Хладагент R134a

Физические характеристики хладагента R134a

Автомобильные системы кондиционирования используют процессы испарения и конденсации. При этом применяется легкокипящее вещество, называемое хладагентом.

Используемый хладагент — тетрафторэтан R134a, который кипит при −26,5 ºC (−15,7 ºF) при давлении насыщенных паров 1 бар (14,5 psi).

Химическая формула	CH2F-CF3 или CF3-CH2F
Химическое обозначение	Тетрафторэтан
Температура кипения при 1 бар (14,5 psi)	-26.5 ºC (-15.7 ºF)
Температура затвердевания	-101.6 ºC (-150.88 ºF)
Критическая температура	100.6 ºC (213 ºF)
Критическое давление	40,56 бар абс. (588 psi) соответствует 39,5 бар избыточного давления (573 psi)

Критическая точка

Автомобильные системы кондиционирования используют процессы испарения и конденсации. При этом применяется легкокипящее вещество, называемое хладагентом.

Используемый хладагент — тетрафторэтан R134a, который кипит при −26,5 ºC (−15,7 ºF) при давлении насыщенных паров 1 бар (14,5 psi).

Критическая точка (критическая температура и критическое давление) — это точка, выше которой граница между жидкостью и газом больше не существует.

Вещество выше критической точки находится в сверхкритическом состоянии, а не только в газообразном.

При температурах ниже критической точки любой хладагент в сосудах под давлением присутствует и в жидкой, и в газообразной фазе, то есть над жидкостью находится слой газа.

Пока в сосуде рядом с жидкостью присутствует газ, давление зависит от температуры окружающей среды.

Примечание

Различные типы хладагентов никогда нельзя смешивать. Допускается использовать только хладагент, предназначенный для соответствующей системы кондиционирования.

Экологическая информация о хладагенте R134a

Автомобильные системы кондиционирования используют процессы испарения и конденсации. При этом применяется легкокипящее вещество, называемое хладагентом.

Используемый хладагент — тетрафторэтан R134a, который кипит при −26,5 ºC (−15,7 ºF) при давлении насыщенных паров 1 бар (14,5 psi).

• R134a относится к фторуглеродам и не содержит хлора.
• R134a имеет меньший срок жизни в атмосфере, чем хладагент R12.
• R134a не разрушает озоновый слой. Потенциал разрушения озонового слоя (Ozone Depletion Potential) равен нулю.
• Потенциал глобального потепления R134a (Global Warming Potential, GWP) составляет примерно 1430 (GWP углекислого газа равен 1).
• Влияние R134a на глобальное потепление примерно в 7–8 раз меньше, чем у хладагента R12.

Характеристики хладагента R134a

Торговые наименования и обозначения

Хладагент R134a в настоящее время выпускается под следующими торговыми наименованиями:

• H-FKW 134a
• SUVA 134a
• KLEA 134a

Примечание

• В других странах могут применяться другие торговые наименования.
• Из большого количества доступных хладагентов только этот может использоваться в автомобилях. Названия Frigen и Freon являются торговыми наименованиями. Они также относятся к хладагентам, которые не допускаются к применению в автомобилях.

Цвет

Как и вода, хладагенты бесцветны как в парообразном, так и в жидком состоянии. Газ невидим. Виден только граничный слой между газом и жидкостью (уровень жидкости в трубке заправочного цилиндра или пузырьки в смотровом глазке). Хладагент R134a может выглядеть окрашенным (мутным, молочным) в смотровом глазке. Такая мутность вызвана частично растворённым хладагентным маслом и не указывает на неисправность.

Давление насыщенных паров

В частично заполненном закрытом сосуде количество хладагента, испаряющегося с поверхности, равно количеству паров, которые конденсируются обратно в жидкость. Это состояние равновесия возникает под действием давления и часто называется давлением насыщенных паров. Давление насыщенных паров зависит от температуры.

Физические характеристики R134a

Кривые давления насыщенных паров R134a и других хладагентов иногда очень похожи, поэтому определить тип хладагента только по давлению невозможно.

В системах с R134a компрессор кондиционера смазывается специальными синтетическими холодильными маслами, например, маслами PAG (полиалкиленгликолевыми маслами).

Воздействие на металл

В чистом виде хладагент R134a химически стабилен и не вызывает коррозии железа и алюминия.

Примеси в хладагенте, например соединения хлора, вызывают коррозию некоторых металлов и пластмасс. Это может привести к засорам, утечкам или отложениям на поршне компрессора кондиционера.

Критическая температура/давление

Хладагент R134a химически стабилен при давлении газа до 39,5 бар (572,9 psi) (что соответствует температуре 101 ºC (213 ºF)). Выше этой температуры хладагент разлагается.

Содержание воды

В жидком хладагенте растворяется только очень небольшое количество воды. С другой стороны, пары хладагента и водяной пар смешиваются в любых пропорциях.

В холодильный контур может попасть лишь небольшое количество воды. Осушитель, осушительный мешочек или картридж осушителя, находящийся в ресивере, может поглотить примерно 7 граммов воды. После этого они насыщаются и больше не могут поглощать воду. Если вода всё же остаётся в холодильном контуре, она поступает к соплу или дросселю терморегулирующего вентиля и превращается в лёд.

Система кондиционирования перестаёт охлаждать.

Вода разрушает кондиционер: при высоких давлениях и температурах она соединяется с другими примесями и образует кислоты.

Горючесть

Хладагент не горюч. Фактически он обладает огнестойким или огнетушащим действием. Хладагент разлагается при воздействии пламени или раскалённых поверхностей. Ультрафиолетовое излучение (возникающее, например, при электросварке) также вызывает разложение хладагента. Продукты разложения токсичны и не должны вдыхаться. Однако раздражение слизистых оболочек служит достаточным и своевременным предупреждением.

Коэффициент заполнения

В сосуде должно быть место как для пара, так и для жидкости. При повышении температуры жидкость расширяется, а объём, занятый паром, уменьшается. В какой-то момент в сосуде останется только жидкость. Дальнейшее даже небольшое повышение температуры приводит к резкому росту давления, так как жидкость стремится расшириться, но места для этого недостаточно. Возникающие силы достаточно велики, чтобы разорвать сосуд. Чтобы не допустить переполнения сосуда, нормы для сжатых газов устанавливают, сколько килограммов хладагента можно залить в сосуд на литр внутреннего объёма. Произведение этого коэффициента заполнения на внутренний объём сосуда даёт допустимую массу заправки. Для хладагента, применяемого в автомобилях, этот показатель составляет 1,15 кг/л.

Признаки утечки

Например, внешние повреждения могут вызвать утечку в контуре хладагента. Небольшое количество хладагента, выходящее через мелкие утечки, можно обнаружить, например, электронным течеискателем или введя в контур хладагента добавку для поиска утечек. Электронные течеискатели способны фиксировать утечки с потерей хладагента менее 5 г в год. Используйте течеискатели, предназначенные для данного типа хладагента. Например, течеискатель для хладагента R12 не будет работать с R134a, так как в молекуле R134a нет атомов хлора и течеискатель на него не реагирует.

Масло хладагента

Холодильное масло смешивается с хладагентом (примерно 20–40 % в зависимости от типа компрессора и количества хладагента) и постоянно циркулирует в системе, смазывая движущиеся детали.

В системах кондиционирования с R134a используются специальные синтетические холодильные масла, например полиалкиленгликолевое (PAG) масло. Это необходимо, так как, например, минеральное масло не смешивается с R134a. Кроме того, материалы системы кондиционирования R134a могут корродировать из-за смеси, циркулирующей под давлением в холодильном контуре при высоких температурах, или из-за разрушения смазочной плёнки в компрессоре. Использование неодобренных масел может привести к неисправности системы кондиционирования. Используйте только одобренные масла.

См. каталог запчастей.

