Môi chất lạnh của tủ lạnh - GS.Nguyễn Đức Lợi

Môi chất lạnh

Môi chất lạnh còn gọi là tác nhân lạnh hoặc gas lạnh. Môi chất lạnh thường dùng hiện nay có 3 loại: amoniac, NH3, freôn R12 và R22. Ngoài ra R502 hay sử dụng ở các tủ lạnh đông của Mĩ, Nhật và R13 dùng cho tầng dưới của máy lạnh ghép tầng để đạt nhiệt độ âm 60 đến âm 80°C.
Amoniac là một chất khí không màu có mùi rất hắc, sôi ở áp suất khí quyển -33,3°C. NH₃  dễ cháy, dễ nổ và độc hại đối với cơ thể sống, ăn mòn đồng và các hợp kim của đồng. NH₃ được sử dụng trong những bể đá bể kem trung bình và lớn. Bình chứa sơn màu vàng.
Freon R12, công thức hóa học CCl₂F₂ là một chất khi không màu có mùi thơm rất nhẹ, sôi ở áp suất khí quyển - 29,8°C. R12 không ăn mòn các kim loại chế tạo máy kể cả phi kim loại. R12 làm trương phồng cao su nên cao su làm đệm kín cho hệ thống lạnh phải là cao su đặc biệt chịu freon.
- Hòa tan nhiều loại sơn nên sơn phủ cách diện động cơ trong lốc phải là loại đặc biệt.
- Có khả năng rò ri cao, qua cả các cấu trúc tinh thể thô của kim loại nhất là gang.
- Hoàn toàn không độc hại và không gây cháy nổ, bền vững hóa học, nên được coi là môi chất an toàn. Tuy nhiên ở nhiệt độ 560°C, có mặt sắt, phân hủy thành các chất khí độc. Không dẫn điện.
- Hòa tan dần hoàn toàn, thuận lợi cho quá trình bôi trơn.
- Không hòa tan nước nên dễ bị tắc ẩm. Hàn lượng nước cho phép đối với freon 12 nạp tủ lạnh là 6 phần triệu (0,0006%).
- R12 sử dụng chủ yến cho hầu hết các loại tủ lạnh gia đình và thương nghiệp ngoài ra cho một số máy điều hòa nhiệt độ.
Freon R22, công thức hóa học CHClF₂ cũng là một chất khí không màu có mùi thơm nhẹ nhưng có nhiệt độ sôi thấp hơn (ở áp suất khí quyển R22 sôi ở -40,8°C) các tính chất khác gần giống R12.
Ứng với mỗi áp suất, mỗi môi chất có một nhiệt độ sôi riêng. Người ta gọi là áp suất bão hòa. Bảng áp suất hơi bão hòa của môi chất giúp ta xác định nhanh chóng đại lượng còn lại khi đã biết đại lượng kia của dàn bay hơi và dàn ngưng tụ (phụ lục 3). Áp suất cho trong bảng là áp suất tuyệt đối. Áp suất đọc trên đồng hồ nhỏ hơn áp suất trong Đơn vị áp suất 1bar = 155 Pa = 0,1M Pa= 1.02kG /cm² =1.02at. Theo tiêu chuân Liên Xô và Đan Mạch nhiệt độ ngưng tụ của tủ lạnh là 55°C thì áp suất ngưng 13,7 bar hoặc ≈ 14 kG/cm² với môi chất R12.
Chú ý, khi vận chuyển môi chất lạnh trong chai chỉ được nạp đầy đến 70% dung tích. Đối với R12 và R22 thì cứ 1 lit chứa khoảng được 1kg. Nếu chứa đầy, áp suất không tuân theo phụ lục 3 mà tăng một cách đột ngột có khi đến vài trăm bar, có thể làm nổ chai rất nguy hiểm, vì lỏng không chịu nén, xem phục lục 3

Tác giả bài viết
Nguyễn Đức Lợi