На хвилі заміни екологічно чистих холодоагентів вуглеводневі холодоагенти охопили промисловість побутової техніки завдяки своїм надзвичайно низьким показникам GWP. Щодо вуглеводнів, то найвідомішим є ізобутан (R600a). Однак останнім часом багато інженерів, які працюють над обладнанням глибокого охолодження та спеціальними кондиціонерами повітря, запитують: чи можна використовувати н-бутан (R600) як холодоагент? У чому саме різниця між ним і ізобутаном? Як ми можемо уникнути пасток при виборі? Сьогодні ми детально розкриємо суть цієї пари «братів ізомерів» у холодильному колі. Зрозумівши це, ви більше ніколи не будете плутатися щодо вибору холодоагенту.
n-Бутан (R600) можна використовувати як холодоагент, але через його відносно високу температуру кипіння він рідко використовується окремо в звичайному холодильному обладнанні. Він в основному використовується як регулюючий компонент у змішаних холодоагентах або для спеціальних умов експлуатації при високих-температурах.
Багато новачків помилково вважають, що оскільки обидва називаються бутаном, їх можна замінити один одним. Це абсолютно неправильно! Точка кипіння н-бутану становить -0,5 градуса, що означає, що він не легко випаровується навіть за кімнатної температури. Якщо ви завантажуєте чистий n{5}}бутан у звичайний компресор побутового холодильника, коли температура навколишнього середовища підвищується, n-бутан взагалі не зможе випаровуватися та поглинати тепло у випарнику. Тиск всмоктування в системі буде аномально низьким, потужність охолодження різко впаде, а компресор може навіть перегоріти через недостатнє охолодження.
Таким чином, застосування чистого n{0}}бутану як холодоагенту (R600) є досить вузьким. Він відіграє більше роль «калібратора». Наприклад, у деяких комерційних глибоких морозильниках або високотемпературних системах теплового насоса інженери змішують його з R290 (пропан) у певних пропорціях, використовуючи вищу критичну температуру n-бутану, щоб збалансувати високий тиск у системі та покращити умови роботи компресора.
Вибір між ізобутаном (R600a) і н-бутаном залежить, у своїй основі, від вимог до температури випаровування обладнання. R600a є абсолютним володарем домашнього охолодження, тоді як R600 обмежується спеціальним глибоким холодним змішуванням або високо-температурними тепловими насосами.
Оскільки ми повинні вибирати, ми повинні покладатися на дані. Відповідно до стандартів безпеки та класифікації фізичних властивостей ASHRAE (Американського товариства інженерів з опалення, охолодження та кондиціонування-повітря), давайте познайомимося з цими двома братами, щоб порівняти--прямо:
| Основний параметр фізичної властивості | н-бутан (R600) | Ізобутан (R600a) | Основа-прийняття рішень і практичний вплив для вибору холодильного обладнання |
|---|---|---|---|
| Точка кипіння (1 атм, градус) | -0.5 | -11.7 | Основна відмінність:R600a має набагато нижчу температуру кипіння, його здатність поглинати тепло від випаровування набагато вища, ніж у R600, що ідеально відповідає умовам роботи морозильного відділення. |
| Критична температура (градус) | 152.0 | 134.7 | R600 має вищу критичну температуру, його тиск конденсації зростає повільніше в середовищах з високою-температурою, що робить його придатним для певних сценаріїв теплового насоса з високою{2}}температурою. |
| ODP / GWP | 0 / 3 | 0 / 3 | Екологічні дані обох абсолютно однакові; обидва є екологічно чистими-холодоагентами з нульовим руйнуванням озонового шару та надзвичайно низьким парниковим ефектом. |
| Клас безпеки (ASHRAE) | А3 (низька токсичність, висока горючість) | А3 (низька токсичність, висока горючість) | Обидва класу А3! Межі вибуховості дуже широкі (приблизно 1,4%~8,5%), що вимагає надзвичайно високих заходів безпеки, а кількість заряду обмежена. |
| Об'ємна холодопродуктивність | Нижній | Трохи вище | За такої самої робочої потужності компресора R600a може забезпечити більшу холодопродуктивність, роблячи холодильник більш енергоефективним-. |
| Основні сценарії застосування | Спеціальні високо{0}}температурні теплові насоси, змішані холодоагенти | Холодильники побутові, морозильні камери, охолоджувачі напоїв | Понад 90% холодильного обладнання для домашнього господарства містить R600a. |
Незалежно від того, чи використовується н{0}}бутан чи ізобутан, безпека є єдиною червоною лінією між життям і смертю. Обсяг заряду має суворо відповідати національним стандартам, таким як GB 9236, а вибухозахищена конструкція не має бути порушена.
Незалежно від того, чи це R600 чи R600a, якщо перед ним стоїть «A3», це означає, що він надзвичайно легкозаймистий і вибухонебезпечний. Відповідно до «Кодексу безпеки для холодильного обладнання та обладнання для кондиціонування повітря» (GB 9236) і стандарту IEC 60335-2-89 кількість одноконтурного заряду для обладнання, що використовує такі вуглеводневі холодоагенти, зазвичай суворо обмежена в межах 150 г (залежно від площі приміщення).
Це означає, що при проектуванні системи ви абсолютно не можете заповнювати бурхливо, як раніше, фреоном. Усі електричні компоненти (такі як термостати, реле) необхідно замінити на вибухозахищені-або іскрові-типи. Зварювання трубопроводу має бути-без витоків. Навіть процес евакуації під час технічного обслуговування вимагає, щоб вакуумний насос мав -вибухозахищену функцію випуску. Вибір невідповідного холодоагенту між н-бутаном і ізобутаном може призвести до недостатнього охолодження, але недотримання правил безпеки призведе до спалаху.
Термін служби та енергоефективність холодильної системи залежать не лише від вибору, але й, що більш важливо, від чистоти вуглеводневого холодоагенту. Будучи провідним гравцем у тонкому розділенні вуглеводнів, ZL Energy використовує найновішу технологію очищення, щоб усунути ризики блокування компресора льодом і міднення на джерелі.
Багато холодильних установок намагаються зменшити витрати, купуючи дешевий бутан у невеликих майстернях, але стикаються з-масштабними поверненнями та ремонтами невдовзі після заряджання компресора. чому Оскільки сирий н-бутан та ізобутан містять надмірну кількість насиченої води та сульфідів.
Волога замерзає у-випарнику при низькій температурі, безпосередньо спричиняючи капілярну «закупорку льодом», і холодильник не охолоджуватиметься. Невеликі кількості сірки під високо-температурним середовищем компресора реагуватимуть із слідами міді в системі, утворюючи сульфід міді, який прилипає до пластин клапана (явище «міднення»), внаслідок чого компресор втрачає свою герметичність і буде повністю знищений.
Як виробник джерел, глибоко вкорінений у галузі вуглеводнів, ZL Energy має надзвичайно суворі стандарти щодо очищення вуглеводнів -класу холодоагенту. Незалежно від того, чи це n{2}}бутан чи ізобутан, ZL Energy, спираючись на вдосконалені процеси глибокої дистиляції та дегідратації та десульфурації на молекулярному ситі, може стабілізувати чистоту продукту на рівні понад 99,5% або навіть понад 99,9%, суворо знижуючи вміст води до рівня нижче 10 ppm і контролюючи загальний вміст сірки в межах 1 ppm. Для інженерів холодильного обладнання вибір прямого-постачання високочистих-вуглеводневих холодоагентів ZL Energy еквівалентний безпосередньому усуненню основних причин блокування систем льодом і покриття міддю, забезпечуючи найнадійнішу основу безпеки для систем холодоагенту A3, які вже мають надзвичайно високі вимоги до кількості заправки.
