Giới thiệu các loại môi chất lạnh (ga lạnh) trong hệ thống lạnh
Môi chất lạnh (còn gọi là tác nhân lạnh, ga lạnh) là chất môi giới sử dụng trong chu trình nhiệt động ngược chiều để thu nhiệt của môi trường có nhiệt độ thấp và thải nhiệt ra môi trường có nhiệt độ cao hơn. Dưới đây là các loại môi chất lạnh phổ biến được sử dụng hiện nay bao gồm.
Các môi chất bị đình chỉ lập tức
Các môi chất lạnh bị đình chỉ lập tức là các môi chất có các ODP cao. Các chất này cũng như các hệ thống lạnh sử dụng các loại môi chất này bị cấm sản xuất. Chỉ các hệ thống lạnh cũ được vận hành tiếp thêm một thời gian nữa với điều kiện không rò rỉ môi chất.
Các môi chất cần thiết cho việc sửa chữa, bảo dưỡng chỉ có thể tận dụng từ các hệ thống vứt bỏ hoặc các hệ thống chuyển đổi sang loại môi chất mới. Các môi chất này sẽ không còn tồn tại trên thị trường. Các môi chất lạnh bị cấm là: R11, R12, R13, R113, R114, R115, R500, R502, R13B1.
Các môi chất lạnh quá độ
Các môi chất lạnh quá độ là các chất có chứa ít clo, chỉ số ODP nhỏ và GWP nhỏ. Thường các môi chất lạnh quá độ được gọi là Retrofit hoặc Service Refrigerant.
Các môi chất lạnh quá độ dùng trong thời kỳ chuyển đổi từ môi chất lạnh cũ sang các loại môi chất lạnh mới. Các môi chất này sẽ bị thay thế trong một đến hai thập kỷ tới. Đại diện của môi chất quá độ là R22 và các hỗn hợp có chứa R22 (Blends) chúng là các HCFC và các hỗn hợp của HCFC.
Bảng – Giới thiệu các môi chất lạnh quá độ
Kí hiệu theo ASHRAE | Kí hiệu thương mại | Hãng sản xuất | Thành phần hoặc công thức hoá học |
R22 | – | Nhiều hãng | CHClF2 |
R123 | – | Du Pont | CHCl2 – CF3 |
R401A | MP39 | Du Pont | R22,152a, 124 |
R401B | MP66 | Du Pont | R22,125a, 124 |
R409A | FX56 | Eli Atochem | |
R402A/B | HP80/81 | Du Pont | R22/125/Propan |
R403A/B | 6i/L | Rhome Poulenc | R22/218/ Propan |
R408A | FX10 | Eli Atochem | R22, khác |
Các môi chất lạnh quá độ chủ yếu sử dụng để thay thế các môi chất lạnh bị cấm trong các hệ thống lạnh cũ.
Các môi chất lạnh tương lai
Các môi chất lạnh tương lai là các chất không chứa clo, đó là các loại HFC. Do không có thành phần clo nên chỉ số ODP của chúng bằng không và chỉ số GWP càng nhỏ nêu càng ít thành phần flo. Môi chất gây được nhiều chú ý nhất là R134a, R404a, R407a/b/c và R507. Chúng được coi là môi chất lạnh lương lai, thay thế cho R12, R22, và R5O2.
Với các môi chất lạnh mới này cần lưu ý đặc biệt đến dầu bôi trơn. Các loại dầu khoáng không hòa tan trong các loại môi chất này. Dầu este thích hợp hơn. Khi chuyển đổi hệ thống lạnh sang loại môi chất mới này cần lưu ý rằng lượng dầu khoáng còn sót lại trong hệ thống không được vượt quá 1% lượng dầu este mới nạp.
Bảng dưới đây giới thiệu một số môi chất lạnh tương lai không chứa clo và dầu lạnh đi kèm. Ngoài ra R134a, R23, R227 là các đơn chất, tất cả còn lại đều là hỗn hợp hai hoặc nhiều thành phần.
Bảng- Môi chất lạnh không chứa clo và dầu lạnh đi kèm
Kí hiệu theo ASHRAE | Kí hiệu thương mại | Hãng sản xuất | Công thức hoá học thành phần | Dầu bôi trơn |
R134a | Nhiều hãng | CHCl2 – CF3 | POE | |
R404A | HP62 Reclin 404A FX 70 | Du Pot Hoechst Eli Atochem | R125,143a, 134a (44/52/4%) | POE |
R407C | SUVA 9000 Reclin HX3 Klea66 | Du Pot Hoechst ICl | R32, R125,R134a | POE |
R410A | AZ20 | Solvay, Allied Signai | R125, 32 | POE |
R410B | SUVA 9100 | Du Pot | ||
R507 | Reclin 507 AZ50 | Hoechst Solvay, Allied Signal | R125, R143a (50/50%) | |
– | Reclin HX4 | Hoechst | ||
R407A/B | Klea 60/61 | ICI | A 40% 20% 40% R125,32,134a B 70% 10% 20% | POE |
R600a/R290 | lzobutan/Prapam | |||
R23 | Reclin23 | Hoechst | CHF3 | |
R227 | Reclin227 | Hoechst |
Các hỗn hợp có thể là đồng sôi, gần như đồng sôi hoặc không đồng sôi với sự trượt nhiệt độ sôi và ngưng tụ ở áp suất không đổi. Các hỗn hợp chủ yếu gồm các thành phần R134a, R125, R32, Propan, sẽ tạo được các thông số nhiệt động gần như R12, R22 và R502 để thay thế các môi chất này trong hệ thống lạnh cũ và mới.
Các môi chất lạnh tự nhiên
Ngược với các môi chất lạnh chỉ có thể sản xuất được bằng phương pháp tổng hợp nhân tạo, các môi chất lạnh tự nhiên có tồn tại trong thiên nhiên. Chúng không phá hủy tầng ozon và cũng hầu như không có hiệu ứng lồng kính. Về sinh thái học, chúng là các chất không gây ô nhiễm môi trường.
Tuy nhiên do các nhược điểm khác như cháy nổ, độc hại hoặc áp suất lớn mà các ứng dụng của chúng bị hạn chế. Đại diện cho nhóm này là CO2 (R744), NH3 (R717), propan (R290) và butan (R600)… Chúng đang được nghiên cứu mở rộng ứng dụng làm môi chất lạnh tương lai.