گاز مبرد

گاز مبرد

مبرد :

Refrigerant  ماده یا ترکیبی از مواد است، که معمولاً به شکل سیال بوده ودر سیستم‌های تبرید استفاده می‌شود.

به طور کل مبرد ماده ای است که با دریافت حرارت از یک ماده دیگر، به صورت عامل خنک کن عمل می نماید. در سیکل های تبرید تراکمی تبخیری نظیر چیلرها یا کولرهای گازی، مبرد سیال عامل سیکل بوده و با تبخیر و تقطیر تناوبی، به ترتیب حرارت را جذب و دفع می نماید. برای اینکه مبردی برای استفاده در سیکل تراکمی تبخیری مناسب باشد بایستی دارای خواص شیمیایی، فیزیکی و ترمودینامیکی ویژه ای باشد که استفاده از آن را مطمئن و اقتصادی سازد. باید توجه شود که مبرد ایده آل وجود ندارد و به دلیل اختلاف فاحش شرایط و نیازهای کاربردهای مختلف ، مبردی وجود ندارد که بتواند برای همه کاربردها مناسب باشد.

بنابراین یک مبرد هنگامی ایده آل خواهد بود که بتواند شرایط و نیازهای یک کاربرد بخصوص را تأمین نماید. در یک سیستم سردکننده مکانیکی استاندارد , عمل گرفتن حرارت با تبخیر مایعی در دستگاه تبخیر (Evaporator), و پس دادن آن در دستگاه تقطیر (Condenser) صورت می گیرد و این امر باعث تغییر حالت ماده سرمازا از بخار به مایع می گردد .مایعاتی که بتوانند به سهولت از مایع به بخار و بالعکس تبدیل شوند به عنوان واسطه انتقال حرارت به کار برده می شوند, زیرا این تغییر حالت باعث تغییر حرارت نیز می گردد .

برخی از این مواد سرمازا از مواد دیگر مناسب تر هستند . در اصل ماده سرما به علت نقطه جوش منفی وقتی از طریق لوله ها به محیط گرم میرسد از مایع به گاز تبدیل شده است و برای انجام این کار نیاز دارد که گرمای محیط را جذب کند پس گرمای محیط را میگیرد به گاز تبدیل میشود و از طریق کمپرسور کشیده شده توسط کندانسور به مایع تبدیل میشود و باز هم به محیط برگشت داده میشود و این سیکل همچنان ادامه دارد

عموما سیستم تهویه مطبوع دارای سیکل تبریدی جهت خنک کردن محیط هستند. در اسپلیت ها گاز به عنوان ماده ی مبرد استفاده می شود. گاز مبرد بکار رفته در کولر گازی اسپلیت درون محفظه ی کمپرسور قرار دارد. در تجهیزات سرمایشی دیگر مانند چیلر ها آب نقش مبرد را به عهده دارد همچنین از دیگر مواد که در سیکل تبرید بکار می ورند می توان به آمونیاک، دی اکسید کربن نیز اشاره نمود. مبردها در چرخه دائما در حال تغییر حالت پی در پی هستند و کار آنها انتقال و تراکم ماده ی سیال درون دستگاه می باشد. استفاده از گاز مبرد و انواع آن در سیستم تهویه مطبوع بسیار کاربردی و حائز اهمیت است.

در اواسط قرن نوزدهم زمانیکه کولر گازی اختراع و روانه بازار شد از اتر به عنوان ماده ی مبرد در آن استفاده می شد. بعد از گذشت چند سال و تولید و استفاده از اسپلیت از دیگر مواد مانند دی اکسید کربن و یا آمونیاک در کمپرسور کولر گازی استفاده میشد. پس از گذشت چند دهه و پیشرفت علم، تولید ابزار و تجهیزات پیشرفته تر و همچنین توجه به محیط زیست و ایمنی  استفاده از این مبرد ها به دلیل اینکه از نظر ایمنی خطرناک بودن و سمی و قابل اشتعال بودن آنها، استفاده از این نوع مبرد ها رفته رفته منسوخ شد.

اولین مبرد CFC کلروفلروکربن در سال 1926 میلادی توسط شخصی به نام thomas Midgely با نام تجاری R22 کشف و ارائه نمود. R22 نسبت به مبردهایی که قبل از آن استفاده می شد راندمان بالاتری داشته همچنین غیرسمی و غیرقابل اشتعال می باشد. گاز مبرد R22 از سال 1931 در سیستم های تبریدی بکار برده شد. این گاز به عنوان قدیمی ترین گاز فریون بکار رفته در کمپرسور اسپلیت شناخته می شود. از دیگر گاز هایی که جدیدا در تجهیزات سرمایشی استفاده می شود گاز R410  می باشد

اولین مورد از گاز مبرد و انواع آن میتوان به گاز مبرد R22 اشاره داشت. که در آن از کربن، هیدروژن، کلر و فلوئور (CHCLF2) استفاده شده و غیر قابل اشتعال و انفجار می باشد . این مبرد درجه سمی بسیار پایین و دمای جوش -40.8 درجه سانتیگراد، ثبات شیمیایی خوب، اثر خوردگی بسیار کمی بر روی فلزات برخوردار است. 

استفاده از این گاز باعث آزاد شدن گاز O3 در محیط شده و اثرات مخرب بر لایه ازن داشته همچنین باعث گرم شدن جو زمین می شود به همین دلیل از چند سال گذشته در کشورهای اروپایی و آمریکایی استفاده از این گاز در سیستم تبرید ممنوع شده است. از سری سیستم های تهویه مطبوع که از گاز مبرد R22 بهره می برند می توان به داکت اسپلیت اشاره داشت. این تجهیزات نیز همانند کولر گازی دارای کمپرسور می باشند و در نتیجه برای انجام سیکل تبرید نیاز به گاز مبرد دارند.

از دیگر گاز مبرد و انواع آن مبرد R410 است. مبردی است که در سیستم های تهویه مطبوع کاربرد دارد و از ترکیب شدن گازهای R32 و R125 به نسبت مساوی تشکیل شده این گاز مبرد دارای نقطه جوش -51.4 درجه سانتیگراد، فشار اشباع آن 1.6 برابر مبرد R22 می باشد. از مزایای گاز مبرد R410  سازگار با محیط بودن این گاز است که اثرات مخرب بر محیط زیست نداشته و در کشورهای توسعه یافته به طور گسترده در تجهیزات سرمایشی از جمله کولر گازی اسپلیت کاربرد دارد.

مبرد خوب چه مشخصاتی دارد

بعد از بررسی و اطلاع از گاز مبرد و انواع آن بهتر است به ویژگی ها و شاخصه هایی که موجب کیفیت یک مبرد می شود اشاره داشته باشیم.مبرد مناسبی که در تجهیزات سرمایشی به کار می رود باید ویژگی ها و مشخصات خاصی از جمله درجه سمی پائین، قابل اشتعال و انفجار نباشد،نقطه ی جوش پایین، گازهای پایدار باشد، ترجیحا سازگار با محیط، و همچنین هزینه خرید و نگهداری آن پایین باشد.

خصوصیات مواد سرمازا :

سیالی که به عنوان ماده سرمازا مورد استفاده قرار می گیرد باید دارای کیفیات زیر باشد:

• سمی نباشد.
• قابل انفجار نباشد .
• اکسید کننده نباشد .
• قابل اشتعال نباشد .
• در صورت نشت به سهولت قابل تشخیص باشد
• محل نشت آن قابل تعیین باشد .
• قادر به عمل کردن در فشار کم باشد (نقطه جوش پایین) .
• از نوع گازهای پایدار باشد .
• قسمت هایی که در داخل مایع حرکت می کند به سهولت قابل روغنکاری باشند.
• تنفس کردن آن مضر نباشد .
• دارای گرمای نهان متعادلی برای مقدار تبخیر در واحد زمان باشد .
• جابجایی نسبی آن برای ایجاد مقدار معینی برودت کم باشد .
• دارای کمترین اختلاف, بین فشار تبخیر و تقطیر باشد .
• ماده سرمازا نباید خورنده باشد (ایجاد زنگ زدگی کند) تا ساختن تمام قطعات سیستم از فلزات معمولی با عمر خدمتی طولانی تر عملی گردد.

مبنای مقایسه مواد سرمازای به کار رفته در صنعت سرد کنندگی , بر اساس حرارت تبخیر ۵ درجه فارنهایت و حرارت تقطیر ۶۸ درجه فارنهایت است .

از جمله گازهای رایج فریونی R22 , R134a , R11 , R141b , R504 , R504 , R404 که در مخازن 13.5 الی 2 تنی قابل تامین است. گاز فریون جزء فلوئورو کربنها یا کلرو فلوئورو کربنها CFC هامی باشد که به عنوان گاز مبرد استفاده می شوند. البته نگرانی به دلیل آسیب به لایه اوزون و بحث گرمایش زمین, مصرف انها را با محدودیت روبرو کرده است. 

در پروسه سرمایش مایع فریون با گرفتن گرما از محیط به گاز تبدیل و باعث سرمایش می شود. آز دیگر مبردهای رایج می توان از آمونیاک,CO2, SO2,پروپان نام برد. آمونیاک R717 به مدت 130 سال به عنوان مبرد استفاده می شده است ولی مشکل خورندگی و سمی بودن را دارد.مبردها به غیر از تهویه مطبوع در صنایع دارو سازی,صنایع غذایی,خودروسازی و غیره کاربرد دارد.

مبرد ایدال دارای مشخصات زیر می باشد:

1. غیر خورنده بودن
2. غیر آتشزا بودن
3. غیر سمی بودن
4. دوست محیط زیست
5. نقطه جوش مناسب
6. حرارت تبخیر بالا
7. تراکم ایدال در حالت مایع
8. دمای بحرانی نسبتا بالا
9. چگالی بالا در حالت گازی

گروه تولیدی و بازرگانی گرام نماینده انحصاری گاز مبرد کولیب STARGET چین

مجموعه بازرگانی گرام با ارائه محصولات با کیفیت از برند COOLIB  که برتری چشم گیری نسبت به مسیر تولید کنندگان آسیایی و هم اکنون در رقابت با برند های درجه یک اروپایی و آمریکایی توانسته سهم مناسبی از بازار ایران و رضایت فعالان صنایع برودتی را بدست آورد. جهت سفارش  و مشاوره محصول با کارشناس فروش بازرگانی گرام تماس حاصل کنید.