گازهای مبرد نقش حیاتی در سیستم‌های تبرید و تهویه مطبوع دارند و وظیفه‌ی جذب گرما از محیط و تبخیر آن در اواپراتور و سپس چگالش مجدد آن در کندانسور را بر عهده دارند. انتخاب گاز مبرد مناسب برای هر سیستم اهمیت زیادی دارد، زیرا می‌تواند بر عملکرد، راندمان، هزینه و اثرات زیست محیطی سیستم تاثیر بگذارد.
در این مقاله، به بررسی و مقایسه سه نوع از رایج‌ترین گازهای مبرد R134a، R22 و R410a می‌پردازیم.
مقایسه گاز مبرد R134a ، R22 و R410a
| ویژگی | R134a | R22 | R410a |
| ODP | 0 | 1 | 0 |
| GWP | 1400 | 1700 | 2088 |
| فشار اشباع (25 درجه سانتی‌گراد) | 109.7 kPa | 632.8 kPa | 455.2 kPa |
| دمای اشباع (25 درجه سانتی‌گراد) | -26.1 درجه سانتی‌گراد | -39.6 درجه سانتی‌گراد | -5.4 درجه سانتی‌گراد |
| ظرفیت گرمایی حجمی (مایع) | 0.69 kJ/kg·K | 0.91 kJ/kg·K | 0.71 kJ/kg·K |
| ظرفیت گرمایی حجمی (بخار) | 0.16 kJ/kg·K | 0.12 kJ/kg·K | 0.12 kJ/kg·K |
| اشتعال‌پذیری | غیرقابل اشتعال | قابل اشتعال | غیرقابل اشتعال |
| سمیت | کم | بالا | متوسط |
| کاربرد | یخچال‌های خانگی و تجاری، کولرهای گازی خانگی و تجاری | قبلاً در یخچال‌ها و کولرهای گازی استفاده می‌شد، اما به دلیل ODP بالا ممنوع شده است. | کولرهای گازی خانگی و تجاری |
اثرات زیست محیطی گازهای مبرد
گازهای مبرد نقش مهمی در سیستم‌های تبرید و تهویه مطبوع دارند، اما استفاده از آنها می‌تواند اثرات منفی بر محیط زیست داشته باشد. دو تا از مهم‌ترین اثرات زیست محیطی گازهای مبرد عبارتند از:
- تخریب لایه ازون: برخی از گازهای مبرد، مانند گاز R22، حاوی کلر هستند که می‌تواند به تخریب لایه ازون که از زمین در برابر اشعه مضر UV خورشید محافظت می‌کند، آسیب برساند. تخریب لایه ازون می‌تواند منجر به افزایش موارد ابتلا به سرطان پوست، آب مروارید و سایر مشکلات سلامتی شود.
- گرمایش جهانی: همه گازهای مبرد، حتی آنهایی که ODP ندارند، می‌توانند به گرمایش جهانی کمک کنند. این امر به دلیل پتانسیل گرمایش جهانی (GWP) آنها است. GWP یک معیار است که نشان می‌دهد یک گاز مبرد چقدر می‌تواند به گرم شدن کره زمین نسبت به دی‌اکسید کربن در طول یک دوره زمانی خاص (معمولاً 100 سال) کمک کند.
- علاوه بر این، نشت گازهای مبرد می‌تواند به طور مستقیم به محیط زیست آسیب برساند. گازهای مبرد می‌توانند به منابع آب نفوذ کنند و برای گیاهان و حیوانات سمی باشند.
مقررات مربوط به استفاده از گازهای مبرد
با توجه به اثرات مضر گازهای مبرد بر محیط زیست، بسیاری از کشورها مقرراتی را برای استفاده از آنها اعمال کرده‌اند. این مقررات با هدف کاهش مصرف گازهای مبرد با ODP بالا و GWP بالا و جایگزینی آنها با گزینه‌های سازگار با محیط زیست بیشتر وضع شده‌اند.
برخی از مهم‌ترین مقررات مربوط به استفاده از گازهای مبرد عبارتند از:
- پروتکل مونترال: این پروتکل بین‌المللی در سال 1987 برای محافظت از لایه ازون در برابر تخریب ناشی از کلروفلوروکربن‌ها (CFCs) مانند R11 و R12 به تصویب رسید. پروتکل مونترال تولید و مصرف CFCها را به تدریج از بین برده است.
- اصلاحیه کیوتو: این اصلاحیه به پروتکل کیوتو در سال 1997 اضافه شد و کشورهای توسعه‌یافته را ملزم به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای، از جمله گازهای مبرد با GWP بالا، می‌کند.
- مقررات ملی: بسیاری از کشورها مقررات ملی خود را برای استفاده از گازهای مبرد دارند. این مقررات ممکن است شامل ممنوعیت استفاده از گازهای مبرد خاص، الزامات مربوط به بازیافت و دفع گازهای مبرد و الزامات مربوط به آموزش و صدور گواهینامه برای تکنسین‌های تهویه مطبوع باشد.
ایمنی گازهای مبرد
گازهای مبرد می‌توانند سمی، اشتعال‌پذیر یا انفجاری باشند و باید با احتیاط و با رعایت نکات ایمنی حمل و نقل، ذخیره و استفاده شوند.
برخی از مهم‌ترین نکات ایمنی مربوط به گازهای مبرد عبارتند از:
- از دستکش، عینک و ماسک تنفسی هنگام کار با گازهای مبرد استفاده کنید.
- گازهای مبرد را در ظروف محکم و در مکان‌های خنک و خشک نگهداری کنید.
- از نشت گازهای مبرد به محیط زیست خودداری کنید.
- در صورت نشت گاز مبرد، محل را تخلیه کنید و با یک تکنسین واجد شرایط تماس بگیرید.
- فقط از تکنسین‌های تهویه مطبوع واجد شرایط برای نصب، سرویس و تعمیر سیستم‌های تبرید و تهویه مطبوع استفاده کنید.
- با رعایت این نکات ایمنی، می‌توانید به محافظت از خود و دیگران در برابر خطرات مرتبط با گازهای مبرد کمک کنید.
هنگام خرید گاز مبرد باید به چه نکاتی توجه کرد؟
- نوع سیستم خود را مشخص کنید.
- به ODP و GWP گاز مبرد توجه کنید.
- ویژگی‌های ترمودینامیکی گاز مبرد را با نیازهای سیستم خود مقایسه کنید.
- نکات ایمنی مربوط به گاز مبرد را مطالعه کنید.
برای مشاوره و خرید انواع گازهای مبرد با ما تماس بگیرید.
پرسش و پاسخ متداول
- کدام گاز مبرد بهترین است؟
هیچ پاسخ قطعی برای این سوال وجود ندارد، زیرا “بهترین” گاز مبرد به عوامل مختلفی مانند نوع سیستم، شرایط کارکرد، ملاحظات زیست محیطی و بودجه بستگی دارد.
- R22 چه مشکلی دارد؟
R22 به دلیل ODP بالا ممنوع شده است، زیرا می‌تواند به تخریب لایه ازون که از زمین در برابر اشعه مضر UV خورشید محافظت می‌کند، آسیب برساند.
- R410a چه مزایایی دارد؟
R410a دارای ODP صفر و GWP پایین‌تری نسبت به R22 است و همچنین راندمان و ظرفیت بالاتری دارد.
- آیا می‌توان از R134a به جای R22 استفاده کرد؟
در برخی موارد می‌توان از R134a به جای R22 استفاده کرد، اما به دلیل تفاوت در ویژگی‌های ترمودینامیکی، ممکن است نیاز به تغییراتی در سیستم باشد.
