее 1. Это замена R134a в чиллерах, тепловых насосах и среднетемпературных системах: температура кипения около −19 °C, давления ниже, чем у R134a, поэтому при том же компрессоре холодопроизводительность меньше примерно на 20–25 %.

Атмосферный парниковый эффект и истощение озонового слоя, вызванные выбросами хладагента, привели к значительным изменениям в отрасли кондиционирования воздуха и холодильной промышленности, а также к разработке новых хладагентов с низким потенциалом глобального потепления, включая R1234ze.

Как и R134a, R1234ze является хладагентом среднего давления, который относится к ряду жидкостей с низким ПГП (гидрофторолефинов). R1234ze имеет практически одинаковые критические температуры и температуру кипения, а также более низкое критическое давление и совместим с большинством распространенных материалов. Это энергоэффективная альтернатива хладагенту R134a в чиллерах с воздушным и водяным охлаждением, а также в других среднетемпературных применениях, таких как тепловые насосы и каскадные системы CO2 в коммерческом холодильном оборудовании.

Эффективность, особенности и преимущества

Отказ от фторсодержащих газов

Чтобы смягчить изменение климата и защитить окружающую среду путем сокращения выбросов фторированных парниковых газов (F-газов), Европейский парламент ввел Регламент ЕС по F-газам № 517/2014, чтобы постепенно сократить использование ГФУ до 21% к 2030 году. В соответствии с этими правилами будущие системы кондиционирования воздуха и охлаждения будут использовать хладагенты с более низкими значениями ПГП, и многие существующие системы должны будут заменить хладагенты альтернативными.

Альтернативные хладагенты

Хладагенты HFO, в том числе R1234ze, которые могут применяться в стационарных холодильных системах, классифицируются как имеющие нулевой потенциал истощения озона (ODP), с низким ПГП, таким образом, предлагая более экологичную альтернативу хладагентам HFC. Условия эксплуатации и производительность R1234ze соответствуют характеристикам R134a, и он может заменить R134a в новом холодильном оборудовании, водяных чиллерах и тепловых насосах.

Производительность R1234ze

Производительность систем охлаждения на основе хладагента R1234ze ниже, чем у R134a, но системы R1234ze потребляют меньше энергии, и в результате получается несколько более высокий коэффициент энергоэффективности систем на основе R1234ze. В то же время проблема с холодопроизводительностью ограничивает использование R1234ze в качестве замены для существующих систем охлаждения R134a.

Воспламеняемость и токсичность

Хладагенты HFO были определены как легковоспламеняющиеся в некоторых неработающих условиях. С точки зрения эксплуатационной безопасности, ASHRAE классифицирует R1234ze в группе безопасности A2L. Исследования токсичности и испытания совместимости материалов, используемых в холодильных контурах, показали положительные результаты для R1234ze. Некоторые смазки проявляют повышенную химическую реактивность, которая может быть подавлена добавлением стабилизаторов.

Свойства R1234ze

1) Полиолэфирное (POE) масло рекомендуется для использования R1234ze (E). Однако из-за того, что смешиваемость R1234ze с маслами выше, чем у большинства традиционных ГФУ, предлагается использовать смазочные материалы, рекомендованные производителями компрессоров, чтобы избежать потенциальных проблем с пониженной вязкостью смеси хладагент-смазка.

2) ASHRAE классифицирует R1234ze (E) как легковоспламеняющийся хладагент. Однако при температуре ниже 30 °C он не образует легковоспламеняющихся смесей с воздухом и, следовательно, может рассматриваться как негорючий для обработки и хранения.

При температуре выше 30 °C его характеристики воспламеняемости ниже, чем у других легковоспламеняющихся хладагентов, таких как R1234yf и R32. По сравнению с углеводородами R1234ze (E) требует в 10 раз больше концентрации и 250000 раз больше энергии, чтобы стать легковоспламеняющимся. В случае возникновения пламени воздействие этого пламени будет чрезвычайно слабым, поскольку его очень низкая теплота сгорания (в 5 раз меньше, чем у пропана), связанная с низкой скоростью горения, будет недостаточной для распространения огня. Уровни токсичности R1234ze (E) являются благоприятными и сопоставимыми с уровнем R134a.

Вывод. в качестве чистого вещества R1234ze (E) рассматривается как замена R134a. Однако его объемная холодопроизводительность ниже, чем у R134a и R1234yf. Его температура кипения также выше, чем у R134a. Поэтому R1234ze (E) нельзя рассматривать как замену R134a, но вместо этого следует учитывать новые конструкции среднетемпературного оборудования.

До сегодняшнего дня не было больших стимулов для использования R1234ze (E). С принятием нового регламента по F-газу, который направлен на значительное сокращение использования ГФУ, и с введением стандартов, которые облегчат использование слабо воспламеняющихся хладагентов, мы увидим рост интереса к этому хладагенту.

Посмотреть, как подбирается чиллер 100 кВт под конкретный технологический процесс, можно в онлайн-калькуляторе подбора.

R1234ze и R1234yf: в чём разница

Фреон 1234 — общее название двух гидрофторолефинов (ГФО) с почти нулевым потенциалом глобального потепления: R1234yf и R1234ze(E). Оба слабогорючие, класс A2L. R1234yf по давлению близок к R134a и стал стандартом для автомобильных кондиционеров; R1234ze имеет давление на 20–25 % ниже, и его используют в чиллерах с винтовыми и центробежными компрессорами, тепловых насосах и как компонент смесей.

Невоспламеняемая замена R134a на основе R1234yf — хладагент R513A.

Частые вопросы

R1234ze — что это за хладагент?

Транс-1,3,3,3-тетрафторпропен, хладагент класса ГФО с GWP меньше 1 и нулевым озоноразрушающим потенциалом. Применяется вместо R134a в новых чиллерах и тепловых насосах.

Можно ли заменить R134a на R1234ze в существующем чиллере?

Прямой заменой он не является: R1234ze слабогорюч (A2L) и даёт меньшую холодопроизводительность. Переход требует пересчёта машины и соблюдения норм для горючих хладагентов, поэтому чаще применяется в новом оборудовании.

Чем отличается R1234yf от R1234ze?

R1234yf по давлению близок к R134a и применяется в автокондиционерах; у R1234ze давление на 20–25 % ниже, его используют в чиллерах и тепловых насосах. Оба имеют GWP меньше 1 и класс A2L.

Читайте также

• Фреон R513A
• Фреон R454C
• Фреон R454a
• Фреон R449A
• Что такое чиллер? Основные сведения о чиллерах