สารทำความเย็นเป็นส่วนสำคัญของระบบทำความเย็น ซึ่งช่วยให้สามารถถ่ายเทความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพในวงจรการอัดไอและการดูดซึม เพื่อรักษาอุณหภูมิที่แม่นยำในกระบวนการทางอุตสาหกรรม ในโรงงานเครื่องทำความเย็น SCY การเลือกปัจจัยสมดุลของสารทำความเย็นที่เหมาะสม เช่น ประสิทธิภาพทางอุณหพลศาสตร์ ความปลอดภัย ต้นทุน และการปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม รวมถึงศักยภาพในการทำลายโอโซน (ODP) และศักยภาพในการทำให้เกิดภาวะโลกร้อน (GWP) เนื่องจากกฎระเบียบ เช่น พิธีสารมอนทรีออลและการแก้ไขกฎหมายคิกาลี ยุติการใช้สาร ODP สูงและ GWP สูง เครื่องทำความเย็น SCY จะจัดลำดับความสำคัญของทางเลือกที่มีผลกระทบต่ำเพื่อลดรอยเท้าทางนิเวศน์ในขณะที่เพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน คู่มือนี้จะสำรวจประเภทสารทำความเย็นทั่วไป 11 ประเภทที่ใช้ในเครื่องทำความเย็น SCY โดยให้รายละเอียดคุณสมบัติ คุณประโยชน์ ข้อเสีย และการใช้งานที่เหมาะสมที่สุด เพื่อรองรับการเลือกโดยอาศัยข้อมูลสำหรับระบบระบายความร้อนด้วยอากาศ ระบายความร้อนด้วยน้ำ และระบบแบบกำหนดเอง
บทบาทของสารทำความเย็นในการปฏิบัติการ SCY Chiller

ในเครื่องทำความเย็น SCY สารทำความเย็นจะเกิดการเปลี่ยนแปลงเฟส โดยระเหยเพื่อดูดซับความร้อนในเครื่องระเหย และควบแน่นเพื่อปล่อยในคอนเดนเซอร์ ซึ่งขับเคลื่อนวงจรการทำความเย็น คุณสมบัติที่สำคัญ ได้แก่ จุดเดือด อุณหภูมิวิกฤต ความเป็นพิษ ความสามารถในการติดไฟ และความเข้ากันได้กับวัสดุของระบบ ตัวชี้วัดด้านสิ่งแวดล้อม เช่น ODP (ความสามารถในการทำลายโอโซนในชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์) และ GWP (การมีส่วนร่วมต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในช่วง 100 ปี) เป็นแนวทางในทางเลือกสมัยใหม่ โดยมีเป้าหมายเปลี่ยนไปเป็นศูนย์ ODP และ GWP ต่ำกว่า 150 ตัวเลือก การออกแบบเครื่องทำความเย็น SCY รวมสารทำความเย็นเหล่านี้ไว้ในคอมเพรสเซอร์ (ลูกสูบ สโครล สกรู แรงเหวี่ยง) และหน่วยดูดซับ เพื่อให้มั่นใจว่าสามารถบูรณาการได้อย่างราบรื่นสำหรับความจุตั้งแต่ 1 ถึง 6000 ตัน การเปลี่ยนมาใช้สารทำความเย็นที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมจำเป็นต้องมีการปรับปรุงเพิ่มเติมหรือการติดตั้งใหม่ แต่ช่วยประหยัดได้ในระยะยาวด้วยประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นและการปฏิบัติตามกฎระเบียบ
ประเภทสารทำความเย็นทั่วไปในชิลเลอร์ SCY
โรงงานเครื่องทำความเย็น SCY ใช้สารทำความเย็นหลากหลายชนิดที่ปรับให้เหมาะกับโหลดเฉพาะ ตั้งแต่การทำความเย็นในกระบวนการขนาดเล็กไปจนถึงระบบส่วนกลางขนาดใหญ่ ด้านล่างนี้คือโปรไฟล์โดยละเอียดของ 11 ประเภทที่แพร่หลาย
1. น้ำ (R-718)
น้ำทำหน้าที่เป็นสารทำความเย็นตามธรรมชาติในเครื่องทำความเย็นแบบดูดซับ ซึ่งจับคู่กับสารดูดซับ เช่น ลิเธียมโบรไมด์ โดยจะเดือดที่ 100°C ที่ความดันบรรยากาศ แต่ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในสภาวะสุญญากาศที่อุณหภูมิต่ำกว่า
- คุณสมบัติ: ศูนย์ ODP, GWP เป็น 0; ปลอดสารพิษ, ไม่ติดไฟ; ความร้อนแฝงของการกลายเป็นไอสูง
- ข้อดี: มากมาย คุ้มค่า; ใช้ประโยชน์จากความร้อนเหลือทิ้งเพื่อประสิทธิภาพการใช้พลังงานในการตั้งค่าระบบโคเจนเนอเรชั่น
- ข้อเสีย: มีฤทธิ์กัดกร่อนที่ความเข้มข้นสูง; ต้องใช้ระบบสุญญากาศเพิ่มความซับซ้อน
- แอปพลิเคชัน: เครื่องทำความเย็นแบบดูดซับ SCY สำหรับการทำความเย็นแบบเขต ระบบความร้อนจากแสงอาทิตย์ และสิ่งอำนวยความสะดวกที่ใช้ไฟฟ้าต่ำ
2. R-134a (สารเอชเอฟซี)
ฮาโลอัลเคนของไฮโดรฟลูออโรคาร์บอน (HFC) หรือที่เรียกว่านอร์ฟลูเรนหรือ HFC-134a ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบอุณหภูมิปานกลาง
- คุณสมบัติ: จุดเดือด -26.3°C; ODP 0, GWP 1430; ความเป็นพิษต่ำ (ระดับความปลอดภัย A1) ไม่ติดไฟ
- ข้อดี: คุณสมบัติทางความร้อนที่เสถียร เข้ากันได้กับน้ำมันหล่อลื่นมาตรฐาน มีประสิทธิภาพในสภาวะการโหลดชิ้นส่วน
- ข้อเสีย: GWP สูงผลักดันการลดเฟสลงภายใต้พระราชบัญญัติ AIM ประสิทธิภาพปานกลางในอุณหภูมิที่ต่ำมาก
- แอปพลิเคชัน: ชิลเลอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศและระบายความร้อนด้วยน้ำ SCY สำหรับการทำความเย็นเชิงพาณิชย์ การทดสอบยานยนต์ และการแปรรูปพลาสติก
3. R-744 (คาร์บอนไดออกไซด์)
คาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเป็นสารทำความเย็นตามธรรมชาติที่ดูดซับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด
- คุณสมบัติ: จุดเดือด -78.5°C (การระเหิด); ODP 0, GWP 1; ปลอดสารพิษ ไม่ติดไฟ (ระดับ A1)
- ข้อดี: ถ่ายเทความร้อนได้ดีเยี่ยม ทำงานที่แรงกดดันสูงสำหรับการออกแบบที่กะทัดรัด รองรับวงจรการถอดเสียง
- ข้อเสีย: ต้องใช้ส่วนประกอบที่แข็งแกร่งเนื่องจากมีแรงดันสูง (สูงถึง 120 บาร์) ประสิทธิภาพลดลงในสภาพอากาศอบอุ่น
- แอปพลิเคชัน: เครื่องทำความเย็นแบบแรงเหวี่ยง SCY ในซูเปอร์มาร์เก็ต ศูนย์ข้อมูล และระบบแบบเรียงซ้อนสำหรับการทำความเย็นต่ำกว่าศูนย์
4. R-717 (แอมโมเนีย)
แอมโมเนีย สารทำความเย็นธรรมชาติที่มีมายาวนานสำหรับงานอุตสาหกรรม
- คุณสมบัติ: จุดเดือด -33.3°C; ODP 0, GWP 0; ความเป็นพิษสูง (ชั้น B2) แต่ไม่ติดไฟ
- ข้อดี: ประสิทธิภาพทางอุณหพลศาสตร์ที่เหนือกว่า ต้นทุนต่ำ ผสมน้ำมันได้ดีเยี่ยม
- ข้อเสีย: เป็นพิษและมีฤทธิ์กัดกร่อน; ต้องมีการตรวจจับการรั่วไหลและการระบายอากาศ ไม่เหมาะสมกับพื้นที่ว่าง
- แอปพลิเคชัน: สกรูและชิลเลอร์แบบลูกสูบ SCY ในอุตสาหกรรมแปรรูปอาหาร โรงเบียร์ และโรงงานเคมี
5. สาร HCFC (เช่น R-22)
สารไฮโดรคลอโรฟลูออโรคาร์บอน เช่น R-22 ซึ่งเป็นสารทำความเย็นแบบเดิมได้เลิกใช้แล้วในอุปกรณ์ใหม่
- คุณสมบัติ: จุดเดือด -40.8°C; ODP 0.055, GWP 1810; ความเป็นพิษต่ำ ไม่ติดไฟ
- ข้อดี: อเนกประสงค์สำหรับการปรับปรุง; เสถียรภาพและความสามารถที่ดี
- ข้อเสีย: ODP และ GWP สูง; การผลิตถูกห้ามในประเทศที่พัฒนาแล้วตั้งแต่ปี 2020
- แอปพลิเคชัน: การปรับปรุงเครื่องทำความเย็น SCY ที่มีอยู่ในระบบ HVAC แบบเดิม ไม่แนะนำสำหรับการติดตั้งใหม่
6. ไฮโดรคาร์บอน (HC เช่น R-290 โพรเพน, R-600a ไอโซบิวเทน)
ไฮโดรคาร์บอนธรรมชาติสำหรับระบบขนาดเล็กถึงขนาดกลาง
- คุณสมบัติ: จุดเดือด -42°C (R-290), -11.7°C (R-600a); ODP 0, GWP <5; ไวไฟสูง (ระดับ A3)
- ข้อดี: ไม่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ประสิทธิภาพสูง ต้นทุนต่ำ
- ข้อเสีย: การติดไฟจำกัดขนาดประจุ ต้องใช้ระบบล็อคเพื่อความปลอดภัย
- แอปพลิเคชัน: ชิลเลอร์สโครล SCY ในระบบทำความเย็นภายในประเทศและหน่วยอุตสาหกรรมขนาดเล็ก เช่น ร้านเบเกอรี่
7. R-407C (ผสมสาร HFC)
การผสมผสานซีโอโทรปิกของ R-32, R-125 และ R-134a เพื่อใช้ทดแทน R-22
- คุณสมบัติ: จุดเดือด -43.6°C; ODP 0, GWP 1774; ไม่ติดไฟ (A1)
- ข้อดี: ความเข้ากันได้แบบดรอปอินสำหรับระบบ R-22; ประสิทธิภาพที่สมดุล
- ข้อเสีย: GWP สูง; การเลื่อนของอุณหภูมิส่งผลต่อประสิทธิภาพ
- แอปพลิเคชัน: เครื่องทำความเย็นอุณหภูมิปานกลาง SCY ในระบบทำความเย็นเชิงพาณิชย์แบบดัดแปลง
8. R-410A (ผสมสาร HFC)
ส่วนผสมของ R-32 และ R-125 สำหรับระบบแรงดันสูง
- คุณสมบัติ: จุดเดือด -48.5°C; ODP 0, GWP 2088; ไม่ติดไฟ (A1)
- ข้อดี: ความจุสูงกว่า R-22; มีประสิทธิภาพในการปรับอากาศ
- ข้อเสีย: ส่วนประกอบความเครียดแรงดันสูง GWP สูงภายใต้การลดเฟสลง
- แอปพลิเคชัน: หน่วยระบายความร้อนด้วยอากาศ SCY สำหรับที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์เบาที่รับน้ำหนักได้ถึง 5 ตัน
9. R-123 (เอชซีเอฟซี)
HCFC ความดันต่ำสำหรับเครื่องทำความเย็นแบบแรงเหวี่ยง
- คุณสมบัติ: จุดเดือด 27.8°C; ODP 0.02, GWP 77; ความเป็นพิษต่ำ ไม่ติดไฟ
- ข้อดี: แรงกดดันในการทำงานต่ำช่วยลดการใช้พลังงาน เหมาะสำหรับความจุขนาดใหญ่
- ข้อเสีย: ยุติลงเนื่องจาก ODP; ความกังวลเกี่ยวกับสารก่อมะเร็งที่อาจเกิดขึ้น
- แอปพลิเคชัน: เครื่องทำความเย็นแบบแรงเหวี่ยง SCY รุ่นเก่าในอาคารขนาดใหญ่ การเปลี่ยนไปสู่ทางเลือกอื่น
10. R-11 (ซีเอฟซี)
คลอโรฟลูออโรคาร์บอน ยุติการใช้งานอย่างเต็มรูปแบบทั่วโลก
- คุณสมบัติ: จุดเดือด 23.8°C; ODP 1.0, GWP 4750; ปลอดสารพิษไม่ติดไฟ
- ข้อดี: เสถียรภาพดีเยี่ยมสำหรับระบบแรงดันต่ำ
- ข้อเสีย: การสูญเสียโอโซนอย่างรุนแรง; ถูกห้ามภายใต้พิธีสารมอนทรีออล
- แอปพลิเคชัน: ระบบ SCY ในอดีตเท่านั้น ต้องเปลี่ยนใหม่ทั้งหมด
11. R-449A (ผสม HFC/HFO)
การผสมผสาน GWP ต่ำของ HFC และไฮโดรฟลูออโรโอเลฟินส์ (HFO) แทน R-404A/R-507A
- คุณสมบัติ: จุดเดือด -46°C; ODP 0, GWP 1397; ไม่ติดไฟ (A1)
- ข้อดี: เป็นมิตรต่อการติดตั้งเพิ่ม; GWP ลดลง; รักษาความจุ
- ข้อเสีย: GWP ยังสูงกว่าธรรมชาติ การประเมินใหม่สำหรับตัวเลือกที่ต่ำมาก
- แอปพลิเคชัน: เครื่องทำความเย็นอุณหภูมิต่ำถึงปานกลาง SCY ในการจัดเก็บและขนส่งอาหาร
ภาพรวมเปรียบเทียบประเภทสารทำความเย็น
| สารทำความเย็น | พิมพ์ | กปปส | ก.ว | ระดับความปลอดภัย | ประเภทเครื่องทำความเย็น SCY ทั่วไป | คะแนนประสิทธิภาพ |
|---|---|---|---|---|---|---|
| น้ำ (R-718) | เป็นธรรมชาติ | 0 | 0 | A1 | การดูดซึม | สูง (พร้อมแหล่งความร้อน) |
| R-134a | HFC | 0 | 1430 | A1 | เลื่อน/สกรู | ปานกลาง |
| R-744 (คาร์บอนไดออกไซด์) | เป็นธรรมชาติ | 0 | 1 | A1 | แรงเหวี่ยง | สูง (ถอดเสียง) |
| R-717 (NH3) | เป็นธรรมชาติ | 0 | 0 | บี2 | ลูกสูบ/สกรู | ยอดเยี่ยม |
| สาร HCFC (R-22) | HCFC | 0.055 | 1810 | A1 | หลากหลาย | ปานกลาง |
| บุคลากรทางการแพทย์ (R-290) | เป็นธรรมชาติ | 0 | <5 | A3 | เลื่อน | สูง |
| R-407C | HFC ผสมผสาน | 0 | พ.ศ. 2317 | A1 | สกรู | ปานกลาง |
| R-410A | HFC ผสมผสาน | 0 | 2088 | A1 | ระบายความร้อนด้วยอากาศ | สูง |
| อาร์-123 | HCFC | 0.02 | 77 | A1 | แรงเหวี่ยง | ความดันต่ำ สูง |
| R-11 | ซีเอฟซี | 1.0 | 4750 | A1 | แรงเหวี่ยง (ดั้งเดิม) | ปานกลาง |
| R-449A | สารเอชเอฟซี/HFO | 0 | 1397 | A1 | สกรูอุณหภูมิต่ำ | ปานกลาง-สูง |
แนวโน้มที่เกิดขึ้นใหม่และคำแนะนำของ SCY Chiller
อุตสาหกรรมเครื่องทำความเย็นกำลังหันไปใช้สารทำความเย็น GWP ต่ำพิเศษ เช่น HFO (เช่น R-1234ze, GWP 6) และสารจากธรรมชาติ เพื่อให้สอดคล้องกับ AIM Act ซึ่งอาจช่วยลดภาวะโลกร้อนได้ 0.5°C ภายในปี 2100 ชิลเลอร์ SCY ช่วยอำนวยความสะดวกในการเปลี่ยนแปลงนี้ด้วยการออกแบบแบบโมดูลาร์สำหรับการติดตั้งเพิ่มเติมที่ง่ายดาย และคอมเพรสเซอร์แบบแบริ่งแม่เหล็กเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ สำหรับการติดตั้งใหม่ ให้จัดลำดับความสำคัญของตัวเลือกคลาส A1 เช่น R-744 หรือ R-513A (GWP 631) เพื่อประสิทธิภาพที่ราบรื่น ปรึกษาผู้เชี่ยวชาญ SCY เพื่อจับคู่สารทำความเย็นให้เข้ากับความแปรปรวนของโหลด สภาวะแวดล้อม และเป้าหมายด้านความยั่งยืน รับรอง ROI ที่เหมาะสมผ่านพลังงานที่ลดลง (สูงสุด 30%) และค่าบำรุงรักษา
