Научные исследования и разработки позволяют компании York производить новые
и уникальные изделия, а также совершенствовать существующее оборудование.
В ряду величайших проектов прошедшего столетия стоит строительство тоннеля
под Ла-Маншем. Масштабность работ привела к необходимости поиска новых нестандартных
решений. Одной из самых серьезных проблем явилась проблема холодоснабжения.
Требовалась установка, способная охлаждать 240 миллионов литров воды в час
при общей длине коммуникаций 240 километров. С данной проблемой успешно справилась
фирма York. Атомные подводные лодки и сверхглубокие рудники в Южной Африке,
комплекс высотных зданий в Малайзии и центр международной торговли в Нью-Йорке
также обслуживаются охладителями York. Возникшая в 1874 году в городе Йорк,
(Пенсильвания, США) компания к настоящему моменту достигла оборота в 4 млрд.
долларов в год и является крупнейшим производителем мощного холодильного оборудования
в мире. Только постоянная работа над повышением качества продукции способна
обеспечить отличную репутацию фирме и постоянно поддерживать ее.
Как известно, немаловажное значение сейчас играет экологичность используемых
материалов и технологий. А широко используемый в настоящий момент хладагент
фреон R-22 при всех своих достоинствах обладает крупным недостатком — он разрушает
озоновый слой. В настоящее время все производители холодильного оборудования
в соответствии с Монреальским протоколом переходят к использованию хладагентов,
альтернативных R-22. О существующих в данный момент фреонах была подробная
статья в первом номере журнала “МИР КЛИМАТА”. Выбор нового хладагента
— серьезная задача, тесно связанная с тем, в каком оборудовании он должен использоваться.
И наиболее остро эта проблема стоит перед производителями мощного оборудования
— в чиллерах используется во много раз больше фреона, чем в сплит-системах.
Посмотрим на эту проблему глазами специалистов фирмы YORK.
Рассмотрим хладагенты способные заменить наиболее широко используемый R-22.
Основными требованиями к хладагентам, альтернативным R-22 являются:
- Безопасность и стабильность (невоспламеняемость, нетоксичность).
- Безвредность для озонового слоя.
- Близкий к R-22 коэффициент глобального потепления GWP (1700).
основных производителей холодильной техники, но нельзя однозначно сказать,
что один из хладагентов лучше других, поскольку хладагенты различны по своей
удельной холодопроизводительности, коэффициенту теплоотдачи, давлению конденсации.
R-134а (1300 GWP) — обладает меньшей удельной холодопроизводительностью по
сравнению с R-22, следовательно требуется большее количество хладагента, компрессор
большего размера или с большей частотой вращения ротора. Результат — более
высокий шум при работе.
R-410А (1840 GWP) — высокая удельная холодопроизводительность позволяет использовать
компрессор меньшего типоразмера или с меньшей скоростью вращения ротора, но
высокое давление конденсации требует дорогих теплообменных аппаратов, регулирующих
устройств и арматуры.
R-404А (3750 GWP) — низкий коэффициент теплоотдачи обуславливает использование
больших теплообменных аппаратов, высокое давление конденсации требует дорогих
теплообменных аппаратов.
R-407С (1600 GWP) — свойства близки к R-22, следовательно требуются лишь незначительные
изменения (иногда даже не требуются) в конструкции холодильных машин. Это позволяет
избежать удорожания оборудования.
При переводе действующего оборудования на новый хладагент (ретрофите), это
хладагент должен обладать свойствами близкими к ранее использовавшемуся. Сравним
новые хладагенты на пригодность для ретрофита.
R-407С — свойства близки к R-22 — хороший выбор для ретрофита.
R-134а — умеет существенно более низкую удельную холодопроизводительность
— не лучший выбор для ретрофита.
R-410А, R-404А — существенно более высокое давлениеконденсации — плохой выбор
для ретрофита.
Хладагенты R-407С, R-410А, R-404А являются смесями, например R407С имеет следующий
состав: 23% R-32, 25% R-125, 53% R-134a.
Перечисленные выше хладагенты — азеотропные смеси, то есть они не взаимодействуют
как одиночные субстанции, а процессы испарения и конденсации этих хладагентов
происходят с изменением температуры. Понятие “температурный глайд (glade)” описывает
это явление, при этом R-410А, R-404А имеют глайд 0,6С, а R-407С — 3,8–4,4С.
Это явление может увеличить эффективность холодильной машины, однако у хладагентов-смесей
есть один недостаток. Утечка может изменить состав смеси из-за того, что некоторые
компоненты смеси более летучи (R-32, R-125). Изменение состава смеси может
отрицательно сказаться на эффективности холодильной машины.
Во время работы холодильной машины смесь очень хорошо перемешана, следовательно
при наличии утечки в данный момент состав смеси практически не изменяется.
При утечке, произошедшей во время стоянки холодильной машины, более летучие
компоненты могут уйти в большем количестве. Независимой испытательной лабораторией
(Intertek Testing Services), был проведен эксперимент по утечке фреона R-407С.
В чиллере холодопроизводительностью 350 кВт во время стоянки была организована
утечка 35% R-407C, с последующей его дозаправкой чиллера. Эта операция была
повторена 4 раза. Удельная холодопроизводительность упала только на 4,5%, а
коэффициент теплоотдачи увеличился на 1,1%. Можно сделать вывод — чтобы оказать
существенное влияние на эффективность холодильной машины, утечка должна быть
катастрофической.
Компания York остановила свой выбор на фреоне R-407С, так как он близок к
R-22 по удельной холодопроизводительности, коэффициенту теплоотдачи и давлению
конденсации. При своих характеристиках R-407C является наилучшим выбором для
ретрофита, а его температурный глайд позволяет увеличить эффективность холодильной
машины. Фреон R-407C применяется и другими производителями, однако именно YORK
одним из первых начал активно применять его для холодильных машин большой мощности.
В следующем номере журнала мы расскажем о выпускающихся компанией York с конца
1999 новых холодильных машинах, использующих R-407C в стандартной модификации.
Инженер проектного отдела
Пружина Р.Г.,
Группа компаний “Бриз — Климатические Системы”