گاز فریون (مبرد)

گاز مبرد

گاز مبرد، به گازی گفته می‌شود که در سیستم‌های تبریدی مانند یخچال‌ها، کولرها و دستگاه‌های تهویه مطبوع برای انتقال حرارت استفاده می‌شود. این گاز در یک چرخه تبرید تغییر حالت می‌دهد، از مایع به گاز و بالعکس، تا حرارت را از محیط جذب و سپس دفع کند.

گاز مبرد یکی از اجزای اساسی در سیستم‌های تبرید است و عملکرد صحیح این سیستم‌ها بدون آن غیرممکن است. گاز مبرد در طی فرآیند تبرید به‌طور مداوم بین حالت های گازی و مایع تغییر می‌کند تا حرارت را از محیط جذب و دفع کند. مبرد ها به طور کلی به دو دسته طبیعی و مصنوعی تقسیم می‌شوند. مبردهای طبیعی شامل گازهایی مانند دی‌اکسید کربن (CO2) و آمونیاک هستند، در حالی که گازهای مصنوعی، که معمولاً از ترکیب‌های شیمیایی مانند فریون ها (CFC، HCFC و HFC) تشکیل شده‌اند، به دلیل ویژگی‌های خاصی که دارند در صنعت تبرید محبوبیت بیشتری پیدا کرده‌اند.

گازهای فریونی، به‌ویژه به دلیل ویژگی‌هایی مانند عدم اشتعال‌پذیری، ایمنی بالا و توانایی مناسب در جذب و انتقال حرارت، در صنایع مختلفی مانند سردخانه‌ها و سیستم‌های تهویه مطبوع (چیلرها) استفاده می‌شوند. این گازها نه تنها به‌دلیل عملکرد مؤثرشان در ایجاد سرمایش، بلکه به‌خاطر خصوصیات خاص مانند فشار کاری پایین و سازگاری با تجهیزات موجود، در دستگاه‌های تهویه مطبوع و سیستم‌های سرمایشی کاربرد دارند.

در اینجا اطلاعات دقیقی در مورد انواع گازهای مبرد، ویژگی‌های فنی هرکدام، قیمت‌ها و نحوه خرید گاز مبرد در دسترس است تا به شما کمک کند تا انتخاب مناسبی برای نیازهای سیستم تبرید خود داشته باشید.

انواع گاز مبرد فریونی

گاز فریونی به عنوان یک مبرد غیرسمی و غیرقابل اشتعال، ویژگی‌های برجسته‌ای دارد که موجب شده استفاده از آن در سیستم‌های تبریدی کوچک و بزرگ به طور گسترده رواج پیدا کند. این ویژگی‌ها در کنار عملکرد عالی آن در انتقال حرارت باعث شده تا گاز فریونی یک انتخاب مناسب برای بسیاری از صنایع باشد. گاز فریون بسته به ترکیب شیمیایی آن به سه گروه اصلی تقسیم می‌شود:

1. کلروفلوئوروکربن (CFC)
2. هیدروکلروفلوئوروکربن (HCFC)
3. هیدروفلوئوروکربن (HFC)

ترکیب‌های شیمیایی متفاوت این گازها باعث شده که هر کدام در نام‌گذاری تجاری خود از حرف “R” پیروی کنند، اما عددهایی که پس از این حرف قرار می‌گیرند، نشان‌دهنده تفاوت در ساختار شیمیایی آنها هستند. به طور کلی، هر یک از این گروه‌ها تاثیرات خاصی بر محیط زیست دارند که با دو معیار اصلی ODP (پتانسیل تخریب لایه اوزن) و GWP (پتانسیل گرمایش جهانی) سنجیده می‌شود.

در سال‌های اخیر، نگرانی‌های زیست‌محیطی و اهمیت توسعه پایدار باعث شده که توجه بیشتری به مبردهای فاقد کلر معطوف شود. در این راستا، گازهای هیدروفلوئوروکربن (HFC) که فاقد کلر هستند، به دلیل تاثیرات کمتر بر لایه اوزن و همچنین ویژگی‌های مشابه با سایر مبردها، به عنوان گزینه‌های مطلوب برای استفاده در صنایع مختلف شناخته می‌شوند. این گازها هم‌چنین به دلیل کارایی بالا و ایمنی بیشتر در استفاده، به انتخابی محبوب در سیستم‌های تبرید و تهویه مطبوع تبدیل شده‌اند.

ویژگی های گاز مبرد فریونی

گازهای برودتی فریونی باید ویژگی‌ها و خصوصیات خاصی داشته باشند تا بتوانند به‌طور مؤثر در سیستم‌های تبریدی عمل کنند. از جمله این ویژگی‌ها می‌توان به دما و فشار بحرانی، حرارت نهان تبخیر، گرمای ویژه در حالت مایع، فشار تقطیر، دمای جوش و دیگر خصوصیات مربوط به رفتار گاز در شرایط مختلف اشاره کرد. به علاوه، سیال و سیلندرهایی که برای نگهداری و استفاده از گازهای برودتی به کار می‌روند، باید استانداردهایی داشته باشند که تضمین‌کننده ایمنی و کارایی سیستم تبرید باشد.

برخی از ویژگی‌های ضروری گازهای برودتی و سیلندرهای مورد استفاده عبارتند از:

• غیر اکسیدکننده: گاز باید در واکنش با سایر مواد به راحتی اکسید نشود.
• غیر قابل اشتعال: گاز نباید قابلیت اشتعال داشته باشد تا ایمنی سیستم حفظ شود.
• غیر سمی: گازهای برودتی نباید برای سلامتی انسان یا محیط زیست خطرناک باشند.
• غیر قابل انفجار: گاز باید در فشارهای معمولی یا شرایط عادی از خطر انفجار مصون باشد.
• پایدار: گاز باید در برابر تغییرات دما و فشار پایدار باقی بماند.
• بی‌ضرر برای تنفس: گاز نباید در صورت استنشاق آسیب‌زا باشد.
• مقاوم در برابر زنگ‌زدگی: گاز نباید باعث خوردگی یا زنگ‌زدگی در تجهیزات تبرید شود.
• اختلاف فشار کم: فشار تبخیر و تقطیر باید نزدیک به هم باشد تا عملکرد سیستم بهینه باشد.
• جابجایی نسبی کم: برای تولید برودت مناسب، گاز باید بتواند مقدار کافی انرژی را با جابجایی نسبی کم منتقل کند.
• قابلیت شناسایی آسان در صورت نشتی: در صورت بروز نشتی، گاز باید به راحتی قابل شناسایی باشد تا خطرات کاهش یابد.
• عملکرد در دما و فشار پایین: گاز باید بتواند در شرایط فشار کم و دمای پایین، که معمولاً در سیستم‌های تبرید وجود دارد، به‌خوبی عمل کند.

این خصوصیات، به‌ویژه در طراحی و انتخاب گازهای برودتی برای کاربردهای صنعتی و تجاری، اهمیت زیادی دارند تا عملکرد سیستم‌های تبریدی بهینه، ایمن و کارآمد باقی بماند.

کاربرد گاز های مبرد فریونی

گازهای مبرد فریونی به دلیل ویژگی‌های خاصی که دارند، در بسیاری از سیستم‌های تبریدی و تهویه مطبوع مورد استفاده قرار می‌گیرند. این گازها به‌طور عمده در صنایعی که به کنترل دما و حفظ سرما نیاز دارند، کاربرد دارند. در ادامه، به برخی از مهم‌ترین کاربردهای گازهای مبرد فریونی اشاره می‌شود:

1. چیلرها: گازهای مبرد فریونی مانند R134a و R410A در چیلرها برای خنک‌سازی محیط‌های بزرگ تجاری و صنعتی استفاده می‌شوند. این گازها برای انتقال گرما از یک محیط به محیط دیگر در سیستم‌های تهویه مطبوع و سرمایشی کاربرد دارند.
2. سردخانه‌ها: در سیستم‌های تبرید سردخانه‌ای، مبردهای فریونی مثل R404A و R507A برای حفظ دماهای پایین و نگهداری مواد غذایی و دارویی به‌طور مؤثر استفاده می‌شوند. این گازها به دلیل قابلیت تبخیر و جذب حرارت در دماهای پایین، انتخابی مناسب برای این کاربردها هستند.
3. سیستم‌های تهویه مطبوع: مبردهای فریونی در دستگاه‌های تهویه مطبوع خانگی و صنعتی مانند کولرهای گازی و اسپلیت‌ها به کار می‌روند. این گازها به انتقال حرارت از داخل به خارج کمک کرده و محیط را خنک می‌کنند.
4. یخچال‌ها و فریزرها: گازهای فریونی قدیمی مانند R12 و گازهای جدیدتر مثل R134a در یخچال‌ها و فریزرها برای انجام فرآیند تبرید و حفظ دمای داخلی مناسب برای نگهداری مواد غذایی به کار می‌روند.
5. سیستم‌های سرمایش خودروها: گازهای فریونی مانند R134a در سیستم‌های تهویه مطبوع خودروها برای خنک‌سازی کابین خودروها در دماهای گرم مورد استفاده قرار می‌گیرند.

این گازها با توجه به خواص خاصی همچون دمای جوش مناسب و توانایی انتقال حرارت، برای کاربردهای مختلف سرمایشی و تبریدی ایده‌آل هستند.

جدول کاربرد های گاز مبرد