R404A рабочее давление: характеристики, кипение, рабочее давление, таблицы

Содержание

Сравнительный анализ эффективности работы автомобиля-рефрижератора на хладагентах R134а и R404а

Библиографическое описание:

Копылова, О. А. Сравнительный анализ эффективности работы автомобиля-рефрижератора на хладагентах R134а и R404а / О. А. Копылова, В. В. Романов, А. И. Прохорова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2017. — № 25 (159). — С. 69-72. — URL: https://moluch.ru/archive/159/44861/ (дата обращения: 25.03.2023).



В данной статье рассматриваются два холодильных агента, используемые для транспортного холодильного оборудования. Проводится сравнительный термодинамический анализ между ними. Также объясняется, почему нельзя использовать один и тот же компрессор для хладагента R134a и R404a.

Ключевые слова: авторефрижератор, хладагент, термодинамическая эффективность, сравнительный анализ, фторсодержащие хладагенты

Автомобильный рефрижератор предназначен для поддержания оптимальных условий при перевозе пищевых продуктов, и обеспечении высокой скорости доставки продукции к потребителю.

Это становится удобно как с экономической стороны, так и с технологической, появляется возможность реализовать продукты сезонного производства в течение года, снижаются товарные потери. Для этого необходимо провести термодинамический анализ наиболее эффективного использования хладагентов в холодильной системе автомобиля –рефрижератора.

На рисунке 1 представлена схема фургона.

Рис. 1. Схема фургона

В работе поставлена задача рассчитать основныетермодинамические параметры хладагентов R134а и R404а (удельная холодопроизводительность, холодильный коэффициент, удельный объём газа на входе в компрессор и т. д.) провести их сравнение [1]. Наиболее важным в данном анализе является холодильный коэффициент, который позволяет определить энергетическую эффективность работы холодильной установки автомобильного рефрижератора.

Используя методику расчета, представленную в работе [2] определили тепловые поступления за счет инфильтрации наружного воздуха в камеру фургона, тепловые нагрузки на камеру рефрижератора обусловленной тепловым потоком через стены, потолок и пол; тепловой нагрузки, обусловленной присутствием персонала. Суммарные теплопритоки в камеру фургона определены и взяты из работы [2].

В качестве рабочего вещества в холодильно-отопительной установке автомобильного рефрижератора рассматриваются два фторсодержащих хладагента: R134a (тетрафторэтан CH2FCF3) и R404а (пентафторэтан CHF2CF3). Все эти хладагенты безопасны для озонового слоя земли и имеют коэффициент ODP=0. С точки зрения образования парникового эффекта преимущество имеет холодильный агент R404а (GWP=0,001). Анализ физических свойств пентафторэтан подтвердил эффективность, проявляясь в снижении энергопотребления и уменьшения шума работы холодильно-отопительной установки автомобильного рефрижератора.

Термодинамический анализ циклов «давление-энтальпия» хладагентов R134а и R404а рассмотрен в табл. 1.

Таблица 1

Показатели энтальпии иудельного объема хладагентов

точки цикла

R134a

R404a

i, кДж/кг

v,

i, кДж/кг

v,

1

400

0,150

375

0,055

2

440

0,022

400

0,012

3

410

0,020

385

0,010

4

255

260

5

230

240

6

230

240

7

390

360

В системах холодильного оборудования в транспортном оборудовании используются два хладагента.

R134а — хладагент низкого давления. Рабочее давление около 16 атмосфер. Он применяется так же в автомобильных и автобусных кондиционерах. Является однокомпонентным газом и допускает любые дозаправки во время ремонтов и перезаправки. Авторефрижераторы, работающие на R134а, в отличии от работающих на R404а быстрее сбивают температуру внутри фургона, а именно на 30 %, в диапазоне от +30 до 0 градусов.

Хладагент R404а является смесью высокого давления. Рабочее давление около 27 атм. Он применяется во всех авторефрижераторах, работающих на тепло и для перевозки замороженных продуктов. Является трёх компонентным газом и в случае утечки более 30 % от объёма заправки требуется полная заправка во время ремонта, что удорожает его обслуживание.

Так как рабочее давление у хладагента R404а почти в 2 раза больше, чем у R134а, поэтому компрессора предназначенные для работы на этих хладагентах будут разные как по исполнению, так и по цене. Компрессора для R404а имеют специальную маркировку типа HD или XD, и от обычных компрессоров отличаются наличием специального тефлонового покрытия на поршнях и специальных неопреновых уплотнителях между корпусными деталями компрессора.

