حاليًا ، المبرد المستخدم على نطاق واسع في مكيفات الهواء المنزلية والمضخات الحرارية هو R22 ، والذي ينتمي إلى مادة HCFC المستنفدة للأوزون. وفقًا لبروتوكول مونتريال ، سيقضي بلدي على إنتاج واستهلاك جميع مركبات الكربون الهيدروكلورية فلورية المصنعة بحلول عام 2030 [1]. يمكن تقسيم المبردات البديلة R22 تقريبًا إلى ثلاث فئات: الفئة الأولى هي مبردات مركبات الكربون الهيدروفلورية ، مثل R410a (الذي تم استخدامه على نطاق واسع) ، R32 (المبرد المحتمل) ؛ الفئة الثانية هي المبردات الهيدروكربونية الهيدروكربونية ، مثل R290 (عامل تبريد محتمل) ؛ الفئة الثالثة هي ثاني أكسيد الكربون السائل الطبيعي العامل ثاني أكسيد الكربون - نظرًا لارتفاع ضغط العمل ، لا يتم استخدامه بشكل عام لتكييف الهواء المنزلي.
في الوقت الحاضر ، ينصب تركيز مبردات تكييف الهواء المنزلية بشكل أساسي على R22 و R410a و R32 و R290 ، ومن الضروري نشر سلامتها. تشمل سلامة المبردات أساسًا السمية والقابلية للاشتعال. المعيار الوطني" ؛ طريقة ترقيم المبردات وتصنيف السلامة" ؛ يقسم GB / T 7778-2017 سمية المبردات إلى الفئة A (سمية منخفضة مزمنة) والفئة B (سمية مزمنة عالية) ، وتنقسم القابلية للاشتعال إلى فئة 1 (لا يوجد انتشار للهب) ، فئة 2L (قابلة للاشتعال بشكل ضعيف) ، فئة 2 (قابلة للاشتعال) ، والفئة 3 (قابلة للاشتعال والانفجار). وفقًا لـ GB / T 778-2017 ، تنقسم سلامة المبردات إلى 8 فئات ، وهي: A1 و A2L و A2 و A3 و B1 و B2L و B2 و B3. من بينها ، A1 هي الأكثر أمانًا و B3 هي الأكثر خطورة. [2].
تصنيف سلامة المبردات:
R22: سيتم التخلص من المبرد
التركيب الكيميائي لـ R22 هو كلورو ثنائي فلورو الميثان (CHClF2) ، وهو غير قابل للاشتعال وغير قابل للانفجار وله سمية منخفضة. مستوى الأمان ينتمي إلى A1. R22 ODP> ؛ 0 ، لذا فهي غير مناسبة للاستخدام على المدى الطويل. سيتم القضاء على بلدي بالكامل بحلول عام 2030.
R410أ: المبرد البديل لـ R22
يتكون R410a من R32 و R125 بنسبة 50٪ لكل منهما بواسطة كسر الكتلة. من بينها ، R32 (ديفلورو ميثان CH2F2 ، A2L) ، R125 (خماسي فلورو الإيثان CF3CHF2 ، A1) ، A410a لديه مستوى أمان A1 ، وهو أيضًا غير قابل للاحتراق وغير قابل للاشتعال. متفجر ، سائل عمل شديد السمية.
بالمقارنة مع R22 ، R410a عبارة عن مبرد عالي الضغط ، والذي يتطلب قوة ضغط أعلى للمعدات والأنظمة ، ولكن من المفيد تقليل إزاحة الضاغط ، وتقليل قطر أنبوب النحاس للتبادل الحراري ، وتوفير المواد الخام ؛ نقل الحرارة وخصائص التدفق R410a&أفضل من R22 ، وهو مفيد لتحسين كفاءة تشغيل مكيف الهواء وله تأثيرات واضحة لتوفير الطاقة. لقد تم استخدامه على نطاق واسع.
R410a&# 39؛ s ODP=0 ، لا يستنفد الأوزون ؛ لكن R410a&# 39 ؛ s إمكانية الاحترار العالمي GWP=1730 (للمقارنة ، CO2&# 39 ؛ s GWP=1) ، لها دور أكبر في تعزيز الاحتباس الحراري ، لذلك R410A ليس الحل النهائي المبرد الصديق للبيئة.
R32: منافس المبردات المستقبلية
التركيب الكيميائي لـ R32 هو ثنائي فلورو ميثان CH2F2 ، وهو شديد السمية وقابل للاشتعال قليلاً. مستوى الأمان هو A2L. R32 لديه إمكانية الانفجار ، والحد الأقصى للانفجار هو 14.4٪ ~ 29.3٪ [3]. من الضروري حل مشكلة انخفاض القابلية للاشتعال في تطبيقات تكييف الهواء المنزلي.
أداء التبريد لـ R32 قريب من أداء التبريد لـ R410a. في ظل نفس قدرة التبريد ، يكون حجم التعبئة لـ R32 أقل من R410a (تخفيض حوالي 30٪) ، لكن درجة حرارة العادم أعلى من R410a. R32 لديه ODP=0 و GWP=675 ، وهو مبرد أخضر وبديل مهم لـ R22. لقد تم استخدامه على نطاق واسع في مكيفات الهواء المنزلية في أوروبا وأمريكا واليابان ودول أخرى.
R290: منافس التبريد في المستقبل
التركيب الكيميائي لـ R290 هو البروبان (CH3CH2CH3) ، وهو شديد السمية ، وقابل للاشتعال ، وله مستوى أمان A3. حد الانفجار لـ R290 هو 2.1٪ ~ 10.0٪ [3] ، ونقطة الانفجار أقل بكثير من R32.
ODP=0 و GWP=20 من R290 لهما تأثير ضئيل للغاية على الاحتباس الحراري. ينتمي إلى مادة عضوية طبيعية ويمكن الحصول عليه مباشرة من غاز البترول المسال بسعر منخفض. يتمتع R290 بأداء حراري جيد ، حرارة تبخر كامنة كبيرة ، وملء سائل أقل في النظام. في ظل نفس ظروف العمل ، يمكن أن تكون درجة حرارة العادم أقل بـ 20 درجة مئوية من درجة حرارة R22 ، وهو أمر مفيد لإطالة عمر خدمة الضاغط.
منذ بداية هذا العام ، دخلت R290 تدريجياً مجال الرؤية. أنشأت العديد من الشركات المحلية خطوط إنتاج لمكيفات الهواء R290 ، كما أن الإدارة الوطنية لحماية البيئة لم تدخر أي جهد في الترويج لتسويق منتجات R290 [4]. في الوقت الحاضر ، الدعم المحلي لـ R290 أكبر من R32.
أكبر عقبة أمام ترويج وتطبيق R290 هي مشكلة القابلية للاشتعال. من الضروري زيادة تدابير السلامة أثناء الاستخدام لضمان التحكم في شحنتها ضمن القيمة المحددة للوائح ذات الصلة (المعيار IEC60335-2-24: 2007) - حاليًا R290 هو&لتر ؛ 1.5 سلامة استخدام مكيفات الهواء المنزلية هي يمكن السيطرة عليها. بالإضافة إلى ذلك ، يجب الحد من التسرب وتحسين قدرات اكتشاف التسرب والاستجابة له.
