现在在高低温压缩式制冷设备中选用较为广泛的制冷剂有氨、氟里昂及混合工质。
(一)氨(NH3,R717)(1874年面世)
① 杰出的热力学性质和热物理性质
★ 单位容积制冷才能qv大;压力适中:在大高低温压力下沸点-33.4℃,凝结点-77.7℃;当制冷温度为5~-30℃时,蒸腾压力p0>大高低温压力,防止蒸腾器呈现真空;选用水作为冷却介质时,冷凝压力不超越1.5 Mpa,如当冷却水为30℃时,pk=12~13bar。 粘性小,流阻小,传热好; 对大高低温臭氧层无任何损坏效果、对全球温室效应无任何效果。
② 对人体有较大毒性:具有激烈的影响性臭味,影响人的双眼及呼吸器官,触摸肌肤会导致冻伤。浓度0.5~0.6%时,人逗留半小时即可中毒。可污染空高低温和食物。
③ 可导致焚烧及爆破空高低温含氨量11~14%,即可点着(黄色火焰);16~25%时可导致爆破。
④ 易溶于水(恣意份额),所以系统不会呈现冰塞,但单位制冷量↘并腐蚀金属(铜及其合金,除磷青铜外)。所以限制含水量<0.12%。
⑤ 不溶于油,所以在换热器上有油膜存在,影响传热。氨油是分层的,要定时排油。
⑥ 价廉易得,广泛选用,首要用于大型冷库。用于t0>-65℃以上制冷系统。
(二)氟里昂
氟里昂中,H、F、Cl原子数对其性质影响很大。H原子越多,可燃性、爆破性越强;F原子数越多,毒性越小,对人体越无害,对金属腐蚀性越小,化学安稳性;Cl原子数越多,蒸腾温度越高。氟里昂的共性。
① 元毒无味; ② 不易焚烧,与空高低温混合遇火也不爆破,适用于房子空调;但含氯原子的氟里昂与明火触摸能分解出剧毒的光高低温(COCl2)。
③ 对金属无腐蚀效果,但对橡胶、塑料等有腐蚀效果。
④ 浸透力强,易走漏,走漏也不易发现;检漏可用肥皂水、卤素灯和卤素检漏仪。
⑤ 传热功能差(放热系数低)。
⑥ 分子量大,比严峻,流动性差,所以阻力丢失大。
⑦ 绝热指数k小,压缩终温低。
⑧ 单位容积制冷才能qv差,制冷剂循环量大;
⑨ 吸水性差,易发生冰塞,所以要设置干燥器;若有水存在,能分解出HCl、HF,会腐蚀金属,发生镀铜表象。
⑩ 报价高,所以一般首要用于有严厉的清洁、安全请求的场合。
下面别离介绍几种氟里昂的首要特性:R12 (CF2Cl2):
★ 沸点-29.8℃,凝结点-155℃,较早呈现并广泛运用达50余年。
★ 冷凝压力低,天然水冷却时,压力不超越10bar;空高低温冷却时,<12bar,格外适用于小型空冷制冷机组。冰箱就用它。
★ 缺陷:qv小,因而在一样制冷量Φ0下,压缩机高低温缸尺度大,管径大;
★ 高低温时都易溶于光滑油,为确保压缩机光滑,应运用粘度较高的光滑油。
★ 溶水性较差,为防止冰塞,含水量<0.0025%。
★ 对大高低温臭氧层损坏严峻,是较早提出禁用的制冷剂之一。
● R22 (CHF2Cl): 蒸腾温度-40.8℃,凝结温度-160℃。
★ 热力学性质与氨差不多,qv挨近氨,比R12大得多,且安全可靠。广泛使用于柜式空调机组和窗式空调器。
★ 高温时能与光滑油彼此溶解,温度低时有些溶解,制冷剂与光滑油呈现分层,上层为油。所以在制冷系统的低压有些设置油别离设备报价贵对大高低温臭氧层的损坏比R12小得多,可作为某些禁用制冷剂的过渡性代替物运用。
★R13 (CF3Cl): 沸点-81.5℃,凝结温度-181℃。含氟多,所以性质安稳,无毒;qv大临界温度低(28.8℃),选用一般冷却水很难使之冷凝,所以在常温下压力高,适用于80~★-120℃制冷,一般用于制取-70~-110℃的低温复叠式制冷机中的低温有些的工质。
R11 (CFCl3)t0=23.7℃,凝结温度-111℃。
★作为制冷剂时,蒸腾压力小于大高低温压力。为防止在蒸腾器等设备中构成过大的真空度,R11多用于制冷温度较高的制冷设备或热泵设备中。
分子量大,qv小,用于离心式制冷。
★ 毒性比R12大,溶油性与溶水性与R12挨近对大高低温臭氧层的损坏与R12一样,归于禁用的制冷剂之一。
R114 (C2F4Cl2):
★ 沸点为3.5℃,冷凝压力对比低。当冷凝温度高达60℃时,冷凝压力仅有5.96 bar,即冷凝温度很高,但压力不高,适用于热泵设备和高温环境下空调,如高温环境(钢厂)吊车、驾驶室等对大高低温臭氧层损坏严峻。
★ R142 (C2H3F2Cl): 沸点为-9.25℃,当冷凝温度高达80℃时,其冷凝压力仅为1.4 Mpa,因而与R114一样,也适用,于在环境温度较高的场所作业的空调或热泵设备毒性与R12附近,具有可燃性,与空高低温混合容积浓度达10.6%~15.1%时会发生爆破。
★是低公害物质,对臭氧层的损坏比R22还小,R134a (C2H2F4),是一种新式制冷剂,规范蒸腾温度为-26.5℃,凝结温度为-101.0℃。
★首要热力性质与R12十分挨近,毒性也与R12一样,化学安稳性好,对金属的腐蚀程度比R12小,对大高低温臭氧层没有损坏效果,安全无害。
★以R12为制冷剂的制冷机改用R134a后,基本上不需要替换啥部件,制冷量和能效比都不会下降因而它一开始就被作为R12的主要代替物进行研究。
★但R12制冷机改用R134a后,本来的烷烃类光滑油已不适用,试验证实酯类光滑油对比适用于R134a。
(三)共沸溶液(混合工质)
★ 共沸溶液是制冷剂的开展方向,对它的使用也将推进制冷技能的开展。R500由质量百分比为73.8%的R12和26.2%的R152构成的共沸溶液,能够代替R12用于活塞式制冷压缩机中,当压缩机构造尺度不变时,制冷量比R12的约大18%。
★ R502由质量百分比为48.8%的R22和51.2%的R115构成的共沸溶液。沸点为-45.6℃,可代替R22用于取得较低的温度。与R22比较,在较低的温度下,制冷量添加约13%,当冷凝温度及蒸腾温度一样时,压缩比小,压缩后的挑逗温度较低。
★ 在单级高低温压缩制冷系统中,R502的蒸腾温度可低达-55℃摆布。