Теплові насоси на пропані R290

Донедавна найпоширенішими холодоагентами на ринку кондиціонерів і теплових насосів були фторовані вуглеводні на базі метану і етану. До прикладу в обладнанні NIBE домінували R407C (суміш дифторметану, пентафторетану і тетрафторетану) і R410А (суміш пентафторетану і  дифторметану). Ці холодоагенти, як і більшість подібних на ринку мають озоноруйнівний ефект. Незважаючи на те що фреони розміщенні в ізольованому контурі і в невеликій кількості (зазвичай до 3 кг в одному тепловому насосі) при нештатному виходу фреону за межі теплового насосу відбувається негативний вплив на атмосферу. Саме тому існує багато міжнародних норм, покликаних на те щоб виправити цю ситуацію (Регламент ЄС про F гази, Монреальський протокол та інші). В результаті вирішення цієї проблеми є поява теплових насосів які використовують пропан (R290) в якості холодоагенту. Дія пропану на озоновий шар виявляється нульовою, а вплив на глобальне потепління (GWP) суттєво нижчий ніж дія GWP класичних холодоагентів. Саме тому станом на сьогодні холодоагенти R290 вважаються екологічно чистими і не підпадають під дію обмежень які стосуються більш звичних фреонів. Останні директиви ЄС передбачають обмеження використання фторованих газів для теплових насосів до 12 кВт. Згідно з ними з 2032 року використання фторованих газах в якості холодоагентів в машинах потужністю до 12 кВт буде заборонене. Це лише пришвидшує перехід на такі холодоагенти як пропан.



 

Насправді пропан в якості холодоагенту не новинка. Обладнання де застосовувався R290 вже були і до появи обмежень. Наприклад NIBE має в арсеналі тепловий насос що працює на теплі витяжного повітря NIBE F470. Це не нова модель, вона вже встигла завоювати довіру в європейських домовласників. В якості холодоагенту застосовується фреон R290 (пропан). Але якщо раніше це було радше виключення, то зараз перехід на екологічно чисті фреони - стратегія яка буде неминуче втілена.


 

R290 це компроміс для покращення екологічної ситуації чи справді ефективне рішення?

Пропан R290

Пропан в якості холодоагенту має хороші термодинамічні властивості, що дозволяє розширити температурні режими. Для оцінки ефективності його застосування можна порівняти дві моделі теплових насосів NIBE. 

Моноблочний тепловий насос NIBE F2120 - це флагман лінійки NIBE. За 5 років модель зарекомендувала як максимально ефективна і тиха. Порівняно з іншими моделями NIBE, і в багатьма моделями інших виробників F2120 має вищу енергоефективність і широкий діапазон температур. Тепловий насос здатен видавати теплоносій з температурою 65 градусів при температурі на вулиці -7 °C. А при температурі на вулиці -25 °C температура теплоносія зменшується всього до 62 °C. В той самий час нова модель на пропані S2125-12 яка сконструйована на базі свого попередника NIBE F2120-12 здатна гріти теплоносій до температури 75 °C і видавати теплоносій і при -25 °C на вулиці видає теплоносій з температурою 65 °C. Сезонна ефективність SCOP для помірного клімату при температурі подачі 35 °C в моделі NIBE S2125 вище (5,0 проти 4,83 у F2120). З цього бачимо що застосування пропану в теплових насосах не лише не компромісне рішення а й таке яке має підвищену ефективність.


 

Чи все так добре з пропаном?

Пропан має недолік, який полягає в тому що він горючий і вибухонебезпечний. Це висуває певні критерії в першу чергу до безпеки виробництва обладнання яке працює на пропані, до самого обладнання і правил його встановлення та експлуатації. Перші два пункти залежать від виробників і на сьогодні, зважаючи на велику кількість доступних моделей на ринку, бачимо що вирішення питання не становить проблеми. Щодо експлуатаційних правил, то це в першу чергу стосується частин теплових насосів які розміщуються в приміщенні. тут є певні вимоги які необхідно забезпечити але виходячи з доступних рекомендацій ці вимоги не є складними до виконання.

Також варто зазначити що пропан знаходиться в герметичній замкненій системі яка здатна витримувати великі тиски, а сама кількість пропану надзвичайно мала. Наприклад в моделях NIBE повітря-вода, вага пропану становить 0,8 кг.

Зважаючи на це можна стверджувати що застосування теплових насосів з використанням пропану цілком безпечне.

 

Саме тому, в рамках останніх тенденцій NIBE розпочали поступовий перехід на теплові насоси які використовують пропан в якості холодоагенту. Так, популярна модель F2120 потужність до 12 кВт була повністю замінена на S2125. Поступово будуть замінені і інші моделі теплових насосів на ті які використовують екологічно чистий фреон.

тепловий насос на пропані NIBE S2125