Перспективность озонобезопасных хладагентов
Анализируя достоинства и недостатки новых озонобезопасных хладагентов можно выделить из них три вещества: R134а, R600а и С1. Подробная характеристика этих хладагентов приведена в таблице 4.
Рассмотрим перспективу использования этих веществ в бытовой холодильной технике.
R134а. Хладон рекомендован Монреальским протоколом и фондом GEF для бессрочного использования. Потребление хладона в отрасли бытовой холодильной техники в мире составляет 2% от всего производимого хладагента. Последнее заседание Монреального протокола (декабрь 1996 г.) отметило, что изобутан является более предпочтительным хладагентом. Мировой банк после этого заседания профинансировал эксперта (господина Нильсона, Дания) для подготовки официального заключения о целесообразности перехода в мировом масштабе от R134а к R600а. В 1998 году фондом GEF и Мировым банком были сформулированы рекомендации о постепенном выводе R134а из обращения в бытовой холодильной техники (2000–2010 г.), а с 2010 года появятся ограничения экономического и законодательного плана на его использование.
R600а (изобутан). Этот хладагент не является новым веществом для холодильной техники. Он широко использовался до начала 30-х годов, затем был вытеснен хладоном-12. Аспекты окружающей среды в те годы не играли никакой роли. Возврат к изобутану, как хладагенту, в настоящее время был обусловлен помимо экологических соображений и его преимуществами с энергетической (расход эл. энергии) и потребительской (уровень шума) точки зрения. Теоретические исследования показали, что благодаря низкой удельной теплоемкости и высокой критической температуре, коэффициент эффективности холодильной установки при температуре всасывания изобутана 20 С, выше на 12%, чем в случае R12, R134а, пропана (R290), R152а. Испытание холодильников с изобутаном на фирме «Либхер» показали энергетический выигрыш в 8%, а фирма АЕГ добилась выигрыша в 10%.
Однако, главным аргументом в пользу R600а является его более низкая удельная стоимость и уменьшение затрат на изготовление компрессора за счет снижения массы электродвигателя и использования минерального масла (таблица 5).
Сложность перехода на выпуск холодильников с изобутаном на ЗАО «Атлант» заключается в первую очередь в модернизации компрессора с холодопроизводительностью выше 120 ккал/час и расширением сборочных линий холодильников при введении дополнительных операций проверки прочности и герметичности агрегата.
Ориентировочные затраты ЗАО «Атлант» по переводу производства на выпуск «изобутановых» холодильников составит около 4900 тыс. USD (включая затраты на реконструкцию испытательной станции).
С1. Привлекательность этого хладагента заключается в возможности использования серийного компрессора с минеральным маслом, что позволит уменьшить его себестоимость на 1,5 USD. Технологическая подготовка производства на МЗХ аналогична той же, что и для изобутана. Однако хладон не может быть использован на холодильниках и морозильниках большой емкости (КШД 152, МШ 154) из-за повышенного давления в системе холодильного агрегата.
Из выше сказанного можно сделать следующий вывод, что наиболее перспективным хладагентом для бытовых холодильников и морозильников с экологических и экономических соображений является изобутан. Этот хладагент признан в Европейском Содружестве, Китае и рекомендуется как альтернатива хладона R12 и R134а Мировым банком. Вместе с тем, США и Япония не используют R600а в качестве хладагента из-за его пожаробезопасности, а также из-за ограничений по выбросам в атмосферу.
