Fridujoj kaj frostujoj, kiel malalt-temperaturaj stokaj ekipaĵoj por hejma kaj komerca uzo, spertis kontinuajn ripetojn en la elekto de fridigaĵoj centritaj ĉirkaŭ "adaptiĝemo de fridiga efikeco" kaj "mediaj reguligaj postuloj". La ĉefaj tipoj kaj karakterizaĵoj en malsamaj stadioj estas tre kongruaj kun la bezonoj de la ekipaĵo.
Frua ĉeftendenco: Apliko de CFC-fridigaĵoj kun "alta efikeco sed alta damaĝo"
De la 1950-aj jaroj ĝis la 1990-aj jaroj, R12 (diklorodifluorometano) estis la absoluta ĉefa fridigaĵo. Rilate al adaptiĝemo de ekipaĵo, la termodinamikaj ecoj de R12 perfekte kongruis kun la bezonoj de malalttemperatura stokado - kun norma vaporiĝtemperaturo de -29.8°C, ĝi povis facile plenumi la temperaturpostulojn de fridujaj freŝkonservaj fakoj (0-8°C) kaj frostaj fakoj (sub -18°C). Krome, ĝi havis ekstreme fortan kemian stabilecon kaj bonegan kongruecon kun la kupraj tuboj, ŝtalaj ŝeloj kaj mineralaj lubrikaj oleoj ene de fridujoj, malofte kaŭzante korodon aŭ tubblokojn, kaj povis certigi la servodaŭron de la ekipaĵo dum pli ol 10 jaroj.
R12 havas ODP-valoron de 1.0 (komparnormo por ozon-malpleniganta potencialo) kaj GWP-valoron de proksimume 8500, igante ĝin forta forceja gaso. Kun la ekvalido de la Montreala Protokolo, la tutmonda uzo de R12 en nove produktitaj frostujoj estas iom post iom malpermesita ekde 1996. Nuntempe, nur iuj malnovaj ekipaĵoj ankoraŭ havas restajn tiajn fridigaĵojn, kaj alfrontas la dilemon de ne havi alternativajn fontojn dum prizorgado.
Transira stadio: Limigoj de "parta anstataŭigo" per HCFC-fridigaĵoj
Por transponti la elfazan forigon de R12, R22 (difluoromonoklorometano) iam estis mallonge uzata en iuj komercaj frostujoj (kiel ekzemple frostujoj de malgrandaj vendejoj). Ĝia avantaĝo kuŝas en tio, ke ĝia termodinamika agado estas proksima al tiu de R12, sen la bezono de signifaj modifoj al la kompresoro kaj duktodezajno de la frostujoj, kaj ĝia ODP-valoro estas reduktita al 0.05, signife malfortigante ĝian ozon-malplenigantan kapablon.
Tamen, la mankoj de R22 ankaŭ estas evidentaj: unuflanke, ĝia GWP-valoro estas ĉirkaŭ 1810, ankoraŭ apartenanta al alt-efikaj gasoj, kio ne konformas al la longdaŭra mediprotekta tendenco; aliflanke, la fridiga efikeco (COP) de R22 estas pli malalta ol tiu de R12, kio kondukos al pliiĝo de elektrokonsumo je ĉirkaŭ 10%-15% kiam uzata en hejmaj fridujoj, do ĝi ne fariĝis la ĉefa uzo en hejmaj fridujoj. Kun la akcelita tutmonda forigo de HCFC-fridigaĵoj en 2020, R22 baze retiriĝis el apliko en la kampo de fridujoj kaj frostujoj.
I. Nunaj ĉefaj fridigaĵoj: Scenaro-specifa adapto de HFC-oj kaj malalt-GWP-tipoj
Nuntempe, la elekto de fridigaĵoj por fridujoj en la merkato montras la karakterizaĵojn de "diferencigo inter hejma kaj komerca uzo, kaj ekvilibro inter mediprotektado kaj kosto", ĉefe dividita en du ĉefajn tipojn, adaptiĝante al la funkciaj bezonoj de malsamaj ekipaĵoj:
1. Malgrandaj frostujoj: "Stabila domineco" de fridigaĵoj
R134a (tetrafluoroetano) estas la plej ofta fridigaĵo por nunaj fridujoj (precipe modeloj kun kapacito malpli ol 200L), respondeca por pli ol 70%. Ĝiaj kernaj adaptiĝaj avantaĝoj speguliĝas en tri aspektoj: unue, ĝi plenumas mediprotektajn normojn, kun ODP-valoro de 0, tute eliminante la riskon de damaĝo al la ozona tavolo kaj konforme al la bazaj postuloj de tutmondaj mediaj regularoj; due, ĝia termodinamika funkciado estas taŭga, kun norma vaporiĝtemperaturo de -26.1°C, kiu, kune kun la alt-efika kompresoro de la fridujo, povas stabile atingi la temperaturon de la frostujo de -18°C ĝis -25°C, kaj ĝia fridiga efikeco (COP) estas 8%-12% pli alta ol tiu de R22, kio povas redukti la energikonsumon de la ekipaĵo; trie, ĝi havas fidindan sekurecon, apartenante al fridigaĵoj de klaso A1 (ne-toksaj kaj ne-brulemaj), eĉ se okazas eta elfluo, ĝi ne kaŭzos sekurecajn danĝerojn al la familia medio, kaj havas bonan kongruecon kun la plastaj partoj kaj la kompresora lubrika oleo ene de la fridujo, kun malalta paneofteco.
Krome, iuj mez- ĝis altkvalitaj hejmaj fridujoj uzas R600a (izobutano, hidrokarbono) - natura fridigaĵo, kiu havas ODP-valoron de 0 kaj GWP-valoron de nur 3, kun multe pli bona media agado ol R134a, kaj ĝia fridiga efikeco estas 5%-10% pli alta ol tiu de R134a, kio povas plue redukti energikonsumon. Tamen, R600a apartenas al fridigaĵoj de klaso A3 (tre brulemaj), kaj kiam ĝia volumena koncentriĝo en la aero atingas 1,8%-8,4%, ĝi eksplodos kiam eksponita al malferma flamo. Tial, ĝi estas limigita nur al uzo en hejmaj fridujoj (la ŝarĝa kvanto estas strikte limigita al 50g-150g, multe pli malalta ol tiu de komercaj ekipaĵoj), kaj la fridujo devas esti ekipita per kontraŭ-elfluaj detektiloj (kiel premsensiloj) kaj eksplodrezistaj kompresoroj, kun kosto 15%-20% pli alta ol tiu de R134a-modeloj, do ĝi ne estas plene popularigita.
2. Komercaj frostujoj / grandaj fridujoj: "Laŭpaŝa penetrado" de malalt-GWP-fridigaĵoj
Komercaj frostujoj (kiel ekzemple superbazaraj insulaj frostujoj) havas pli altajn postulojn pri "media protekto" kaj "fridiga efikeco" de fridigaĵoj pro sia granda kapacito (kutime pli ol 500L) kaj alta fridiga ŝarĝo. Nuntempe, la ĉefaj elektoj estas dividitaj en du kategoriojn:
(1) Miksaĵoj de HFC-oj: "Adaptiĝo al alta ŝarĝo" de R404A
R404A (miksaĵo de pentafluoroetano, difluorometano, kaj tetrafluoroetano) estas la ĉefa fridigaĵo por komercaj malalt-temperaturaj frostujoj (kiel ekzemple -40°C rapidfrostujoj), respondeca por ĉirkaŭ 60%. Ĝia avantaĝo estas, ke ĝia fridiga efikeco sub malalt-temperaturaj kondiĉoj estas elstara - je vaporiĝa temperaturo de -40°C, la fridiga kapacito estas 25%-30% pli alta ol tiu de R134a, kiu povas rapide plenumi la malalt-temperaturajn stokadbezonojn de frostujoj; kaj ĝi apartenas al fridigaĵoj de klaso A1 (ne-toksaj kaj ne-brulemaj), kun ŝarĝa kvanto ĝis pluraj kilogramoj (multe superanta tiun de hejmaj fridujoj), sen zorgi pri flamiĝemaj riskoj, adaptante al la alt-ŝarĝa funkciado de grandaj frostujoj.
Tamen, la mankoj de R404A pri media protekto iom post iom fariĝis elstaraj. Ĝia GWP-valoro estas tiel alta kiel 3922, apartenanta al alt-efikaj gasoj. Nuntempe, la Eŭropa Unio kaj aliaj regionoj eldonis regularojn por limigi ĝian uzon (kiel ekzemple malpermesante la uzon de fridigaĵoj kun GWP>2500 en nove produktitaj komercaj frostujoj post 2022). Tial, R404A iom post iom anstataŭiĝas per fridigaĵoj kun malalta GWP.
(2) Tipoj kun malalta potenciala kresko (GWP): "Mediaj alternativoj" de R290 kaj CO₂
Kontraŭ la fono de pli striktaj mediaj regularoj, R290 (propano) kaj CO₂ (R744) fariĝis emerĝantaj elektoj por komercaj frostujoj, adaptiĝante al malsamaj bezonoj en malsamaj scenaroj:
R290 (propano)Ĉefe uzata en malgrandaj komercaj frostujoj (kiel ekzemple horizontalaj frostujoj de facilvendejoj). Ĝia ODP-valoro estas 0, GWP-valoro estas ĉirkaŭ 3, kun ekstreme forta media protekto; kaj ĝia fridiga efikeco estas 10%-15% pli alta ol tiu de R404A, kio povas redukti la funkcian energikonsumon de komercaj frostujoj (komercaj ekipaĵoj funkcias pli ol 20 horojn tage, kaj la energikonsumaj kostoj konsistigas altan proporcion). Tamen, R290 apartenas al fridigaĵoj de klaso A3 (tre brulemaj), kaj la ŝarĝa kvanto devas esti strikte kontrolita ene de 200g (do ĝi estas limigita nur al malgrandaj frostujoj). Krome, la frostujoj devas adopti eksplodrezistajn kompresorojn, kontraŭelfluajn tubojn (kiel ekzemple kupro-nikelaj alojaj tuboj) kaj ventolajn kaj varmodisradiajn dezajnojn. Nuntempe, ĝia proporcio en eŭropaj facilvendejoj superis 30%.
CO₂ (R744)Ĉefe uzata en ultra-malalttemperaturaj komercaj frostujoj (kiel ekzemple -60°C frostujoj por biologiaj specimenoj). Ĝia norma vaporiĝtemperaturo estas -78.5°C, kio povas atingi ultra-malalttemperaturan stokadon sen kompleksa kaskada fridigsistemo; kaj ĝi havas ODP-valoron de 0 kaj GWP-valoron de 1, kun neanstataŭigebla media protekto, kaj estas ne-toksa kaj ne-brulema, kun pli bona sekureco ol R290. Tamen, CO₂ havas malaltan kritikan temperaturon (31.1°C). Kiam la ĉirkaŭa temperaturo superas 25°C, necesas "transkritika ciklo" teknologio, rezultante en kompresora premo de la frostujoj ĝis 10-12MPa, postulante la uzon de alt-fortaj rustorezistaj ŝtalaj tuboj kaj altprem-rezistaj kompresoroj, kun kosto 30%-40% pli alta ol tiu de R404A frostujoj. Tial, ĝi nuntempe estas ĉefe uzata en scenaroj kun ekstreme altaj postuloj por media protekto kaj malaltaj temperaturoj (kiel ekzemple medicinaj kaj sciencaj esploraj frostujoj).
II. Estontaj tendencoj de fridigaĵoj: Malalta GWP kaj alta sekureco fariĝas kernaj direktoj
Kombinite kun tutmondaj mediaj regularoj (kiel la EU-a F-Gas-Regularo, la efektiviga plano de la Protokolo de Montrealo de Ĉinio) kaj ĝisdatigoj de ekipaĵteknologio, la fridigaĵoj por fridujoj kaj frostujoj montros tri ĉefajn tendencojn en la estonteco:
Hejmaj fridujojR600a iom post iom anstataŭigas R134a - kun la maturiĝo de kontraŭelfluaj kaj eksplodrezistaj teknologioj (kiel novaj sigelstrioj, aŭtomataj elfluĉeligaj aparatoj), la kosto de R600a iom post iom malpliiĝos (oni atendas, ke la kosto malaltiĝos je 30% en la venontaj 5 jaroj), kaj ĝiaj avantaĝoj de alta mediprotekto kaj alta fridiga efikeco estos elstarigitaj. Oni atendas, ke la proporcio de R600a en hejmaj fridujoj superos 50% antaŭ 2030, anstataŭigante R134a kiel la ĉefan uzon.
Komercaj frostujoj"Duobla-traka evoluigo" de CO₂- kaj HFO-miksaĵoj - por ultra-malaltatemperaturaj komercaj frostujoj (sub -40 °C), la teknika matureco de CO₂ daŭre pliboniĝos (kiel ekzemple alt-efikecaj transkritikaj ciklaj kompresoroj), kaj la kosto iom post iom malpliiĝos, kaj la proporcio atendos superi 40% antaŭ 2028; por mez-temperaturaj komercaj frostujoj (-25 °C ĝis -18 °C), R454C (miksaĵo de HFO-oj kaj HFC-oj, GWP≈466) fariĝos la ĉefa, kun fridiga efikeco proksima al tiu de R404A, kaj apartenanta al klaso A2L-fridigaĵoj (malalta tokseco kaj malalta flamiĝemo), sen striktaj limigoj pri la ŝarĝkvanto, balancante mediprotekton kaj praktikecon.
Plibonigitaj sekurecaj normojDe "pasiva protekto" ĝis "aktiva monitorado" - sendepende de hejma aŭ komerca ekipaĵo, estontaj fridigaĵsistemoj ĝenerale estos ekipitaj per funkcioj de "inteligenta elflua monitorado + aŭtomata kriztraktado" (kiel laseraj elfluaj sensiloj por hejmaj fridujoj, koncentriĝaj alarmoj kaj ventolaj ligaj aparatoj por komercaj frostujoj), precipe por flamiĝemaj fridigaĵoj kiel R600a kaj R290, por elimini eblajn sekurecajn danĝerojn per teknikaj rimedoj kaj antaŭenigi la ampleksan popularigon de malalt-GWP-fridigaĵoj.
III. Prioritato de kerna scenara kongruigo
Por la bezonoj de malsamaj uzantoj, la jenaj principoj povas esti sekvataj dum elektado de fridujaj fridigaĵoj:
Hejmaj uzantoj: Prioritato estas donita al R600a modeloj (ekvilibrante mediprotekton kaj energiŝparon) - se la buĝeto permesas (200-500 juanojn pli ol R134a modeloj), prioritato estu donita al fridujoj markitaj per "R600a fridigaĵo". Ilia elektrokonsumo estas 8%-12% pli malalta ol tiu de R134a modeloj, kaj ili estas pli ekologie sanaj; post aĉeto, oni atentu eviti ke la malantaŭo de la fridujo (kie troviĝas la kompresoro) estu proksime al malfermaj flamoj, kaj regule kontrolu la streĉecon de la pordosigeloj por redukti la riskon de elfluado.
Komercaj uzantoj:Elektu laŭ temperaturaj bezonoj (ekvilibrante koston kaj mediprotektadon) - meztemperaturaj frostujoj (kiel ekzemple vendejaj frostujoj) povas elekti R290-modelojn, kun pli malaltaj longdaŭraj funkciaj energikonsumaj kostoj; por ultramalalttemperaturaj frostujoj (kiel ekzemple rapidfrostujaj ekipaĵoj), se la buĝeto sufiĉas, CO₂-modeloj estas preferataj, kiuj konformas al la tendenco de mediaj regularoj kaj evitas la riskon de elfazigo en la estonteco; se mallongdaŭra kostosentemo estas zorgo, R454C-modeloj povas esti elektitaj kiel transiro, ekvilibrante rendimenton kaj mediprotektadon.
Prizorgado kaj anstataŭigoStrikte kongruigu la originalan fridigaĵtipon - dum prizorgado de malnovaj fridujoj kaj frostujoj, ne arbitre anstataŭigu la fridigaĵtipon (ekzemple anstataŭigante R134a per R600a), ĉar malsamaj fridigaĵoj havas malsamajn postulojn por la lubrika oleo de la kompresoro kaj la premo en la duktoj. Miksita uzo kaŭzos difekton de la kompresoro aŭ paneon de la fridigo. Necesas kontakti profesiulojn por aldoni fridigaĵojn laŭ la tipo markita sur la ekipaĵa kartuŝo.
Afiŝtempo: 29-a de aŭgusto 2025 Vidoj:
