น้ำยาแอร์ หมายถึง สารทำความเย็นชนิดหนึ่งที่ใช้เรียกเฉพาะสารทำความเย็นในกลุ่มที่ใช้สำหรับปรับอุณหภูมิอากาศให้เย็นลง หรือ ที่เรียก เครื่องปรับอากาศ ทั้งเครื่องปรับอากาศภายในบ้านหรืออาคาร และเครื่องปรับอากาศภายในรถยนต์
สารทำความเย็น หมายถึง สารที่ใช้สำหรับดูดความร้อนหรือใช้ปรับลดอุณหภูมิของวัตถุ อากาศ หรือสารอื่นๆ ขณะที่อยู่ในสถานะเป็นไอที่ความดันต่ำ ทั้งชนิดที่ใช้กับเครื่องปรับอากาศ (แอร์) ห้องแช่แข็ง ตู้แช่แข็ง เครื่องทำน้ำเย็น และตู้เย็น เป็นต้น
ประวัติสารทำความเย็น
ในปี ค.ศ.1834 จาคอบเพอร์คิน ได้ประดิษฐ์เครื่องทำความเย็นแบบอัดไอขึ้นใช้ครั้งแรกของโลก โดยเป็นเครื่องที่ใช้น้ำ และกรดกำมะถันเป็นสารในการดูดซับความร้อนให้อากาศเย็นตัวลง และต่อมาในปี ค.ศ.1866 ได้เปลี่ยนสารทำความเย็นใหม่เป็นสารผสมของtpetroltethertและtnaphtha หรือเรียก chemogenetผสมกับคาร์บอนไดออกไซด์
ต่อมาในปี ค.ศ.1873 ได้ประยุกต์นำแอมโมเนียเหลวมาใช้เป็นสารทำความเย็นในเครื่องทำความเย็นแบบอัด ซึ่งเคยใช้ได้ผลในเครื่องทำความเย็นแบบดูดซึมในปี ค.ศ.1859 และในปี ค.ศ.1875 ได้มีการนำ sulfur dioxide มาใช้เป็นสารทำความเย็นเพิ่มขึ้นมากอีก รวมถึงในปี ค.ศ. 1878 มีการนำสาร methyl ether มาใช้เป็นสารทำความเย็นเพิ่มขึ้นอีกชนิดเช่นกัน
ทั้งนี้ สารทำความเย็นในยุคแรกๆที่ใช้ ส่วนใหญ่สามารถติดไฟได้ หรือมีความเป็นพิษต่อมนุษย์ ซึ่งมีข่าวคราวการเกิดอุบัติเหตุขึ้นบ่อยครั้ง จนกระทั่งในปี ค.ศ.1926 โธมัสมิดเกรย์ สามารถพัฒนาสารทำความเย็นที่ไม่ติดไฟ หากไม่สัมผัสเปลวไฟ และมีความเป็นพิษน้อย หากไม่สูดดมเข้าไป รวมถึงไม่กัดกร่อนโลหะหรืออุปกรณ์เครื่องทำความเย็น ซึ่งได้แก่ R-12 หรือ F-12 (dichlorodifluoromethanet) ที่ประกาศการค้นพบ เมื่อเมษายน ปี ค.ศ.1930 และผลิตจำหน่ายในราวปี ค.ศ.1931 โดย บริษัทดูปองก์ (DuPont) และต่อมามีการพัฒนาสารทำความเย็นชนิดอื่นๆเพิ่มเรื่อยมา ได้แก่
– R-11 ปี ค.ศ.1932
– R-114 ปี ค.ศ.1933
– R-113 ปี ค.ศ.1934
– R-22 ปี ค.ศ.1936
นอกจากนั้น ได้มีการพัฒนาสารทำความเย็นผสมของระหว่างสารทำความเย็นตระกูล CFC กับตระกูล HCFC ขึ้นใช้ด้วย
คุณสมบัติของน้ำยาแอร์/สารทำความเย็นที่ดี
1. มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมต่ำ ไม่ทำลายโอโซนหรือทำให้โลกร้อน
