लंबे समय से, R600a (आइसोब्यूटेन) रेफ्रिजरेंट की विशेष आवश्यकता नहीं रही है और उत्पादन बेहद सीमित है। आजकल, यह यौगिक सबसे लोकप्रिय रेफ्रिजरेंट में से एक बनता जा रहा है। सबसे पहले, इसकी भूमिका यह है कि इस रेफ्रिजरेंट के प्रारंभिक उपयोग के बाद से, इसकी उपयोग तकनीक में महत्वपूर्ण बदलाव हुए हैं, जो भरने की खुराक को कम करने में मदद करता है (जिससे सुरक्षित एकाग्रता सीमा कम हो जाती है) और घरेलू प्रशीतन उपकरणों (सीआरडी) की तकनीकी विशेषताओं में सुधार होता है। विशेषकर ऊर्जा की खपत। तुलना करें: आधुनिक 130 लीटर रेफ्रिजरेटर 25 ग्राम से अधिक R600a रेफ्रिजरेंट का उपयोग नहीं करते हैं, जबकि 20वीं सदी की शुरुआत में, समान क्षमता का एक रेफ्रिजरेटर 250 ग्राम आइसोब्यूटेन से भरा होता था। इस संबंध में, R600a वर्तमान में ज्ञात सभी रेफ्रिजरेंट के सापेक्ष है (मुख्य रूप से कोई भी रिफाइनरी आवश्यक मात्रा में आइसोब्यूटेन का उत्पादन कर सकती है)। हालाँकि, इसके महत्वपूर्ण लाभों के अलावा, R600a का एक स्पष्ट नुकसान भी है - विस्फोटकता, जो उपयोग किए जाने पर कुछ सीमाएँ लगाता है।
इस लेख का उद्देश्य प्रशीतन उपकरण में आइसोब्यूटेन के उपयोग की विशेषताओं पर चर्चा करना है।
रेफ्रिजरेंट के रूप में आइसोब्यूटेन का उपयोग करने की विशेषताएं
विदेशों में, आइसोब्यूटेन का उपयोग 1990 के दशक से रेफ्रिजरेटर में रेफ्रिजरेंट के रूप में व्यापक रूप से किया जाता रहा है। कार्यशील तरल पदार्थ के रूप में R600a रेफ्रिजरेंट का उपयोग करने वाली प्रणालियों की एक विशेषता यह है कि, प्राकृतिक रेफ्रिजरेंट के अत्यधिक लाभकारी गुणों के कारण, मौजूदा मॉडलों पर विचार नहीं किया जाता है और नए उत्पादों को मौलिक रूप से विकसित किया जाता है। यह एक मजबूर लेकिन संतुलित कदम है - पहले इस्तेमाल किए गए फ़्रीऑन की विशेषताएं और गुण इसके आधुनिक विकल्प आइसोब्यूटेन के मापदंडों से काफी भिन्न हैं।
आइए पारंपरिक फ्लोरोकार्बन की तुलना में नए रेफ्रिजरेंट के फायदे और नुकसान पर एक नजर डालें।
R600a रेफ्रिजरेंट के मुख्य लाभ
R600a के पर्यावरणीय लाभ:
इसमें सिंथेटिक घटक नहीं हैं;
शोर का स्तर कम करें;
ओजोन रिक्तीकरण की कोई विशेषता नहीं (गुणांक (ODP=0);
ग्रीनहाउस प्रभाव की संभावना कम है (GWP=0.001)।
R600a के थर्मोडायनामिक लाभ
उच्च प्रदर्शन गुणांक होना (जैसे कि R12 की तुलना में), ऊर्जा की खपत को कम करना;
मौजूदा कंप्रेसर डिज़ाइन में हाइड्रोकार्बन (आइसोब्यूटेन और प्रोपेन ब्यूटेन मिश्रण) का उपयोग किया जा सकता है।
R600a के परिचालन लाभ
अपेक्षाकृत स्थिर गैस;
यह एक शुद्ध (सरल) पदार्थ है - खनिज तेल में घुलना आसान है;
मिश्रित रेफ्रिजरेंट्स के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है (U1=R152+R600a; R290/R600a;M1LE=R22/R142b/R600;R218/R600a)। यह मिश्रित रेफ्रिजरेंट के मापदंडों को, उदाहरण के लिए, पहले इस्तेमाल किए गए R12 के करीब होने में सक्षम बनाता है। इसके विपरीत, ऐसा प्रतिस्थापन सिस्टम को बदलने की प्रक्रिया को सरल बना सकता है;
बढ़ते आग के खतरों के कारण, सभी उपकरणों में रेफ्रिजरेंट के रूप में प्राकृतिक हाइड्रोकार्बन का व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया गया है। आधुनिक डिज़ाइन में, भरने की खुराक को उस मात्रा तक कम करके इस समस्या को हल किया गया है जिससे वास्तव में आग नहीं लगती है। घरेलू रेफ्रिजरेटर और फ्रीजर को भरने की खुराक बहुत कम है, और भले ही रेफ्रिजरेंट उपकरण से अचानक पूरी तरह से लीक हो जाए, 20 क्यूबिक मीटर रसोई में इसकी सांद्रता ज्वलनशीलता सीमा से दस गुना कम होगी।