در این مقاله شما با انواع مختلف گاز های فریونی و موارد استفاده آنها آشنا می شوید.
گاز های فریونی در ۶ مدل مختلف دسته بندی می شوند
1) فریون 11 (R-11)
2) فریون 12 (R-12)
3) فریون 13 (R-13)
4) فریون 22 (R-22)
5) فریون 113 (R-113)
6) فریون 114 (R-114)
فریون 12 (R-12)
فریون 12 (CCL2F2) شاید پراستفاده ترین مبرد مورد استفاده در حاضر باشد. این مبرد کاملا بی خطر، غیر سمی، غیر قابل اشتعال و انفجار می باشد که بسیار پایدار است و حتی در شرایط خیلی بد تجزیه نمی شود. این مبرد در صورت تماس مستقیم با شعله یا المنت الکتریکی به محصولات خیلی سمی تجزیه می شوند. نوع 12 در شرایط اتمسفریک در فشارهای متوسط تقطیر می شود و در دمایºC -28.9درجه سلسیوس به جوش می آید و این خاصیت آن را برای استفاده در تاسیسات تبرید بزرگ و متوسط و با دمای پایین با هر سه نوع کمپرسور مناسب می سازد.
هنگامی که از این مبرد با کمپرسورهای گریز از مرکز چند طبقه استفاده می شود می توان از آن برای سرد کردن آب نمک تا دماهای -80 ºc استفاده نمود. قابلیت امتزاج (اختلاط یک‌دست دو سیال با هر نسبت دلخواه) فریون 12 با روغن در تمام شرایط کاری، نه تنها مساله برگشت روغن را تسهیل می کند بلکه با عمل حلالیت خود با عاری نگه داشتن نسبی سطوح لوله های اواپراتور و کندانسور از فیلم روغن که موجب کاهش ظرفیت انتقال حرارت آن ها می شود، راندمان و ظرفیت سیستم را افزایش می دهد. هر چند اثر تبرید واحد جرم گاز 12 در مقایسه با سایر مبردهای متداول کم است ولی این مورد نمی تواند یک عیب به شمار آید زیرا زیاد بودن جرم مبرد در سیستم های کوچک از این نظر که کنترل دقیق میزان مایع را ممکن می سازد یک مزیت به حساب می آید.
در سیستم های بزرگتر عیب پایین بودن حرارت نهان، تا اندازه های با دانسیته زیاد بخار جبران می شود و بنابراین جابه جایی لازم کمپرسور به ازای واحد تبرید، خیلی بیشتر از جابه جایی کمپرسور با سایر مبردهای متداول نخواهد بود. در صورت استفاده از فریون 12 توان لازم به ازای واحد ظرفیت تبرید با توان لازم به وسیله سایر مبردهای متداول تقریبا برابری می نماید. برای تشخیص نشتی این مبرد باید از مشعل هالیدی استفاده نمود.
فریون 13 (R-13)
فریون 13 (CCLF3) برای کاربردهای با دمای خیلی پایین تهیه شده و معمولا در طبقه پایین سیستم های تراکمی چند مرحله ای مورد استفاده قرار می گیرد. نقطه جوش گاز 13 در فشار اتمسفریک -81.4 ºC است و در صورت استفاده از آن امکان دسترسی به دماهای پایین اواپراتور تا -100 درجه سلسیوس وجود دارد. دمای بحرانی این مبرد 28.9 C می باشد. چون با این مبرد فشار تقطیر و حجم جابه جایی لازم برای کمپرسور متوسط هستند استفاده از هر سه نوع کمپرسور با مبرد 13 مناسب است. این گاز مبردی بی خطر و غیرقابل امتزاج با روغن می باشد و برای تشخیص نشتی از مشعل هالیدی استفاده می شود.
فریون 22 (R-22)
گاز فریون 22 (CHCLF2) دارای نقطه جوشی برابر با -40.8 ºc در فشار اتمسفریک می باشد و در اصل به عنوان مبرد دما پایین تهیه شده است و به طور وسیعی در فریزرهای خانگی و سیستم های تجاری و صنعتی با دمای پایین تا دمای اواپراتور -87 ºc مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده عمده این نوع مبرد امروزه در دستگاه های تهویه مطبوع می باشد که در آن ها به دلیل محدودیت فضا استفاده از کمپرسورهای با جا به جایی کم، مزیت به شمار می آید. فشار کار و دمای آدیاباتیک تخلیه نوع 22 بیشتر از نوع 12 می باشد ولی توان لازم آن تقریبا با فریون 12 برابر است.
در کاربردهای دما پایین که نسبت های تراکم احتمالا بالا هستند برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد کمپرسور، توصیه می شود سیلندر و سرسیلندر کمپرسور با آب خنک شود. در صورتی که در سیستم های فریون 22 از کندانسورهای هوایی استفاده شده باشد باید اندازه شان بزرگ باشد. گرچه این مبرد در دماهای تقطیر با روغن مخلوط می گردد اغلب در اواپراتور از آن جدا می شود. دمای جدا شدن مبرد از روغن به طور قابل ملاحظه ای به نوع و میزان روغن مخلوط شده با آن بستگی دارد. ولی در صورتی که طراحی لوله مکش صحیح و مناسب باشد و از اواپراتور مارپیچی که به طور صحیح طراحی شده است استفاده گردد، مشکلی از نظر برگشت روغن از اواپراتور وجود نخواهد داشت.
مزیت اصلی فریون 22 بر فریون 12 جابه جایی کم کمپرسور می باشد که تقریبا 60% فریون 12 است. بنابراین به ازای حجم جابه جایی معین کمپرسور، ظرفیت سرمایی سیستم فریون 22 تقریبا 60% بیشتر از سیستم فریون 12 بوده و قطر لوله مبرد آن معمولا کمتر از سیستم فریون 12 خواهد بود.
توانایی مبرد 22 برای جذب رطوبت به طور قابل ملاحظه ای بیشتر از فریون 12 می باشد بنابراین در آن ها مشکل یخ زدگی کنترل کننده ماده مبرد کمتر خواهد بود. تشخیص نشتی در این ماده نیز با مشعل هالیدی امکان پذیر است
فریون 113 (R-113)
فریون 113 در فشار اتمسفریک در دمای 47.5 ºc می جوشد فشار کاری این مبرد در شرایط استاندارد به ترتیب 0.068 bar و 0.54 bar می باشد. گرچه جابه جایی کمپرسور به ازای واحد ظرفیت تبرید در این مبردها قدری بیشتر است ولی توان لازم آن به ازای واحد ظرفیت سایر مبردها برابری می کند. در این مبردها به علت پایین بودن فشار کاری و حجم جابه جایی زیاد استفاده از کمپرسورهای گریز از مرکز الزامی می باشد. گرچه این مبرد عمدتا در سیستم های تهویه مطبوع مورد استفاده قرار می گیرد از آن در فرایند سرد کردن آب و آب نمک تا دمای -18 ºc نیز استفاده می کنند. نوع 113 مبردی بی خطر است و برای تشخیص نشتی آن باید از مشعل های هالیدی استفاده نمود.
فریون 114 (R-114)
نقطه جوش فریون 114 (CCL2CCLF2) در فشار اتمسفریک 3.6 ºc می باشد. فشار تبخیر و تقطیر این مبرد در شرایط استاندارد به ترتیب 0.46 bar و 2.5 bar است. حجم جابه جایی کمپرسور نسبتا کم و توان لازم کمپرسور با سایر مبردها قابل قیاس می باشد.
فریون 114 در تاسیسات تهویه مطبوع بزرگ تجاری و صنعتی و سرد کردن آب برای فرایندهای صنعتی تا دما -57 ºc به کار می رود. از این مبرد در یخچال های خانگی و سردکن های کوچک آب به همراه کمپرسورهای تیغه ای دوار استفاده می شود. این مبرد نیز همچون فریون 22 در شرایط به وجود آمده در قسمت کندانسور سیستم، با روغن مخلوط می گردد ولی در اواپراتور از آن جدا می شود. به هر حال به دلیل تجهیزاتی که با ایمن مبرد به کار می روند معمولا برگشت روغن مساله ساز نیست. این ماده، مبردی بی خطر است و نشت آن با مشعل هالیدی تشخیص داده می شود.
