1. เหตุใดสารทำความเย็นและน้ำมันหล่อลื่นระบบทำความเย็นจึงทำให้อายุการใช้งานของโอริงสั้นลง

โอริง ในระบบทำความเย็นจะได้รับผลกระทบพร้อมกันสามประการ

ประการแรก คือ การบวมหรือการสูญเสียสารเติมแต่งจากตัวกลาง โมเลกุลของสารทำความเย็นที่มีขนาดเล็กสามารถแทรกซึมเข้าไปในโครงข่ายยาง ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทั้งน้ำหนัก ปริมาตร ความแข็ง แรงดึง และการยืดตัว ขณะที่น้ำมันหล่อลื่นระบบทำความเย็นก็สามารถแทรกซึมเข้าไปในยางและดึงเอาสารพลาสติกไลเซอร์และสารเติมแต่งอื่นๆ ออกไป ทำให้วัสดุอ่อนตัวก่อนแล้วจึงแข็งตัว หรือหดตัวหลังจากที่สารทำความเย็นหยุดทำงาน ข้อมูล R134a ของ Chemours ระบุอย่างชัดเจนว่า การบวม การสูญเสียสารพลาสติกไลเซอร์ และการเปลี่ยนแปลงสมบัติเชิงกล ไม่ควรประเมินจากสารทำความเย็นเพียงชนิดเดียว เพราะไม่มีครอบครัวยางชนิดใดที่สามารถทนต่อสารทำความเย็นสำรองทั้งหมดได้

ประการที่สอง คือ ปัญหาการคืนรูปที่ไม่ดีภายใต้สภาวะการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิแบบไซคลิก และการเสียรูปถาวรจากการบีบอัด การใช้งานที่เกี่ยวข้องกับอุณหภูมิต่ำ เช่น บริเวณเครื่องระเหย (evaporator) และด้านที่รับลมดูด (suction side) จำเป็นต้องใช้วัสดุที่มีค่าการเสียรูปถาวรจากการบีบอัดต่ำ ในขณะที่การใช้งานที่เกี่ยวข้องกับอุณหภูมิสูง เช่น บริเวณคอมเพรสเซอร์ ท่อปล่อย (exhaust) และปั๊มความร้อน (heat pump) ก็ต้องการวัสดุที่มีค่าการเสียรูปถาวรจากการบีบอัดต่ำเช่นกัน ระดับความรุนแรงของการเสียรูปถาวรจากการบีบอัดนั้นขึ้นอยู่กับ O-ring การบีบอัดในระยะยาวไม่สามารถคืนค่าแรงยึดผนึกได้โดยพื้นฐาน ค่าที่สูงขึ้นหมายถึงแรงยึดผนึกสูญเสียไปได้ง่ายขึ้น

ประการที่สาม ความเสี่ยงจากการเปลี่ยนแปลงความดันซ้ำ ๆ และการปล่อยความดันอย่างรวดเร็ว ระบบ HFC/HFO มุ่งเน้นเป็นหลักที่ความสามารถในการละลาย การซึมผ่าน และการเปลี่ยนรูปคงที่ภายใต้แรงบีบอัด ส่วนระบบ CO₂/R744 จำเป็นต้องให้ความสำคัญกับความเสียหายจากภาวะปล่อยความดันอย่างรวดเร็วด้วย — โมเลกุล CO₂ จะแทรกซึมเข้าไปในยางภายใต้ความดันสูง และเมื่อปล่อยความดันอย่างรวดเร็วอาจทำให้เกิดฟองภายในยาง รอยแตกร้าว หรือแม้แต่ทำให้ O-ring ระเบิด

