Ir-refriġeraturi u l-friżers, bħala tagħmir tal-ħażna f'temperatura baxxa għall-użu domestiku u kummerċjali, raw iterazzjonijiet kontinwi fl-għażla tar-refriġerant iċċentrata madwar "l-adattabilità tal-effiċjenza tar-refriġerazzjoni" u "r-rekwiżiti regolatorji ambjentali". It-tipi u l-karatteristiċi ewlenin fi stadji differenti huma allinjati ħafna mal-ħtiġijiet tat-tagħmir.
Mainstream bikri: Applikazzjoni ta' refriġeranti CFCs b'"effiċjenza għolja iżda ħsara kbira"
Mill-1950ijiet sad-disgħinijiet, l-R12 (diklorodifluworometan) kien ir-refriġerant ewlieni assolut. F'termini ta' adattabilità tat-tagħmir, il-proprjetajiet termodinamiċi tal-R12 qablu perfettament mal-ħtiġijiet tal-ħażna f'temperatura baxxa - b'temperatura standard ta' evaporazzjoni ta' -29.8°C, seta' faċilment jissodisfa r-rekwiżiti tat-temperatura tal-kompartimenti tal-friża (0-8°C) u l-kompartimenti tal-iffriżar (taħt it-18°C). Barra minn hekk, kellu stabbiltà kimika estremament qawwija u kompatibilità eċċellenti mal-pajpijiet tar-ram, il-qxur tal-azzar, u ż-żjut lubrikanti minerali ġewwa r-refriġeraturi, rarament jikkawża korrużjoni jew imblukkar tal-pajpijiet, u seta' jiżgura l-ħajja tas-servizz tat-tagħmir għal aktar minn 10 snin.
L-R12 għandu valur ODP ta' 1.0 (punt ta' riferiment għall-potenzjal li jnaqqas l-ożonu) u valur GWP ta' madwar 8500, li jagħmlu gass serra qawwi. Bid-dħul fis-seħħ tal-Protokoll ta' Montreal, l-użu globali tal-R12 fi friżers ġodda ġie pprojbit gradwalment mill-1996. Bħalissa, xi tagħmir antik biss għad għandu refriġeranti residwi bħal dawn, u jiffaċċja d-dilemma li m'għandux sorsi alternattivi waqt il-manutenzjoni.
Stadju ta' tranżizzjoni: Limitazzjonijiet ta' "sostituzzjoni parzjali" b'refriġeranti HCFCs
Biex jitnaqqas it-tneħħija gradwali tal-R12, l-R22 (difluworomonoklorometan) darba kien jintuża għal żmien qasir f'xi friżers kummerċjali (bħal friżers ta' ħwienet żgħar tal-konvenjenza). Il-vantaġġ tiegħu jinsab f'li l-prestazzjoni termodinamika tiegħu hija qrib dik tal-R12, mingħajr il-ħtieġa għal modifiki sinifikanti fid-disinn tal-kompressur u l-pajpijiet tal-friżer, u l-valur tal-ODP tiegħu jitnaqqas għal 0.05, u dan idgħajjef b'mod sinifikanti l-kapaċità tiegħu li jnaqqas l-ożonu.
Madankollu, in-nuqqasijiet tal-R22 huma wkoll ovvji: minn naħa waħda, il-valur tal-GWP tiegħu huwa ta' madwar 1810, li għadu jappartjeni għal gassijiet serra għoljin, li ma jikkonformax max-xejra tal-ħarsien ambjentali fit-tul; min-naħa l-oħra, l-effiċjenza tar-refriġerazzjoni (COP) tal-R22 hija aktar baxxa minn dik tal-R12, li se twassal għal żieda fil-konsum tal-enerġija b'madwar 10%-15% meta jintuża fir-refriġeraturi tad-dar, għalhekk ma sarx il-mainstream tar-refriġeraturi tad-dar. Bit-tneħħija gradwali globali aċċellerata tar-refriġeranti HCFCs fl-2020, l-R22 bażikament irtira mill-applikazzjoni fil-qasam tar-refriġeraturi u l-friżers.
I. Refriġeranti ewlenin attwali: Adattament speċifiku għax-xenarju ta' HFCs u tipi b'GWP baxx
Bħalissa, l-għażla tar-refriġerant għar-refriġeraturi fis-suq turi l-karatteristiċi ta’ “differenzjazzjoni bejn l-użu domestiku u kummerċjali, u bilanċ bejn il-ħarsien ambjentali u l-ispiża”, prinċipalment maqsuma f’żewġ tipi ewlenin, li jadattaw għall-ħtiġijiet funzjonali ta’ tagħmir differenti:
1. Friżers żgħar: “Dominanza stabbli” tar-refriġeranti
R134a (tetrafluoroethane) huwa l-aktar refriġerant mainstream għar-refriġeraturi attwali (speċjalment mudelli b'kapaċità ta' inqas minn 200L), li jammonta għal aktar minn 70%. Il-vantaġġi ewlenin ta' adattament tiegħu huma riflessi fi tliet aspetti: l-ewwel, jissodisfa l-istandards tal-protezzjoni ambjentali, b'valur ODP ta' 0, jelimina kompletament ir-riskju ta' ħsara lis-saff tal-ożonu u jikkonforma mar-rekwiżiti bażiċi tar-regolamenti ambjentali globali; it-tieni, il-prestazzjoni termodinamika tiegħu hija adattata, b'temperatura standard ta' evaporazzjoni ta' -26.1°C, li, flimkien mal-kompressur ta' effiċjenza għolja tar-refriġeratur, tista' tikseb b'mod stabbli t-temperatura tal-kompartiment tal-iffriżar minn -18°C sa -25°C, u l-effiċjenza tar-refriġerazzjoni tiegħu (COP) hija 8%-12% ogħla minn dik ta' R22, li tista' tnaqqas il-konsum tal-enerġija tat-tagħmir; it-tielet, għandu sigurtà affidabbli, li jappartjeni għar-refriġeranti tal-klassi A1 (mhux tossiċi u mhux fjammabbli), anke jekk isseħħ tnixxija żgħira, mhux se jikkawża perikli ta' sigurtà għall-ambjent tal-familja, u għandu kompatibilità tajba mal-partijiet tal-plastik u ż-żejt lubrikanti tal-kompressur ġewwa l-friġġ, b'rata baxxa ta' falliment.
Barra minn hekk, xi refriġeraturi domestiċi ta' kwalità medja sa għolja jużaw R600a (isobutan, idrokarbur) – refriġerant naturali, li għandu valur ODP ta' 0 u valur GWP ta' 3 biss, b'prestazzjoni ambjentali ferm aħjar minn R134a, u l-effiċjenza tar-refriġerazzjoni tiegħu hija 5%-10% ogħla minn dik ta' R134a, li tista' tnaqqas aktar il-konsum tal-enerġija. Madankollu, R600a jappartjeni għar-refriġeranti tal-klassi A3 (fjammabbli ħafna), u meta l-konċentrazzjoni tal-volum tiegħu fl-arja tilħaq 1.8%-8.4%, jisplodi meta jkun espost għal fjamma miftuħa. Għalhekk, huwa limitat biss għall-użu fi refriġeraturi domestiċi (l-ammont ta' ċċarġjar huwa strettament limitat għal 50g-150g, ħafna inqas minn dak ta' tagħmir kummerċjali), u r-refriġeratur jeħtieġ li jkun mgħammar b'apparati ta' skoperta kontra t-tnixxija (bħal sensuri tal-pressjoni) u kompressuri li ma jisplodux, bi prezz 15%-20% ogħla minn dak tal-mudelli R134a, għalhekk għadu ma ġiex popolarizzat għalkollox.
2. Friżers kummerċjali / refriġeraturi kbar: “Penetrazzjoni gradwali” ta’ refriġeranti b’GWP baxx
Il-friżers kummerċjali (bħal friżers tal-gżejjer tas-supermarkets) għandhom rekwiżiti ogħla għall-"protezzjoni ambjentali" u l-"effiċjenza tar-refriġerazzjoni" tar-refriġeranti minħabba l-kapaċità kbira tagħhom (ġeneralment aktar minn 500L) u t-tagħbija għolja tar-refriġerazzjoni. Bħalissa, l-għażliet ewlenin huma maqsuma f'żewġ kategoriji:
(1) Taħlitiet tal-HFCs: “Adattament għal tagħbija għolja” tal-R404A
R404A (taħlita ta' pentafluoroethane, difluoromethane, u tetrafluoroethane) huwa r-refriġerant ewlieni għal friżers kummerċjali b'temperatura baxxa (bħal friżers li jiffriżaw malajr f'-40°C), u jammonta għal madwar 60%. Il-vantaġġ tiegħu huwa li l-prestazzjoni tar-refriġerazzjoni tiegħu f'kundizzjonijiet ta' temperatura baxxa hija eċċellenti - f'temperatura ta' evaporazzjoni ta' -40°C, il-kapaċità tar-refriġerazzjoni hija 25%-30% ogħla minn dik ta' R134a, li tista' tissodisfa malajr il-ħtiġijiet ta' ħażna f'temperatura baxxa tal-friżers; u jappartjeni għar-refriġeranti tal-klassi A1 (mhux tossiċi u mhux fjammabbli), b'ammont ta' tagħbija sa diversi kilogrammi (ferm ogħla minn dak tar-refriġeraturi tad-dar), mingħajr ma joqogħdu jinkwetaw dwar ir-riskji ta' fjammabbiltà, u jadatta għall-operazzjoni b'tagħbija għolja ta' friżers kbar.
Madankollu, in-nuqqasijiet fil-protezzjoni ambjentali tal-R404A gradwalment saru prominenti. Il-valur tal-GWP tiegħu huwa għoli daqs 3922, li jappartjeni għall-gassijiet serra għoljin. Bħalissa, l-Unjoni Ewropea u reġjuni oħra ħarġu regolamenti biex jirrestrinġu l-użu tiegħu (bħall-projbizzjoni tal-użu ta' refriġeranti b'GWP>2500 fi friżers kummerċjali prodotti ġodda wara l-2022). Għalhekk, l-R404A qed jiġi sostitwit gradwalment b'refriġeranti b'GWP baxx.
(2) Tipi b'GWP baxx: "Alternattivi ambjentali" ta' R290 u CO₂
Fl-isfond ta’ regolamenti ambjentali aktar stretti, R290 (propan) u CO₂ (R744) saru għażliet emerġenti għall-friżers kummerċjali, u jadattaw għal ħtiġijiet differenti f’xenarji differenti:
R290 (propan)Użat prinċipalment fi friżers kummerċjali żgħar (bħal friżers orizzontali tal-ħwienet tal-konvenjenza). Il-valur ODP tiegħu huwa 0, il-valur GWP huwa madwar 3, b'protezzjoni ambjentali estremament qawwija; u l-effiċjenza tar-refriġerazzjoni tiegħu hija 10%-15% ogħla minn dik ta' R404A, li tista' tnaqqas il-konsum tal-enerġija operattiva tal-friżers kummerċjali (it-tagħmir kummerċjali jopera għal aktar minn 20 siegħa kuljum, u l-ispejjeż tal-konsum tal-enerġija jammontaw għal proporzjon għoli). Madankollu, R290 jappartjeni għar-refriġeranti tal-klassi A3 (fjammabbli ħafna), u l-ammont ta' ċarġ jeħtieġ li jkun ikkontrollat strettament fi żmien 200g (għalhekk huwa limitat biss għal friżers żgħar). Barra minn hekk, il-friżer jeħtieġ li jadotta kompressuri li ma jisplodux, pajpijiet kontra t-tnixxija (bħal pajpijiet tal-liga tar-ram-nikil) u disinji ta' ventilazzjoni u dissipazzjoni tas-sħana. Bħalissa, il-proporzjon tiegħu fil-friżers tal-ħwienet tal-konvenjenza Ewropej qabeż it-30%.
CO₂ (R744)Użat l-aktar fi friżers kummerċjali b'temperatura ultra-baxxa (bħal friżers ta' kampjuni bijoloġiċi ta' -60°C). It-temperatura standard tal-evaporazzjoni tiegħu hija -78.5°C, li tista' tikseb ħażna f'temperatura ultra-baxxa mingħajr sistema kumplessa ta' refriġerazzjoni kaskata; u għandu valur ODP ta' 0 u valur GWP ta' 1, bi protezzjoni ambjentali insostitwibbli, u mhux tossiku u mhux fjammabbli, b'sigurtà aħjar minn R290. Madankollu, is-CO₂ għandu temperatura kritika baxxa (31.1°C). Meta t-temperatura ambjentali taqbeż il-25°C, hija meħtieġa teknoloġija ta' "ċiklu transkritiku", li tirriżulta fil-pressjoni tal-kompressur tal-friżer għolja daqs 10-12MPa, li teħtieġ l-użu ta' pajpijiet tal-istainless steel ta' saħħa għolja u kompressuri reżistenti għal pressjoni għolja, bi spiża 30%-40% ogħla minn dik tal-friżers R404A. Għalhekk, bħalissa jintuża l-aktar f'xenarji b'rekwiżiti estremament għoljin għall-protezzjoni ambjentali u temperaturi baxxi (bħal friżers ta' riċerka medika u xjentifika).
II. Xejriet futuri tar-refriġeranti: GWP baxx u sikurezza għolja jsiru direzzjonijiet ewlenin
Flimkien mar-regolamenti ambjentali globali (bħar-Regolament tal-UE dwar il-Gasijiet F, il-pjan ta' implimentazzjoni tal-Protokoll ta' Montreal taċ-Ċina) u l-aġġornamenti tat-teknoloġija tat-tagħmir, ir-refriġeranti għar-refriġeraturi u l-friżers se juru tliet xejriet ewlenin fil-futur:
Friġġijiet tad-darR600a se jieħu post R134a gradwalment – bil-maturità tat-teknoloġiji kontra t-tnixxija u kontra l-isplużjonijiet (bħal strixxi ġodda tas-siġillar, apparati awtomatiċi li jaqtgħu t-tnixxija), l-ispiża ta' R600a se tonqos gradwalment (huwa mistenni li l-ispiża tonqos bi 30% fil-5 snin li ġejjin), u l-vantaġġi tiegħu ta' protezzjoni ambjentali għolja u effiċjenza għolja fir-refriġerazzjoni se jiġu enfasizzati. Huwa mistenni li l-proporzjon ta' R600a fir-refriġeraturi domestiċi se jaqbeż il-50% sal-2030, u jieħu post R134a bħala l-aktar sustanza komuni.
Friżers kummerċjali"Żvilupp b'żewġ binarji" ta' taħlitiet ta' CO₂ u HFOs – għal friżers kummerċjali b'temperatura ultra-baxxa (taħt -40°C), il-maturità teknika tas-CO₂ se tkompli titjieb (bħal kompressuri taċ-ċiklu transkritiku b'effiċjenza għolja), u l-ispiża se tonqos gradwalment, bil-proporzjon mistenni li jaqbeż l-40% sal-2028; għal friżers kummerċjali b'temperatura medja (-25°C sa -18°C), R454C (taħlita ta' HFOs u HFCs, GWP≈466) se jsir l-aktar komuni, bi prestazzjoni ta' refriġerazzjoni qrib dik ta' R404A, u li tappartjeni għar-refriġeranti tal-klassi A2L (tossiċità baxxa u fjammabbiltà baxxa), mingħajr restrizzjonijiet stretti fuq l-ammont ta' ċċarġjar, b'bilanċ bejn il-protezzjoni ambjentali u l-prattiċità.
Standards ta' sikurezza aġġornatiMinn “protezzjoni passiva” għal “monitoraġġ attiv” – irrispettivament mit-tagħmir domestiku jew kummerċjali, is-sistemi futuri tar-refriġerant ġeneralment ikunu mgħammra b'funzjonijiet ta' “monitoraġġ intelliġenti tat-tnixxija + trattament awtomatiku ta' emerġenza” (bħal sensuri tat-tnixxija bil-lejżer għal refriġeraturi domestiċi, allarmi ta' konċentrazzjoni u apparati ta' konnessjoni tal-ventilazzjoni għal friżers kummerċjali), speċjalment għal refriġeranti fjammabbli bħal R600a u R290, biex jiġu eliminati perikli potenzjali għas-sigurtà permezz ta' mezzi tekniċi u tiġi promossa l-popolarizzazzjoni komprensiva ta' refriġeranti b'GWP baxx.
III. Prijorità tat-tqabbil tax-xenarju ewlieni
Għall-bżonnijiet ta' utenti differenti, jistgħu jiġu segwiti l-prinċipji li ġejjin meta jintgħażlu r-refriġeranti tar-refriġeraturi:
Utenti domestiċi: Tingħata prijorità lill-mudelli R600a (billi jibbilanċjaw il-ħarsien ambjentali u l-iffrankar tal-enerġija) – jekk il-baġit jippermetti (200-500 wan ogħla mill-mudelli R134a), għandha tingħata prijorità lir-refriġeraturi mmarkati b’“refriġerant R600a”. Il-konsum tal-enerġija tagħhom huwa 8%-12% inqas minn dak tal-mudelli R134a, u huma aktar favur l-ambjent; wara x-xiri, għandha tingħata attenzjoni biex jiġi evitat li n-naħa ta’ wara tar-refriġeratur (fejn jinsab il-kompressur) tkun qrib fjammi miftuħa, u tiġi ċċekkjata regolarment l-issikkar tas-siġilli tal-bieb biex jitnaqqas ir-riskju ta’ tnixxija.
Utenti kummerċjali:Agħżel skont il-bżonnijiet tat-temperatura (bilbilanċjar tal-ispejjeż u l-protezzjoni ambjentali) – friżers b'temperatura medja (bħal friżers tal-ħwienet tal-konvenjenza) jistgħu jagħżlu mudelli R290, bi spejjeż aktar baxxi tal-konsum tal-enerġija operattiva fit-tul; għal friżers b'temperatura ultra-baxxa (bħal tagħmir ta' ffriżar rapidu), jekk il-baġit huwa suffiċjenti, huma preferuti mudelli CO₂, li huma konformi max-xejra tar-regolamenti ambjentali u jevitaw ir-riskju ta' tneħħija gradwali fil-futur; jekk is-sensittività tal-ispejjeż fuq medda qasira ta' żmien hija ta' tħassib, jistgħu jintgħażlu mudelli R454C bħala tranżizzjoni, billi jibbilanċjaw il-prestazzjoni u l-protezzjoni ambjentali.
Manutenzjoni u sostituzzjoniKun żgur li tqabbel strettament it-tip ta' refriġerant oriġinali – meta żżomm refriġeraturi u friżers qodma, tissostitwixxix it-tip ta' refriġerant b'mod arbitrarju (bħal pereżempju s-sostituzzjoni ta' R134a b'R600a), għax refriġeranti differenti għandhom rekwiżiti differenti għaż-żejt lubrikanti tal-kompressur u l-pressjoni tal-pajpijiet. L-użu mħallat jikkawża ħsara lill-kompressur jew ħsara fir-refriġerazzjoni. Huwa meħtieġ li tikkuntattja professjonisti biex iżżid refriġeranti skont it-tip immarkat fuq il-pjanċa tal-isem tat-tagħmir.
Ħin tal-pubblikazzjoni: 29 ta' Awwissu 2025 Veduti: