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Refrigeranti HFO a bassissimo GWP - E. Monfrinotti - Chemours

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Convegno Europeo
IL PASSAGGIO AI REFRIGERANTI ALTERNATIVI:
IMPATTO SU IMPIANTI NUOVI ED ESISTENTI
Le Ultime Tecnologie nel Condizionamento e nella Refrigerazione; Sistemi, Attrezzatura, Componenti, Formazione e Certificazione; il Phase Down
15 marzo 2018 | 14.00 - 18.30
Mostra Convegno Expocomfort
Centro Congressi Stella Polare: Sala Sagittarius
Organizzato da ATF - Associazione Tecnici del Freddo

Published in: Environment
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Refrigeranti HFO a bassissimo GWP - E. Monfrinotti - Chemours

  1. 1. Opteon™ Refrigerants Monfrinotti Edoardo Responsabile OpteonTM refrigerants Italia edoardo.monfrinotti@chemours.com Refrigeranti mediamente infiammabili ad alte performance e bassissimo GWP
  2. 2. Nuova classificazione A2L La molecola di partenza  OpteonTM YF Nuova gamma Opteon™  Gamma A2L per refrigerazione commerciale  Gamma A2L per settore AC  Contenuti scaricabili Agenda
  3. 3. Cosa significa “2L” o “mediamente infiammabile”?
  4. 4. Classificazione dei refrigeranti infiammabili 4 Estremamente infiammabile Non infiammabile Infiammabile Mediamente infiammabile Classificazione Esempi: Propano, Isobutano R-152a R-1234yf, R-452B R-134a, R-410A1 2 3 Per rientrare in categoria 2L la velocita` di propagazione di fiamma deve essere al di sotto dei 10 cm/s 2L
  5. 5. Come viene definita l’infiammabilita? • A quale concentrazione esiste la propagazione di fiamma? • Quanta energia viene rilasciata durante la combustione? • Con quanta facilita avviene l’innesco? • Quanto velocemente avviene la diffusione di fiamma?
  6. 6. Velocita di fiamma- BV Il refrigerante e` incendiato a condizioni definite per ottenere la velocita di propagazione di fiamma (cm/s) HFO-1234yf : BV = 1.5 cm/s R-1234yf R-32 NH3 Propane Isobutane DME Ethylene 2 L Usain Bolt: 1042 cm/s Persona che fa jogging: 300 cm/s Camminata media: 150 cm/s
  7. 7. Confronto tra i refrigeranti A2L dopo 0.233 sec dall’innesco HFC 32 Opteon™ XL41 Opteon™ XL55 Opteon™ YF
  8. 8. March 23, 2018 Quali alternative sono presenti in commercio oggi? 8
  9. 9. Refrigeranti Opteon™ Refrigerante GWP* Infiammabilità (ASHRAE) Application Area Opteon™ XP10 (R-513A) 573 (631) 1 Refrigerazione e AC, sostituisce l’R134a nei sistemi in cascata e nei sistemi allagati Opteon™ XP40 (R-449A) 1282 (1397) 1 Refrigerazione a media e bassa temperatura Opteon™ XP44 (R-452A) 1945 (2141) 1 Refrigerazione mobile e bassa temperatura Opteon™ XL10 (R-1234yf) <1 (4) 2L Sistemi AC nel settore automotive, Refrigerazione Opteon™ XL20 (R454C, DR-3) 146 (148) 2L Piccoli sistemi ermetici refrigerazione a media e bassa temperatura Opteon™ XL40 (R-454A, DR-7) 238 (239) 2L Piccoli sistemi non ermetici refrigerazione a media e bassa temperatura Opteon™ XL41 (R-454B, DR-5A) 466 (467) 2L Sostituzione R-410A Opteon™ XL55 (R-452B, DR-55) 676 (698) 2L Sostituzione R-410A con minore infiammabilità A2L (Scelta da Trane/Midea per la sostituzione R-410A) *Intergovernmental Panel for Climate Change (IPCC) Assessment Report 5 (AR5) values IPCC Assessment Report 4 (AR4) values given in brackets for comparison. ©
  10. 10. La Molecola di partenza - HFOs HFO proprietà uniche:  Stabile alle condizioni operative  Non stabile in atmosfera = basso GWP <1! (AR5)  Eccellenti performance operative CFC Chloro-Fluoro-Carbon HCFC Hydro-Chloro-Fluoro-Carbon HFC Hydro-Fluoro-Carbon HFO Hydro-Fluoro-Olefin HFO-1234yf CF3CF=CH2
  11. 11. March 23, 2018 Opzioni a bassissimo GWP per il settore della refrigerazione commerciale 11
  12. 12. • Sostituzione R404A; R22; R407C • ASHRAE #: R-454C • HFC/HFO-blend: R32 / R1234yf (21.5% / 78.5%) • ODP: Zero Ozone Depletion Potential • GWP: 146 (AR5) • ASHRAE Safety: A2L blandamente infiammabile • Glide: ~4-6 K • Testato ed approvato o in fase di approvazione dai più importanti produttori di componenti e OEM • Compatibile con i lubrificanti POE Opteon™ XL20 (R454C)
