Основы термостатирования: Хладагент

Оборудование JULABO специализируется в области высокоточного жидкостного термостатирования. В наших системах термостатирования используется широкий спектр хладагентов, в зависимости от назначения и области применения. 

Основное разграничение проводится между природными и синтетическими хладагентами; каждая группа имеет свои преимущества и недостатки.

Природные хладагенты

Природные хладагенты, как следует из названия, – это вещества, которые встречаются в природе. Они могут производиться без особых усилий и считаются экологически безвредными. Наиболее распространенные представители этой группы хладагентов – пропан, пропилен, этан и этилен. Их получают в качестве побочных продуктов при переработке нефти.

Преимущества: Природные хладагенты имеют низкое значение ПГП. Они не вносят или вносят очень малый вклад в парниковый эффект. Их молекулы относительно нестабильны и быстро распадаются в атмосфере.

Недостатки: Большинство природных хладагентов легко воспламеняются. Это приводит к рискам, которые необходимо учитывать уже при разработке устройства. Чтобы свести к минимуму эти риски, необходимо обеспечить соблюдение государственных требований в отношении места установки, эксплуатации и транспортировки оборудования, содержащего горючие хладагенты.

Синтетические хладагенты

Для производства синтетических хладагентов используются сложные технологические процессы. При этом природные вещества химически модифицируются путем замены определенных атомов для получения желаемых свойств. Например, в углеводородах атомы водорода заменяются фтором, хлором или другими веществами в определенных точках их молекулярной структуры. Такие хладагенты известны как галогенированные хлорфторуглеводороды (ХФУ) или частично фторированные углеводороды (ЧФУ).

Преимущества: Синтетические хладагенты могут быть разработаны для широкого спектра применений. Они не воспламеняются и считаются нетоксичными. Поэтому они также называются безопасными хладагентами.

Недостатки: Синтетические хладагенты не только разрушают озоновый слой в атмосфере, но и усиливают парниковый эффект. Они имеют высокое значение ПГП. Их молекулы относительно стабильны, поэтому долго остаются в атмосфере.

Потенциал глобального потепления хладагента (ПГП)

ПГП – это сокращение от потенциала глобального потепления (Global Warming Potential, GWP). Его значение – это потенциал глобального потепления или парникового эффекта для вещества. ПГП хладагента определяет его относительный потенциал глобального потепления по отношению к CO₂ (известный также как эквивалент CO₂). Это значение характеризует эффект глобального потепления за период 100 лет. Чем выше значение ПГП вещества, тем сильнее его вредное влияние на климат.

Пример: Для широко используемого хладагента R134a значение ПГП равно 1430. Это означает, что в течение первых 100 лет после выброса один килограмм R134a вносит в 1430 раз больший вклад в парниковый эффект, чем один килограмм CO₂. Таким образом, выброс 1 кг R134a соответствует выделению 1430 кг CO₂.

Выбор хладагента

Производительность обеих групп хладагентов примерно сопоставима. Поэтому при выборе хладагента необходимо проверять, помимо прочего, условия окружающей среды на месте эксплуатации, а также требования государственных директив конкретной страны к эксплуатации, транспортировке и утилизации устройств с хладагентами.

В странах ЕС, например, Регламент ЕС 517/2014 регулирует обращение с фторированными парниковыми газами. Кроме того, существуют другие государственные законы и директивы, которые, возможно, придется учитывать.

Generelle Hinweise zu Transportvorschriften

Die Transportvorschriften für Geräte mit synthetischen und natürlichen Kältemitteln variieren je nach Transportweg (Luftfracht, Seefracht, Straße) und den geltenden internationalen Vorschriften, insbesondere im Hinblick auf die Gefahrgutvorschriften. Die folgende Tabelle gibt einen Überblick zu den Transportmöglichkeiten im Warenverkehr.

  Transportweg
KältemittelBestimmungLuftfrachtSeefrachtStraßentransport
Natürliches Kältemittel < 100g FüllmengeUN 3358möglichmöglichmöglich
Natürliches Kältemittel >= 100g FüllmengeUN 3358 SP A103nicht möglichmöglichmöglich
Synthetisches KältemittelUN 2857möglichmöglichmöglich

Achtung: Weitere regionale, transportwegspezifische Auflagen sind möglich. Zum Beispiel dürfen durch den Eurotunnel generell keine Geräte mit natürlichen Kältemitteln transportiert werden.

Резюме

Подводя итог, можно сказать, что природные хладагенты более экологичны и дешевле в производстве, в то время как синтетические хладагенты разрабатываются для конкретных областей применения и имеют высокий потенциал глобального потепления благодаря своему химическому составу. Показатель ПГП хладагента является важным критерием в этом отношении.

Компания JULABO, обладающая более чем 50-летним опытом в разработке решений в области термостатирования, является вашим компетентным партнером по всем вопросам, касающимся хладагентов. Мы также поможем вам выбрать подходящий хладагент для вашей области применения с учетом нормативов и законов, действующих в вашей стране. Свяжитесь с нами.

Запросите консультацию сейчасОзнакомьтесь с продукцией

JULABO customer survey

We appreciate if you take part and help us to further improve. The survey takes only 3 minutes and is anonymous. Thank you!