制冷剂详细介绍

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1、制 冷 剂 （ 分 几 个 部 分 添 加 ）制 冷 剂 的 介 绍制 冷 剂 的 一 般 分 类常 用 制 冷 剂 特 性制 冷 剂 的 命 名 方 法制 冷 剂 概 述制 冷 剂 又 称 制 冷 工 质 ， 它 是 在 制 冷 系 统 中 不 断 循 环 并 通 过 其 本 身 的 状 态 变 化 以 实 现制 冷 的 工 作 物 质 。 制 冷 剂 在 蒸 发 器 内 吸 收 被 冷 却 介 质 （ 水 或 空 气 等 ） 的 热 量 而 汽 化 ， 在冷 凝 器 中 将 热 量 传 递 给 周 围 空 气 或 水 而 冷 凝 。 它 的 性 质 直 接 关 系 到 制 冷 装 置 的

2、制 冷 效 果、 经 济 性 、 安 全 性 及 运 行 管 理 ， 因 而 对 制 冷 剂 性 质 要 求 的 了 解 是 不 容 忽 视 的 。 对 制 冷 剂 性 质 的 要 求（ 1） 具 有 优 良 的 热 力 学 特 性 ， 以 便 能 在 给 定 的 温 度 区 域 内 运 行 时 有 较 高 的 循 环 效率 。 具 体 要 求 为 ： 临 界 温 度 高 于 冷 凝 温 度 、 与 冷 凝 温 度 对 应 的 饱 和 压 力 不 要 太 高 、 标 准沸 点 较 低 、 流 体 比 热 容 小 、 绝 热 指 数 低 、 单 位 容 积 制 热 量 较 大 等 。（ 2） 具

3、 有 优 良 的 热 物 理 性 能 具 体 要 求 为 ： 较 高 的 传 热 系 数 、 较 低 的 粘 度 及 较 小的 密 度 。（ 3） 具 有 良 好 的 化 学 稳 定 性 要 求 工 质 在 高 温 下 具 有 良 好 的 化 学 稳 定 性 ， 保 证 在最 高 工 作 温 度 下 工 质 不 发 生 分 解 。 （ 4） 与 润 滑 油 有 良 好 互 溶 性（ 5） 安 全 性 工 质 应 无 毒 、 无 刺 激 性 、 无 燃 烧 性 及 爆 炸 性 。（ 6） 有 良 好 的 电 气 绝 缘 性（ 7） 经 济 性 要 求 工 质 低 廉 ， 易 于 获 得 。（ 8

4、） 环 保 性 要 求 工 质 的 臭 氧 消 耗 潜 能 值 （ ODP） 与 全 球 变 暖 潜 能 值 （ GWP）尽 可 能 小 ， 以 减 小 对 大 气 臭 氧 层 的 破 坏 及 引 起 全 球 气 候 变 暖 。 制 冷 剂 的 一 般 分 类根 据 制 冷 剂 常 温 下 在 冷 凝 器 中 冷 凝 时 饱 和 压 力 Pk 和 正 常 蒸 发 温 度 T0 的 高 低 ，一 般 分 为 三 大 类 ： .低 压 高 温 制 冷 剂冷 凝 压 力 Pk / （ 绝 对 ） ， T0 如 11（ CFCl3） ， 其 T0 23.7 。 这 类 制 冷 剂 适 用 于 空 调

5、系 统 的 离 心 式 制 冷 压缩 机 中 。 通 常 时 ， Pk3.06 / 。 .中 压 中 温 制 冷 剂冷 凝 压 力 PkT0-60 。如 717、 12、 22 等 ， 这 类 制 冷 剂 一 般 用 于 普 通 单 级 压 缩 和 双 级 压 缩 的 活 塞式 制 冷 压 缩 机 中 。 .高 压 低 温 制 冷 剂冷 凝 压 力 Pk20 / （ 绝 对 ） ， T0 70 。如 13（ CF3Cl） 、 14（ CF4） 、 二 氧 化 碳 、 乙 烷 、 乙 烯 等 ， 这 类 制 冷 剂 适 用于 复 迭 式 制 冷 装 置 的 低 温 部 分 或 以 下 的 低 温