  13. 13. Opteon™ XL20 (R454C) Performance Comparison* Cooling Capacity / kW *Theoretical cycle calculations not taking into account heat transfer effects. Evaporating Temperature = Mean evaporating temperature, Mean condensing Temperature = +45ºC, Evaporator superheat = 5K, Suction Line superheat = 0.3(Tout - Tevap) where Tout = Outside Temperature (35ºC in this case) and Tevap = Mean evaporating temperature, Liquid subcool = 5K, Compressor displacement = 10m3/h, Volumetric efficiency = 100%, Isentropic efficiency = 70%,
  14. 14. • Replaces R-404A, R-507A, R407A, R407F • ASHRAE #: R-454A • HFC/HFO-blend: R32 / R1234yf (35% / 65%) • ODP: Zero Ozone Depletion Potential • GWP: 238 (AR5) • ASHRAE Safety: A2L Mildly flammable • Glide: ~4-5 K • Testato ed approvato o in fase di approvazione dai più importanti produttori di componenti e OEM • Compatibile con i lubrificanti POE Opteon™ XL40 (R454A)
  15. 15. Opteon™ XL40 (R454A) Performance Comparison* Cooling Capacity / kW *Theoretical cycle calculations not taking into account heat transfer effects. Evaporating Temperature = Mean evaporating temperature, Mean condensing Temperature = +45ºC, Evaporator superheat = 5K, Suction Line superheat = 0.25(Tout - Tevap) where Tout = Outside Temperature (35ºC in this case) and Tevap = Mean evaporating temperature, Liquid subcool = 5K, Compressor displacement = 10m3/h, Volumetric efficiency = 100%, Isentropic efficiency = 70%,
  16. 16. March 23, 2018 Opzioni a bassissimo GWP per il settore AC 16
  17. 17. Sostituti Opteon™ per R-410A 0 20 40 60 80 100 410A XL55 32 XL41 Riduzione GWP • Il sostituto più simile a R-410A sul mercato • Ottima soluzione per la progettazione di nuovi sistemi a R- 410A • Migliore performance energetica • Bassa infiammabilità A2L • GWP = 698(AR4), 676(AR5) • La soluzione con il GWP più basso • proprietà molto simili al R-410A • Ottime performance energetiche • A2L • GWP = 466(AR4), 467(AR5) -68% -78% -67% % Opteon™ XL41 (R-454B) Opteon™ XL55 (R-452B) *pending
  18. 18. • Sostituisce R410A • ASHRAE #: R454B • HFC/HFO-blend: R32 / R1234yf (68.9 % / 31.1 %) • ODP: Zero Ozone Depletion Potential • GWP: 466 (AR5) • ASHRAE Safety: A2L Mediamente infiammabile • Glide: ~1.5 K • Può essere rabboccato in servizio (non mescolare prodotti diversi) • Compatibile con i lubrificanti POE • Testato ed approvato o in fase di approvazione dai più importanti produttori di componenti e OEM Opteon™ XL41 (R454B)
  19. 19. • Sostituisce R410A • ASHRAE #: R452B • HFC/HFO-blend: R32 / R125 / R1234yf (67%/ 7%/ 26%) • ODP: Zero Ozone Depletion Potential • GWP: 676 (AR5) • ASHRAE Safety: A2L Mediamente flammable • Glide: ~1 K • Può essere rabboccato in servizio (non mescolare prodotti diversi) • Compatibile con i lubrificanti POE • Gia presenti in commercio line di prodotto Trane e Midea Opteon™ XL55 (R452B)
  20. 20. 3/23/2018 20 Drop-In R-410A AC System Performance Test Results 66.1 57.2 84.3 84.8 72.4 107.5 63.1 53.1 78.8 69.1 58.1 85.2 0.0 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 120.0 AHRI A (35.0°C) AHRI B (27.8°C) ISO T3 (46.0°C) Temperature[°C] Compressor Discharge Line Temperature R-410A R-32 R-454B (DR-5A) DR-55 Opteon™ XL41 (R454B, DR-5A) Opteon™ XL55 (R452B, DR-55)
  21. 21. Conclusioni • La riduzione della quota in CO2 equivalente sta guidando l’adozione di opzioni a basso GWP prima che i ban relativi al GWP entrino in vigore. • Le norme possono sembrare ad oggi una barriera per l’utilizzo di refrigeranti A2L ma la situazione sta cambiando e l’uscita della EN-378 può già aiutare il mercato ad adottare le soluzioni a bassissimo GWP A2L. • Un intero portafoglio di prodotti OpteonTM a basso GWP mediamente infiammabili è stato sviluppato ed è in fase di adozione o già utilizzato da moltissimi OEMs. • In molti casi i prodotti a basso GWP offrono vantaggi tecnologici significativi rispetto ai loro predecessori o rispetto ai refrigeranti altamente infiammabili che hanno e avranno sempre pesanti limitazioni di carica. March 23, 2018 21
  22. 22. Opteon™ Refrigerants www.opteon.com Edoardo Monfrinotti edoardo.monfrinotti@chemours.com Thank You !

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