Az R-404A helyettesítési folyamata már beindult. Hogyan kell kezelni az új, hőmérsékletcsúszással rendelkező hűtőközegek beüzemelését és milyen megoldást válasszunk?

Néhány szóval, el tudja magyarázni nekünk, miért fejlesztettek ki Önök több molekulát az elmúlt években?

JDB: A Honeywell megelőzve a piac fejlődését már több mint 15 évvel ezelőtt megkezdte a kutatásait és fejlesztéseit. A cél olyan molekulák kialakítása volt, amelyek a lehető legalacsonyabb GWP-vel rendelkeznek. A több ezer kiértékelt molekula közül mindössze három lett kiválasztva, amelyek a legjobb kompromisszumot kínálják a hatékonyság, a biztonság és a környezetvédelem tekintetében. Ez a három HFO molekula az R-1234yf, az R-1234ze és az R-1233zd. Ezek célja elsősorban az R-134a helyettesítése az autóiparban, a folyadékhűtőkben (a centrifugál típusúakat is beleértve) és a hőszivattyúkban. Ebből a három alacsony nyomású és kapacitású tiszta molekulából kiindulva keveréket kell készítenünk HFC-kkel, ha szeretnénk úgynevezett drop-in közegeket készíteni a meglévő berendezésekhez.

Miért jelenik meg számos termék a piacon?

JDB: Minden hűtőközeggyártó próbál közvetlen helyettesítő megoldást találni különböző keverékeket készítve, így mindegyik létrehozta a saját formuláját, melyek kisebb vagy nagyobb hőmérsékletcsúszással rendelkeznek. A keverékek számának gyarapodását érzékelhetjük a piacon, de meg kell nézni, hogy mi kerül ezek közül ténylegesen értékesítésre. Jelentős eltérés van a kutatás és a tényleges piaci beveze­tés között. Ha az R-404A-t helyettesítő megoldá­sokat vesszük, vagyis a nem gyúlékony HFO/HFC keverékeket, jelenleg mindössze két megoldás áll rendelkezésre, amelyből a Solstice® N40 (R-448A) a Honeywelltől származik.

Miért van szükség erre az új alternatívára, amikor Önök már bevezették a Performax® LT-t, mint az R-404A-t helyettesítő megoldást?

JDB: A Performax® LT (R-407F) egy nagyon jó termék, ez a legalacsonyabb GWP-vel rendelkező és legnagyobb teljesítményű HFC az R-404A helyettesítésére. A HFC-kre kivetett adók bizonyos európai országokban (pl.: Spanyolországban) azt idézték elő, hogy valós gazdasági igény merült fel egy új keverék kifejlesztésére, még alacsonyabb GWP-vel. A Solstice® N40 a legalacsonyabb GWP-vel rendelkező megoldás a piacon (1387).

A hűtőközegek GWP-je mellett van technikaikülönbség az R-407F / R-448A között?

JDB: E két termék az összetételében és a GWP-jében különbözik, de a teljesítményük, a kapacitásuk és az energetikai hatékonyságuk szintjén nagyon közel állnak egymáshoz. Az R-448A-nak előnye az alacsonyabb kompresszió véghőmérséklet és nor­mál esetben lehetővé teszi a folyadék befecsken­dezés elkerülését.

De a gyakorlatban van jövője ennek a két majdnem azonos hűtőközegnek?

JDB: Az R-407F és R-448A korlátozás nélkül használható minden új kereskedelmi és ipari hűtési rendszerben, kivéve 2022. január 1-től az úgynevezett csoportaggregátos vagy hermetikusan zárt rendszereket. Nagyon fontos megjegyezni, hogy az ezekkel az anyagokkal való karbantartásnak nincs semmilyen tiltási dátuma. Ennek a két terméknek valódi jövője van. Most a termék választása inkább gazdasági, mint műszaki kérdés, és a végfelhasználó helyzetétől függ. Az R-407F a legjobb ár/érték aránnyal rendelkező termék, összehasonlítva az R-404A-val, több mint 15 000 szupermarket lett utólag átállítva szerte a világon, ez egy műszaki siker. Az R-448A inkább környezetvédelmi arculattal rendelkezik a kisebb GWP-je révén, és már 2 000 szupermarket használja.

Hogyan kezeljük ezen új hűtőközegek beüzemelését?

JDB: Mint már korábban említettem, min­den új „drop-in” folyadék rendelkezik hőmér­séklet-csúszással. Ezt a csúszást figyelembe kell venni, mivel ez lehetővé teszi a rendszer energetikai hatékonyságának jelentős növelé­sét. Meg kell vizsgálni minden beállítást, amire a csúszás hatást gyakorol, például átlaghő­mérsékletek használata a hőcserélők szint­jén (kondenzátor és elpárologtató), ellentétben az R-404A-nál hagyományosan alkalmazott harmatpont helyett; a harmatpont figyelembe vétele túlhevítéshez és a forráspont a túlhű­téshez… Egyszerűen csak alkalmazni kell a megfelelő szakiskolák hűtéstechnikai szakmai előírásait!

Gyakran felmerül a termék desztillációjának kérdése szivárgás esetén, miről is van szó?

JDB: Ez egy valóban fontos elméleti kérdés. A témához kapcsolódó jelentős kísérleti kuta­tások hiányában a Honeywell vizsgálatokat végzett és publikációkat adott ki, amelyek azt mutatják, hogy a rendszer 20-30%-os szivár­gása esetén a megoldás az, hogy egyszerűen ki kell pótolni új termékkel. A rendszer ezután teljesen visszanyeri a teljesítményét a kapa­citás szintjén. Meglévő berendezések esetén az R-404A utólagos helyettesítése ezekkel a megoldásokkal egy rendkívül egyszerű átalakí­tási művelet. Az R-407F és R-448A anyagokat a kompresszorgyártók jóváhagyták és azok a piac főbb márkáinak minden berendezés-kivá­lasztó szoftverében meg vannak adva.

A Chillventa nemzetközi hűtéstechnikai kiállítás alkalmával, amely tavaly októberben került megrendezésre, Önök bevezették a Solstice® L40X hűtőközeget, mi volt ennek az oka?

JDB: A Honeywell célja egy az R-404A-t helyettesítő termék bevezetése volt, amely 150 alatti GWP-vel rendelkezik a hosszú távú jövőkép érdekében. A Solstice® L40X (R-455A) többek között azért lett kifejlesztve, hogy meg­feleljen a hermetikusan zárt, mélyhűtő rend­szerek, a csoportaggregátok és a hűtőbútorok igényeinek. A főként ezekben a berendezések­ben használt hermetikus dugattyús komp­resszorok technológiája egy jelentős probléma:  nem képesek további túlhevítést elviselni a kompresszor kimenetén, mivel ez hatással lehet a várható élettartamukra. Ezért a gyár­tókkal összhangban dolgoztunk, hogy az R-404A-hoz hasonló kapacitású hűtőközeget fejlesszünk ki, 148-as GWP-vel és nagyon alacsony kompressziós véghőmérséklettel. A Solstice® L40X szinte nem gyúlékony, A2L besorolású, „szuper propán”-nak is nevezhet­nénk. Másik megkerülhetetlen előny a propán­hoz viszonyítva, hogy a Solstice® L40X töltet 12-szer nagyobb lehet, ha a most közzétett új EN378 szabványt vesszük figyelembe.

Ilyen alacsony GWP esetén az R-455A használható lesz egyéb rendszerekben is, például a csoportaggregátos rendszerekben 2022-től?

JDB: Ma több egyidejű átalakulás zajlik a hűtőközegek, a kompresszor technológiák és a rendszerek kialakítása terén. Az R-404A helyettesítése terén elképzelhető, hogy a Solstice® L40X helyet kap az új architektúrákban is, mint a vízhűtéses rendszerek a szupermarketekben, beépített hűtőbútorokkal, vagy az úgynevezett 3 az 1-ben rendszerek, ahol már használjuk a HFO-kat.

Térjünk vissza az új hűtőközeg gyúlékonyságára, meg tudná magyarázni, miért tekintik szinte nem gyúlékony terméknek?

JDB: A Solstice® L40X (R-455A) összetevői között 3% CO2 is található. Ezt azzal a céllal adtuk hozzá, hogy növeljük a közeg kapacitását és csökkentsük gyúlékonyságát. Ha megnézzük a gyúlékonysági tartományt a gyúlékonyság alsó és felső határértékei között, az eltérés mindössze 1,1% (lásd a kék görbét a mellékelt grafikonon). Ezért tehát kicsi a kockázata annak, hogy ez a szituáció előforduljon, és ebben az esetben is a levegőn végbemenő égés hatása nagyon gyorsan kimozdítja a keveréket ebből a gyúlékonysági zónából.
Összességében megállapíthatjuk, hogy a HFO-k vagy az A2L besorolású HFC/HFO keverékek inkább biztonságosabbá teszik a rendszereket, az A3 besorolású szénhidrogénekkel összehasonlítva. Egy másik példa: a propánhoz képest 10-szer nagyobb koncentrációra és 250 000-szer több energiára van szükség az R-1234ze begyújtásához. A HFO-k előtt fényes jövő áll! Az R-404A helyettesítési folyamata már elindult, ne maradjon le róla, csatlakozzon hozzá már most!