R22 Χαρακτηριστικά και πλεονεκτήματα ψυκτικού μέσου
Το R22 (χημικό όνομα: difluoromonochloromethane, επίσης γνωστό ως HCFC -22) είναι ένα ψυκτικό υδροχλωροφθοροκαρβίων που κάποτε χρησιμοποιήθηκε ευρέως. Χρησιμοποιείται ως μέσο μεταφοράς θερμότητας σε συστήματα κλιματισμού και εξοπλισμό ψύξης και ευνοείται για τις καλές θερμοδυναμικές του ιδιότητες, το σχετικά χαμηλό κόστος και την καλή συμβατότητα με μια ποικιλία κοινώς χρησιμοποιούμενων υλικών συστήματος ψύξης.
Αποτελεσματική ψύξη: Το R22 έχει υψηλή χωρητικότητα ψύξης και λανθάνουσα θερμότητα εξάτμισης, μπορεί να προσφέρει ένα ισχυρό αποτέλεσμα ψύξης σε σχετικά χαμηλή θερμοκρασία και είναι κατάλληλη για ποικίλες ανάγκες ψύξης.
Χημική σταθερότητα: Δείχνει καλή χημική σταθερότητα στον κύκλο ψύξης, δεν είναι εύκολο να αποσυντεθεί ή να επιδεινωθεί και είναι κατάλληλο για μακροχρόνια σταθερή λειτουργία.
Κόστος-αποτελεσματικότητα: Λόγω της υψηλής τεχνολογίας παραγωγής και της ωριμότητας της αγοράς, η τιμή του R22 είναι σχετικά οικονομική και για ορισμένες μεγάλες μονάδες ψύξης, το κόστος ανά μονάδα χωρητικότητας ψύξης είναι χαμηλό.
Καταστροφή του στρώματος του όζοντος: Το R22 περιέχει χλώριο, το οποίο έχει κάποια καταστροφική επίδραση στο στρώμα του ατμοσφαιρικού όζοντος, επομένως σταδιακά σταδιακά στις ανεπτυγμένες χώρες2.
Υψηλό δυναμικό υπερθέρμανσης του πλανήτη (GWP): Αν και η τιμή ODP είναι σχετικά χαμηλή, το R22 εξακολουθεί να είναι ένα ισχυρό αέριο θερμοκηπίου με τιμή GWP 1810 βαθμού.
Χαρακτηριστικά και πλεονεκτήματα του ψυκτικού R404A
Το R404A είναι ένα αναμεμειγμένο ψυκτικό υγρό χωρίς χλώριο (HFC), το οποίο είναι ένα μείγμα τριών συστατικών R125, R143A και R134A σε συγκεκριμένη αναλογία. Χρησιμοποιείται ευρέως σε εμπορικά συστήματα ψύξης, όπως καταψύκτες σούπερ μάρκετ, σε ψυγεία μεταφορές κ.λπ., και είναι δημοφιλές για την εξαιρετική απόδοση χαμηλής θερμοκρασίας, τον λόγο υψηλής ενεργειακής απόδοσης και την καλή συμβατότητα με τα λιπαντικά και τα συνθετικά εστέρματα.
Η τιμή ODP είναι {{0}}: Το R404A είναι ένα μη αζοτροπικό ψυκτικό μέγιστο με χλώριο με τιμή ODP 0, η οποία δεν θα βλάψει το στρώμα του ατμοσφαιρικού όζοντος και θα πληροί τις απαιτήσεις των διεθνών συμφωνιών προστασίας του περιβάλλοντος.
Υψηλή απόδοση ψύξης: Σε σύγκριση με το R22, το R404A μπορεί να παρέχει υψηλότερη απόδοση ψύξης, ειδικά σε συστήματα ψύξης μέσης και χαμηλής θερμοκρασίας. Για παράδειγμα, μπορεί να μειώσει ταχύτερα τη θερμοκρασία ενός χώρου ή αντικειμένου και το σύστημα έχει μικρότερο όγκο κυκλοφορίας και μικρότερο όγκο πλήρωσης.
Ισχυρή συμβατότητα: Το R404A είναι καλά συμβατό με τα υλικά σε σύγχρονα συστήματα ψύξης, συμπεριλαμβανομένων ορισμένων τύπων σφραγίδων και λιπαντικών. Ωστόσο, πρέπει να σημειωθεί ότι απαιτεί τη χρήση του πετρελαίου Poe Ester και όχι του ορυκτέλαιο ως λιπαντικού, επειδή αυτός ο τύπος λιπαντικού έχει καλή συγγένεια με το νερό, που βοηθά στη βελτίωση της καθαριότητας του συστήματος.
Η αυξημένη πολυπλοκότητα του σχεδιασμού του συστήματος: Δεδομένου ότι η πίεση λειτουργίας του R404A είναι υψηλότερη από αυτή του R22, υπάρχουν πολλοί παράγοντες όπως το δοχείο πίεσης, το μέγεθος του σωλήνα και η επιλογή ηλεκτρικών εξαρτημάτων ολόκληρου του συστήματος.
Δυσκολία συντήρησης που προκαλείται από μη-αζοτροπικές ιδιότητες: Ως μη αζοτροπικό μίγμα, ο λόγος σύνθεσης του R404A θα αλλάξει με θερμοκρασία και πίεση, γεγονός που θέτει υψηλότερες απαιτήσεις για τη λειτουργία και τη διατήρηση του συστήματος. Εάν συμβεί διαρροή, το ψυκτικό μέσο στο σύστημα πρέπει να αδειάσει εντελώς και να ξαναγεμίζεται για να εξασφαλιστεί η σωστή αναλογία κάθε συστατικού.
Η κύρια διαφορά μεταξύ των δύο ψυκτικών και των συστημάτων τους:
Το ψυκτικό R404A και το υποστηρικτικό του λιπαντικό έχουν καλή υδατοδιαλυτότητα. Αυτό σημαίνει ότι σε σύγκριση με τα συστήματα που χρησιμοποιούν R22, τα συστήματα που χρησιμοποιούν R404A έχουν υψηλότερες απαιτήσεις για υγρασία, υπολείμματα και συνολική καθαριότητα. Προκειμένου να διασφαλιστεί η αποτελεσματική λειτουργία του συστήματος και να επεκταθεί η διάρκεια ζωής του, είναι απαραίτητο να ενισχυθεί ο έλεγχος της υγρασίας και των ακαθαρσιών και να προσαρμόσετε ανάλογα τα εξαρτήματα όπως οι συσκευές διήθησης για την ικανοποίηση αυστηρότερων προτύπων καθαρισμού.
Κατά τη σύγκριση των δύο, μπορεί να βρεθεί ότι η πίεση εξάτμισης του R404A είναι περίπου 1,2 φορές αυτή του R22, ενώ ο ρυθμός ροής μάζας είναι περίπου 1,5 φορές. Αυτό δείχνει ότι υπό τις ίδιες συνθήκες, η χρήση του R404A θα οδηγήσει σε μεγαλύτερο ρυθμό ροής και αντίσταση. Ως εκ τούτου, για τον συμπυκνωτή, η χωρητικότητα ανταλλαγής θερμότητας πρέπει να αυξηθεί κατά 20% έως 30% σε σύγκριση με το σύστημα R22 για να προσαρμοστεί στον υψηλότερο φόρτο εργασίας.
Λόγω της διαφοράς στην πίεση κορεσμού μεταξύ R404A και R22 στην ίδια θερμοκρασία, ο μηχανισμός δράσης της βαλβίδας θερμικής διαστολής που απαιτείται από αυτούς είναι επίσης διαφορετικός1. Επιπλέον, λαμβάνοντας υπόψη τη διαφορετική συμβατότητα του ψυκτικού R404A και του λιπαντικού του με υλικά στεγανοποίησης, το υλικό σφράγισης της βαλβίδας διαστολής πρέπει επίσης να αλλάξει ανάλογα. Για να εξασφαλιστεί η βέλτιστη απόδοση, θα πρέπει να επιλεγεί μια βαλβίδα επέκτασης που έχει σχεδιαστεί για R404A.
Δεδομένου ότι η πίεση κορεσμού του συστήματος R404A είναι υψηλότερη από αυτή του R22, όλα τα εμπλεκόμενα δοχεία πίεσης όπως δέκτες υγρών, διαχωριστές αερίου-υγρού κλπ. Πρέπει να είναι σε θέση να αντέχουν υψηλότερες πιέσεις. Ταυτόχρονα, οι τιμές ρύθμισης της βαλβίδας ασφαλείας και το εύτηκτο βύσμα θα πρέπει επίσης να ρυθμίζονται κατάλληλα σύμφωνα με το νέο επίπεδο πίεσης. Επιπλέον, θεωρώντας ότι η πυκνότητα του αερίου έχει αυξηθεί κατά περίπου 50%, θα πρέπει να χρησιμοποιείται ένας σωλήνας μεγαλύτερης διαμέτρου στο σχεδιασμό σωληνώσεων για να εξασφαλιστεί επαρκής χώρος κυκλοφορίας.
Όταν χρησιμοποιείτε τον ίδιο συμπιεστή μοντέλου, το ρεύμα που καταναλώνεται από το σύστημα R404A θα είναι ελαφρώς μεγαλύτερο από αυτό του συστήματος R22. Επομένως, τα σχετικά ηλεκτρικά εξαρτήματα, όπως οι επαφές εναλλασσόμενου ρεύματος, οι θερμικές ρελέ και οι διαμέτρους καλωδίων, πρέπει να επανεκτιμηθούν και μπορεί να χρειαστεί να αντικατασταθούν με μεγαλύτερες προδιαγραφές για να εξασφαλιστεί η ασφαλής και αξιόπιστη λειτουργία. Επιπλέον, η τιμή ρύθμισης του διακόπτη πίεσης υψηλής πίεσης έχει αυξηθεί από το αρχικό 2,45MPa σε 2,7MPa για να προσαρμοστεί στο υψηλότερο περιβάλλον πίεσης εργασίας.
Πρότυπα στεγανότητας και κενού: Η πίεση της δοκιμής αεροσυνοδότησης του συστήματος R404A θα πρέπει να υπερβαίνει τις απαιτήσεις του R22 και το κενό ολόκληρου του συστήματος θα πρέπει επίσης να διατηρείται σε χαμηλότερο επίπεδο για να μειωθεί η περιεκτικότητα σε νερό. Αξίζει να σημειωθεί ότι το ψυκτικό πρέπει να φορτίζεται σε υγρή μορφή για να αποφευχθεί τα προβλήματα που προκαλούνται από τις μεταβολές του λόγου ανάμιξης.
Ως μη αζοτροπικό μίγμα, το R404A αποτελείται από διαφορετικά συστατικά και οι αναλογίες αυτών των συστατικών θα αλλάξουν με αλλαγές στη θερμοκρασία και την πίεση. Αυτό το χαρακτηριστικό φέρνει πρόσθετη πολυπλοκότητα στην παραγωγή και τη συντήρηση των συστημάτων ψύξης, ειδικά όταν ασχολείται με διαρροές. Συνήθως συνιστάται η πλήρης αποστράγγιση και ξαναγεμίστε το ψυκτικό μέσο στο σύστημα για να διατηρήσετε τη σωστή αναλογία συστατικών και να εξασφαλίσετε το αναμενόμενο αποτέλεσμα ψύξης.
Συμβατότητα με λιπαντικό: Τελευταίο αλλά εξίσου σημαντικό, το σύστημα R404A δεν μπορεί να συνεχίσει να χρησιμοποιεί παραδοσιακά λιπαντικά με βάση ορυκτά, αλλά πρέπει να χρησιμοποιηθεί με έλαια PVE Ester. Αν και αυτός ο τύπος λιπαντικού έχει καλή συγγένεια με το νερό, δεν είναι εύκολο να αφυδατηθεί, οπότε πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή για να αποφευχθεί η έκθεση στον αέρα ή να έρθει σε επαφή με άλλες χημικές ουσίες κατά την αποθήκευση και τη χρήση. Επιπλέον, πρέπει να ληφθεί μέριμνα για την προστασία των χειριστών από πιθανούς κινδύνους, όπως η αποφυγή της άμεσης επαφής του δέρματος και των ματιών με το λιπαντικό και τον ατμό του.