2. การเลือกวัสดุตามระบบสารทำความเย็นเป็นลำดับแรก

A. R134a / HFC ร่วมกับ PAG หรือ POE: สถานการณ์หลักสำหรับระบบปรับอากาศในยานยนต์และระบบทำความเย็นแบบดั้งเดิม

R134a มักถูกคู่กับน้ํามัน PAG ในเครื่องปรับอากาศรถยนต์ และกับน้ํามัน POE ในตู้เย็น เครื่องบดและอุปกรณ์ครึ่งภาระ สําหรับ O-ring วัสดุต้องถูกตรวจสอบร่วมกันเกี่ยวกับ HFC refrigerant, PAG/POE oil, การแก่ตัวทางอุณหภูมิ, ชุดการบดและการเสียการติดตั้ง ข้อมูลจากเคมูรัสแสดงว่าความเข้ากันของ R134a กับยาง, โลหะ และเอลาสโตเมอร์ต้องมีการตรวจสอบเฉพาะโครงการ; ความละลายน้ํามัน POE สําหรับ HFC-134a โดยปกติจะกําหนดโดยเครื่องพัดลมหรือเครื่อง OEM ผ่านการทดสอบ

การแนะนําทาง:

ใน พาร์คเกอร์ หนังสือคู่มือโอ-ริงของ 's ระบุว่า สารประกอบ CR มักใช้กับสารทำความเย็น R134a หรือ R22 และสารทำความเย็นชนิดคล้ายกัน โดยช่วงอุณหภูมิแบบคงที่โดยทั่วไปอยู่ระหว่าง -40 ถึง 100 องศาเซลเซียส; ช่วงอุณหภูมิของ HNBR มักอยู่ระหว่าง -35 ถึง 150 องศาเซลเซียส; เกรดมาตรฐานของ NBR ส่วนใหญ่อยู่ระหว่าง -35 ถึง 100 องศาเซลเซียส; ส่วน EPDM มักใช้ได้ในช่วง -50 ถึง 150 องศาเซลเซียส ชั้นอุณหภูมิเหล่านี้อธิบายได้ว่า NBR อาจมีราคาถูก แต่เมื่อพิจารณาความต้องการระยะยาวในระบบปรับอากาศรถยนต์ เช่น อุณหภูมิสูง ออกซิเจน และการเปลี่ยนรูปถาวรภายใต้แรงอัด จึงไม่ควรเลือกใช้เป็นทางเลือกเริ่มต้น

ข้อ B: R1234yf / HFO ร่วมกับน้ำมันหล่อลื่น PAG หรือ POE สำหรับยานยนต์พลังงานใหม่ ระบบปรับอากาศรถยนต์นั่งส่วนบุคคล และระบบปั๊มความร้อน

R1234yf เป็นสารทำความเย็นชนิด HFO และได้กลายเป็นทิศทางหลักในการแทนที่สารทำความเย็นในระบบปรับอากาศรถยนต์ ข้อมูลจากบริษัท Chemours ระบุว่า Opteon YF มีชื่อเรียกอีกอย่างว่า R-1234yf/HFO-1234yf ซึ่งจัดอยู่ในระดับความปลอดภัย A2L ตามมาตรฐาน ASHRAE และ ISO 817 โดยมีสมรรถนะและลักษณะการใช้งานใกล้เคียงกับ R134a แต่ต้องใช้น้ำมันหล่อลื่นชนิด PAG หรือ POE ที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับ R1234yf เท่านั้น และไม่สามารถใช้แทน R134a ได้โดยตรง

ในแง่ของความเข้ากันได้กับวัสดุ ผลการทดสอบความเข้ากันได้ของยางเอลาสโตเมอร์แบบคงความเครียดคงที่ของ Chemours ที่อุณหภูมิ 100 องศาเซลเซียส เป็นระยะเวลา 2 สัปดาห์ เมื่อเปรียบเทียบระหว่าง R1234yf กับ R134a พบว่า HNBR มีการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักมากกว่าเมื่อจุ่มใน R134a แต่มีการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักน้อยกว่าเมื่อจุ่มใน HFO-1234yf ส่วน EPDM มีการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักสูงกว่า HNBR, NBR, EPDM และ CR อย่างชัดเจน ส่วน Viton® มีความทนทานสูงสุด อย่างไรก็ตาม วัสดุที่ผลิตโดยผู้ผลิตต่างรายหรือกระบวนการผลิตที่ต่างกันอาจให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน ดังนั้นควรขอข้อมูลจากผู้จัดจำหน่ายวัสดุโดยตรง

คำแนะนำในการเลือก:

