Smörjmedel kan förkorta värmepumpars livslängd
Värmepumpar och klimatanläggningar i bilar riskerar att gå sönder tidigare än beräknat. En ny rapport från KTH och Energimyndighetens forskningsprogram Termo visar att vissa moderna köldmedier kan brytas ner vid höga temperaturer och reagera negativt med de smörjmedel som används i systemen. Forskarna uppmanar nu branschen att agera. Värmepumpsbranschen står vid ett vägskäl, menar Monika Ignatowicz, forskare vid KTH och huvudförfattare till rapporten.
I både värmepumpar och bilars klimatanläggningar krävs en kombination av köldmedier och smörjmedel för att systemen ska fungera. Enligt forskarna är flera av dagens smörjmedel olämpliga tillsammans med vissa köldmedier, särskilt när temperatur och arbetstryck stiger i högtemperatursystem inom industrin och fordonssektorn.
– Min slutsats är att värmepumpsbranschen står vid ett vägskäl. Antingen bör man återgå till den typ av mineraloljor man använde tidigare, eller så bör man ta fram en ny generation syntetiska oljor som fungerar i moderna klimatanläggningar och värmepumpar, säger Monika Ignatowicz.
I studien testades olika köldmedier genom att utsättas för höga temperaturer under tre veckor. Resultaten visar att vissa ämnen bröts ner, vattenhalten i köldmedierna ökade kraftigt och smörjmedlen blev betydligt mer lättflytande. I flera fall bildades även geléliknande eller plastliknande restprodukter.
– De här kemiska reaktionerna kan leda till att värmepumpens kompressor skadas, vilket i sin tur kan innebär att den slutar fungera och därmed i förlängningen ökade underhållskostnader, säger Rahmat Khodabandeh, professor i energiteknik vid KTH och medförfattare till rapporten.
Forskarna pekar på att mineraloljor, som användes i äldre system, i vissa fall är mer stabila i kombination med dagens köldmedier än de syntetiska oljor som blivit branschstandard.
– Det är inte okänt hos producenter av köldmedier att den här typen av kemikalier bryts ner på olika sätt, men hittills har de inte agerat. Vi ser fler och fler fall av detta i större värmepumpar inom industrin, men även i luftkonditioneringen i bilar, säger Monika Ignatowicz.
Bakgrunden till utvecklingen är skärpta EU-regler för köldmedier, som ofta är kraftiga växthusgaser. För att minska klimatpåverkan har branschen gått över till köldmedier med lägre klimatpåverkan samt från mineraloljor till syntetiska alternativ – en förändring som nu visar sig kunna få oönskade tekniska konsekvenser.
Studien, med titeln ”Miljövänliga smörjmedel för högtemperaturvärmepumpar med låg-GWP-köldmedier”, har genomförts av forskare från KTH i samarbete med Perstorp och finansierats av Energimyndigheten inom forskningsprogrammet Termo Innovation.
Källa: Termo
