Фреон r134a: подробные характеристики, свойства, особенности хладагента

Обновлено: 29 мая 2022.

Фреон R134a (тетрафторэтан) – бесцветный газ с температурой кипения -29 °С. Благодаря техническим характеристикам хладагент r134a используют в кондиционерах, чиллерах, холодильном оборудовании, производстве полимеров, медицине и косметологии. Он известен как:

• HFC R134a;
• Хладон-134;
• Хладагент R134-a;
• Refrigerant 134a;
• Freon™ 134a;
• ГФУ 134а.

Мы расскажем о характеристиках фреона 134, физических и химических свойствах, применении. Вы узнаете об особенностях использования и эксплуатации техники на R134a. Приведем таблицы температуры кипения, давления хладагента r134-a, свойства насыщенного пара и жидкости в разных условиях. Подробную техническую информацию о хладагенте вы можете найти в разделе Таблицы и диаграммы.

История появления

В 1987 году был подписан Монреальский протокол, согласно которому озоноразрушающие фреоны постепенно выводились из применения и использования. Хладагент r134a (HFC 134a) разработан для замены R12. У него нулевой потенциал разрушения озонового слоя.

Хладон-134 получил распространение благодаря низкой стоимости и потенциалу глобального потепления. Он в 8,39 раз меньше влияет на парниковый эффект, чем фреон R12. Но при замене его необходимо утилизировать.

Технические характеристики фреона r134a

Применение, использование

Фреон R134a – однокомпонентный газ. При утечке не требует полной перезаправки. Оборудование, работающее на этом хладагенте можно дозаправлять без потери эффективности работы. Это большое преимущество по сравнению с системами кондиционирования и охлаждения на R410a, R407c, R404. Также хладон R134a используется компонент всех эффективных заменителей фреона R22.

Хладагент R134a не токсичен, его используют при производстве ингаляторов, аэрозолей, капсул для заморозки травм. При соблюдении элементарных правил безопасности и использования, негативного влияния на здоровье человека можно избежать.

Тетрафторэтан не горюч и не взрывоопасен в нормальных условиях. У него отсутствуют концентрационные пределы распространения пламени. Поэтому его используют как пропеллент, вспениватель для получения пенопластов.

ПРОПЕЛЛЕНТЫ – инертные химические вещества, с помощью которых в аэрозольных баллонах создается избыточное давление, обеспечивающее вытеснение из упаковки активного состава и его диспергирование в окружающей среде.

Молярная масса тетрафторэтана 102,03 г/моль, воздуха – 29 г/моль. При утечке газ опускается вниз и скапливается на уровне пола, в подвальных помещениях. Это свойство ГФУ-134a предотвращает его попадания в легкие в обычных условиях.

134-ый фреон не совместим с минеральными маслами. При их контакте возможно вспенивание, попадание масел в систему, осаждение на ее стенках. Это приводит к образованию зауженных мест и засоров. В оборудование на этом хладагенте должно быть залито PAG или POE синтетическое масло.

Молекула R134a имеет меньшие размеры, чем молекула R12. Соответственно, может проникать в трещины, через которые утечка хладагента R-12 невозможна. Поэтому климатическое оборудование на HFC-134a более чувствительно к механическим повреждениям.

На нынешний момент этот газ не запрещен, но все может измениться. С каждым годом к хладагентам предъявляются более строгие требования. Из-за сильного влияния на парниковый эффект на его использование могут быть наложены ограничения. Поэтому активно разрабатываются аналоги и заменители фреона R134a.

Сейчас редко встречаются кондиционеры и холодильники на r134a. Их заменяет техника, работающая на изобутане (r600a). Этот хладагент дешевле, хоть имеет меньшую хладопроизводительность. Многие мастера заправляют вместо 134-го хладона 600-ый. Но рассчитать необходимое количество можно только исходя из опыта. Подробнее про разницу между этими фреонами мы описывали в статье про сравнение хладагентов R-134a и R-600a.

Температура, давление, плотность, поверхностное натяжение R134a

В этой таблице приведены следующие значения:

• P – давление в кПа;
• ρ – плотность в кг/м3;
• σ – поверхностное натяжение в мН/м.

Таблица давления, температуры кипения фреона r134a

Совместимость с материалами

Фреон r134a совместим с рядом уплотняющих материалов. Он не реагирует с уплотнителями, изготовленными из следующих веществ:

• ALATHON;
• Полипропилен;
• Хлорированный ПВХ;
• Иономерная смола;
• Эпоксидные смолы;
• Полиацитамин;
• Поликарбонат;
• Полибутилентерефталат;
• Полиарилат;
• Полиамид;
• Полисульфид.

