R427A als Ersatzstoff für R22

Dieses Kältemittelgemisch wurde vor einigen Jahren unter dem Handelsnamen Forane® FX100 (Arkema) am Markt eingeführt und ist in der ASHRAE-Nomenklatur als R427A gelistet.

Das R22-Substitut wird zur Umstellung bestehender R22-Anlagen angeboten, für die eine „Null-ODP-Lösung‟ gefordert wird. Es handelt sich um ein HFKW-Gemisch mit den Basiskomponenten R32/R125/R143a/R134a.

Trotz der Gemischkomposition auf Basis reiner HFKW-Kältemittel ist lt. Hersteller eine vereinfachte Retrofit-Prozedur möglich.

Dies wird durch den R143a-Anteil begünstigt. Danach genügt bei Umstellung von R22 auf R427A ein einmaliger Austausch der Original-Ölfüllung gegen Esteröl. Zusätzliche Spülvorgänge sind nicht erforderlich, da Anteile an Mineralöl und/oder Alkylbenzol von bis zu 15% die Ölzirkulation im System nicht wesentlich beeinflussen.

Dabei ist jedoch zu berücksichtigen, dass es unter Einwirkung der hochpolaren Mischung aus Esteröl und HFKW zu verstärkter Ablösung von Zersetzungsprodukten und Schmutz im Rohrnetz kommt. Es sind deshalb reichlich dimensionierte Saugreinigungsfilter vorzusehen.

Hinsichtlich Kälteleistung, Drucklagen, Massenstrom und Dampfdichte liegt R427A relativ nahe an R22. Wichtige Komponenten wie z. B. Expansionsventile können bei Umrüstung in der Anlage verbleiben. Die Druckgastemperatur ist auf Grund des hohen Anteils an Gemisch-Komponenten mit niedrigem Adiabatenexponent deutlich geringer als bei R22, was sich bei hohen Druckverhältnissen positiv auswirkt.

Zu berücksichtigen ist, dass es sich ebenfalls um ein zeotropes Gemisch mit ausgeprägtem Temperaturgleit handelt. Deshalb gelten auch hier die im Zusammenhang mit R407C beschriebenen Kriterien.

R427A erfüllt die Anforderung der EU F-Gase Verordnung, die seit 2020 nur noch Kältemittel mit GWP < 2500 erlaubt. Allerdings wird die Mengenbegrenzung durch den „Phase-Down“ ebenfalls zu deutlichen Einschränkungen in der Verfügbarkeit führen.