Фреон

История кондиционеров начинается с 1929 года, когда технические историки признали модель от компании General Electric. Он работал на аммиаке. Как известно, данное вещество небезопасно человеческому организму. Именно это останавливало развитие охладительной техники по всему миру.

Решение проблемы нашлось в 1931 году, когда был синтезирован фреон – хладагент, абсолютно безвредный для человека. Чуть позже начали синтезировать различные фреоновые варианты, которые отличались по составу и свойствам. Самыми дешёвыми, экономными и эффективными оказались фреоны R-11 и R-12. Они очень долго устраивали всех без исключения. Всё же за последние 20 лет взгляды на них изменились, так как они разрушают озоновый слой.

Все без исключения фреоны основаны двумя газами: метаном и этаном (СН₄ и СH₃ соответственно). В охладительной технике метану соответствует марка R-50, а этану — R-70. Все другие типы фреонов были получены при помощи замены атомов водорода на атомы фтора либо хлора. К примеру, всем хорошоизвесный R-22 получают при помощи замещения атома водорода атомом хлора и двух других атомов — фтором. В итоге мы получаем фреон с формулой СНF₂Cl.

Фтор, хлор и водород являются тремя самыми важными составляющими свойств хладагентов. С уменьшением числа атомов водорода в веществе падает горючесть, но растёт стабильность. Такие соединения могут очень долго находиться в атмосфере, не распадаясь, тем самым наносить вред окружающей среде. При увеличении числа атомов хлора растёт озоноразрушающая составляющая и увеличивается токсичность.

Весь вред, который наносится фреонами на озоновый слой, учёные оценили величиной озоноразрушающего потенциала, равного 0 у озонобезопасных хладагентов и около 13 у озоноразрушающих. К первым относят R-407C, R-134А, R-410A, к последним — R-10 и R-110. За единицу вычисления принимался озоноразрушающий потенциал R-12, который был самым широко распространённым во всём мире.

Фреоны

В последнее двадцатилетие стремительная эволюция хладагентов связана исключительно с экологическим кризисом, главными виновниками которого были названы именно фреоны. По словам учёных, именно они стали причиной возникновения озоновых дыр (хотя это очень сомнительно). Проверить это нам не удастся. Уже это и бессмысленно, так как Монреальский протокол 1987 года ограничил использование всех озоноразрушающих веществ. В соответствии с этим документом, все производители кондиционеров были вынуждены отказаться от фреона R-22. Всё же порядка 90% кондиционеров до сих пор работают на нём. Всё же к 2004 году продажа таких моделей прекратилась, теперь продаются лишь кондиционеры с озонобезопасными веществами.

R-407C и R-410A являются смесями различных фреонов, поэтому и безопасны для озонового слоя, но при этом не так удобны в эксплуатации. В состав R-407C, который был создан исключительно на замену R-22, входят сразу три различных фреона: R-125, R-32, и R-134A. Каждый из них отвечает за какие-то определённые характеристики. Первый, например, исключает возгорание, второй способствует увеличению производительности, третий отвечает за контроль над давлением.

Данная смесь не изотропная,  поэтому при утечке состав хладагента меняется, поэтому вред озоновому слою не наносится. Именно поэтому при открытии холодильного контура просто так заправить кондиционер не получится, ведь остатки предварительно нужно сливать в связи с их свойством, указанным чуть выше, а только после этого производить заправку. Данная особенность стала главным камнем преткновения для широкого распространения смеси фреонов R-407C.

Более того, экологичность в действительности может оказать негативное воздействие на природу. Фреон ведь необходимо утилизировать, но в России и странах азиатского континента этим заниматься явно никто не будет, «сплавив» вещество в ближайшей подворотне. Пусть для озонового слоя R-407C не представляет никакой опасности, но всё же он является одним из самых мощных «парниковых» газов на планете.

Фреон во флягах по 11,3 кг

Хладагент R-410A состоит из R-125 и R-32 в одинаковых пропорциях. Условно его можно назвать изотропным, т.е. при утечке смесь не изменяет свой состав, что даёт возможность быстро и легко дозаправить кондиционер. Всё же данный хладагент не идеален. По сравнению с R-22, который достаточно хорошо распадается в минеральном масле, все новые хладагенты, в том числе и R-410A, нуждаются в полиэфирном синтетическом масле. Не можете понять, что это обозначает в жизни?

Полиэфирному маслу характерно одно не слишком уж хорошее свойство. Я имею в виду быстрое поглощение влаги, при котором теряются основные свойства масла. Более того, при транспортировке, а позже хранении и заправке нужно препятствовать не только попаданию воды, но и осуществлению контакта масла с влажным воздухом. Стоит сказать, что оно же способно растворять все без исключения нефтепродукты и другие органические соединения, которые станут для масла загрязнителями.

Да и вообще климатическое оборудования хладагента R-410A при практически такой же производительности оказывается гораздо дороже. Основная тому причина — более высокое давление при работе. К примеру, при температуре конденсации равной +43 градусам у R-410A оно составляет порядка 26 атм., а у R-22 всего то 16 атм. Именно поэтому каждый узел и каждая деталь охладительного контура кондиционера с хладагентом R-410A должны быть намного прочнее. Это приводит к увеличению затрат при производстве и, соответственно, увеличивают конечную цену продажи.

Всё же озонобезопасные хладагенты стоят в разы дороже привычных. Например, цена 7 кг привычного нам хладагента R-22 равна цене 1 кг R-410A. Последний, в свою очередь, в 6 раз дороже R-407C, на который всё активнее переходит промышленное оборудование. Стоит сказать, что при увеличении давления увеличивается количество утечек, потому что прочность всех соединений остаётся без изменений.

В далёком 2002 году сплит-системы на озонобезопасных фреонах были представлены на рынке нашей страны почти всеми компаниями, хотя окончательный запрет использования кондиционеров на фреоне R-22 будет обнародован лишь в 2014 году. Пока лишь известно что в 2010 году будет частично запрещен ввоз оборудования полу-промышленного и промышленного класса на фреоне R22 в Россию.