R-123a может разлагаться сам или разрушать элементы системы при контакте с ними. Этот хладагент может вступать в реакцию со следующими уплотнительными материалами:

• Полистирол (Стирол);
• Политетрафторэтилен (ПТФЕ);
• ЭТФЭ (Фторопласт);
• Поливинилиденфторид (ПВДФ);
• Интенсивные смолы;
• Целлюлозные материалы.

Тетрафторэтан нейтрален по отношению ко многим металлам. Он не реагирует с:

• Сталью марок 420 AISI (20Х13), AISI 431 (14Х17Н2), AISI 329 (08Х21Н6М2Т), AISI 321 (12Х18Н10Т), AISI 316Ti (10Х17Н13М2Т), AISI 904L (06ХН28МДТ).
• Никелем и его сплавами: Н2, ХН78Т (ЭИ435), НМЖМц 28-2,5-1, (MONEL alloy 400).
• Алюминием АД1 (АА 1135, 1145, 1230, 1235 и 1345, ENAW-1235, ENAW-Al99).
• Титаном ВТ1 (ERTi-1, 3.7024, 3.7025, Ti1, Cl1, Ti-P.01, IMI115).

Замена R12 на R134a

Замена фреона R-12 на R-134a – логичный шаг. Производство и использование первого сокращается, он дорожает. При смене хладагента нужно учитывать следующее:

1. При использовании r-134a вместо r-12 необходимо полностью менять масло. Фреон R12 работает на минеральном, R134a – на синтетическом.
2. Холодопроизводительность оборудования может уменьшиться или увеличиться на 5-10%.
3. Молекулы хладагента R134a имеют меньший размер, повышается вероятность утечки через стыки и уплотнители. Необходимо отслеживать состояние системы. При необходимости – заменить слабые узлы.
4. Некоторые синтетические масла содержат агрессивные присадки и добавки. Необходимо протестировать их совместимость с уплотнительными материалами и узлами системы.
5. Необходима замена фильтра-осушителя, адсорбента, установка дополнительного или увеличение его количества. Фильтра, разработанные под R12, не справятся с задачей при работе с R134a.
6. При замене R-12 на R-134a необходима замена или регулировка ТРВ (терморегулирующего вентиля, термостата). Также стоит градуировать манометры под соответствующее давление.

Сравнение характеристик R134a и R12

Фреон r134a и здоровье человека

Несмотря на низкую токсичность, при неосторожном обращении с HFC R134a возможны побочные эффекты разной тяжести.

Вдыхание

Допустимая концентрация хладагента 134a в воздухе – 0,1% или 1000 частей на миллион. При вдыхании хладагента с воздухом такой концентрации на протяжении 12 часов негативного влияния на здоровье человека не будет.

Вдыхание воздуха с большим содержанием хладагента r134a могут привести к угнетению деятельности нервной и сердечно сосудистой систем с побочными эффектами:

• Головокружение;
• Головная боль;
• Снижение умственной активности;
• Спутанность и потеря сознания;
• Нарушение координации;
• Учащенный пульс;
• Аритмия;
• Перепады давления.

При концентрации фреона в воздухе более 7,5% или 75000 частей на миллион, сердечно-сосудистая система становится восприимчива к адреналину. Нарушается нормальный ритм работы сердца. В комплексе с эмоциональной нагрузкой и переживаниями это может привести к сердечному приступу и смерти.

Глаза и кожа

При комнатной температуре пары фреона не оказывают влияния на глаза и кожные покровы. При попадании R134a в жидкой фазе, есть иск обморожения. Если такое случилось, необходимо промыть поврежденные участки теплой водой и обратиться к медикам.

Взрывоопасность

Фреон r-134a не взрывоопасен в обычном состоянии. В смеси с воздухом он воспламеняется от открытого источника огня или высокой температуры при +100 градусах пи нормальном атмосферном давлении. Риск воспламенения повышается при:

• Повышении давления;
• Увеличении концентрации кислорода в воздухе;
• Повышении температуры.

Техника безопасности

1. Если есть риск утечки жидкой фазы хладагента или попадания брызг, защищайте глаза и открытые участки кожи;
2. При проведении ремонта и обслуживания систем с большим количеством фреона r134a, необходимо проверять помещения на предмет утечки газоанализатором;
3. Технические помещения, связанные с эксплуатацией охладительных систем должны быть оборудованы мощной принудительной вентиляцией;
4. Если во время работы с хладагентом появился слегка сладковатый запах – срочно покиньте помещение и проветрите его.
5. Не работайте с r134-a вблизи открытого огня, источников высокой температуры. Не допускайте смешивания газа с воздухом или кислородом ни для каких целей.
6. Баллон фреона R134a нельзя использовать повторно. Заправка из изотанков может производиться только в новые емкости, или предназначенные для многоразового использования баллоны.