Kjølemiddel

AMMONIAKK SOM KJØLEMIDDEL. NØKKEL EGENSKAPER:

• Ammoniakk er en fargeløs gass ved atmosfærisk trykk. Det er en del av mange naturlige prosesser, så det forekommer i overflod over hele verden. 5% av mer enn 2 milliarder tonn ammoniakk i verden er menneskeskapt, og mindre enn 2% brukes til kjøling.
• Selve kuldemediet består av ett nitrogenatom og tre hydrogenatomer; derav den kjemiske formelen NH₃.
• Ammoniakks kjølekode er R717. Foruten vann (R718) og luft (R729), er ammoniakk det eneste kjølemediet med null ozonnedbrytende (ODP) og global oppvarmingspotensial (GWP).
• Ettersom den er lettere enn luft, og blir en damp når den slippes ut, har enhver ammoniakklekkasje først en tendens til å danne en sky som holder seg nær bakken i kort tid og deretter spres til himmelen.
• Ammoniakk er klassifisert som et B2L-kjølemiddel på grunn av dets lave brennbarhetsterskel (2L) og høyere toksisitet (B) med en skarp lukt.

Brennbarhet er ikke et stort problem når man arbeider med ammoniakk som kjølemiddel. NH₃ antennes ved temperaturer man knapt møter i konvensjonelle HVAC&R-applikasjoner (over 650°C), og den trenger en støtteflamme for å brenne. I alle fall, på grunn av dens svake brennbarhet, må ammoniakk holdes unna antennelseskilder som varme overflater eller gnister, for eksempel fra elektriske brytere. I anlegg som bruker ammoniakk som kjølemiddel anbefales det å installere ventilasjon og spesialdetektorer i alle områder hvor NH₃ kan lekke.

Bruken av ammoniakk har snarere vært begrenset av dens giftighet til bruk i store industrielle eller matkonserveringssystemer (på steder som ikke er direkte tilgjengelige for allmennheten) eller lavladede systemer. I disse sammenhengene er ammoniakk vanligvis det primære kuldemediet i sekundære systemer, mens det i økende grad brukes i pakkede systemer.

Selv om det også finnes små mengder ammoniakk i sigarettrøyk og til og med i luften vi puster inn, kan innånding av store mengder NH₃ føre til alvorlige helsekomplikasjoner. En rekke teknologiske løsninger er implementert i utformingen av et ammoniakksystem for å forhindre evt. lekkasje og minimere risiko. Disse inkluderer for eksempel bruk av sveisede skjøter, hermetiske eller semi-hermetiske kompressorer, bruk av skall- og platevarmevekslere som kondensatorer og kjølere, installasjoner av systemet på et tak, blant annet. I tillegg, for å sikre trygt vedlikehold av ammoniakksystemer, må teknisk personell ha tilstrekkelig opplæring og følge grunnleggende sikkerhetsprosedyrer. Andre sikkerhetstiltak inkluderer hyppige kontroller av systemet, beskyttelse av systemet mot ytre skader, samt et godt innstilt alarmsystem. Hvis alle de riktige tiltakene tas, er kjølemediet trygt å bruke. Undersøkelser av hendelser som involverer ammoniakkbaserte systemer har faktisk konsekvent vist et mønster av menneskelige feil, med dårlig vedlikehold og uvitenhet om grunnleggende sikkerhetsprotokoller som hovedårsaker til hendelser. For å møte den høyere toksisiteten til ammoniakk har det blitt gjort betydelige anstrengelser for å utvikle ammoniakksystemer med redusert kjølemediefylling som den mest effektive måten å forbedre sikkerheten og samtidig øke systemets effektivitet.