6、 装 置 中 。 常 用 制 冷 剂 的 特 性目 前 使 用 的 制 冷 剂 已 达 70 80 种 ， 并 正 在 不 断 发 展 增 多 。 但 用 于 食 品 工 业 和 空调 制 冷 的 仅 十 多 种 。 其 中 被 广 泛 采 用 的 只 有 以 下 几 种 ： .氨 （ 代 号 ： 717）氨 是 目 前 使 用 最 为 广 泛 的 一 种 中 压 中 温 制 冷 剂 。 氨 的 凝 固 温 度 为 -77.7 ， 标准 蒸 发 温 度 为 33.3 ， 在 常 温 下 冷 凝 压 力 一 般 为 1.1 1.3MPa， 即 使 当 夏 季 冷 却 水温 高 达 时 也 决 不

7、 可 能 超 过 1.5MPa。 氨 的 单 位 标 准 容 积 制 冷 量 大 约 为 520kcal/ 3。氨 有 很 好 的 吸 水 性 ， 即 使 在 低 温 下 水 也 不 会 从 氨 液 中 析 出 而 冻 结 ， 故 系 统 内 不 会 发生 “冰 塞 ”现 象 。 氨 对 钢 铁 不 起 腐 蚀 作 用 ， 但 氨 液 中 含 有 水 分 后 ， 对 铜 及 铜 合 金 有 腐 蚀 作用 ， 且 使 蒸 发 温 度 稍 许 提 高 。 因 此 ， 氨 制 冷 装 置 中 不 能 使 用 铜 及 铜 合 金 材 料 ， 并 规 定 氨中 含 水 量 不 应 超 过 0.2 。氨

8、的 比 重 和 粘 度 小 ， 放 热 系 数 高 ， 价 格 便 宜 ， 易 于 获 得 。 但 是 ， 氨 有 较 强 的 毒 性 和可 燃 性 。 若 以 容 积 计 ， 当 空 气 中 氨 的 含 量 达 到 0.5 0.6 时 ， 人 在 其 中 停 留 半 个 小时 即 可 中 毒 ， 达 到 11 13 时 即 可 点 燃 ， 达 到 16 时 遇 明 火 就 会 爆 炸 。 因 此 ， 氨制 冷 机 房 必 须 注 意 通 风 排 气 ， 并 需 经 常 排 除 系 统 中 的 空 气 及 其 它 不 凝 性 气 体 。总 上 所 述 ， 氨 作 为 制 冷 剂 的 优 点 是

9、 ： 易 于 获 得 、 价 格 低 廉 、 压 力 适 中 、 单 位 制 冷 量大 、 放 热 系 数 高 、 几 乎 不 溶 解 于 油 、 流 动 阻 力 小 ， 泄 漏 时 易 发 现 。 其 缺 点 是 ： 有 刺 激 性臭 味 、 有 毒 、 可 以 燃 烧 和 爆 炸 ， 对 铜 及 铜 合 金 有 腐 蚀 作 用 。 .氟 利 昂 12（ 代 号 ： 12） 12 为 烷 烃 的 卤 代 物 ， 学 名 二 氟 二 氯 甲 烷 ， 分 子 式 为 CF2Cl2。 它 是 我 国 中 小 型制 冷 装 置 中 使 用 较 为 广 泛 的 中 压 中 温 制 冷 剂 。 12 的

10、 标 准 蒸 发 温 度 为 29.8 ， 冷凝 压 力 一 般 为 0.78 0.98MPa， 凝 固 温 度 为 -155 ， 单 位 容 积 标 准 制 冷 量 约 为 288kcal/ 3。 12 是 一 种 无 色 、 透 明 、 没 有 气 味 ， 几 乎 无 毒 性 、 不 燃 烧 、 不 爆 炸 ， 很 安 全 的 制冷 剂 。 只 有 在 空 气 中 容 积 浓 度 超 过 80 时 才 会 使 人 窒 息 。 但 与 明 火 接 触 或 温 度 达 400 以 上 时 ， 则 分 解 出 对 人 体 有 害 的 气 体 。 12 能 与 任 意 比 例 的 润 滑 油 互

11、溶 且 能 溶 解 各 种 有 机 物 ， 但 其 吸 水 性 极 弱 。 因 此 ，在 小 型 氟 利 昂 制 冷 装 置 中 不 设 分 油 器 ， 而 装 设 干 燥 器 。 同 时 规 定 12 中 含 水 量 不 得大 于 0.0025 ， 系 统 中 不 能 用 一 般 天 然 橡 胶 作 密 封 垫 片 ， 而 应 采 用 丁 腈 橡 胶 或 氯 乙 醇等 人 造 橡 胶 。 否 则 ， 会 造 成 密 封 垫 片 的 膨 胀 引 起 制 冷 剂 的 泄 漏 。 .氟 利 昂 22（ 代 号 ： ） 22 也 是 烷 烃 的 卤 代 物 ， 学 名 二 氟 一 氯 甲 烷 ， 分

12、 子 式 为 CHClF2， 标 准 蒸 发 温度 约 为 41 ， 凝 固 温 度 约 为 160 ， 冷 凝 压 力 同 氨 相 似 ， 单 位 容 积 标 准 制 冷 量 约为 454kcal/ 3。 22 的 许 多 性 质 与 12 相 似 ， 但 化 学 稳 定 性 不 如 12， 毒 性 也 比 12 稍 大 。但 是 ， 22 的 单 位 容 积 制 冷 量 却 比 12 大 的 多 ， 接 近 于 氨 。 当 要 求 40 70的 低 温 时 ， 利 用 22 比 12 适 宜 ， 故 目 前 22 被 广 泛 应 用 于 40 60 的 双 级压 缩 或 空 调 制 冷 系

13、 统 中 。4.R-134a 环 保 制 冷 剂 ： 分 子 式 ： CH 2 FCF 3 （ 四 氟 乙 烷 ） ， 分 子 量 ： 102.03 沸 点 ： -26.26 ， 凝 固 点 ： -96.6C ， 临 界 温 度 ： 101.1 ， 临 界 压 力 ： 4067kpa 饱 和 液 体 密 度 ： 25 ， 1.207g/cm 3 ， 液 体 比 热 ： 25 ， 1.51KJ/(Kg )溶 解 度 ( 水 中 ， 25 ) ： 0.15% ， 临 界 密 度 ： 0.512g/cm3破 坏 臭 氧 潜 能 值 （ ODP ） ： 0 ， 全 球 变 暖 系 数 值 （ GWP

14、） ： 0.29沸 点 下 蒸 发 潜 能 :215 kJ/kg 质 量 指 标 ： 纯 度 99.9 % ， 水 份 PPm 0.0010， 酸 度 PPm 0.00001 ， 蒸 发 残 留 物 PPm 0.01 R134a 作 为 R12 的 替 代 制 冷 剂 ， 它 的 许 多 特 性 与 R12 很 相 像R134a 的 毒 性 非 常 低 ， 在 空 气 中 不 可 燃 ， 安 全 类 别 为 A1， 是 很 安 全 的 制 冷 剂 。R134a 的 化 学 稳 定 性 很 好 ， 然 而 由 于 它 的 溶 水 性 比 R22 高 ， 所 以 对 制 冷 系 统 不利 ， 即

15、使 有 少 量 水 分 存 在 ， 在 润 滑 油 等 的 作 用 下 ， 将 会 产 生 酸 、 二 氧 化 碳 或 一 氧 化 碳 ，将 对 金 属 产 生 腐 蚀 作 用 ， 或 产 生 “镀 铜 ”作 用 ， 所 以 R134a 对 系 统 的 干 燥 和 清 洁 要 求 更高 。 R134a 对 钢 、 铁 、 铜 、 铝 等 金 属 未 发 现 有 相 互 化 学 反 应 的 现 象 ， 仅 对 锌 有 轻 微 的作 用 。包 装 规 格 ： 钢 瓶 包 装 ： 800kg / 800L ， 400kg / 400L ， 50b/ 22.7kg ， 30b/ 13.6kg ， 罐 250g 用 途 ： R 134a 是 目 前 国 际 公 认 的 替 代 CFC-12 的 主 要 制 冷 工 质 之 一 ， 常 用于 车 用 空 调 ， 商 业 和 工 业 用 制 冷 系 统 ， 以 及 作 为 发 泡 剂 用 于 硬 塑 料 保 温 材 料 生 产 ， 也 可以 用 来 配 置 其 他 混 合 致 冷 剂 ， 如 R 404a 和 R 407c 等 。 5. R-404A 制 冷 剂 物 化 特 性 ： R404A 不 得 是 一 种 不 含 氯 的 非 共 沸 混 合 制 冷 剂 ，常 温 常 压 下