Если компрессор «рождённый» для R134а применять в системах с R404а, то это равносильно если в двигатель работающий на бензине А76, залить бензин А95. Двигатель перегреется и заклинит.

Для сходных данных произведен расчет основных компонентов и сведен в табл. 2.

Таблица 2

Показатели термодинамической эффективности циклов

Название показателя

Величина показателя

R134a

R404a

Удельная холодопроизводительность , кДж/кг

527,3

662,8

Удельная массовая холодопроизводительность , кДж/кг

160

120

Работа компрессора l, кДж/кг

40

25

Холодильный коэффициент Ԑ

4

4,8

Массовый расход газа, мкг/с

9,94

13,25

Удельный объём газа на входе в компрессор м3/кг

1,49⋅10-3

0,86⋅10-3

Доказано, что эти хладагенты безопасны для озонового слоя планеты. Фторуглеродные хладагенты в случае утечки в жидком состоянии быстро испаряются, но необходимо помнить, что они замораживают все с чем соприкасаются в этот момент. Так же хладагенты при контакте с открытым пламенем или электрически разрядом образуют токсичные газы раздражающего действия. Воздействие с ним может доже стать причиной летального исхода.

На рисунке 2 и 3 наглядно изображен сравнительный анализ показателей термодинамической эффективности.

Рис. 2.Сравнительный анализ

Рис. 3. Сравнительный анализ показателей

Результаты сравнительных показателей изображены на рис. 2 и 3. Анализ полученных результатов показывает, что более высокая удельная холодопроизводительность, удельная массовая холодопроизводительность, работа компрессора и удельный объём газа на входе в компрессор у холодильного агента R134а, а холодильный коэффициент и массовый расход газа выше у хладагента R404а. Из этого следует, что наиболее эффективен в данном сравнении, а именно термодинамическом анализе эффективности автомобильной холодильной установки является холодильный агент R404а.

Так как компрессора, работающие на R134а используют в автомобильных кондиционерах, то их выпускают в сотни раз больше, чем компрессора, работающие на R404а для авторефрижераторов. Из этого следует, что цена компрессора для R134а ниже. Из-за погони за дешевизной авторефрижератора некоторые используют компрессора предназначенные для R134а в авторефрижераторах заправленных хладагентом R404а. Так как компрессор низкого давления устанавливают в систему высокого давления, он быстро перегревается и выходит из строя.

Литература:

  1. Сумзин Л. В., Максимов А. В. Анализ потерь эксергии в цикле компрессионного бытового холодильника // Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2012. Т. 8. № 1. С. 37–39.
  2. Галка Г. А., Копылова О. А., Прохорова А. И. Расчет основных эксплуатационных параметров холодильной установки авторефрижератора / Галка Г. А. Копылова О. А. Прохорова А. И. // Молодой ученый. — 2016. — № 20(124). — С. 134–139.

Основные термины (генерируются автоматически): хладагент, автомобильный рефрижератор, компрессор, холодильный коэффициент, рабочее давление, холодильный агент, высокое давление, термодинамическая эффективность, удельная массовая холодопроизводительность, удельная холодопроизводительность.

Вентиль терморегулирующий TUBE (R404A/R507) (068U2093)

Терморегулирующие расширительные вентили TUBE Danfoss предназначены для установки в герметичные системы охлаждения методом припаивания. Температурный диапазон –40 – 10°C. Максимальное рабочее давление 34.0 bar. Стандартная заводская настройка статического перегрева 5 K. Номинальная производительность указана при следующих условиях: Температура кипения te = +5°C. Температура конденсации tc = +32°C. Температура хладагента перед клапаном tl = +28°C. Перегрев с открытым клапаном OS = 4 K.

Технические
характеристикиЧертежи
и схемыДополнительная
информацияКомплектующие
 Модельный
ряд

ПроизводительDanfoss
Рабочий диапазонNC (-40… +10 °C)
Функция MOP (МДР)Нет
Тип хладагентаR404A / R507
Тип вентиляМеханический
УравниваниеВнешнее
МодельTU
ЭлементыВентиль в сборе
Размер входного соединения10 мм
Тип входного соединенияпод пайку
Размер выходного соединения12 мм
Тип выходного соединенияпод пайку
Присоединение внешнего выравнивания6 мм
НаправлениеУгловое
Вес, кг0. 2
Длина капиллярной трубки800 мм
Максимальное рабочее давление34,0 bar
Производительность12 kW

Чертежи

Габаритный чертеж терморегулирующего вентиля TUBE

Дополнительная информация

Техническая документация терморегулирующих вентилей Danfoss (1.44Mb)

Полезные ссылки

Сайт производителя Danfoss

Вам также может понадобиться

Фильтр – осушитель DCL 164s (1/2″)
  • Артикул: 023Z4523
  • Страна: Мексика
  • В наличии: 2 шт

Фильтр-осушитель DCL предназначен для холодильного оборудования работающего на ХФУ и ГХФУ хладагентах и минеральных или алкилбензольных маслах. 80% молекулярное сито с 20% содержанием активированного алюминия. Диапазон температур: от -40 °C – +70 °C.

1’357,50 P

16,48 €

Фильтр – осушитель DML 164s (1/2″)
  • Артикул: 023Z4580
  • Страна: Мексика
  • В наличии: нет

Фильтры-осушители Danfoss серии DML наиболее подходят для холодильного оборудования работающего на ГФУ (R 134a, R404a, R410a) хладагентах с полиэфирными POE и полиалкиленгликолевыми PAG маслами, допускается применение с R22. Не оказывает влияния на масляные присадки. Сердечник фильтра на 100% состоит из материала типа “молекулярное сито”. Диапазон температур: от -40°C до +70°C. Присоединения – омедненные стальные штуцеры под пайку.

Временно не продается

Припой серебряный 30% флюсованный, по пруткам
  • Страна: Германия
  • В наличии: нет

Медно-фосфорные твердые припои Felder специально разработаны для пайки меди, латуни, бронзы и комбинаций этих металлов. Формула сплава: 30Ag;28Cu;21Zn;21Cd.

Временно не продается

Вам также может понадобиться

Модельный ряд

Вентиль терморегулирующий TEB2 (R23, без MOP) вход 3/8″ отбортовка, выход 1/2″ отбортовка
  • Артикул: 068Z7009
  • Страна: Дания
  • В наличии: нет

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 bar. Поставляется без клапанных узлов.

Временно не продается

Вентиль терморегулирующий TES 2 (-40…+10 C, без MOP) вход 3/8″ отбортовка, выход 1/2″ пайка
  • Артикул: 068Z3403
  • Страна: Дания
  • В наличии: нет

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 бар. Поставляется без клапанных узлов.

Временно не продается

Вентиль терморегулирующий ТРВ TES 2 (R404A, без МДР, -40….+10C) S
  • Артикул: 068Z3415
  • Страна: Дания
  • В наличии: нет

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 бар. Поставляется без клапанных узлов.

Временно не продается

Вентиль терморегулирующий TES2 (-40…+10 C, без MOP)
  • Артикул: 068Z3422
  • Страна: Дания
  • В наличии: нет

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 bar. Поставляется без клапанных узлов.

Временно не продается

Вентиль терморегулирующий ТРВ TES 2 (R404A, МДР, -40….-15C)
  • Артикул: 068Z3409
  • Страна: Дания
  • В наличии: 10 шт

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 бар. Поставляется без клапанных узлов.

4’440,00 P

Вентиль терморегулирующий ТРВ TES 2 (R404A, МДР, -40….-5C)
  • Артикул: 068Z3407
  • Страна: Дания
  • В наличии: нет

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 бар. Поставляется без клапанных узлов.

Временно не продается

Вентиль терморегулирующий ТРВ TES 2 (R404A, с МДР, -40….+10C) S
  • Артикул: 068Z3417
  • Страна: Дания
  • В наличии: нет

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 бар. Поставляется без клапанных узлов.

Временно не продается

Вентиль терморегулирующий TES 2 (-40…+10 C, с MOP)
  • Артикул: 068Z3424
  • Страна: Дания
  • В наличии: нет

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 bar. Поставляется без клапанных узлов.

Временно не продается

Вентиль терморегулирующий ТРВ TS 2 (R404A, с МДР, -40….+15C)
  • Артикул: 068Z3402
  • Страна: Дания
  • В наличии: нет

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 бар. Поставляется без клапанных узлов.

Временно не продается

Вентиль терморегулирующий ТРВ TS 2 (R404A, с МДР, -40….-5C)
  • Артикул: 068Z3406
  • Страна: Дания
  • В наличии: нет

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 бар. Поставляется без клапанных узлов.

Временно не продается

Вентиль терморегулирующий ТРВ TS 2 (R404A, без МДР, -40….+10C)
  • Артикул: 068Z3400
  • Страна: Дания
  • В наличии: 1 шт

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 бар. Поставляется без клапанных узлов.