หมายเหตุ: ระบบ R134a ไม่สามารถเปลี่ยนไปใช้ R1234yf ได้โดยตรง และห้ามผสม R1234yf เข้ากับระบบ R134a โดยเด็ดขาด บริษัท Chemours ระบุอย่างชัดเจนว่า ระบบ R1234yf มีข้อต่อเฉพาะ ซึ่งการผสมสารทำความเย็นถือเป็นการปนเปื้อนข้ามระบบ และองค์ประกอบของระบบถูกออกแบบมาเพื่อใช้กับสารทำความเย็นชนิดใดชนิดหนึ่งโดยเฉพาะ

ค. สารทำความเย็นผสม HFC/ HFO + น้ำมันหล่อลื่น POE/ PVE: ปั๊มความร้อน ระบบทำความเย็นเชิงพาณิชย์ และระบบทำความเย็นแบบควบคุมอุณหภูมิ

อุปกรณ์ปั๊มความร้อนและระบบทำความเย็นเชิงพาณิชย์มักใช้สารทำความเย็นประเภท HFC, HFO หรือสารผสม HFC/ HFO โดยผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่ใช้น้ำมันหล่อลื่นชนิด POE, PVE หรือน้ำมันผสมพิเศษ ดังนั้น ข้อสรุปเกี่ยวกับวัสดุ R134a หรือ R1234yf จึงไม่สามารถนำมาประยุกต์ใช้โดยตรงกับระบบที่ใช้ R410A, R32, R454B, R513A, R1234ze และสารอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกันได้ เนื่องจากคุณสมบัติทางกายภาพและเคมี เช่น ความเป็นขั้ว ความดันไอ อุณหภูมิในการทำงาน ความสามารถในการละลายของน้ำมันกับสารทำความเย็น และส่วนประกอบของสารเติมแต่ง มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ

ตรรกะการคัดเลือกเบื้องต้น:

มาตรฐาน ASHRAE ฉบับที่ 97 มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินความเข้ากันได้ของวัสดุซีลกับวัสดุในระบบทำความเย็น โดยใช้วิธีทดสอบในหลอดแก้วที่ปิดผนึก ซึ่งภายในหลอดจะบรรจุสารทำความเย็น น้ำมันหล่อลื่น และวัสดุที่ใช้ทดสอบไว้ร่วมกัน จากนั้นเปิดหลอดหลังการแก่ตัวเพื่อวิเคราะห์เชิงคุณภาพหรือเชิงปริมาณ เพื่อประเมินความเข้ากันได้หรือความเสถียรทางเคมี

D. CO₂ / R744 + PAG, POE หรือ PAO: ปั๊มความร้อนแรงดันสูง ระบบทำความเย็นเชิงพาณิชย์ ปั๊มความร้อนสำหรับยานยนต์

CO₂/R744 เป็นอีกหมวดหนึ่งของปัญหา ความกัดกร่อนทางเคมีของมันอาจไม่รุนแรงนัก แต่ความดัน ความสามารถในการซึมผ่าน และความเสี่ยงจากการระเบิดแบบฉับพลันมีค่าสูงมาก ข้อมูลวัสดุสำหรับซีลระบบแอร์ CO₂ ของพาร์เกอร์ระบุว่า ความดันในการทำงานของระบบ R744 สูงกว่าระบบ R134a อย่างมีนัยสำคัญ โดยความดันในการทำงานของ R744 สามารถสูงถึง 150–160 บาร์ และอุณหภูมิสูงถึง 180 องศาเซลเซียส ดังนั้น การเลือกวัสดุซีลชนิดนุ่มจึงต้องให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับคุณสมบัติในการต้านทานการระเบิดแบบฉับพลัน

วัสดุที่พาร์เกอร์ระบุไว้สำหรับการเลือกซีลระบบแอร์ CO₂ ได้แก่ EPDM, FKM, HNBR และ EPDM/BIIR โดยเน้นว่าวัสดุเหล่านี้ต้องใช้งานได้ในช่วงอุณหภูมิ -55 ถึง +200 องศาเซลเซียส เข้ากันได้กับน้ำมันหล่อลื่นประเภท PAG/PAO/POE มีอัตราการซึมผ่านต่ำ และมีคุณสมบัติในการต้านทานการระเบิดแบบฉับพลันได้ดีเยี่ยม

คำแนะนำสำหรับการเลือกใช้ R744

ไม่สามารถใช้แหวน O-ring สำหรับแอร์รถยนต์ทั่วไปแทนได้กับระบบ CO₂/R744 แม้ว่าวัสดุจะมีชื่อเดียวกัน เช่น HNBR หรือ EPDM ก็ตาม ยังจำเป็นต้องแยกแยะให้ชัดเจนว่าเป็นสูตรพิเศษสำหรับ R744 ที่มีคุณสมบัติลดการซึมผ่านและต้านการระเบิดจากการคลายความเครียด

3. วัสดุแต่ละชนิดเปรียบเทียบกันอย่างไร

HNBR: ตัวเลือกหลักสำหรับระบบปรับอากาศในยานยนต์

ข้อได้เปรียบของ HNBR คือความต้านทานน้ำมัน ความต้านทานความร้อน ความแข็งแรงเชิงกล และสมรรถนะโดยรวมด้านการยุบตัวภายใต้แรงกด (compression set) ที่ดี สำหรับระบบน้ำยาทำความเย็น R134a และ R1234yf รวมถึงน้ำมันชนิด PAG และ POE HNBR มักเป็นวัสดุที่นิยมใช้สำหรับ O-ring ของระบบปรับอากาศในยานยนต์ ซีลแบบคงที่ของคอมเพรสเซอร์ และซีลของวาล์วควบคุม ข้อมูลจาก Parker แสดงว่าเกรด HNBR หลายเกรดสามารถใช้งานได้ในช่วงอุณหภูมิ -35/-40 ถึง 150 องศาเซลเซียส และบางเกรดที่ออกแบบสำหรับอุณหภูมิต่ำจะระบุอย่างชัดเจนสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ

เหมาะสำหรับ: ระบบปรับอากาศในยานยนต์ ท่อสำหรับน้ำยา R134a/R1234yf ซีลแบบคงที่ของคอมเพรสเซอร์ และส่วนหนึ่งของระบบปั๊มความร้อน

หมายเหตุ: ปริมาณ ACN ระดับการไฮโดรจิเนชัน ระบบการเชื่อมข้าม (crosslinking system) และระบบสารเติมแต่ง (filler system) ของ HNBR จะส่งผลอย่างมากต่อสมรรถนะการคืนตัวที่อุณหภูมิต่ำ ความสามารถในการบวม และการเปลี่ยนแปลงของ compression set

EPDM: ทนต่ออุณหภูมิต่ำ โอโซน และการเสื่อมสภาพจากความร้อนได้ดี แต่ต้องตรวจสอบความเข้ากันได้กับน้ำมันก่อนใช้งาน

สมรรถนะของอีพีดีเอ็ม (EPDM) ที่อุณหภูมิต่ำ ความต้านทานโอโซน และสมรรถนะต่อการเสื่อมสภาพจากความร้อนนั้นดี; ในการเปรียบเทียบสารทำความเย็น R134a/R1234yf ของบริษัท เคมัวร์ส (Chemours) การเปลี่ยนแปลงน้ำหนักของอีพีดีเอ็มมีค่าค่อนข้างต่ำ อย่างไรก็ตาม อีพีดีเอ็มไม่เหมาะโดยธรรมชาติสำหรับน้ำมันทุกชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งอีพีดีเอ็มที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับ R744 ซึ่งต้องทนต่อน้ำมันพีเอจี (PAG) น้ำมันพีโออี (POE) และสารทำความเย็นที่เติมเพิ่มเข้าไปทั้งหมด จึงจำเป็นต้องใช้สูตรเฉพาะ อีพีดีเอ็มที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับ R744 หรืออีพีดีเอ็มผสมบิไอร์ (EPDM/BIIR) อาจเป็นวัสดุที่พิจารณาใช้ในระบบแรงดันสูงสำหรับ CO₂ ได้ แต่ต้องประเมินเป็นกรณีไป

เอฟเคเอ็ม (FKM): ทนความร้อนสูง แทรกผ่านต่ำ แต่ไม่ใช่วัสดุที่ใช้ได้ทั่วไปกับ R134a/R1234yf

