Czynniki chłodnicze są wykorzystywane w chłodnictwie oraz klimatyzacji. Czynniki powinny posiadać dobre właściwości termodynamiczne, nie powodować korozji, a także być bezpieczne dla środowiska naturalnego i człowieka. Czym właściwie jest czynnik chłodniczy? Czytaj dalej!
Czynnik chłodniczy to płyn o właściwościach termodynamicznych, który uczestniczy w procesie wymiany ciepła. Czynnik pobiera ciepło, wrząc pod niskim ciśnieniem i w niskiej temperaturze. Ciepło to zostaje następnie oddane w trakcie skraplania pod wpływem wyższej temperatury i ciśnienia. W kolejnym kroku w układzie ochładzane jest powietrze, które następnie przekazywane jest przez jednostkę wewnętrzną instalacji do budynku. Wykorzystywany jest także jako płyn roboczy w urządzeniach chłodniczych.
Bardzo ważną kwestię stanowi bezpieczeństwo w zakresie stosowania czynników chłodniczych. Dlaczego? Zwraca się uwagę na oddziaływanie czynników na środowisko naturalne, a nawet ludzi. Dostępne typy czynników różnią się od siebie pod względem niepalności, niepodatności na wybuchy, brakiem toksyczności, odpornością na niskie temperatury, a także składem fizykochemicznym.
Czynniki chłodnicze są obecnie objęte rygorystycznymi procedurami prawnymi pod względem użytkowania. Spośród wielu wprowadzonych do użytku, niektóre są wycofywane, a m.in. te zawierające freony, CFC, HCFC, a w tym również R22 – bardzo szkodliwy dla warstwy ozonowej.
Czynniki chłodnicze można podzielić na kilka podstawowych grup: CFC, HCFC, HFC/HC/NH3, HBFC, FC, HC, a także HFO. Jednak substancje o wysokim potencjale niszczenia warstwy ozonowej są wycofane lub usuwane z obiegu. Szkodliwe chłodziwa zastępowane są przez materiały o bliskim zeru lub zerowym wpływie na warstwę ozonową. Do tych bezpiecznych należą m.in. czynniki HFC, a m.in. czynnik chłodniczy R134a oraz HFO.
Stosowanie czynników chłodniczych jest unormowane podstawą prawną. Mówi o tym Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady z 2009 roku. Dotyczy substancji zubożających warstwę ozonową. Na podstawie rozporządzenia zakazano sprzedaży czynników z grupy HCFC i tych odzyskanych niepoddanych procesowi regeneracji. Przede wszystkim obostrzenia dotyczyły czynnika R22, który był popularnym płynem roboczym w Polsce.W 2020 roku z kolei zakazano serwisowania klimatyzacji wykorzystujących gazy R404a oraz R507a. Zmniejszane ma być również stosowanie czynników HFC. Przepisy wprowadzone przez UE przyczyniły się do wzrostu cen gazów, a tym samym producenci musieli stosować alternatywne substancje, bardziej przyjazne dla środowiska.
Agregaty chłodnicze. Można je podzielić na dwie kategorie: agregaty o niskim/średnim ciśnieniu oraz o średnim/wysokim ciśnieniu. Stosowanie w nich substancji HFO pozwala uzyskać współczynnik GWP bliski zeru. Także wskaźnik łatwopalności jest niski i nie przekracza limitów.
Systemy VRF. Wykorzystują duże ilości czynnika chłodniczego na jednostkę ze względu na ich zdecentralizowane parowniki i rozległą sieć rurociągów. Dlatego też wymagane jest zastosowanie czynników chłodniczych o średniej lub dużej gęstości. Alternatywą dla R410a w tym przypadku są czynniki klasy A2L, a więc R32 lub DR55.
Chłodnictwo przemysłowe. Mogłoby się wydawać, że chłodnictwo wiąże się z czynnikiem chłodniczym o niskim GWP. Występują jednak pewne problemy i pole do innowacji jest ograniczone. Preferowanym czynnikiem jest amoniak ze względu na wydajność, a także zapotrzebowanie na zrównoważone czynniki. NH3 jest jednak toksyczny, dlatego należy starannie planować lokalizację instalacji oraz unikać stosowania dużych ilości czynnika.
Chłodnictwo komercyjne i dystrybucja żywności. Zastosowania są różne pod względem systemów i czynników chłodniczych. Są to m.in. komory chłodnicze, witryny i wyspy w systemach centralnych lub plug-in. W zależności od systemu stosuje się czynniki chłodnicze o niskim lub wysokim współczynniku GWP.
