راهنمای جامع تعویض مبرد (Retrofit): انتخاب جایگزین‌های GWP پایین برای چیلر، چمبر و ULT Freezer
تحلیل تخصصی ثامن لب بر انتخاب مبرد مناسب، الزامات کلاس ایمنی A2L و پروتکل‌های فنی برای حفظ راندمان سیستم‌های حرارتی و برودتی شما.
ضرورت گذار: پروتکل‌های جهانی و GWP
گذار از مبردهای با GWP (Global Warming Potential) بالا مانند R404A (با GWP تقریبی ۳۹۲۲) و R410A (با GWP تقریبی ۲۰۸۸) یک الزام جهانی برای کاهش اثرات گرمایش زمین است. بنابراین، عملیات Retrofit (تعویض مبرد) باید با دقت انجام شود تا ضمن کاهش GWP، کارایی و طول عمر تجهیزات حساس مانند چمبرها و چیلرها حفظ شود. در واقع، این نیاز مستقیماً بر الزامات EEAT و پایداری فنی ثامن لب تأکید دارد.
تعویض مبرد در سیستم‌های تهویه مطبوع (R410A / R22)
برای سیستم‌های تهویه مطبوع ثابت (Mini Splits، VRF و RTUs) که اغلب از R410A یا R22 استفاده می‌کردند، گزینه‌های جدیدی با GWP کمتر (اغلب در کلاس ایمنی A2L) معرفی شده‌اند. این مبردها نیازمند تغییرات در طراحی سیستم (برای A2L) یا حداقل تنظیمات نرم‌افزاری هستند.
جایگزین‌های R410A (GWP: ۲۰۸۸)
| مبرد جایگزین | GWP (IPCC AR4/5) | کلاس ایمنی | ظرفیت/راندمان | نوع کاربرد |
|---|---|---|---|---|
| R-32 | ۶۷۵ | A2L (ملایم اشتعال‌پذیر) | تطابق نزدیک، راندمان مشابه | سیستم‌های جدید |
| R454B (Opteon XL41) | ۴۶۶ | A2L | ظرفیت/راندمان بالاتر از R410A | سیستم‌های جدید (تبدیل آسان) |
| R466A (Solstice N41) | ۷۳۳ | A1 (غیر قابل اشتعال) | تطابق نزدیک | سیستم‌های جدید (جایگزین A1) |
نکته فنی: تعویض مستقیم R410A با مبردهای A2L در تجهیزات قدیمی توصیه نمی‌شود و نیازمند تجهیزات جدید مطابق با استانداردهاست.
جایگزین‌های تبرید ثابت (R404A / R134a)
در سردخانه‌ها، یخچال‌های تجاری و تجهیزات آزمایشگاهی از مبردهای R404A و R134a استفاده می‌شد. به دلیل GWP بسیار بالای R404A (حدود ۳۹۲۲)، تغییر به مبردهای نسل جدید مانند HFO-Blends ضروری است.
جایگزین‌های R404A/R507 (GWP: ۳۹۰۰+) در دماهای متوسط و پایین:
| مبرد جایگزین | GWP (IPCC AR4) | کلاس ایمنی | تفاوت راندمان | کاربرد |
|---|---|---|---|---|
| R448A (Solstice N40) | ۱۳۸۶ | A1 | ۵ تا ۱۰٪ بالاتر | Retrofit و سیستم جدید (DM/LT) |
| R449A (Opteon XP40) | ۱۳۹۷ | A1 | ۸ تا ۱۲٪ بالاتر | Retrofit R404A (DM/LT) |
| R454C (Opteon XL20) | ۱۴۸ | A2L | +۵ تا ۱۱٪ COP | سیستم‌های جدید، GWP فوق‌العاده پایین |
توجهEEAT: برای تعمیرات ULT Freezerها که از R404A در سیکل بالا استفاده می‌کنند، R448A و R449A گزینه‌های Retrofit A1 هستند که به حفظ عملکرد سیکل آبشاری (Cascade) کمک می‌کنند. (لینک به R508B)
راهکار Low GWP برای چیلرها و پمپ‌های حرارتی (R134a / R123)
در چیلرهای با دما و فشار متوسط (مانند چیلرهای مدار بسته آزمایشگاهی)، R134a (GWP: ۱۴۳۰) مبرد رایج بود. برای جایگزینی آن، تمرکز بر مبردهای HFO و مخلوط‌های A1 با راندمان بالا است.
جایگزین‌های R134a در چیلرها (GWP: ۱۴۳۰):
- R513A (Opteon XP10): GWP: ۶۳۱. کلاس A1. تطابق نزدیک به R134a در ظرفیت و راندمان. بهترین گزینه Retrofit بدون تغییرات عمده در شیر انبساط ترموستاتیک (TXV).
- R450A (Solstice N13): GWP: ۶۰۱. کلاس A1. راندمان و ظرفیت کمی پایین‌تر (حدود ۸ تا ۱۰٪). مناسب برای چیلرهایی که به ظرفیت کامل نیاز ندارند.
- R1234ze (Solstice ze): GWP: ۷. کلاس A2L. HFO خالص. ظرفیت ۲۰ تا ۲۵٪ پایین‌تر. مناسب سیستم‌های جدید چیلر و پمپ حرارتی.
جایگزین‌های R123 در چیلرهای فشار پایین (Centrifugal):
- HFO-1233zd (Solstice zd): GWP: ۴. کلاس A1. راندمان و ظرفیت ۴۰ تا ۴۵٪ بالاتر از R123. بهترین جایگزین A1 برای چیلرهای سانتریفیوژ فشار پایین. (لینک به R11)
ملاحظات فنی حیاتی (روغن، ایمنی و TXV)
۱. سازگاری روغن کمپرسور:
- HFC (مانند R404A, R410A): از روغن‌های POE (Polyol Ester) استفاده می‌کنند. اکثر مبردهای جایگزین (مانند R448A, R454B) نیز به POE نیاز دارند، اما باید از تمیزی و خلوص آن اطمینان حاصل شود.
- HCFC/CFC (مانند R22, R11): از روغن‌های MO (Mineral Oil) یا AB (Alkylbenzene) استفاده می‌کردند. Retrofit این سیستم‌ها به مبردهای HFC/HFO نیازمند شستشوی کامل سیستم و تعویض کامل روغن به POE است. (لینک به اورهال کمپرسور)
- HFO (مانند R1234yf): اغلب از روغن‌های PAG (Polyalkylene Glycol) در خودروها یا POE در سیستم‌های ثابت استفاده می‌کنند.
۲. کلاس‌های ایمنی مبرد: A1 در مقابل A2L
- A1 (غیر قابل اشتعال): مبردهای ایمن مانند R448A و R513A. این‌ها بهترین گزینه‌ها برای Retrofit در سیستم‌های قدیمی هستند، زیرا پروتکل‌های ایمنی جدیدی را تحمیل نمی‌کنند.
- A2L (ملایم اشتعال‌پذیر): مبردهایی مانند R32، R454B و R1234ze. استفاده از این مبردها در سیستم‌های جدید مجاز است اما نیازمند سنسورهای نشتی، فن‌های تهویه و محدودیت در میزان شارژ است. ثامن لب پروتکل‌های ایمنی A2L را در سرویس چمبرها و چیلرها رعایت می‌کند.
۳. تنظیم شیر انبساط (TXV):
- اگر مبرد جایگزین (مانند R513A به جای R134a) تطابق نزدیک (Close Match) داشته باشد، نیازی به تعویض یا تنظیم مجدد TXV (شیر انبساط ترموستاتیک) نیست.
- اگر اختلاف ظرفیت یا فشار کاری قابل توجه باشد (مثلاً در استفاده از R454C)، باید TXV با مدل مناسب برای مبرد جدید تعویض یا در صورت الکترونیکی بودن، تنظیمات کنترلر به‌روزرسانی شود.
آیا سیستم برودتی شما نیاز به Retrofit یا تعویض مبرد دارد؟
ثامن لب | Samen Lab خدمات تخصصی تعمیر، اورهال و Retrofit انواع چیلر، چمبر و ULT Freezer را مطابق با بالاترین استانداردها و با استفاده از مبردهای اورجینال ارائه می‌دهد.