Czynniki chłodnicze - freon w pompie ciepła lub klimatyzatorze. Czym się różnią i jaki wymiennik do nich stosować?

Czynnik chłodniczy R32 - co to jest i dlaczego starsze czynniki chłodnicze powoli mają być wycofane?

✅ W branży chłodniczej oraz grzewczej wykorzystującej szeroko pojęte freony, F-gazy i podobne - czyli czynniki chłodnicze takie jak np. R404a, R410A, R407c, R134a - trwa aktualnie pewna ewolucja (niektórzy powiedzieliby nawet, że rewolucja), która polega na dostosowaniu się do ogólnych trendów ekologicznych. Ma być wydajniej - i ekologiczniej. 

♻️ Poszukuje się ciągłego udoskonalenia pomp ciepła, klimatyzatorów, jednostek chłodniczych - pod kątem minimalizowania ich wpływu na środowisko, np. poprzez zastąpienie starszych czynników chłodniczych nowymi. Tu właśnie pojawia się R32 - który według zaleceń unijnych ma ten wpływ mieć mniejszy.

Z drugiej strony jest to częściowo motywowane także naturalnym rozwojem technologicznym i jakościowym. R32 ma posiadać szereg zalet, które dają mu przewagę nad innymi czynnikami chłodniczymi - np. popularnym R410a czy R134a - które z czasem zostaną wycofane, a nawet najprawdopodobniej zakazane administracyjnie. Przez wiele osób z branży pomp ciepła R32 jest uznawany jednak za najlepsze rozwiązanie na ten moment.

Dlaczego R32 jest lepszy do pomp ciepła lub klimatyzacji?

Postaramy się wypunktować to zagadnienie, abyśmy mieli pełną jasność dlaczego R32 jest lepszy do pomp ciepła i klimatyzacji - i jakie są jego przewagi na wcześniej stosowanymi czynnikami chłodniczymi, typu R134a, R410A, R407C itp:

• ✅ Przede wszystkim absorpcja ciepła przez R32 jest wyższa - toteż efektywność pomp ciepła wzrasta co najmniej o kilka procent - bez zwiększania zużycia poboru energii. R32 również lepiej przekazuje ciepło na ciecz - przepływając przez wymiennik ciepła (skraplacz) niż starsze R134a, R410A czy R407C
• ♻️ Ma szereg przewag ekologicznych - nie ma wpływu na powiększanie się dziury ozonowej, czego nie można powiedzieć o jego poprzednikach.
• Nie przyczynia się do ocieplenia klimatu w takim stopniu jak starsze czynniki (to oczywiście argument, który należy wspomnieć niezależnie od tego czy wierzymy we wpływ człowieka na globalne ocieplenie)
• Jest łatwiejszy w recyklingu (R32 jest jednoskładnikowy, więc szybciej się rozkłada)

☑️ Ostatecznie, nie wiem czy można to uznać za pełnoprawny argument, ponieważ jest to wymuszone decyzją polityczną, ale R32 ma jedną bardzo, ale to bardzo ważną przewagę. Mianowicie wkrótce inne czynniki chłodnicze mogą stać się niedostępne na rynku, z powodu dyrektyw unijnych. Mimo wszystko - jest to jego zaleta, że będzie nadal dostępny.

Ewentualne wady czynnika R32 w stosunku do np. R134a

✅ Z punktu widzenia użytkowania czy doboru komponentów do pomp ciepła starszy R134a miał jednak pewną zaletę - mianowicie pracował na niższych ciśnieniach w porównaniu do podobnego pułapu temperatur, co R32. Podobnie było z R407C.

Miało to znaczenie - ponieważ osiąganie wysokich ciśnień oraz gwałtowne wzrosty ciśnień - wymagały i wymagają doboru wymiennika ciepła, który będzie mógł obsłużyć wysokie ciśnienie odpowiednio R134a, R410a, czy R407c - teraz R32. Taki skraplacz jeśli nie jest dobrany prawidłowo - tzn. nie jest wymiennikiem certyfikowanym do użytkowania z F-gazami - może ulec awarii i dojdzie do wycieku czynnika chłodniczego. Zdecydowanie odejście do lamusa R134a i R407C spowoduje, że zwykłe wymienniki płytowe nie będą mogły być do tego używane, ponieważ po prostu nie wytrzymają takich ciśnień. Bezwzględnie trzeba będzie do tego stosować specjalne wymienniki ciepła, przygotowane do pracy w charakterze skraplacza do R32.

