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Kältemittel, ebenso wie Kühlmittel, transportieren Enthalpie (das heißt Wärme), weg von dem Kühlgut und hin zur Umgebung. Der Unterschied ist, dass ein Kältemittel in einem Kältezyklus dies entgegen eines Temperaturgradienten tun kann, so dass die Umgebungstemperatur sogar höher sein darf als die Temperatur des zu kühlenden Gegenstandes, während ein Kühlmittel in einem Kühlzyklus lediglich in der Lage ist, die Enthalpie entlang des Temperaturgradienten zu einer Stelle niedrigerer Temperatur zu transportieren.

Nach DIN 8960 Abs. 3.1 ist ein Kältemittel definiert als ein "Arbeitsmedium, das in einem Kältemaschinenprozess bei niedriger Temperatur und niedrigem Druck Wärme aufnimmt und bei höherer Temperatur und höherem Druck Wärme abgibt".

Entsprechend werden Kältemittel überall dort eingesetzt, wo es gilt, in einem konstant arbeitenden System Kälte herzustellen, z.Bsp. in einem Kühlschrank, in einer Wärmepumpe, Klimaanlage oder allgemein in einer Kälteanlage. Während bei Kältemitteln im engeren Sinne Kälte durch Verdampfung erzeugt wird, geschieht dies in einer Kältemischung chemisch durch eine Mischungs- bzw. Lösungsreaktion. Die Regeneration erfolgt daher bei Kältemitteln durch Verflüssigung (in einem konventionellen Verdichter mit nachfolgendem Verflüssiger), bei Kältemischungen durch Entmischung (in einem "thermischen" Verdichter einer Absorptionskälteanlage).

Als erstes "professionelles" Kältemittel wurde zunächst Diethylether eingesetzt, dann auch Ammoniak (R717). Ein Nachteil dieser Kältemittel ist jedoch die physiologische Gefährlichkeit (Lungenschäden; Diethylether auch Narkosewirkung). Diethylether ist zudem sehr leicht entflammbar und bildet mit Luft explosive Gemische.

Demgegenüber haben die später verwendeten Halogenkohlenwasserstoffe den Vorteil, dass durch die Variation der chemischen Zusammensetzung ein breites Spektrum an Eigenschaften erschlossen werden kann. So können auch nichtbrennbare bzw. ungiftige Kältemittel bereitgestellt werden. Gängige kommerzielle Bezeichnungen für diese Halogenkohlenwasserstoffe sind die Begriffe Freon (Fa. DuPont) bzw. Frigen (Fa. Hoechst), gefolgt von den Kürzeln für die jeweiligen chemischen Zusammensetzungen. So stehen z. Bsp. die Bezeichnungen Freon 502 und Frigen 502 für das gleiche Kältemittel, für welches heute firmenneutral das Kurzzeichen R 502 (R für Refrigerant) verwendet wird. Ein Nachteil, vor allem der mit Chlor, Iod und Brom halogenierten, Halogenkohlenwasserstoffe ist jedoch, dass sie den Treibhauseffekt und den Ozon-Abbau verstärken. Ihr Einsatz in Neugeräten wurde daher stark eingeschränkt. So kommen heutzutage neben teilhalogenierten Kohlenwasserstoffen ohne Chlor, Iod oder Brom vor allem nichthalogenierte Kohlenwasserstoffe wie Butan (R600/R600a) oder Propan (R290) zum Einsatz, welche allerdings brennbar sind. Dies schränkt die zulässigen Aufstellungsorte bzw. Füllmengen ein.

Daher wird neuerdings auch verstärkt das nichtbrennbare Kohlenstoffdioxid (R744) verwendet, welches zudem lebensmitteltechnisch unbedenklich ist.

Wasser (R718) ist aufgrund seines Gefrierpunktes nur oberhalb von 0°C als Kältemittel verwendbar. Dagegen ist es aufgrund seiner sehr hohen spezifischen Wärmekapazität gut als Kühlmittel geeignet. Die Beimengung von Gefrierschutzmitteln wie z. Bsp. Alkoholen oder Salzen ermöglicht auch die Verwendung als Kühlmittel unterhalb von 0°C.

Eigenschaften

Kältemittel sollten idealerweise folgende Eigenschaften besitzen:

Sicherheitsgruppen, L-Gruppen, Aufstellungsbereiche

Die Kältemittel sind entsprechend Brennbarkeit und Giftigkeit eingeordnet (EN 378-1 Anh. E) in die Sicherheitsgruppen A1, A2, A3, B1, B2, B3. Die Buchstaben stehen dabei für

A = Geringere Giftigkeit
B = Größere Giftigkeit

die Zahlen für

1 = Keine Flammenausbreitung
2 = Geringere Brennbarkeit
3 = Größere Brennbarkeit.

Zur einfacheren Handhabung werden die Sicherheitsgruppen A1, B1, A2... usw. in den sogenannten L-Gruppen L1, L2, L3 (EN 378-1 Abs. 5.4.2) zusammengefasst:

L1 beinhaltet A1
L2 beinhaltet B1, A2, B2
L3 beinhaltet A3, B3

Des Weiteren lassen sich bei Kälteanlagen nach der Art der Aufstellung drei Aufstellungsbereiche A, B, C unterscheiden (EN 378-1 Anh. C):

A = Alle kältemittelführenden Teile in Personen-Aufenthaltsbereich
B = Hochdruckseite der Kälteanlage in Maschinenraum oder im Freien
C = Alle kältemittelführenden Teile in Maschinenraum oder im Freien

Abhängig von der L-Gruppe und dem Aufstellungsbereich gelten Anforderungen an die zulässigen Kältemittelfüllmengen (EN 378-1 Anh. C).

Üblicherweise verwendete Kältemittel

Ammoniak (R717)

Summenformel NH3
Spezifische Verdampfungsenthalpie (-10 °C) ca. 1.300 kJ/kg
Volumetrische Kälteleistung (-10 °C) ca. 3.100 kJ/m³
Siededruck (-10 °C) 2,91 bara
Siededruck (+20 °C) 8,57 bara
Siedetemperatur (1 bara) -33 °C
Kritischer Punkt +132,36 °C / 113,61 bara
Ammoniak besitzt eine sehr große spezifische Verdampfungsenthalpie, die umlaufende Kältemittelmasse ist daher relativ klein. Es bietet darüber hinaus die Vorteile einer äußerst geringen Entflammbarkeit und trägt nicht zu Treibhauseffekt oder Ozonabbau bei (Halbwertszeit in der Atmosphäre ca. 14 Tage). Ein Nachteil ist seine Giftigkeit; Schäden entstehen vor allem durch Verätzung der Lungen und der Augen, da Ammoniak mit Wasser eine basisch reagierende Lösung bildet: NH3 + H2O --> NH4+ + OH- Der stechende Geruch ist allerdings bereits in sehr geringen Konzentrationen (5 ppm), weit unterhalb der maximalen Arbeitsplatzkonzentration (MAK-Wert, 50 ppm), wahrnehmbar. Aufgrund dieser ausgezeichneten Warnwirkung wird Ammoniak trotz seiner physiologischen Gefährlichkeit der Sicherheitsgruppe A2 (geringere Giftigkeit, geringere Brennbarkeit) und damit der L-Gruppe L2 zugeordnet. Ammoniak-Anlagen sind üblicherweise in PN 25 ausgeführt (EN 378-2 Abs. 5.1).

Kohlendioxid (R744)

Summenformel CO2
Spezifische Verdampfungsenthalpie (-10 °C) ca. 260 kJ/kg
Volumetrische Kälteleistung (-10 °C) ca. 18400 kJ/m³
Siededruck (-10 °C) 26,49 bara
Siededruck (+20 °C) 57,29 bara
Siedetemperatur (1 bara) nicht flüssig unterhalb 5,2 bara
Kritischer Punkt +30,98°C / 73,77bara

Kohlendioxid besitzt eine sehr große volumetrische Kälteleistung, das umlaufende Kältemittelvolumen ist daher relativ klein. Auch Kohlendioxid hat den Vorteil, nicht entflammbar zu sein, und trägt nicht zum Ozonabbau bei. Nichtfossiles Kohlendioxid gilt als klimatisch unbedenklich, da es in den biologischen Kreislauf eingebunden ist; dagegen erhöht die Freisetzung von Kohlendioxid aus fossilen Quellen die Kohlendioxidkonzentration in der Athmosphäre und fördert damit den Treibhauseffekt. Im Unterschied zu Ammoniak ist Kohlendioxid nicht giftig; es ist allerdings schwerer als Luft und kann in hohen Konzentrationen erstickend wirken, da es den Luftsauerstoff verdrängt. Zwar prickelt es in höheren Konzentrationen in der Nase, da es mit Wasser Kohlensäure bildet; eine nennenswerte Warnwirkung besteht jedoch nicht, da es geruchlos ist. Kohlendioxid zählt zur Sicherheitsgruppe A1 (geringere Giftigkeit, keine Flammenausbreitung) und damit zur L-Gruppe L1. Einen Nachteil stellen die relativ hohen Betriebsdrücke dar, Kohlendioxid-Anlagen sind daher üblicherweise in PN 40 oder PN 64 ausgeführt (EN 378-2 Abs. 5.1).

Kohlenwasserstoffe

Summenformel C2H2F4
Spezifische Verdampfungsenthalpie (-10 °C) ca. 200 kJ/kg
Volumetrische Kälteleistung (-10 °C) ca. 2100 kJ/m³
Siededruck (-10 °C) 2,01 bara
Siededruck (+20 °C) 5,72 bara
Siedetemperatur (1 bara) -26,3 °C

Eigenschaften am Beispiel von 1,1,1,2-Tetrafluorethan (R134a); die Eigenschaften anderer Kohlenwasserstoffe können je nach der chemischen Zusammensetzung auch deutlich abweichen.

Kohlenwasserstoffe besitzen typischerweise spezifische Verdampfungsenthalpien in der Größenordnung von 200 kJ/kg. Die Entflammbarkeit kann sehr unterschiedlich sein; so ist zum Beispiel R600 (Butangas) sehr leicht, R13B1 (Löschmittel) dagegen nicht entflammbar. Auch das Ozonabbaupotential und der Treibhauseffekt können sehr unterschiedlich sein. Kohlenwasserstoffe sind schwach bis mäßig giftig; sie wirken fettlösend und greifen die Lungen an. Manche Halogenierten Kohlenwasserstoffe wirken betäubend und werden teilweise als Narkosemittel eingesetzt (vgl. Chloroform (Trichlormethan) CCl3H). Der Geruch ist schwach bis stark, und lösemittelartig.

Halogenierte Kohlenwasserstoffe zählen zu den L-Gruppen L1 oder L2, nichthalogenierte Kohlenwasserstoffe zu den L-Gruppen L2 oder L3. Kohlenwasserstoffanlagen sind üblicherweise in PN 25 ausgeführt (EN 378-2 Abs. 5.1).

Kohlenwasserstoffe werden eingeteilt in halogenierte Kohlenwasserstoffe und nichthalogenierte Kohlenwasserstoffe. Die gebräuchlichen Abkürzungen bedeuten (EN 378-1 Abs. 3.7.9):

{|
! Abkürzung Bezeichnung Halogenierung Enthaltene Elemente HFCKW Hydrogen-Fluor-Chlor-Kohlen-Wasserstoff Teilhalogeniert H, F, Cl, C HFKW Hydrogen-Fluor-Kohlen-Wasserstoff Teilhalogeniert H, F, C FCKW Fluor-Chlor-Kohlen-Wasserstoff Vollhalogeniert F, Cl, C FKW Fluor-Kohlen-Wasserstoff Vollhalogeniert F, C KW Kohlen-Wasserstoff Nichthalogeniert H, C

Während Ammoniak, Kohlendioxid und die nichthalogenierten Kohlenwasserstoffe weitgehend umweltverträglich sind, haben die Halogenierten Kohlenwasserstoffe in dieser Hinsicht zwei Nachteile:

Zum einen zerstören die aus den Halogenierten Kohlenwasserstoffen in größeren Höhen unter UV-Einstrahlung freigesetzten Halogene, vor allem das Chlor, die Ozonschicht:

O3 + Cl → O2 + ClO
O + ClO → O2 + Cl

gesamt also

O3 + O → O2 + O2

Chlor wird bei dieser Reaktion also nicht verbraucht, sondern kann immer aufs Neue Ozonmoleküle (O3) in normale Sauerstoffmoleküle (O2) umwandeln. Dieser Effekt ist umso ausgeprägter, je geringer die Stabilität und je höher der Chloranteil der Verbindung ist. Je stärker die Ozonschicht geschädigt ist, desto mehr der kurzwelligen UV-Anteile werden bis zur Erdoberfläche durchgelassen. Zahlenmäßig erfassbar wird der Beitrag eines Kältemittels zum Abbau der Ozonschicht durch den ODP-Wert (Ozone Depletion Potential DIN 8960 Tab. 2); dieser ist per Definition für R11 gleich 1,0. Besonders hohe ODP-Werte von bis zu 10 (R13B1) erreichen bromierte Kohlenwasserstoffe; die ODP-Werte der noch zugelassenen Kältemittel liegen alle nahe Null (Ausnahme R22; ODPR22 = 0,055).

Zum anderen tragen Halogenierte Kohlenwasserstoffe ähnlich wie CO2 zum Treibhauseffekt bei. Dabei wird kurzwellige Strahlung beim Auftreffen auf die Erdoberfläche in langwellige Strahlung umgewandelt, diese wird dann von der Kohlendioxidschicht (bzw. der FCKW- oder Halon-Schicht) reflektiert. Während CO2 und Kohlenwasserstoffe aus nichtfossilen Quellen jedoch unbedenklich, da in den biologischen Kreislauf eingebunden sind, gilt dies nicht für die künstlich erzeugten und biologisch kaum abbaubaren Halogenierten Kohlenwasserstoffe. Dieser Effekt ist umso ausgeprägter, je höher die Stabilität der Verbindung ist. Zahlenmäßig erfassbar wird der Beitrag eines Kältemittels zum Treibhauseffekt durch den GWP-Wert (Global Warming Potential DIN 8960 Tab. 2); dieser ist per Definition für CO2 gleich 1,0. Analog dazu wurde speziell für Halogenierte Kohlenwasserstoffe der HGWP-Wert (Halocarbon Global Warming Potential) eingeführt; im Unterschied zum GWP-Wert ist der HGWP-Wert für R11 gleich 1,0. Besonders hohe GWP-Werte von ca. 12000 erreichen R13 und R23; die GWP-Werte der heute üblichen Kältemittel liegen bei ca. 2000 bis 4000.

Aus diesen Gründen wurde 1987 unter Beteiligung von etwa 70 Nationen der Ausstieg aus Herstellung und Verwendung der FCKW beschlossen (“Montreal-Protokoll“) und in nationale Bestimmungen übernommen, so für Deutschland durch einen Beschluss des Bundeskabinetts vom 30.05.1990 (“Verordnung zum Verbot von bestimmten die Ozonschicht abbauenden Halogenierten Kohlenwasserstoffen (“FCKW-Halon-Verbots-Verordnung“; Halon = Bromierter Kohlenwasserstoff). Die FCKW wurden in der Folge durch andere Halogenierte Kohlenwasserstoffe ersetzt, in denen die Chloratome teilweise, wie in den HFCKW oder ganz, wie in den HFKW, FKW und KW, durch Fluor- oder Wasserstoffatome ausgetauscht sind. Für die chemischen Eigenschaften der einzelnen Zusammensetzungen gilt dabei generell, dass die Verbindung durch einen hohen Wasserstoffanteil brennbar, durch einen hohen Chloranteil giftig und durch einen hohen Fluoranteil stabil wird.

Um die alten FCKW-Anlagen unter möglichst gleichen Bedingungen weiterbetreiben zu können, sollten die als Ersatzkältemittel verwendeten HFCKW, HFKW, FKW und KW möglichst gleiche physikalische Eigenschaften aufweisen, was sich in manchen Fällen nur mit Mischungen erreichen lässt. Diese Mischungen werden nach ihrem Siedeverhalten in zeotrope und azeotrope Gemische unterteilt (DIN 8960 Abs. 3.6): Zeotrope (= nichtazeotrope) Gemische haben einen Siedebereich (= Temperaturglide, Differenz zwischen Siede- und Taupunkttemperatur bei konstantem Druck), und entmischen sich beim Sieden, Flüssigkeit und Dampf haben also unterschiedliche Zusammensetzungen. Azeotrope Gemische haben einen Siedepunkt und entmischen sich nicht beim Sieden, Flüssigkeit und Dampf haben also die gleiche Zusammensetzung

Benennung

Die allgemeine Benennung der Kältemittel (DIN 8960 Abs. 6) erfolgt durch den Buchstaben R und nachfolgend drei (Sonderfälle: Zwei oder vier) Ziffern z, also in der Form Rzzz, unter Umständen auch mit angehängten Buchstaben b in der Form eines Kurzzeichens Rzzzbb.

Das “R“ steht für Refrigerant.

Die Ziffernfolge “zzz“ lässt Rückschlüsse auf die Summenformel zu. Die dritte Ziffer von links ergibt die Gruppenzuordnung.

Die Buchstabenfolge “bb“ bezeichnet Variationen in der Strukturformel.

Benennung der organischen Kältemittel

Die Benennung der organischen Kältemittel erfolgt nach dem Schema (DIN 8960 Abs. 6.1)
R c–1 h+1 f;
Die erste Ziffer ist um 1 kleiner als die Anzahl c der Kohlenstoffatome,
die zweite Ziffer ist um 1 größer als die Anzahl h der Wasserstoffatome, und
die dritte Ziffer ist gleich der Anzahl f der Fluoratome je Molekül;
die Anzahl der Chloratome ist gleich der Anzahl der restlichen Bindungen.

Ein Molekül des Kältemittels R123 zum Beispiel besteht daher aus

c = 1 + 1 = 2 Kohlenstoffatomen,
h = 2 – 1 = 1 Wasserstoffatomen und
f = 3 Fluoratomen;
die 2 restlichen Bindungen werden durch 2 Chloratome aufgefüllt. Die Summenformel ist demnach C2HF3Cl2, es handelt sich also um Trifluordichlorethan. Sonderfälle

Falls die Anzahl c der Kohlenstoffatome 1 ist, ist c-1=0. Die erste Ziffer wird in diesem Fall nicht ausgeschrieben, und nach dem Buchstaben R folgen unmittelbar die zweite und die dritte Ziffer. Das Kältemittel R22 (eigentlich R022) zum Beispiel besteht daher aus

c = 0 + 1 = 1 Kohlenstoffatomen,
h = 2 – 1 = 1 Wasserstoffatomen und
f = 2 Fluoratomen;

die 1 restliche Bindung wird durch 1 Chloratom aufgefüllt. Die Summenformel ist also CHF2Cl, es handelt sich also um Difluorchlormethan. Falls die Verbindung Brom enthält, wird der Benennung der Großbuchstabe B angefügt, gefolgt von der Anzahl der Bromatome. Das Kältemittel R13B1 zum Beispiel besteht aus

c = 1 + 1 = 2 Kohlenstoffatomen,
h = 3 – 1 = 2 Wasserstoffatomen und
f = 3 Fluoratomen;

die 1 restliche Bindung wird durch 1 Bromatom aufgefüllt (Die Anzahl evt. vorhandener Chloratome wird um die Anzahl der Bromatome verringert). Die Summenformel ist demnach CF3Br, es handelt sich also um Trifluorbrommethan. Falls es sich um eine ungesättigte organische Verbindung handelt, wird vor die erste Ziffer noch eine 1 eingefügt. Das Kältemittel R1150 zum Beispiel besteht daher als

c = 1 + 1 = 2 Kohlenstoffatomen,
h = 5 – 1 = 4 Wasserstoffatomen und
f = 0 Fluoratomen;

die eine restliche Bindung ist Teil der Doppelbindung. Die Summenformel ist also C2H4, es handelt sich also um Ethen. Falls es sich um zyklische Kohlenwasserstoffe handelt, wird dem Buchstaben R noch ein C angefügt. So wird zum Beispiel Cyclooctafluorbutan, Summenformel C4F8, als RC318 bezeichnet. Da lediglich die Ziffern 0 bis 9 zur Verfügung stehen, funktioniert dieses Schema nur bis zu Kohlenwasserstoffen mit maximal 8 Wasserstoffatomen je Molekül. Für Butan, Summenformel C4H10, mit seinen 10 Wasserstoffatomen zum Beispiel ist also ein anderes Schema erforderlich; es wird daher unter der Gruppe R6xx geführt (DIN 8960 Abs. 6.3.1). Angehängte Buchstaben werden bei den Gruppen R xx, R1xx, R2xx, R6xx verwendet, um Isomere zu unterscheiden (DIN 8960 Abs. 3.5). Je alphabetisch höher der oder die angehängten Buchstaben, desto größer die Asymmetrie des Isomers. Das symmetrische Isomer bekommt dabei keinen angehängten Buchstaben; so ist zum Beispiel

R134 1,1,2,2-Tetrafluorethan,
R134a dagegen 1,1,1,2-Tetrafluorethan.
Zeotrope Gemische von Kohlenwasserstoffen werden unter R4xx, azeotrope Gemische von Kohlenwasserstoffen unter R5xx zusammengefasst (DIN 8960 Abs. 6.2). Die beiden letzten Ziffern bezeichnen die qualitative Zusammensetzung; angehängte Buchstaben werden hier verwendet, um unterschiedliche Mischungsverhältnisse zu kennzeichnen.

Benennung der anorganischen Kältemittel

Die Benennung der Anorganischen Verbindungen erfolgt nach dem Schema ( DIN 8960 Abs. 6.3.2)
R 7zz

Die erste Ziffer, 7, bezeichnet die Gruppe der Anorganischen Verbindungen; die beiden folgenden Ziffern geben die Molmasse an. Das Kältemittel R717, NH3, hat zum Beispiel eine Molmasse von 17 g.

Angehängte Buchstaben werden verwendet, um Isobare zu unterscheiden. So ist zum Beispiel Kohlendioxid R744; für das neue Kältemittel Stickoxydul ist die Bezeichnung R744A in der Diskussion. Da ein Mol eines beliebigen Gases unter Normbedingungen (0 °C und 1,013 bara) ein Volumen von etwa 22,4 l = 0,0224 m³ beansprucht, ergibt sich aus der Molmasse die Normdichte des gasförmigen Kältemittels:

Normdichte = Molmasse [kg / 0,0224 m³

Bei den Anorganischen Verbindungen ergibt sich die Molmasse in g direkt aus den beiden letzten Ziffern der Benennung, bei den Kohlenwasserstoffen der Gruppen R xx, R1xx, R2xx und R3xx aus der Summenformel. So hat zum Beispiel R143 mit der Summenformel C2H3F3 die Molmasse

2 x 12 g (C) + 3 x 1 g (H) + 3 x 19 g (F) = 65 g (C2H3F3)

und damit die Normdichte

65 g / 0,0224 m³ = 0,065 kg / 0,90224 m³ = 2,902 kg/m³

Die hohe Molmasse von Brom, immerhin 80 g, bewirkt, dass bromierte Kohlenwasserstoffgase eine relativ hohe Dichte aufweisen und somit rasch die Luft aus der Bodennähe verdrängen. Bromierte Kohlenwasserstoffe wurden daher unter der Bezeichnung “Halon“ vor allem zur Brandbekämpfung eingesetzt.

Zum Erstellen der Summen- und der Strukturformeln müssen natürlich die Wertigkeiten der Elemente, d.h. die Anzahl der Bindungen, welche von einem Atom ausgehen, bekannt sein.

Kurzzeichen

Kurzzeichen der organischen Kältemittel

R xx Kohlenwasserstoffe mit 1 Kohlenstoffatom

{| R 11 CFCl3 Fluortrichlormethan FCKW R 12 CF2Cl2 Difluordichlormethan FCKW R 12B1 CF2ClBr Difluorchlorbrommethan FCKW R 13 CF3Cl Trifluorchlormethan FCKW R 13B1 CF3Br Trifluorbrommethan FCKW R 14 CF4 Tetrafluormethan FKW R 22 CHF2Cl Difluorchlormethan HFCKW R 23 CHF3 Trifluormethan HFKW R 30 CH2Cl2 Dichlormethan R 31 CH2FCl Fluorchlormethan HFCKW R 32 CH2F2 Difluormethan HFKW R 40 CH3Cl Chlormethan R 50 CH4 Methan KW

R1xx Kohlenwasserstoffe mit 2 Kohlenstoffatomen

{| R111 C2FCl5 Fluorpentachlorethan FCKW R112 C2F2Cl4 Difluortetrachlorethan FCKW R113 C2F3Cl3 1,1,2-Trifluor-1,2,2-trichlorethan FCKW R114 C2F4Cl2 1,1,2,2-Tetrafluor 1,2-dichlorethan FCKW R115 C2F5Cl Pentafluorchlorethan FCKW R116 C2F6 Hexafluorethan FKW R122 C2HF2Cl3 Difluortrichlorethan HFCKW R123 C2HF3Cl2 1,1,1-Trifluor-2,2-Dichlorethan HFCKW R124 C2HF4Cl Tetrafluorchlorethan HFCKW R125 C2HF5 Pentafluorethan HFKW R131 C2H2FCl3 Fluortrichlorethan HFCKW R132 C2H2F2Cl2 Difluordichlorethan HFCKW R133 C2H2F3Cl Trifluorchlorethan HFCKW R134 C2H2F4 1,1,2,2-Tetrafluorethan HFKW R134a C2H2F4 1,1,1,2-Tetrafluorethan HFKW R141 C2H3FCl2 1-Fluor-1,2-dichlorethan HFCKW R141b C2H3FCl2 1-Fluor-1,1-dichlorethan HFCKW R142 C2H3F2Cl 1,2-Difluor-1-chlorethan HFCKW R142b C2H3F2Cl 1,1-Difluor-1-chlorethan HFCKW R143 C2H3F3 1,1,2-Trifluorethan HFKW R143a C2H3F3 1,1,1-Trifluorethan HFKW R1130 C2H2Cl2 1,2-Dichlorethen (früher: 1,2-Dichlorethylen) R1150 C2H4 Ethen (früher: Ethylen) KW R151 C2H4FCl Fluorchlorethan HFCKW R152a C2H4F2 1,1-Difluorethan HFKW R160 C2H5Cl Chlorethan R170 C2H6 Ethan KW

R2xx Kohlenwasserstoffe mit 3 Kohlenstoffatomen

{| R211 C3 Cl7F Fluorheptachlorpropan FCKW R212 C3 Cl6F2 Hexachlordifluorpropan FCKW R213 C3 Cl5F3 Pentachlortrifluorpropan FCKW R214 C3 Cl4F4 Tetrachlortetrafluorpropan FCKW R215 C3 Cl3 F5 Trichlorpentafluorpropan FCKW R216 C3 Cl2F6 Dichlorhexafluorpropan FCKW R217 C3 ClF7 Chlorheptafluorpropan FCK R218 C3 F8 Octafluorpropan FKW R221 C3 HFCl6 Fluorhexachlorpropan HFCKW R222 C3 HF2Cl5 Difluorpentachlorpropan HFCKW R223 C3 HF3 C4 Trifluortetrachlorpropan HFCKW R224 C3 HF4Cl3 Tetrafluortrichlorpropan HFCKW R225 C3 HF5Cl2 Pentafluordichlorpropan HFCKW R225ca C3 HF5Cl2 1,1,1,2,2-Pentafluor-3,3-dichlorpropan HFCKW R225cb C3 HF5Cl2 1,1,2,2,3-Pentafluor-1,3-dichlorpropan HFCKW R227 C3 HF7 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluorpropan HFKW R236 C3 H2F6 Hexafluorpropan HFKW R245 C3 H3F5 Pentafluorpropan HFKW R1270 C3 H6 Propen (früher: Propylen) KW R290 C3 H8 Propan KW
R3xx Kohlenwasserstoffe mit 4 Kohlenstoffatomen

{| RC318 C4F8 Cyclooctafluorbutan FKW

R4xx zeotrope Gemische von Kohlenwasserstoffen 

R401A	53,0%	R22
	13,0%	R152a
	34,0%	R124

R401B	61,0%	R22
	11,0%	R152a
	28,0%	R124

R401C	33,0%	R22
	15,0%	R152a
	52,0%	R124

R402A	60,0%	R125
	2,0%	R290
	38,0%	R22

R402B	38,0%	R125
	2,0%	R290
	60,0%	R22

R403A	75,0%	R22
	20,0%	R218
	5,0%	R290

R403B	56,0%	R22
	39,0%	R218
	5,0%	R290

R404A	44,0%	R125
	4,0%	R134a
	52,0%	R143a

R405A	45,0%	R22
	7,0%	R152a
	5,5%	R142b
	42,5%	RC318

R406A	55,0%	R22
        41,0%   R142b
         4,0%	R600a

R407A	20,0%	R32
	40,0%	R125
	40,0%	R134a	

R407B	10,0%	R32
	70,0%	R125
	20,0%	R134a

R407C	23,0%	R32
	25,0%	R125
	52,0%	R134a	

R408A	7,0%	R125
	46,0%	R143a
	47,0%	R22

R409A	60,0%	R22
	25,0%	R124
	15,0%	R142b

R409B	65,0%	R22
	25,0%	R124
	10,0%	R142b
	
R410A	50,0%	R32
	50,0%	R125

R410B	45,0%	R32
	55,0%	R125

R412A	70,0%	R22
	5,0%	R218
	25,0%	R142b

R413A	88,0%	R134a
	9,0%	R218
	3,0%	R600a

R5xx Azeotrope Gemische von Kohlenwasserstoffen 

R500	73,8%	R12
	26,2%	R152a

R501	25,0%	R12
	75,0%	R22

R502	48,8% 	R22
	51,2%	R115

R503	59,9%	R13
	40,1%	R23

R507	50,0%	R125
	50,0%	R143a

R508A	39,0%	R23
	61,0%	R116

R508B	46,0%	R23
	54,0%	R116

R509A	44,0%	R22
	56,0%	R218

R6xx Sonstige

{| R600 C4H10 N-Butan KW R600a C4H10 I-Butan KW R611 C2H4O2 Ethansäure

Kurzzeichen der anorganischen Kältemittel

R7xx Anorganische Verbindungen
{| R717 NH3 Ammoniak R718 H2O Wasser R723 azeotropes Gemisch aus 60,0Ma% Ammoniak und 40,0Ma% Dimethylether R744 CO2 Kohlendioxid R744A N2O Distickstoffmonoxid (veraltet: Stickoxydul) R764 SO2 Schwefeldioxid

Leitungskennzeichnung

Die Kennzeichnung der Leitungen in einer Kälteanlage erfolgt allgemein durch einseitig zugespitzte, farbige Schilder (DIN 2405). Die Spitze gibt dabei die Durchflussrichtung an, die Grundfarbe die Art des Mediums.

Bei brennbaren Kältemitteln ist die Spitze rot.

Bei Kältemitteln befinden sich hinter der Spitze einer oder mehrere Querstreifen.

Die Querstreifenfarbe gibt den Zustand des Kältemittels an.

Die Anzahl der Querstreifen steht für die Zahl der jeweiligen Stufe der Kälteanlage. Ausgegangen wird dabei von der Stufe tiefster Temperaturen: Primärkreis = 1. Stufe, Sekundärkreis = 2. Stufe usw..

Zuordnung der Grundfarben und Querstreifenfarben zu Art und Zustand des Mediums:

{| Art des Mediums Grundfarbe Zustand des Mediums Querstreifenfarbe Sole violett RAL 4001 flüssig Flüssiges Kühlgut braun RAL 8001 flüssig Luft blau RAL 5009 gasförmig Vakuum grau RAL 7002 (Vakuum) Wasser grün RAL 6010 flüssig Wasserdampf rot RAL 3003 gasförmig Kältemittel gelb RAL 1012 kalt, gasförmig blau RAL 5009 Kältemittel gelb RAL 1012 heiß, gasförmig rot RAL 3003 Kältemittel gelb RAL 1012 flüssig grün RAL 6010

Siehe auch

Thermodynamik, Wärmepumpe, Kältemaschine, Kühlschrank

Kälte

Refrigerant | 清涼飲料水

 

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