การเปรียบเทียบการเลือกระหว่างเครื่องทําความเย็นแอมโมเนียและเครื่องทําความเย็นฟลูออรีน

ในอุตสาหกรรมเครื่องทําน้ําแข็งเครื่องทําความเย็นแอมโมเนียและเครื่องทําความเย็นฟลูออรีนเป็นจุดสนใจของการโต้เถียงมาโดยตลอด ทางเลือกของวิธีการทําความเย็นสามารถเพิ่มผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจสิ่งแวดล้อมและสังคมได้สูงสุด บทความนี้วิเคราะห์ลักษณะของแอมโมเนียสารทําความเย็นฟลูออรีนและระบบทําความเย็นแอมโมเนียและฟลูออรีนอย่างเป็นกลางและสรุปสถานะการใช้งานปัญหาที่มีอยู่และทิศทางการวิจัยของวิธีการทําความเย็นทั้งสองวิธีในอุตสาหกรรมซึ่งจะช่วยให้ผู้คนมีความเข้าใจที่ชัดเจนเกี่ยวกับวิธีการทําความเย็นทั้งสองนี้ เพื่อความเข้าใจ

1. การเปรียบเทียบคุณสมบัติของสารทําความเย็นแอมโมเนีย (R717) และสารทําความเย็นฟลูออรีน (R22 และ R404A)

ในแง่ของความปลอดภัย: การระเบิดและความเป็นพิษของแอมโมเนีย จํากัด การใช้งานอย่างมากและด้วยข่าวที่พบบ่อยของระบบทําความเย็นแอมโมเนียในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาผู้คนมีความกลัวต่อระบบทําความเย็นแอมโมเนีย ความปลอดภัยสูงของสารทําความเย็นฟลูออรีนเป็นเหตุผลหลักในการพัฒนาระบบทําความเย็นฟลูออรีนอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา

การคุ้มครองสิ่งแวดล้อม: ODP ของแอมโมเนียเป็นศูนย์และ GWP ก็เป็นศูนย์เช่นกัน R404A เป็นสารทําความเย็นที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้นและสารทําความเย็น R22 เนื่องจากประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมที่ไม่ดีประเทศกําลังพัฒนาจะ จํากัด การใช้งานก่อนปี 2020 ในปัจจุบันผู้คนในอุตสาหกรรมกําลังมองหาสารทําความเย็นทางเลือกที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้น

ความเข้ากันได้ของวัสดุ: เมื่อแอมโมเนียมีความชื้นจะมีฤทธิ์กัดกร่อนทองแดง ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้โลหะผสมทองแดงและทองแดงสําหรับท่อและวาล์วของระบบแอมโมเนียได้ มีข้อ จํากัด บางประการในการเลือกวัสดุอุปกรณ์ระบบ สารทําความเย็นฟลูออรีนมีความเสถียรทางเคมีและความร้อนสูงและในทางทฤษฎีจะไม่กัดกร่อนโลหะทั้งหมด ปฏิกิริยากับน้ํา: ปริมาณน้ําที่อนุญาตของแอมโมเนียน้อยกว่า 0.2% เนื่องจากแอมโมเนียละลายได้ง่ายในน้ําแม้ว่าจะมีปริมาณน้ําเพียงเล็กน้อยแต่ก็จะไม่ปรากฏว่า "ปลั๊กน้ําแข็ง" เหมือนฟรีออนดังนั้นจึงจําเป็นต้องทําให้ระบบทําความเย็นแอมโมเนียแห้งลงในระบบท่อ ข้อกําหนดไม่เข้มงวดเท่าฟรีออน ฟรีออนละลายในน้ําได้ยากดังนั้นหากมีน้ําในระบบมันง่ายที่จะทําให้น้ําแข็งอุดตัน โดยปกติเราจะมีตัวกรองแห้งในระบบ ปฏิกิริยากับน้ํามัน: ในปัจจุบันน้ํามันหล่อลื่นของระบบทําความเย็นแอมโมเนียเป็นน้ํามันแร่ซึ่งไม่สามารถผสมกับแอมโมเนียได้ อุปกรณ์เช่นตัวแยกน้ํามันและตัวเก็บน้ํามันมักจะติดตั้งเพื่อส่งคืนน้ํามันหล่อลื่นไปยังคอมเพรสเซอร์ผ่านการควบคุมอัตโนมัติหรือด้วยตนเอง R404A ไม่สามารถผสมกับน้ํามันแร่และน้ํามันอัลคิลเบนซีนได้, แต่สามารถผสมกับน้ํามันโพลีเอสเตอร์ (POE). ได้. อย่างไรก็ตามที่อุณหภูมิสูง (ประมาณ 50 ° C) จะมีการแบ่งชั้นที่ไม่ละลายน้ําและ R22 ก็ละลายได้เล็กน้อยในน้ํามันหล่อลื่น ดังนั้นระบบทําความเย็นฟลูออรีนขนาดใหญ่จึงมักติดตั้งถังเก็บน้ํามันและน้ํามัน ใช้ R404A เป็นตัวอย่าง ความแตกต่างระหว่างคอมเพรสเซอร์ทั้งสองเป็นเพียงสารทําความเย็นเท่านั้น เปรียบเทียบความสามารถในการทําความเย็นของ R717, R22 และ R404A ภายใต้อุณหภูมิการระเหยเดียวกัน (-10 °C), อุณหภูมิการควบแน่น (45 °C), ซับคูลลิ่งเหลว (0K) และฮีตยวดยิ่งดูด (10K) แอมโมเนียมีข้อดีมากกว่าฟลูออรีนในแง่ของความสามารถในการทําความเย็น COP และการไหลของมวล อย่างไรก็ตามอุณหภูมิไอเสียของ R717 นั้นสูงกว่า R22 และ R404A มากซึ่งจะเพิ่มข้อกําหนดการกําหนดค่าของส่วนประกอบของระบบ แอมโมเนียมีความสามารถในการทําความเย็นที่ใหญ่กว่ามากต่อหน่วยมวลของฟลูออรีนซึ่งบ่งชี้ว่าแอมโมเนียมีความสามารถในการทําความเย็นที่ดีกว่า อย่างไรก็ตามเมื่ออุณหภูมิการระเหยถึง -33.33 °Cความดันเกจของแอมโมเนียคือ 0 เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ระบบทํางานภายใต้แรงดันลบโดยทั่วไปจะใช้แอมโมเนียสําหรับระบบที่อุณหภูมิการระเหยสูงกว่า -33.33 °C

2. ความซับซ้อนของระบบ

เครื่องทําน้ําแข็งหลอดเครื่องทําความเย็นแอมโมเนียเป็นระบบจ่ายปั๊ม เนื่องจากน้ํามันหล่อลื่นแร่ที่ใช้ในระบบทําความเย็นแอมโมเนียไม่สามารถผสมกับแอมโมเนียได้ระบบแอมโมเนียจึงขาดไม่ได้สําหรับตัวแยกน้ํามันตัวเก็บน้ํามันและอุปกรณ์อื่น ๆ เพื่อให้แน่ใจว่าน้ํามันกลับคืนมาของระบบและลดอุณหภูมิของระบบเพื่อให้แอมโมเนียระบบน้ํามันมีความซับซ้อนมาก สิ่งเหล่านี้ทําให้ระบบแอมโมเนียมีขนาดใหญ่เครื่องจักรเสริมจํานวนมากท่อที่ซับซ้อนวาล์วจํานวนมากการก่อสร้างที่ซับซ้อนและระยะเวลาการก่อสร้างที่ยาวนาน ระบบฟลูออรีนมีโครงสร้างที่กะทัดรัดรอยเท้าขนาดเล็กและอุปกรณ์เสริมน้อย การกําหนดค่าของหน่วยนั้นสมบูรณ์มากและส่วนใหญ่สามารถทําได้ในโรงงานของซัพพลายเออร์หน่วย

3. การลงทุนด้านอุปกรณ์

ระบบแอมโมเนียประกอบด้วยอุปกรณ์จํานวนมากส่วนใหญ่รวมถึงคอมเพรสเซอร์เครื่องระเหยคอนเดนเซอร์ตัวแยกน้ํามันถังเก็บแรงดันสูงและต่ําอินเตอร์คูลเลอร์คอนสตอลเลอร์ตัวแยกแอมโมเนียถังหมุนเวียนแรงดันต่ําและอุปกรณ์ปล่อยแอมโมเนียฉุกเฉิน , ช่องระบายอากาศ, ตัวเก็บน้ํามัน, ปั๊มแอมโมเนียและชิ้นส่วนวาล์วที่เกี่ยวข้องและวาล์วบายพาส ฯลฯ ส่งผลให้มีภาระงานในการติดตั้งในสถานที่จํานวนมาก อุปกรณ์หลักของระบบฟลูออรีน ได้แก่ คอมเพรสเซอร์, เครื่องระเหย, คอนเดนเซอร์, ตัวแยกน้ํามัน, ตัวเก็บน้ํามัน, ตัวแยกก๊าซและของเหลว, อ่างเก็บน้ําของเหลวและวาล์วที่เกี่ยวข้อง เป็นต้น โดยทั่วไป, ระบบฟลูออรีนใช้ท่อทองแดงหรือท่อเหล็ก, ซึ่งสะดวกในการเข้ายึดครอง. , รูปแบบท่อเป็นเรื่องง่าย, และการบริโภคท่อน้อยกว่าของระบบแอมโมเนีย. ค่าใช้จ่ายในการลงทุนในอุปกรณ์ทําความเย็นแอมโมเนียและฟลูออรีนอยู่ในระดับเดียวกันของคุณภาพและวิธีการควบคุมของอุปกรณ์ สําหรับห้องเย็นขนาดเล็ก (คอมเพรสเซอร์น้อยกว่า 50Hp) ราคาฟลูออรีนต่ํากว่าอุปกรณ์แอมโมเนียมากกว่า 10% ราคาของห้องเย็นขนาดใหญ่และขนาดกลางเกือบจะเท่ากัน หากนําเข้าหรือนําเข้าอุปกรณ์ทําความเย็นฟลูออรีนที่ประกอบในประเทศถูกนํามาใช้จะมีราคาถูกกว่าอุปกรณ์ทําความเย็นแอมโมเนียที่นําเข้ามากกว่า 30% แต่มีราคาแพงกว่าอุปกรณ์ทําความเย็นแอมโมเนียในประเทศ 20% -30%

4. ระดับของระบบอัตโนมัติ

เนื่องจากวาล์วของระบบแอมโมเนียในประเทศได้รับผลกระทบจากวัสดุวาล์วอุปกรณ์แปรรูปและเทคโนโลยีการประมวลผลปัญหาการรั่วไหลของวาล์วของระบบแอมโมเนียจึงร้ายแรงและเป็นการยากที่จะบรรลุการควบคุมอัตโนมัติในระดับสูง จําเป็นต้องมีบุคลากรเฉพาะทางสําหรับการจัดการตลอด 24 ชั่วโมง (หมายเหตุ: นอกจากนี้ยังมีการจัดเก็บแอมโมเนียอัตโนมัติ แต่ค่อนข้างน้อย) ระบบฟลูออรีนนั้นง่ายต่อการรับรู้การควบคุมอัตโนมัติแบบบูรณาการและค่อนข้างเสถียรเนื่องจากผลิตภัณฑ์สําหรับผู้ใหญ่และประสิทธิภาพที่มั่นคงของส่วนประกอบต่าง ๆ และโดยทั่วไปตระหนักถึงการทํางานแบบไม่ต้องใส่ข้อมูลของระบบ เนื่องจากอันตรายของสารทําความเย็นฟรีออนต่อสภาพแวดล้อมในชั้นบรรยากาศการใช้เครื่องทําความเย็นฟลูออรีนจึงถูก จํากัด ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ดังนั้นการมองหาสารทําความเย็นในอุดมคติมากขึ้นคือทิศทางการพัฒนาของการทําความเย็นฟลูออรีน ผู้คนมีความก้าวหน้าในเชิงบวกในการค้นหาสารทําความเย็นทางเลือกของฟรีออน ผู้เชี่ยวชาญและนักวิชาการบางคนชี้ให้เห็นว่าสารทําความเย็นที่ดีกว่าในการเปลี่ยน R22 คือ R407C, R410A และ R32

บทสรุป

การวิเคราะห์เปรียบเทียบข้อดีและข้อเสียของสารทําความเย็นแอมโมเนียและฟลูออรีนจากลักษณะของสารทําความเย็นและลักษณะการใช้งานในปัจจุบันแสดงให้เห็นว่าการทําความเย็นแอมโมเนียมีประสิทธิภาพการทําความเย็นที่ดีขึ้นและความเป็นพิษและอันตรายของแอมโมเนียเป็นสิ่งที่เราต้องพิจารณาดังนั้นเราจึงจําเป็นต้องดําเนินการวิจัยและปรับปรุงปัญหาวัตถุประสงค์ของระบบทําความเย็นแอมโมเนียต่อไป ความปลอดภัยและความเรียบง่ายที่ดีขึ้นของเครื่องทําความเย็นฟลูออรีนถูกนํามาใช้กันอย่างแพร่หลายในห้องเย็นขนาดเล็กและขนาดกลางและยังมีแนวโน้มไปสู่การพัฒนาขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตามอันตรายของฟรีออนต่อสภาพแวดล้อมในชั้นบรรยากาศจะต้องให้ความสนใจ ดังนั้นจึงยังคงหาสารทําความเย็นในอุดมคติมากขึ้น จุดสนใจและทิศทางของการวิจัยในอนาคต