لفترة طويلة، لم تكن هناك حاجة خاصة لغاز التبريد R600a (الأيزوبيوتان) وكان الإنتاج محدودًا للغاية. في الوقت الحاضر، أصبح هذا المركب واحدا من المبردات الأكثر شعبية. أولا، دوره هو أنه منذ الاستخدام الأولي لهذا المبرد، شهدت تكنولوجيا استخدامه تغييرات كبيرة، مما يساعد على تقليل جرعة التعبئة (وبالتالي خفض حد التركيز الآمن) وتحسين الخصائص التقنية لأجهزة التبريد المنزلية (CRDs)، وخاصة استهلاك الطاقة. قارن: الثلاجات الحديثة سعة 130 لترًا لا تستخدم أكثر من 25 جرامًا من مادة التبريد R600a، بينما في أوائل القرن العشرين، كانت الثلاجة ذات السعة نفسها تمتلئ بـ 250 جرامًا من الأيزوبيوتان. في هذا الصدد، يعتبر R600a نسبة إلى جميع المبردات المعروفة حاليًا (يمكن لأي مصفاة بشكل أساسي إنتاج الكمية المطلوبة من الأيزوبيوتان). ومع ذلك، بالإضافة إلى المزايا الهامة، فإن R600a لديه عيب واضح - الانفجار، الذي يفرض بعض القيود عند استخدامه.
الغرض من هذه المقالة هو مناقشة خصائص استخدام الأيزوبيوتان في معدات التبريد.
خصائص استخدام الأيزوبيوتان كمبرد
في البلدان الأجنبية، تم استخدام الأيزوبيوتان على نطاق واسع كمبرد في الثلاجات منذ التسعينيات. إحدى خصائص الأنظمة التي تستخدم غاز التبريد R600a باعتباره سائل التشغيل هو أنه نظرًا للخصائص المفيدة للغاية لغازات التبريد الطبيعية، لا يتم أخذ النماذج الحالية في الاعتبار ويتم تطوير منتجات جديدة بشكل أساسي. هذه خطوة قسرية ولكنها متوازنة - تختلف خصائص وخصائص الفريون المستخدم مسبقًا بشكل كبير عن معلمات الأيزوبيوتان البديل الحديث.
دعونا نلقي نظرة على مزايا وعيوب المبردات الجديدة مقارنة بمركبات الفلوروكربون التقليدية.
المزايا الرئيسية لغاز التبريد R600a
الفوائد البيئية لـ R600a:
لا يحتوي على مكونات صناعية؛
تقليل مستويات الضوضاء.
لا توجد خاصية لاستنفاد الأوزون (معامل (ODP=0)؛
احتمال حدوث ظاهرة الاحتباس الحراري منخفض (GWP=0.001).
المزايا الديناميكية الحرارية لـ R600a
وجود معامل أداء أعلى (مثل بالمقارنة مع R12)، مما يقلل من استهلاك الطاقة؛
يمكن استخدام الهيدروكربونات (خليط الأيزوبيوتان والبروبان البيوتان) في تصميمات الضاغط الحالية.
المزايا التشغيلية لـ R600a
غاز مستقر نسبيا.
وهي مادة نقية (بسيطة) - سهلة الذوبان في الزيوت المعدنية؛
يمكن استخدامه مع المبردات المختلطة (U1=R152+R600a; R290/R600a;M1LE=R22/R142b/R600;R218/R600a). يتيح ذلك أن تكون معلمات سائل التبريد المختلط قريبة من، على سبيل المثال، R12 المستخدم مسبقًا. على العكس من ذلك، فإن مثل هذا الاستبدال يمكن أن يبسط عملية تحويل النظام؛
بسبب زيادة مخاطر الحرائق، لم يتم استخدام الهيدروكربونات الطبيعية كمبردات على نطاق واسع في جميع المعدات. في التصميم الحديث، تم حل هذه المشكلة عن طريق تقليل جرعة التعبئة إلى حجم لا يسبب حريقًا فعليًا. الجرعة اللازمة لملء الثلاجات والمجمدات المنزلية صغيرة جدًا، وحتى إذا تسرب سائل التبريد فجأة تمامًا من المعدات، فإن تركيزه في مطبخ مساحته 20 مترًا مكعبًا سيكون أقل بعشر مرات من عتبة القابلية للاشتعال.
