1c022983

Analiza e Llojeve të Ftohësve për Frigoriferë dhe Ngrirës

Frigoriferët dhe ngrirësit, si pajisje ruajtjeje në temperaturë të ulët për përdorim shtëpiak dhe komercial, kanë parë ndryshime të vazhdueshme në përzgjedhjen e ftohësit të përqendruar rreth "përshtatshmërisë së efikasitetit të ftohjes" dhe "kërkesave rregullatore mjedisore". Llojet dhe karakteristikat kryesore në faza të ndryshme janë shumë të përafruara me nevojat e pajisjeve.

Rëndësi e hershme: Zbatimi i ftohësve CFC me "efikasitet të lartë, por dëm të lartë".

Nga vitet 1950 deri në vitet 1990, R12 (diklorodifluorometan) ishte ftohësi absolut kryesor. Sa i përket përshtatshmërisë së pajisjeve, vetitë termodinamike të R12 përputheshin në mënyrë të përkryer me nevojat e ruajtjes në temperaturë të ulët - me një temperaturë standarde avullimi prej -29.8°C, ai mund të përmbushte lehtësisht kërkesat e temperaturës së ndarjeve të frigoriferit për ruajtjen e freskët (0-8°C) dhe ndarjeve të ngrirjes (nën -18°C). Për më tepër, ai kishte stabilitet kimik jashtëzakonisht të fortë dhe përputhshmëri të shkëlqyer me tubat e bakrit, guaskën e çelikut dhe vajrat lubrifikues mineral brenda frigoriferëve, duke shkaktuar rrallë korrozion ose bllokime të tubave, dhe mund të siguronte jetëgjatësinë e shërbimit të pajisjeve për më shumë se 10 vjet.

R12 ka një vlerë ODP prej 1.0 (një pikë referimi për potencialin e shterimit të ozonit) dhe një vlerë GWP prej afërsisht 8500, duke e bërë atë një gaz të fortë serrë. Me hyrjen në fuqi të Protokollit të Montrealit, përdorimi global i R12 në ngrirësit e prodhuar rishtazi është ndaluar gradualisht që nga viti 1996. Aktualisht, vetëm disa pajisje të vjetra kanë ende mbetje të këtyre ftohësve dhe përballen me dilemën e mungesës së burimeve alternative gjatë mirëmbajtjes.

Faza e tranzicionit: Kufizimet e "zëvendësimit të pjesshëm" me ftohës HCFC

Për të kapërcyer ndërprerjen graduale të përdorimit të R12, R22 (difluormonoklorometan) dikur është përdorur për një kohë të shkurtër në disa frigoriferë komercialë (si frigoriferët e dyqaneve të vogla). Avantazhi i tij qëndron në faktin se performanca e tij termodinamike është afër asaj të R12, pa pasur nevojë për modifikime të rëndësishme në kompresorin e frigoriferit dhe projektimin e tubacionit, dhe vlera e tij ODP zvogëlohet në 0.05, duke dobësuar ndjeshëm kapacitetin e tij shkatërrues të ozonit.

Megjithatë, mangësitë e R22 janë gjithashtu të dukshme: nga njëra anë, vlera e tij e GWP është rreth 1810, që ende i përket gazrave të lartë serrë, gjë që nuk përputhet me trendin afatgjatë të mbrojtjes së mjedisit; nga ana tjetër, efikasiteti i ftohjes (COP) i R22 është më i ulët se ai i R12, gjë që do të çojë në një rritje të konsumit të energjisë me rreth 10%-15% kur përdoret në frigoriferët shtëpiakë, kështu që nuk është bërë ende modeli kryesor i frigoriferëve shtëpiakë. Me heqjen e përshpejtuar globale të ftohësve HCFC në vitin 2020, R22 është tërhequr praktikisht nga aplikimi në fushën e frigoriferëve dhe ngrirësve.

I. Ftohësit kryesorë aktualë: Përshtatja specifike sipas skenarit e HFC-ve dhe llojeve me GWP të ulët

Aktualisht, përzgjedhja e ftohësit për frigoriferët në treg tregon karakteristikat e "diferencimit midis përdorimit shtëpiak dhe komercial, dhe ekuilibrit midis mbrojtjes së mjedisit dhe kostos", kryesisht të ndarë në dy lloje kryesore, duke u përshtatur me nevojat funksionale të pajisjeve të ndryshme:

1. Ngrirës të vegjël: “Dominim i qëndrueshëm” i ftohësve

R134a (tetrafluoroetani) është ftohësi më i zakonshëm për frigoriferët aktualë (veçanërisht modelet me kapacitet më të vogël se 200L), duke përbërë më shumë se 70%. Përparësitë e tij kryesore të përshtatjes pasqyrohen në tre aspekte: së pari, ai përmbush standardet e mbrojtjes së mjedisit, me një vlerë ODP prej 0, duke eliminuar plotësisht rrezikun e dëmtimit të shtresës së ozonit dhe duke përmbushur kërkesat themelore të rregulloreve globale mjedisore; së dyti, performanca e tij termodinamike është e përshtatshme, me një temperaturë standarde avullimi prej -26.1°C, e cila, së bashku me kompresorin me efikasitet të lartë të frigoriferit, mund të arrijë në mënyrë të qëndrueshme temperaturën e ndarjes së ngrirjes nga -18°C në -25°C, dhe efikasiteti i tij i ftohjes (COP) është 8%-12% më i lartë se ai i R22, gjë që mund të zvogëlojë konsumin e energjisë së pajisjeve; Së treti, ka siguri të besueshme, që i përket ftohësve të klasës A1 (jotoksikë dhe jo të ndezshëm), edhe nëse ndodh një rrjedhje e lehtë, nuk do të shkaktojë rreziqe për sigurinë në mjedisin familjar dhe ka përputhshmëri të mirë me pjesët plastike dhe vajin lubrifikues të kompresorit brenda frigoriferit, me një shkallë të ulët dështimi.

Përveç kësaj, disa frigoriferë shtëpiakë të nivelit të mesëm dhe të lartë përdorin R600a (izobutan, një hidrokarbur) - një ftohës natyral, i cili ka një vlerë ODP prej 0 dhe një vlerë GWP prej vetëm 3, me performancë shumë më të mirë mjedisore se R134a, dhe efikasiteti i tij i ftohjes është 5%-10% më i lartë se ai i R134a, gjë që mund të zvogëlojë më tej konsumin e energjisë. Megjithatë, R600a i përket ftohësve të klasës A3 (shumë të ndezshëm), dhe kur përqendrimi i tij vëllimor në ajër arrin 1.8%-8.4%, ai do të shpërthejë kur të ekspozohet ndaj një flake të hapur. Prandaj, është i kufizuar vetëm për përdorim në frigoriferë shtëpiakë (sasia e ngarkesës është rreptësisht e kufizuar në 50g-150g, shumë më e ulët se ajo e pajisjeve komerciale), dhe frigoriferi duhet të jetë i pajisur me pajisje zbulimi kundër rrjedhjeve (siç janë sensorë presioni) dhe kompresorë të mbrojtur nga shpërthimi, me një kosto 15%-20% më të lartë se ajo e modeleve R134a, kështu që nuk është popullarizuar plotësisht.

Ftohës R600a

2. Ngrirës komercialë / frigoriferë të mëdhenj: “Depërtim gradual” i ftohësve me GWP të ulët

Ngrirësit komercialë (siç janë ngrirësit ishullorë të supermarketeve) kanë kërkesa më të larta për "mbrojtjen e mjedisit" dhe "efikasitetin e ftohjes" së ftohësve për shkak të kapacitetit të tyre të madh (zakonisht më shumë se 500L) dhe ngarkesës së lartë të ftohjes. Aktualisht, zgjedhjet kryesore ndahen në dy kategori:

(1) Përzierjet e HFC-ve: “Përshtatja ndaj ngarkesës së lartë” e R404A

R404A (një përzierje e pentafluoroetanit, difluorometanit dhe tetrafluoroetanit) është ftohësi kryesor për ngrirësit komercialë me temperaturë të ulët (siç janë ngrirësit me ngrirje të shpejtë -40°C), duke përbërë rreth 60%. Avantazhi i tij është se performanca e tij e ftohjes në kushte të temperaturës së ulët është e jashtëzakonshme - në një temperaturë avullimi prej -40°C, kapaciteti i ftohjes është 25%-30% më i lartë se ai i R134a, i cili mund të përmbushë shpejt nevojat e ruajtjes në temperaturë të ulët të ngrirësve; dhe i përket ftohësve të klasës A1 (jotoksikë dhe jo të ndezshëm), me një sasi ngarkese deri në disa kilogramë (shumë më të lartë se ajo e frigoriferëve shtëpiakë), pa u shqetësuar për rreziqet e ndezshmërisë, duke u përshtatur me funksionimin me ngarkesë të lartë të ngrirësve të mëdhenj.

Megjithatë, mangësitë e R404A në mbrojtjen e mjedisit janë bërë gradualisht të dukshme. Vlera e tij e GWP është deri në 3922, që i përket gazrave të serrës me emetim të lartë. Aktualisht, Bashkimi Evropian dhe rajone të tjera kanë nxjerrë rregullore për të kufizuar përdorimin e tij (siç është ndalimi i përdorimit të ftohësve me GWP>2500 në ngrirësit komercialë të prodhuar rishtazi pas vitit 2022). Prandaj, R404A po zëvendësohet gradualisht nga ftohës me GWP të ulët.

(2) Llojet me GWP të Ulët: “Alternativa mjedisore” të R290 dhe CO₂

Në sfondin e rregulloreve të shtrënguara mjedisore, R290 (propani) dhe CO₂ (R744) janë bërë zgjedhje të reja për ngrirësit komercialë, duke u përshtatur me nevoja të ndryshme në skenarë të ndryshëm:

R290 (propan)Përdoret kryesisht në frigoriferë të vegjël komercialë (siç janë frigoriferët horizontalë të dyqaneve). Vlera e tij ODP është 0, vlera e GWP është rreth 3, me mbrojtje jashtëzakonisht të fortë mjedisore; dhe efikasiteti i tij i ftohjes është 10%-15% më i lartë se ai i R404A, gjë që mund të zvogëlojë konsumin e energjisë operative të frigoriferëve komercialë (pajisjet komerciale funksionojnë për më shumë se 20 orë në ditë dhe kostot e konsumit të energjisë përbëjnë një përqindje të lartë). Megjithatë, R290 i përket ftohësve të klasës A3 (shumë të ndezshëm) dhe sasia e ngarkesës duhet të kontrollohet rreptësisht brenda 200g (kështu që është i kufizuar vetëm në frigoriferë të vegjël). Përveç kësaj, frigoriferi duhet të përdorë kompresorë të mbrojtur nga shpërthimi, tubacione anti-rrjedhje (siç janë tubat e lidhjeve bakër-nikel) dhe dizajne të ventilimit dhe shpërndarjes së nxehtësisë. Aktualisht, përqindja e tij në frigoriferët e dyqaneve evropiane ka tejkaluar 30%.

CO₂ (R744)Përdoret kryesisht në ngrirësit komercialë me temperaturë ultra të ulët (siç janë ngrirësit e mostrave biologjike -60°C). Temperatura e tij standarde e avullimit është -78.5°C, e cila mund të arrijë ruajtje në temperaturë ultra të ulët pa një sistem kompleks ftohjeje kaskadë; dhe ka një vlerë ODP prej 0 dhe një vlerë GWP prej 1, me mbrojtje të pazëvendësueshme mjedisore, dhe është jo-toksik dhe jo i ndezshëm, me siguri më të mirë se R290. Megjithatë, CO₂ ka një temperaturë kritike të ulët (31.1°C). Kur temperatura e ambientit tejkalon 25°C, kërkohet teknologjia e "ciklit transkritik", duke rezultuar në presionin e kompresorit të ngrirësit deri në 10-12MPa, duke kërkuar përdorimin e tubacioneve prej çeliku inox me rezistencë të lartë dhe kompresorëve rezistentë ndaj presionit të lartë, me një kosto 30%-40% më të lartë se ajo e ngrirësve R404A. Prandaj, aktualisht përdoret kryesisht në skenarë me kërkesa jashtëzakonisht të larta për mbrojtjen e mjedisit dhe temperatura të ulëta (siç janë ngrirësit e kërkimit mjekësor dhe shkencor).

II. Trendet e ardhshme të ftohësve: GWP i ulët dhe siguria e lartë bëhen drejtime kryesore

Të kombinuara me rregulloret globale mjedisore (si Rregullorja e BE-së për Gazin F, plani i zbatimit të Protokollit të Montrealit të Kinës) dhe përmirësimet e teknologjisë së pajisjeve, ftohësit për frigoriferët dhe ngrirësit do të tregojnë tre tendenca kryesore në të ardhmen:

Frigoriferë shtëpiakëR600a po zëvendëson gradualisht R134a - me zhvillimin e teknologjive kundër rrjedhjeve dhe rezistencës ndaj shpërthimeve (siç janë shiritat e rinj të vulosjes, pajisjet automatike të ndërprerjes së rrjedhjeve), kostoja e R600a do të ulet gradualisht (pritet që kostoja të bjerë me 30% në 5 vitet e ardhshme) dhe do të nxirren në pah avantazhet e tij të mbrojtjes së lartë mjedisore dhe efikasitetit të lartë të ftohjes. Pritet që përqindja e R600a në frigoriferët shtëpiakë të kalojë 50% deri në vitin 2030, duke zëvendësuar R134a si produktin kryesor.

Ngrirës komercialë“Zhvillimi me dy pista” i përzierjeve të CO₂ dhe HFO-ve – për ngrirësit komercialë me temperaturë ultra të ulët (nën -40°C), pjekuria teknike e CO₂ do të vazhdojë të përmirësohet (siç janë kompresorët e ciklit transkritik me efikasitet të lartë), dhe kostoja do të ulet gradualisht, me përqindjen që pritet të kalojë 40% deri në vitin 2028; për ngrirësit komercialë me temperaturë mesatare (-25°C deri në -18°C), R454C (një përzierje e HFO-ve dhe HFC-ve, GWP≈466) do të bëhet produkti kryesor, me performancë ftohjeje afër asaj të R404A, dhe që i përket ftohësve të klasës A2L (toksicitet i ulët dhe ndezshmëri e ulët), pa kufizime të rrepta në sasinë e ngarkesës, duke balancuar mbrojtjen e mjedisit dhe praktikën.

Standarde të përmirësuara sigurieNga "mbrojtja pasive" te "monitorimi aktiv" - pavarësisht pajisjeve shtëpiake ose komerciale, sistemet e ardhshme të ftohësve në përgjithësi do të jenë të pajisura me funksione "monitorimi inteligjent i rrjedhjeve + trajtimi automatik i emergjencës" (siç janë sensorë rrjedhjeje me lazer për frigoriferët shtëpiakë, alarme përqendrimi dhe pajisje lidhjeje ventilimi për ngrirësit komercialë), veçanërisht për ftohësit e ndezshëm si R600a dhe R290, për të eliminuar rreziqet e mundshme të sigurisë përmes mjeteve teknike dhe për të promovuar popullarizimin gjithëpërfshirës të ftohësve me GWP të ulët.

III. Prioriteti i përputhjes së skenarit kryesor

Për nevojat e përdoruesve të ndryshëm, parimet e mëposhtme mund të ndiqen kur zgjidhni ftohësit e frigoriferit:

Përdoruesit shtëpiakë: Përparësi u jepet modeleve R600a (duke balancuar mbrojtjen e mjedisit dhe kursimin e energjisë) - nëse buxheti e lejon (200-500 juanë më shumë se modelet R134a), përparësi duhet t'u jepet frigoriferëve të shënuar me "fluid ftohës R600a". Konsumi i tyre i energjisë është 8%-12% më i ulët se ai i modeleve R134a, dhe janë më miqësorë me mjedisin; pas blerjes, duhet t'i kushtohet vëmendje shmangies së pjesës së pasme të frigoriferit (ku ndodhet kompresori) pranë flakëve të hapura, dhe të kontrollohet rregullisht ngushtësia e guarnicioneve të derës për të zvogëluar rrezikun e rrjedhjeve.

Përdoruesit komercialë:Zgjidhni sipas nevojave për temperaturën (duke balancuar koston dhe mbrojtjen e mjedisit) – ngrirësit me temperaturë mesatare (siç janë ngrirësit e dyqaneve të vogla) mund të zgjedhin modelet R290, me kosto më të ulëta të konsumit të energjisë operative afatgjata; për ngrirësit me temperaturë ultra të ulët (siç janë pajisjet e ngrirjes së shpejtë), nëse buxheti është i mjaftueshëm, preferohen modelet CO₂, të cilat janë në përputhje me trendin e rregulloreve mjedisore dhe shmangin rrezikun e heqjes graduale në të ardhmen; nëse ndjeshmëria ndaj kostos afatshkurtër është shqetësuese, modelet R454C mund të zgjidhen si një tranzicion, duke balancuar performancën dhe mbrojtjen e mjedisit.

Mirëmbajtja dhe zëvendësimiPërputhni në mënyrë strikte llojin origjinal të ftohësit - kur mirëmbani frigoriferë dhe ngrirës të vjetër, mos e zëvendësoni arbitrarisht llojin e ftohësit (siç është zëvendësimi i R134a me R600a), sepse ftohësit e ndryshëm kanë kërkesa të ndryshme për vajin lubrifikues të kompresorit dhe presionin e tubacionit. Përdorimi i përzier do të shkaktojë dëmtim të kompresorit ose dështim të sistemit të ftohjes. Është e nevojshme të kontaktoni profesionistët për të shtuar ftohësit sipas llojit të shënuar në pllakën e emrit të pajisjes.


Ora e postimit: 29 Gusht 2025 Shikime: