Các vật liệu phi kim loại trong kho lạnh chủ yếu được sử dụng nhằm mục đích cách điện, cách nhiệt. Nó giúp cho quá trình bảo quản thực phẩm trong hệ thống lạnh được an toàn và hiệu quả. Hiện nay, các vật liệu phi kim loại được sử dụng rất phổ biến với nhiều mẫu mã và chủng loại đa dạng. Vậy bạn có biết vật liệu phi kim loại có những đặc tính và ứng dụng gì trong hệ thống kho lạnh. Hãy theo dõi bài viết dưới đây của Hải Âu để biết thêm về các loại vật liệu này nhé.

1. Đặc tính vật liệu phi kim trong kho lạnh Freon

1.1. Độ bền hóa học

– Môi chất lạnh amoniac và môi chất vô cơ hầu như không tác động và ăn mòn các vật liệu phi kim loại trong hệ thống máy. Nhưng chỉ sử dụng các vật liệu phi kim loại trong vòng tuần hoàn môi chất lạnh là Freon cần đặc biệt thận trọng. Freon có thể hòa tan và làm trương phồng các đệm kín và các vật liệu cách điện hữu cơ. Những vật liệu vô cơ tự nhiên như thủy tinh, gốm và amiăng thường được trộn với các chất có tính đàn hồi để làm đệm kín. Trong vòng tuần hoàn của môi chất lạnh có thể thêm dầu bôi trơn và các sản phẩm thứ cấp.

– Nhiều cuộc nghiên cứu đã được tiến hành để kiểm tra sự ăn mòn, sự hòa tan và sự trương phồng của các vật liệu phi kim trong kho lạnh của các môi chất Freon. Đồng thời, với sự tác động của dầu bôi trơn, các sản phẩm thứ cấp trong vòng tuần hoàn và sự tác động của nhiều thành phần trong vòng tuần hoàn cũng được xem xét và nghiên cứu. Vì ngoài dầu và môi chất lạnh còn có cả ẩm, không khí, bụi bẩn, cặn bẩn và các vẩy hàn, oxit kim loại… Các chất này có thể tạo ra phản ứng khác nhau hay làm chất xúc tác để tạo ra các chất ăn mòn cũng như các sản phẩm có hại khác. 

– Những chất có hại cho hệ thống kho lạnh cần phải được thải ra khỏi vòng tuần hòa môi chất lạnh. Ở các hệ thống lạnh trung bình và lớn, dầu bôi trơn nên được định kỳ thay thế, các khí không ngưng có thể được xả định kì ra khỏi hệ thống. Các trục trặc về môi chất cũng dễ dàng điều chỉnh sửa chữa. Nhưng ở hệ thống lạnh kín, những công tác bảo dưỡng tương tự không thể thực hiện được. Chính vì vậy việc làm sạch hệ thống kho lạnh kín được đặc biệt coi trọng.

1.2. Tính chất vật lí và cơ học

Tính chất vật lí và cơ học của vật liệu phi kim trong kho lạnh cũng phụ thuộc ít hay nhiều vào nhiệt độ tùy theo từng loại vật liệu. Tính chất vật lí của thủy tinh và gốm gần như phụ thuộc rất ít vào nhiệt độ. Độ bền phá hủy, độ uốn cong phụ thuộc vào nhiệt độ từ nhiệt độ môi trường đến -40⁰C đã được nghiên cứu kĩ. Các kết quả cho thấy chúng tăng khi giảm nhiệt độ và phụ thuộc vào tốc độ biến dạng. Độ bền phá hủy tăng gấp 2 khi hạ nhiệt độ từ 20⁰C xuống -190⁰C. Cần thận trọng khi đưa vật liệu thử trở lại nhiệt độ môi trường. Tốc độ tăng nhiệt độ không được quá lớn. Thủy tinh được sử dụng làm các chi tiết chế tạo máy đặc biệt làm mắt dầu, mắt gas, mức lỏng kế và các chi tiết không chịu va đập.

Những loại vật liệu có nguồn gốc hữu cơ đều có các giá trị số về độ bền nhỏ trừ loại chất dẻo gia cứng bằng sợi thủy tinh và một vài loại chất dẻo rắn. Nói chung, độ bền kéo, nén và uốn của chất dẻo tăng khi nhiệt độ giảm, trong khi độ bền dẻo giảm. Tuy nhiên tính chất của các loại chất dẻo mềm, chất dẻo cứng và các vật liệu đàn hồi cũng có một số điểm khác nhau. Đặc tính “giòn lạnh” phụ thuộc vào nhiệt độ là một trong những điểm quan trọng của vật liệu phi kim trong kho lạnh. Riêng các loại chất dẻo flour là có tính đàn hồi tương đối ổn định và ít phụ thuộc vào nhiệt độ.Các chất dẻo này có độ đàn hồi lớn và các tính chất cơ học cũng tương đối ổn định so với các vật liệu chất dẻo khác. 

2. Vật liệu phi trong hệ thống lạnh chiller

Cao su bao gồm cao su tự nhiên và cao su tổng hợp. Cao su là chuỗi dài linh hoạt của polymer có thể kéo giãn dễ dàng nhiều lần so với chiều dài thực và có thể nhanh chóng trở về kích thước ban đầu khi lực kéo được nhả ra. Cao su có liên kết chéo đã được lưu hóa, nhưng có mật độ liên kết chéo thấp. Các liên kết chéo là chìa khóa của tính đàn hồi của vật liệu này. Độ đàn hồi cung cấp khả năng phục hồi trong các ứng dụng niêm kín.

Cũng giống như vật liệu cách nhiệt hay vật liệu cách ẩm, vật liệu phi kim trong kho lạnh cũng đóng vai trò quan trọng và là thiết bị không thể thiếu trong hệ thống lạnh.