جدول فشار و دمای مبرد  R-410A

آیا تا به حال از خود پرسیده‌اید که چه عاملی باعث کاهش دمای یخچال و یا سیستم‌های تهویه مطبوع هوا می‌شود؟ با این که چنین دستگاه‌هایی از در کنار هم قرار گرفتن چندین بخش مختلف در کنار یکدیگر تشکیل شده‌اند و در نهایت عملکرد صحیح همه این بخش‌ها است که باعث کاهش دمای این سیستم‌ها می‌شود، اما یک بخش را می‌توان عامل میانی و مؤثر ایجاد این روند دانست. مُبَرِد (refrigerant) که بسیاری از افراد آن را با نام گاز یخچال و یا گاز کولر گازی می‌شناسند، به معنای خنک‌کننده و یا سرمازا است و در واقع استفاده از این ماده است که یخچال یا کولر گازی را قادر به اجرای وظایف آن‌ها می‌کند. امروزه انواع مختلف مبرد در صنایع ساخت لوازم خانگی و … مورد استفاده قرار گرفته که هر کدام از آن‌ها دارای ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود هستند. یکی از این مبردها R-410A است که استفاده از آن در چنین صنایعی در سال‌های گذشته روزبه‌روز در حال افزایش بوده است. در این مقاله از مجله آچاره شما را با مبرد (refrigerant) بیشتر آشنا کرده و به بررسی مشخصات و جدول فشار و دمای مبرد  R-410A خواهیم پرداخت. پیشنهاد می‌کنیم تا انتها با ما همراه باشید.

مبرد چیست؟

کلمه مبرد (refrigerant) همان‌طور که اشاره کردیم به معنای سرمازا و … است. شاید بپرسید که آیا مبرد یک ماده مشخص و خاص است؟ خیر. موادی که با استفاده از آن‌ها بتوان روند کاهش دما را محقق کرد، در زیرمجموعه مبردها قرار می‌گیرند و کلمه مبرد به تنهایی به هیچ ماده مشخصی اشاره ندارد. مبردها توانایی کاهش دمای محیط اطراف خود را از طریق تغییر حالت به دست می‌آورند و تغییر حالت آن‌ها بین حالت گاز و حالت مایع باعث جذب حرارت محیط و در نتیجه کاهش دمای آن می‌شود. به همین دلیل خصوصیت مشترک همه مبردها را می‌توان نقطه جوش پایین آن‌ها در نظر گرفت.

در چندین دهه گذشته در هر بازه زمانی از یک دسته مواد به عنوان مبرد استفاده می‌شده و در این سال‌ها مبردهای قدیمی به مرور با مبردهای جدید جایگزین شده‌اند تا معایب آن‌ها به حداقل ممکن برسد. در ادامه نسل‌های مختلف مبرد را که تاکنون در صنایعی همچون صنعت ساخت یخچال یا صنعت ساخت سیستمهای تهویه مطبوع هوا مورد استفاده قرار گرفته‌اند، به صورت خلاصه مرور خواهیم کرد.

بیشتر بخوانید: معرفی انواع گاز کولر گازی به همراه مزایا و معایب آن‌ها + زمان مناسب شارژ گاز کولر

انواع مبرد

از چندین دهه گذشته تا به امروز نسل‌های مختلفی از مبردها در صنایع ساخت یخچال، سیستم تهویه مطبوع و … ظهور پیدا کرده و پس از گذشت چندین سال با نسل‌های بعدی مبرد جایگزین شده‌اند. از مهم‌ترین مبردهایی که به این منظور استفاده میشده‌اند، می‌توانیم به موارد ذیل اشاره کنیم:

1. کلروفلوئوروکربن‌ها (Chlorofluorocarbons) / (CFC)

کلروفلوئوروکربن‌ها در واقع اولین نسل مبرد هستند که از آن‌ها در مقیاس وسیع استفاده می‌شده است. مبردهای CFC همان‌طور که از نام آن‌ها پیداست به صورت میانی حاوی کلر (Chlorine)، فلوئور (Fluorine) و کربن (Carbon) بوده و سازندگان در زمان استفاده، آن‌ها را غیرسمی و غیرقابل اشتعال در نظر می‌گرفتند. توسعه این مبردها در دهه 30 میلادی آغاز شد اما پس از این که در دهه 70 برخی از تحقیقات نشان‌دهنده مضر بودن این مبردها برای محیط زیست بود، در دهه 90 میلادی استفاده از این مبردها در صنایع مختلف ممنوع شده و نسل بعدی مبردها جایگزین مبردهای CFC شدند.

2. هیدروکلروفلوئوروکربن‌ها (Hydro chlorofluorocarbons) / (HCFCs)

این مبردها علاوه بر مواد تشکیل‌دهنده مبردهای CFC، حاوی هیدروژن نیز هستند. با این که مبردهای HCFCs کماکان اثرات تخریبی نسبت به محیط‌ زیست داشتند اما مضرات آن‌ها نسبت به مبردهای CFC بسیار کمتر بود. این میزان خطر تقریبا 10 درصد میزان خطر مبردهای CFC در نظر گرفته می‌شود که عامل اصلی آن وجود کلر کمتر در این دسته از مبردهاست. با این وجود این دسته از گازها در زیرمجموعه گازهای گلخانه‌ای قرار می‌گیرند. فریون (R22) شاخص‌ترین مبرد HCFCs است که بسیاری از افراد با نام آن آشنا هستند. از دیگر مبردهای HCFCs می‌توانیم از موارد زیر نام ببریم:

• [R123]
• [R-401A]
• [R-401B]
• [R-402A]
• …
• [R-414B]
• [R-416A]

3. هیدروفلوئوروکربن‌ها (Hydro fluorocarbons) / (HFCs)

با حذف کامل کلر (Chlorine) از ترکیبات این دسته از مبردها، خطرات زیست‌محیطی آن‌ها تقریبا به صفر رسیده است. بنابراین مبردهای HFCs را می‌توان اولین نسل مبرد دانست که استفاده وسیع از آن‌ها در صنایع مختلف، ضرر خاصی را متوجه ما و محیط اطرافمان نمی‌کند. مهم‌ترین مبردهای HFCs عبارتند از:

• [R23]
• [R-134A]
• [R-404A]
• ….
• [R-410A]
• [R-422D]
• [R-508]

مبرد R-410A چیست؟

این مبرد از ترکیب دو گاز دیگر تشکیل شده و در دسته مبردهای ترکیبی (Blend) قرار دارد. از ترکیب 2 گاز پنتا فلوئوراتان (R125 / CF2HCF3) و دی فلوئورومتان (R32 / CF2H2) به نسبت [50/50]، مبرد R-410A به وجود آمده که استفاده از آن در سال‌های گذشته به صورت متداوم در حال افزایش بوده است. این مبرد در سال 1991 ساخته شده و پس از گذشت 5 سال به عنوان یکی از مبردهای اصلی در ساخت سیستم‌های مختلف خنک‌کننده مورد استفاده قرار گرفت. این مبرد که دارای GWP [2340] و ODP [صفر / 0] است، با طبیعت سازگاری کاملی نداشته اما تاثیرات مخربی نیز نسبت به محیط‌ زیست از جمله لایه اوزون از خود نشان نمی‌دهد.

مبرد R-410A نسبت به مبرد R22 در شرایط پرفشارتری فعالیت کرده و نمی‌توان به منظور استفاده از هر دوی آن‌ها، تجهیزات یکسانی را به کار برد. به عنوان مثال ساختار کمپرسوری که بر پایه مبرد R-410A فعالیت می‌کند، بدنه‌ای با قطر کاملا متفاوت و دریچه‌هایی با ابعاد منحصربه‌فرد نسبت به سایر کمپرسورها داشته و در نتیجه نمی‌توان برای همه مبردها از کمپرسورهای یکسانی استفاده کرد. به صورت کلی تجهیزاتی که امروزه برای مبرد R-410A طراحی می‌شوند دارای ساختاری پیچیده‌تر و بادوام‌تر هستند که در نهایت باعث افزایش قیمت این سیستم‌ها نسبت به مدل‌های قدیمی‌تر شده است.

جدول فشار و دمای مبرد  R-410A

این مبرد با نقطه جوش تقریبی 4.5- نسبت به R22 دارای نقطه جوش بالاتری بوده که کارایی آن را به صورت نسبی افزایش می‌دهد. در ادامه می‌توانید جدول فشار و دمای مبرد R-410A را بررسی کنید.

واحد فشار در جدول بالا بار (Bar) بوده و شما می‌توانید در قسمت ذیل جدول فشار و دمای مبرد R-410A را که با رنگ نارنجی نمایش داده شده است، با واحد فشار کیلوپاسکال (kPa) مشاهده کنید.

مزایای مبرد فریونی R-410A

• این مبرد زیرمجموعه گروه مبردهای HFCs محسوب شده که در مقایسه با دیگر مبردها اثرات تخریبی بسیار ناچیزتری را نسبت به محیط‌ زیست از خود نشان می‌دهد.
• علی‌رغم ظرفیت خنک‌کنندگی بسیار بالا، نیازی به استفاده از کمپرسور پرقدرت برای بکارگیری آن نیست.
• در صورت ایجاد نشتی در بستر قرارگیری مبرد R-410A ، شارژ مجدد مبرد هیچ آسیبی به کیفیت عملکرد و بازدهی این مبرد در آینده وارد نخواهد کرد.
• استفاده از این مبرد شرایط را در راستای کاهش مصرف انرژی مساعدتر می‌کند.
• عملکرد خنک‌کنندگی مبرد R-410A ، 50 درصد بازدهی بیشتری نسبت به مبردهای R22 و 407c از خود به نمایش می‌گذارد.
• ویسکوزیته پایین و هدایت حرارتی خوب این مبرد تاثیر مثبتی بر کارایی سیستم گذاشته و به همین دلیل حرارت در طول مدت زمان کمتر و مسیر طی شده کوتاه‌تری دفع می‌شود.

معایب مبرد فریونی R-410A

• فشار عملیاتی بالای مبرد R-410A باعث افزایش استهلاک در کمپرسور شده که در بلندمدت احتمال ایجاد آسیب‌هایی از قبیل یاتاقان و … را در این سیستم افزایش داده و کمپرسور را سریع‌تر فرسوده می‌کند.
• اختلاف فشار مبرد در دو سمت تخلیه و مکش کمپرسور، به کاهش راندمان این سیستم منجر می‌شود.
• ضخامت لوله‌های مسی که بستر حرکت مبرد R-410A هستند نسبت به مبرد R22 بیشتر بوده که باعث افزایش استفاده از مس در ساخت سیستم و در نتیجه افزایش قیمت تمام شده آن می‌شود.
• روغن پلی‌استر استفاده شده در بخش روان‌کننده این سیستم، هزینه بیشتری نسبت به روغن‌های معدنی داشته که هزینه نگهداری و سرویس کولرگازی و سیستم‌های خنک کننده پایه R-410A را افزایش می‌دهد.

در این مقاله از مجله آچاره تلاش کردیم که علاوه بر ارائه جدول فشار و دمای مبرد R-410A ، شما را با این مبرد کمی بیشتر آشنا کنیم. فراموش نکنید که سرویس و شارژ سیستم‌هایی که با استفاده از این مبرد فعالیت می‌کنند، با به‌کارگیری تجهیزات متفاوتی نسبت به سایر سیستم‌ها انجام گرفته و نمی‌توان از تجهیزات یکسانی برای سرویس و شارژ سیستم‌هایی که با مبردهای کاملا متفاوتی فعالیت می‌کنند، استفاده کرد. شما می‌توانید روند شارژ مبرد و سرویس چنین سیستم‌هایی را با اطمینان خاطر کامل به کارشناسان کاربلد آچاره بسپارید. همچنین شما می‌توانید سوالات خود را از طریق بخش نظرات با این متخصصین در میان گذاشته و پاسخ خود را در سریع‌ترین زمان ممکن دریافت کنید. از این که تا انتها با ما همراه بودید سپاس‌گزاریم.