گاز مبرد در تجهیزات برودتی: انواع، ویژگی‌ها، کاربردها و برندهای معتبر
مقدمه
در تمامی سیستم‌های برودتی و تهویه مطبوع، گاز مبرد (Refrigerant Gas) عنصر کلیدی برای فرآیند سرمایش است. این گاز با گردش در مدار تبرید و تغییر حالت بین مایع و بخار، وظیفه انتقال حرارت و ایجاد سرما را بر عهده دارد. بدون مبرد، هیچ یخچال، سردخانه، چیلر یا کولر گازی قادر به عملکرد نخواهد بود. انتخاب صحیح نوع مبرد، علاوه بر راندمان و مصرف انرژی، بر ایمنی، طول عمر تجهیزات و اثرات زیست‌محیطی نیز تأثیر مستقیم دارد.
گاز مبرد چیست؟
مبرد ماده‌ای است که در یک سیکل بسته، با جذب و دفع حرارت، موجب خنک‌سازی محیط یا محصول می‌شود. ویژگی اصلی مبرد، قابلیت تغییر فاز (مایع به گاز و برعکس) در دما و فشار مناسب است.
انواع گاز مبرد در تجهیزات برودتی
1. مبردهای CFC (کلروفلوئوروکربن‌ها)
مثال: R12
دارای پایداری شیمیایی اما آسیب‌زننده به لایه اوزون (ODP بالا)
امروزه استفاده از آن‌ها ممنوع است.
2. مبردهای HCFC (هیدروکلروفلوئوروکربن‌ها)
مثال: R22
راندمان خوب و پرکاربرد در گذشته
در حال حذف تدریجی به دلیل اثرات زیست‌محیطی
3. مبردهای HFC (هیدروفلوئوروکربن‌ها)
مثال: R134a، R404a، R410a
فاقد ODP (بی‌خطر برای اوزون)
دارای GWP (پتانسیل گرمایش جهانی) بالا
4. مبردهای HFO (هیدروفلوئورواولفین‌ها)
مثال: R1234yf، R1234ze
نسل جدید مبردها با GWP بسیار پایین
دوستدار محیط زیست و جایگزین HFC ها
5. مبردهای طبیعی (Natural Refrigerants)
آمونیاک (R717): راندمان بالا، پرکاربرد در سردخانه‌های صنعتی
دی‌اکسید کربن (R744): ایمن و سبز، فشار کاری بالا
هیدروکربن‌ها (R600a، R290): راندمان بالا، اقتصادی، اما قابل اشتعال
ویژگی‌های یک مبرد ایده‌آل
فشار تبخیر و چگالش مناسب
غیر خورنده برای اجزای سیستم
پایداری شیمیایی و حرارتی بالا
غیر سمی و غیر قابل اشتعال (در حد امکان)
راندمان انرژی مناسب
سازگار با محیط زیست (ODP=0 و GWP پایین)
کاربردهای گاز مبرد
یخچال و فریزر خانگی: R134a، R600a
کولرهای گازی و اسپلیت: R410a، R32
چیلرها: R134a، R1234ze، آمونیاک
سردخانه‌های صنعتی: R404a، آمونیاک (R717)، CO2
خودروها: R134a (قدیمی) → R1234yf (جدید)
فروشگاه‌های زنجیره‌ای: CO2، هیدروکربن‌ها
برندهای معتبر تولیدکننده گاز مبرد در دنیا
Chemours (Dupont سابق – آمریکا): تولیدکننده سری Freon و Opteon
Honeywell (آمریکا): تولیدکننده سری Genetron و Solstice
Arkema (فرانسه): تولیدکننده مبردهای Forane
Daikin (ژاپن): مبردهای HFC و HFO نسل جدید
Linde (آلمان): مبردهای صنعتی و طبیعی
Mexichem (انگلیس/مکزیک): تولیدکننده مبردهای Fluor
نکات مهم در انتخاب گاز مبرد
سازگاری با کمپرسور و روغن: هر مبرد نیازمند روغن خاص (مثلاً POE برای R410a).
راندمان انرژی: انتخاب مبرد با COP بالا برای کاهش هزینه‌ها.
مقررات زیست‌محیطی: توجه به استانداردهای جهانی (کاهش ODP و GWP).
دسترسی و قیمت: برخی مبردها کمیاب یا گران هستند.
ایمنی: بررسی درجه اشتعال‌پذیری و سمیت مبرد.
آینده گازهای مبرد
با توجه به قوانین جهانی زیست‌محیطی (مانند پروتکل مونترال و کیگالی)، مبردهای CFC و HCFC به‌طور کامل کنار گذاشته شده‌اند و HFCها نیز به مرور جای خود را به مبردهای دوستدار محیط زیست مانند HFO و مبردهای طبیعی (CO2، آمونیاک، هیدروکربن‌ها) خواهند داد.
نتیجه‌گیری

گاز مبرد قلب تپنده سیستم‌های برودتی است که انتخاب درست آن می‌تواند باعث افزایش راندمان، کاهش مصرف انرژی و محافظت از محیط زیست شود. استفاده از مبردهای نوین (HFO و طبیعی) و برندهای معتبر جهانی، تضمین‌کننده‌ی عملکرد پایدار و ایمن تجهیزات برودتی در صنایع مختلف خواهد بود.