亞太中央空調(diào)售后服務(wù)培訓(xùn)10(冷媒)

亞太中央空調(diào)售后服務(wù)基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)（冷媒）編制：賈延才2013年09月

制冷劑是在制冷設(shè)備中完成制冷循環(huán)的工作介質(zhì)，也稱工質(zhì)。對(duì)制冷劑的要求是：價(jià)格便宜、無(wú)毒、制冷效果好、物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。其特性：標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，1、沸點(diǎn)要低。一般要在-20℃以下。如:R12為-29.8℃，R22為-40.8℃，R717為-33.4℃。2、冷凝壓力低。一般冷凝壓力不1.17MPa-1.47MPa?？梢詼p少容器耐壓強(qiáng)度、減少泄漏、降低壓縮機(jī)功耗。3、蒸發(fā)潛熱大。即單位容積的制冷量大，循環(huán)量小。有利于縮小制冷系統(tǒng)規(guī)模。4、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，腐蝕性小。特別是與潤(rùn)滑油不起化學(xué)反應(yīng)。5、無(wú)毒、不易燃、不易爆、粘性小、傳熱性能好、安全可靠等。制冷劑制冷劑具有化學(xué)穩(wěn)定性：不燃燒、不爆炸，使用中不分解，不變質(zhì)。同時(shí)制冷劑本身或與油、水等相混時(shí)，對(duì)金屬不應(yīng)有顯著的腐蝕作用，對(duì)密封材料的溶脹作用應(yīng)小。由于制冷劑在運(yùn)行中可能泄漏，故要求工質(zhì)對(duì)人身健康無(wú)損害、無(wú)毒性、無(wú)刺激作用。

在壓縮式制冷劑中廣泛使用的制冷劑是氨、氟里昂和烴類。按照化學(xué)成分，制冷劑可分為五類：無(wú)機(jī)化合物制冷劑、氟里昂、飽和碳?xì)浠衔镏评鋭⒉伙柡吞細(xì)浠衔镏评鋭┖凸卜谢旌衔镏评鋭?。根?jù)冷凝壓力，制冷劑可分為三類：高溫（低壓）制冷劑、中溫（中壓）制冷劑和低溫（高壓）制冷劑。

制冷劑無(wú)機(jī)化合物制冷劑：這類制冷劑使用得比較早，如氨（NH3）、水（H2O）、空氣、二氧化碳（CO2）和二氧化硫（SO2）等。對(duì)于無(wú)機(jī)化合物制冷劑，國(guó)際上規(guī)定的代號(hào)為R及后面的三位數(shù)字，其中第一位為“7”后兩位數(shù)字為分子量。如水R718...等。氟里昂（鹵碳化合物制冷劑）：氟里昂是飽和碳?xì)浠衔镏腥炕虿糠謿湓兀–L）、氟（F）和溴（Br）代替后衍生物的總稱。國(guó)際規(guī)定用“R”作為這類制冷劑的代號(hào)，如R22...等。飽和碳?xì)浠衔铮哼@類制冷劑中主要有甲烷、乙烷、丙烷、丁烷和環(huán)狀有機(jī)化合物等。代號(hào)與氟里昂一樣采用“R”，這類制冷劑易燃易爆，安全性很差。如R50、R170、R290...等。不飽和碳?xì)浠衔镏评鋭哼@類制冷劑中主要是乙烯（C2H4）、丙烯（C3H6）和它們的鹵族元素衍生物，它們的R后的數(shù)字多為“1”，如R113、R1150...等共沸混合物制冷劑：這類制冷劑是由兩種以上不同制冷劑以一定比例混合而成的共沸混合物，這類制冷劑在一定壓力下能保持一定的蒸發(fā)溫度，其氣相或液相始終保持組成比例不變，但它們的熱力性質(zhì)卻不同于混合前的物質(zhì)，利用共沸混合物可以改善制冷劑的特性。如R500、R502...等。

制冷劑由兩種或兩種以上的純制冷劑以一定的比例混合而成，混合后的溶液具有共沸點(diǎn)，稱為共沸混合制冷劑，混合后的溶液沒有共沸點(diǎn)的稱為非共沸制冷劑共沸混合制冷劑特點(diǎn)：1.在一定的壓力下蒸發(fā)和冷凝時(shí)，氣相和液相的組成不變，且能保持恒定的溫度，而且蒸發(fā)溫度一般比組成它的單組分的蒸發(fā)溫度低。2.在一定的蒸發(fā)溫度下，共沸制冷劑的單位容積制冷量比組成它的單一制冷劑的容積制冷量要大，這是因?yàn)樵谙嗤恼舭l(fā)溫度和吸氣溫度下，共沸制冷劑比組成它的單一制冷劑的壓力高，擴(kuò)大了溫度范圍，提高了單位容積制冷量。3.采用共沸制冷劑可使壓縮機(jī)的排氣溫度降低。4.共沸制冷劑的化學(xué)穩(wěn)定性比組成它的單一制冷劑好。5.在全封閉和半封閉壓縮機(jī)中，采用共沸制冷劑可以使電機(jī)得到更好的冷卻，電機(jī)繞組溫升減小。制冷劑分子式分子量u正常蒸發(fā)溫度ts(℃)凝固點(diǎn)tf(℃)臨界溫度tkp(℃)臨界壓力PKP絕對(duì)壓力絕熱指數(shù)K水（R718）H2O18.02+100±0+374.1225.61.33氨（R717）NH317.03-33.4-77.7+132.4115.21.31R11CFCL3137.39+23.7-111+19844.61.17R12CF2CL2120.92-29.8-155+111.540.861.15R13CF3CL104.47-81.5-180+28.839.4-R22CHF2CL88.48-40.8-180+9650.31.19R115C2F5CL154.48-38-106+80331制冷劑制冷劑使用溫度范圍壓縮機(jī)類型用途備注R717（氨）中、低溫活塞式、離心式冷藏、制冰在普通制冷領(lǐng)域R11高溫離心式空調(diào)

R12高、中、低溫活塞式、回轉(zhuǎn)式、離心式冷藏、空調(diào)高溫為：10-0℃R13超低溫活塞式、回轉(zhuǎn)式超低溫

R22高、中、低溫活塞式、回轉(zhuǎn)式、離心式空調(diào)、冷藏、低溫中溫為：0--20℃R114高溫活塞式特殊空調(diào)低溫為：-20--60℃R500高、中溫活塞式、回轉(zhuǎn)式、離心式空調(diào)、冷藏超低溫為：-60--120℃R502高、中、低溫活塞式、回轉(zhuǎn)式空調(diào)、冷藏、低溫

