R-410A

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi

R-410A, som selges under varemerkene AZ-20, EcoFluor R410, Forane 410A, Genetron R410A, Puron og Suva 410A, er en zeotropisk men nær-azeotropisk blanding av difluormetan (CH2F2, kalt R-32 og pentafluoretan (CHF2CF3, kalt R-125) som brukes som kjølemiddel i klimaanlegg og varmepumper. R-410A sylindrene var rosafarget, men er ikke lenger fargekodet, og har nå en standard lysgrå farge.[1][2]

27. desember 2020 vedtok USAs kongress den amerikanske innovasjons- og produksjonsloven (AIM), som instruerer US Environmental Protection Agency (EPA) til å gradvis utfase produksjon og forbruk av hydrofluorkarboner (HFK).[3] HFK har et høyt globalt oppvarmingspotensial og bidrar til klimaendringer. Regler utviklet under AIM-loven krever at HFK-produksjon og forbruk reduseres med 85% fra 2022 til 2036.[4] R-410A vil være begrenset av denne loven fordi den inneholder HFK R-125. Andre kjølemidler (som R-32 og R-454B) [5] vil erstatte R-410A i de fleste applikasjoner, akkurat som R-410 A erstattet det tidligere kjølemidlet, R-22.

Historie[rediger | rediger kilde]

R-410A ble oppfunnet og patentert av Allied Signal (nå Honeywell) i 1991.[6] Andre produsenter har fått lisens til å produsere og selge R-410A, men Honeywell fortsetter å være ledende i kapasitet og salg.[7] R-410A ble vellykket kommersialisert i luftkondisjoneringsegmentet ved en kombinert innsats av Carrier Corporation, Emerson Climate Technologies, Inc., Copeland Scroll Compressors (en divisjon av Emerson Electric Company) og Allied Signal. Carrier Corporation var det første selskapet som introduserte R-410A basert boligkondisjoneringsenheter på markedet i 1996 og har varemerket "Puron".[8][9]

Overgang fra R-22 til R-410A[rediger | rediger kilde]

De deler som er spesielt designet for R-410A må brukes, da R-410A opererer ved høyere trykk enn andre kjølemidler.[10] R-410A systemer krever derfor at servicepersonell bruker forskjellige verktøy, utstyr, sikkerhetsstandarder og teknikker. Utstyrprodusenter er klar over disse endringene og krever sertifisering av fagfolk som installerer R-410A systemer. I tillegg er AC&R Safety Coalition opprettet for å hjelpe fagfolk med kursing om R-410A systemer.

R-22 Utfasing[rediger | rediger kilde]

I samsvar med vilkårene og den enigheten som er oppnådd i Montreal-protokoll (Montrealprotokollen om stoffer som ødelegger ozonlaget), har USAs miljøvernbyrå gitt mandat om at produksjon eller import av R-22 sammen med andre Hydroklorfluorkarboner (KFK) skal utfases i USA. I EU og USA kan ikke R-22 brukes i produksjon av nye airconditioner eller lignende enheter fra 1. januar 2010.[11] I andre deler av verden varierer datoen for utfasing fra land til land. Siden 1. januar 2020 er produksjon og import av R-22 forbudt; de eneste tilgjengelige kildene til R-22 inkluderer det som er lagret eller gjenvunnet fra eksisterende enheter.[11]

R-410 bruken utviklet seg globalt og raskt etterhvert som det erstattet R-22.[12]

Miljøeffekter[rediger | rediger kilde]

Rask vekst av atmosfæriske konsentrasjoner av R-410A (HFC-125/HFC-32) (bottom-right graph).

I motsetning til alkylhalyd som inneholder brom eller klor, bidrar R-410A (som bare inneholder fluor) ikke til ozonnedbrytning og blir derfor mer utbredt når ozonnedrytende kjølemidler som R-22 blir avskaffet. Men, som metan, er dens globale oppvarmingspotensial (GWP) betydelig verre enn CO2 så lenge det varer. Fordi R410A er en kombinasjon av 50% CH2 (HFC-3) og 50% CHF2CF3 (HFC-125), er det ikke lett å uttrykke deres kombinerte effekter i et enkelt global oppvarmingspotensialet (GWP), [13] [14] Men HFC-32 har en levetid på 4,9 år og en 100-årig GWP på 675 og HFC-125 har en levetid på 29 år og en 100 årlig GWP på 3500.[15] Kombinasjonen har en GWP på 2088, høyere enn R-22 (100-år GWP = 1810), og en atmosfærisk levetid på nesten 30 år sammenlignet med R-22s 12-år levetid.[16][17]

Siden R-410A tillater høyere SEER rangeringer enn et R-22-system ved å redusere strømforbruket, kan den samlede effekten av R-410A systemer på global oppvarming i noen tilfeller være lavere enn R-22-systemer på grunn av redusert drivhusgassutslipp fra kraftverk. Dette antar at atmosfærisk lekkasje vil bli tilstrekkelig styrt.[18] Under antagelsen om å forebygge ozonnedbryting er viktigere på kort sikt enn GWP-reduksjon, er R-410A foretrukket fremfor R-22.[14]

R-410A Utfasing[rediger | rediger kilde]

Den gradvise utfasingen som er pålagt av AIM-loven vil føre til at R-410A erstattes av andre kjølemidler fra 2022. Alternative kjølemidler er tilgjengelige, inkludert hydrofluoroolefiner, karbohydrater (som propan R-290 og isobutan R-600A), og til og med karbondioksid (R-744, GWP = 1). [19] [20] De alternative kjølemidlene har mye lavere GWP enn R-410A.

