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上海长方光学仪器有限公司

【上海冰畅制冷】常用制冷剂概述

来源:内容来源于网络 浏览量:659次
【导读】随着制冷行业的崛起,制冷剂从行业的专业述语成为了众人熟知的一种工业品,时至今日,使用的制冷剂种类已达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...

随着制冷行业的崛起,制冷剂从行业的专业述语成为了众人熟知的一种工业品,时至今日,使用的制冷剂种类已达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:
1.氨(代号:R717)
氨是目前使用Z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30℃时也绝不可能超过1.5MPa。氨的单位标准容积制冷量大约为520kcal/m3。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%。氨的临界温度较高(tkr=132℃),汽化潜热大,在大气压力下为1164KJ/Kg,标准工况下的单位容积制冷量也大,氨压缩机尺寸可以较小。
纯氨对润滑油无不良影响,但有水分时,会降低冷冻油的润滑作用。氨在润滑油中不易溶解,故要在装置中设置油分离器,减少润滑油进入冷凝器和蒸发器,防止热交换表面被油污染后传热性能降低。纯氨对钢铁无腐蚀作用,但当氨中含有水分时将腐蚀铜和铜合金(磷青铜除外),故在氨制冷系统中对管道及阀件均不采用铜和铜合金。液氨透明无色,氨蒸气无色,有强烈的刺激臭味。氨对人体有较大的毒性,当氨液飞溅到皮肤上时会引起冻伤。当空气中氨蒸气的容积达到0.5-0.6%时可引起爆炸。故机房内空气中氨的浓度不得超过0.02mg/L。氨在常温下不易燃烧,加热至350℃时,分解为氮和氢气,氢气与空气中的氧气混合后会发生爆炸。与空气混合的体积分数在11%-14%时即可燃烧。在16%-25%时遇明火可能爆炸。在0.5%-0.6%时,人在其中停留半小时就会中毒。氨极溶于水,0℃时每升水能溶解130升氨气。一般规定液氨中含水量低于0.2%。氨的比重和粘度小,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,并需经常冰箱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: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。
2.氟利昂-12(代号:R12)
R12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。R12的标准蒸发温度为-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/m3。R12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。R12能与任意比例的润滑油互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R12中含水量不得大于0.0025%,系统中不能用一般天然橡胶密封垫片,而应采用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。
3.氟利昂-22(代号:R22)
R22也是烷烃的卤代物,学名二氟一氯甲烷,分子式为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/m3。
R22的许多性质与R12相似,但化学稳定性不如R12,毒性也比R12稍大。但是,R22的单位容积制冷量却比R12大的多,接近于氨。当要求-40~-70℃的低温时,利用R22比R12适宜,故发文时R22被广泛应用于-40~-60℃的双级压缩或空调制冷系统中。
4.R-134a(代号:R134a)
分子式:CH2FCF3(四氟乙烷),分子量:102.03
沸点:-26.26℃,凝固点:-96.6°C,临界温度:101.1℃,临界压力:4067kpa
饱和液体密度:25℃,1.207g/cm3,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,变暖系数值(GWP):0.29
沸点下蒸发潜能:215kJ/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。
R134a是发文时国际公认的替代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R404a和R407c等。
5.R-404A制冷剂
物化特性:R404A是一种不含氯的非共沸混合制冷剂,常温常压下为无色气体,贮存在钢瓶内是被压缩的液化气体。其ODP为0,因此R404A是不破坏大气臭氧层的环保制冷剂。主要用途:R404A主要用于替代R22和R502,具有清洁、低毒、不燃、制冷效果好等特点,大量用于中低温冷冻系统。
6.R-410A制冷剂
物化特性:常温常压下,R410A是一种不含氯的氟代烷非共沸混合制冷剂,无色气体,贮存在钢瓶内是被压缩的液化气体。其ODP为0,因此R410A是不破坏大气臭氧层的环保制冷剂。
主要用途:大量用于家用空调、小型商用空调、户式ZY空调等。
7.混合共沸制冷剂,发文时尚不公开配方,用在复叠式制冷机中,在空气冷凝的前提下,蒸发温度可以达到-150度左右
8.碳氢制冷剂主要是节能和环保这两大优点;节能方面:用R433b的空调要比用R134,R22的空调节省能耗15%至35%左右。环保方面:碳氢制冷剂属于天然工质,因此对大气无污染、对臭氧层无破坏和温室效应几乎为零。


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2004-10-13 09:23:07
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