W roli czynników chłodniczych powszechnie wykorzystuje się następujące węglowodory:
Wiele innych węglowodorów, na przykład mieszaniny zawierające etan, propan lub butan, wykorzystuje się również jako czynniki chłodnicze.
Propan był przedmiotem dyskusji od końca lat 80. jako zamiennik CFC, a w szczególności R22 (HCFC). Poza wysoką palnością, R290 ma bardzo podobne właściwości do R22. Czynnik ten był długo wykorzystywany w chłodnictwie i dlatego jest interesującym kandydatem. Jednakże jego łatwopalność ograniczyła jego zastosowanie. Izobutan (R600a) został wprowadzony do urządzeń gospodarstwa domowego w niektórych częściach świata już na początku procesu stopniowego wycofywania CFC, natomiast R290 został wprowadzony później jako zamiennik R134a, R22 lub R404A w szerokim spektrum urządzeń.
Węglowodory posiadają doskonałe właściwości termodynamiczne i pod tym względem, w przypadku większości zastosowań, są równie dobre lub nawet lepsze od czynników chłodniczych HFC lub HCFC.
Węglowodory są wysoce łatwopalne i trzeba z nimi postępować ostrożnie. Jeśli używa się ich w sposób odpowiedzialny, nadają się do wielu zastosowań w chłodnictwie i klimatyzacji. Aby zapewnić bezpieczeństwo, wprowadzono różne międzynarodowe, regionalne oraz krajowe normy i przepisy dotyczące zastosowania węglowodorów. Węglowodory mogą stwarzać zagrożenie wybuchem tylko wtedy, gdy ich stężenie mieści się pomiędzy dolną i górną granicą palności. Obecnie w szybkim tempie opracowywane są normy w zakresie bezpieczeństwa, co jest niezbędne, aby móc w pełni wykorzystać potencjał tych czynników chłodniczych. Główne normy to IEC 60335-2-40, IEC 60335-2-89, ISO 5149 i EN378.
Jeśli przestrzega się norm bezpieczeństwa, stężenie wyciekającego czynnika chłodniczego nie przekracza dolnej granicy palności (LFL), w której może dojść do zapłonu, nawet w ekstremalnych sytuacjach. Niezbędne środki ostrożności i konstrukcja systemu zależą od ilości stosowanego czynnika chłodniczego. Ogólnie rzecz biorąc, należy unikać źródeł zapłonu wewnątrz instalacji. Większość węglowodorów jest nietoksyczna, a głównym zagrożeniem dla bezpieczeństwa jest ich łatwopalność, jednakże węglowodory w postaci lotnej są cięższe od powietrza i wypierają powietrze z płuc.
Prace instalacyjne i konserwacyjne mogą być wykonywane wyłącznie przez upoważniony personel, który posiada uprawnienia do instalacji i konserwacji układów chłodniczych zawierających łatwopalne czynniki chłodnicze.
Węglowodory zaliczają się do grupy naturalnych czynników chłodniczych oraz mają zerowy potencjał ODP i znikomy wskaźnik GWP. Z zasady węglowodory są produktem ubocznym przemysłu petrochemicznego.
Właściwości chłodnicze węglowodorów, takie jak ciśnienie, spręż i temperatura tłoczenia są pod wieloma względami podobne do właściwości HCFC lub HFC.
Najczęściej stosowane węglowodory (propan i izobutan) są kompatybilne ze standardowymi olejami i materiałami stosowanymi z HFC. Wyjątkiem jest propen (propylen), który nie jest kompatybilny z neoprenem. W związku z tym do tego czynnika chłodniczego należy stosować specjalne uszczelki o-ring.
Względny koszt instalacji wykorzystującej węglowodory w dużym stopniu zależy od zastosowania. W instalacjach domowych i małych instalacjach komercyjnych koszt systemu jest podobny do kosztu systemu wykorzystującego HFC. W komercyjnych i przemysłowych instalacjach chłodniczych systemy wykorzystujące HC są zwykle stosunkowo drogie ze względu na potrzebę stosowania obudów przeciwwybuchowych dla urządzeń elektrycznych, chociaż w przypadku agregatów chłodniczych umieszczonych na zewnątrz, dodatkowy koszt związany z zapewnieniem bezpieczeństwa jest mniejszy.
Typowe zastosowania węglowodorów to:
Energooszczędne wytwornice lodu wykorzystujące węglowodory
Bezpieczeństwo zawsze jest najważniejsze
Odwiedź naszą stronę dotyczącą klimatyzacji i chłodnictwa komercyjnego
Wszystko o klimatyzacjiWszystko o chłodnictwie komercyjnym
Poznaj szeroką gamę produktów Danfoss dla węglowodorów i wybierz długoterminowe rozwiązanie
Pobierz broszurę
Znajdź odpowiednie seminaria na temat węglowodorów
Naturalne czynniki chłodnicze: Węglowodory