Skrivet av: xxargs
« skrivet: 27 juli 2011, 11:45:26 »Den gasen du troligen tänker på heter HFO1234yf, dock finns det utrymme GWP-mässigt även för R152 då man har satt max GWP på köldmedie 140 för fordonsbruk - här ser man hur aktiv lobbyingen är i det tysta från köldmedelstillverkarna då den gränsen ursprungligen var satt till max 40 och då hade inte R152 passera då den har just GWP 140
båda gaserma är brännbara och ger bl.a vätefluorid i bränngaserna - något för er att tänka på ni som röker i bilen...
Citerar långt från annat foruminlägg om vad jag tycker om den köldmediet:
"
När det gäller köldmedel så är HFO1234yf en soppa som vi inte behöver IMHO utan är enkom för att Du Pont och Honywell skall ha något alls att sälja (och gärna monopol) när det gäller köldmedel till fordonsindustrin.
Jag skulle hellre titta på DME (dimetylether) när man ändå måste hantera brandfarliga köldmedier då även HFO1234yf hör till den klassen, och med DME goda termodynamiska egenskaper så kunde man förmodligen minska alla dimensioner i rörledningar, kondensorer etc. och även minska mängden köldmedier en bit och vi pratar om laddning under 200 gram i anläggningsstorlek som krävde 500 gram R134a - dvs kanske bara dubbelt mot vad som finns i dagens moderna kyl och frys-skåp med R600a.
Med HFO1234yf så måste man gå upp ett snäpp i rördimmensioner mm. och därmed större volymer för att köldmediet är ineffektivt och kräver stor massa och volym som cirkulerar och öka på kompressorns slagvolym ca 30% för en viss köldverkan vid tex. tomgång. Dessutom är COP inte speciellt bra för HFO1234yf medans DME:s COP överträffar tom. R12.
Om man tycket att AC:n blev klenare när man gick ifrån R12 till R134a, så blir det än värre när man går över från R134a till HFO1234yf...
---
Lite data för köldmedier i en +2/+70 graders C driftsituation med 10 kW kyleffekt, ingen suggasvärmeväxlare (ökenvärme-driftfall vilket bilarna bör klara eftersom fungerande AC är ett lagkrav i många varma länder)
teoretisk COP:
HFO1234yf: 1.97
60/40 viktprocent propan/isobutan: 2.3
R134a: 2.42
DME: 2.86
mängd kondensat strax innan expansionsventilen liter per timme och kilo per timme:
HFO1234yf: 669.64, 590.94
60/40: viktprocent propan/isobutan 441.57, 194.02
R134a: 378.46, 377.1
DME: 241.12, 139.48
suggasvolym i m^3 i timme:
HFO1234yf: 31.38
60/40 viktprocent propan/isobutan: 26.37
R134a: 24.38
DME: 22.27
kvalitet - dvs hur mycket av kondensatet vid 70 grader C kokar upp innan den når +2 grader i kondensorn - ju lägre värde, ju bättre, ju mer flytande köldmedie är kvar som kan kyla luften:
HFO1234yf: 62% av kondensatets vikt kokar upp för att kyla sig själv till från +70 till +2 grader C
60/40 viktprocent propan/isobutan: 51.0%
R134a: 51.5 %
DME: 49.7 %
Andra anmärkningar:
HFO1234yf måste ha överhettning på suggassidan för att det inte skall bildas flytande köldmedie inne i kompressorn medans det komprimerar och den vägen späder ut oljan och slitaget ökar i kompressorn.
För att få någon som helst vettig COP-faktor på HFO1234yf så måste man ha en suggasvärmeväxlare till kondensatet så att kondensatet kyls av kallgasen från evaporatorn (håll handen på den grova röret vid torpedplåten en het dag och med fläkten på fullfart - det röret är då inte speciellt kallt i det läget och kommer att straffa hårt AC med HFO1234yf i det driftfallet när man behöver kyleffekten som bäst.)
Kompressorns måste antingen växlas ca 30% högre varvtal eller ha ca 30% större slagvolym för samma kyleffekt vid tex. tomgång med HFO1234yf då massavolymen är typ 50% större både vätske och gasmässigt än med R134a - detta innebär också att dimensionerna på slangar, rör och kondensor/evaporator behöver upp en snäpp större för att inte få för mycket tryckfall vilket medför en större laddning köldmedier för samma kyljobb.
