Czynniki chłodnicze stosowane w pompach ciepła są niezbędne do efektywnej pracy tych urządzeń. Jaka jest zależność oddziaływania czynnika chłodniczego na pompę ciepła? W jakich pompach ciepła są stosowane czynniki chłodnicze?
Małgorzata Kalbarczyk-Leonczuk
Najpopularniejsze rodzaje czynników chłodniczych stosowanych w pompach ciepła
Najpopularniejsze czynniki chłodnicze stosowane głównie w sprężarkowych powietrznych pompach ciepła to głównie:
- Czynnik chłodniczy R32 (difluorometan) – stosowany głównie w klimatyzatorach i pompach ciepła ze względu na wysoką efektywność energetyczną i energooszczędność (w porównaniu do czynnika R410 różnica wynosi aż 25 %). Ma zerowy wskaźnik niszczenia warstwy ozonowej (ODP), dlatego jest coraz częściej stosowany w chłodnictwie.
- Czynnik chłodniczy R410A (bliskoazeotropowa mieszanina czynników R32 i R125) – czynnik należący do grupy f-gazów jest najczęściej stosowany w pompach ciepła, układach klimatyzacji domowej i samochodowej.
- Czynnik chłodniczy R134A (tetrafluoroetan) – to czynnik bardzo często stosowany w obiektach użyteczności publicznej, który jest przystosowany do pracy w zmiennych temperaturach.
- Czynnik chłodniczy R404A – ze względu na odporność pracy w zmiennych temperaturach jest stosowany głównie w urządzeniach chłodniczych do użytku komercyjnego.
- Czynnik chłodniczy R407C (mieszanina czynników R32, R125, R134A) – to niepalna substancja, która w pompach ciepła jest zamiennikiem czynnika R22 i jest przystosowana do pracy w zmiennych temperaturach (od -20°C do -20°C).
W pompach ciepła są również stosowane takie czynniki chłodnicze jak:
- Czynnik chłodniczy R1234ze – to bardzo dobra alternatywa dla czynników chłodniczych przystosowanych do pracy w zróżnicowanych środowiskach temperatur. Niski wskaźnik GWP i wysoka wydajność pracy sprawia, że bardzo często jest stosowany w pompach ciepła, klimatyzatorach i komercyjnych urządzeniach chłodniczych.
Pompy ciepła w zależności od układu i wymagań technicznych wymagają użycia zróżnicowanych czynników chłodniczych. Popularne czynniki chłodnicze stosowane w pompach ciepła to głównie wodorofluorowęglowodory, czyli takie gazy, które dzięki niskiemu wskaźnikowi globalnego ocieplenia nie mają negatywnego wpływu na środowisko ekologiczne i z tego powodu są wykorzystywane w pompach ciepła jako alternatywa dla wycofanych z rynku f-gazów.
Czynniki chłodnicze dzielą się na czynniki, które charakteryzują się niskim wskaźnikiem globalnego ocieplenia i na czynniki, które ze względu na wysoką szkodliwość f-gazów zostały wycofane z handlu w branży HVAC. Ich stosowanie jest zabronione przez obowiązującą Ustawę F-gazową. W pompach ciepła czynniki z grup CFC i HCFC są również zastępowane syntetycznymi i naturalnymi czynnikami chłodniczymi, by nie wywierały negatywnego wpływu na środowisko ekologiczne.
Odpowiedni dobór czynnika chłodniczego do rodzaju pompy ciepła ma szczególne znaczenie dla efektywnej pracy urządzenia. Przy wyborze danego czynnika zwykle analizuje się go pod kątem klasy palności, stopnia toksyczności, a także przynależności do konkretnej grupy czynników.
Rola czynnika chłodniczego w pompach ciepła
Głównym zadaniem czynnika chłodniczego w pompach ciepła jest skuteczna wymiana ciepła. Czynniki chłodnicze są dostępne na rynku w postaci ciekłej i gazowej.
W jaki sposób przebiega? Czynnik chłodniczy najpierw pobiera ciepło z dolnego źródła ciepła, a następnie ulega wrzeniu w parowniku pod wpływem niskiego ciśnienia i temperatury. Czynnik później oddaje pobrane ciepło do górnego źródła ciepła i bierze udział w procesie skraplania przy użyciu wysokiego ciśnienia i wyższej temperatury.
