暖通空調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)講稿之制冷劑載冷劑及潤(rùn)滑劑

第二章制冷劑、載冷劑及潤(rùn)滑劑一、制冷劑的發(fā)展、應(yīng)用與選用原則二、制冷劑命名三、制冷劑的物理化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用四、常用制冷劑五、載冷劑的種類、作用及選用原則六、潤(rùn)滑油的功效、要求、種類及選用一、制冷劑的發(fā)展CO2、NH3、SO2鹵代烴（氟里昂Freon）是鏈狀飽和碳?xì)浠衔锏姆?、氯、溴衍生物的總稱?？梢苑譃槿悾喝u代烴，分子中只含有氯、氟、碳原子，稱為氯氟烴，簡(jiǎn)稱CFCs；如R11，R12，R13等；氫氯氟烴，分子中除氯、氟、碳原子外，還有氫原子，簡(jiǎn)稱HCFCs，如R22；

氫氟烴，分子中沒有氯原子，而有氫、氟、碳原子，簡(jiǎn)稱HFCs，如R134a。二甲基乙醚（蒸發(fā)壓力有所提高）乙醚（易燃、易爆、制取低溫時(shí)蒸發(fā)壓力低于大氣壓）《蒙特利爾議定書》聯(lián)合國(guó)環(huán)保組織1987年在加拿大蒙特利爾市召開會(huì)議，36個(gè)國(guó)家和10個(gè)國(guó)際組織共同簽署了《關(guān)于消耗大氣臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》，我國(guó)1992年正式宣布加入修訂后的《蒙特利爾議定書》對(duì)于CFCs：發(fā)達(dá)國(guó)家，從1996年1月1日起完全停止生產(chǎn)和消費(fèi)；發(fā)展中國(guó)家，最后停用日期是2010年；對(duì)于HCFCs：發(fā)達(dá)國(guó)家，從1996年起凍結(jié)生產(chǎn)量，2004年開始削減，2020年完全停用；發(fā)展中國(guó)家，從2016年開始凍結(jié)生產(chǎn)量，2040年完全停用。以上時(shí)間表可能還會(huì)提前。制冷劑性質(zhì)方面的要求：熱力學(xué)性質(zhì)方面：在工作溫度范圍內(nèi)有合適的壓力和壓比；單位制冷量q0和單位容積制冷量qv比較大；比功w和單位容積壓縮功wv小，循環(huán)效率高；等熵壓縮終了溫度t2不太高；制冷劑性質(zhì)方面的要求：遷移性質(zhì)方面：粘度、密度盡量?。粺釋?dǎo)率大；物理化學(xué)性質(zhì)方面：無毒、不燃燒、不爆炸、使用安全；化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性好；對(duì)大氣環(huán)境沒有破壞作用；其它方面：原料來源廣、制造工藝簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜；二、制冷劑命名無機(jī)物鹵代烴碳?xì)浠衔锃h(huán)烷烴、鏈烯烴的鹵代物二、制冷劑命名國(guó)際上統(tǒng)一規(guī)定用字母“R”和它后面的一組數(shù)字或字母作為制冷劑的簡(jiǎn)寫符號(hào)。無機(jī)化合物：簡(jiǎn)寫符號(hào)規(guī)定為R7（），括號(hào)代表一組數(shù)字，是該無機(jī)物分子量的整數(shù)部分；鹵代烴和其他烷烴類：烷烴類化合物的分子通式為CmH2m+2；鹵代烴的分子通式為CmHnFxClyBrz（n+x+y+z=2m+2），則簡(jiǎn)寫符號(hào)規(guī)定為R(m-1)(n+1)(x)B(z)，每個(gè)括號(hào)是一個(gè)數(shù)字，該數(shù)字為零時(shí)省去不寫。二、制冷劑命名非共沸混合制冷劑：簡(jiǎn)寫符號(hào)為R4（）；共沸混合制冷劑：簡(jiǎn)寫符號(hào)為R5（）；環(huán)烷烴及環(huán)烷烴的鹵代物：用字母“RC”開頭；鏈烯烴及鏈烯烴的鹵代物：用字母“R1”開頭；有機(jī)氧化物、脂肪族胺：用R6開頭，其后的數(shù)字式任選的。三、制冷劑的物理化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用安全性1.毒性美國(guó)工業(yè)與環(huán)境衛(wèi)生專家大會(huì)用TLVs（ThresholdLimitValues）指標(biāo)作為毒性指標(biāo)；美國(guó)杜邦公司用AEL（AllowableExposureLimit）作為毒性指標(biāo)。上述兩個(gè)指標(biāo)數(shù)量非常接近，如果這些指標(biāo)的數(shù)值不小于1000，則認(rèn)為這種制冷劑是無毒的。注意：雖然有些氟里昂制冷劑的毒性較低，但是他們?cè)诟邷鼗蚴腔鹧孀饔孟聲?huì)分解出極毒的光氣，使用時(shí)要特別注意！三、制冷劑的物理化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用三、制冷劑的物理化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用2.燃燒性和爆炸性各種制冷劑的燃燒性和爆炸性差別很大。易燃的制冷劑在空氣中的含量達(dá)到一定的范圍時(shí)，遇明火就會(huì)產(chǎn)生爆炸。因此應(yīng)盡量避免使用，萬一必須要使用，要有防火防爆安全措施。三、制冷劑的物理化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用3.安全分類國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO5149—93和美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ANSI／ASHRAE34-92對(duì)制冷劑的安全分類作了較大的調(diào)整，將毒性和可燃性合在一起，規(guī)定了六個(gè)安全等級(jí)。三、制冷劑的物理化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用三、制冷劑的物理化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用熱穩(wěn)定性通常情況下，制冷劑因受熱而發(fā)生化學(xué)分解的溫度大大高于其工作溫度，因此正常運(yùn)轉(zhuǎn)條件下制冷劑不會(huì)發(fā)生裂解。但在溫度較高，又有油、鋼鐵、銅存在長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí)會(huì)發(fā)生變質(zhì)甚至熱解。三、制冷劑的物理化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用對(duì)材料的作用碳?xì)浠衔镏评鋭?duì)金屬無腐蝕作用；鹵素化合物制冷劑與金屬的作用；“鍍銅”現(xiàn)象；氨制冷機(jī)中對(duì)銅的特殊要求；橡膠、塑料的溶解和膨潤(rùn)作用。三、制冷劑的物理化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用對(duì)水的溶解性冰堵；形成的水合物對(duì)金屬材料有腐蝕作用；三、制冷劑的物理化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用泄漏性制冷機(jī)工作時(shí)不允許有制冷劑向系統(tǒng)外泄漏，因此系統(tǒng)的運(yùn)行需要經(jīng)常在設(shè)備、管道的結(jié)合面處檢查有無制冷劑泄漏。氨：依靠嗅覺；不能用肥皂水檢漏；可以用酚酞試劑或試紙檢漏。氟里昂：用肥皂水檢漏；鹵素噴燈；電子檢漏儀。

三、制冷劑的物理化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用制冷劑與大氣環(huán)境ODP（OzoneDepletionPotential）大氣臭氧層消耗的潛能值；以R11為基準(zhǔn)值，人為地規(guī)定其值為1.0；GWP（GlobalWarmingPotential）全球變暖潛能；以R11為基準(zhǔn)值，人為地規(guī)定其值為1.0；三、制冷劑的物理化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用三、制冷距劑的物理喚化學(xué)性質(zhì)智及其應(yīng)用四、常熊用制冷章劑無機(jī)物氟里昂碳?xì)浠虾槲锘旌现破鋭?.無機(jī)差物（氨）應(yīng)用較廣頓的中溫制者冷劑，沸鼻點(diǎn)－33魚.3℃，握凝固點(diǎn)－孔77.9最℃；有較好撤的熱力餐學(xué)性質(zhì)己和熱物奧理性質(zhì)予；有毒，識(shí)可燃，岔安全分盒類B2；與水互籠溶，但笑由于有貝腐蝕作盼用，限柳制含水頃量不超落過0.仇2％；密度比貸礦物油暴小，在嶺礦物油刊中溶解彎度小；對(duì)材料辱有限制盟，不允飲許使用印銅及銅烘合金；用于蒸斬發(fā)溫度餐在－6部5℃以占上的大給型或中骨型活塞曲及螺桿勾機(jī)組中劈燕，也有高應(yīng)用于劍大容量厚離心式翁制冷機(jī)迷中。1.氟喊里昂（R12）應(yīng)用較廣虛的中溫制府冷劑，沸栗點(diǎn)－33建.3℃，刷凝固點(diǎn)－乎77.9具℃；有較好醒的熱力到學(xué)性質(zhì)姻和熱物蝴理性質(zhì)陜；有毒，挖可燃，候安全分鬼類B2；與水互替溶，但敢由于有外腐蝕作頁用，限話制含水浸量不超屆過0.唇2％；密度比礦口物油小，嗓在礦物油絹中溶解度葉小；對(duì)材料積有限制須，不允化許使用葛銅及銅叼合金；用于蒸淹發(fā)溫度狡在－6泳5℃以薄上的大抬型或中瞎型活塞笨及螺桿眼機(jī)組中卡，也有夕應(yīng)用于寧大容量陷離心式狡制冷機(jī)餃中。溫度滑移測(cè)（Temp升erat轎ure涉glid印e）近共沸制悟冷劑（Near吵aze食otro框pic尤mixt膊ure園refr姥iger孝ant）非共沸跳混合制猴冷劑五、載冷愧劑在間接盯冷卻的麥制冷裝絕置中，雜被冷卻猜物質(zhì)或伯空間中裁的熱量暗是通過舟一種中辯間介質(zhì)方傳給制視冷劑。裕這種中屆間介質(zhì)夠在制冷辭工程中鹽稱為載禿冷劑或忘第二制女冷劑。優(yōu)點(diǎn)：減撿小制冷機(jī)留的充灌量板；載冷劑梨熱容大，加易于保持茅恒溫；缺點(diǎn)：系海統(tǒng)更加復(fù)獵雜；增大輪了被冷卻擦對(duì)象與制嫩冷劑間的燒溫差，需永要較低的遞蒸發(fā)溫度銀。五、載路冷劑在工作溫眾度下處于掀液態(tài);比熱容劃要大;密度小;粘度小;化學(xué)穩(wěn)得定性好滔;不腐蝕狠管道和乏設(shè)備;不燃、盒不爆炸偽、無毒扁、對(duì)人宋體無害讀；價(jià)格低云廉，便闖于獲得溜。五、載冷贈(zèng)劑水鹽水有機(jī)化合撐物及其水龜溶液氯化鈣、拌氯化鈉對(duì)餓金屬材料錦有腐蝕作舉用，在使筋用時(shí)一般板加入緩蝕眨劑，調(diào)整烤溶液的pH值至7.鍬0～8.絞5，緩蝕偏劑一般采難用重鉻酸湊鈉（Na2Cr2O7.2H2O）鹽水有機(jī)載冷談劑主要有乙百二醇、丙閥二醇、丙賭三醇的水血溶液等，辱其中乙二透醇的水溶協(xié)液使用的葉最為廣泛摸。不凍液：怒由乙二醇蠶（質(zhì)量分福數(shù)40％紹），乙醇稍（20％銳），水（族40％）桑組成的三短元溶液。冰點(diǎn)：遭－64嫂℃，密壯度：1賢000kg／溜m3，比熱容肅：3.趙14kJ／謙（kg.K），沸點(diǎn)：睜98您℃六、潤(rùn)滑丈油潤(rùn)滑油惠的功效對(duì)潤(rùn)滑油誓的要求分類與特騎性功效保證壓瘡縮機(jī)正狐常運(yùn)轉(zhuǎn)罩，對(duì)壓策縮機(jī)的隊(duì)各運(yùn)動(dòng)匠部件起坑潤(rùn)滑和檔冷卻作喪用；在摩擦賢面形成怨油膜，跳降低摩煙擦功和你帶走摩揪擦熱；防止運(yùn)正動(dòng)部件替由于發(fā)貌熱而卡滲死；對(duì)于開藝啟式壓烈縮機(jī)，械還可以鋸起到密裝閉作用久；形成油膜蟻，防止生即銹；帶走雜質(zhì)謊和油污，逝清潔潤(rùn)滑毀面。要求在運(yùn)行改狀態(tài)下岡，潤(rùn)滑費(fèi)油要有棚適當(dāng)?shù)霓I粘度；凝固點(diǎn)賺要低，站低溫時(shí)肺要有良跌好的流頁動(dòng)性；不含水番分、不曲凝性氣打體和石錄蠟；與制冷劑慕有良好的豆兼容性，宜本身有較健好的熱穩(wěn)運(yùn)定性和化班學(xué)穩(wěn)定性匙；絕緣、耐喂電壓要求井；價(jià)格低黨廉，容毛易獲得稱。分類和蓬特性天然礦此物油：跪具有較妙小的極他性，適戚用于極示性較小爐或沒有駝