DME behöver ingen suggasvärmeväxlare och påverkas väldigt lite av det om det ändå skulle finnas en sådan.
När jag kollade i bilen lite snabbt så är vätskelinans rör (metallrör hela vägen från kondensorn till evaporatorn) så var den 8 mm i ytterdiameter - om man antar att det är 1 mm rörtjocklek om de dragna på samma sätt som kopparör så har man 6 mm i innerdiameter och arean blir 3.14 * 3 * 3 = 28.27 mm och 1000 mm lång ger det 28270 mm^3 eller omräknat 28.27 cc köldmedie per meter. röret uppskattas till 1.5 meter vilket innebär 42.41 cc och densiteten på R134a vid 30 grader är 1.187 gram cc vilket resulterar att röret håller ca 50 gram kölmedie.
Om man räknar med 3 kW kyleffekt enligt tidigare nämda premisser så handlar det om ca 113 liter flytande R134a per timme vilket motsvarar 2252 rörlängder @ 1.5 meter per timme eller ca 0.94 m/s - mao. ganska raskt då tex. coolpack räknar med 0.6 m/s för kondensatet
Skall man ersätta med HFO1234yf för samma kyleffekt så handlar det om 201 liter per timme och för samma flödeshastighet så måste rörarean öka med 1.779 ggr till 50.29 mm^2 eller 8 mm i innerdiameter och följdaktligen också 1.78 mer i volym vilket ger 75.55 cc eller 81 gram för 1.5 meter.
om man behåller rörtjockleken så kommer materialåtgången öka med ca 29%.
motsvarande resonemang kan man göra på sugsidan även om skillnaden inte är lika stor pga. lite olika tryck mellan de olika kölmedierna vid +2 grader och därmed olika densitet medans kondensorn och evaporatorn behöver växa till för att hantera den i stort sett dubbla flödet.
DME å andra sidan förbrukar bara 72 liter flytande per timme för samma kylverkan vilket gör att den bara behöver 63% volym av vad R134a-systemet behöver vilket ger rör med 18 mm^3 i yta eller 4.8 mm i innerdiameter, vilket ger 27 cc och densiteten 0.653 kg/l ger 17.65 gram för 1.5 meter rörlängd.
81 gram för HFO1234yf i jämförelse med med 50 gram för R134a och 17.7 gram för DME för 1.5m rörlängden. Om man ser att innervolymerna skalar likadant i kondensor och evaporator (vilket inte är helt sant) så skulle en 470 gramsladdning R134a resultera 761 gram HFO1234yf medans med DME så skulle det räcka med 166 gram köldmedie för samma kylkapacitet.
150 gram HC är maxvikt man får ha i vitvaror (kyl och frys) utan restriktioner när det gäller placering avseende rumsstorlek - över detta så skall man ta hänsyn till 8 gram HC per m^3 rumsluft för 1/5-del LEL (max ca 0.4% HC i luft) och i källarvåning så får laddningen inte vara mer än 1 kg medans på markplan får anläggningen ha upp till max 1.5 kg HC om man har en innerdel med kölmedier (tex L/L-värmepump med propanfyllning) - per anläggning!!. Detta är Europastandard med EN-nummer och allt.
Flambarhetsgränser volymprocent:
propan (R290): LEL 2.1% - UEL 9.5% 1/5 LEL= 0.42%, densitet = 1.840 gram/l, 0.0042 * 1000 * 1.840 = 7.73 gram/m^3
isobutan (R600a): LEL 1.8% - UEL 8.4% 1/5 LEL= 0.36%, densitet = 2.452 gram/l, 0.0036 * 1000 * 2.452 = 8.83 gram/m^3
DME LEL: 3.4% - UEL 18% 1/5 LEL= 0.68%, densitet = 1.930 gram/l, 0.0068 *1000 * 1.930 = 13.2 gram/m^3
HFO1234yr: LEL 6.5 - UEL 12.3 1/5 LEL=1.3, densitet = 4.789 gram/l, 0.013 * 1000 * 4.789 = 62 gram/m^3
Flamfronthastigheten är ungefär 39-42 cm/s för Propan/Butan och runt 50 cm/s för DME. HFO1234yf anges till 1.5 cm/s men ger mycket giftiga förbränningsgaser vid förbränning eller spolning efter heta ytor och glöd, medans dom andra ovanstående ger inte mer giftiga avgasen än vad som är ovanför en gasolbrännare.