ข้อได้เปรียบของเอฟเคเอ็ม (FKM) คือ ทนความร้อนสูง ทนต่อการเสื่อมสภาพ แทรกผ่านก๊าซต่ำ และเข้ากันได้ดีกับสารเคมีหลากหลาย ข้อมูลเกรดของพาร์เกอร์ (Parker) ระบุว่าสามารถใช้งานได้ในสภาวะอุณหภูมิสูง น้ำมันร้อน ตัวทำละลายอะโรมาติก และสภาวะเคมีที่หลากหลาย ในแบบทดสอบยางยืดภายใต้แรงดึงคงที่ด้วยสารทำความเย็น R1234yf/R134a ของบริษัท เคมัวร์ส (Chemours) การเปลี่ยนแปลงน้ำหนักของไวทอน® (Viton®) ต่ำกว่าวัสดุชนิดอื่นอย่างชัดเจน เช่น เอชเอ็นบีอาร์ (HNBR) เอ็นบีอาร์ (NBR) อีพีดีเอ็ม (EPDM) และซีอาร์ (CR)

ดังนั้น วัสดุ FKM ที่ใช้ในระบบทำความเย็นควรสอดคล้องกับยี่ห้อเฉพาะและผ่านการตรวจสอบสื่อเฉพาะด้วย ไม่ควรเข้าใจผิดว่า "FKM เป็นวัสดุระดับพรีเมียมจึงใช้ได้กับสารทำความเย็นทุกชนิด"

NBR: ต้นทุนต่ำ แต่ไม่แนะนำให้ใช้เป็นค่าเริ่มต้นสำหรับระบบปรับอากาศยานยนต์ระยะยาว

NBR มีราคาถูก มีความต้านทานน้ำมันแร่ได้ดี และมีเสถียรภาพของผลิตภัณฑ์บางประการ แต่โดยรวมแล้ว ความทนทานต่อสภาพแวดล้อม เช่น ความร้อน โอโซน และการยุบตัวภายใต้แรงกดอย่างต่อเนื่องในระยะยาว ต่ำกว่า HNBR แผนภูมิของ Parker ระบุช่วงอุณหภูมิทั่วไปที่ NBR ใช้งานได้คือประมาณ -35 ถึง 100 องศาเซลเซียส สามารถใช้ได้ในสถานการณ์ที่ต้องควบคุมต้นทุนและมีข้อกำหนดด้านอุณหภูมิและความดันต่ำ แต่ไม่แนะนำให้ใช้เป็นทางเลือกเริ่มต้นสำหรับระบบปรับอากาศยานยนต์ที่ใช้สารทำความเย็น R1234yf ระบบปั๊มความร้อน หรือบริเวณที่มีอุณหภูมิสูงภายในคอมเพรสเซอร์

CR: ใช้กับสารทำความเย็นแบบดั้งเดิมได้ แต่ความสามารถในการทำงานที่อุณหภูมิสูงมีข้อจำกัด

ยาง CR/คลอโรพรีน มีประวัติการใช้งานมายาวนานกับสารทำความเย็นแบบดั้งเดิม; แผนภูมิของพาร์คเกอร์ยังระบุว่า CR มักใช้ร่วมกับ R134a หรือ R22 โดยมีขีดจำกัดอุณหภูมิสูงสุดโดยทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 100 องศาเซลเซียส สำหรับระบบปรับอากาศในยานยนต์รุ่นใหม่และปั๊มความร้อนที่ทำงานที่อุณหภูมิสูง CR มักไม่ใช่ทางเลือกที่เหมาะสมอีกต่อไป

VMQ/FVMQ: ทนต่ออุณหภูมิต่ำได้ดี แต่ต้องระมัดระวังแรงดันสูงและการซึมผ่าน

ยางซิลิโคนและยางฟลูออโรซิลิโคนมีความยืดหยุ่นต่ำที่อุณหภูมิต่ำ จึงเหมาะสำหรับซีลแบบคงที่ที่ใช้ในสภาวะอุณหภูมิต่ำบางประเภท อย่างไรก็ตาม ความแข็งแรงเชิงกล ความต้านทานการฉีกขาด การซึมผ่านของก๊าซ และความสามารถในการต้านการถูกบีบออกภายใต้แรงดันสูง มักต่ำกว่าวัสดุชนิดอื่น เมื่อนำไปใช้ในระบบสารทำความเย็น ควรจำกัดการใช้งานเฉพาะกับซีลแบบคงที่ที่รับแรงต่ำเท่านั้น และต้องผ่านการตรวจสอบการรั่วไหลอย่างสมบูรณ์รวมทั้งการทดสอบวงจรความร้อน

4. การออกแบบไม่สามารถพึ่งพาเพียงการเปลี่ยนวัสดุเท่านั้น

ความล้มเหลวของโอ-ริงในระบบทำความเย็นมักไม่เกิดจากวัสดุเพียงอย่างเดียว แต่เป็นผลจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างวัสดุ ร่องซีล และกระบวนการผลิต

ระยะเผื่อการบวม คู่มือพาร์คเกอร์ระบุว่า การบวมของวัสดุซีลแบบนิ่ง (static seal) ร้อยละ 25–30 โดยปริมาตร อาจยอมรับได้ในบางกรณี แต่การบวมของวัสดุซีลแบบเคลื่อนไหว (dynamic seal) มักไม่ควรเกินร้อยละ 10 เนื่องจากการบวมมากเกินไปจะเพิ่มความเสี่ยงต่อการถูกดันออก (extrusion) เมื่อแรงกดลดลง

ป้องกันการถูกดันออก ระบบแรงดันสูง เช่น คอมเพรสเซอร์และระบบ CO₂/R744 จำเป็นต้องลดช่องว่างที่อาจเกิดการถูกดันออก และใช้วงแหวนรองรับ (back-up rings) เมื่อจำเป็น แรงดันสูงจะดันโอริงไปยังช่องว่างด้านแรงดันต่ำ ซึ่งอาจทำให้เกิดการถูกดันออกได้ วงแหวนรองรับจึงช่วยลดความเสี่ยงนี้

การเลือกความแข็ง ความแข็งระดับ 70A ใช้ทั่วไปสำหรับซีลแบบนิ่งทั่วไปและข้อต่อท่อน้ำยาแอร์รถยนต์ ความแข็งระดับ 80A ใช้เมื่อต้องการทนแรงดันสูงขึ้น หรือมีข้อกำหนดการประกอบที่เข้มงวดกว่า ส่วนความแข็งระดับ 90A ใช้ทั่วไปในระบบ CO₂/R744 คอมเพรสเซอร์แรงดันสูง หรือสถานการณ์ที่ต้องการคุณสมบัติป้องกันการถูกดันออก อย่างไรก็ตาม ความสามารถในการคืนตัวที่อุณหภูมิต่ำและการสร้างซีลขณะประกอบอาจลดลง

การตรวจสอบที่อุณหภูมิต่ำ ไม่สามารถพิจารณาเพียงค่า '-40°C' ที่ระบุในแผ่นข้อมูลวัสดุได้ การทดสอบปั๊มความร้อนสำหรับยานยนต์และระบบทำความเย็นที่อุณหภูมิต่ำจำเป็นต้องตรวจสอบค่า TR10 การคืนตัวของคอมเพรสเซอร์ที่อุณหภูมิต่ำ การรั่วไหลขณะสตาร์ตเครื่องเย็นหลังจอดรถ และการรั่วไหลจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิซ้ำ ๆ รวมถึงการแข็งตัวของยางที่อุณหภูมิต่ำ การบีบอัดไม่เพียงพอ ซึ่งมักเกิดการรั่วไหลมากที่สุดในช่วงเวลาที่จอดรถแล้วสตาร์ตเครื่องเย็น

พื้นผิวและการประกอบ โอริงที่ข้อต่อท่อน้ำยาทำความเย็นมักประสบปัญหาการตัด การบิด การประกอบแบบแห้ง และแรงเสียดทานระหว่างการติดตั้ง จำเป็นต้องควบคุมมุมเช็ด (chamfer) ความหยาบของพื้นผิว สารหล่อลื่นสำหรับการประกอบ และความเข้ากันได้ที่แน่นหนากับน้ำยาทำความเย็น โดยในระบบน้ำยา R1234yf และ CO₂ ควรหลีกเลี่ยงผลิตภัณฑ์น้ำมันที่อาจปนเปื้อนหรือรบกวนกระบวนการตรวจจับการรั่วไหล

5. ขั้นตอนการตรวจสอบที่แนะนำ

การเลือกโอริงสำหรับน้ำยาทำความเย็นและน้ำมันหล่อลื่นระบบทำความเย็น แนะนำให้ดำเนินการตรวจสอบอย่างน้อยสี่ประเภท

มาตรฐาน ASTM D471 ครอบคลุมการประเมินคุณภาพ ปริมาตร ความแข็ง ความต้านแรงดึง และการเปลี่ยนแปลงความยืดตัวของยางหลังแช่ในของเหลว ซึ่งเป็นวิธีพื้นฐานสำหรับการคัดกรองความเข้ากันได้กับน้ำมันหล่อลื่นระบบทำความเย็น อย่างไรก็ตาม สารทำความเย็นเองไม่ใช่ของเหลวเพียงชนิดเดียวที่เกี่ยวข้อง และการทดสอบควรดำเนินควบคู่ไปกับการทดสอบภายใต้สภาวะที่สารทำความเย็นและน้ำมันหล่อลื่นอยู่ร่วมกันภายใต้ความดัน นอกจากนี้ Trelleborg ยังชี้แจงว่า ตารางความเข้ากันได้จัดทำขึ้นจากข้อมูลสาธารณะและการทดสอบในห้องปฏิบัติการ โดยการทดสอบระยะสั้นที่อุณหภูมิห้องไม่สามารถสะท้อนสภาวะจริงในภาคสนามได้อย่างครบถ้วน ผู้ใช้งานจึงควรยืนยันผลผ่านการทดสอบในสภาพการใช้งานจริง

ระบบที่ใช้ CO₂/R744 ซึ่งทำงานที่ความดันสูง จำเป็นต้องเพิ่มการทดสอบการระเบิดจากการปล่อยความดันอย่างรวดเร็ว (RGD/AED) ด้วย มาตรฐาน ISO 23936-2 และ NORSOK M710 เกี่ยวข้องกับการรับรองคุณสมบัติของวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ โดยภาคผนวก ข้อ B ของ NORSOK M710 คือการทดสอบการปล่อยความดันอย่างรวดเร็วโดยเฉพาะ ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าการทดสอบการระเบิดจากการปล่อยความดัน

6. คำแนะนำในการเลือกผลิตภัณฑ์สำหรับลูกค้า

ลูกค้าอุตสาหกรรมยานยนต์ระบบปรับอากาศ

แหวนโอ-ริงสำหรับข้อต่อท่อน้ำยาแอร์ R134a หรือ R1234yf โดยให้ความสำคัญกับวัสดุ HNBR ความแข็ง 70A หรือ 80A เป็นลำดับแรก; สำหรับข้อต่อฝั่งแรงดันสูงและข้อต่อคอมเพรสเซอร์ อาจพิจารณาใช้ HNBR ความแข็ง 80A หรือ 90A ได้ สำหรับปั๊มความร้อนยานพาหนะพลังงานใหม่และคอมเพรสเซอร์ไฟฟ้า จำเป็นต้องยืนยันชนิดน้ำมันหล่อลื่น POE หรือ PAG พิเศษแยกต่างหาก โดยไม่ควรอาศัยประสบการณ์จากยานยนต์ทั่วไปที่ใช้น้ำยา R134a ร่วมกับน้ำมัน PAG เท่านั้น

ลูกค้าปั๊มความร้อน

ความท้าทายหลักของระบบปั๊มความร้อนคือช่วงอุณหภูมิที่กว้างมากทั้งฝั่งอุณหภูมิต่ำและสูง ซึ่งต้องสามารถทำงานได้ทั้งในภาวะดูดเข้าที่อุณหภูมิต่ำและบีบอัดออกที่อุณหภูมิสูงพร้อมกัน จึงแนะนำให้ประเมินวัสดุทนอุณหภูมิต่ำ เช่น HNBR, EPDM และ FKM ที่มีประสบการณ์ใช้งานจริงเป็นลำดับแรก แทนที่จะเลือกวัสดุเพียงจากตารางความเข้ากันได้กับสารเคมีแบบทั่วไปเท่านั้น

ลูกค้าคอมเพรสเซอร์

การปิดเครื่องบดเป้าหมายคือน้ํามันเย็นอุณหภูมิสูง การละลายสารเย็น ความดันและการกดตั้งระยะยาว HNBR เป็นตัวเลือกที่พบทั่วไป; เขตอุณหภูมิสูงสามารถประเมิน FKM พิเศษ แต่ต้องตรวจสอบในน้ํามันและสารเย็นจริง เครื่องปรับ CO2 ต้องออกแบบตาม R744 ความดันสูงปริมาณการปิด

CO2/R744 ลูกค้าอุปกรณ์เย็น

ให้ความสําคัญในการขอให้ผู้จัดจําหน่ายให้บริการข้อมูลการจัดทําที่เน้น R744/CO2 รวมถึงความต้านทานต่อการลดความอัดระเบิด, การเจาะต่ํา, วงจรความดัน, การลดความร้อนต่ํา, ความเข้ากันของน้ํามัน PAG/POE/ ชื่อวัสดุ HNBR ปรกติ, EPDM ปรกติ, FKM ปรกติ ไม่เพียงพอเป็นหลักฐาน

7. สนามที่ต้องยืนยันในงานจัดซื้อจัดจ้างหรือการสื่อสารทางเทคนิค

เมื่อขอราคาจากผู้จัดส่งชิ้นส่วนปิด, ให้ข้อมูลอย่างน้อยนี้:

8. ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยที่สุด

ข้อผิดพลาดข้อที่หนึ่ง: พิจารณาเฉพาะสารทำความเย็น โดยไม่พิจารนาน้ำมันหล่อลื่นระบบทำความเย็น ลักษณะการบวมและคุณสมบัติที่อุณหภูมิต่ำของสารหล่อลื่น PAG, POE, PAO และ PVE แตกต่างกัน ซึ่งสารหล่อลื่นมักมีผลต่อการบวมและแข็งตัวของยางมากกว่าสารทำความเย็น

ข้อผิดพลาดข้อที่สอง: นำประสบการณ์จากการใช้ R134a มาใช้โดยตรงกับ R1234yf ประสิทธิภาพของ R1234yf ใกล้เคียงกับ R134a แต่ระบบ สารหล่อลื่น ข้อกำหนดด้านความปลอดภัยระดับ A2L และอินเทอร์เฟซสำหรับบริการล้วนแตกต่างกัน วัสดุจึงต้องได้รับการตรวจสอบแยกต่างหากกับ R1234yf ร่วมกับสารหล่อลื่นที่ระบุ

ข้อผิดพลาดข้อที่สาม: เชื่อว่า FKM เหนือกว่า HNBR เสมอ FKM มีข้อได้เปรียบในด้านอุณหภูมิสูงและการซึมผ่านต่ำ แต่ในการทดสอบการเลือกสารทำความเย็น R134a/R1234yf การเปลี่ยนแปลงน้ำหนักของ Viton® ไม่จำเป็นต้องน้อยที่สุด จึงต้องตรวจสอบสูตรเฉพาะและการทดสอบจริง

ข้อผิดพลาดข้อที่สี่: เลือก CO₂/R744 โดยพิจารณาเพียงความเข้ากันได้ทางเคมี ความเสี่ยงหลักของ R744 คือแรงดันสูง การซึมผ่าน การปล่อยแรงดันอย่างรวดเร็ว ความสามารถต้านการถูกดันออก และการคืนตัวที่อุณหภูมิต่ำ ตารางความเข้ากันได้ของสารทำความเย็นทั่วไปจึงไม่เพียงพอ

ข้อผิดพลาดข้อที่ห้า: ถือว่าสีเป็นหลักฐานยืนยันวัสดุ แหวนโอสีเขียวมักพบเห็นได้บ่อยในยาง HNBR สำหรับระบบปรับอากาศรถยนต์ แต่สีไม่ใช่หลักฐานยืนยันวัสดุ จำเป็นต้องตรวจสอบเกรดวัสดุ ล็อตการผลิต ความแข็ง รายงานผลการทดสอบ และการยืนยันการใช้งานจริง