معرفی گاز R507 خواص و ویژگیهای آن

گاز R507: راهنمای جامع ویژگی‌ها، کاربردها و نحوه استفاده

وقتی صحبت از سیستم‌های تبرید صنعتی قدرتمند و با کارایی بالا می‌شود، نام گاز R507 به عنوان یک انتخاب برتر و استاندارد طلایی مطرح می‌گردد. این گاز که جایگزین بسیار مناسبی برای گازهای مخرب لایه اوزون مانند R502 و R22 محسوب می‌شود، امروزه در طیف وسیعی از کاربردهای سرمایشی استفاده می‌شود.

اما R507 دقیقاً چیست، چه ویژگی‌هایی دارد و چگونه باید از آن استفاده کرد؟ این پست وبلاگی به تمامی سؤالات شما پاسخ خواهد داد.

R507 چیست؟

R507 یک گاز مبرد (Refrigerant) از نوع HFC (هیدروفلوروکربن) است. این گاز یک مخلوط آزئوتروپ (Azeotrope) از دو گاز R125 (50%) و R143a (50%) محسوب می‌شود. خاصیت مخلوط آزئوتروپ به این معنی است که این دو گاز مانند یک ماده واحد رفتار می‌کنند و در حین کارکرد معمولی سیستم، از هم جدا نمی‌شوند. این ویژگی، نگهداری و شارژ مجدد سیستم را بسیار ساده‌تر می‌کند.

ویژگی‌های کلیدی و فنی R507

1. پتانسیل تخریب لایه ازن (ODP): صفر

   • از آنجایی که R507 حاوی هیچ اتم کلری (Cl) نیست، هیچ تأثیر مخربی بر لایه اوزون ندارد. این یکی از اصلی‌ترین دلایل جایگزینی آن با مبردهای نسل قدیم است.

2. پتانسیل گرمایش جهانی (GWP): 3985

   • عدد GWP این گاز بسیار بالا است. این بدان معناست که در صورت نشت به اتمسفر، تأثیر قابل توجهی در گرمایش کره زمین دارد. به همین دلیل، استفاده از آن در بسیاری از کشورهای جهان تحت مقررات سختگیرانه‌ای قرار دارد و در بلندمدت توسط مبردهای با GWP پایین‌تر (مانند R513A، R452A و مبردهای طبیعی) جایگزین خواهد شد.

3. دمای کاری بسیار پایین:

   • R507 در سیستم‌های تبرید دمای بسیار پایین (Low-Temp) عملکردی عالی دارد. این گاز می‌تواند بدون مشکل در اواپراتور تا دمای ۵۰- درجه سانتی‌گراد و حتی پایین‌تر نیز کار کند.

4. بازدهی حرارتی بالا (High Efficiency):

   • این گاز به دلیل ظرفیت سرمایشی بالا و خواص ترمودینامیکی عالی، بازدهی انرژی سیستم‌های تبرید را افزایش می‌دهد و منجر به کاهش مصرف انرژی می‌شود.

5. غیر سمی و غیر قابل اشتعال:

   • R507 از نظر ایمنی در رده A1 (یعنی غیرسمی و غیرقابل اشتعال) طبقه‌بندی می‌شود که استفاده از آن را در محیط‌های مختلف ایمن می‌سازد. البته باید توجه داشت که در مجاورت شعله یا سطوح بسیار داغ می‌تواند به گازهای سمی تجزیه شود.

وزن مخصوص و چگالی

• چگالی مایع در ۲۵ درجه سانتی‌گراد: حدود ۱۰۴۲ kg/m³ (کیلوگرم بر متر مکعب)

• وزن یک سیلندر استاندارد: گاز R507 در سیلندرهای مختلفی به فروش می‌رسد. رایج‌ترین سیلندرهای آن دارای وزن خالص ۱۱.۳ کیلوگرم (۲۵ پوند) و ۱۱.۸ کیلوگرم هستند. وزن کلی سیلندر پر (خالص + tare weight) معمولاً بین ۲۰ تا ۲۵ کیلوگرم است.

  • نکته مهم: همیشه برای شارژ دقیق سیستم، باید از ترازو استفاده کرد و بر اساس وزن خالصی که از سیلندر خارج می‌شود، عمل نمود.

کاربردهای اصلی R507

از آنجایی که R507 یک مبرد برای دماهای بسیار پایین است، عمدتاً در صنایع زیر استفاده می‌شود:

1. سیستم‌های سرمایش سوپرمارکت‌ها و هایپرمارکت‌ها: به‌طور گسترده در قفسه‌های فریزر (فریزرهای ایستاده و صندوقی) و سردخانه‌های پشت مغازه استفاده می‌شود.

2. سردخانه‌های صنعتی و انبارهای مواد غذایی: برای نگهداری مواد غذایی منجمد مانند گوشت، مرغ، ماهی، بستنی و محصولات منجمد دیگر در دمای بین -۱۸ تا -۳۰ درجه سانتی‌گراد.

3. صنایع حمل و نقل سردخانه‌ای: در کانتینرهای یخچال‌دار (ریفر) و کامیون‌های یخچال‌دار.

4. سیستم‌های سردکننده ویژه: در برخی از کارخانه‌های تولید یخ، تونل‌های انجماد (IQF) و کاربردهای خاص صنعتی.

R507

نحوه مصرف و ملاحظات مهم

1. شارژ به صورت مایع: برای جلوگیری از تغییر در ترکیب گاز، همیشه باید R507 را از سمت مایع ( Liquid Line ) و به صورت مایع به سیستم شارژ کرد. این کار معمولاً زمانی انجام می‌شود که کمپرسور خاموش است.

2. روغن مناسب (Oil): R507 با روغن مصنوعی پلی‌اول استر (POE) کار می‌کند. این روغن رطوبت‌گیر (Hygroscopic) بسیار قوی است، یعنی به سرعت رطوبت هوا را جذب می‌کند.

   • نکته حیاتی: هنگام تعمیر یا سرویس سیستم، باید exposure زمان باز بودن سیستم به حداقل برسد و از یک پمپ وکیوم قوی برای تخلیه رطوبت و هوای موجود در سیستم استفاده کرد. رطوبت باعث اسیدی شدن روغن و در نهایت تخریب کمپرسور می‌شود.

3. افزایش فشار (Discharge Pressure): فشار کاری R507 (به ویژه فشار دشارژ) کمی از مبرد معروف R404A بالاتر است. بنابراین، سیستم و به ویژه کمپرسور باید برای تحمل این فشارها طراحی شده باشد. این دو مبرد به طور مستقیم قابل جایگزینی با هم نیستند.

4. ملاحظات زیست محیطی: با توجه به GWP بسیار بالا، جلوگیری از نشت این گاز به اتمسفر یک وظیفه اخلاقی و قانونی است. استفاده از شناسه نشت (Leak Detector) و سرویس منظم سیستم برای اطمینان از عدم نشت، بسیار ضروری است. همچنین بازیابی گاز باقی‌مانده در سیستم قبل از تعمیرات اساسی (Recovery) اجباری است.

جمع‌بندی

R507 یک مبرد قوی، قابل اعتماد و پرکاربرد برای صنایع برودتی است. اگرچه به دلیل GWP بالا آیندهٔ چندان روشنی ندارد، اما در حال حاضر یکی از ارکان اصلی صنایع انجماد به شمار می‌رود. استفاده صحیح و مسئولانه از آن، کلید بهره‌وری و حفظ محیط زیست است.