R134a Freon (Kältemittel): Eigenschaften, Tabellen, Diagramme, Alternativen

Thema des Artikels: Kältemittel (Freon) R134a, seine physikalischen und chemischen Eigenschaften und Eigenschaften. Im Artikel finden Sie maximale Informationen zu R134a, Übersichtstabellen, Grafiken und Diagramme. Am Ende haben wir Links zu Lieferanten dieses Kältemittels und nützlichen verwandten Materialien veröffentlicht.

Ausstieg aus R134a Freon (Kältemittel)

Das Kältemittel R134a hat ein Ozonabbaupotenzial (ODP) von 0, aber ein Treibhauspotenzial (GWP) von 1430. Daher nimmt seine Verwendung allmählich ab. Alternativen zu R134a werden derzeit entwickelt und sind teilweise bereits im Einsatz oder in der Erprobung.

R134a in den USA

In den Vereinigten Staaten ist es ab 2021 verboten, R134a-Freon in Personenkraftwagen, Haushaltskühlschränken und Gefrierschränken zu verwenden. Ab 2024 ist die Verwendung von R134a als Kältemittel für Kältemaschinen verboten.

Wenn Fahrzeuge in Länder exportiert werden, die nicht über die Infrastruktur für den Einsatz alternativer Kältemittel verfügen, können sie bis Mai 2025 R134a verwenden. Wenn das Auto vor dem Verbot dieses Kältemittels hergestellt wurde, kann es bei der Wartung der Klimaanlage des Autos verwendet werden.

R134a in der EU

Die Europäische Union hat ab dem 1. Januar 2022 die Herstellung neuer Maschinen und Geräte mit Kältemitteln mit einem Treibhauspotenzial über 150 verboten. Bis 2030 soll die Produktion fluorierter Gase auf 21 % reduziert werden. Zu diesen Kältemitteln gehört Freon R134a.

Alternativen zu R134a

R1234yf

Das Kältemittel R1234yf (2,3,3,3-Tetrafluorpropen) ist im Handel erhältlich und wird häufig in Kfz-Klimaanlagen verwendet. Leicht entzündlich, hat ein Treibhauspotenzial von 4 und ein Ozonabbaupotenzial von 0. Geräte, die R1234yf verwenden, unterliegen den besonderen Sicherheitsanforderungen von SAE J639.

R744

Freon R744 ist gewöhnliches Kohlendioxid CO2. Seine Verwendung erfordert Drücke, die 5- bis 10-mal höher sind als bei R134a. Daher haben es die Automobilhersteller noch nicht eilig, es einzusetzen. Für Kältemittel R744: GWP=1, ODP=0.

R152a

Das Kältemittel R152a (1,1-Difluorethan) ist leicht entflammbar, kann aber in Klimatisierungssystemen verwendet werden. Heute wird es als Bestandteil anderer Kältemittel (R401, R405a, R411 usw.) verwendet. Geräte, die mit R152a arbeiten, müssen den Sicherheitsanforderungen von SAE J639 und SAE J2773 entsprechen.

R452A

Freon R452A ist eine Mischung aus HFC- und HFO-Kältemitteln mit einem Treibhauspotenzial von GWP=675. Es ist ungiftig und nicht brennbar und hat ähnliche Leistungseigenschaften wie R134a. R452A ist gut für Wärmepumpen geeignet.

R454A

Das Kältemittel R454A ist eine weitere Mischung aus HFC- und HFO-Kältemitteln mit einem GWP von 490. Es ist ungiftig und nicht brennbar und hat eine etwas bessere Leistung als R134a. R454A eignet sich besser für den Einsatz in Wärmepumpen.

R134ze(E)

R134ze(E): Dies ist ein weiteres HFO-Kältemittel mit einem GWP von 7. Es ist ebenfalls ungiftig und nicht brennbar, aber sein volumetrischer Wirkungsgrad ist etwas geringer als der von R134a.

R134a als Bestandteil gemischter Kältemittel

Freon R134a ist Teil gemischter Kältemittel. Sein Gehalt reicht von 4 % bis 93 %. Hier ist eine Liste der Kältemittel, die R134a enthalten:

• R-404A.
• R-407A, R-407B, R-407C, R-407D, R-407F.
• R-417A.
• R-420A.
• R-421A, R-421B.
• R-422A, R-422B, R-422C, R-422D.
• R-424A.
• R-426A.
• R-427A.
• R-434A.
• R-438A.
• R-442A.
• R-448A.
• R-449A.
• R-450A.
• R-513A.
• Free Zone.
• Freeze 12.
• FRIGC FR-12.
• Hot Shot 2.
• ICOR AT22.

Eigenschaften (Eigenschaften) von R134a

In diesem Abschnitt stellen wir die physikalischen und chemischen Eigenschaften und Eigenschaften von R134a Freon (Kältemittel) vor. Der Einfachheit halber werden sie in zwei Systemen dargestellt: SI-Einheiten und britische imperiale Einheiten.

Eigenschaften von R134a in SI-Einheiten

Charakteristisch	Wert
Chemische Formel	C2H2F4 (CF3CH2F)
Chemischer Name	1.1.1.2-Tetrafluorethan
Molmasse	102,032 kg/kmol
Flüssigkeitsdichte bei 25 °C (77 °F)	1206 kg/m3
Gesättigte Dampfdichte am Siedepunkt	5,25 kg/m3
Wärmekapazität einer Flüssigkeit bei 25 °C (77 °F)	0,339 kcal/(kg K)
Wärmekapazität von Dampf bei 25 °C (77 °F) und 1 atm (101,3 kPa / 1,013 bar)	0,204 kcal/(kg K)
Kritischer Druck	Es sind 40,56
Kritische Temperatur	101,1 °C
Kritische Dichte bei 25 °C (77 °F)	508 kg/m3
Tripelpunktdruck bei 25 °C (77 °F)	Es gibt 0,0039
Schmelztemperatur	-103,3 °C
Siedetemperatur	-26,3 °C
Flammpunkt	250 °C
Löslichkeit in Wasser bei 25 °C (77 °F) und 1 atm (101,3 kPa / 1,013 bar)	0,15 % Gewicht
Wasserlöslichkeit in R134a bei 25 °C (77 °F)	0,11 % Gewicht
Ozonabbaupotenzial (ODP)	0
Treibhauspotenzial (GWP)	1430
Klasse ASHRAE	A1
Art des Kompressoröls	POE
Gaskonstante R	81,488856 J/(kg·K)
Isoentropischer Exponent	1.13
Standard-Gibbs-freie Bildungsenergie	-810,44 kJ/mol
Bildungsenthalpie unter Standardbedingungen	-877,8 kJ/mol
Schmelzenthalpie unter Standardbedingungen	5,84 kJ/mol
Verdampfungsenthalpie unter Standardbedingungen	15,48 kJ/mol

Eigenschaften von R134a in britischen imperialen Einheiten

Charakteristisch	Wert
Chemische Formel	C2H2F4 (CF3CH2F)
Chemischer Name	1.1.1.2-Tetrafluorethan
Molmasse	102,032 kg/kmol
Flüssigkeitsdichte bei 25 °C (77 °F)	75,28 lb/ft3
Gesättigte Dampfdichte am Siedepunkt	0,328 lb/ft3
Wärmekapazität einer Flüssigkeit bei 25 °C (77 °F)	0,339 Btu/(lb·°F)
Wärmekapazität von Dampf bei 25 °C (77 °F) und 1 atm (101,3 kPa / 1,013 bar)	0,204 Btu/(lb·°F)
Kritischer Druck	588,9 lb/sq. Zoll Bauchmuskeln
Kritische Temperatur	213,9 °F
Kritische Dichte bei 25 °C (77 °F)	32,17 lb/ft3
Tripelpunktdruck bei 25 °C (77 °F)	0,05656482 lb/sq. Zoll Bauchmuskeln
Schmelztemperatur	-153,9 °F
Siedetemperatur	-15,3 °F
Flammpunkt	482 °F
Löslichkeit in Wasser bei 25 °C (77 °F) und 1 atm (101,3 kPa / 1,013 bar)	0,15 % Gewicht
Wasserlöslichkeit in R134a bei 25 °C (77 °F)	0,11 % Gewicht
Ozonabbaupotenzial (ODP)	0
Treibhauspotenzial (GWP)	1430
Klasse ASHRAE	A1
Art des Kompressoröls	POE
Gaskonstante R	81,488856 J/(kg·K)
Isoentropischer Exponent	1.13
Standard-Gibbs-freie Bildungsenergie	-810,44 kJ/mol
Bildungsenthalpie unter Standardbedingungen	-877,8 kJ/mol
Schmelzenthalpie unter Standardbedingungen	5,84 kJ/mol
Verdampfungsenthalpie unter Standardbedingungen	15,48 kJ/mol

Temperatur- und Drucktabelle von R134a in Grad Celsius

Unten ist die Abhängigkeit des Drucks von der Temperatur für das Kältemittel (Freon) R134a bei einer Temperatur von -70…+60 Grad Celsius in Schritten von 4 Grad dargestellt. Der angegebene Druck ist kein absoluter Druck, sondern ein Überdruck. In der Tabelle werden folgende Abkürzungen verwendet:

• t, C – Temperatur in Grad Celsius;
• kPa – Überdruck in Kilopascal (KPa), wobei 1 KPa 0,009869 atm entspricht;
• Psig – Manometerdruck in Pfund pro Quadratzoll;
• Psig (Minuszeichen) – Zoll Quecksilbersäule unter Atmosphärendruck.

t, C	kPa	Psig	t, C	kPa	Psig
-70	-96	-28.2	6	260	37.7
-66	-92	-27.2	8	286	41,5
-62	-88	-26.1	10	313	45.4
-58	-84	-24.7	12	341	49,5
-54	-79	-23.2	14	371	53,8
-50	-72	-21.3	16	402	58.3
-46	-64	-19.0	18	435	63.1
-42	-55	-16.3	20	470	68.2
-38	-45	-13.2	22	506	73,4
-34	-32	-9.4	24	544	78,9
-30	-17	-5,0	26	583	84,6
-28	-9	-2.6	28	625	90,6
-26	0	0,0	30	668	96,9
-24	10	1.5	32	713	103.4
-22	20	2.9	34	761	110.4
-20	31	4.5	36	810	117,5
-18	43	6.2	38	861	124,9
-16	56	8.1	40	915	132,7
-14	69	10.0	42	970	140,7
-12	84	12.2	44	1028	149.1
-10	99	14.4	46	1089	157,9
-8	115	16.7	48	1151	166,9
-6	133	19.3	50	1216	176,4
-4	151	21.9	52	1284	186,2
-2	171	24.8	54	1354	196,4
0	191	27.7	56	1427	207,0
2	213	30.9	58	1502	217,8
4	236	34.2	60	1581	229.3

Temperatur- und Drucktabelle von R134a in Grad Fahrenheit

Nachfolgend finden Sie die Druck-Temperatur-Beziehung für das Kältemittel (Freon) R134a für einen Temperaturbereich von -49 bis 150 Grad Fahrenheit. Der angegebene Druck ist Überdruck, kein absoluter Druck. In den Daten werden folgende Abkürzungen verwendet:

• t, F ist die Temperatur in Grad Fahrenheit;
• Psig – Manometerdruck in Pfund pro Quadratzoll;
• Psig (Minuszeichen) – Zoll Quecksilbersäule unter Atmosphärendruck.

t, F	Psig	t, F	Psig	t, F	Psig	t, F	Psig
-49	-18.4	1	7.0	51	46.6	101	126,3
-48	-18.0	2	7.5	52	47,7	102	128,4
-47	-17.6	3	8,0	53	48.9	103	130,6
-46	-17.3	4	8.5	54	50,0	104	132,8
-45	-16.9	5	9.1	55	51.2	105	135,0
-44	-16.5	6	9.6	56	52.4	106	137.2
-43	-16.1	7	10.2	57	53,6	107	139,5
-42	-15.7	8	10.8	58	54.9	108	141,7
-41	-15.2	9	11.3	59	56.1	109	144,0
-40	-14.8	10	11.9	60	57.4	110	146,4
-39	-14.4	11	12.5	61	58,7	111	148,7
-38	-13.9	12	13.1	62	60,0	112	151.1
-37	-13.4	13	13.8	63	61.3	113	153,5
-36	-13,0	14	14.4	64	62,7	114	156,0
-35	-12.5	15	15.0	65	64,0	115	158,4
-34	-12,0	16	15.7	66	65,4	116	160,9
-33	-11.4	17	16.4	67	66,8	117	163,5
-32	-10.9	18	17.0	68	68.2	118	166,0
-31	-10.4	19	17.7	69	69,7	119	168,6
-30	-9,8	20	18.4	70	71.1	120	171.2
-29	-9.3	21	19.1	71	72,6	121	173,8
-28	-8,7	22	19.9	72	74.1	122	176,5
-27	-8.1	23	20.6	73	75,6	123	179.1
-26	-7,5	24	21.3	74	77.1	124	181,8
-25	-6,9	25	22.1	75	78,7	125	184,6
-24	-6.3	26	22.9	76	80.2	126	187,4
-23	-5.7	27	23.7	77	81,8	127	190.2
-22	-5,0	28	24.5	78	83,4	128	193,0
-21	-4.3	29	25.3	79	85,0	129	195,8
-20	-3,7	30	26.1	80	86,7	130	198,7
-19	-3,0	31	26.9	81	88,4	131	201.6
-18	-2.3	32	27.8	82	90,0	132	204.6
-17	-1,5	33	28.6	83	91,8	133	207,6
-16	-0,8	34	29.5	84	93,5	134	210.6
-15	-0,1	35	30.4	85	95,2	135	213,6
-14	0,4	36	31.3	86	97,0	136	216,7
-13	0,7	37	32.2	87	98,8	137	219,8
-12	1.1	38	33.1	88	100,6	138	222,9
-11	1.5	39	34.1	89	102,5	139	226,0
-10	1.9	40	35,0	90	104.3	140	229.2
-9	2.4	41	36,0	91	106.2	141	232,5
-8	2.8	42	37,0	92	108.1	142	235,7
-7	3.2	43	38,0	93	110,0	143	239,0
-6	3.6	44	39,0	94	112,0	144	242,3
-5	4.1	45	40.1	95	114,0	145	245,7
-4	4.6	46	41.1	96	115,9	146	249.1
-3	5,0	47	42.2	97	118,0	147	252,5
-2	5.5	48	43.2	98	120,0	148	255,9
-1	6,0	49	44.3	99	122.1	149	259,4
0	6.5	50	45.4	100	124.2	150	262,9

Tabelle des Kältemitteldrucks R-134a (Tetrafluorethan) in Pfund pro Quadratzoll (psig).

Thermodynamische Eigenschaften von R134a in britischen Imperial-Einheiten

Für die thermodynamischen Eigenschaften von R134a werden in der folgenden Tabelle folgende Abkürzungen verwendet:

• t, F – Temperatur in Grad Fahrenheit;
• DL – Dichte der Flüssigkeit in Pfund pro Kubikfuß;
• SVV – Spezifisches Dampfvolumen in Kubikfuß pro Pfund;
• EL – Wärmekapazität – Flüssigkeitsenthalpie in BTU pro Pfund;
• EV – Wärmekapazität – Dampfenthalpie in BTU pro Pfund.

t, F	DL	SVV	EL	EV
-150	102,34	457.07	-32,78	80,21
-125	99,64	123,44	-25,38	83,72
-100	96,89	41,52	-17,94	87,25
-75	94.09	16.56	-10.47	90,76
-50	91,22	7.56	-3,00	94,25
-25	88,28	3,83	4,50	97,72
-15	87.08	2,99	7.52	99.11
-10	86,47	2,66	9.03	99,80
-5	85,86	2.37	10.55	100,50
0	85,25	2.12	12.07	101.20
5	84,63	1,90	13.59	101,89
10	84.01	1,70	15,13	102,59
25	82,11	1,25	19.76	104,68
50	78,84	0,78	27.67	108.15
75	75,39	0,51	35,85	111,55
86	73,80	0,42	39,56	113,00
100	71,70	0,34	44,39	114,78
125	67,68	0,23	53,39	117,66
150	63.13	0,16	62,99	119,88
175	57,60	0,11	73,58	120,79
200	49,44	0,07	86,53	118,16

Thermodynamische Eigenschaften von R134a in SI-Einheiten

Die folgende Tabelle mit thermodynamischen Eigenschaften für R134a verwendet die folgende Notation:

• t, C – Temperatur in Grad Celsius;
• DL – Flüssigkeitsdichte in Kilogramm pro Kubikmeter;
• DV – Dampfdichte in Kilogramm pro Kubikmeter;
• EL – Wärmekapazität – Flüssigkeitsenthalpie in Kilojoule pro Kilogramm;
• EV – Wärmekapazität – Dampfenthalpie in Kilojoule pro Kilogramm;
• ErL – Entropie der Flüssigkeit in Kilojoule pro Kilogramm pro Grad Kelvin;
• ErV – Dampfentropie in Kilojoule pro Kilogramm pro Grad Kelvin.

t, C	DL	DV	EL	EV	ErL	ErV
-60	1472,00	0,93	24.49	261,49	0,69	1,80
-50	1444,90	1,65	36.30	267,78	0,74	1,78
-40	1417,00	2,77	48,63	274.07	0,80	1,76
-30	1388,20	4.43	61.13	280,32	0,85	1,75
-20	1358,40	6,79	73,83	286,51	0,90	1,74
-10	1327,40	10.05	86,78	292,60	0,95	1,73
0	1295.10	14.43	1000	298,54	1,00	1,73
10	1261.20	20,23	113,54	304.28	1.05	1,72
20	1225,50	27.77	127,44	309,76	1.10	1,72
30	1187,50	37,52	141,74	314,89	1.14	1,71
40	1146,70	50.06	156,49	319,58	1.19	1,71
50	1102.20	66,23	171,78	323,65	1.24	1,71
60	1052,90	87,35	187,72	326,90	1.29	1,70
70	996,49	115,56	204,52	328,94	1.33	1,70
80	928,78	155.13	222,62	329.10	1,38	1,69
90	838,51	216,94	243.17	325,66	1,44	1,67
100	649,71	367.06	273,64	309.04	1,52	1,61

Kompatibilität des Kältemittels R134a mit Materialien

Verträglichkeit mit Kunststoffen

Die folgende Tabelle zeigt die folgenden Werte:

• „ + “ – kompatibel;
• „ 0 “ – grenzwertig kompatibel;
• “ – “ – inkompatibel.

Polypropylen	+
Polystyrol	0
Chloriertes PVC	+
PTFE (Teflon)	0
ETFE (Tefzel)	0
Polyvinylidenfluorid	0
Ionomerharz	+
Abs	+
Zellulosematerialien	—
Epoxidharze	+
Polyacetamin	+
Polycarbonat	+
Polybutylenterephthalat	+
Polyarylat	+
Polyamid	+
Polysulfid	+

Metallkompatibilität

Die folgenden Metalle sind gut mit dem Kältemittel R134a kompatibel:

• Stahl;
• Gusseisen;
• Bronze;
• Kupfer;
• Zinn;
• Führen;
• Aluminium (im Normalzustand).

Gefährlich bei Verwendung mit R134a:

• Hochaktive Alkali- und Erdalkalimetalle wie Natrium, Barium und Kalium reagieren mit Freon R134a und führen zu dessen Zersetzung.
• Aluminium und Magnesium in feinkörnigem oder pulverförmigem Zustand verursachen eine starke Zersetzungsreaktion.
• Legierungen aus Magnesium und Aluminium, in denen der Magnesiumgehalt mehr als 2 % beträgt, wirken als Katalysatoren, die den Abbau von R134a beschleunigen. Die Zersetzungsgeschwindigkeit hängt vom Verhältnis der Metalle und der Temperatur ab.

Mollier-Diagramme (log PH-Diagramm) für R134a

Hersteller des Kältemittels R134a

• Taizhou Huasheng Neues Kühlmaterial Co., Ltd.
• Zhejiang NOF Chemical Co., Ltd.
• Shandong Shing Chemical Co., Ltd.
• Chengdu Henbin Refrigeration Co., Ltd.
• SAE Manufacturing Specialties Corp.
• Rhodia Chemicals Ltd. Vereinigtes Königreich.
• National Refrigerants Ltd.

Weitere Informationen finden Sie unter Freons.Info.