سبد خرید 0
انواع گاز چیلر
گاز مبرد چیلر چیست؟
همه ما چیلرها را به عنوان یک سیستم تهویه مطبوع می‌شناسیم که اجزای مختلفی دارند. اما اگر بخواهیم اجزای چیلر را با در نظر گرفتن درجه اهمیت آنها رتبه‌بندی کنیم، احتمالاً ماده مبرد در رتبه اول قرار خواهد گرفت. در این مطلب به معرفی انواع گاز مبرد چیلر و ویژگی‌های آن ها می‌پردازیم.
نقش مواد مبرد در چیلرها
مواد مبرد یا سردکننده‌ها در سیستم تهویه مطبوع وظیفه جذب گرما از یک محیط و انتقال آن به محیط دیگر را دارند. مواد مبرد این کار را به کمک سایر اجزای سیستم مانند کمپرسور، اواپراتور و کندانسور انجام می دهند. این مواد به دو صورت مایع و گاز در سیستم چیلرها استفاده می‌شوند.
مواد مبرد را می‌توان بر اساس ترکیب شیمیایی که دارند دسته بندی کرد این مواد به لحاظ ترکیب شیمیایی به سه دسته کلی تقسیم می شوند؛
۱- کلرو فلوئورو کربن CFC
۲- هیدرو کلرو فلوئورو کربن HCFC
۳- هیدرو فلوئورو کربن HFC
از بین گازهای مبرد هر کدام در یکی از این سه دسته قرار می‌گیرند؛
کلرو فلوئورو کربن:
R114، R113، R12، R11 و R115
هیدرو کلرو فلوئورو کربن:
R22 و R123
هیدرو فلوئورو کربن:
R134a، R404A، R407C، R410A
دراین قسمت قصد داریم پراستفاده‌ترین گازهای مبرد را با منشا طبیعی و غیر طبیعی بررسی کنیم.
تترافلوئورواتان یا مبرد R134a از دو اتم کربن، دو اتم هیدروژن و چهار اتم فلور تشکیل می‌شود. فرمول شیمیایی این گاز نیز CF3CH2F است. این مبرد از دسته HFC به حساب می‌آید و تاثیر بدی بر روی لایه ازون نمی‌گذارد. این ماده مبرد غیر مشتعل و غیر انفجاری است. میزان سمی بودن آن نیز در حد استاندارد است. دمای جوش R134a منفی 26.1 درجه سانتیگراد است. دیگر خواص ترمودینامیکی این مبرد نیز تقریبا با گاز R12 مشابه هست. در نتیجه می‌توان از R134a به عنوان جایگزینی برای R12 استفاده کرد.
این ماده مبرد یک جایگزین معمول برای مبرد R22 محسوب می‌شود. گاز R407C مخلوطی از چند هیدروفلوئوروکربن مانند دی‌فلوئورومتان و پنتافلوئورومتان است که خواص ترمودینامیکی لازم برای قرار گرفتن در سیکل‌های تبرید را دارد. در سیستم‌های تبرید جدید، استفاده از R407C رواج بیشتری دارد. همچنین این ماده مبرد توانایی کار کردن در سیکل‌ها با دمای متوسط را نیز دارد.
این ماده مبرد جایگزین خوبی برای R22 است. از مزیت‌‌های مبرد R404A می‌توان به بازه دمایی که می‌تواند در آن کار کند اشاره کرد؛ این ماده مبرد در سیستم‌هایی با دمای بین ۴۵- تا ۱۵ درجه سانتیگراد مورد استفاده قرار می‌گیرد. خواص ترمودینامیکی R404A شباهت زیادی با R22 دارد و حتی در مواردی عملکرد بهتری نسبت به این گاز دارد. همچنین R404A به راحتی با آب و هوا واکنش نشان نمی‌دهد و بدون رنگ و غیر مشتعل نیز هست. البته تماس مستقیم پوست بدن با R404A می‌تواند مضر باشد.
این ماده از ترکیب چند هیدروفلوئوروکربن تشکیل می‌شود. به دلیل اینکه کلر در ترکیب آن وجود ندارد، آسیبی برای لایه ازون به بار نمی‌آورد. همچنین با استفاده از این مبرد می‌توان به بازدهی بیشتری نسبت به R407C و R22 دست یافت.
ظرفیت تبرید و فشار بالا، مبرد aR410 را به گزینه‌ای بهتر نسبت به R22 تبدیل می‌کند. بنابراین این گاز گزینه‌ای محبوب برای استفاده در سیستم‌های تهویه، سیستم‌های تبرید صنعتی و خنک‌کننده محسوب می‌شود.
این مبرد قبلاً کاربرد بیشتری داشت. اما مشخص شد استفاده از آن می‌تواند به لایه ازون صدمه وارد کند. بنابراین استفاده از آن کاهش پیدا کرد. مبرد R22 از دسته HCFC به حساب می‌آید و به دلیل وجود کلر در ترکیب شیمیایی آن، برای محیط زیست مضر است. یکی از جایگزین‌های گاز R22، گاز R410A می‌باشد که پیش از این به آن اشاره کردیم.
آمونیاک که با نام R717 شناخته می‌شود، یکی از مبردهای قدیمی است که در هر دو سیستم تراکمی و جذبی مورد استفاده قرار می‌گیرد. مزیت آمونیاک در این است که وزن مولکولی کمی دارد، توانایی کار کردن در دماهای مختلف را داراست، گرمای نهان تبخیر آن بالا بوده و می‌توان نشتی‌های آن را به راحتی شناسایی کرد.
البته R717 معایبی نیز دارد؛ میزان سمی بودن بالا، واکنش پذیری و قابلیت اشتعال. آمونیاک همچنین به دلیل ظرفیت بالای جذب مولکول‌های آب، به سختی خشک می‌ماند. زمانی که آمونیاک همراه خود آب نیز حمل کند، می‌تواند برای مس و آلیاژهای مسی یک خورنده باشد. همچنین در دماهای بالای خروجی از کمپرسور، ممکن است آمونیاک مقداری به نیتروژن و هیدروژن تجزیه شود و فشار این گازها نیز به فشار کندانسور اضافه خواهد شد. افزایش فشار کندانسور به معنای کاهش بهره‌وری سیستم است و مصرف انرژی بیش‌تر خواهد شد.
