常用制冷劑及其替代物

1、常用制冷劑及其替代物一.高溫制冷劑1.R11(1)性質(zhì)：對(duì)大氣臭氧村有嚴(yán)重破壞作用，溫室效應(yīng)危害性比較大；毒性大，在高溫或明或作用下能夠分解出劇毒的光氣；在常用溫度范圍內(nèi)，可與礦物性潤(rùn)滑油以任意比例相互溶解。(2)應(yīng)用：分子量大，適合離心式制冷系統(tǒng)，用于大型空調(diào)或熱泵裝置中，制取-510的低溫。但屬于被禁用與限用之列。2.R123(1)性質(zhì)：熱力性質(zhì)與R11很接近，汽化潛熱更小，粘性較大，導(dǎo)熱系數(shù)小，液體比熱容較大。不燃不爆，使用安全性好。(2)應(yīng)用：R123被認(rèn)為是較好的R11過(guò)渡性替代物，對(duì)環(huán)境的直接負(fù)面效應(yīng)非常低。但要想獲得與使用R11時(shí)相同的制冷量，必須相應(yīng)的增大換熱面積。用于離心冷水

2、機(jī)組時(shí)，泄漏率很低、效率很高。在沒(méi)有找到更好的替代物之前，最好不要盲目淘汰。3.R718(1)性質(zhì)：對(duì)于環(huán)境完全無(wú)害，且廉價(jià)，易得；流動(dòng)性好，比熱容大；無(wú)毒無(wú)味，不燃不爆，對(duì)人體和生態(tài)無(wú)任何危害，具有較高的安全可靠性。(2)應(yīng)用：適合于使用吸收式和蒸汽噴射式制冷的空調(diào)系統(tǒng)和熱泵裝置中。由于其標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)高，需降低運(yùn)行壓力，且系統(tǒng)處于高真空狀態(tài)，組要配備抽真空裝置，及時(shí)排除滲入的不凝性氣體。在高溫?zé)岜妙I(lǐng)域，R718作為理想的工質(zhì)而受到重視和研究，但有待于開發(fā)相適宜的壓縮機(jī)和設(shè)備。二.中溫制冷劑1.R717(1)性質(zhì)：a具有良好的熱力性質(zhì)，在常溫和普通低溫范圍內(nèi)，R717的壓力比較適中，單位質(zhì)量制冷量

3、、單位體積制冷量均較大、但壓縮終溫較高。b.R717壓縮制冷系統(tǒng)通常具有較高的運(yùn)行效率；c.粘性小、比重低、流動(dòng)阻力小、傳熱性能良好、可有效地是系統(tǒng)換熱器的換熱面積較少；d.具有較大的毒性和可燃暴性；e.比空氣輕能與水以任意比容互溶，難溶于傳統(tǒng)礦物性潤(rùn)滑油的制冷劑，在其中的溶解度很??；f.不腐蝕鋼鐵，但含水分后，腐蝕鋅、銅、青銅及其他銅合金，只有磷青銅例外；g.價(jià)格低廉，來(lái)源廣泛。(2)應(yīng)用：R717是最早出現(xiàn)，目前使用最為廣泛且前景廣闊的中溫制冷劑，現(xiàn)在主要應(yīng)用與大中型工業(yè)制冷裝置和大中型冷酷的制冷系統(tǒng)中。2.R12(1)性質(zhì)：R12屬于CFCs類制冷劑，對(duì)大氣的臭氧層有嚴(yán)重破壞作用，并產(chǎn)生

4、較大的溫室效應(yīng)；其熱力性能優(yōu)良，但單位體積制冷量較小，分子量大，流動(dòng)阻力大，傳熱性能差；毒性小，對(duì)人體的生理危害小，不燃燒、不爆炸，是一種很安全的制冷劑，但與明火接觸會(huì)分解出劇毒光氣；具溶水性、溶油性對(duì)金屬及天然有機(jī)物的作用均與R11相似。(2)應(yīng)用：屬于首批受禁的工質(zhì)，曾廣泛以用于中型空調(diào)裝置和汽車空調(diào)、小型冷藏冷凍設(shè)備中。3.R22(1)性質(zhì)：屬于HCFC類制冷劑，在大氣中壽命短，對(duì)臭氧層的破壞能力較?。粏挝毁|(zhì)量制冷量小，單位體積制冷量較大；傳熱性能不如R717,與R12差不多，流動(dòng)性比R12強(qiáng)；無(wú)色無(wú)味，不燃不爆，雖毒性比R12稍大，但仍然是安全的制冷劑。(2)應(yīng)用：。被廣泛的應(yīng)用于家用

5、空調(diào)器、低溫設(shè)備、中型冷水機(jī)組、工業(yè)制冷裝置中；系統(tǒng)一般采用蛇管式蒸發(fā)器，而且制冷液體從上面供入，蒸汽從下邊引出，方便R22蒸汽與潤(rùn)滑油一同返回壓縮機(jī)中。4.R134a(1)性質(zhì)：熱力性質(zhì)與R12接近，臨界壓力比R12低，運(yùn)行時(shí)也具有相似的壓力；粘性與R12差不多，穩(wěn)定性高，與金屬有良好的相容性，滲透性強(qiáng)，更易泄露，毒性非常低，不燃燒不爆炸，是很安全的制冷劑(2)應(yīng)用：R134a被視為R12的首選替代物，現(xiàn)在發(fā)達(dá)國(guó)家已大批量生產(chǎn)，廣泛運(yùn)用于電冰箱、汽車空調(diào)和離心式制冷中，是目前發(fā)展最快的HFCs類工質(zhì)；但還需要做一些小的改變，如減少換熱器的傳熱面積和系統(tǒng)的充灌量、提高壓縮機(jī)的排量或轉(zhuǎn)速及全封閉

6、式壓縮機(jī)的電動(dòng)機(jī)圈絕緣性等，其采用逆流式換熱器較好。5.R152a(1)性質(zhì)：具有比R12和R134a更高的單位容積制冷量和能效比；與R12粘性相差不大，而液體氣體的比熱容及汽化潛熱均比R12大，且其氣體及液體的熱導(dǎo)率都要顯著高于R12;具有可燃性，工藝簡(jiǎn)單，售價(jià)低，但對(duì)作業(yè)場(chǎng)所的安全性要求較高，用混合工質(zhì)時(shí)的預(yù)混操作較復(fù)雜，喝的專門配置相應(yīng)的設(shè)備。(2)應(yīng)用：一般與其他制冷劑組成混合制冷機(jī)，廣泛運(yùn)用于制冷系統(tǒng)中；在使用時(shí)應(yīng)有良好的安全措施，由于家用電冰箱充注量很小，使用一般可燃性制冷劑也不會(huì)導(dǎo)致安全方面的大問(wèn)題，所以可作為R12的替代物，但對(duì)電冰箱的毛細(xì)管、冷凝器等部件尺寸要做一定的調(diào)整。6

7、.碳?xì)浠衔?1)性質(zhì)：具有零臭氧消耗值，一般認(rèn)為對(duì)環(huán)境是無(wú)害的，且具有良好的物理特性，凝固點(diǎn)低，汽化潛熱比R12和R134a大許多，密度卻比兩者低了許多，雨水不起化學(xué)反應(yīng)，對(duì)金屬無(wú)腐蝕作用，也能與普通橡膠材料相容，其溶油性好，能溶于普通無(wú)機(jī)油，易溶于有機(jī)溶劑，且不會(huì)形成強(qiáng)酸而腐蝕系統(tǒng)。由于碳?xì)浠衔锸鞘突み^(guò)程中的產(chǎn)物，故容易獲得、價(jià)格便宜。(2)應(yīng)用：碳?xì)浠衔锸亲钤缙谒玫闹评鋭?，后?lái)由于可燃性等原因，基本被氟利昂取代，僅用于石化的制冷裝置中。在CFCs制冷劑會(huì)破壞大氣臭氧層的問(wèn)題出來(lái)后，又重新得到重視，它們幾乎適宜于常規(guī)制冷空調(diào)領(lǐng)域的所有場(chǎng)合，是最有應(yīng)用前景的自然制冷劑。常用的談情化合物制冷劑有R290丙烷、R600丁烷、Rr600a異丁烷，近年研究表明，他們按不同比例組成的混合工質(zhì)，不僅與被替代物非常接近，而且原有系統(tǒng)可不作任何改進(jìn)、調(diào)整。三.低溫制冷劑1.R13(1)性質(zhì)：對(duì)環(huán)境有較大危害性，不過(guò)由于使用量少，其危害性遠(yuǎn)少于廣泛使用的制冷劑；單位體積制冷量大，但低溫時(shí)的蒸汽比體積小，常溫下超臨界，飽和壓力很高，難以用常溫的空氣或水冷凝液化；化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，微溶于水不溶于油，不燃燒不爆炸；其滲透性、對(duì)金屬和有機(jī)物的作用都與R12相似，毒性比R12更小。(2)應(yīng)用：可用來(lái)制取-110-70°的低溫，一般僅用于復(fù)疊式制冷系統(tǒng)的低溫級(jí)，系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)干