انتخاب آمونیاک یا فریون در سیکل تبرید
هر انتخابی، مجموعه ای از مزایا و معایب را به دنبال خود دارد و مبحث بین آمونیاک یا فریون نیز از این قاعده مستثنی نیست. در ساخت یک تأسیسات برودتی صنعتی همواره یک سؤال ذهن صاحبان مجتمع های برودتی را به خود مشغول کرده است، و آن این است که طراحی سیستم را از مبرد آمونیاک یا فریون انجام دهند. متأسفانه بارها شاهد این موضوع بوده ایم که به دلایل مختلف کارفرمایان نتوانسته اند در این راستا جهت گیری مناسب کنند و در بهره برداری از سیستم دچار مشکل گشته اند، در این مقاله سعی شده است بدون هیچ گونه جانب داری یک بررسی همه جانبه در این مورد صورت گیرد.
خواص گاز آمونیاک در سیکل های تبرید
مبرد آمونیاک با فرمول شیمیایی NH3 و کد مبرد R-717 یک پیشینه قوی در صنعت برودت یا سرمایش دارد به نحوی که می توان گفت اکثر سردخانه های صنعتی با مبرد آمونیاک کار می کنند. در زیر به بررسی برخی از خواص گاز آمونیاک در سیکل های تبرید می پردازیم.
بوی گاز آمونیاک
یکی از مشخصه های اصلی گاز آمونیاک بوی تند آن می باشد که باعث می شود در صورت وجود هر گونه نشتی در سیستم به راحتی قابل شناسایی و رفع باشد. در صورت استنشاق گاز آمونیاک با غلظت بالا در محیط، علائمی مانند سوزش و خارش شدید چشم، بینی و گلو بوجود می آید بنابراین استفاده از ماسک های با فیلتر سه حالته در چنین فضاهایی به شدت توصیه می گردد. تنفس طولانی مدت این گاز با غلظت های بالا باعث بروز مشکلات تنفسی در فرد می گردد. جهت آشنایی بیشتر لطفاً دستورالعمل کمک های اولیه آمونیاک را مطالعه کنید!
قیمت گاز آمونیاک
قیمت گاز آمونیاک بسیار بسیار ارزانتر از گاز های فریون می باشد. همچنین معمولاً به دلیل بویی که در هنگام بروز نشتی در سیستم های آمونیاکی ایجاد می شود رفع نشتی راحت تر صورت گرفته و نیاز به شارژ مجدد کمتر می باشد. لازم به ذکر است که قیمت هر کیلوگرم از گاز فریون تقریباً ۳۰ برابر گاز آمونیاک می باشد.
تأثیرات محیطی و زیست محیطی گاز آمونیاک
گاز آمونیاک از هوا سبک تر است و در فضا تمایل دارد که به سمت بالا برود. آمونیاک ذاتاً غیر قابل اشتعال و احتراق است مگر در دماها و غلظت های بالا در محیط. گاز آمونیاک از نظر زیست محیطی کاملاً بی خطر بوده و در تخریب لایه ازون و گرمایش جهانی نقشی ندارد. البته نا گفته نماند در صورت آزادسازی غیر اصولی گاز آمونیاک در محیط، می تواند به فضای سبز و درختان محدوده آسیب جدی وارد کند.
خواص ترمودینامیکی گاز آمونیاک
یکی دیگر از مهمترین مزایای گاز آمونیاک کیفیت بالاتر خواص ترمودینامیکی آن نسبت به فریون ها می باشد. خاصیت گرمای ویژه گاز آمونیاک در شرایط مساوی بسیار بالاتر از فریون ها بوده بنابراین در صورت استفاده از این مبرد هزینه های برق تا ۲۰ درصد کاهش پیدا می کند. همچنین دستیابی به دامنه دمایی گسترده توسط این مبرد به عنوان یک مزیت نسبت به فریون محسوب می شود.
مزایا و معایب مبردهای خانواده فریون | آمونیاک یا فریون
سیستم و راهبری ساده سیستم های فریونی
گازهای هالوکربنی یا فریون ها معمولاً در سیستم های ساده تری به کار گرفته می شوند و به تدابیر امنیتی کمتری نیاز دارند. معمولاً در سردخانه های فریونی نیاز به اپراتوری و سرکشی منظم به سیستم نمی باشد و سیستم به شکل نیمه اتوماتیک اداره می شود. این امر همواره به عنوان یک مزیت مهم برای سیستم های فریونی در مقیاس تجاری محسوب می شود.
فریون یک گاز بی بو
گازهای خانواده فریون تقریباً بدون بو بوده و نشتی های به وجود آمده می تواند به تخلیه کامل گاز از سیستم بیانجامد. این امر موجب تحمیل هزینه های زیادی به کارفرما می گردد.
تأثیرات محیطی و زیست محیطی خانواده فریون ها
خانواده گازهای فریون، خانواده بزرگی هستند. از نظر زیست محیطی البته می توان آنها را به دو دسته کلی تقسیم کرد.
دسته اول گازهای قدیمی مانند R-11، R-12، R-22 که نقش بسیار مهمی در تخریب لایه ازون و افزایش گرمای جهانی دارند.
دسته دوم گازهای جدیدی هستند که از نظر زیست محیطی تخریب کمتری را در لایه اوزن ایجاد می کنند مانند R-404A، R-134A و …
با توجه به بدون بو و رنگ بودن فریون ها آسیب های زیست محیطی ای که از طرف این مبرد ایجاد می شود به مراتب بیشتر از آمونیاک می باشد.
سایر خواص فریون ها
مبردهای خانواده فریون ها با فلز مس که در ساخت مبدل های حرارتی به وفور استفاده می گردد، سازگارند. همچنین در صورت استفاده از این مبرد می توان از کمپرسور های سمی هرمتیک نیز بهره برد. چرا که فریون ها با سیم پیچ مسی الکتروموتور واکنش نمی دهند. البته یکی از نقاط ضعف کمپرسور های سمی هرمتیک عمر مفید نسبتاً کوتاه تر آن ها در مقایسه با کمپرسور های باز می باشد.
نتیجه گیری | آمونیاک یا فریون
در یک جمع بندی کلی از نظر فنی و مالی در واحد های تجاری و تهویه مطبوع مبردهای فریون توجیه پیدا می کنند، در واحد های نیمه صنعتی بسته به شرایط می توان از هر دو نوع مبرد استفاده کرد، اما در واحد های صنعتی مبرد آمونیاک چه از نظر فنی و چه از نظر مالی توجیه پذیرتر می باشد.
این مقاله توسط شرکت برودت کار اطلس تهیه گردیده است و استفاده از آن با ذکر منبع بلامانع می باشد.