2. ไม่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ และสัตว์ โดยเฉพาะไม่เป็นสารก่อมะเร็ง
3. มีความเป็นพิษต่ำ
4. ไม่ติดไฟหรือทำให้เกิดการระเบิดในทุกสภาวะ
5. ไม่ทำปฏิกิริยากับสารเคมีอื่นได้ง่าย
6. ไม่ทำปฏิกิริยากับอาหาร และน้ำดื่ม จนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของคุณภาพอาหารหรือก่อเป็นสารพิษ
5. ไม่ทำปฏิกิริยาหรือกัดกร่อนต่อโลหะหรือวัสดุในระบบทำความเย็น
6. มีความเสถียรภาพสูง ทนต่อความร้อน ความดัน และไม่เสื่อมสภาพง่าย
7. มีค่าความร้อนแฝงของการกลายเป็นไอสูง ทำให้สามารถดูดซับความร้อนได้มากในขณะที่ใช้สารทำความเย็นน้อยหรือไหลเวียนสารน้อย
8. มีความหนาแน่นสูง ทำให้ช่วยลดขนาด และน้ำหนักของอุปกรณ์
9. จุดจุดเยือกแข็งต่ำ และจุดเดือดสูง
10. รวมตัวกับน้ำมันหล่อลื่นได้ดี ทำให้น้ำมันหล่อลื่นไหลคืนมาพร้อมกันกับสารทำความเย็นกลับสู่เครื่องอัดได้
11. มีค่าความต้านทานไฟฟ้าสูง ช่วยให้ขณะทำงานไม่เกิดการลัดวงจรของไฟฟ้า
ชนิดน้ำยาแอร์/สารทำความเย็นที่ใช้มากในปัจจุบัน
1. R-12
ชื่อเคมี : Dichloridefluoromethane
สูตรโมเลกุล : CCL2F2
คุณสมบัติ :
– ผลิตได้จากการปรับเปลี่ยนสาร R-10 ด้วยการใช้ฟลูออรีนแทนที่คลอรีน
– ไม่มีสี และไม่มีกลิ่น (ความเข้มข้นตํ่ากว่า 20%)
– ความเข้มข้นที่มากกว่า 20% จะมีกลิ่นคล้ายกับคาร์บอนเตตระคลอไรด์t(Carbon Tetrachloride)t
– ไม่เป็นพิษt
– ไม่กัดกร่อน
– ไม่ติดไฟt
– มีจุดเดือดที่ 29 ◦C
รหัสสี : สีขาว
2. R-22
ชื่อเคมี : Monochlorodifluoromethane
สูตรโมเลกุล : CHCIF2
คุณสมบัติ :
– เหมาะสำหรับระบบทำความเย็นที่ดูดวับความร้อนไม่สูงนัก (ตู้เย็น และแอร์บ้าน) แต่ทำลายโอโซน
– ไม่เป็นพิษ
– ไม่กัดกร่อน
– ไม่ติดไฟ
– มีจุดเดือดเท่ากับ -41 ◦C
– ใช้ได้กับคอมเพรสเซอร์ชนิดโรตารี่ ลูกสูบ ก้นหอย สกรู หรือชนิดหอยโข่งt
– ต้องติดตั้งฟิลเตอร์ดรายเออร์ เพราะมีนํ้าหรือความชื้นผสมอยู่
รหัสสี : สีเขียว
3. R-502
สูตรโมเลกุล : CHCIF2/CCIF2CF3
คุณสมบัติ :
– เป็นสารทำความเย็นผสมระหว่าง R-22 (48.8) และ R-115 (51.2)
– มีคุณสมบัติจากสารทั้ง 2 ชนิด
– ไม่กัดกร่อน
– ไม่ติดไฟ
– ไม่เป็นพิษ
– มีจุดเดือด -45.5 ◦C
– เหมาะกับคอมเพรสเซอร์ชนิดลูกสูบเท่านั้น อาทิ เครื่องทำความเย็นในโรงงานแช่แข็ง และแปรรูปอาหารทะเล
รหัสสี : สีม่วงอ่อน
4. R-134a
ชื่อเคมี : Tetrafluoroethane
สูตรโมเลกุล : CH2FCF3
คุณสมบัติ : R-134a
– มีความคล้ายคลังกับ R-22 มาก
– ไม่ทำลายโอโซน (ข้อต่างกับ R-22)
– ไม่กัดกร่อน
– ไม่ติดไฟ
– ไม่เป็นพิษ
– มีจุดเดือดเท่ากับ -26.1 ◦C
– เหมาะสำหรับแอร์บ้าน แอร์รถยนต์ หรือตู้เย็น
รหัสสี : สีฟ้าอ่อน
5. R-717
ชื่อเคมี : Ammonia
สูตรโมเลกุล : NH3
คุณสมบัติ :
– เหมาะสำหรับระบบทำความเย็นในอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอุตสาหกรรมแช่แข็ง
– มีจุดเดือดเท่ากับ -33.33 ◦C
– เป็นก๊าซไม่มีสี
– มีกลิ่นฉุน
– ติดไฟได้น้อย
– แต่มีความเป็นพิษทำลายระบบประสาท
– หากสัมผัสผิวหนังจะทำให้เกิดแผลไหม้
รหัสสี : สีเงิน
6. R-125
ชื่อเคมี : Pentafluoroethane
สูตรโมเลกุล : CHCF5
คุณสมบัติ :
– มีจุดเดือด -48.5 ◦C
– ไม่เป็นพิษ
– ไม่ติดไฟ
– ไม่กัดกร่อน
– เหมาะสำหรับใช้แทน R-502
รหัสสี : สีแทน
7. R-407c
ชื่อเคมี : Terafluoroethane
สูตรโมเลกุล : R-32 (23%) + R-125 (25%)+ R-134a (52%)
คุณสมบัติ :
– เป็นสารผสมของ R-32 (23%) + R-125 (25%)+ R-134a (52%)
– มีคุณสมบัติของสารทั้ง 3 รวมกัน
– ไม่ทำลายโอโซน
– มีจุดเดือดเป็นช่วงๆ
รหัสสี : สีน้ำตาลอ่อน
8. R-410a
ชื่อเคมี : Difluoromethane
สูตรโมเลกุล : CH2F2 /CHF2CF3
คุณสมบัติ :รเหมือนกับ R22 แต่ประสิทธิภาพสูงกว่า 1.6 เท่า
รหัสสี : สีกุหลาบ
| กลุ่มสาร | ชื่อทั่วไป | สูตรเคมี | การใช้งาน |
| CFC | R-11
R-12 R-113 R-114
|
(CCl3F
CCl2F2 CCl2CClF2 C2F4Cl2
|
ตู้แช่เย็นทั่วไป, แอร์รถยนต์ |
| HCFC | R-22
R-123 R-124
|
CHClF2
CHCl2CF,CHCl2CF3 CHClFCF3
|
ตู้แช่เย็นจัด, แอร์บ้าน |
| HFC | R-125
R-134a R-143a R-152a
|
CHF2CF3
CF3CH2F CH3CF3 CH3CHF2
|
ตู้แช่เย็นทั่วไป, ตู้เย็น, แอร์รถยนต์, แอร์บ้าน |
| อนินทรีย์ | R-717
R-744 R-50 R-744A
|
Ammonia (NH3)
Carbon Dioxide (CO2) Methane (CH4) Nitrous Oxide (N2O)
|
ใช้ในระบบทำความเย็นขนาดใหญ่ |
| สารผสม | R-502
R-507
|
R-22 (48.8%) + R-115 (51.2%)
R-125 + R-143a
|
ตู้แช่เย็นจัด, ตู้แช่แข็ง, ห้องเย็น (R-507 นำมาใช้แทน R-502) |
| R-407C
R-410a |
R-32 (23%) + R-125 (25%)+ R-134a (52%)
CH2F2 /CHF2CF3) |
วิธีเติมน้ำยาแอร์
รอเพิ่มข้อมูล
ขอบคุณภาพจาก http://synthestec.com/