Het koudemiddel R600a (isobutaan) is lange tijd niet echt nodig geweest en de productie is uiterst beperkt. Tegenwoordig wordt deze verbinding een van de meest populaire koelmiddelen. Ten eerste is de rol ervan dat sinds het eerste gebruik van dit koelmiddel de gebruikstechnologie aanzienlijke veranderingen heeft ondergaan, wat helpt de vuldosis te verminderen (waardoor de veilige concentratielimiet wordt verlaagd) en de technische kenmerken van huishoudelijke koelapparaten (CRD's) te verbeteren. vooral energieverbruik. Vergelijk: Moderne koelkasten van 130 liter gebruiken niet meer dan 25 gram R600a-koelmiddel, terwijl begin 20e eeuw een koelkast met dezelfde inhoud gevuld was met 250 gram isobutaan. In dit opzicht is R600a relatief ten opzichte van alle momenteel bekende koelmiddelen (in principe kan elke raffinaderij de vereiste hoeveelheid isobutaan produceren). Naast de belangrijke voordelen heeft R600a echter een duidelijk nadeel: explosiviteit, die bij gebruik bepaalde beperkingen oplegt.
Het doel van dit artikel is om de kenmerken van het gebruik van isobutaan in koelapparatuur te bespreken.
Kenmerken van het gebruik van isobutaan als koelmiddel
In het buitenland wordt isobutaan sinds de jaren negentig op grote schaal gebruikt als koelmiddel in koelkasten. Een kenmerk van systemen die R600a-koelmiddel als werkvloeistof gebruiken, is dat, vanwege de zeer gunstige eigenschappen van natuurlijke koelmiddelen, bestaande modellen niet in aanmerking worden genomen en nieuwe producten fundamenteel worden ontwikkeld. Dit is een geforceerde maar evenwichtige stap: de kenmerken en eigenschappen van de eerder gebruikte Freon verschillen aanzienlijk van de parameters van zijn moderne vervanger isobutaan.
Laten we eens kijken naar de voor- en nadelen van nieuwe koelmiddelen in vergelijking met traditionele fluorkoolwaterstoffen.
Belangrijkste voordelen van koudemiddel R600a
Milieuvoordelen van R600a:
Het bevat geen synthetische componenten;
Verminder het geluidsniveau;
Geen kenmerk van aantasting van de ozonlaag (coëfficiënt (ODP=0);
De kans op een broeikaseffect is laag (GWP=0.001).
Thermodynamische voordelen van R600a
Een hogere prestatiecoëfficiënt hebben (zoals vergeleken met R12), waardoor het energieverbruik wordt verminderd;
Koolwaterstoffen (isobutaan en propaan-butaanmengsel) kunnen in bestaande compressorontwerpen worden gebruikt.
De operationele voordelen van R600a
Relatief stabiel gas;
Het is een pure (eenvoudige) stof. Gemakkelijk oplosbaar in minerale olie;
Kan worden gebruikt voor gemengde koudemiddelen (U1=R152+R600a; R290/R600a;M1LE=R22/R142b/R600;R218/R600a). Hierdoor kunnen de parameters van het gemengde koudemiddel dicht bij bijvoorbeeld de eerder gebruikte R12 liggen. Integendeel, een dergelijke vervanging kan het transformatieproces van het systeem vereenvoudigen;
Vanwege het toegenomen brandgevaar worden natuurlijke koolwaterstoffen als koelmiddelen niet in alle apparatuur op grote schaal gebruikt. In het moderne ontwerp is dit probleem opgelost door de vuldosis te verminderen tot een volume dat niet daadwerkelijk brand veroorzaakt. De dosering voor het vullen van huishoudelijke koelkasten en diepvriezers is erg klein, en zelfs als het koelmiddel plotseling volledig uit de apparatuur lekt, zal de concentratie ervan in een keuken van 20 kubieke meter tien keer lager zijn dan de ontvlambaarheidsdrempel.
