Примеры решений
В 1993 году в Германии с конвейера завода DKK Scharfenstein сошла первая партия бытовых холодильников, изготовленных по технологии GreenFreeze (Зеленый холод) с использованием R600a. В 1997 году вклад GreenFreeze в сохранение озонового слоя и предотвращении негативных последствий изменения климата был отмечен Озоновой Премией Программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП). В этом же году производство холодильников по технологии Greenfreeze начали две крупнейшие китайские компании-производителя бытовой техники: Kelon и Haier.
К 2003 году в мире было произведено уже более 100 млн холодильников, использующих углеводородные хладагенты.
К 2013 году почти 40 % всех бытовых холодильников мире работали на УВ-хладагентах. Объем ежегодного производства составляет 35 млн холодильников, использующих технологию GreenFreeze. В настоящее время в большинстве бытовых холодильников Европы в качестве хладагента используется изобутан (R600A).
Хладагент R600a превосходит R12 и R134a по экологическим параметрам, кроме того, он имеет прекрасные термодинамические характеристики. Масса хладагента, циркулирующего в холодильном агрегате при использовании изобутана, значительно сокращается (примерно на 30 %), например, в холодильнике емкостью 130 л находится всего 20 г изобутана, причем 12 г растворяются в холодильном масле. При этом конструкция холодильника если и требует изменений, то незначительных. Компрессоры на R600a работают с теми же минеральными маслами, используют ту же типовую электроизоляцию, уплотняющие материалы и трубы того же диаметра, что и при работе на R12.
Из-за низкого давления в рабочем контуре холодильные агрегаты с фреоном R600а характеризуются меньшим уровнем шума. В случае утечки газообразный хладон R600A стелется по земле. Изобутан хорошо растворяется в минеральном масле и имеет более высокий холодильный коэффициент, чем R12, что уменьшает энергопотребление.
Устройство бытового холодильника на изобутане можно рассмотреть на примере модели POZIS-СВИЯГА-404-1, выпускаемой ПО «Завод им. Серго» (ПОЗиС).
Холодильник выполнен в виде напольного шкафа с сервировочной поверхностью. Температурный режим в холодильнике устанавливается поворотом ручки терморегулятора и поддерживается автоматически. В верхней части холодильника находится низкотемпературное отделение, закрываемое дверкой. Под низкотемпературным отделением находится поддон с окном, размер которого регулируется. При открытом окне холодный воздух от низкотемпературного отделения беспрепятственно опускается в холодильное отделение, понижая в нем температуру. Когда окно полностью закрыто – в холодильном отделении поддерживается более высокая температура.
При оттаивании холодильника сбор талой воды осуществляется по дренажной системе в специальный сосуд под днищем устройства.
Схема движения хладагента в холодильнике POZIS-СВИЯГА-404-1