สารทำความเย็น คือ อะไร

สารทำความเย็น หรือ ที่เรียก กันว่า น้ำยาแอร์ คือ องค์ประกอบสำคัญ ในวงการ ปรับอากาศ

ก่อนที่ เราจะ รู้จักแอร์ หรือ เครื่องปรับอากาศ นั้น น้ำยาแอร์ มีความสำคัญมาก เพราะ ปริมาณการใช้แอร์ มาก ก็มีการปล่อย ก๊าซเรือน กระจกมากเช่นกัน

แต่ ปัจจุบัน มีการ คิดค้น น้ำยาแอร์ สูตรใหม่ ที่ใช้กับ  แอร์ ไดกิ้น อินเวอร์เตอร์ไม่ปล่อย ก๊าซ เรื่อน กระจก เลย แต่ น้ำยาแอร์ ราคา จะแพง กว่าปกติ

สารทำความเย็น (Refrigerants) สารของเหลวที่ทำให้เกิดความเย็น โดยเป็นตัวกลางที่ทำหน้าที่รับ ดูดซับ และนำพาความร้อน เพื่อให้เกิดการขยายตัว หรือมีการเปลี่ยนสถานะจากของเหลวให้กลายเป็นไอหรือแก๊ส และสารดังกล่าวเมื่อกลายเป็นไอแก๊สแล้ว จะสามารถคืนตัวเปลี่ยนสถานะกลายเป็นของเหลวได้อีก

สารทำความเย็นหรือน้ำยาเป็นตัวกลางในการทำความเย็น เมื่ออุปกรณ์ควบคุมสารทำความเย็นฉีดสารทำความเย็นเข้าไปในอีวาโปเรเตอร์ สารความเย็นจะเกิดการเดือดขนเปลี่ยนสถานะกลายเป็นไอที่อุณหภูมิและความดันที่ต่ำ จากนั้นจะเกิดความต้องการดูดรับปริมาณความร้อน และความร้อนแฝง ภายในบริเวณที่ต้องการให้เกิดความเย็น เช่น ภายในห้อง หรือภายในตู้ เป็นต้น ซึ่งเป็นบริเวณโดยรอบของอีวาโปเรเตอร์ และความร้อนที่สารทำความเย็นรับไปนี้ จะถูกระบายหรือถ่ายเททิ้งออกภายนอกบริเวณที่ต้องการให้เกิดความเย็นที่คอนเดนเซอร์ หรืออุปกรณ์ควบแน่น และจุดที่มีการระบายความร้อนนี่เอง คือ จุดที่สารทำความเย็นจะเกิดการกลั่นตัวเพื่อเปลี่ยนสถานะให้กลายเป็นของเหลวดังเดิม และไหลเวียนเข้าสู่ระบบกลายเป็นวัฎจักรทำความเย็นนั่นเอง

ช่างเครื่องเย็นหลายคนคงคุ้นเคยและจำเจกับอักษรย่อของสารทำความเย็นหรือน้ำยาเบอร์ต่างๆ ที่ขึ้นต้นด้วยตัวอักษร R ซึ่งได้มีการกำหนดให้เป็นมาตรฐานที่สารทำความเย็นจะต้องขึ้นต้นด้วยตัว R ซึ่งย่อมาจาก Refrigerants แปลเป็นภาษาไทยตรงตัวว่า “สารทำความเย็น” และมีหลายชนิดหลายเบอร์ เช่น R-11, R-12, R-22 หรือ R-134a เป็นต้น

คุณสมบัติของสารทำความเย็น

สารทำความเย็นที่ดีและเหมาะสมที่จะนำมาใช้กับเครื่องทำความเย็นหรือเครื่องปรับอากาศ จะต้องมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้

  1. สารทำความเย็นจะต้องไม่เป็นสารที่ติดไฟ
  2. จะต้องไม่เป็นสารที่ระเบิดได้
  3. จะต้องสามารถตรวจหารอยรั่วได้ง่าย (เป็นฟองได้ดี)
  4. สารทำความเย็นจะต้องไม่เป็นสารที่กัดโลหะ หรือเป็นเหตุให้โลหะผุกร่อน หรือชิ้นส่วนประกอบอื่นๆ ที่ใช้ประกอบทำงานกับวงจรน้ำยา
  5. สารทำความเย็นจะต้องไม่เป็นสารที่เป็นพิษ ซึ่งในกรณีที่เกิดการรั่วซึมออกมาจากวงจร จะได้ไม่เป็นพิษต่อผู้ใช้งาน
  6. จะต้องไม่มีความดันที่สูงมากจนเกินไป เพื่อป้องกันในกรณีที่ระบบใช้ความดันสูแล้ว อาจเกิดรอยรั่วได้ง่าย
  7. สารทำความเย็นจะต้องมีจุดเดือดที่ต่ำ เพื่อให้ความเย็นที่เกิดขึ้นที่มีอุณหภูมิที่ต่ำมากอย่างเหมาะสม
  8. สารทำความเย็นจะต้องเป็นตัวกลางในการนำความร้อนแฝงได้ดี เพื่อให้สารทำความเย็นในปริมาณที่สามารถถ่ายเทความร้อนได้ในปริมาณที่มาก
  9. จะต้องไม่เปลี่ยนสถานะเป็นอย่างอื่น เช่น เมื่อสารทำความเย็นเปลี่ยนสถานะกลายเป็นไอหรือแก๊สแล้ว มาถึงคอนเดนเซอร์เพื่อเปลี่ยนสถานะกลับเป็นของเหลวอีกครั้ง สารทำความเย็นดังกล่าวจะต้องมีคุณสมบัติในการถ่ายเทความร้อนตามเดิม และยังสามารถถ่ายเทความร้อนได้ดีเช่นเดิมด้วย
  10. สารทำความเย็นจะต้องสามารถเปลี่ยนสถานะกลับไปกลับมาได้โดยที่ไม่มีการเสื่อมสภาพไปเป็นอย่างอื่น เช่น เปลี่ยนจากของเหลวเป็นแก๊สหรือเปลี่ยนจากแก๊สเป็นของเหลว เป็นต้น
  11. สารทำความเย็นจะต้องไม่ทำปฏิกิริยาใดๆ กับน้ำมันหล่อลื่นในคอมเพรสเซอร์ ซึ่งสารทำความเย็นและน้ำมันหล่อลื่นจำเป็นจะต้องผสมกลมกลืนกันในขณะที่เกิดกำลังอัดจากเครื่องคอมเพรสเซอร์

ด้วยตามมาตรฐานของวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ได้มีการกำหนดชนิดของสารทำความเย็นไว้ 3 ชนิดด้วยกัน คือ

–     สารทำความเย็นชนิดที่ไม่ระคายเคืองและไม่เป็นสารติดไฟ

–     สารทำความเย็นชนิดที่เป็นสารติดไฟ

–     สารทำความเย็นชนิดที่มีความระคายเคือง

ตารางแสดงชนิดสารทำความเย็นหรือน้ำยา

ชนิดสารทำความเย็นรหัสสารทำ

ความเย็น

ชื่อภาไทยสูตรทางเคมี
สารทำความเย็นชนิดไม่ระคายเคือง และไม่เป็นสารติดไฟŸ R-11

Ÿ R-12

Ÿ R-22

Ÿ R-30

Ÿ R-113

Ÿ R-114

Ÿ R-115

Ÿ R-152a

Ÿ R-500

Ÿ R-502

Ÿ R-718

Ÿ R-729

Ÿ R-744

Ÿ โดรคลอโมโนฟลูออรมีเยน

Ÿ ไดคลอโรไดฟลูออโรมีเธน

Ÿ โมโนคลอโรไดฟลูออโรมีเธน

Ÿ ไดคลอโรมีเธน

Ÿ ไตรคลอโรไตรฟลูออโรมมีเธน

Ÿ ไดคลอโรไตรฟลูออโรมีเธน

Ÿ ไดคลอโรเตตราฟลูออโรมีเธน

Ÿ ไดฟลูคลอโรอีเธน

Ÿ ส่วนผสมระหว่าง R-12 = 73.8% และ R-152a = 26.2% โดยน้ำหนัก

Ÿ ส่วนผสมระหว่าง R-22 = 48.8% และ R115 = 51.2% โดยน้ำหนัก

Ÿ น้ำ

Ÿ อากาศ

Ÿ คาร์บอนไดออกไซด์

Ÿ CC13 F

Ÿ CC12 F2

Ÿ CHCIF2

Ÿ CC12 FCCIF2

Ÿ C2 C12 F4

Ÿ C2 CIF 5

Ÿ C2H4F2

Ÿ CO2

ตารางแสดงชนิดสารทำความเย็นหรือน้ำยา

ชนิดสารทำความเย็นรหัสสารทำ

ความเย็น

ชื่อภาไทยสูตรทางเคมี
สารทำความเย็นชนิดที่เป็นสารติดไฟŸ R-40

Ÿ R-160

Ÿ R-170

Ÿ R-290

Ÿ R-600

Ÿ R-601

Ÿ R-611

Ÿ R-1130

Ÿ เมทีลคลอไรด์

Ÿ เอทีลคลอไรด์

Ÿ อีเทน

Ÿ โพรเพน

Ÿ บิวเทน

Ÿ ไอโซบิวเทน

Ÿ เมทีลฟรอเมท

Ÿ ไดคลอโรเอทีลีน

Ÿ CH3 Cl

Ÿ C2 H5 Cl

Ÿ C2 H6

Ÿ C3 H8

Ÿ C4 H10

Ÿ C4 H10

Ÿ C2 H4 O2

Ÿ C2 H2 C12

สารทำความเย็นชนิดระคายเคืองŸ R-717

Ÿ R-764

Ÿ แอมโมเนีย

Ÿ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์

Ÿ NH3

Ÿ SO2