Fysiske egenskaper[rediger | rediger kilde]

Fysiske egenskaper av R-410A kjølesmiddel[21][22][23]
Enhet Verdi
Formel
CH2F2 (Difluormetan) (50%)
CHF2CF3 (pentafluoretan) (50%)
Molekylvekt (Da) 72.6
Smeltepunkt (°C) −155
Kokepunkt (°C) −48.5
Væskettetthet (3 °C), kg/m3  1040
Dampdensitet (30 °C), luft = 1,0  3.0
Damptrykk ved 21,1 °C (MPa)   1.383
Kritisk temperatur (°C) 72.8
Kritisk trykk, MPa 4.90
Gasvarmekapasitet (kJ/ (kg·°C)) 0.84
Flytende varmekapasitet @ 1 atm, 30 °C, (kJ/ (kg·°C))   1.8
Flammepunkt R-410A må ikke blandes med luft (oksygen) under trykk
Tenntemperatur Difluormetan: 648 °C; pentafluoretann er brannhemmende

Termofysiske egenskaper - Kjølesmiddel R410a Eiendeler av kjølesmidlet R410a

Forsiktighet[rediger | rediger kilde]

R-410A kan ikke brukes i R-22 serviceutstyr på grunn av høyere driftstrykk (ca. 40 til 70% høyere).

Selv om R-410A har ubetydelig fraksjoneringspotensial, kan den ikke ignoreres ved lading.

Handelsnavn[rediger | rediger kilde]

  • Suva 410A (DuPont)
  • Puron (Carrier)
  • Genetron AZ-20 (Honeywell)

Referanser[rediger | rediger kilde]

  1. ^ «Refrigerants - Color Codes». 
  2. ^ «Refrigerant Color Codes». 
  3. ^ «Protecting Our Climate by Reducing Use of HFCs». Besøkt 25. august 2022. 
  4. ^ EPA Press Office. «U.S. Will Dramatically Cut Climate-Damaging Greenhouse Gases with New Program Aimed at Chemicals Used in Air Conditioning, Refrigeration». Besøkt 25. august 2022. 
  5. ^ Johnston, Philip. «What's Next: Specifying the Right R-410A Replacement». 
  6. ^ «Home». Arkivert fra originalen 16. november 2007. 
  7. ^ «Home». Arkivert fra originalen 25. november 2007. 
  8. ^ «PURON - Reviews & Brand Information - Carrier Corporation SYRACUSE, NY - Serial Number: 77215886». Trademarkia.com. Besøkt 1. mai 2016. 
  9. ^ «Refrigerants». Carrier Corporation. Arkivert fra originalen 31. mars 2012. 
  10. ^ «R-410A Certification FAQ». Mainstream Engineering Corporation. Besøkt 5. mars 2009. 
  11. ^ a b «EPA R-22 Phase-out». Arkivert fra originalen 17. januar 2016. Besøkt 7. juli 2011. 
  12. ^ «Global R410A Market 2020 Growth Analysis...Showing Impressive Growth by 2026». 
  13. ^ «The large contribution of projected HFC emissions to future climate forcing». 7. juli 2009. 
  14. ^ a b «Short-Lived Climate Pollution». 30. mai 2014. 
  15. ^ Velders, Guus J. M.; Fahey, David W.; Daniel, John S.; McFarland, Mack; Andersen, Stephen O. (7. juli 2009). «The large contribution of projected HFC emissions to future climate forcing». Proceedings of the National Academy of Sciences. 106 (27): 10949–10954. Bibcode:2009PNAS..10610949V. PMC 2700150 Åpent tilgjengelig. PMID 19549868. doi:10.1073/pnas.0902817106. 
  16. ^ «IPCC Assessment Report 4 (AR4) 2007» (PDF). Besøkt 25. august 2022. 
  17. ^ «High-GWP Refrigerants». Besøkt 25. august 2022. 
  18. ^ «The Essentials Of Working With R-410A» (PDF). Florida State College at Jacksonville. Arkivert fra originalen (PDF) 4. september 2014. Besøkt 21. november 2013. 
  19. ^ «Choosing a New System?». Besøkt 25. august 2022. 
  20. ^ «TRANSITIONING TO LOW-GWP ALTERNATIVES in Residential and Commercial Air Conditioning and Chillers» (PDF). Besøkt 25. august 2022. 
  21. ^ «R-410a Material Safety Data Sheet» (PDF). Honeywell International Inc. Arkivert fra originalen (PDF) 11. oktober 2010. Besøkt 3. juli 2009. 
  22. ^ «Puron Refrigerant R-410A» (PDF). Archived from the original on 21. desember 2006. Besøkt 2. juli 2014. 
  23. ^ «R-410A» (PDF). Honeywell Refrigerants Europe. Arkivert fra originalen (PDF) 27. mars 2014. Besøkt 26. april 2013. 
Hentet fra «https://no.wikipedia.org/w/index.php?title=R-410A&oldid=24151773»