مبرد co2 در یخچال های فروشگاهی

در هر سیستم برودتی، نوع مبرد نقش حیاتی در راندمان و عملکرد آن ایفا می نماید. تعدادی از مبردها ممکن است عملکرد خوبی داشته باشند اما دارای معایب بزرگی از جمله سمی بودن و یا آسیب به محیط زیست می باشند. بنابراین باید مقایسه صحیحی انجام شود تا مبرد مناسبی در موارد خاص انتخاب شود. در این مقاله قصد داریم مبردهای متعارف، خواص، مزایا و معایب آن ها را بررسی کنیم؛

هوا

هوا به عنوان یک مبرد در سیستم های برودتی که بر پایه ی گردش هوا کار می کنند مورد استفاده قرار می گیرد، اما به عنوان یک مبرد ضعیف شناخته می شود که ضریب عملکرد (cop) آن در سیستم هایی که از هوا به عنوان مبرد استفاده می کنند، خیلی پایین (کمتر از 2) می باشد. معمولا هواپیماها از این سیستم بهره می گیرند.

آمونیاک

آمونیاک در سطح وسیعی در تاسیسات تولید یخ و سردخانه ها مورد استفاده قرار می گیرد. این مبرد به واسطه ی دمای جوش خیلی پایین برای سیستم های برودتی با دمای پایین، گزینه ی مناسبی می باشد. ضریب عملکرد (cop) آن در رنج مناسب 5 – 4 قرار دارد. اما به دلیل سمی بودن آن، در صورت ایجاد نشتی می تواند بسیار خطرناک و قابل انفجار باشد.

دی اکسید سولفور

این مبرد جهت سیستم های برودتی خانگی مناسب است و می تواند در فشار پایین کار کند. البته این مبرد هم بسیار سمی می باشد و در محیط های مرطوب، خورندگی زیادی ایجاد می نماید و همچنین با روغن به طور نامطلوبی واکنش نشان می دهد.

دی اکسید کربن

این مبرد به دلیل بی بو بودن، غیرسمی بودن و غیرقابل انفجار بودن بسیار گزینه ی مناسبی به نظر می رسد. اما به دلیل اینکه نسبت به بقیه ی مبردها عملیات بیشتری باید انجام پذیرد تا به دمای مطلوب برودتی دست پیدا کنیم، مطالعات و بررسی زیادی بر روی این مبرد در حال انجام است. در ضمن به دلیل فشار کاری بالا، به عملیات لوله کشی با قطر ضخیم تر و تجهیزات گران قیمت تری جهت راه اندازی سیستم های مبتنی بر co₂ نیاز است.

 متیل کلرید (فریون R₄₀)

این مبرد جهت یخچال های کوچک خانگی مورد استفاده قرار می گیرد، اما بسیار سمی است و در محیط های مرطوب با روی و آلومینیوم خورندگی ایجاد می نماید.

فریون (R₁₂)

این مبرد اغلب در یخچال های خانگی، سیستم های تهویه هوا و یخچال های صنعتی و فروشگاهی مورد استفاده قرار می گیرد و همانند آمونیاک دارای ضریب عملکرد (cop) خوبی می باشد. در ضمن غیر قابل اشتعال، تقریبا غیر سمی و بدون رنگ و بدون بو می باشد. همچنین با روغن واکنشی نشان نمی دهد.

جدول کلی مقایسه ی مبردها
نام مبرد	آمونیاک NH3	دی اکسید کربن  Co2	دی اکسید سولفور  So2	فریون R40	فریون R12
قابلیت انفجار	دارد	ندارد	ندارد	دارد	ندارد
سمی	می باشد	نمی باشد	می باشد	می باشد	تقریبا غیرسمی
میزان بو	قوی	بدون بو	قوی	اندک	بدون بو
خورندگی با	فلزات غیرآهنی	ندارد	آهن	لاستیک و آلومینیوم	لاستیک
اختلاط پذیری با روغن	اندک	خوب	اندک	خوب	خوب
میزان عایق بودن برقی	ضعیف	خوب	ضعیف	ضعیف	خیلی خوب
دمای نقطه جوش در فشار اتمسفر	33 –	78 –	10 –	23/8 –	30 –
گرمای نهان (kcal/kg)	280	58	85	90	35
گرمای ویژه در شکل مایع (kal/g-k)	1/12	0/52	0/346	0/516	0/225
ضریب عملکرد	4/76	2/56	4/73	4/85	4/61

سخن آخر

با یک نگاه کلی به جدول فوق و توضیحات ارائه شده، به نظر می رسد که مبرد R₁₂ به صورت گسترده در صنایع برودتی به خصوص در سردخانه ها و یخچال های صنعتی، فروشگاهی و خانگی مورد استفاده قرار می گیرد. اما با توجه به اینکه گازهای فریونی اغلب با محیط زیست سازگاری ندارد و روی لایه ی ازن تاثیرگذار می باشد، در میان تمام گزینه ها، مبرد co₂ دارای خواص کلی مطلوب تری می باشد که با اندکی مطالعه می توان آن را به عنوان گزینه ای بهتر انتخاب نمود.