Pompa ciepła do efektywnej pracy wymaga dobrze dobranego czynnika chłodniczego. Właśnie z tego powodu, tak istotne znaczenie ma dobór odpowiedniego czynnika chłodniczego do danego rodzaju pompy ciepła, by praca urządzenia była efektywna i prawidłowa.
Podział czynników chłodniczych
Czynniki chłodnicze dzielą się na tradycyjne i syntetyczne. Pierwsza grupa czynników, czyli czynniki chłodnicze tradycyjne wycofano z rynku ze względu na obowiązujące przepisy spowodowane przyjęciem Ustawy F-gazowej i przynależność do grupy HFC (fluorowęglowodorów) i toksyczny wpływ na środowisko ekologiczne.
Druga grupa czynników chłodniczych to czynniki syntetyczne, które charakteryzują się niższym wskaźnikiem globalnego ocieplenia i po nowelizacji ustawy dotyczącej f-gazów szturmem zdobyły rynek HVAC.
Każdy dostępny na rynku czynnik chłodniczy przeznaczony do stosowania w pompach ciepła charakteryzuje się odmienną specyfikacją, klasą palności i toksycznością.
Podczas wyboru odpowiedniego czynnika chłodniczego te parametry chemiczne są bardzo istotne, by mieć pewność, że wybierzesz właściwy czynnik chłodniczy do danej pompy ciepła.
Większe bezpieczeństwo pracy tylko z czynnikami chłodniczymi z legalnego źródła!
Przy odpowiednim doborze czynnika chłodniczego do pompy ciepła szczególne znaczenie ma również jego pochodzenie. Po nowelizacji Ustawy F-gazów nastąpił zakaz handlu czynnikami chłodniczymi, które mają negatywny wpływ na środowisko ekologiczne. Dlatego tak ważne jest, by czynniki chłodnicze stosowane w pompach ciepła pochodziły wyłącznie z legalnego źródła np. naszej rozlewni w Sieradzu i nie miały szkodliwego wpływu na środowisko ekologiczne. Chcesz zamówić czynnik chłodniczy z legalnego źródła? Zapraszamy do sprawdzenia naszej oferty dot. czynników chłodniczych i kontaktu z przedstawicielem handlowym!
Efektywna praca pomp ciepła – tylko z dobrze dobranym czynnikiem chłodniczym!
Mnogość rodzajów pomp ciepła na rynku sprawia, że konsumenci muszą nie tylko poświęcić czas na podstawowe rozeznanie, ale muszą również wiedzieć na jakie parametry zwrócić uwagę przy wyborze odpowiedniego czynnika chłodniczego.
Efektywność pracy urządzeń takich jak pompy ciepła jest zależna od dobrze dobranego czynnika chłodniczego, dlatego tak istotne jest to, by miał odpowiednie parametry techniczne, klasę palności i przede wszystkim pochodził z legalnego źródła.
Źródła:
1. Entalpia Europe: https://entalpiaeurope.eu/jakie–czynniki-chlodnicze-znajdziemy-w-pompach-ciepla/
2. https://www.youtube.com/watch?v=EdSTbmja2Nc
3. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (Ue) Nr 517/2014 z dnia 16 kwietnia 2014 r. w sprawie fluorowanych gazów cieplarnianych i uchylenia rozporządzenia (WE) nr 842/2006. Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej L 150/195.
4. Ustawa z dnia 12 lipca 2017 r. o zmianie ustawy o substancjach zubożających warstwę ozonową oraz o niektórych fluorowanych gazach cieplarnianych oraz niektórych innych ustaw. Dz. U. z dnia 23 sierpnia 2017 r. poz. 1567.
7. Tadeusz Bohdal, Henryk Charun, Małgorzata Sikora, „Wybrane aspekty prawno-techniczne i ekologiczne stosowania sprężarkowych pomp ciepła”, Politechnika Koszalińska, 2015, dostęp online: https://yadda.icm.edu.pl/baztech/element/bwmeta1.element.baztech-7f3f561b-f100-4683-9f12-de474cc4277c
8. Piotr Kopeć, „Czynniki chłodnicze o niskim współczynniku GWP stosowane w powietrznych pompach ciepła”, Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury, październik-grudzień 2016, dostęp online: https://www.infona.pl/resource/bwmeta1.element.baztech-1f44d3ae-4119-47e1-addc-bf6474a71920
9. Czynniki chłodnicze w sprężarkowych pompach ciepła:
