Зеотропные и азеотропные хладагенты: достоинства и недостатки

Зеотропные и азеотропные хладагенты являются многокомпонентными продуктами, предназначенными для замены разрушающих озоновый слой фреонов. По сравнению с традиционными хладонами они обладают как рядом преимуществ, так и некоторыми недостатками.

Поскольку многокомпонентные хладагенты состоят из фреонов с разными техническими характеристиками, то их принято разделять на две группы:

• зеотропные,
• азеотропные.

Первые являются механической смесью хладонов, обладающих различной температурой насыщения при одном и том же давлении. При создании определенных условий зеотропные хладагенты способны разделяться на составляющие.

Азеотропные хладагенты тоже состоят из двух и более фреонов. При соблюдении нужных пропорций технические характеристики полученной смеси отличаются от параметров ее отдельных компонентов. Такие хладоны вскипают при одной и той же (постоянной) температуре и не разлагаются на составляющие.

Особенности и условия эксплуатации зеотропных хладагентов

Разработка таких многокомпонентных хладонов осуществляется с целью усовершенствования и постепенной замены используемых ныне фреонов. Так, хладагент R402A является зеотропным и предназначен для замещения R502. Он состоит из следующих компонентов:

• R125 (60 % смеси);
• R22 (38 %);
• R290 (пропан, 2 %).

По сравнению с R502 заменитель R402A обладает более высокими теплофизическими характеристиками. Он рекомендован для применения в низкотемпературных холодильных установках (до –40 °С) коммерческого назначения.

Тем не менее R402A — это зеотропная смесь, и ее отдельные компоненты не могут испаряться при одинаковой температуре и одинаковом давлении. По этой причине в испарителе приходится поддерживать определенные условия, при которых не достигается точка росы. Это необходимо для исключения разделения хладона на компоненты.

Еще одной особенностью применения зеотропного хладагента является необходимость закачки смеси в систему только в жидком состоянии. Это требуется для исключения изменения состава вещества из-за его разложения на составляющие. Как правило, все баллоны для хранения такого хладагента снабжены системой труб, обеспечивающих удобную заправку системы холодильника.

Некоторые особенности азеотропных холодильных агентов

Данные вещества — тоже смесь двух и более фреонов, но ведут себя так же, как однокомпонентные хладоны. В качестве примера можно привести R500, R502 и R507.

К особенностям азеотропных хладагентов относят:

• постоянную температуру кипения, которая не изменяется с течением времени;
• стабильный состав смеси и в жидком, и в парообразном состоянии;
• высокую устойчивость к разложению на составляющие.

Данные холодильные агенты более предпочтительны для использования в морозильной и климатической технике. Причиной тому является обладание малым значением глайда (изменения температуры при переходе из жидкого в газообразное состояние).