HFCKW-Kältemittel

R22 als Übergangskältemittel

Obwohl sich chlorfreie Kältemittel, wie z.B. R134a und R404A/R507A (Strukturelle Einteilung der Kältemittel und Substitute für FCKW- und HFCKW-Kältemittel (chlorfreie HFKW) (Stand 09.2018)) in größerem Umfang durchgesetzt haben und z.B. in der EU bereits wieder durch Alternativen mit geringerem GWP ersetzt werden, wird R22 international noch in vielen Bereichen verwendet – sowohl für Neuinstallationen als auch zur Umrüstung bestehender Anlagen.

Gründe liegen in den relativ niedrigen Investitionskosten, besonders im Vergleich zu R134a-Anlagen, aber auch im großen Anwendungsbereich, günstigen thermodynamischen Eigenschaften und niedrigem Energieverbrauch. Hinzu kommt die weltweite Verfügbarkeit von R22 und der dafür erprobten Komponenten, die bei chlorfreien Alternativen nicht überall gewährleistet ist.

Trotz der allgemein günstigen Eigenschaften unterliegt R22 wegen seines (wenn auch geringen) Ozonabbau-Potenzials bereits in verschiedenen Regionen Beschränkungen*, die den Einsatz dieses Kältemittels für Neuanlagen und Service regulieren.

Auch hinsichtlich Komponenten und Anlagentechnik ergeben sich eine Reihe von Besonderheiten; dies gilt besonders bei Umrüstung bestehender Anlagen. Im Vergleich zu R12** hat R22 etwa 55% höhere volumetrische Kälteleistung und Drucklagen. Kritisch zu bewerten ist auch die deutlich höhere Druckgastemperatur gegenüber R12 (R12/R22 – Vergleich der Druckgastemperatur eines halbhermetischen Verdichters) und R502**.

Ähnliche Verhältnisse in Bezug auf thermische Belastung ergeben sich im Vergleich zu den HFKW-Kältemitteln R134a, R404A/R507A (R134a als Ersatzstoff für R12 und R22 und R404A und R507A als Ersatzstoffe für R22 und R502).

* In der Bundesrepublik Deutschland und Dänemark seit 01.01.2000, in Schweden seit 1998 nicht mehr für Neuanlagen erlaubt. Für die anderen EU-Mitgliedstaaten gelten seit 01.01.2001 ebenfalls Einschränkungen. Die betreffenden Maßnahmen sind in der 2009 überarbeiteten Verordnung 1005/2009 der EU-Kommission über Ozon zerstörende Substanzen definiert. Diese Verordnung regelt auch die Verwendung von R22 beim Service für die gesamte EU.
Seit 2010 gelten Verbotsverordnungen auch in weiteren Ländern, u.a. in den USA.
** In den meisten Ländern bereits verboten.

Resultierende Auslegungskriterien

Auf Grund ihrer hohen Druckgastemperatur sind Tiefkühlanlagen besonders problematisch (thermische Stabilität von Öl und Kältemittel, Gefahr von Säurebildung und Cu-Plattierung). Es sind deshalb spezielle Maßnahmen zu treffen wie zweistufige Verdichtung, kontrollierte Kältemitteleinspritzung, Zusatzkühlung, Überwachung der Druckgastemperatur, Einschränkung der Sauggasüberhitzung und sehr sorgfältige Montage.