Czynniki chłodnicze, współczynnik ocieplenia globalnego, R-1234yf i R-744
Czynniki chłodnicze to płyny robocze, które pochłaniają i oddają ciepło podczas obiegu w układzie klimatyzacji lub pompy ciepła. Współczynnik ocieplenia globalnego (GWP) jest odrębną miarą klimatyczną służącą do porównania efektu cieplarnianego uwolnionego gazu z taką samą masą dwutlenku węgla w określonym horyzoncie czasowym.
Główne terminy
- GWP: porównanie zwykle obejmuje horyzont 100 lat, a dwutlenkowi węgla przypisuje się wartość 1. GWP opisuje wpływ emisji na klimat; nie jest miarą wydajności chłodniczej, sprawności energetycznej, ciśnienia roboczego, toksyczności ani palności. U.S. EPA — Understanding Global Warming Potentials
- R-1234yf: ten fluorowany czynnik chłodniczy, nazywany również HFO-1234yf, jest używany w mobilnych układach klimatyzacji. Amerykańska EPA klasyfikuje go jako lekko palny i wymaga środków bezpieczeństwa oraz złączy serwisowych właściwych dla danego systemu. U.S. EPA — Acceptable Motor-Vehicle Refrigerants and Their Impacts
- R-744: jest to oznaczenie dwutlenku węgla jako czynnika chłodniczego. Jego GWP wynosi 1 z definicji porównania, ale stosujące go układy pojazdów pracują pod znacznie wyższym ciśnieniem niż typowe mobilne układy klimatyzacji z fluorowanymi czynnikami chłodniczymi. Wymagają rozwiązań technicznych i sprzętu serwisowego właściwych dla wysokiego ciśnienia i wykrywania nieszczelności. U.S. EPA — Acceptable Motor-Vehicle Refrigerants and Their Impacts
Dlaczego oznaczenia nie są zamienne
R-1234yf i R-744 wymagają innych sprężarek, elementów, złączy, sterowania, zabezpieczeń i procedur serwisowych. Właściwy jest czynnik chłodniczy wskazany na etykiecie pojazdu oraz w informacjach serwisowych producenta; nie wolno zastępować jednego drugim.
Europejskie przepisy dotyczące mobilnych układów klimatyzacji zakazują w nowych pojazdach wprowadzanych na rynek UE stosowania fluorowanych gazów cieplarnianych o GWP powyżej 150, ale nie nakazują użycia jednego konkretnego czynnika chłodniczego ani systemu. European Commission — Mobile Air-Conditioning Systems
Niższe GWP czynnika chłodniczego samo w sobie nie zwiększa sprawności całego układu HVAC. O osiągach całego systemu decydują konstrukcja sprężarki, wymienniki ciepła, architektura obiegu, sterowanie, warunki otoczenia, tryb ogrzewania lub chłodzenia oraz temperatury robocze.
Obiegi czynnika chłodniczego i ich rolę w układzie termicznym samochodu elektrycznego opisuje Climate systems in electric vehicles.