Poniżej diagram, który to ukazuje:

Zmiana na R32 w Twojej kotłowni z pompą ciepła

✅ Czy trzeba przygotować kotłownię z pompą ciepła na R32? Jest kilka podstaw, które należy wiedzieć zanim taka (chyba nieunikniona prędzej czy później) decyzja zapadnie.

• ✔️ warto zamontować czujniki wycieku gazów w kotłowni lub pomieszczeniu, gdzie znajduje się pompa ciepłą z R32 (sam gaz jest bezbarwny i bezzapachowy - nie zorientujemy się o jego wycieku)
• ✔️ wymiana i serwisowanie urządzeń wymaga uprawnień do tzw. F-gazów - sprawdź czy ekipa, która to robi ma takie uprawnienia
• ✔️ pompa ciepła powinna stać w pomieszczeniu, które ma odpowiednią wielkość / kubaturę (z reguły producenci pomp ciepła udostępniają tego typu zalecenia - ale nie zawsze wspomni Ci o nich instalator)

Jak dobrać wymiennik płytowy do R32, R134a lub R410a ?

✅ Przede wszystkim nie powinien być to wymiennik ciepła - pierwszy lepszy z Allegro. Powinniśmy przede wszystkim mieć pewność, że jest to wymiennik płytowy tzw. wysokociśnieniowy - ale o tym wspominaliśmy powyżej.

W ofercie marki Nordic Tec - wymienniki płytowe do R32, R134a czy R410a - są w specjalny sposób oznaczone - oraz posiadają w opisie informacje o mocy nominalnej potencjalnej jednostki klimatyzacji lub pompy ciepła - podanej w kilowatach (kW). Jest to zdecydowane ułatwienie i dobór nie musi trwać dłużej niż kilkadziesiąt sekund. Moc ta została obliczona dla mniej więcej optymalnych parametrów pracy - przy założeniu czynnika R410a i temperaturze skraplania na poziomie 40oC. Można to przekładać również na czynnik R32 lub R134a - czy inne - ponieważ w tym zakresie czynniki te są do siebie bardzo podobne.

Dobór wymiennika do freonu z przewymiarowaniem

✅ Warto jest dobrać wymiennik płytowy z pewnym zapasem - tj. dla jednostek pomp ciepła do 10-12 kW - dobrać wymiennik tak aby zostało w zapasie np. 1,5-2 kW. Dla przykładu do klimatyzatora 3,5 kW - dobieramy wymiennik ciepła chłodniczy 5 kW, a dla jednostki 7 kW - wymiennik 9 kW. Gwarantuje nam to optymalną pracę także w przypadku ustawienia innych mniej korzystnych parametrów pracy jednostki.
Dla dużych jednostek - tu raczej już pomp ciepła niż klimatyzatorów - np. w granicach 15-20 kW - warto nawet ten zapas nieco zwiększyć, co najmniej do 2-3 kW, a dla jednostek powyżej 30 kW - nawet 3-4 kW.

________________________

Sprawdź także wpis dotyczący podstaw lutowania w układach klimatyzacji i pomp ciepła - także w kontekście wymienników ciepła do czynnika chłodniczego i ich łączenia z rurkami miedzianymi.

________________________

Charakterystyka podstawowych czynników chłodniczych

Poniżej przedstawimy podstawowe informacje dotyczące najczęściej stosowanych lub pojawiających się w opisie urządzeń czynników chłodniczych. Możesz je spotkać w pompach ciepła, klimatyzatorach, ale także i lodówkach. Pierwszy czynnik chłodniczy tzw. Freon-12 - o oznaczniu R-12 został wynaleziony już w 1928. Rozwój tej działki przemysłu zaszedł jednak tak daleko, że wszystkie pierwotne czynniki chłodnicze w zasadzie zostały już wycofane i zastąpione nowszymi.

☑️ Czynnik chłodniczy R32

Czynnik chłodniczy R32, czyli difluorometan (albo CH2F2), jest jednym z ekologicznych, przyjaznych dla środowiska fluorowęglowodorów - wykorzystywanych w klimatyzacji i pompach ciepła. Zwraca się uwagę na ekologiczność R32 - dzięki czemu zyskał sympatię ustawodawców i twórców dyrektyw EU. Dzięki mniejszemu potencjałowi ocieplania klimatu oraz swojej jednoskładnikowej strukturze, R32 jest coraz bardziej preferowanym wyborem w nowoczesnych systemach chłodzenia, zapewniając skuteczność i minimalny wpływ na środowisko.
R32 to prawdopodobnie przyszłość - ponieważ trudno odmówić mu większej wydajności.

☑️ Czynnik chłodniczy R134a