1. Af hverju stytta kæliefni og kæliolía lífstíð O-hringa

O-loði í kæliskerfum eru undir þremur áhrifum samtímis.

Fyrst, miðlunarsvöllun eða útdráttur. Litlir kæliefnamólekúlur ferðast inn í gummisnetið og valda breytingum á þyngd, rúmmáli, harðleika, tögröð og lengingu; kæliolía getur einnig farið inn í gummibaðið og dregið út mjúkjunarefni og viðbætur, sem valdar efnið að fyrst verða mjúkara og síðan harðara, eða samdraga sig eftir að kæliefnið hættir að vinna. Gögn Chemours um R134a bentu beint á að svöllun, tap mjúkjunarefna og breytingar á eiginleikum ekki ætti að meta út frá einum kæliefni, því engin ein tegund gummis nýtist við allar skiptikæliefnur.

Annar, slæm hitasveifluprófun, lágt endurhverfingarhlutfall við lágri hitastig og mistök vegna samþrýstings. Köld, rafhlaður og súgusíðu notkun krefst lágs samþrýstings; hitapumpur, loftþjöppur og hitaástand á útgangssíðunni krefst líka lágs samþrýstings. Hversu mikið O-hringur langtímaþrýstingur getur ekki endurheimt þéttunarkraftinn að grunni; sem hærra gildið er, því auðveldara er að missa þéttunarkraftinn.

Þriðja, áhætta vegna þrýstingssveiflu og hrattar þrýstingssleppu. HFC-/HFO-kerfi leggja áherslu á lausnargildi, gegnumferð og þrýstingssamdrátt; CO₂-/R744-kerfi þurfa einnig að taka tillit til skemmda vegna hrattar þrýstingssleppu — CO₂-molekular fara inn í gummið undir háum þrýstingi og getur hratt sleppa þrýstings valdið innri blöðruðum gummi, sprungum eða jafnvel burst á O-hring.

2. Val á efni eftir kælimiðlikerfinu fyrst

A. R134a / HFC + PAG eða POE: Aðaltilvik fyrir bíla-kælisvél og hefðbundin kælisvél

R134a er algengt notað í samspili við PAG-olíu í bíla kælisvélarkerfum og við POE-olíu í kælibúnaði, þýtturum og búnaði fyrir hlutverk. Fyrir O-hringa þarf efnið að vera staðfest í samspili við HFC-kælivökva, PAG/POE-olíu, hitaöldun, samþrýsting og tap við uppsetningu. Gögn frá Chemours sýna að samhæfni R134a við gummí, málm og elástíska efni þarf að staðfesta fyrir hvert verkefni; leysileiki POE-olíu í HFC-134a er venjulega tilgreindur af framleiðanda þýtturs eða búnaðar í gegnum prófanir.

Mælt er með eftirfarandi áttum:

Í Parker í O-Ring Handbook er CR efni merkt sem algeng fyrir R134a eða R22 og svipandi kælilífnin, með venjulegan staðstilltan hitasvið frá -40 til 100°C; hitasvið HNBR er oftast frá -35 til 150°C; staðlaröð NBR er oftast frá -35 til 100°C; EPDM er algengt frá -50 til 150°C. Þetta hitasvið skýrir: NBR getur verið ódýrt, en í langvarandi bílakæliskerfum við hátt hitastig, súrefnisáhrif og þrýstiforsetu ætti ekki að nota það sem sjálfgefið val.

B. R1234yf / HFO + PAG eða POE: NEV, persónubílar kælisvél, hitapumpukerfi

R1234yf er HFO-kældimiðill og hefur orðið mikilvægur skiptivegur fyrir kælisvélbíla. Í gögnunum frá Chemours er Opteon YF merkt sem R-1234yf/HFO-1234yf; það er flokkað sem A2L samkvæmt öryggisstigum ASHRAE og ISO 817: það hefur svipuð árangursmörk og starfsstig og R134a, en sérstaklega fyrir R1234yf gerð PAG- eða POE-olía verður notuð, og það má ekki taka sem einfaldan skiptiveg fyrir eldri kerfi.

Varðandi samhæfni við efni sýna prófunargögn frá Chemours um samhæfni elástómera við fastan spennu við 100°C í tveimur vikum, með samanburði á R1234yf og R134a, að HNBR hafi stærri þyngdabreytingu við innþvott í R134a, en þyngdabreytingin væri minni við innþvott í HFO-1234yf; EPDM hafði áberandi hærri þyngdabreytingu en HNBR, NBR, EPDM og CR-gerðir efna. Viton® var sterkast, en mismunandi framleiðendur og framleiðsluaðferðir geta gefið mismunandi niðurstöður, svo efni ættu að vera veitt af framleiðendum efna.

Ásamt ráðleggingum um val:

Athugið: R134a kerfið er ekki hægt að einfaldlega skipta yfir á R1234yf, og R1234yf er ekki hægt að blanda í R134a. Chemours bendir á einstaka tengi fyrir R1234yf kerfi; blöndun kælimiðla telst yfirfylling með mismunandi efni, og hlutir kerfisins eru hönnuðir fyrir ákveðinn kælimiðil.

C. HFC/HFO blönduð kælimiðill + POE/PVE: Hitapumpur, viðskiptakælisbúnaður, kælisbúnaður

Hitapumpur og viðskiptakælisbúnaður nota algengast HFC, HFO eða HFC/HFO blönduð kælimiðla, með því að vörur nota oftast POE, PVE eða sérstakar blönduolíur. Þess vegna gilda ekki beint niðurstöður fyrir R134a eða R1234yf á R410A, R32, R454B, R513A, R1234ze og svipuð kerfi, þar sem pólaritet, hitapýrði, starfshita, lausnargildi olíu í kælimiðli og bætiefni eru allur annað.

Upphaflegur valsháttur:

Markmið ASHRAE-standardsins 97 er að meta samhæfni þéttunarefna við efni kælisýstemas með því að nota prófun í lokaðum glerhrúgum; hrúgan inniheldur kæliefni, smurrétt og prófunarefni sem eru lokuð inn í glerhrúgu, og er almennt opnuð eftir aldriðun til viðbótargreiningar eða fjölda greiningar til að ákvarða samhæfni eða efnafræðilegan stöðugleika.

D. CO₂ / R744 + PAG, POE eða PAO: Hitapumpa með hátt þrýsti, viðskiptakæli, hitapumpa fyrir bíla

CO2/R744 er annar vandamálshópur. Efnaleg rofsemi þess er ekki endilega mikil en áhættan á þrýstingi, innrennsli og sprengjulausn er mjög mikil. CO2 AC þéttaefnisgögn Parker benda til þess að R744 kerfi rekstrarþrýstingur miðað við R134a er verulega hærri, R744 rekstrarþrýstingur getur náð 150160 bar, hitastigið getur náð 180 °C; mjúkt þéttaefnisval þarf að ein

Efni sem Parker listar upp fyrir sömu efni til að velja CO2 AC þétta eru EPDM, FKM, HNBR og EPDM/BIIR og leggur áherslu á að þessi efni þurfi að hafa hitastig á bilinu -55 til +200 °C, sem á við um olíu PAG/PAO

R744 ráðleggingar um val:

CO₂/R744 má ekki nota venjulegar bíla-AC hringskífu sem skiptingar. Jafnvel ef nafn efnsins er það sama, HNBR eða EPDM, þarf að greina hvort það sé R744-sérstök láglátnisskífa gegn sprengiðri niðursökkun.

3. Hvernig bera efni saman

HNBR: Aðalval fyrir bíla kælisvæði

Fyrirhugað ávinningur HNBR er góð olíuþol, hitaþol, mekanísk styrkur og samsettar eiginleikar við þrýstingstöp. Fyrir R134a, R1234yf, PAG og POE olíuskerfi er HNBR venjulega forgjörð efni fyrir bíla kælisvæðis O-hringa, staðsettar þéttunarbúta í kælisvæðisþéttingum og þéttunarbúta í stjórnvélum. Gögn frá Parker sýna að margar HNBR gerðir geta náð hitastigssviði frá -35/-40 til 150°C, og sumar gerðir með lágt hitastig eru merktar fyrir notkun í lághitaskilyrðum.

Viðeigandi fyrir: bíla kælisvæði, R134a/R1234yf rásir, staðsettar þéttunarbútur í kælisvæðisþéttingum, hluti af hitapumpuskerfum.

Athugið: Innihald ACN í HNBR, gráða hvítvætunar, yfirferðarkerfi og fyllimismiðlun hafa mikil áhrif á endurhverfingu við lágt hitastig, svellun og breytingar á þrýstingstöp.

EPDM: Góð endurhverfing við lágt hitastig, ózónþol og hitaskekkja, en olía verður staðfest

EPDM hefur góða lágtímaperfornun, ózónmótstönd og hitaaldursþol; í samanburði Chemours á R134a/R1234yf var vöxtur þyngdar fyrir EPDM mun minni en fyrir aðrar efni. En EPDM er ekki náttúrulega hentugt fyrir öll olíuslag, sérstaklega R744-tilgreind „EPDM-mótstönd við allar PAG/POE/aukafrymisefna“ sem krefst sérstakrar samsetningar. R744-tilgreind EPDM eða EPDM/BIIR geta verið mögulegar valkostur fyrir CO₂ háþrýstikerfi, en það þarf að meta í hverju tilviki fyrir sig.

FKM: Hitamótstönd, lág gassbráðleiki, en ekki almennt hentugt fyrir R134a/R1234yf

Fyrirhugað kostnaðarframlag FKM er hitamótstönd, aldursþol, lág gassbráðleiki og víðtækt efnaþol; greiningar Parker eru merktar sem hentugar fyrir háa hitastig, heita olíu, aromatíska leysimiðla og víðtæku efnaumhverfi, og í fast-streitu elástómeraprófun Chemours á R1234yf/R134a var vöxtur þyngdar Viton® skýrt lægri en hjá HNBR, NBR, EPDM, CR og öðrum efnum.

Þar af leiður að FKM í kæliskerfum ætti að vera tengt ákveðnu merki og sérstakri staðfestingu á efni, og ætti ekki að skilja það sem „FKM er hámarksgæði því það er viðeigandi fyrir öll kæli.“

NBR: Lágt kostnaðar, en ekki mælt með sem sjálfgefið fyrir langtíma bílakæli

NBR er ódýrt, hefur góða móttölu gagnvart miskunarefnum og nokkra vörustöðugleika, en umhverfisstöðugleiki þess, hitamótanleiki, ózónmótanleiki og langtíma samþrýstingur eru almennt veikari en hjá HNBR. Graf Parker sýnir að algengt hitasvið fyrir NBR er að mestu leyti frá -35 til 100°C. Það má nota í aðstæðum þar sem kostnaður er mikilvægur og kröfur um hitastig og þrýsting eru lágir, en er ekki mælt með sem sjálfgefið val fyrir R1234yf bílakæli, hitapumpur eða hárhitasvæði í þéttingum.

CR: Hefðbundin kæli efni eru notandi, en geta ekki unnið við hátt hitastig

CR/klórópren-gúmmí hefur langa sögu notkunar í hefðbundnum kælimiðlum; töfla Parkers merkir líka CR sem oft notað við R134a eða R22, með venjulega efri hitamörk umkringa 100°C. Fyrir nútíma bíla-kæliskerfi og hitapumpur með háum hitastigum er CR oft ekki lengur forgangslausn.

VMQ/FVMQ: Lág hitastig – góð virkni, en hátt þrýstingur og gegngengi krefja athygli

Silíkón-gúmmí og flúor-silíkón-gúmmí hafa lág elástík á lágum hitastigi og eru því viðeigandi fyrir sumar staðsettar læsingu við lág hitastig. En mekanísk styrkur þeirra, rissuþol, loftþéttleiki og móttölu gegn úttrýstingi við hátt þrýsting eru venjulega veikari. Þegar þau eru notuð í kælimiðlakerfum ætti að takmarka notkun þeirra við lágt álag á staðsettar læsingu og full komunalekka- og hitacykla-prófun verður að vera framkvæmd.

4. Hönnun má ekki einungis byggja á skiptingu efna

Tilvik á O-hring í kæliskerfum falla oft ekki vegna efna einungis, heldur vegna samspils efna, rills og framleiðsluaðferða.

Uppblásunarviðbót. Parker Handbook bendir á frammi að rúmmál staðfasts þéttunarhluta getur svellið um 25–30% í rúmmáli, sem stundum er þollegt, en svellun þéttunarhluta í hreyfingu ætti venjulega ekki að vera meira en 10%; ofmikil svellun eykur líkurnar á útþrýstingi þegar þrýstingurinn minnkar.

Útþrýstingsvarn. Í háþrýstiskerfum, þáttagervum og CO₂/R744-kerfum þarf að minnka útþrýstingsbil og nota viðhaldshringa ef þörf krefur; háur þrýstingur ýtir O-hringnum í átt að bilinu á lágþrýstisíðunni, sem veldur útþrýstingi, og viðhaldshringar minnka þessa hættu.

Val á styrk. 70A er algengt fyrir almennan staðfestan þéttunarhluta og tengingar á kælikerfum í bílum; 80A er notað fyrir hærra þrýsting eða nákvæmari uppsetningu; 90A er algengt fyrir CO₂/R744, háþrýstisþáttagervu eða þar sem útþrýstingsvarn er nauðsynleg, en endurhæfni við lága hitastig og þéttunarsamkvæmni við uppsetningu geta dregist.

Athugun við lága hitastig. Ekki er hægt að skoða aðeins "-40°C" á efnisblaðinu. Hitasprettur í bílum og niðurstills kælingarprófanir þurfa að sannreyna TR10, niðurstills þrýstings afturhvarf, lækur í kalda byrjun og hitasyklingu; lágt hitastig harðnun gúmmí, þrengingarleysi, auðveldast að fram

Yfirborð og uppsetningu. O-hringur í rörsambandi eru oft með klippingu, snúning, þurra samsetningu og uppsetningu þrýstingsvandamál. Það þarf að stjórna klæðnaði, gróftunni á yfirborði, þéttni smurvörunnar og kæliflutningsins. R1234yf og CO2 kerfi ættu einnig að forðast notkun olíuvörur sem gætu mengst eða haft áhrif á uppgötvun leka.

5. Að taka tillit til Mælað um eftirlitsferli

Til að velja O-hringur fyrir kæli- og kæliolíu er mælt með að fylla að minnsta kosti fjórum flokkum eftirlits:

ASTM D471 umfagnar gæði, rúmmál, harðleiki, tögröð og lengingarbreytingu á gummi eftir skylmingu í vægi og er grunnleiðin til að prófa samhæfni við kæliolíu. En kælilíquidið sjálft er ekki eina viðeigandi vægið og próf ættu að vera framkvæmd samhliða prófun á samvistu þrýstilags kælilíquids og olíu. Trelleborg minnir einnig á að samhæfnitöflur byggja á opinberum gögnum og tilraunum í rannsóknarstofu og stutt tíma próf við stofuhitastig gefa ekki fullt mynd af reyndum skilyrðum; notendur ættu að staðfesta með raunverulegri notkunaprófun.

CO₂/R744 háþrýstikerfi ættu líka að bæta við RGD/AED prófun á sprengjandi þrýstisvöxt. ISO 23936-2 og NORSOK M710 tengjast staðfestingu á ómetallískum efnum, þar sem viðauki B við NORSOK M710 er nákvæmlega prófun á hratt þrýstisvöxt, sem einnig er kölluð prófun á sprengjandi þrýstisvöxt.

6. Mælingar fyrir val á viðskiptavini

Bílakerfis AC viðskiptavinir

O-hringir fyrir rörhnit R134a eða R1234yf, forgangur að byrja með HNBR 70A/80A; hágáttu hluta og hnit kompresorsins geta í reikningi tekið HNBR 80A/90A. Hitapumpur fyrir nýjar orkugreiningar og rafkompresorar þurfa sjálfstæða staðfestingu á POE eða sérstökum PAG olíum og ættu ekki aðeins vera staðfestar á grundvelli reynslu með bensín bíla R134a/PAG.

Hitapumpuviðskiptavinir

Þvífið við hitapumpukerfum er víður hitamálsbil á há- og lághitastig, sem krefst samhliða lág-hitastigs endurkomu á inndráttssíðunni og háhitastigs þrýstingar á útflæðissíðunni. Mælt er með að gefa forgang að meta lág-hitastigs HNBR, EPDM og reynsla FKM, ekki aðeins mæla fyrir val á grundvelli venjulegra miðils samhæfis töflur.

Kompresorviðskiptavinir

Fokusinn á þjöppunarsíðum er á hitastöðugum kælimiðlum, lausn í kælimiðli, þrýstisveiflu og langtímaþjöppun. HNBR er algengur valkostur; í hitastöðugum svæðum geta sérstakir FKM-metali verið notaðir en þeir þurfa að vera prófuð í raunverulegum kælimiðlum og kælimiðli. CO₂-þjöppunaraðilar þurfa að vera hönnuðir samkvæmt R744 háþrýstisþjöppunarlogík.

Viðskiptavinir með CO₂/R744 kælisvélar

Á að gefa forgang að biðja aðila um R744/CO₂-tilgreindar upplýsingar um efni, þar á meðal mótstöðu gegn sprengikvæðri afsláttun, lágan gegngun, þrýstisyklun, endurhverfingu við lága hitastig og samhæfni við PAG/POE/PAO olíur. Venjulegar HNBR-, EPDM- og FKM-eindanafn eru ekki nægileg staðfesting.

7. Svæði sem verða að staðfesta í kaupum eða tæknisamspili

Þegar fyrirspurn um verð er send til framleiðenda þjöppunaraðila skal að minnsta kosti veita þessar upplýsingar:

8. Algengustu villa

Villa númer eitt: Að skoða aðeins kælimiðilinn, ekki kæliolíuna. Uppblás og lághitaeiginleikar PAG, POE, PAO og PVE eru ólíkir; olía ákvarðar oft meira uppblás og stífun gummís en kælimiðillinn.

Villa tvö: Beita beint reynslu með R134a á R1234yf. R1234yf afkvæmi er nálægt því sem R134a gefur, en kerfið, olía, öryggiskröfur fyrir A2L og viðhaldsgáttir eru allt annað; efni verða einnig að staðfesta sjálfstætt gegnum prófun á R1234yf + tiltekinn olíutegund.

Villa þrjú: Trúa að FKM sé alltaf betra en HNBR. FKM hefur ávinning í háum hitastigum og lágri gegngengi, en í valprófum á R134a/R1234yf er þyngdarmótun Viton® ekki endilega minnst; sérstök samsetning og raunpróf þurfa að vera athugud.

Villa fjóru: Velja CO₂/R744 aðeins eftir efnafræðilegru samhæfni. Aðalhættan við R744 er hátt ytriþrýsting, gegngengi, hröð útþrýsting, mótvægi gegn útskotum og endurhverfing við lágt hitastig; venjulegar samhæfnistaflur fyrir kælimiðil eru ekki nægjanlegar.

Villa fimm: Taka litinn sem sönnun á efni. Grænar O-hringir eru algengir í bílakæliskerfum með HNBR, en liturinn er ekki sönnun á efni; efnaverðmæti, framleiðslusöfn, stífleiki, prófunarskýrsla og staðfesting á notkun þurfa að vera athugud.