R-134a: مشخصات فنی و کاربرد در تبرید دمای متوسط

R-134a (Tetrafluoroethane)، یک مبرد تک‌جزئی از خانواده HFC، پس از حذف تدریجی R-12 (به‌عنوان مبرد کلاس I با ODP بالا)، به‌سرعت تبدیل به استاندارد جدید در بخش‌های مختلف تبرید و تهویه مطبوع شد. این مبرد به دلیل ویژگی‌های فشار عملیاتی متوسط و عدم اشتعال (رده ایمنی A1)، یک گزینه مطمئن برای:

• چیلرهای آب‌خنک و هواخنک (Air/Water Cooled Chillers)
• چمبرهای محیطی (Environmental Chambers)
• یخچال‌ها و فریزرهای تجاری و خانگی

عملکرد R-134a به‌ویژه در سیستم‌های تبرید دمای متوسط (Medium Temperature) و دمای بالا (High Temperature) بسیار کارآمد است.

چالش روغن POE و پروتکل مدیریت رطوبت در اورهال

برخلاف مبرد منسوخ R-22 که با روغن معدنی سازگار بود، R-134a با روغن‌های پلی‌استر (POE) کار می‌کند. این سازگاری، یک چالش بزرگ فنی را در فرآیندهای تعمیر و اورهال کمپرسورها (به‌خصوص در چیلرها) ایجاد می‌کند:

• جذب شدید رطوبت: روغن POE به‌شدت جاذب رطوبت است. کوچک‌ترین تماس با هوای محیط یا رطوبت در حین اورهال می‌تواند باعث جذب رطوبت توسط روغن شود.
• تشکیل اسید: رطوبت جذب شده، به همراه حرارت عملیاتی کمپرسور، منجر به هیدرولیز و تولید اسید می‌شود. این اسیدها عایق‌بندی موتور کمپرسور را تخریب کرده و باعث سوختن سیم‌پیچ‌ها می‌شوند.
• پروتکل وکیوم عمیق: ثامن لب برای هرگونه اورهال در سیستم‌های R-134a، از پروتکل‌های دقیق وکیوم عمیق (زیر ۵۰۰ میکرون) استفاده می‌کند تا اطمینان حاصل شود که رطوبت قبل از شارژ مبرد و روغن جدید، کاملاً از سیستم حذف شده است.

بحران GWP: لزوم گذار از R-134a به HFO

R-134a با GWP معادل ۱۴۳۰، در مقایسه با نسل جدید مبردهای HFO (Hydrofluoroolefins) که GWP زیر ۱۰ دارند، بسیار بالا تلقی می‌شود. این مقدار GWP، آن را هدف اصلی مقررات تعدیل کیگالی و F-Gas برای حذف تدریجی (Phase-down) قرار داده است.

نسل جدید مبردهای جایگزین Low-GWP: HFOs

جایگزین‌های اصلی R-134a از خانواده HFOها هستند که دارای ویژگی‌های ترمودینامیکی مشابه اما GWP فوق‌العاده پایین هستند:

• R-1234yf: مبرد پرکاربرد در صنعت خودرو (Mobile AC) و سیستم‌های برودتی کوچک. دارای GWP زیر ۱ و رده ایمنی A2L (کمی قابل اشتعال).
• R-1234ze(E): مبرد اصلی برای چیلرهای بزرگ صنعتی و چیلرهای آب‌خنک. دارای GWP زیر ۱ و رده ایمنی A2L یا A1 (بسته به غلظت).

پروتکل Retrofit به R-1234yf/ze در ثامن لب

Retrofit یک سیستم R-134a به یک مبرد HFO، یک فرآیند تخصصی است که نیاز به دقت بالا دارد، به‌ویژه به دلیل تغییر احتمالی رده ایمنی (A1 به A2L):

1. ارزیابی ایمنی A2L: در صورت تبدیل به مبردهای R-1234yf یا R-1234ze با رده A2L، باید سنسورهای نشتی، تهویه مکانیکی و علائم ایمنی سیستم (به‌خصوص در چمبرهای محیطی) بررسی و به‌روز شوند.
2. اورهال کمپرسور و بررسی روغن: اگرچه R-134a و HFOها هر دو با روغن POE سازگارند، اما برای اطمینان از خلوص و عملکرد، پروتکل اورهال کمپرسور شامل تخلیه و شارژ مجدد روغن POE تازه توصیه می‌شود.
3. تغییر فیلتراسیون: تعویض فیلتر درایرها و المنت‌ها ضروری است، زیرا هرگونه آلودگی باقی‌مانده از R-134a می‌تواند بر عملکرد مبرد جدید HFO تأثیر بگذارد.
4. شارژ مجدد دقیق: مبرد HFO جدید به‌دلیل تفاوت اندک در عملکرد ترمودینامیکی، باید با شارژ دقیق و تنظیم شیر انبساط (TXV)، برای حفظ ظرفیت سرمایشی سیستم، نصب شود.

اورهال دقیق کمپرسور R-134a و الزامات ISO 17025

خدمات اورهال کمپرسورهای R-134a در ثامن لب، به منظور حفظ بالاترین راندمان و جلوگیری از شکست زودهنگام (ناشی از رطوبت یا اسید)، مطابق با پروتکل‌های فنی سخت‌گیرانه و استاندارد ISO 17025 انجام می‌پذیرد:

• آنالیز روغن (Oil Analysis): قبل از شروع اورهال، روغن کمپرسور برای تشخیص میزان اسیدیته و رطوبت آزمایش می‌شود. در صورت آلودگی، پروتکل شستشوی اسیدی (Acid Flush) اعمال می‌گردد.
• وکیوم کالیبره‌شده: از پمپ‌های وکیوم با کیفیت بالا و گیج‌های کالیبره‌شده استفاده می‌شود تا رسیدن به هدف زیر ۵۰۰ میکرون تضمین شود. (لینک به مقاله وکیوم عمیق)
• شارژ دقیق مبرد (Accurate Charging): R-134a به‌عنوان یک مبرد تک‌جزئی ساده‌تر است، اما شارژ باید دقیقاً با ترازوی کالیبره‌شده انجام گیرد تا از Overcharge که منجر به افزایش فشار و کاهش عمر کمپرسور می‌شود، جلوگیری گردد.
• تأیید عملکرد: پس از اورهال کمپرسور و راه‌اندازی، سوپرهیت و ساب‌کولینگ سیستم باید به‌طور دقیق اندازه‌گیری و ثبت شود تا عملکرد بهینه سیستم (چه در چیلر و چه در چمبر) تأیید گردد.

ثامن لب | samen lab با تخصص در تعمیر و اورهال تجهیزات برودتی، به شما کمک می‌کند تا سیستم‌های R-134a خود را با بالاترین کیفیت و کمترین ریسک به نسل جدید مبردهای Low-GWP HFO منتقل کنید.