Was sind die Betriebsvorkehrungen für brennbare Kältemittel R32 und R290?

Die Welt sucht nach einer Alternative zum R22-Kältemittel, aber es gab kaum wirkliche Fortschritte. Jedes der sogenannten „umweltfreundlichen“ Kältemittel ist entweder giftig oder explosiv oder hat einen geringen Wirkungsgrad und ist teuer. Verwandte Hersteller und unterstützende Kompressortechnik hinken ebenfalls relativ hinterher, die Einführung des Kältemittels R32, R290 birgt mehr oder weniger versteckte Gefahren. Wir hoffen, dass dieser Artikel über die Eigenschaften des Kältemittels R32, R290 Ihnen helfen wird.

Vergleich der physikalischen Eigenschaften von Kältemitteln

	R22	R410A	R290	R32
ODP	0.05	0	0	0
GWP	1700	2100	<20	675
Toxizität	NEIN	NEIN	NEIN	NEIN
Brennbarkeit	A1	A1	A3	A2
Füllvolumen (bezogen auf R22)	1	0.8	0.45	0.7

Vor- und Nachteile gegenüber HFC

Kältemittel	Molekular	GWP	ODP
R290	C3H8	3	0
R32	CH2F2	580	0
R410A	R32/R125	1900	0
R22	CHF2Cl	1700	0.055

Klassifizierung häufig verwendeter Kältemittel nach Sicherheitsstufe

		R290	R32	R22	R410A	R134a
Untere Zündgrenze	vol%	2.1	13.5	DAS	DAS	DAS
	kg/m3	0.038	0.306	DAS	DAS	DAS
Automatische Zündtemperatur	℃	470	648	635	N.D.	743
Minimale Zündenergie	mJ	0.31	30-100	DAS	DAS	DAS
Brenngeschwindigkeit	cm/s	46	6.7	DAS	DAS	DAS
Verbrennungswärme	MJ/kg	50.3	9.4	2.2	-4.4	4.2
Arbeitsplatzgrenzwert	PPMv	1000	1000	1000	1000	1000
Sicherheitsklasse (ASHRAE34)		A3	A2	A1	A1	A1

R32 Zusammenfassung

Der globale Erwärmungsfaktor von R32-Kältemittel beträgt 1/3 von R410A und ist umweltfreundlicher als herkömmliche R410A- und R22-Kältemittel, aber R32 hat eine gewisse Entflammbarkeit.

Im Vergleich zum Kältemittel R410A ist der Sättigungsdruck von R32 etwa 3 % höher, die Abgastemperatur etwa 8–15 °C höher, die Leistung etwa 3–5 % höher und das Energieeffizienzverhältnis etwa 5 % höher.

Unter den gleichen Betriebsbedingungen und der gleichen Betriebsfrequenz des Kompressors sind die Kühlleistung und die Energieeffizienz des R32-Systems etwa 5 % höher als die des R410A-Kältemittels.

R290 Zusammenfassung

• Gesundheitsgefahr: einfache Erstickung und Anästhesie. Kurzfristige Exposition gegenüber 1 % Propan beim Menschen verursacht keine Symptome, Konzentrationen unter 10 % verursachen nur leichten Schwindel, Exposition gegenüber hohen Konzentrationen kann zu Betäubung und Bewusstlosigkeit führen, sehr hohe Konzentrationen können Ersticken verursachen.
• Gefährliche Eigenschaften: brennbares Gas, kann mit Luft explosive Gemische bilden, Verbrennungs- und Explosionsgefahr bei Einwirkung von Wärmequellen und offenen Flammen.

Die Menge an R290-Kältemittel beträgt nur 40 % bis 55 % von R22 und R410a, was immer weniger wirtschaftlich ist.

Der niedrige Gefrierpunkt und die größere latente Verdampfungswärme machen die Kühlgeschwindigkeit pro Zeiteinheit schneller, das isentropische Kompressionsverhältnis leistet weniger Arbeit, was die Arbeit des Kompressors erleichtert und die Lebensdauer des Kompressors verlängert; Das kleine Molekulargewicht und die gute Fließfähigkeit verringern den Förderdruck und reduzieren die Belastung des Kompressors. Bei Verwendung des Kältemittels R290 kann die Energieeinsparrate 15 bis 35 % erreichen.

Vorsichtsmaßnahmen für die Verwendung der Kältemittel R32, R290

Beim Schweißen in der Wohnung des Benutzers sind brennbare Materialien innerhalb von 2 Metern um die Arbeitsstelle strengstens verboten. Im Falle eines versehentlichen großen Austritts von Kältemittel ist eine sofortige Belüftung erforderlich, wobei darauf zu achten ist, dass keine Zündquellen eingeführt werden.

Wenn das Kühlsystem während der Wartung Teile ersetzen muss, muss die Maschine vor dem Brennschweißen abgesaugt werden.