高溫、中溫及低溫制冷劑：是按制冷劑的標(biāo)準(zhǔn)蒸發(fā)溫度和常溫下冷凝壓力來(lái)分的。

常用制冷劑A、氨（NH3R717）氨最大的優(yōu)點(diǎn)是單位容積制冷能力大，蒸發(fā)壓力和冷凝壓力適中，另外價(jià)格便宜，極易購(gòu)得，特別是冷藏、冷庫(kù)等大型制冷設(shè)備常采用。但是氨最大的缺點(diǎn)就是有強(qiáng)烈的刺激作用，對(duì)人體有危害，目前規(guī)定氨在空氣中的濃度不應(yīng)大于20mg/m3。氨是可燃物，氨在空氣中的體積百分比達(dá)16~25%時(shí)，遇火焰就有爆炸的危險(xiǎn)。氨（R717、NH3）是中溫制冷劑之一，使用范圍是+5℃到-70℃。標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下蒸發(fā)溫度ts為-33.4℃，凝固溫度為-77.7℃。當(dāng)冷卻水溫度高達(dá)30℃時(shí)，冷凝器中的工作壓力一般不超過(guò)1.5MPa。氨的臨界溫度較高（tkr=132℃），汽化潛熱大，在大氣壓力下為1164KJ/Kg，標(biāo)準(zhǔn)工況下的單位容積制冷量也大，氨壓縮機(jī)尺寸可以較小。NH3:2196kJ/m3；R12:1274kJ/m3；R22:2070kJ/m3；純氨對(duì)潤(rùn)滑油無(wú)不良影響，但有水分時(shí)，會(huì)降低冷凍油的潤(rùn)滑作用。氨在潤(rùn)滑油中不易溶解，故要在裝置中設(shè)置油分離器，減少潤(rùn)滑油進(jìn)入冷凝器和蒸發(fā)器，防止熱交換表面被油污染后傳熱性能降低。純氨對(duì)鋼鐵無(wú)腐蝕作用，但當(dāng)氨中含有水分時(shí)將腐蝕銅和銅合金（磷青銅除外），故在氨制冷系統(tǒng)中對(duì)管道及閥件均不采用銅和銅合金。液氨透明無(wú)色，氨蒸氣無(wú)色，有強(qiáng)烈的刺激臭味。氨對(duì)人體有較大的毒性，當(dāng)氨液飛濺到皮膚上時(shí)會(huì)引起凍傷。當(dāng)空氣中氨蒸氣的容積達(dá)到0.5-0.6%時(shí)可引起爆炸。故機(jī)房?jī)?nèi)空氣中氨的濃度不得超過(guò)0.02mg/L。氨在常溫下不易燃燒，加熱至350℃時(shí)，分解為氮和氫氣，氫氣與空氣中的氧氣混合后會(huì)發(fā)生爆炸。與空氣混合的體積分?jǐn)?shù)在11%-14%時(shí)即可燃燒。在16%-25%時(shí)遇明火可能爆炸。在0.5%-0.6%時(shí)，人在其中停留半小時(shí)就會(huì)中毒。氨極溶于水，0℃時(shí)每升水能溶解130升氨氣。一般規(guī)定液氨中含水量低于0.2%。B、氟利昂大多數(shù)的氟利昂本身無(wú)毒、無(wú)臭、不燃，適用于工程建筑或者實(shí)驗(yàn)室的空調(diào)制冷裝置。尤其是氟利昂R22，在我國(guó)空調(diào)制冷裝置中已經(jīng)廣泛采用。其熱力學(xué)性能與氨不相上下，而且安全可靠，是一種良好的制冷劑。致命缺點(diǎn)：溫室效應(yīng)氣體，其溫室效應(yīng)值比二氧化碳大1700倍，更危險(xiǎn)的是會(huì)破壞大氣層中的臭氧層。根據(jù)國(guó)際上《蒙特利爾議定書》規(guī)定：R22于2020年將全面禁止，發(fā)展中國(guó)家可適當(dāng)延期至2040年全面禁止生產(chǎn)。目前國(guó)際上一致看好的R22的替代物是R407C、R410A。另外汽車制冷中常用的R12，采用R134A替代。目前國(guó)內(nèi)的一些大中型項(xiàng)目，業(yè)主都明確要求采用環(huán)保冷媒如R407C等。

制冷劑的英文名稱為refrigerant，所以常用其頭一個(gè)字母R來(lái)代表制冷劑，后面表示制冷劑名稱，如R12、R22、R134a等。R22是一種中溫制冷劑，它的沸點(diǎn)為-40.8℃，常溫下冷凝壓力和氨相近，單位容積制冷量也差不多，在中溫和低溫下飽和壓力較高，因此在較低溫度下R22比氨好。水在R22中的溶解度很小，而且隨著溫度的降低，水的溶解度越小。當(dāng)R22中溶解有水時(shí)，會(huì)引起冰堵現(xiàn)象和對(duì)金屬的腐蝕作用。R407C是由R32、R125和R134a三種工質(zhì)按23%、25%和52%的質(zhì)量成分混合而成、標(biāo)準(zhǔn)壓力下泡點(diǎn)溫度為-43.8℃，R407C的熱力性質(zhì)與R22最為相似。制冷劑的ODP為0,有R22機(jī)器設(shè)備改用R407C后，需要更換潤(rùn)滑油、調(diào)整制冷劑的充灌量及節(jié)流元件。R407C機(jī)器的制冷量和能效比比R22機(jī)器稍有下降R410A是由R32和R125兩種工質(zhì)按50%和50%的質(zhì)量分?jǐn)?shù)混合而成。屬近共沸混合物，熱力學(xué)性能十分接近單工質(zhì)。ODP為0同R22相比，R410A的冷凝壓力增大近50%，是一種高壓制冷劑，需要提高系統(tǒng)耐壓強(qiáng)度。R134a作為R12的替代制冷劑，它的許多特性與R12很相像，沸點(diǎn)：-26.26℃，R134a的化學(xué)穩(wěn)定性很好，然而由于它的溶水性比R22高主要生產(chǎn)廠家：國(guó)內(nèi)廠家主要有衢州巨化集團(tuán)，山東東岳集團(tuán)，浙江梅蘭化工等。主要國(guó)際品牌：杜邦，霍尼韋爾，阿科瑪?shù)取５捎诎l(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)提前淘汰R22，在他們本國(guó)已經(jīng)不允許生產(chǎn)本產(chǎn)品，所以市場(chǎng)上銷售的所謂進(jìn)口R22其實(shí)均為國(guó)內(nèi)貼牌生產(chǎn)。一般用于空調(diào)或者是雙機(jī)復(fù)疊的一級(jí)，作為高溫端冷媒，比一般的冷媒制冷強(qiáng)度大。R22化學(xué)名：二氟一氯甲烷分子式：CHClF2分子量：86.47

沸點(diǎn)：-40.8℃相對(duì)密度（30℃），液體1.174g/cm3

R134a在大氣壓下的沸騰點(diǎn)為-26.9℃，在98kPa的壓力下沸騰點(diǎn)為-10.6℃。如果在常溫常壓下將其釋放，R134a便會(huì)立即吸收熱量開始沸騰并轉(zhuǎn)化為氣體，對(duì)R134a加壓后，它也很容易轉(zhuǎn)化為液體。

1、如何促使R134a從氣變?yōu)橐簯B(tài)？升壓、降溫2、如何促使R134a從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)？降壓、升溫R134a的特性

氟里昂和水幾乎完全相互不溶解，對(duì)水分的溶解度極小。從低溫側(cè)進(jìn)入裝置的水分呈水蒸氣狀態(tài)，它和氟里昂蒸氣一起被壓縮而進(jìn)入冷凝器，再冷凝成液態(tài)水，水以液滴狀混于氟里昂液體中，在膨脹閥處因低溫而凍結(jié)成冰，堵塞閥門，使制冷裝置不能正常工作。水分還能使氟利昂發(fā)生水解而產(chǎn)生酸，使制冷系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生“鍍銅”現(xiàn)象。氟里昂與潤(rùn)滑油的關(guān)系：一般是易溶于冷凍油的，但在高溫時(shí)，氟里昂就會(huì)從冷凍油內(nèi)分解出來(lái)。所以在大型冷水機(jī)組中的油箱里都有加熱器，保持在一定的溫度來(lái)防止氟里昂的溶解。制冷劑鋼瓶應(yīng)放在陰涼通風(fēng)處，防止高溫和太陽(yáng)曝曬。搬運(yùn)中續(xù)小心輕放，禁止敲擊。制冷劑在保存時(shí)，鋼瓶閥門處絕對(duì)不應(yīng)有慢性泄漏現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)制冷劑有大量泄漏現(xiàn)象時(shí)，必須打開門窗通風(fēng)，防止引起人中毒和窒息。制冷劑鋼瓶須經(jīng)嚴(yán)格檢驗(yàn)合格后才能使用。氨瓶為黃色，氟利昂瓶為銀灰色。使用時(shí)嚴(yán)禁明火加熱，但可用熱水或熱布貼敷。向機(jī)組內(nèi)添加制冷劑時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離火源?？諝庵泻兄评鋭r(shí)嚴(yán)禁明火。從系統(tǒng)中將制冷劑抽出壓入鋼瓶時(shí)應(yīng)加以冷卻。一般以裝滿鋼瓶的60%為宜。在分裝或充加制冷劑時(shí)，室內(nèi)必須空氣暢通，操作人員要戴手套、眼鏡，防止意外凍傷。使用制冷劑的注意事項(xiàng)3、載冷劑載冷劑是一種中間物