Czynnik chłodniczy - czynnik termodynamiczny, który uczestniczy w wymianie ciepła w urządzeniu chłodniczym lub pompie ciepła. Wrząc pod niskim ciśnieniem i w niskiej temperaturze pobiera ciepło, które następnie oddaje w trakcie skraplania pod wyższym ciśnieniem i w wyższej temperaturze.
Czynniki chłodnicze zostały wprowadzone do chłodnictwa w latach trzydziestych XIX wieku, wraz z wynalezieniem przez Jacoba Perkinsa parowego sprężarkowego urządzenia chłodniczego.
Klasyfikacja płynów roboczych wykorzystywanych w urządzeniach chłodniczych
syntetyczne
jednorodne
mieszaniny
azeotropowe - nie wykazujące poślizgu temperaturowego
zeotropowe (nieazeotropowe) - wykazujące poślizg temperaturowy
naturalne
organiczne
węglowodory (lub ich mieszaniny)
nieorganiczne
amoniak (R-717)
dwutlenek węgla (R-744)
powietrze (R-729)
Idealny czynnik chłodniczy powinien mieć dobre własności termodynamiczne, być bezpieczny dla ludzi i środowiska oraz nie powodować korozji.
Nie znaleziono jeszcze substancji, która spełniałaby wszystkie wymagania.
Instalacje chłodnicze projektowane i konstruowane są zgodnie z przepisami, normami, wytycznymi i innymi wymaganiami technicznymi. Przemysł chłodniczy na całym świecie dąży do wymiany węglowodorów chlorowcopochodnych CFC i HCFC na nowe czynniki chłodnicze HFC (bezchlorowe). Naturalne czynniki chłodzące takie jak powietrze, woda, amoniak, dwutlenek węgla, węglowodory stanowią alternatywę dla substancji chlorowcopochodnych.
Według polskiej normy PN-90/M-04611 oraz ISO 817 stosowane są następujące oznaczenia:
seria dwucyfrowa - chlorowcowe pochodne metanu (CH4) - np. R11, R22;
seria 100 - chlorowcowe pochodne etanu (C2H6) - np. R115, R124;
seria 200 - chlorowce pochodne propanu (C3H8);
seria 400 - mieszanina i roztwory;
seria 500 - czynniki chłodnicze azeotropowe (roztwory o identycznym skłądzie masowym cieczy i pary, będących w równowadze termodynamicznej);
seria 600 - związki organiczne - niesklasyfikowane;
seria 700 - związki nieorganiczne, np amoniak oznaczony R717;
seria 1000 - chlorowce pochodne węglowodorów nienasyconych;
Oznaczenia cyfrowe czynnika chłodniczego poprzedza się literą R. |
Według innej klasyfikacji czynniki chłodnicze dzieli się ze względu na budowę chemi-
czną cząsteczki:
CFC (FCKW) - chlorofluorowęglowodory, związki węgla, w których wszystkie atomy wodoru w cząsteczce zostały zastąpione atomami chloru i fluoru, np. R11, R12, R115, R502 oznaczane są CFC-11, CFC-12, CFC-115, CFC 502. Są to związki trwałe, rozkładające się jedynie w warstwie ozonowej i są bardzo groźne dla środowiska;
HCFC (HFCKW) - wodorochlorofluorowęglowodory. Są to związki węgla, w których nie wszytskie atomy wodoru zostały zastąpione atomami chloru i fluoru. Należy do nich R22 (HCFC-22), R401A, R402A. Ulegają rozkłafowi w dolnych wartwach atmosfery;
HBFC (BrFCKW) - wodorobromofluorowęglowodory, związki, w których atomy wodoru zostały zostały częściowo zastąpione atomiami fluoru i bromu. R22B1 oznaczany jest HBFC-22B1, Są bardziej szkodliwe niż CFC;
HFC - hydrofluorowęglowodory - związki organiczne, w których część atomów wodoru zastąpiono atomami fluor. Należą do nich R134a - oznaczany HFC-134a, R404a, R407a;
FC (HFWK) - fluorowęglowodory. W tych związkach atomy wodoru zastąpione zostały atomami fluoru. Należy do nich między innymi RC318, oznaczany FC-C318. Nie są szko-
dliwe dla warstwy ozonowej;
HC - węglowodory nasycone, np. propan R-290 (HC-290)i n-butan R-600 (HC-600).
R11, R12 i R502 są związkami najbardziej szkodliwymi. Zastępowane są one przez substancje mniej szkodliwe dla środowiska, R123 zamiast R11, R143a, R401A, R401B, R401C, R409A, R290 zamiast R12, R402A, R402B, R408A, R507, R717 zamiast R502, R290, R152a, R402A, R402B, R404A, R407C, R410A, R410B, R717 zamiast R22. Związek R13 nie ma jeszcze zamiennika |