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De que forma o tipo de fluido refrigerante afeta a eficiência de refrigeração e o ruído dos refrigeradores?

O princípio de refrigeração do refrigerador baseia-se no ciclo de Carnot inverso, no qual o fluido refrigerante é o meio central e o calor no refrigerador é transportado para o exterior através do processo de mudança de fase de vaporização endotérmica – condensação exotérmica.

Refrigerantes para geladeiras

Parâmetros principais:

Ponto de ebulição:Determina a temperatura de evaporação (quanto menor o ponto de ebulição, menor a temperatura de refrigeração).

Pressão de condensação:Quanto maior a pressão, maior a carga do compressor (afetando o consumo de energia e o ruído).

Condutividade térmica:Quanto maior a condutividade térmica, mais rápida será a velocidade de resfriamento.

Você precisa conhecer os 4 principais tipos de eficiência de refrigeração de refrigerantes:

1. R600a (isobutano, refrigerante hidrocarboneto)

(1)Proteção ambientalGWP (Potencial de Aquecimento Global) ≈ 0, ODP (Potencial de Destruição da Camada de Ozono) = 0, em conformidade com os regulamentos da União Europeia sobre gases fluorados.

(2)Eficiência de refrigeraçãoPonto de ebulição de -11,7 °C, adequado para os requisitos do compartimento do congelador de refrigeradores domésticos (-18 °C), a capacidade de refrigeração por unidade de volume é cerca de 30% maior do que a do R134a, o deslocamento do compressor é pequeno e o consumo de energia é baixo.

(3)Descrição do casoO refrigerador de 190 litros utiliza o gás refrigerante R600a, com um consumo diário de energia de 0,39 kWh (nível de eficiência energética 1).

2.R134a (tetrafluoroetano)

(1)Proteção ambientalCom um GWP de 1300 e um ODP de 0, a União Europeia irá proibir a utilização de novos equipamentos a partir de 2020.

(2)Eficiência de refrigeraçãoPonto de ebulição de 26,5 °C, o desempenho em baixas temperaturas é melhor que o do R600a, mas a capacidade de refrigeração da unidade é baixa, exigindo um compressor de grande deslocamento.

(3) A pressão do condensador é 50% maior do que a do R600a e o consumo de energia do compressor é aumentado.

Refrigerantes

3.R32 (difluorometano)

(1)Proteção ambientalO GWP (Potencial de Aquecimento Global) é de 675, que corresponde a metade do R134a, mas é inflamável (para evitar risco de vazamento).

(2)Eficiência de refrigeraçãoPonto de ebulição de 51,7 °C, adequado para condicionadores de ar inverter, mas a pressão de condensação no refrigerador é muito alta (duas vezes maior que a do R600a), o que pode facilmente levar à sobrecarga do compressor.

4.R290 (propano, refrigerante de hidrocarboneto)

(1)respeito ao meio ambienteCom um GWP ≈ 0 e um ODP = 0, é a primeira escolha para "refrigerante do futuro" na União Europeia.

(2)Eficiência de refrigeraçãoPonto de ebulição: 42 °C, capacidade de refrigeração da unidade 40% superior à do R600a, adequado para congeladores comerciais de grande porte.

Atenção:Os refrigeradores domésticos precisam ser hermeticamente fechados devido à inflamabilidade (ponto de ignição de 470 °C) (o custo aumenta em 15%).

Como o fluido refrigerante afeta o ruído do refrigerador?

O ruído do refrigerador provém principalmente da vibração do compressor e do ruído do fluxo do refrigerante. As características do refrigerante afetam o ruído das seguintes maneiras:

(1) Operação de alta pressão (pressão de condensação de 2,5 MPa), o compressor precisa de operação de alta frequência, o ruído pode chegar a 42 dB (refrigerador comum cerca de 38 dB), operação de baixa pressão (pressão de condensação de 0,8 MPa), a carga do compressor é baixa, o ruído é tão baixo quanto 36 dB.

(2) O R134a tem alta viscosidade (0,25 mPa · s) e é propenso a ruído de estrangulamento (semelhante a um som de "chiado") ao fluir pelo tubo capilar. O R600a tem baixa viscosidade (0,11 mPa · s), fluxo mais suave e ruído reduzido em cerca de 2 dB.

Observação: O refrigerador R290 precisa de um design à prova de explosão (como uma camada de espuma espessa), mas isso pode causar ressonância na caixa e um aumento de ruído de 1 a 2 dB.

Como escolher o tipo de fluido refrigerante para o refrigerador?

O R600a é silencioso e ideal para uso doméstico, representando apenas 5% do preço total do refrigerador. O R290, por sua vez, oferece alta proteção ambiental, atendendo aos padrões da União Europeia, e custa 20% a mais que o R600a. O R134a é compatível e adequado para refrigeradores antigos. Já o R32 ainda está em fase inicial de desenvolvimento, portanto, escolha com cuidado!

Esquema de refrigeração

O fluido refrigerante é o "sangue" do refrigerador, e seu tipo afeta diretamente o consumo de energia, o ruído, a segurança e a vida útil. Para o consumidor comum, o R600a é a melhor opção em termos de desempenho geral, enquanto o R290 pode ser considerado para quem busca maior respeito ao meio ambiente. Ao comprar, você pode confirmar o tipo de fluido refrigerante através da etiqueta na parte traseira do refrigerador (como "Refrigerante: R600a") para evitar ser enganado por conceitos de marketing como "conversão de frequência" e "frost free".


Data da publicação: 26/03/2025 Visualizações: