Фреон – що це таке, для чого потрібен і з чого роблять фреони

Якщо ви маєте справу з заводом, складом або офісним центром, ви напевно стикалися з системами кондиціонування. А де є кондиціонер, в тому числі руфтоп, там є і фреон. Але мало хто дійсно розуміє, що таке фреони і яку роль вони відіграють.

Фреон – це хімічна сполука

Фреони це не одна речовина. Це загальна назва для цілої групи хімічних сполук, які використовують як холодоагенти. Їх головна особливість – вони легко змінюють свій стан з рідкого на газоподібний і назад.

Уявіть собі киплячу воду – вона забирає тепло, щоб перетворитися на пару. Фреон це речовина, яка робить те ж саме, але при набагато нижчих температурах. Саме ця властивість робить його незамінним в холодильних системах.

Простими словами, ми маємо справу з робочим тілом системи охолодження. Без нього кондиціонер або холодильна машина перетворюється на марну металеву скриню.

Для чого потрібен фреон у промислових масштабах

У побутовому кондиціонері циркулює кілька сотень грамів фреону. У промисловій системі його кількість вимірюється десятками і сотнями кілограмів. Для чого потрібен фреон у такому об'ємі?

Основне завдання, яке перед ним стоїть – це перенесення тепла. Фреони це свого роду транспортні засоби. Вони забирають тепло там, де його бути не повинно (наприклад, у виробничому цеху), і віддають його туди, де це не критично (на вулицю).

Але промислове застосування набагато ширше:

·         фреон потрібен для охолодження серверних кімнат і центрів обробки даних;

·         він підтримує низькі температури на складах і в логістичних центрах;

·         без нього неможливий клімат-контроль у великих офісних будівлях і робота холодильних камер у харчовій промисловості.

Без розуміння, для чого потрібен фреон, неможливо ефективно керувати такими системами.

З чого роблять фреон: хімічний склад

З чого роблять фреон на хімічних заводах? Основу більшості холодоагентів становлять вуглеводні – метан (CH₄) і етан (C₂H₆). Але в чистому вигляді ці гази не підходять для охолодження. Тому їх молекули модифікують, додаючи атоми фтору, хлору і іноді брому.

Процес виглядає так: беруть основу – вуглеводень, замінюють атоми водню на атоми галогенів і отримують сполуку з потрібними властивостями. Наприклад, відомий фреон R-22 має формулу CHClF₂. Це означає, що в його основі молекула метану, де два атоми водню замінені на хлор і фтор.

З чого роблять фреон сучасного покоління? Виробники поступово відмовляються від хлору, який шкодить озоновому шару. Нові холодоагенти містять в основному фтор і водень.

Основні види фреонів та їх особливості

Фреони це різні хімічні сполуки. Вони мають різні температури кипіння, тиск та інші характеристики. Для промисловості це критично важливо.

Можна виділити чотири групи холодоагентів:

1.       Холодоагенти першого покоління (CFC), такі як R-12, містять хлор і сильно шкодять озоновому шару. Їх виробництво зараз заборонено.

2.       Холодоагенти другого покоління (HCFC), наприклад R-22, завдають менше шкоди озону, але теж поступово виводяться з використання.

3.       Найпоширеніші сьогодні – фреони третього покоління (HFC), такі як R-410A. Вони не руйнують озоновий шар, але мають високий потенціал глобального потепління.

4.       Перспективний напрямок – холодоагенти четвертого покоління (HFO), як R-32, з мінімальним впливом на клімат.

Розуміння, з чого роблять фреон кожної групи, допомагає вибрати правильний холодоагент для конкретних завдань.

Чому не можна використовувати будь-який фреон

Обладнання проектують під конкретний тип фреону. У кожного холодоагента свій робочий тиск, температура кипіння та інші параметри. Якщо залити непідходящий фреон, це призведе до різкого падіння ефективності. Підвищиться знос компресора, можлива поломка системи і навіть ризик для безпеки. Виробники чітко вказують, який саме фреон можна використовувати в їх обладнанні. І ці рекомендації краще не порушувати.

Що таке фреони? В основному це безпечні речовини (при нормальній експлуатації). Вони не горять і не вибухають в стандартних умовах. Але є важливі нюанси.

При витоці фреон може витісняти кисень, а в закритому приміщенні це створює ризик задухи. Також при нагріві вище певної температури деякі фреони можуть розкладатися з утворенням токсичних сполук. Тому монтаж і обслуговування систем повинні проводити кваліфіковані спеціалісти. Вони знають, з чого роблять фреон і як з ним правильно працювати.

Порівняння основних промислових фреонів

Майбутнє фреонів у промисловості

Промисловість рухається до більш екологічних рішень. Розуміння, для чого потрібен фреон нового покоління, стає основним. Виробники працюють над холодоагентами з мінімальним впливом на навколишнє середовище.

Вже сьогодні з'являються системи на природних холодоагентах – пропані, аміаку, вуглекислому газі. Але повністю замінити фреони вони поки не можуть. Вибираючи нове обладнання, обов'язково звертайте увагу на тип холодоагента. Інвестиція в сучасну систему з екологічним фреоном може заощадити кошти в майбутньому.

FAQ: часті питання про фреон

Фреон це газ чи рідина?

Фреон може бути і газом, і рідиною – залежно від температури і тиску. В системі кондиціонування він постійно переходить з одного стану в інший.

Як часто потрібно заправляти фреон у промисловий кондиціонер?

Справна система не потребує регулярного дозаправлення. Якщо рівень фреону падає, це вказує на витік, який потрібно знайти і усунути.

Чи небезпечний фреон для людини?

При нормальній експлуатації фреон не небезпечний. Але при великих витоках у закритому приміщенні він може витіснити кисень. Також не варто вдихати пари при обслуговуванні системи.

Чому фреони бувають різних марок?

Різні марки фреону мають різні хімічні склади і властивості. Кожна марка підходить для певного типу обладнання і умов роботи.

Чи можна змішувати різні фреони?

Змішувати різні марки фреону категорично не можна. Це може призвести до хімічних реакцій, пошкодження обладнання і втрати гарантії.

Що робити при витоці фреону?

Негайно зупинити обладнання і провітрити приміщення. Для пошуку і усунення витоку, а також для заправки системи викликати кваліфікованих спеціалістів.