Тип масла для R134a в автомобилях: PAG

Примечание

• Не храните открытые емкости с маслом для хладагента, так как оно притягивает влагу.
• Всегда держите емкости с маслом герметично закрытыми.
• Не используйте повторно старое масло для хладагента.
• Утилизация отработанного масла: Volkswagen InfoNet; Operations; Handbooks & Dealer Literature; Service Handbook; 15. Environment Protection. Перейдите по ссылке «Environment Protection in Market- and Service Operations» в разделе общей информации; 4. Waste Management; 6. Methods of Disposals; g. Disposing of Used Refrigerant Oil
• Отработанные холодильные масла из систем, в которых используются галогенированные углеводороды (по меньшей мере один атом водорода замещён галогенами, например фтором, хлором, бромом или йодом), подлежат утилизации как отходы, требующие особого контроля. Их нельзя смешивать с другими маслами или веществами. Необходимо обеспечить надлежащее хранение и утилизацию в соответствии с местными нормами. См. положения о защите климата от химических веществ и правила переработки и утилизации в Германии. В других странах могут действовать иные требования и правила.
• Немецкие технические правила, правила охраны труда и предотвращения несчастных случаев можно получить по адресу:
• Адреса в других странах можно получить в соответствующих ведомствах.
• Масла на основе сложных эфиров предназначены только для больших систем, но не для систем кондиционирования легковых автомобилей.

Характеристики масла для хладагента

Наиболее важные свойства: высокая растворимость в хладагенте, хорошие смазывающие свойства, отсутствие кислот и минимальное содержание воды. По этим причинам используются только определённые масла. Список одобренных холодильных масел и их объёмов приведён в руководстве по ремонту конкретного автомобиля.

Масла PAG, подходящие для хладагента R134a, сильно гигроскопичны и не смешиваются с другими маслами. Поэтому открытые емкости необходимо сразу закрывать, чтобы предотвратить попадание влаги. Влага и кислоты ускоряют старение холодильного масла: оно темнеет, становится вязким и вызывает коррозию металлов.

Примечание

• В холодильных контурах с хладагентом R134a используйте только масла, одобренные для компрессора кондиционера. См. руководство по ремонту конкретного автомобиля.
• Утилизация отработанного масла: Volkswagen InfoNet; Operations; Handbooks & Dealer Literature; Service Handbook; 15. Environment Protection. Перейдите по ссылке «Environment Protection in Market- and Service Operations» в разделе общей информации; 4. Waste Management; 6. Methods of Disposals; g. Disposing of Used Refrigerant Oil

Комфорт

Комфорт во время движения способствует лучшей концентрации внимания и безопасной езде. Кондиционер повышает комфорт водителя и пассажиров при высокой температуре или влажности воздуха. Открытие окон или люка либо увеличение подачи воздуха также может повысить комфорт, однако при этом увеличиваются шум, сквозняки, попадание выхлопных газов, пыльцы и пыли.

Хорошо спроектированная система отопления и кондиционирования может повысить комфорт за счёт регулирования температуры, влажности и потока воздуха в салоне автомобиля. Это обеспечивается как во время движения, так и на стоянке.

Кондиционер также обеспечивает следующие преимущества:

• Система очищает воздух, поступающий в салон автомобиля. Влажные ламели испарителя улавливают пыль и пыльцу, которые затем удаляются вместе с конденсатом.
• Температуры в автомобиле среднего класса (например: после небольшой поездки, наружная температура 30 ºC (86 ºF) в тени и автомобиль находится на солнце).

Зона	Температура с системой кондиционирования, °C (°F)	Температура без системы кондиционирования, °C (°F)
Зона головы	23 ºC (73 ºF)	42 ºC (107 ºF)
Зона верхней части туловища	24 ºC (75 ºF)	40 ºC (104 ºF)
Зона ног	30 ºC (86 ºF)	35 ºC (95 ºF)

Информация об окружающей среде

Автомобили, выпущенные после 1992 года, оснащаются системами кондиционирования, в которых используется хладагент R134a. Этот хладагент не содержит хлора и не разрушает озоновый слой.

Хладагент R12 использовался до 1992 года. Благодаря содержащимся в нём атомам хлора этот хлорфторуглерод (ХФУ) обладает высоким потенциалом разрушения озонового слоя, а также склонностью усиливать парниковый эффект.

Предлагаются переоборудования существующих систем, заправленных озоноразрушающим веществом R12.

См. руководство по ремонту для систем кондиционирования с хладагентом R12. Это руководство по ремонту доступно только в печатном виде.

В целях защиты окружающей среды хладагенты нельзя выпускать в атмосферу. См. законы и предписания.