گاز مبرد

مقدمه

گاز فریون در سیستم تبرید و سیکل های سرمایشی تراکمی به عنوان عامل مبرد به کار برده می شود. فریون ها معمولا بی رنگ، بی بو، غیرخورنده و دارای ترکیب پایداری هستند.

در سیستم های تبریدی تراکمی، گاز فریون توسط کمپرسور فشرده و متراکم می شود و طبق قوانین ترمودینامیک دما و فشار گاز فریون بالاتر می رود. فریون داغ شده و از طریق کویل کندانسور و با دفع حرارت، به حالت مایع تغیر حالت داده و سپس بعد از عبور از کویل اواپراتور که دارای فشار کمتری می باشد، گاز مبرد مجدد تغییر حالت داده از حالت مایع به گاز تبدیل شده و موجب جذب حرارت می شود. جذب حرارت در قسمت اواپراتور با تولید سرما مساوی است .

فریون ها به طورکلی از جنبه ترکیب شیمیایی به سه گروه HCFC و CFC و HFC تقسیم می شوند.

فریون و محیط زیست

تمامی مبردهای فریونی اثر مخرب بر محیط زیست دارند، یا بر لایه ازون اثر تخریبی دارند و یا باعث گرم شدن کره زمین خواهند شد.

میزان اثر تخریبی بر لایه ازون (ODP) و اثر بر گرمایشی جهانی (GWP) نشان داده می شود.

در واقع این گازها با احاطه کردن کره زمین در بالاترین لایه های اتمسفر مانند پتویی کره زمین را احاطه کرده و از خروج گرما از کره زمین (اثر گلخانه ایی) جلوگیری می نمایند و لذا کره زمین به تدریج گرم تر می شود که این پدیده اثرات بسیار مخربی بر روی آب و هوای کره زمین، ذوب شدن یخ های قطب شمال و جنوب و تغیرات غیرعادی آب و هوایی مانند خشکسالی، طوفان و سیلاب های مهلک دارد.

تولید گازهای فریون در چند دهه اخیر، باعث گردیده است که صدمات جبران ناپذیری به محیط زیست وارد آید. یکی از این زیان ها که روز به روز نیز بیشتر گسترش می یابد، شکاف لایه ازون می باشد که تهدید بسیار خطرناکی برای حیات بر روی کره زمین است.

به همین دلیل و اهمیت حیاتی موضوع، دانشمندان و محققان درصدد هستند که گازهای مبرد جایگزینی ارائه دهند که علاوه بر تامین خصوصیات ترمودینامیک مناسب، دارای کمترین اثرات مخرب زیست محیطی را داشته باشند.

از اوایل سال 1980 که دانشمندان از اثرات مخرب فریون ها CFC آگاه شدند، سعی در کاهش و یا جایگزین این گونه فریون ها نمودند.

در این راستا، در معاهده مونترال در سال 1987 تصمیم به حذف تدریجی فریون های گروه CFC از چرخه استفاده در سیستم های سرمایشی در مرحله اول و متعاقبا گروه HCFC در مرحله بعد نمودند.

گازهای مبرد در ایرکاندیشن های جرثقیل های فولادسازی

نوع گاز مبرد در ایرکاندیشن های جرثقیل های سایت های فولادسازی به دلیل شرایط خاص و حرارت زیاد محیط کار تجهیزات، فریون های خاص و کمتر شناخته شده هستند.

می توان گفت که یکی از مواردی که ایرکاندیشن های جرثقیل های فولادسازی از سایر ایرکاندیشن های مرسوم، متمایز می نماید، نوع گاز مبرد به کار رفته در سیستم میباشد.

در طراحی مقدماتی ایرکاندیشن جرثقیل، علاوه بر لحاظ کردن اثرات مخرب زیست محیطی، نوع گاز مبرد بر اساس میزان دمای موجود در محیط نصب جرثقیل، انتخاب می شود.

به عنوان نمونه، جهت ایرکاندیشن جرثقیل های سقفی با دمای حداکثر +70°C می توان از گاز مبرد R134a که یک مبرد رایج و در بازار فراوان می باشد، استفاده نمود.

همچنین در دماهای بیش از +70°C می توان از گازهای مبرد R227ea یا R236fa یا R142b استفاده نمود.

لازم به ذکر است که نوع گاز مبرد استفاده شده در سیستم، نقش تعیین کننده ای در قیمت نهایی ایرکاندیشن جرثقیل دارد.

در طراحی اولیه و انتخاب نوع گاز مبرد، خصوصیات گاز مبرد، مد نظر قرار گرفته می شود.

خواص گاز مبرد که در طراحی و محاسبات در نظر گرفته می شود عبارتند از:

دمای بحرانی مبرد (Critical Temperature)
دمای جوش در حالت بدون فشار (Boiling Point)
چگالی اسمی (Nominal Density)
جرم ملوکولی (Molecular Mass)
نوع روغن (Oil Type)

تمامی عوامل فوق در طراحی سیستم ایرکاندیشن جرثقیل و انتخاب کمپرسور و کویل ها و همچنین در قیمت محصول موثر می باشد.

همان گونه که اشاره شد، به دلیل شرایط خاص ایرکاندیشن های جرثقیل های سایت فولادسازی ناچار به کاربرد گاز مبرد خاص می باشد، که به دلیل کم مصرف و ناشناخته بودن به سهولت قابل تهیه و خریداری نبوده و یافت نمی شود.

شرکت کیمیاسرد جنوب با بهره گیری از سال ها تجربه و شناخت عمیق از این گونه گازهای مبرد آمادگی هر گونه مشاوره در انتخاب گاز و یا جایگزین نمودن انواع مبردها و همچنین تامین و فروش گاز مورد نیاز ایرکاندیشن ها را دارا می باشد.

به منظور شناخت بهتر از گازهای مبرد رایج در ایرکاندیشن های جرثقیل های فولادسازی و سایر صنایع با حرارت محیط خیلی زیاد، جدول به شرح ذیل تهیه شده است.

در این جدول، خصوصیات کلی گازهای مبرد و اثرات زیست محیطی و نوع روغن مورد استفاده نیز آورده شده است.

مجددا یادآوری می شود که گازهای گروه CFC مانند R114 که در جدول موجود است به دلیل اثرات تخریبی بر روی محیط زیست از چرخه تولید حذف شده اند.

آدرس :

گاز مبرد