Giới thiệu giáo trình ” Giáo Trình Máy Và Thiết Bị Lạnh “
1.2. Ký hiệu của môi chất lạnh
Môi chất lạnh thường được chia làm hai loại chính là các môi chất hữu cơ và các môi chất vô cơ.
1.2.1 Môi chất lạnh hữu cơ
Các Frèon thuộc loại này, chúng là các hợp chất cacbua hydro đã được thay thế một phần hoặc toàn bộ các nguyên tử hydro bằng các nguyên tử clo, flo hay brôm. Ký hiệu là “Rxxx…” Nguyên tắc viết ký hiệu như sau
Chữ đầu tiên là chữ R (viết tắt của chữ Refrigerant)
Số thứ nhất bằng số lượng của nguyên tử cacbon trừ 1 (nếu bằng 0 thì bỏ) Số thứ hai bằng số lượng nguyên tử hydro cộng ì
Số thứ ba bằng số lượng nguyên từ flo
Các chất đồng phân (izome) có thêm chữ a, b để phân biệt
Nếu có thành phần brôm thì sau ký hiệu có chữ B và chữ số chỉ số lượng nguyên tử brôm
Các môi chất không đồng sôi xếp thứ tự từ R400, R401…
Các môi chất đồng sôi xếp thứ tự từ R500, R501…
Ví dụ:
Môi chất lạnh có công thức CC,F₂ được viết là R -0-1-2: R12
Môi chất lạnh có công thức CHCIF, được viết là R0-2-2: R22
1.2.2 Môi chất lạnh vô cơ
Công thức của chúng tương đối đơn giản nên thực tế có thể dùng cả tên gọi, công thức hoá học hoặc ký hiệu. Ký hiệu của môi chất lạnh vô cơ theo nguyên tắc sau: Đầu tiên là chữ cái R, số thứ nhất là số 7, còn hai số còn lại là phân tửlượng làm tròn.
Ví dụ:
Môi chất lạnh R717 có thể được gọi là Amôniặc hoặc NH3.
Môi chất lạnh R744 có thể được gọi là cacbonic hoặc CO2.
1.3. Các môi chất lạnh thường dùng
1.3.1. Amoniac, ký hiệu R717
Là một chất khí không màu, có mùi hắc, lỏng sôi ở áp suất khí quyển ở nhiệt độ -33,35°C. Amôniác có tính chất nhiệt động tốt, phù hợp với chu trình máy lạnh nén hơi dùng máy nén pittông, được sử dụng rất rộng rãi trong công nghiệp, không dùng cho máy nén tuôchin vì tỷ số áp suất quá thấp.
– Tính chất vật lý: Có áp suất ngưng tụ khá cao, nếu nhiệt độ nước làm mất ra khỏi bình ngưng là 37°C thì nhiệt độ ngưng tụ là 42°C, áp suất lên tới 16,5at. Nhiệt độ cuối tẩm nén cao nên phải làm mát xylanh bằng nước và hơi hút phải là hơi bão hoà, áp suất bay hơi thường lớn hơn lạt và chỉ bị chân không khi nhiệt độ bay hơi thấp hơn -33,4°C. Năng suất lạnh riêng thể tích lớn nên máy nén và thiết bị trao đổi nhiệt gọn nhẹ. Độ nhớt nhỏ, tính lưu động cao nên tổn thất áp suất nhỏ. Hệ số dẫn nhiệt và trao đổi nhiệt lớn. Khả năng hoà tan nước không hạn chế nên không bị hiện tượng tắc ẩm, tuy vậy hượng nước trong hệ thống không được vượt quá 0,1% để đảm bảo hiệu suất làm việc của hệ thống. Không hoà tan đầu nên phải có bình tách dầu ở đầu dây và các bình thu dấu tránh dấu dọng ở các thiết bị trao đổi nhiệt và máy nén phải có bơm dầu để bội trơn các chi tiết chuyển động. Amóniác dẫn diện nên không dùng được trong các máy nén kín và nữa kín.
– Tính chất hoá học: Phân huỷ thành nitơ và hyđro ở nhiệt độ 260°C, nhưng khi có mặt ẩm và bề mặt thép làm chất xúc tác thì ở nhiệt độ 120°C dã phân huỳ, do vậy cần phải làm mát thật tốt dầu xylanh và không chế nhiệt độ cuối tấm nên càng thấp càng tốt. Không ăn mòn kim loại đen, đồng thau phốt pho và phi kim loại chế tạo máy nhưng ăn mòn đồng và các hợp kim đồng khác nên không được dùng đồng trong máy lạnh amôniac.
– Tính an toàn: Có khả năng cháy nổ, ở nồng độ 13,5 + 16% amôniac sẽ cháy khi nhiệt độ khoảng 651°C, vì vậy các gian máy không được dùng ngọn lừa trấn và phải được thông thoáng thường xuyên. Khi hỗn hợp với thuỷ ngân sẽ gây nổ nên không dược dùng áp kế thuỷ ngân trong hệ thống amôniặc.
– Tính chất sinh lý: Độc hại với con người, gây kích thích niêm mạc mắt, dạ dày, co thất cơ quan hô hấp, làm bỏng da. Làm giảm chất lượng sản phẩm bảo quản, làm biến màu rau quả.
– Tính kinh tế: Rẻ tiền, dễ kiếm, dễ vận chuyển, bảo quản.
1.3.2.R22
– Công thức hoá học CHCIF, là chất khí không màu, có mùi nhẹ, nặng hơn không khí, sởi ở áp suất khí quyển ở nhiệt độ -40,8°C. Được ứng dụng rất rộng rãi trong các ngành công nghiệp, đặc hiệt trong lĩnh vực điều hoà không khí, do có ảnh hưởng xấu đến môi trường (phá huỷ tầng ôzôn) nên cũng chỉ được phép sử dụng cho đến năm 2020.
– Tính chất vật lý: Có áp suất ngưng tụ cao tương tự amôniác, nhiệt độ ngưng 42°C, áp suất ngưng tụ 16, lạt. Nhiệt độ cuối tấm nén trung bình nhưng vẫn cán làm mát đầu máy nén. Áp suất bay hơi thường cao hơn áp suất khíquyển, năng suất lạnh riêng thể tích gần bằng amôniặc nên máy nén tương đối gọn. Độ nhớt lớn, tính lưu động kém hơn amôniặc nên đường ống, cửa van lớn hơn.
Hoà tan dầu hạn chế nên gây khó khăn cho bôi trơn, đặc biệt trong khoảng nhiệt độ từ -20°C đến -40°C, R22 không hoà tan dầu nên người ta tránh không cho hệ thống lạnh dùng R22 làm việc ở chế độ nhiệt độ này. Không hoà tan nước nên có nguy cơ tắc ẩm. Không dẫn diện nên sử dụng tốt cho máy nén kín và nữu kín, cần lưu ý lòng R22 đẫn điện nên không để lòng lọt về máy nén tiếp xúc với phần điện của động cơ.