آکادمی کــارا

گازهای مبرد

Kara-Spacer-01
4102
مبرد چیست؟

مبرد یا Refrigerant به ماده ای گفته می شود که با جذب حرارت مواد موجود در محیط، تبخیر می شود و پس از آن سعی بر خنک نمودن  فضای اطراف دارد. مبرد یک سیال خالص یا مخلوط است که در سیکل تبرید و  هیت پمپ استفاده می شود.، این سیال در مسیر سیکل از فاز مایع به گاز و بالعکس تبدیل می­شود.

هالوکرو فلورو کربن ها (HCFC) و کرو فلورو کربن­ها (CFC) نسل اول و دوم مبردهایی بودند که در دستگاههای قدیمی استفاده می شدند. امروزه به دلیل آثار مخرب زیست محیطی ممنوع شده اند. از این گروه می توان به R12 و R11 اشاره نمود.

هایدرو فلورو کربن ها­ (HFC) نسل سوم مبردها هستند که آثار مخرب زیست محیطی آنها بسیار کمتر از نسل قبلی است (همچون R-134A). اگرچه اثر گرمایش تدریجی زمین این مبردها هنوز هزاران برابر CO2 است اما این مبردها امروزه در بسیاری از تجهیزات استفاده می شوند.

نسل چهارم مبردها (هایدروفلورو اولفین HFO) می­باشد. مقدار GWP آنها بسیار نزدیک CO2 است و به زودی جایگزین مبردهای نسل سوم می شوند. از این دسته مبردها می توان به R-1234yf، R-452B اشاره نمود. در جدول زیر برنامه جایگزینی مبردها طبق دستورالعمل اتحادیه اروپا ارائه شده است.

انواع مبرد

مبردها از لحاظ ساختار به دو دسته اصلی خالص و ترکیبی تقسیم می­شوند. مبرد خالص به مبردی اطلاق می شود که تنها از یک جز تشکیل شده است. R12، R13 و R22، R134a نمونه هایی از مبردهای خالص می­باشند. در مقابل، مبرد های ترکیبی که در دو دسته Zeotropic  و Azeotropic معرفی می­گردند از چند جز تشکیل شده­اند. مبرد ترکیبی Azeotropic  هرچند دارای دو یا تعداد بیشتری از مبردها می باشد، اما در یک فشار ثابت در دمای ثابت تبخیر و کندانس می­شود. مبرد
R-410A خواص بسیار نزدیکی به این گروه دارد. در مبردهای ترکیبی Zeotropic تبخیر و کندانس شدن به شکل دیگری رخ می­دهد. در این نوع از مبردها، اجزایی که خاصیت فرار بودن آنها بیشتر است در هنگام تبخیر با سرعت بیشتری نسبت به سایر اجزا دچار تغییر فاز (حالت ماده) می­شوند. از مبردهای معروف این گروه می توان به R-407C اشاره نمود.

mobared-768x519
خوا  ص مبردها

برای انتخاب یک مبرد (سیالی که در سیستم تبرید به کار گرفته می شود) معیارهایی باید مد نظر قرار گیرد که در زیر به مهمترین این معیارها اشاره می شود:

  • از لحاظ ترکیب شیمیایی: باید به گونه ای باشد که در دماهای مختلف خواص ثابتی را از خود نشان دهد.
  • از لحاظ سلامتی و ایمنی: سمی و قابل اشتعال نبوده و اثرات مخربی بر روی هوا و محیط  پیرامون ما نگذارد.
  • از لحاظ خواص گرمایی: باید دارای نقظه جوش و نقظه بحرانی و ظرفیت گرمایی مناسبی باشد. دارای دمای انجماد پایین، ویسکوزیته (گرانروی) کم و رسانایی گرمایی زیادی باشد.
  • همچنین قابلیت اختلال و حل شدن در روغن را به مقدار لازم داشته باشد. در صورت نشت سیستم به سادگی بتوان نشتی را تشخیص داد.

علاوه بر خواص مبرد، خواص ترمودیتامیکی سیستم نیز با اهمیت و تعیین کننده کارایی سیستم می باشد.

در یک سیستم تبرید علاوه بر مبرد، فلز، روغن، لاستیک ها، پلاستیک ها و تفلون ها نیز وجود دارند که باید فعل و انفعالات مابین مبرد و این مواد نیز بررسی و در نظر گرفته شود.

اثرات مخرب مبردها بر محیط

علاوه بر انتشار مواد سمی یا قابل اشتعال و انفجار، انتشار مبردها در محیط  پیرامون نیز باعث بروز مشکلاتی برای بشرخواهد شد. مبردها برحسب میزان خسارتی که به لایه اوزون و محیط ما می رسانند، طبقه بندی می شوند.  میزان این دو زیان با دو پارامتر ozone depletion potential (ODP) و Global warming potential (GWP) سنجیده می شود.

مقدار عددی ODP برای مبرد R11 به طور پیش فرض برابر عدد یک در نظر می گیرند و ODP سایر مبردها نسبت به مبرد R11 سنجیده می شوند. هر چه مقدار این عدد بیشتر باشد ترکیب در تخریب لایه اوزون نقش بیشتری دارد.

پارامتر GWP تعیین کننده شدت تاثیر یک ماده هنگام انتشار در محیط، بر گرم شدن تدریجی کره زمین است و هر چه مقدار این پارامتر بیشتر باشد، انتشار ماده مورد نظر تاثیر بیشتری بر گرم شدن تدریجی کره زمین دارد.

شرکت کارا تهویه عصر نوین در راستای کمک به تامین نیازهای اساسی در زمینه تهویه مطبوع کپسول های گاز R134a و R410a را با بهترین کیفیت از یکی از شرکت های معتبر جهانی تهیه کرده و در اختیار مشتریان و تعمیرکاران حرفه ای قرار می دهد. این کپسول ها دارای خلوص بالایی هستند به طوری که می توان از آن ها علاوه بر استفاده در سیستم های معمول برودتی، در تجهیزات حساس و پیشرفته مانند چیلرهای سانتریفیوژ و دیپ فریزرهای پزشکی نیز استفاده نمود.

مبرد R134a

گاز R134a به عنوان یکی از پرکاربرد ترین گاز های نوع HFC و جزو گاز های جدید به حساب می آید و جایگزین مناسبی برای گاز های مخرب طبیعت که در گذشته به صورت متداول استفاده می شد، میباشد. گاز R134a با فرمول شیمیایی CH2FCF3، نام دیگر گاز تترا فلوئور اتان می‌باشد. این گاز خواص ترمودینامیکی نزدیکی به گاز R12 دارد. تولید گاز R12 در سال 1996 به دلایل زیست محیطی مانند گرمایش زمین و تخریب لایه اوزون متوقف شد و پس از آن، گاز مبرد R134a به عنوان جایگزینِ گاز R12 در کاربرد های مختلف تهویه مطبوع و تبرید در نظر گرفته شد. این گاز غیرسمی و بی‌رنگ می‌باشد. از مشخصات فنی این گاز می­توان به غیر خورنده بودن، غیر آتش زا بودن، غیر سمی بودن اشاره کرد. همچنین گاز R134a  دارای نقطه جوش متناسب، دمای بحرانی نسبتا بالا و چگالی بالا در حالت گازی می باشد.

از گاز R134a در انواع یخچال ها، سیستم های تهویه مطبوع استفاده می­شود. کپسول‌های گاز مبرد R134aکارا دارای وزن خالص 13.6کیلوگرم و به رنگ آبی ارغوانی می‌باشند.

روغن مناسب برای گاز R134A، روغن پلی استر (POE) است. روغن‌های معدنی برای روغن کاری گاز مبرد R134a مناسب نیستند. در صورتی که گاز مبرد با گازهای معدنی آمیخته شود، خواص خود را از دست می‌دهد. روغن‌های مصنوعی پلی استر، قابلیت جذب رطوبت را دارند بنابراین می‌تواند راندمان کار گازهای مبرد را افزایش می دهند. روغن‌های پلی استر رطوبت موجود در سیستم را جذب می‌کنند و مانع خورندگی و خرابی کمپرسور می‌شوند.

410-1024x489

مبرد R410a

مبرد  R410A مخلوطی از مبردهای R32 و R125 می‌باشد که تقریبا یک آزئوتروپ را تشکیل می‌دهد. بنابراین این مخلوط دمای گلاید بسیار پایین داشته و تقریبا امکان تقسیم‌بندی شدن ندارد. طبق توافق پروتکل مونترال و توکیو استفاده از گاز R22 در کلیه تجهیزات برای اتحادیه اروپا و آمریکا از ژانویه 2010 و در سایر کشورها از اوایل سال 2020 ممنوع شد. سیستم‌های طراحی شده برای R410A جهت انجام وظیفه خنک‌سازی یکسان، دارای اجزای کوچکتری نسبت به گاز R22 می‌باشند. این مبرد در تجهیزات تهویه مطبوع و پمپ‌های گرمایی جدید و امروزی با راندمان بالا کاربرد دارد. فشار کاری این گاز بالاتر از گاز R22 می باشد، بنابراین به جای گاز R22 نمی‌توان از آن استفاده کرد. کپسول‌های گاز مبرد R410A کارا دارای وزن خالص 11.3 کیلوگرم و به رنگ صورتی می‌باشند. روغن سازگار با گاز R410a ، روغن پلی استر (POE) است.

134-1024x499
مقالات آکادمی کارا

به مقالات علمی و تخصصی علاقه دارید؟ پس همه مقالات رو مطالعه کنید و اطلاعات خود را به روز نگاه دارید

در مورد کارا تهویه بیشتر بدانید
به چه چیزی نیاز دارید؟