U valu ekološki prihvatljive zamjene rashladnog sredstva, ugljikovodična rashladna sredstva preplavila su industriju kućanskih uređaja zahvaljujući svojim iznimno niskim GWP vrijednostima. Kada su ugljikovodici u pitanju, najpoznatiji je izobutan (R600a). Međutim, nedavno su se mnogi inženjeri koji rade na opremi za duboko hlađenje i posebnim klima uređajima pitali: može li se n-butan (R600) koristiti kao rashladno sredstvo? Koja je točno razlika između njega i izobutana? Kako možemo izbjeći zamke pri odabiru? Danas ćemo temeljito razotkriti suštinu ovog para "izomerne braće" u rashladnom krugu. Jednom kada ovo shvatite, više nikada nećete biti zbunjeni oko odabira rashladnog sredstva.
n-Butan (R600) može se koristiti kao rashladno sredstvo, ali zbog svoje relativno visoke točke vrelišta rijetko se koristi sam u konvencionalnoj opremi za hlađenje. Uglavnom se koristi kao komponenta za podešavanje u miješanim rashladnim sredstvima ili za posebne radne uvjete visoke-temperature.
Mnogi početnici pogrešno misle da se oboje mogu zamijeniti, budući da se oba nazivaju butan. Ovo je potpuno pogrešno! Vrelište n-butana je -0,5 stupnjeva, što znači da ne isparava lako čak ni na sobnoj temperaturi. Ako punite čisti n{5}}butan u obični kućni kompresor hladnjaka, kada temperatura okoline poraste, n-butan uopće ne može ispariti i apsorbirati toplinu u dovoljnoj mjeri u isparivaču. Usisni tlak sustava bit će nenormalno nizak, kapacitet hlađenja će naglo pasti, a kompresor može čak i pregorjeti zbog nedovoljnog hlađenja.
Stoga je primjena čistog n{0}}butana kao rashladnog sredstva (R600) prilično uska. Ima više ulogu "kalibratora". Na primjer, u nekim komercijalnim dubokim zamrzivačima ili visoko{4}}temperaturnim sustavima toplinskih pumpi, inženjeri će ga pomiješati s R290 (propanom) u određenim omjerima, koristeći višu kritičnu temperaturu n-butana za uravnoteženje visokog tlaka sustava i poboljšanje radnih uvjeta kompresora.
Izbor između izobutana (R600a) i n-butana u osnovi ovisi o zahtjevima temperature isparavanja opreme. R600a je apsolutni gospodar za hlađenje kućanstva, dok je R600 ograničen na posebne toplinske pumpe za duboko hladno miješanje ili visoko-temperaturne toplinske pumpe.
Budući da moramo birati, moramo se osloniti na podatke. U skladu sa standardima klasifikacije sigurnosti i fizičkih svojstava ASHRAE-a (Američko društvo inženjera za grijanje, hlađenje i-klimatizaciju), dovedimo ovu dvojicu braće radi neposredne-usporedbe-glave:
| Osnovni parametar fizičkog svojstva | n-butan (R600) | izobutan (R600a) | Osnova-odlučivanja i praktični učinak za odabir rashladnih uređaja |
|---|---|---|---|
| Vrelište (1 atm, stupanj) | -0.5 | -11.7 | Osnovna razlika:R600a ima puno nižu točku vrelišta, njegov kapacitet apsorpcije topline isparavanja daleko je veći od R600, što savršeno odgovara uvjetima rada odjeljka za zamrzavanje. |
| Kritična temperatura (stupnjevi) | 152.0 | 134.7 | R600 ima višu kritičnu temperaturu, njegov tlak kondenzacije raste sporije u okruženjima visoke-temperature, što ga čini prikladnim za određene scenarije toplinske pumpe visoke-temperature. |
| ODP / GWP | 0 / 3 | 0 / 3 | Podaci o okolišu njih dvoje potpuno su isti; oba su ekološki prihvatljiva rashladna sredstva-sa savršenom ocjenom s nultim oštećenjem ozonskog omotača i iznimno niskim učinkom staklenika. |
| Sigurnosna klasifikacija (ASHRAE) | A3 (niska toksičnost, visoka zapaljivost) | A3 (niska toksičnost, visoka zapaljivost) | Oba su klase A3! Granice eksplozivnosti su vrlo široke (približno 1,4%~8,5%), zahtijevaju izuzetno visoke sigurnosne mjere, a količina punjenja je ograničena. |
| Volumetrijski kapacitet hlađenja | Donji | Malo viši | Uz istu zapreminu kompresora, R600a može pružiti veći kapacitet hlađenja, čineći hladnjak energetski-učinkovitijim. |
| Glavni scenariji primjene | Specijalne visoko{0}}temperaturne dizalice topline, miješana sredstva za miješanje rashladnog sredstva | Hladnjaci za kućanstvo, zamrzivači, komercijalni hladnjaci za piće | Više od 90% rashladne opreme za kućanstvo izravno zaključava R600a. |
Bez obzira koristite li n-butan ili izobutan, sigurnost je jedina crvena linija između života i smrti. Količina punjenja mora biti u skladu s nacionalnim standardima kao što je GB 9236, a konstrukcija otporna-na eksploziju ne smije biti ugrožena.
Bez obzira radi li se o R600 ili R600a, sve dok ima "A3" ispred sebe, to znači da je izuzetno zapaljiv i eksplozivan. Prema "Sigurnosnom kodeksu za opremu za hlađenje i klimatizaciju" (GB 9236) i standardu IEC 60335-2-89, količina punjenja u jednom krugu za opremu koja koristi takva rashladna sredstva na bazi ugljikovodika općenito je strogo ograničena na 150 g (ovisno o površini prostorije).
To znači da kod projektiranja sustava apsolutno ne možete puniti nasilno kao nekad s freonom. Sve električne komponente (kao što su termostati, releji) moraju se zamijeniti tipovima otpornim-na eksploziju ili -iskre. Zavarivanje cjevovoda mora biti-bez curenja. Čak i proces evakuacije tijekom održavanja zahtijeva da vakuumska pumpa ima funkciju ispuha-zaštite od eksplozije. Odabir pogrešnog rashladnog sredstva između n-butana i izobutana može samo rezultirati nedovoljnim hlađenjem, ali neispravno pridržavanje sigurnosnih mjera rezultirat će deflagracijom.
Životni vijek i energetska učinkovitost rashladnog sustava ne ovise samo o odabiru, već i, što je još važnije, o čistoći ugljikovodika rashladnog sredstva. Kao glavni igrač u finom odvajanju ugljikovodika, ZL Energy koristi ultimativnu tehnologiju pročišćavanja kako bi eliminirao rizike od začepljenja kompresora ledom i bakrenja na izvoru.
Mnoga rashladna postrojenja pokušavaju smanjiti troškove kupnjom jeftinog butan plina u malim radionicama, samo da bi se suočila s -velikim povratom i popravcima ubrzo nakon punjenja kompresora. Zašto? Budući da sirovi n-butan i izobutan sadrže prekomjernu količinu zasićene vode i sulfida.
Vlaga će se smrznuti u-isparivaču niske temperature, izravno uzrokujući kapilarno "začepljenje ledom", a hladnjak se neće hladiti. Količine sumpora u tragovima, pod visoko{2}}temperaturnim okruženjem kompresora, reagirat će s bakrom u tragovima u sustavu i formirati bakrov sulfid, koji se lijepi za ploče ventila (fenomen "pobakrene oplate"), uzrokujući da kompresor izgubi svoju brtvu i bude potpuno odbačen.
Kao proizvođač izvora duboko ukorijenjen u području ugljikovodika, ZL Energy ima izuzetno stroge standarde za pročišćavanje ugljikovodika-razreda rashladnog sredstva. Bilo da se radi o n-butanu ili izobutanu, ZL Energy, oslanjajući se na naprednu duboku destilaciju i procese dehidracije i odsumporavanja na molekularnom situ, može stabilizirati čistoću proizvoda na preko 99,5% ili čak preko 99,9%, strogo smanjujući sadržaj vode na ispod 10 ppm i kontrolirajući ukupni sadržaj sumpora unutar 1 ppm. Za inženjere rashladnih uređaja, odabir ZL Energy izravne{8}}opskrbe visoko{9}}ugljikovodičnih rashladnih sredstava jednak je izravnom uklanjanju temeljnih uzroka začepljenja sustava ledom i bakrenjem, pružajući najpouzdaniji sigurnosni temelj za rashladne sustave A3, koji već imaju iznimno zahtjevne zahtjeve za količinom punjenja.
