Chladící technika a zarízení - vliv chladiva na energetickou úcinnost

VLIV CHLADIVA NA ENERGETICKOU ÚCINNOST ZARÍZENÍ

Výrobce chladivových kompresoru a kondenzacních jednotek Copeland a výrobce automatiky pro chladicí zarízení ALCO sledují dlouhodobe vhodnost ruzných typu kompresoru a regulacních orgánu pro ruzná chladiva, která se na trhu vyskytují. Spolecnost Copeland prizpusobuje svuj výrobní program jednotlivým druhum chladiv a své poznatky neprímo uvádí v programu návrhu kompresoru Copeland nazvaném Select. Neprímo proto, ze není uvedeno výslovne tento kompresor je urcen výhradne pro takové chladivo, ale tím, ze urcité typy kompresoru nejsou s nekterými chladivy vubec mereny.
Nejspolehliveji z hlediska energetické úcinnosti systému lze zarízení hodnotit podle merné spotreby energie - v císelném vyjádrení údajem COP - chladicím nebo topným faktorem. Faktor udává jaké dodané teplo/chlad pripadá na jednotku spotrebované energie. Porovnáváním shodného zarízení pracujícího s ruznými chladivy lze získat srovnání výhodnosti pouzívaných chladiv. Nejvíce jsou na trhu pouzívána chladiva R 22, R 134a, R 404A a R 407C. Vedle techto chladiv je pouzívána celá rada náhradních resení, ale s temito chladivy nejsou k dispozici verohodná merení. Pro srovnání lze vycházet z namerených údaju pro kompresory Copeland, které jsou denne overovány skutecným provozem. Jako výchozí kompresor byl zvolen skrol ZB 45, jehoz vlastnosti jsou overeny se vsemi zmínenými chladivy. Je mozné porovnat vliv chladiva na energetické vlastnosti kompresoru pri ruzných teplotách vyparovacích i kondenzacních. Je-li predpokládána stálá teplota kondenzace +40 °C, je vliv vyparovací teploty pro jednotlivá chladiva uveden na následujícím grafu.

Z vyjmenovaných chladiv se výrazneji oddelují chladiva R407C a R134a, které mají nizsí úcinnost napríklad vuci R 22 pri vyparovací teplote -15 °C az o 15 %. Pri plusových vyparovacích teplotách se rozdíly prakticky nepoznají. V procentuálním vyjádrení vuci chladivu R 22 je vypovídající dalsí graf.

Z prubehu krivek je zretelná výhodnost R404A -nejvyssí krivka pro podnulové teploty vyparovací a prakticky shodnost vlastností pri teplotách vyparovacích od +2°C výse. Prostrední krivka je odraz vlastností R 407C. Z hlediska kondenzacních teplot jsou zmeny efektivity méne zretelné. Graf je zpracován pro vyparovací teplotu 0°C.

Pro nízké kondenzacní teploty je opet vhodné chladivo R 404A - horní krivka v oblasti 25 az 45 °C, jehoz výhodnost se se stoupající kondenzacní teplotou vytrácí, az pri teplote cca +45 °C jsou vsechna jmenovaná chladiva podobná - ale stále o cca 10% horsí nez R22. Nad kondenzacní teplotou +45 °C je krivka R 404A ta nejnizsí.

Pomerové grafy dokládají oprávnenost bezné praxe - pouzívání R407C a R134a pro klimatizace a chladiva R404A pro chladicí okruhy. Císelná vyjádrení jsou prirozene pro jiné srovnávací podmínky rovnez jiná, ale obecný charakter vlastností chladiv je zhruba zachován.