Michael Leinweber 博士是伟思技术的温度和气候箱产品经理,也是伟思技术Balingen工厂引进二氧化碳制冷剂的项目经理。在最近关于二氧化碳制冷剂的访谈中,他提及了二氧化碳制冷剂在环境模拟箱的应用,也坦诚地回答了对于这一崭新的技术,测试工程师和客户存在的疑虑。
1、Mr Leinweber,在最近的研讨会和其他专业场合上,您已经与 300 多名用户进行了交谈。测试工程师和实验室操作员对使用二氧化碳作为制冷剂有何看法?
实际上,客户对于二氧化碳制冷剂本身的兴趣比较有限。他们更关心是否有一个技术安全的解决方案安全可靠地完成测试,既能满足法定要求,又能降低检测成本。因为欧盟的含氟温室气体法规现在迫使他们更换已经使用多年的传统制冷剂设备。尤其是迄今为止还没有一个切实可行的解决方案,不确定性加剧。许多积极的结果都来自于模拟试验或实验室研究,现场应用有待考验,但是伟思技术改变了这一切。
2、伟思技术提供的不仅仅是概念验证
2024 年初,伟思技术参加斯图加特汽车测试博览会时,实际上已经有一个正常运行的 CO2 系统,但还没有系列产品。之后我们在现场为客户提供了接近量产的 CO2 试验箱,并且已经积累了数千小时的运行时间。这些试验箱的应用是脱离实验室的完美条件和空旷的测试空间中进行的,而是在客户的实际使用和连续运行中进行的。我们密切关注现场的一切数据,并不断优化改进试验箱,因为我们知道理论能力终究是纸上谈兵,只有现场使用才能清楚地了解试验箱是否复现可靠的测试。
3、实验室操作员和测试工程师最关心哪些问题呢?
他们的问题都十分实际,围绕法律和实践可行性:要采取什么措施才能够在合法的情况下,安全可靠的进行测试?当我们回答这些问题的时候,往往会涉及到两种顾忌,一种是对于新制冷剂的操作实践是否存在未知故障、另外一种是二氧化碳常被认为是有毒的。
4、为什么二氧化碳没有毒性?
二氧化碳是一种无毒气体。但是,二氧化碳与 R449A 和其他常用于环境模拟的制冷剂一样,会置换出氧气,并且是不可见的。根据 DIN EN 378 标准,二氧化碳的实际极限值为 0.07 kg/m3,高于其他制冷剂。但这在实验室实践中影响不大。举个例子:在一个天花板高度为 2.5 米、面积为 10 x 10 米的房间里,每个系统最多可容纳 17.5 千克二氧化碳,而无需安装二氧化碳报警器。只有拥有数立方米大型试验室的客户才会有如此大的制冷剂量,在测试空间容积不超过 2000 升时,我们的二氧化碳含量不到 3 千克,离这个极限值还很远。这意味着,即使万一发生泄漏,风险也极低。
5、如何消除客户操作过程中存在的疑虑?
像我们的 CO2 试验箱这样的跨临界 CO2 系统需要高达 120 巴的工作压力。为了使这些系统永久安全,我们在设计和建造阶段就采取了适当的措施。当然,所使用的所有部件都经过了制造商在压力范围内的认证。为了确保安全,我们在生产过程中聘用了经过专门培训的员工,并进一步加强了质量控制。在系统安装之前,我们会根据压力设备指令进行测试,并在整个系统中再次进行测试。在研发过程中,我们对可能存在的薄弱环节施加了过大的压力,以至于发生了事故。为了安全起见,我们对这些薄弱环节进行了必要的加固。
6、您认为二氧化碳是未来的制冷剂吗?
毋庸置疑。在某些应用中,仍然需要级联制冷系统,比如在航空航天领域,经常需要在低于 -50°C 的温度下进行测试。但在大多数其他应用领域,二氧化碳无疑是未来的发展趋势。二氧化碳是一种 GWP 值为 1 的天然制冷剂,这意味着它可以使用且不会对气候产生负面影响,还能以较低的声压级满足许多测试要求,而且通常能耗较低。这是一个双赢的局面,现在已经有了适当的组件,而且我们已经掌握了跨临界二氧化碳技术。通过我们的新一代设备,我们有信心解决在使用二氧化碳作为制冷剂时遇到的技术难题。自去年 8 月以来,我们一直在进行实际测试,结果令人印象深刻。
7、在过渡期间,你们能为客户提供哪些具体支持?
首要肯定是考虑通过我们的二氧化碳技术提供技术上安全、经济和可靠的解决方案。但是我们肯定会综合评估客户自身的测试环境,为客户提供合理的方案和应用建议。在一个较大的测试实验室中,可能只需要将部分系统转换为二氧化碳系统,而将另一部分继续使用复叠式制冷式系统,这样就可以满足未来可能出现的所有要求。我们目前还在开发可用于专门模拟应用的模拟软件。这可以提高客户的投资安全性,因为他们可以提前了解之后可以进行哪些测试以及测试的结果。