ترکیب گاز سردخانه R407 و مقایسه ی عملکرد آن با R22
طی سال‌های گذشته که صنعت تبریدی پیشرفت چشمگیری داشته است، روز به روز انواع جدیدی از گاز سردخانه به بازار وارد شدند که از لحاظ کیفیت و کمیت، از گازهای پیشین برتری داشتند. در این مقاله، گروه صنعتی و تجاریِ بازرگانی گرام، به بررسی یکی از محبوب‌ترین و در عین حال رایج‌ترین انواع مبرد گازی، در سیستم‌های تهویه مطبوع و سرمایش سردخانه‌ای می‌پردازد. اگر قصد خرید گاز R407 را دارید، ویژگی‌های آن را نمی‌دانید یا با ترکیب شیمیایی آن آشنا نیستید، این مقاله مخصوص شماست. همراهمان باشید.
نگاهی به گاز سردخانه R407
بیش از پنج دهه است که کلرودی‌فلوئورومتان (که بیش‌تر آن را با نام HCFC-22 یا R22 می‌شناسیم)، به عنوان گاز سردخانه حاکم بر صنایع تبریدی مورد استفاده قرار می‌گیرد. نرخ پایینِ ODP یا نرخِ تحلیل لایه‌ی اوزون، برای این گاز در مقایسه با نسل‌های قدیمی مبردها بسیار پایین‌تر بود. به عنوان مثال، R22 او‌دی‌پیِ بسیار پایین‌تری در مقایسه با CFC11 و CFC12 داشت (موسوم به کلروفلوئوروکربن ۱۱ و ۱۲). ساختار و کاربری R22 موجب شد که خیلی سریع این گاز، جای سی‌اف‌سی‌ها را بگیرد. منتهی کم کم صنعت برودتی با چنان پیشرفتی مواجه شد که گازهای بسیار بهتری، جای پیشینیان خود (از جمله R22) را گرفتند.
از زمانی که R22، طبق استاندارد جهانی از رده خارج شد، گازهای جدیدتری جای آن را در سیستم‌های تبریدی گرفتند. گازهایی که نه تنها بازده بالاتر و مصرف انرژی پایین‌تری داشتند، بلکه نرخ گرمایش زمین و تحلیل‌بریِ لایه‌ی اوزون، در آن‌ها بسیار پایین و چه بسا برابر با صفر بود. R407 یکی از همان گازهایی‌ست که با عنوان فریون 407 هم به فروش می‌رسد.
گاز سردخانه R407 یکی از جایگزین‌های اصلی R22 است. بسته به ترکیب شیمیایی، R407 به دو دسته تقسیم می‌شود:
- R407A
- R407C
نگاهی دقیق‌تر به R407 و انواع آن
هر دو گاز سردخانه R407A و R407C از جمله گازهای ترکیبی هستند که آسیبی به لایه‌ی اوزون نمی‌زنند. این دو گاز، از مبردهای گازیِ جداگانه‌ای که هر سه HFC (هیدروفلوئوروکربن) هستند، تشکیل شده‌اند. R407A شباهت زیادی با عملکرد گاز R404A دارد. از طرفی، عملکرد R407C تا حد زیادی به R22 شبیه است.
شباهت R407A و R407C
- هر دو ترکیبی از گازهای R32، R125 و R134a هستند.
- هر دو آسیبی به لایه‌ی اوزون نمی‌زنند.
- نرخ گرمایش زمین (GWP)، در هر دوی این گازها از بسیاری از گازهای سردخانه‌ای‌ِ دیگر کم‌تر است.
- ممکن است برای بکارگیری در سیستم، نیازمند اندازه‌گیری‌ها و ارزیابی‌های دقیق و کارشناسی‌شده باشند.
تفاوت R407A و R407C در چیست؟
با وجود این‌که این دو گاز سردخانه (R407A و R407C) شباهت ساختاری بالایی با هم دارند، تفاوت‌های چشمگیری در عملکرد این دو دیده می‌شود:
- نرخ R32، R125 و R134a در این دو گاز سردخانه متفاوت بوده، به شرح زیر است:
| R134a | R125 | R32 | |
| ۵۲ | ۲۵ | ۲۳ | R407C (به درصد) |
| ۴۰ | ۴۰ | ۲۰ | R407A (به درصد) |
- کاربرد این دو گاز سردخانه هم با یک‌دیگر متفاوت است. به عنوان مثال از R407C بیش‌تر در سیستم‌های تهویه مطبوع و سیستم‌های تبریدی استفاده می‌شود. این گاز از لحاظ کاربردی شباهت زیادی به R22 دارد. از این رو می‌توان از آن در اواپراتورهایی که در دمای ۷- درجه سانتی‌گراد تا ۱۰ درجه سانتی‌گراد کار می‌کنند، استفاده کرد (۲۰ الی ۴۰ درجه فارنهایت). پس می‌توان گفت که این گاز مناسبِ سیستم‌های سرمایشی در بازه دمایی متوسط است. از R407C می‌توان در سیستم‌های آپدیت‌شده‌ای که پیش از این با R22 کار می‌کردند، استفاده کرد. از طرفی، R407A غالبا در سیستم‌هایی که دمای پایین تا متوسط دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. بیش‌ترین مصرف R407A، متوجه سیستم‌هایی از جمله سیستم‌های تبریدی تجاری، سردخانه‌ها و سیستم‌های تهویه مطبوع می‌شود. این گاز شباهت بسیاری به R404A دارد و با توجه به این‌که نرخ گرمایش زمینِ آن حدودا ۵۰ درصد کم‌تر از R404A است، از آن به عنوان جایگزین R404A بهره می‌برند.
- دمای خروجی R407A بالاتر از R407C است.
ترکیب شیمیایی اجزای سازنده گاز سردخانه R407 + مقایسه با R22
| وزن مولکولی | سری سی‌ای‌اس | فرمول | نام شیمیایی | اجزای سازنده |
| ۵۲.۰ | ۷۵-۱۰-۵ | CF2H2 | دی‌فلوئورومتان | R32 |
| ۱۲۰.۰ | ۳۵۴-۳۳-۶ | CF3CHF2 | پنتافلوئورواتان | R125 |
| ۱۰۲.۰ | ۸۱۱-۹۷-۲ | CF3CH2 F | 1,1,1,2 – تترافلوئورواتان | R134a |
جالب است بدانید که گاز سردخانه R407، در کنار داشتن ظرفیت سرمایشی فوق‌العاده، بازده بالایی را هم در سیستم تبریدی پیاده می‌کند. از این رو، می‌توانید از آن به عنوان جایگزین مناسبی برای R507 و R404A استفاده کنید. معمولا مناسب‌ترین روغن برای دستگاه‌هایی که از R407 استفاده می‌کنند، روغن‌های پلی‌استر هستند. از این مبرد گازی به طور گسترده در سیستم‌های آپدیت‌شده‌ی R22 استفاده می‌کنند، اما لازم است بدانید که روند جایگزینی هر نوع مبرد گازی با R407، نیازمند نظرات متخصصان و کارشناسان است.
این گاز می‌تواند هم از لحاظ بازده، هم از لحاظ تطابق با محیط زیست، انتخاب بهتری نسبت به گاز R22 باشد. با این وجود، به دلیل ماهیت ترکیبی و مخلوط بودنِ این گاز، لازم است محاسبات و اندازه‌گیری‌های دقیقی روی سیستم و مبرد اجرا شود، روغن سردخانه به طور کامل بررسی شود و «تنها» تحت نظر متخصص، اقدام به جایگزینی R407 در سیستم کرد. جهت مشاوره می‌توانید با کارشناسان بازرگانی گرام در تماس باشید.
نگاهی به ترکیب شیمیایی گاز سردخانه R407A
گاز سردخانه R407A، یک گاز بی‌رنگ و بی‌بوست. این گاز در محفظه‌های فشار قوی، به حالت مایع درآمده و سپس طی شیپینگ، در کانتینرهایی با ابعاد مختلف به فروش می‌رسد. این گاز غیراشتعال‌پذیر است. با این حال، نباید آن را در محیطی با حرارت و گرمای زیاد نگهداری کرد. مولکول‌های این گاز از هوا سبک‌ترند و ماندن در محیطی اشباع از این گاز، می‌تواند قربانی را دچار خفگی کند. تماس با این گاز، می‌تواند احساس گزش و گزگز ناحیه تماس را در پی داشته باشد.
- وزن مولکولی: ۹۰.۱
- نقطه جوش: ۴۹.۹- درجه فارنهایت در فشار یک اتمسفر
- فشار بحرانی: ۶۵۸.۶ پوند بر اینچ مربع
- دمای بحرانی: ۱۸۱ درجه فارنهایت
- چگالی بحرانی: /ft³ ۳۱.۴
- چگالش مایع: /ft³ ۷۲.۶ در ۷۰ درجه فارنهایت
خواص شیمیایی R407C
نگاهی به ترکیب شیمیایی گاز سردخانه R407C
این گاز سردخانه نیز درست مانند برادر دوقلوی خود غیراشتعال‌پذیر بوده، بی‌رنگ و بی‌بو نیز است. این گاز را نیز با کمک کانتینرهای مخصوص، در ابعاد و وزن‌های مختلف، به حالت گاز فشرده و مایع به فروش می‌رسانند. جابجایی هوا و تماس گاز با پوست انسان می‌تواند یخ‌زدگی پوست را با احساس گزگز شدن در پی داشته باشد. نظر به سنگین‌تر بودن مولکول‌های این گاز نسبت به مولکول‌های هوا، طبیعی‌ست که گاز نشست می‌کند. در صورت اشباع بودن محیط با این گاز، می‌تواند موجب خفگی هم شود. توصیه می‌شود کانتینرهای این گاز را نیز از منابع آتش، حرارت و گرما دور نگه دارید و سعی کنید محیطِ محل نگهداری این گاز را به طور مرتب تهویه کنید.
- وزن مولکولی: ۸۶.۲
- نقطه جوش: ۴۳.۵- درجه فارنهایت در فشار یک اتمسفر
- فشار بحرانی: ۴۶.۲ بار
- دمای بحرانی: ۸۶.۷۴ درجه سانتی‌گراد
- چگالی بحرانی: Kg/m³ ۵۲۷
- چگالش مایع: Kg/m³ ۱۱۳۴ در ۲۵ درجه سانتی‌گراد