4’140,00 P

Вентиль терморегулирующий ТРВ TS 2 (R404A, без МДР, -40….+10C) S
  • Артикул: 068Z3414
  • Страна: Дания
  • В наличии: много

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 бар. Поставляется без клапанных узлов.

2’530,00 P

Вентиль терморегулирующий ТРВ TX 2 (R22, без МДР, -40….+10C)
  • Артикул: 068Z3206
  • Страна: Дания
  • В наличии: 1 шт

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 бар. Поставляется без клапанных узлов.

3’886,62 P

47,17 €

Вентиль терморегулирующий ТРВ TEX 2 (R22, без МДР, -40….+10C)
  • Артикул: 068Z3209
  • Страна: Дания
  • В наличии: нет

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 бар. Поставляется без клапанных узлов.

Временно не продается

Вентиль терморегулирующий ТРВ TEX 2 (R22, без МДР, -60….-25C)
  • Артикул: 068Z3210
  • Страна: Дания
  • В наличии: 12 шт

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 бар. Поставляется без клапанных узлов.

5’103,14 P

Вентиль терморегулирующий ТРВ TEX 2 (R22, с МДР, -40….+10C)
  • Артикул: 068Z3211
  • Страна: Дания
  • В наличии: нет

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 бар. Поставляется без клапанных узлов.

Временно не продается

Вентиль терморегулирующий ТРВ TEX 2 (R22, с МДР, -40….-15C)
  • Артикул: 068Z3227
  • Страна: Дания
  • В наличии: 20 шт

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 бар. Поставляется без клапанных узлов.

4’440,00 P

Вентиль терморегулирующий TEB2 (R23, MOP55) вход 3/8″ отбортовка, выход 1/2″ пайка
  • Артикул: 068Z3074
  • Страна: Дания
  • В наличии: нет

ТРВ Danfoss, размер входного штуцера 3/8 дюйма, длина капиллярной трубки 1,5 м, макс. рабочее давление 34,0 bar. Поставляется без клапанных узлов.

Временно не продается

R-404A Refrigerant PT Chart — Refrigerant HQ

Следующим шагом после визуального осмотра для самых опытных техников является снятие манометров и проверка давления и температуры. Это просто становится второй натурой после достаточного количества звонков. Я слышал истории о технарях-новичках, звонивших профессионалам из своей команды за помощью в системе, в которой они застряли. Неважно, какая ситуация. Неважно, находитесь ли вы в Майами или в Фарго. Никогда не подведет, что один из первых вопросов, которые профессионалы задают новичку, – это ваш переохлаждение и перегрев? Наличие и понимание этих цифр является ключом к выяснению того, что делать дальше.

Но эти цифры не принесут вам никакой пользы, если вы не знаете, с каким хладагентом имеете дело и какова температура кипения хладагента при каждом уровне давления. Эта статья направлена ​​на то, чтобы предоставить вам именно эту информацию.

R-404A История

R-404A приобрел известность в конце 1990-х годов с постепенным отказом от хладагентов CFC и HCFC, таких как R-12 и R-502. Должна была быть замена повреждающим озон хладагентам прошлого, и преемником стал ГФУ R-404A, о котором мы все знаем сегодня. 9Однако правление 0007

404A было недолгим. R-404A имеет один из самых высоких показателей потенциала глобального потепления среди всех современных хладагентов и известен как суперзагрязнитель. Из-за этого мы видим, что различные страны и производители больше не используют R-404A в новом оборудовании. Вместо этого компании и страны делают выбор в пользу более безопасных для климата хладагентов, таких как природные хладагенты, углеводороды и более новые хладагенты с низким ПГП и тяжелым ГФО

.

R-404A PT Chart

Давайте посмотрим на нашу таблицу давлений для R-404.

°F °C PSI KPA
-40 -40.0 4.3 0","3":1}” data-sheets-formula=”=R[0]C[-1]*R1C5″> 29.6
-35 -37.2 6,8 46,9
-30 -34,4 9,5 50022}” data-sheets-numberformat=”{"1":2,"2":"0.0","3":1}” data-sheets-formula=”=R[0]C[-1]*R1C5″> 65,5
– 250970036 -31.7 12.5 86.2
-20 -28.9 7}”> 15.7 108.2
-15 -26.1 19.3 133.1
-10 0","3":1}”> -23.3 23.2 160.0
-5 -20.6 27.5 189.6
0 77777777777778}” data-sheets-numberformat=”{"1":2,"2":"0.0","3":1}”> -17.8 32.1 221.3
5 -15.0 37 255.1
10 222222222222221}” data-sheets-numberformat=”{"1":2,"2":"0.0","3":1}”> -12.2 42.4 292.3
15 -9.4 48.2 332.3
20 666666666666666}” data-sheets-numberformat=”{"1":2,"2":"0.0","3":1}”> -6.7 54.5 375.8
25 -3.9 61.2 422.0
30 1111111111111112}” data-sheets-numberformat=”{"1":2,"2":"0.0","3":1}”> -1.1 68.4 471.6
35 1.7 76.1 524.7
40 444444444444445}” data-sheets-numberformat=”{"1":2,"2":"0.0","3":1}”> 4.4 84.4 581.9
45 7.2 93.2 642.6
50 0","3":1}”> 10.0 103 710.2
55 12.8 113 779.1
60 555555555555555}” data-sheets-numberformat=”{"1":2,"2":"0.0","3":1}”> 15.6 123 848.1
65 18.3 135 930.8
70 11111111111111}” data-sheets-numberformat=”{"1":2,"2":"0.0","3":1}”> 21.1 147 1013.5
75 23.9 159 1096.3
80 666666666666664}” data-sheets-numberformat=”{"1":2,"2":"0.0","3":1}”> 26.7 173 1192.8
85 29.4 187 1289.3
90 22222222222222}” data-sheets-numberformat=”{"1":2,"2":"0.0","3":1}”> 32.2 202 1392.7
95 35.0 218 1503.1
100 77777777777778}” data-sheets-numberformat=”{"1":2,"2":"0.0","3":1}”> 37.8 234 1613.4
105 40.6 252 1737.5
110 333333333333336}” data-sheets-numberformat=”{"1":2,"2":"0.0","3":1}”> 43.3 270 1861.6
115 46.1 289 1992.6
120 888888888888886}” data-sheets-numberformat=”{"1":2,"2":"0.0","3":1}”> 48.9 310 2137.4
125 51.7 331 2282.2
130 44444444444444}” data-sheets-numberformat=”{"1":2,"2":"0.0","3":1}”> 54.4 353 2433.9
135 57.2 377 2599.3
140 0","3":1}”> 60.0 401 2764.8

Заключение

Вот и все, ребята. Я надеюсь, что эта статья была полезной, и если вы обнаружите, что в моей таблице что-то не так, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться ко мне. Я получил это как можно лучше, но всегда будут противоречивые данные. Я видел это несколько раз на различных хладагентах. Я поищу диаграмму давления хладагента и получу различные результаты, показывающие разные температуры в фунтах на квадратный дюйм.

Цель этой статьи — дать вам точную информацию, поэтому, если вы заметите что-то неверное, сообщите нам об этом, связавшись с нами. Вдобавок к этому сообщению мы также работаем над исчерпывающим списком давления/температуры хладагента. Цель состоит в том, чтобы каждый хладагент был внесен в список с легко доступной диаграммой давления/температуры.

Информация о давлении и температуре | Р-404А

Выберите хладагент, чтобы просмотреть его температуру кипения, плотность жидкости и давление/температуру.




Температура кипения хладагента

Высокое давление

Хладагент БП
Р-404А 1,1,1-трифторэтан, пентафторэтан, 1,1,1,2-тетрафторэтан Р-125/143а/134а -52,1°F



Плотность жидкости

Хладагент -80°F -40°F 0°F 40°F 80°F 120°F
Р-404А #/куб. футов
#/гал.

80,4
10,7
75,9
10,1
70,8
9,5
64,8
8,7
56,7
7,6



Графики давления и температуры

Давление пара в фунтах на кв. дюйм изб. В вакууме (дюймы ртутного столба)

Высокое давление

°С °F Р-404А
-45,6 -50 0,2
-42,8 -45 2,6
-40 -40 4,3
-37,2 -35 6,8
-34,4 -30 9,5
-31,7 -25 12,5
-28,9 -20 15,7
-26,1 -15 19,3
-23,3 -10 23,2
-20,6 -5 27,5
-17,8 0 32,1
-15 5 37,0
-12,2 10 42,4
-9,4 15 48,2
-6,7 20 54,5
-3,9 25 61,2
-1,1 30 68,4
1,7 35 76,1
4,4 40 84,4
7,2 45 93,2
10 50 103,0
12,8 55 113,0
15,6 60 123,0
18,3 65 135,0
21.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *