Фрижидерите и замрзнувачите, како опрема за складирање на ниска температура за домаќинство и комерцијална употреба, имаат континуирани итерации во изборот на фреон центриран околу „прилагодливоста на ефикасноста на ладењето“ и „барањата за еколошки регулативи“. Главните типови и карактеристики во различни фази се во голема мера усогласени со потребите на опремата.
Ран тек на тренд: Примена на CFC фреон со „висока ефикасност, но голема штета“
Од 1950-тите до 1990-тите, R12 (дихлородифлуорометан) беше апсолутно главното фреонско средство. Во однос на прилагодливоста на опремата, термодинамичките својства на R12 совршено се совпаѓаа со потребите за складирање на ниска температура - со стандардна температура на испарување од -29,8°C, лесно можеше да ги задоволи температурните барања на преградите за чување свежина во фрижидерот (0-8°C) и преградите за замрзнување (под -18°C). Покрај тоа, имаше исклучително силна хемиска стабилност и одлична компатибилност со бакарните цевки, челичните обвивки и минералните масла за подмачкување во фрижидерите, ретко предизвикувајќи корозија или затнување на цевките и можеше да обезбеди работен век на опремата повеќе од 10 години.
R12 има ODP вредност од 1,0 (репер за потенцијалот за осиромашување на озонот) и GWP вредност од приближно 8500, што го прави силен стакленички гас. Со стапувањето во сила на Монтреалскиот протокол, глобалната употреба на R12 во новопроизведените замрзнувачи постепено е забранета од 1996 година. Во моментов, само дел од старата опрема сè уште има преостанати такви фреони и се соочува со дилемата дека нема алтернативни извори за време на одржувањето.
Преодна фаза: Ограничувања на „делумна замена“ со HCFC фреон-средства
За да се премости постепеното укинување на R12, R22 (дифлуоромонохлорометан) некогаш накратко се користел во некои комерцијални замрзнувачи (како што се замрзнувачите во малите продавници). Неговата предност е што неговите термодинамички перформанси се блиски до оние на R12, без потреба од значителни модификации на компресорот на замрзнувачот и дизајнот на цевководот, а неговата вредност на ODP е намалена на 0,05, значително ослабувајќи го неговиот капацитет за осиромашување на озонската обвивка.
Сепак, недостатоците на R22 се исто така очигледни: од една страна, неговата вредност на GWP е околу 1810, што сè уште припаѓа на високо ниво на стакленички гасови, што не е во согласност со долгорочниот тренд на заштита на животната средина; од друга страна, ефикасноста на ладење (COP) на R22 е помала од онаа на R12, што ќе доведе до зголемување на потрошувачката на енергија за околу 10%-15% кога се користи во домашни фрижидери, така што не станал мејнстрим кај домашните фрижидери. Со забрзаното глобално постепено отстранување на HCFC фреоните во 2020 година, R22 во основа се повлече од примена во областа на фрижидери и замрзнувачи.
I. Тековни главни фреон-средства: Специфична адаптација на HFC-и и типови со низок GWP според сценариото
Моментално, изборот на фреон за фрижидери на пазарот ги покажува карактеристиките на „диференцијација помеѓу домашната и комерцијалната употреба и рамнотежа помеѓу заштитата на животната средина и трошоците“, главно поделени на два главни типа, прилагодувајќи се на функционалните потреби на различната опрема:
1. Мали замрзнувачи: „Стабилна доминација“ на фреон
R134a (тетрафлуороетан) е најчестиот фреон за тековните фрижидери (особено модели со капацитет помал од 200L), со учество од повеќе од 70%. Неговите основни предности за прилагодување се одразуваат во три аспекти: прво, ги исполнува стандардите за заштита на животната средина, со ODP вредност од 0, целосно елиминирајќи го ризикот од оштетување на озонската обвивка и во согласност со основните барања на глобалните еколошки прописи; второ, неговите термодинамички перформанси се соодветни, со стандардна температура на испарување од -26,1°C, што, заедно со високо-ефикасниот компресор на фрижидерот, може стабилно да ја постигне температурата на замрзнувачкиот дел од -18°C до -25°C, а неговата ефикасност на ладење (COP) е 8%-12% повисока од онаа на R22, што може да ја намали потрошувачката на енергија на опремата; трето, има сигурна безбедност, припаѓа на фреон од класа А1 (нетоксични и незапаливи), дури и ако се појави мало истекување, нема да предизвика опасност по безбедноста на семејната средина и има добра компатибилност со пластичните делови и маслото за подмачкување на компресорот во фрижидерот, со ниска стапка на дефекти.
Покрај тоа, некои фрижидери за домаќинство од средна до висока класа користат R600a (изобутан, јаглеводород) - природен фреон, кој има ODP вредност од 0 и GWP вредност од само 3, со многу подобри еколошки перформанси од R134a, а неговата ефикасност на ладење е 5%-10% повисока од онаа на R134a, што може дополнително да ја намали потрошувачката на енергија. Сепак, R600a припаѓа на фреон-средства од класа A3 (лесно запаливи), и кога неговата волуменска концентрација во воздухот достигнува 1,8%-8,4%, ќе експлодира кога ќе се изложи на отворен пламен. Затоа, неговата употреба е ограничена само на употреба во фрижидери за домаќинство (количината на полнење е строго ограничена на 50g-150g, многу пониска од онаа на комерцијалната опрема), а фрижидерот треба да биде опремен со уреди за откривање на протекување (како што се сензори за притисок) и компресори отпорни на експлозија, со цена од 15%-20% повисока од онаа на моделите R134a, па затоа не е целосно популаризиран.
2. Комерцијални замрзнувачи / големи фрижидери: „Постепено навлегување“ на фреон со низок GWP
Комерцијалните замрзнувачи (како што се островските замрзнувачи на супермаркетите) имаат повисоки барања за „заштита на животната средина“ и „ефикасност на ладење“ на средствата за ладење поради нивниот голем капацитет (обично повеќе од 500 литри) и големото оптоварување со ладење. Во моментов, главните избори се поделени во две категории:
(1) Мешавини на HFC: „Адаптација на R404A при високо оптоварување“
R404A (мешавина од пентафлуороетан, дифлуорометан и тетрафлуороетан) е главно средство за ладење за комерцијални нискотемпературни замрзнувачи (како што се замрзнувачи со брзо замрзнување од -40°C), со околу 60%. Неговата предност е што неговите перформанси на ладење под услови на ниска температура се извонредни - на температура на испарување од -40°C, капацитетот за ладење е за 25%-30% поголем од оној на R134a, што може брзо да ги задоволи потребите за складирање на ниски температури на замрзнувачите; и припаѓа на средства за ладење од класа А1 (нетоксични и незапаливи), со количина на полнење до неколку килограми (далеку поголема од онаа на домашните фрижидери), без да се грижите за ризиците од запаливост, прилагодувајќи се на работата со големо оптоварување на големите замрзнувачи.
Сепак, недостатоците на R404A во заштитата на животната средина постепено стануваат видливи. Неговата вредност на GWP е висока до 3922, што спаѓа во групата на гасови со висока емисија на стакленички гасови. Во моментов, Европската Унија и други региони издадоа регулативи за ограничување на неговата употреба (како што е забраната за употреба на фреон со GWP>2500 во новопроизведени комерцијални замрзнувачи по 2022 година). Затоа, R404A постепено се заменува со фреон со низок GWP.
(2) Видови со низок GWP: „Еколошки алтернативи“ на R290 и CO₂
Во услови на заострени еколошки прописи, R290 (пропан) и CO₂ (R744) станаа нови избори за комерцијални замрзнувачи, прилагодувајќи се на различни потреби во различни сценарија:
R290 (пропан)Главно се користи во мали комерцијални замрзнувачи (како што се хоризонтални замрзнувачи во продавници). Неговата вредност на ODP е 0, вредноста на GWP е околу 3, со исклучително силна заштита на животната средина; а неговата ефикасност на ладење е 10%-15% повисока од онаа на R404A, што може да ја намали потрошувачката на енергија во работењето на комерцијалните замрзнувачи (комерцијалната опрема работи повеќе од 20 часа на ден, а трошоците за потрошувачка на енергија сочинуваат голем дел). Сепак, R290 припаѓа на фреон-средства од класа А3 (лесно запаливи), а количината на полнење треба строго да се контролира во рамките на 200 g (па затоа е ограничена само на мали замрзнувачи). Покрај тоа, замрзнувачот треба да има компресори отпорни на експлозија, цевки против протекување (како што се цевки од легура на бакар-никел) и дизајни за вентилација и дисипација на топлина. Во моментов, неговиот удел во замрзнувачите во европските продавници надмина 30%.
CO₂ (R744)Главно се користи во комерцијални замрзнувачи со ултра ниска температура (како што се замрзнувачи за биолошки примероци од -60°C). Неговата стандардна температура на испарување е -78,5°C, што може да постигне складирање на ултра ниска температура без комплексен каскаден систем за ладење; и има ODP вредност од 0 и GWP вредност од 1, со незаменлива заштита на животната средина, и е нетоксичен и незапалив, со подобра безбедност од R290. Сепак, CO₂ има ниска критична температура (31,1°C). Кога температурата на околината надминува 25°C, потребна е технологија на „транскритичен циклус“, што резултира со притисок на компресорот на замрзнувачот до 10-12MPa, што бара употреба на цевководи од не'рѓосувачки челик со висока цврстина и компресори отпорни на висок притисок, со цена од 30%-40% повисока од онаа на замрзнувачите R404A. Затоа, во моментов главно се користи во сценарија со екстремно високи барања за заштита на животната средина и ниски температури (како што се замрзнувачи за медицински и научни истражувања).
II. Идни трендови на фреон: Нискиот GWP и високата безбедност стануваат основни насоки
Во комбинација со глобалните еколошки регулативи (како што се Регулативата на ЕУ за F-гас, планот за имплементација на Монтреалскиот протокол на Кина) и надградбите на технологијата на опремата, фреоните за фрижидери и замрзнувачи ќе покажат три главни трендови во иднина:
Домашни фрижидериR600a постепено го заменува R134a – со зрелоста на технологиите против протекување и отпорност на експлозии (како што се нови ленти за запечатување, уреди за автоматско исклучување на протекување), цената на R600a постепено ќе се намалува (се очекува цената да се намали за 30% во следните 5 години), а ќе бидат истакнати неговите предности на висока заштита на животната средина и висока ефикасност на ладење. Се очекува дека уделот на R600a во домашните фрижидери ќе надмине 50% до 2030 година, заменувајќи го R134a како мејнстрим.
Комерцијални замрзнувачи„Двонасочен развој“ на мешавини од CO₂ и HFOs – за комерцијални замрзнувачи со ултра ниска температура (под -40°C), техничката зрелост на CO₂ ќе продолжи да се подобрува (како што се високоефикасни транскритични компресори со циклус), а цената постепено ќе се намалува, при што се очекува процентот да надмине 40% до 2028 година; за комерцијални замрзнувачи со средна температура (-25°C до -18°C), R454C (мешавина од HFOs и HFCs, GWP≈466) ќе стане мејнстрим, со перформанси на ладење блиски до оние на R404A и припаѓање на фреон од класа A2L (ниска токсичност и ниска запаливост), без строги ограничувања за количината на полнење, балансирајќи ја заштитата на животната средина и практичноста.
Подобрени безбедносни стандардиОд „пасивна заштита“ до „активен мониторинг“ – без оглед на опремата за домаќинство или комерцијална, идните системи за фреон генерално ќе бидат опремени со функции за „интелигентно следење на протекување + автоматски третман во итни случаи“ (како што се ласерски сензори за протекување за домашни фрижидери, аларми за концентрација и уреди за поврзување на вентилација за комерцијални замрзнувачи), особено за запаливи фреон како што се R600a и R290, за да се елиминираат потенцијалните безбедносни опасности преку технички средства и да се промовира сеопфатна популаризација на фреон со низок GWP.
III. Приоритет на усогласување на основните сценарија
За потребите на различни корисници, при избор на фреон за фрижидери може да се следат следните принципи:
Домашни корисници: Приоритет се дава на моделите R600a (балансирање на заштитата на животната средина и заштедата на енергија) - доколку буџетот дозволува (200-500 јуани повеќе од моделите R134a), приоритет треба да се даде на фрижидерите означени со „фреон R600a“. Нивната потрошувачка на енергија е 8%-12% помала од онаа на моделите R134a и се поеколошки; по купувањето, треба да се обрне внимание на избегнување на задниот дел од фрижидерот (каде што се наоѓа компресорот) да биде блиску до отворен пламен и редовно да се проверува затегнатоста на заптивките на вратата за да се намали ризикот од протекување.
Комерцијални корисници:Изберете според потребите за температура (балансирање на трошоците и заштитата на животната средина) – замрзнувачите со средна температура (како што се замрзнувачите во продавниците) можат да изберат модели R290, со пониски долгорочни трошоци за потрошувачка на енергија; за замрзнувачи со ултра ниска температура (како што е опремата за брзо замрзнување), доколку буџетот е доволен, се претпочитаат моделите CO₂, кои се во согласност со трендот на еколошките прописи и го избегнуваат ризикот од постепено укинување во иднина; доколку краткорочната чувствителност на трошоците е проблем, моделите R454C можат да се изберат како транзиција, балансирајќи ги перформансите и заштитата на животната средина.
Одржување и заменаСтрого усогласувајте го оригиналниот тип на фреон – при одржување на стари фрижидери и замрзнувачи, не го заменувајте произволно типот на фреон (како на пример замена на R134a со R600a), бидејќи различните фреон имаат различни барања за масло за подмачкување на компресорот и притисок на цевководот. Мешаната употреба ќе предизвика оштетување на компресорот или дефект на ладењето. Потребно е да контактирате професионалци за да додадете фреон според типот означен на плочката со името на опремата.
Време на објавување: 29 август 2025 година Прегледи: