Xovutgichlar (sovutgichlar): turlari, xossalari va qoʻllanilishi

Mundarija:

Xovutgichlar (sovutgichlar): turlari, xossalari va qoʻllanilishi
Xovutgichlar (sovutgichlar): turlari, xossalari va qoʻllanilishi
Anonim

Sovutgichlar nima? Bu maxsus suyuqliklar. Ular konditsionerlar va muzlatgichlarda qo'llaniladi. Sovutgich issiqlikni yutganda suyuqlikdan gazga o'tadi va kompressor gazni siqib chiqarganda yana suyuqlikka aylanadi. Ideal sovutgichni tanlash termodinamik xususiyatlarga asoslanadi. U korroziy bo'lmagan, xavfsiz, toksik bo'lmagan va yonmaydigan bo'lishi kerak.

Sovutgichlarning qisqacha tarixi

Sovutgichlar tarixi
Sovutgichlar tarixi

Belgiyalik olim Frederik Svorts 1890-yillarning oxirida CFC sinteziga kashshof boʻlgan. Uning kashfiyoti CFC-11 va CFC-12 sintezi uchun uglerod tetraxloriddagi xloridni futurid bilan almashtirgandan keyin sodir bo'ldi. 1920-yillarning oxirida kichik Tomas Midgli sintez jarayonini takomillashtirdi va o‘sha paytda keng tarqalgan ammiak, xlorometan va oltingugurt dioksidi o‘rnini bosuvchi sovutgich sifatida XFK lardan foydalanishga qarshi chiqdi.

Ular zararli, yonuvchan va ba'zilari hatto zaharli edi. Eng keng tarqalgansovutgich Freon deb nomlangan CFC edi - "R-12" muzlatgichi uchun DuPont brendi. O'tgan asrning 30-yillari talablariga ko'ra, bu sovutgichlar ideal, ilmiy asoslangan va xavfsizroq, korroziy bo'lmagan gazlar va ishlab chiqarish uchun arzon bo'lgan.

1970-yillardagina xlor molekulalari ozon qatlamini butunlay yoʻq qilishi aniqlangan va ular taqiqlangan edi. 1970-yillarda olimlar ammiak sovutgichi infraqizil nurlarning ularga kirib borishiga xalaqit berishini aniqladilar, chunki ular atmosferada to'planib, issiqlik o'tkazuvchanligiga sabab bo'ladi, bu esa iqlim o'zgarishiga olib keladi, shuning uchun bu birikma taqiqlangan.

Sovutgich turlari
Sovutgich turlari

1990 va 2000-yillarda CFClar HCFClar (gidroxlorflorokarbonlar) bilan almashtirildi va eng keng tarqalgan HCFC "R-22" bo'lib, ozonga kamroq halokatli ta'sir ko'rsatdi, ammo u hali ham xavfli edi. Ozon emirilishi muammosini hal qilish uchun olimlar tarkibida xlor bo'lmagan HFClar paydo bo'ldi. Biroq, keyinchalik ular HFC hali ham issiqxona gazlari orqali atrof-muhitga zarar yetkazishini tushunishdi.

Sovutgichlarning zamonaviy turlari

Sovutgichlarning turlari
Sovutgichlarning turlari

Yevropa Komissiyasi R134A sovutgichini Yevropa Ittifoqida sotiladigan sertifikatlangan yengil avtomobillar uchun ishlatmaslikni buyurdi. Ushbu mandat dastlab 2011 yil 1 yanvarga mo'ljallangan edi. Biroq, yangi sovutgich hali umumiy bozorda mavjud emasligi sababli, bu muddat 2013-yil 1-yanvargacha uzaytirildi.

2017-yil yanvar oyidan boshlab barcha yangi roʻyxatdan oʻtganavtomobillar muqobil sovutgichdan foydalanishlari kerak edi. 2018 yilda Yevropada ishlab chiqarilgan yangi yengil avtomobillarning atigi 60 foizi xavfsiz sovutgichdan foydalanadi. Yevropa Ittifoqidan tashqarida sotiladigan avtomobillar R134A yoki undan ham xavfliroq sovutgichdan foydalanishda davom etadi.

Asosiy sovutgich turlari:

  1. CFCs - xlorflorokarbonlar.
  2. HCFC – gidroxloroflorokarbonlar.
  3. HFC – Hydrofluorocarbons.

Biroq, ularning barchasi atrof-muhit ta'siri tufayli yaqin kelajakda almashtirilgan yoki almashtiriladi. HFO sovutgichi endi CFClarni almashtira boshlaydi, chunki ular global isish potentsialiga ega va ozonni buzmaydi, garchi ba'zilari juda tez alangali. Hozirda bozorga ajoyib termodinamik xususiyatlarga ega va ekologik toza 4-avlod sovutgichlari kirib kelmoqda.

R12 uchun muqobil tanlash

R12 sovutgich hali ham sovutish dasturlarida keng qo'llaniladi. Haqiqatan ham, ish sharoitida bu universal sovutgich o'rnini bosadigan birini topish juda qiyin edi. R134A bu maqsadlar uchun eng mos keladi.

R134A va R12 solishtirish:

  1. -7°C evaporatator haroratidagi sig'im ikkala sovutgich uchun bir xil va -7°C dan past bo'ladi, agar R12 r134A sovutgich bilan almashtirilsa, sovutish effekti sezilarli darajada yo'qoladi. Bunday hollarda R134A ni almashtirish o'rniga sovutgichlarning aralashmalaridan foydalanish tavsiya etiladi. Freon 134 past harorat uchun ham ishlatilishi mumkinvaziyatlar.
  2. R134A uchun issiqlik uzatish koeffitsientlari R12 dan yuqori. Agar ular bir xil suyuqlik fazasida mavjud bo'lsa, R134A sovutgichining issiqlik uzatish koeffitsienti 27-37% ga, gaz fazasida esa 37-45% ga yuqori. Agar ular suyuq va gazsimon ikki fazada mavjud bo'lsa, R134A uchun issiqlik uzatish koeffitsienti evaporatatorda 28% dan 34% gacha va kondensatorda 35 dan 41% gacha yuqori bo'ladi.
  3. R134A ning sovutish effekti R12 dan taxminan 22% ko'proq. Shunday qilib, bir tonna sovutgich uchun talab qilinadigan R134A massa oqim tezligi R12 dan taxminan 18% kamroq. Bu shuni anglatadiki, sovutish tizimining ma'lum quvvati uchun uning kerakli miqdori R12 dan foydalanishga qaraganda 18% kamroq. Ya'ni, R12 freon 134 bilan almashtirilgan barcha jihozlarda zaryadlanishi kerak bo'lgan sovutgich miqdori R12 dan kam. Biroq, R134A ning o'ziga xos hajmi R12 dan biroz kattaroqdir, shuning uchun bir xil miqdordagi sovutgich uchun R134A egallagan hajm R12 dan kattaroqdir.
  4. R134A sovutish effektining oshishi uning o'ziga xos hajmining oshishi bilan qoplanadi. Shunday qilib, o'zgartirilgan tizimlarda zaryadlangan R134a R12 dan 5–10% kamroq bo'lishi kerak.

R12 ni R134A ga aylantirish

freon 134
freon 134

Ba'zi dastlabki qurilmalarda sovutgich sifatida ammiak ishlatilgan. Biroq, 1995 yilgacha ishlab chiqarilgan zamonaviy avtomobillarning aksariyati R12 dan foydalangan. R12 texnologik jihatdan ilg'or va samarali ic2 sovutgichi edi, biroq keyinchalik u ozonni yemiruvchi gaz ekanligi aniqlandi va uni ishlab chiqarish va ishlatish cheklandi.

1995 yildan keyin u R134A bilan almashtirildi va u hali ham shunday.ko'p avtomobillarda ishlatiladi. Agar uy xo'jaligida R12 konditsioner tizimiga ega eski avtomobil bo'lsa, avtoulovchilar oqish yoki texnik xizmat ko'rsatish holatlarida bunday tizimni to'ldirishda katta muammolarga duch kelishadi. Sanoat maxsus adapterlarni ishlab chiqarishni boshladi, shundan so'ng tizimni R134A ga aylantirish jarayoni oddiy bo'ldi.

Sovutish tizimidagi oʻzgarishlar

Tizim transformatsiyasi
Tizim transformatsiyasi

R12 ni R134A ga aylantirish uchun tizimga bir nechta kichik oʻzgarishlar kiritilishi kerak. Yaxshiyamki, eski R12 tizimida ishlatiladigan kompressor hali ham R134A sovutgich bilan ishlaydi va xuddi shunday samarali bo'ladi. Kondensator va evaporatator shunchaki issiqlik almashtirgichdir, shuning uchun ularni boshqa sovutgichni ishlatish uchun almashtirish shart emas.

Oʻzgartirish kerak boʻlgan komponentlardan biri bu quritgich. O'zgartirish kerak bo'lgan tizimning oxirgi elementi bosim portlaridir. R134A tizimni zaryadlash va bosimni o'lchash uchun turli portlardan foydalanadi, shuning uchun eski R12 portlarini olib tashlash va almashtirish yoki adapterlar bilan to'ldirish kerak. Kerakli uskunani sotib olgandan so'ng, eski sovutgich va moyni olib tashlang. Yangi ic2 sovutgichni o'rnatishda kompressorni moylangan holda ushlab turish uchun R134A mos PAG moyi ham qo'shilishi kerak.

Tizimni R12 dan R134A ga o'zgartirgandan so'ng, hamma narsa to'g'ri ishlayotganiga ishonch hosil qilish uchun tizim bosimini bir necha kun davomida tekshirish kerak. Agar tizimda kichik oqishlar aniqlansa, muhrlash uchun Red Angel A/C Leak to'xtatingtizim.

Sovutgichlar freonga qaraganda xavfsizroq

Umumiy HCFC R-22, oʻnlab yillar davomida ishlatib kelinmoqda, bir vaqtlar mutaxassislar oʻylagandek atrof-muhit uchun yaxshi emas. Atrof-muhitni muhofaza qilish agentligi sovutgichni bosqichma-bosqich olib tashlash ustida ishladi va oxir-oqibat uni butunlay taqiqladi. R-22 dan chiqish bosqichi 2010 yilda boshlangan. 2020-yilga kelib, sovutgichdan foydalanish keskin cheklanadi va 2030-yilga kelib butunlay taqiqlanadi.

Hozirda bozorda mavjud boʻlgan eng ekologik toza sovutgichlar "R-290" va "R-600A" hisoblanadi. Ular HC yoki uglevodorodlar bo'lib, ularning kimyoviy nomlari R-290 uchun "Propan" va R-600A uchun "Izobutan". Ular 100% halogensiz, ozonni emiruvchi potentsialga ega emas va potentsial global isish nuqtai nazaridan eng kam xavfli hisoblanadi. Ular, shuningdek, yuqori energiya tejamkor, lekin ular uglevodorodlar bo'lgani uchun juda tez alangalanadi. Hozirgi vaqtda sovutgichlarning eng "yashil" turlari R134A, R-407C, R-410A hisoblanadi. Ushbu sovutgichlarni ishlab chiqaruvchi ishlab chiqaruvchilar ushbu moddalar mutlaqo xavfsiz ekanligini ta'kidlaydilar.

Freonli silindrli R134A

sovutgich r134a
sovutgich r134a

CFC va HCFC sovutgichlarining ozon qatlamiga zararli ta'siri kashf etilishi bilan bu guruh o'rnini bosuvchi vosita sifatida keng qo'llanila boshlandi. R134A muzlatgichidagi sovutgich gidroftoruglerod (HFC) bo‘lib, u ozon qatlamini yo‘q qilish potentsiali nolga teng va issiqxona effekti deyarli yo‘q.

Sovutgich R134Atetrafloroetan kimyoviy birikmasi bo'lib, ikkita uglerod atomi, ikkita vodorod atomi va to'rtta ftor atomidan iborat. Uning kimyoviy formulasi CF3CH2F. R134A sovutgichning molekulyar og'irligi 133,4 va qaynash nuqtasi 26,1 ° S. R134A yonmaydi va portlamaydi, normal zaharli va yaxshi kimyoviy barqarorlikka ega, namlikka nisbatan yuqori darajada.

R134A umumiy jismoniy va termodinamik xususiyatlarda R12 ga juda oʻxshaydi. Shuning uchun u ajoyib o'rinbosar hisoblanadi. R134 sovutgichlarining xususiyatlari quyidagilardan iborat:

  1. Avtomatik yonish harorati - 770 °C.
  2. Ozon qatlamini yemirilish darajasi - 04.
  3. Suvda eruvchanligi 0,11 wt% 25 C.
  4. Kritik harorat - 122 °C.
  5. Rang kodi: och koʻk.
  6. Global isish potentsiali (GWP)1200.
  7. Sovutgich harorati, qaynash nuqtasi -26,1 °C.

R-407C ning termodinamik xususiyatlari

Xususiyatlari bo'yicha u R-22da mavjud bo'lgan xususiyatlarga mos keladi. R-407C - R-22 uskunasini yangilamoqchi bo'lganlar uchun keng tarqalgan sovutgich almashtirish. Gidroftoruglerodlar aralashmasi pentafloroetan, difluorometan va 1, 1, 1, 2-tetrafloroetanni o'z ichiga oladi. Qadoqlangan konditsionerlar va cho'tkasiz ajratish tizimlarida, shuningdek, turar-joy, tijorat va sanoat ilovalarida joylashgan engil konditsioner va to'g'ridan-to'g'ri kengaytirish tizimlarida mashhur bo'lgan keng qo'llaniladigan alternativ sovutgich. R-407C o'rta haroratli sovutish tizimlarida ham ishlaydi va ko'pyangi jihozlar.

Holding zaryadi sifatida azotdan foydalanadigan yangi uskuna poliol efir moyidan foydalanish tufayli R-407C bilan yaxshi ishlaydi. Yangi jihozlar va sovutish tizimlari eng keng tarqalgan bo'lsa-da, agar moyni almashtirish protseduraga kiritilgan bo'lsa, R-407C ba'zi R-22 tizimlarida yangilanishi mumkin. Freonning bu muqobili ozon qatlamini yo‘q qilish potentsiali nolga teng bo‘lgani uchun ekologik toza hisoblanadi.

Ozon qatlamini yemirilish potentsiali R-404A

Ushbu sovutgichda xuddi R-407C va R-134A kabi 0 ga teng. Ko'pincha -45 ° C dan 15 ° C gacha bo'lgan sovutish tizimlari uchun ishlatiladi. Keng ish harorati oralig'i tufayli tijorat va sanoat transport dasturlarida eng foydali hisoblanadi. U R-22 ga juda o'xshaydi va yanada yaxshi ishlash imkonini beradi. R-404A havo yoki suvga tez reaksiyaga kirishmagani uchun u ko'p foydalanish uchun xavfsiz hisoblanadi. Shuningdek, u yonmaydi, rangsiz va hidsiz.

Biroq, har qanday sovutgichda bo'lgani kabi, foydalanuvchilar ham o'zlarini himoya qilish uchun tegishli ehtiyot choralarini ko'rishlari kerak. R-404A bilan to'g'ridan-to'g'ri aloqa hali ham sovuqqa olib kelishi mumkin va olov yoki issiqlikning haddan tashqari ta'siri rezervuarning yorilishiga olib kelishi mumkin. R-404A juda keng tarqalgan va uni isitish va sovutish mahsulotlarini yetkazib berishga ixtisoslashgan do'konlarda sotib olish mumkin.

Ikki gidroftoruglerodli sovutgich, diftormetan va pentafloroetan aralashmasiR-22 va R-407C ga qaraganda yaxshiroq energiya samaradorligini ta'minlaydigan va uning tarkibida xlor ishlatmaydigan neozonni yo'qotuvchi sovutgich. Yuqori bosim va sovutish quvvati tufayli u R-22 oʻrniga mosroq hisoblanadi.

R-410A funksiyasi

Agar foydalanuvchilar R-410A ishlatadigan qurilmalarni sotib olishga qaror qilsalar, jarayon odatda juda oddiy. Aslida, ko'plab konditsioner va sovutgich kompaniyalari R-410A bilan ishlash uchun maxsus jihozlar ishlab chiqaradilar. Garchi u tijorat sovutgichlari, konditsionerlar va muzlatgichlarda eng mashhur bo'lsa-da, shuni ta'kidlash kerakki, bu freon alternativi A/CR-22 qurilmalarida ishlamaydi.

R-410A sovutgichlari yuqori bosim darajasiga ega, shuning uchun odatda R-22 bilan ishlatiladigandan boshqa kollektor o'lchagich talab qilinadi. Sovutgich suyuqlik shaklida va faqat qisqa portlashlarda zaryadlanishi kerak. R-410A bir nechta brend nomlari ostida sotiladi: AZ-20, Suva410A, GenetronR410A, Forane410A, EcoFluo rR410 va Puron. Onlayn va ixtisoslashtirilgan do'konlarda xarid qilish juda oson.

Avtomobil konditsioneri

2006 yilgi YI direktivasi Yevropa Ittifoqida sotiladigan barcha yangi avtomobillar past global isish potentsiali (GWP) sovutgichlar bilan jihozlanishini talab qiladi. Cheklov YF hozirda taqdim eta oladigan GWP 150 qilib belgilangan. Uning afzalligi o'z-o'zini yo'q qilish xususiyatidir - u taxminan atmosferada butunlay parchalanadio'n bir kun.

HFO1234yf yangi sovutgich sifatida qabul qilinganiga qaramay, Germaniyada shubha bor edi. Daimler va boshqa nemis ishlab chiqaruvchilari, shuningdek, nazorat qiluvchi organlar YF o'zining yuqori alangaliligi tufayli xavfli deb hisoblashadi. Bunga javoban Germaniya Daimler avtomobillarini Yevropa Ittifoqi direktivasiga zid ravishda R134A da ishlashni davom ettirishni ma’qulladi.

Yevropa Komissiyasi hatto yangi sovutgich emissiyasi qoidalarini to'liq amalga oshirmagani uchun Germaniyaga qarshi qonuniy choralar ko'rish bilan tahdid qildi. GM va Toyota ochiqchasiga YFni qoʻllab-quvvatlaganliklarini izhor qilishdi va ular ushbu moddani xavfsiz deb bilishlarini bildirdilar.

Yangi tizimlar narxi

Yangi YF sovutgichining qoʻshimcha narxi 30-50 evro oraligʻida. YF tizimlari unchalik samarali emas va ichki issiqlik almashtirgichdan qo'shimcha foydalanishni talab qiladi.

YF uchun ishlab chiqarish jarayoni narxi R134A dan yuqori boʻlganligi sababli, ushbu mahsulotga koʻp yillar davomida, ayniqsa Yevropa Ittifoqida yangi roʻyxatdan oʻtgan barcha avtomobillar sovutgichdan foydalanishi kerak boʻlgan 2018-yildan boshlab toʻlov tarifi kutilmoqda. R134A dan boshqa. R134A dan.

2018-yil 1-fevraldan boshlab narxlar oshishi:

  1. R452a + 20%.
  2. R410a + 20%.
  3. R448a + 15%.
  4. R449a + 15%.

R-22 tizimini modernizatsiya qilish

Sovutgichni almashtirish
Sovutgichni almashtirish

R22 ni R134A bilan almashtirish juda oddiy jarayon. Avvalo, to'liq R22 tizimdan olib tashlanishi kerak. Keyin tizimdan barcha moylash moylarini olib tashlash kerak(tizim ichida qolgan yog'ning maksimal miqdori undagi umumiy miqdorning 5% ni tashkil qiladi). Mineral moyni sintetik ester moyi bilan almashtirish kerak. Quritgich va moy filtri ham almashtirilishi kerak.

Tizimda talab qilinadigan R134A miqdori 90-95% R22. Yorliqlar yangi sovutgich va moylash moyini tavsiflovchi R134A bilan yangilangan tizimlarga joylashtirilishi kerak. Jarayon oson bo'lsa-da, uni ehtiyotkorlik bilan bajarish muhimdir. Tizimdagi R-22 qoldiqlari o'zaro kontaminatsiyaga olib kelishi mumkin. R-22 va R-134A uchun u avtomobilning sovutish tizimini kamroq ishonchli qilishi va kompressor boshi bosimini xavfli darajaga ko'tarishi mumkin, bu esa tizimning to'liq ishdan chiqishiga olib keladi. Bundan tashqari, R-134A maxsus moy aralashmasi - poliarilenni talab qiladi.

1987 yilda Monreal protokoli e'lon qilindi, bu ko'plab mamlakatlarda O-zonasining shikastlangan qatlamiga qarshi kurashishga yordam beradigan xalqaro shartnomadir. Uning tashabbuslaridan biri butun dunyo bo'ylab CFClarni bosqichma-bosqich bekor qilish edi. 1994 yilda AQSh avtomobil sanoatida R-12 dan foydalanishni to'xtatdi. R-12 HFC muqobil R-134a bilan almashtirildi. 2010 yilda Monreal protokoliga ko'ra, AQSh kelajakdagi ilovalarda R-22 dan foydalanishni bosqichma-bosqich bekor qilishini e'lon qildi. Barcha yangi mashinalar tarkibida xlor bo'lmagan HFC R-410A uchun mo'ljallangan.

Tavsiya: