欧洲含氟气体法规修订协议最终敲响了 R404A 和其他 GWP 超过 2,500 的制冷剂的丧钟。由于美国可能会效仿,世界其他地区也不会落后太多。那么有哪些替代方案呢?

这些针对高 GWP 制冷剂的新规则将影响 R404A、R507A 和 R422A (MO79),所有这些都是 R22 或 R502 的替代品,并且 GWP 均超过 3,000。

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最大的影响将是 R404A 的用户,R404A 是一种广泛用于超市制冷系统的制冷剂,占全球含氟气体的 46%。

作为记录,相关提案——仍需要议会投票批准,但似乎有可能获得批准——将禁止含有 GWP 为 2,500 或以上的 HFC 的固定制冷系统(运行的设备除外)。 2020 年 1 月 1 日温度低于 -50°C)。同日,将禁止密封商用冰箱和冰柜,其中包含具有相同高 GWP 的 HFC。到 2030 年,再循环的制冷剂仍可使用。

在立法之前,许多超市在新系统中无疑已经转向二氧化碳。反过来,许多插入式商业机柜制造商正在从 R404A 转向碳氢化合物,但对于那些热衷于保留现有设备但又担心自然选择的高压或易燃性的人来说,还有哪些其他选择?

到目前为止,R404A 已经有三个主要替代品。两种是 R407C 的姊妹制冷剂,最初最喜欢用于使用不同百分比的 HFC 制冷剂 R134a、R125 和 R32 的单元式空调系统。

它们是 R407A——40% R134a、40% R125 和 20% R32 的混合物——GWP 为 1990。另一种是 R407F,它在 40% R134a、30% R125 和 30% 的混合物中更倾向于 R32 到 R125 R32。额外的 R32 使 R407F 的 GWP 略低,为 1824。

另一种选择是 R442A,以前称为 RS-50,同样是 31% R32、31% R125 和 30% R134a 的混合物,并添加了 3% R152a 和 5% 的灭火剂 R227ea。它的 GWP 为 1888。

除了这些之外,还有许多其他新的或即将推出的使用新 HFO 制冷剂的制冷剂混合物。这些提供较低的 GWP。有些是不可燃的,有些甚至更低的 GWP 属于“轻度易燃”品种。本文的第二部分将详细介绍这些内容。

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R407A

与此处的其他制冷剂一样,应该注意的是,R407A 是一种替代制冷剂,而不是真正的“替代”制冷剂。此外,在进行改造之前,必须从您的制冷剂供应商和压缩机制造商处寻求更多信息。

作为许多现有 R404A 系统的理想改造解决方案,R407A 已在市场上免费提供二十多年。据说它比 R404A 更有效,并且是一种直接的改造。

它与 R404A 与相同的油、弹性体和塑料兼容,并被许多压缩机制造商批准使用。据说它具有与 R404A 相似的冷却能力和比其他 R404A 替代品更低的排气温度,从而减少了对压缩机热保护(液体喷射)的需求。

据报道,许多系统的能源效率提高了 10%。

407A从 R404A 到 R407A 的转换据说比较容易,而且在许多情况下,可以使用原始油。

R407A 与 R407 系列中的其他气体一样,是一种共沸混合物,必须在液相中加入以防止分馏。滑行需要对膨胀装置进行微调。

一些供应商还建议您在改造操作期间检修您的制冷系统,包括干燥过滤器和密封件。

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R407F

由于 R407F 的容量和能源效率有所提高,R407F 是最近推出的市场,已被欧洲许多使用 R404A 系统的超市采用。

压缩机制造商最初提出的一个关注领域是在极低温度(低于 -35°C)下应用这些替代制冷剂。低于这些条件的更高压缩机排气温度意味着在某些情况下需要某种形式的额外冷却 - 通常以头部冷却风扇或液体喷射的形式出现。

这在低温下对于 R407A 来说并不是一个严重的问题,但 R407F 制造商霍尼韦尔保持对系统过热的严格控制,有助于将排放温度降低至公布或声称的水平的 20%。

与 R404A 与相同的油、弹性体和塑料兼容,与 R407A 一样,它已被越来越多的压缩机制造商批准使用。它具有与 R404A 相似的冷却能力并提高了能效。与 R407A 一样,R407F 与 R404A 系统中使用的 POE 润滑油完全兼容,并且在许多情况下,可以使用原始油。

407FR407F 的质量流量低于 R404A,因此有些人建议检查现有管道以确保兼容性。其排气温度高于 R404A,因此建议咨询压缩机制造商以确认可接受的排气温度。

此外,与其姊妹制冷剂一样,R407F 必须以液相充注以防止分馏,并且需要对膨胀装置进行微调。

与 R407A 一样,也建议您在改造操作期间检修您的制冷系统,包括干燥过滤器和密封件。

R442A

据制造商称,据说 R442A 在动态条件下显示出比目前可用的任何其他低温制冷剂更快的下拉时间。

它具有比 R404A 更高的 COP 和更高的冷却能力。

与其他替代品一样,它与 POE 润滑剂兼容,并且与 407A 和 407F 一样,需要检查过热度并对膨胀阀进行调整。

如前所述,必须与制冷剂供应商一起检查改造程序并与压缩机制造商建立兼容性。

压缩机制造商丹佛斯在考虑对带有 R404A 的系统进行改造时提供了建议:

  1. 首先,对安装和改造成本进行彻底分析。考虑安装及其主要组件的使用年限。估计安装仍然可以运行多长时间以及哪些组件可能需要很快更换。这会极大地影响最佳改造过程的选择。
  2. 考虑到这种情况下的改造可能会增加冷却能力。这部分是由于制冷剂的热力学特性。另一方面,我们必须考虑到一些混合物的大量滑移可能会使换热器容量降低多达 5%。冷却能力的变化应该小到不必改变应用设计。
  3. 滑翔训练将是相关的;设置设备时,露水和气泡温度/压力可能会导致错误。
  4. 新制冷剂与POE或PVE油完全兼容,不影响系统部件。
  5. 改装不适用于以下特定应用: 带有溢流换热器的安装,例如管壳式换热器,需要滑移可忽略的制冷剂,例如 R404A 或 R507。不得使用大滑动的混合物。

Danfoss 还指出,与许多制造商一样,它对在已经包含 R404A 的系统中使用这些混合物的效果没有足够的经验,因此 Danfoss 对这种使用不承担任何责任。但是,丹佛斯建议严格遵守制冷剂制造商的说明和程序。

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