Som jämförelse har stadsgas/kokgas/spisgas som kommer från gasverk i stockholm och göteborg mfl. en flamfronthastigheten redovisad till 110 cm/s i säkerhetsdatabladet - sprängverkan med stadsgas vid en läcka och antändning är mycket, mycket värre i konsekvens än om smällen skulle ske med propan/butan/DME och det beror på den högre flamfrontshastigheten.
DME har samma energiinnehåll som T-sprit och brännbarhetsområdet är väldigt likt T-spritångor i karaktär. Med andra ord en röravbrott i evaporatorn i ett system fylld med DME är inte värre än motsvarande er som kör med norrlandsblanding med spolarvätska (dvs. konc spolarvätska) och spolar rutan med detta om man tittar på dom brännbara gaserna som kommer in via ventilationen. Även om man får tvär rörbrott (hur ofta sker det? - i prinsip aldrig någonsin) och kanske en poff just när det går av så behöver en AC ca 10 minuter på sig innan det blir helt tomt på köldmedie då när trycket försvinner så blir kvarvarande vätska kallt och måste få värme utifrån innan det gasar - och det tar tid. med DME-fyllning så pratar vi om 160 gram total laddning, med HFO1234yf så pratar vi om 760 gram för en anläggning med samma kapacitet.
Om jag var tvungen att röka samtidigt som AC:n läcker så så skulle jag vara livrädd att riskera att totalpaja mina lungor om bilens AC var fylld med HFO1234yr... så jag väljer lätt en DME eller HC-fylld anläggning i det fallet. Samma gäller system fylld med R134a - inte bra alls att röka samtidigt som anläggningen läcker R134a... haken är att varken R134a eller HFO1234yr luktar - så man vet inte om anläggningen läcker eller inte.
mao. rök inte i bilen - någonsin!
"
båda gaserma är brännbara och ger bl.a vätefluorid i bränngaserna - något för er att tänka på ni som röker i bilen...
Citerar långt från annat foruminlägg om vad jag tycker om den köldmediet:
"
När det gäller köldmedel så är HFO1234yf en soppa som vi inte behöver IMHO utan är enkom för att Du Pont och Honywell skall ha något alls att sälja (och gärna monopol) när det gäller köldmedel till fordonsindustrin.
Jag skulle hellre titta på DME (dimetylether) när man ändå måste hantera brandfarliga köldmedier då även HFO1234yf hör till den klassen, och med DME goda termodynamiska egenskaper så kunde man förmodligen minska alla dimensioner i rörledningar, kondensorer etc. och även minska mängden köldmedier en bit och vi pratar om laddning under 200 gram i anläggningsstorlek som krävde 500 gram R134a - dvs kanske bara dubbelt mot vad som finns i dagens moderna kyl och frys-skåp med R600a.
Med HFO1234yf så måste man gå upp ett snäpp i rördimmensioner mm. och därmed större volymer för att köldmediet är ineffektivt och kräver stor massa och volym som cirkulerar och öka på kompressorns slagvolym ca 30% för en viss köldverkan vid tex. tomgång. Dessutom är COP inte speciellt bra för HFO1234yf medans DME:s COP överträffar tom. R12.
Om man tycket att AC:n blev klenare när man gick ifrån R12 till R134a, så blir det än värre när man går över från R134a till HFO1234yf...
---
Lite data för köldmedier i en +2/+70 graders C driftsituation med 10 kW kyleffekt, ingen suggasvärmeväxlare (ökenvärme-driftfall vilket bilarna bör klara eftersom fungerande AC är ett lagkrav i många varma länder)
teoretisk COP:
HFO1234yf: 1.97
60/40 viktprocent propan/isobutan: 2.3
R134a: 2.42
DME: 2.86
mängd kondensat strax innan expansionsventilen liter per timme och kilo per timme:
HFO1234yf: 669.64, 590.94
60/40: viktprocent propan/isobutan 441.57, 194.02
R134a: 378.46, 377.1
DME: 241.12, 139.48
suggasvolym i m^3 i timme:
HFO1234yf: 31.38
60/40 viktprocent propan/isobutan: 26.37
R134a: 24.38
DME: 22.27
kvalitet - dvs hur mycket av kondensatet vid 70 grader C kokar upp innan den når +2 grader i kondensorn - ju lägre värde, ju bättre, ju mer flytande köldmedie är kvar som kan kyla luften:
HFO1234yf: 62% av kondensatets vikt kokar upp för att kyla sig själv till från +70 till +2 grader C
60/40 viktprocent propan/isobutan: 51.0%
R134a: 51.5 %
DME: 49.7 %
Andra anmärkningar:
HFO1234yf måste ha överhettning på suggassidan för att det inte skall bildas flytande köldmedie inne i kompressorn medans det komprimerar och den vägen späder ut oljan och slitaget ökar i kompressorn.
För att få någon som helst vettig COP-faktor på HFO1234yf så måste man ha en suggasvärmeväxlare till kondensatet så att kondensatet kyls av kallgasen från evaporatorn (håll handen på den grova röret vid torpedplåten en het dag och med fläkten på fullfart - det röret är då inte speciellt kallt i det läget och kommer att straffa hårt AC med HFO1234yf i det driftfallet när man behöver kyleffekten som bäst.)
Kompressorns måste antingen växlas ca 30% högre varvtal eller ha ca 30% större slagvolym för samma kyleffekt vid tex. tomgång med HFO1234yf då massavolymen är typ 50% större både vätske och gasmässigt än med R134a - detta innebär också att dimensionerna på slangar, rör och kondensor/evaporator behöver upp en snäpp större för att inte få för mycket tryckfall vilket medför en större laddning köldmedier för samma kyljobb.
DME behöver ingen suggasvärmeväxlare och påverkas väldigt lite av det om det ändå skulle finnas en sådan.
När jag kollade i bilen lite snabbt så är vätskelinans rör (metallrör hela vägen från kondensorn till evaporatorn) så var den 8 mm i ytterdiameter - om man antar att det är 1 mm rörtjocklek om de dragna på samma sätt som kopparör så har man 6 mm i innerdiameter och arean blir 3.14 * 3 * 3 = 28.27 mm och 1000 mm lång ger det 28270 mm^3 eller omräknat 28.27 cc köldmedie per meter. röret uppskattas till 1.5 meter vilket innebär 42.41 cc och densiteten på R134a vid 30 grader är 1.187 gram cc vilket resulterar att röret håller ca 50 gram kölmedie.
Om man räknar med 3 kW kyleffekt enligt tidigare nämda premisser så handlar det om ca 113 liter flytande R134a per timme vilket motsvarar 2252 rörlängder @ 1.5 meter per timme eller ca 0.94 m/s - mao. ganska raskt då tex. coolpack räknar med 0.6 m/s för kondensatet
Skall man ersätta med HFO1234yf för samma kyleffekt så handlar det om 201 liter per timme och för samma flödeshastighet så måste rörarean öka med 1.779 ggr till 50.29 mm^2 eller 8 mm i innerdiameter och följdaktligen också 1.78 mer i volym vilket ger 75.55 cc eller 81 gram för 1.5 meter.
om man behåller rörtjockleken så kommer materialåtgången öka med ca 29%.
motsvarande resonemang kan man göra på sugsidan även om skillnaden inte är lika stor pga. lite olika tryck mellan de olika kölmedierna vid +2 grader och därmed olika densitet medans kondensorn och evaporatorn behöver växa till för att hantera den i stort sett dubbla flödet.
DME å andra sidan förbrukar bara 72 liter flytande per timme för samma kylverkan vilket gör att den bara behöver 63% volym av vad R134a-systemet behöver vilket ger rör med 18 mm^3 i yta eller 4.8 mm i innerdiameter, vilket ger 27 cc och densiteten 0.653 kg/l ger 17.65 gram för 1.5 meter rörlängd.
81 gram för HFO1234yf i jämförelse med med 50 gram för R134a och 17.7 gram för DME för 1.5m rörlängden. Om man ser att innervolymerna skalar likadant i kondensor och evaporator (vilket inte är helt sant) så skulle en 470 gramsladdning R134a resultera 761 gram HFO1234yf medans med DME så skulle det räcka med 166 gram köldmedie för samma kylkapacitet.
150 gram HC är maxvikt man får ha i vitvaror (kyl och frys) utan restriktioner när det gäller placering avseende rumsstorlek - över detta så skall man ta hänsyn till 8 gram HC per m^3 rumsluft för 1/5-del LEL (max ca 0.4% HC i luft) och i källarvåning så får laddningen inte vara mer än 1 kg medans på markplan får anläggningen ha upp till max 1.5 kg HC om man har en innerdel med kölmedier (tex L/L-värmepump med propanfyllning) - per anläggning!!. Detta är Europastandard med EN-nummer och allt.
Flambarhetsgränser volymprocent:
propan (R290): LEL 2.1% - UEL 9.5% 1/5 LEL= 0.42%, densitet = 1.840 gram/l, 0.0042 * 1000 * 1.840 = 7.73 gram/m^3
isobutan (R600a): LEL 1.8% - UEL 8.4% 1/5 LEL= 0.36%, densitet = 2.452 gram/l, 0.0036 * 1000 * 2.452 = 8.83 gram/m^3
DME LEL: 3.4% - UEL 18% 1/5 LEL= 0.68%, densitet = 1.930 gram/l, 0.0068 *1000 * 1.930 = 13.2 gram/m^3
HFO1234yr: LEL 6.5 - UEL 12.3 1/5 LEL=1.3, densitet = 4.789 gram/l, 0.013 * 1000 * 4.789 = 62 gram/m^3
Flamfronthastigheten är ungefär 39-42 cm/s för Propan/Butan och runt 50 cm/s för DME. HFO1234yf anges till 1.5 cm/s men ger mycket giftiga förbränningsgaser vid förbränning eller spolning efter heta ytor och glöd, medans dom andra ovanstående ger inte mer giftiga avgasen än vad som är ovanför en gasolbrännare.
Som jämförelse har stadsgas/kokgas/spisgas som kommer från gasverk i stockholm och göteborg mfl. en flamfronthastigheten redovisad till 110 cm/s i säkerhetsdatabladet - sprängverkan med stadsgas vid en läcka och antändning är mycket, mycket värre i konsekvens än om smällen skulle ske med propan/butan/DME och det beror på den högre flamfrontshastigheten.
DME har samma energiinnehåll som T-sprit och brännbarhetsområdet är väldigt likt T-spritångor i karaktär. Med andra ord en röravbrott i evaporatorn i ett system fylld med DME är inte värre än motsvarande er som kör med norrlandsblanding med spolarvätska (dvs. konc spolarvätska) och spolar rutan med detta om man tittar på dom brännbara gaserna som kommer in via ventilationen. Även om man får tvär rörbrott (hur ofta sker det? - i prinsip aldrig någonsin) och kanske en poff just när det går av så behöver en AC ca 10 minuter på sig innan det blir helt tomt på köldmedie då när trycket försvinner så blir kvarvarande vätska kallt och måste få värme utifrån innan det gasar - och det tar tid. med DME-fyllning så pratar vi om 160 gram total laddning, med HFO1234yf så pratar vi om 760 gram för en anläggning med samma kapacitet.
Om jag var tvungen att röka samtidigt som AC:n läcker så så skulle jag vara livrädd att riskera att totalpaja mina lungor om bilens AC var fylld med HFO1234yr... så jag väljer lätt en DME eller HC-fylld anläggning i det fallet. Samma gäller system fylld med R134a - inte bra alls att röka samtidigt som anläggningen läcker R134a... haken är att varken R134a eller HFO1234yr luktar - så man vet inte om anläggningen läcker eller inte.
mao. rök inte i bilen - någonsin!
"
gäster: 788
dolda: 0
användare: 5
