چرا آمونیاک بهترین مبرد صنعتی برای سردخانه هاست

در این نوشته بررسی می شود که چرا آمونیاک بهترین مبرد برای سردخانه هاست.

اثرات مخرب زیست محیطی مبردهای دیگر سردخانه ای

تمامی مبردهای فریونی اثر مخرب بر محیط زیست دارند، یا بر لایه ازون اثر تخریبی دارند و یا باعث گرم شدن کره زمین خواهند شد. در واقع این گازها با احاطه کردن کره زمین در بالاترین لایه های اتمسفر مانند پتویی کره زمین را احاطه کرده و از خروج گرما از کره زمین (تأثیر گلخانه ای) ممانعت می نمایند و لذا دمای کره زمین به تدریج افزایش می یابد که این پدیده تأثیرات بسیار مخربی بروی آب و هوای کره زمین، ذوب شدن یخ های قطب جنوب و شمال و تغییرات غیرمتعارف آب و هوایی و طوفان و سیل های بسیار مهلک دارد.

ضریب انتقال حرارت بهتر آمونیاک

آمونیاک دارای ضریب انتقال حرارت بیشتر و نیز خصوصیات ترمودینامیک بهتری نسبت به فریون (HCFC-22) می باشد مانند : الف : نسبت گرمای ویژه بخار ۴ به ۱ آمونیاک به R22 ب : گرمای نهان تبخیر ۶ به ۱ آمونیاک به R22 دامنه ضریب تبادل حرارتی برای آمونیاک و فریون مورد استفاده طراحان:

قیمت مناسب

آمونیاک ارزانترین مبرد در دنیاست و از این نظر هیچ فریونی توان رقابت با آن را ندارد.

کاهش هزینه لوله کشی سردخانه

کاهش در اندازه لوله و سیستم گردش مجدد مایع به دلیل نرخ پایینتر جریان جرمی آمونیاک. ظرفیت های برودتی لوله کشی با قطرهای مختلف در استفاده از آمونیاک و فریون:

دیگر دلایل برتری آمونیاک در سردخانه ها

1. در صورت ورود ناخواسته آب به سیستم های مبرد ، هالو کربن (فریون) از مبرد جدا شده و بعد از دریچه انبساط بلافاصله منجمد می شود .
2. دفع آمونیاک در اتمسفر اثر تخریبی به جا نگذاشته و در صورت جذب شدن توسط خاک ، اثر تقویتی بر خواص آن خواهد داشت.
3. مبردهای زئوتروپ (چند جزئی) بویژه R404a بعنوان گاز گذرا (Drop In) می باشند که این گازها فعلاً زمان تطبیقی خود را می گذرانند (Transitional Period) و ترکیبی از ۳ مواد شیمیایی می باشند که در صورت نشت در سیستم ، چون مشخص نیست که کدام عامل از ۳ عامل از سیستم خارج شده لذا می بایستی کل سیستم را تخلیه و مجدداً شارژ کرد.
4. گاز آمونیاک گاز طبیعی می باشد و ۴۵۰ میلیون تن سردخانه های جهان از این گاز استفاده می کنند که این رقم ۶۵% کل سردخانه های جهان را شامل می شود ، از لحاظ خصوصیات ترمودینامیکی بهترین ضریب عملکرد (COP) را دارد.
5. نشت آمونیاک به سادگی از بوی آن تشخیص داده می شود اما این مسئله در مورد فریونها به دلیل بی بو بودن آن ها صدق نمی کند.
6.  قابل جذب بودن بخار آمونیاک در آب تا ۲۰ برابر حجم آب داخل ظرف ،که این عمل در صورت نشت گاز در موتورخانه براحتی و با در نظر گرفتن حجمی از آب بدون درپوش که باعث جذب نشتی گاز داخل ظرف آب خواهد شد قابل تشخیص خواهد بود.
7.  نفوذ رطوبت در سیستم های فریونی به ویژه آنهائی که زیر صفر کار می کنند ، مسئله ای بسیار پر اهمیت می باشد زیرا وجود رطوبت ، باعث یخ زدن و انسداد شیر انبساط و لوله ی موئین شده و از حرکت مبرد جلوگیری می کند. همچنین وجود رطوبت ، باعث زنگ زدگی لوله ها ، شیرها و دیگر ادوات شده و کیفیت روغن را نیز ضایع می کند و هنگامیکه دمای تخلیه کمپرسور بالا می رود واکنش شیمیایی شدیدی بین روغن و مبرد و ترکیبات خورنده و آلوده کننده روغن ایجاد می شود که سبب تشکیل ته نشین های کربنی در سوپاپهای تخلیه و در سرسیلندر کمپرسور می شود اما در صورت وجود رطوبت (حتی مقدار خیلی زیاد) در سیستم های آمونیاکی، جذب آمونیاک خواهد شد و یک قلیای قوی ایجاد می شود که به آهن یا فولاد اثری ندارد.

مقایسه کلی مبردها

• نسبت ظرفیت برودتی در مقایسه با R22 می باشد .
• گروه ایمنی طبق استاندارد ایمنی ASHRAE گروه ۳۴ است :
• A: سمیت پایین ؛ B: سمیت بالا ؛ ۱: غیرقابل اشتعال ؛  ۲: مقاوم به اشتعال ؛  ۳: قابل اشتعال
• ODP : پتانسیل تخریب ازون
• GWP : پتانسیل گرم شدن جهانی