وسائط التبريد وخصائصها

وسائط التبريد وخصائصها

Refrigerants and it properties

وسائط التبريد وخصائصها
Refrigerants and Their Properties

تعريف وسيط التبريد

Definition of Refrigerants

وسيط التبريد هو المادة التي تعمل كناقل للحرارة عن طريق امتصاصها من المبخر وطردها في المكثف، وذلك ضمن الأنظمة الترموديناميكية.

أهم الخصائص المطلوبة في وسيط التبريد

Important Properties of Refrigerants

1. صفات الأمان:

   • أن يكون خاملًا كيميائيًا ولا يتفاعل مع الهواء، الزيت، أو المعادن.

   • غير قابل للاشتعال أو الانفجار.

   • تأثيره على طبقة الأوزون يكون ضئيلًا قدر الإمكان.

   • غير سام وغير ضار بالبيئة.

   • متوفر، سهل الإنتاج، ورخيص الثمن.

أول وسائط التبريد المستخدمة وكفاءتها التبريدية

الأمونيا (غاز النشادر) NH₃

• يستخدم في أنظمة التبريد الانضغاطية والامتصاصية.

• يتميز بتأثير ضئيل على طبقة الأوزون مقارنة بالفريونات.

• درجة تجميده: من -77 إلى -11 درجة مئوية.

• درجة غليانه عند الضغط النظامي: من -33 إلى -3 درجة مئوية.

• ضغط التشغيل في أنظمة التبريد يتراوح بين 11 بار و 205 بار.

عيوب ومخاطر الأمونيا NH₃:

• نسبة انضغاطه عالية.

• سام وقابل للاشتعال.

• ينفجر عند تركيزه في الهواء بنسبة بين 15-20%.

• يهاجم المعادن غير الحديدية عند احتوائه على نسبة عالية من الرطوبة.

فريون R12

• الصيغة الكيميائية: CCl₂F₂

• يتكون من: كربون، كلور، فلور.

• اكتُشف عام 1930 ويعد من أكثر الفريونات استخدامًا.

• درجة غليانه: من -8 إلى -29 درجة مئوية.

• ضغط التكييف: 7.5 بار عند 15-35 درجة مئوية.

• تأثيره كبير على طبقة الأوزون.

• يُستخدم في الأنظمة التي تحتاج إلى درجات حرارة منخفضة (5 إلى -30 درجة مئوية).

فريون R22

• الصيغة الكيميائية: CHF₂Cl

• يتكون من: كربون، هيدروجين، كلور، فلور.

• درجة تجمده: -160 درجة مئوية.

• أقل ضررًا على طبقة الأوزون مقارنة بـ R12.

• يُستخدم في أجهزة التكييف بشكل عام.

• لا يشتعل ولا يساعد على الاشتعال.

فريون R502

• مزيج من R22 بنسبة 48.8% و R115 بنسبة 51.2%.

• اكتُشف عام 1961.

• يُستخدم في أنظمة التجميد العميق.

• يتميز بصفات أمان جيدة.

فريون R134a

• الصيغة الكيميائية: C₂H₂F₄

• لا يحتوي على الكلور، مما يجعله غير مضر بطبقة الأوزون.

• يُستخدم كبديل لـ R12 في بعض الأنظمة.

فريون R11

• الصيغة الكيميائية: CCl₃F

• درجة غليانه: +23.8 درجة مئوية.

• يُستخدم في الضواغط الطاردة المركزية.

• يُستخدم في أنظمة التكييف المركزي وتنظيف أجزاء أنظمة التبريد.

التأثير البيئي لوسائط التبريد

• مقياس التأثير على الأوزون (ODP - Ozone Depletion Potential): يعبر عن مدى تأثير الوسيط على استنزاف طبقة الأوزون.

• مقياس الاحتباس الحراري (GWP - Global Warming Potential): يعبر عن تأثير الغاز على الاحتباس الحراري مقارنة بغاز ثاني أكسيد الكربون (CO₂).

وسيط التبريد R410A

• يتميز بأداء عالٍ وكفاءة جيدة.

• يُستخدم في أنظمة التبريد الحديثة.

• لا يحتوي على الكلور، مما يجعله صديقًا للبيئة نسبيًا.

خلاصة

تلعب وسائط التبريد دورًا أساسيًا في أنظمة التبريد والتكييف، ويعتمد اختيار الوسيط المناسب على عدة عوامل مثل الكفاءة، الأمان، والتأثير البيئي.

قد يعجبك ايضا

تعديل المقال