常见的制冷剂和载冷剂
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常见的制冷剂和载冷剂常用的制冷剂有:一、无机化合物:如①氨〔R717〕:氨有良好的热力性能,其标准蒸发温度—33.3℃氨具有强烈刺激作用,并且具有比拟大的毒性,对人体有一定的危害,氨可以燃烧和爆炸,但是氨的单位容积制冷量较大,蒸发压力和冷凝压力适中,氨还对钢铁不腐蚀,但含水时会对铜及铜合金〔磷青铜除外〕有腐蚀作用,因此,一般使用中含水量<0.2%,采用无逢钢管,氨还价廉易得;②水〔R718〕:水作为制冷剂最大的优点是无毒、无臭、不燃不爆、汽化潜热大而且极易获得,但水的蒸汽比容很大,因此它的单位容积制冷量很小,水作为制冷剂只能制取0℃以上的冷冻水;二、甲烷和乙烷的卤素衍生物,这些物质无毒、难燃,绝热系数小,故排气温度低,分子量大,但其价格昂贵,泄漏不易被发现,比重大,工质循环量大,故流动阻力损失大,耗功增加,对天然橡胶有腐蚀作用。
氟里昂遇到明火或高温会分解出有毒有害气体,因此在氟里昂车间制止明火和高温。
如①氟里昂12〔R12〕:R12是早期中小型空调和冰箱中使用较普遍的制冷剂,R12在大气压下的沸点为—29.8℃,凝固点为—158℃。
R12易溶于润滑油,为确保压缩机的润滑油应使用粘度较高的冷冻机油。
R12中水的溶解度很小,且无色、无臭、对人体危害极小,其分子中不含氢原子,因而也不燃不爆,但其在大气中的寿命长,对臭氧层有破坏作用。
属于中温制冷剂。
②氟里昂22〔R22〕:R22的热力学性能与氨很相近,其沸点是—40.8℃,凝固点是—160℃,但是R22不燃不爆,在大气中的寿命约20年。
R22对绝缘材料的腐蚀性较R12为大,毒性也比R12稍大。
R22的化学性能不如R12稳定,分子极性也比R12大,故对有机物的膨润作用强。
③氟里昂11〔R11〕 R11在大气压力下蒸发温度为23.7℃,凝固点—111℃。
由于分子量大,冷凝压力很低,所以主要用于空调用离心式制冷压缩机中。
因为它含有三个氯原子,毒性较R12大。
第2讲:制冷剂、载冷剂、冷冻机油§2-1 制冷剂制冷剂又称制冷工质,用英文单词(Refrigcrant)的首位字母“R”作为代号。
它是一种在制冷循环过程中利用液体气化吸收热量,又在外功的作用下,把气体液化放出的热量传给周围介质的物质。
它易于气化,又易于液化。
在制冷装置中,没有制冷剂就无法实现制冷。
高压制冷剂。
按可燃性和毒性分类,分为不可燃、可燃、易燃、低毒、高毒等组别。
●制冷剂的选用原则制冷剂应具备一些基本要求,可以从热力学、物理化学、安全和经济等方面来考虑。
(1)热力学的要求①在大气压下,制冷工质的蒸发温度(沸点)t0要低。
这样不仅可以获取比较低的温度,而且还可以在一定的蒸发温度t0下,使其蒸发压力P0高于大气压力,以避免空气进入制冷系统影响换热设备的换热效果和设备的使用寿命。
同时,在一定的蒸发温度下,蒸发压力高于大气压力,系统一旦发生泄漏时容易发现。
②要求制冷剂在常温条件下,要有比较低的冷凝压力P k,以免对处于高压下工作的压缩机、冷凝器及排出管道等设备的强度要求过高。
通常按正常蒸发温度t0和常温下的冷凝压力P k将制冷工质分为以下三种:a.高温制冷工质(或称低压制冷工质):t0>0℃,P k<2~3kg/cm2。
如R11、R113、R114等,这些制冷剂适用高温环境下空调系统用的离心式压缩机。
b.中温制冷工质(或称中压制冷工质):0℃>t0>-70℃,P k<15~20 kg/cm2。
如氨(R717)、氟利昂12(R12)、氟利昂22(R22)、氟利昂500(R500)、氟利昂502(R502)等,这类制冷剂使用范围比较广,适用于活塞式制冷压缩机制电冰箱、食堂小冷库、空调用制冷系统、大型冷藏库等制冷装置中。
c.低温制冷工质(或称高压制冷工质):t0<-70℃,P k>20kg/cm2.如氟利昂13(R13)、氟利昂14(R14)、氟利昂23(R23)、氟利昂503(R503)等,这类制冷剂只适用于复叠式制冷装置中的低温部分或在-70℃以下的低温制冷设备。
制冷剂与载冷剂制冷剂是制冷机中的工作介质,故又称制冷工质。
制冷剂在制冷机中循环流动,在蒸发器内吸取被冷却物体或空间的热量而蒸发,在冷凝器内将热量传递给周围介质而被冷凝成液体,制冷系统借助于制冷剂状态的变化,从而实现制冷的目的。
载冷剂又称冷媒,是在间接供冷系统中用以传递制冷量的中间介质。
载冷剂在蒸发器中被制冷剂冷却后,送到冷却设备中,吸收被冷却物体或空间的热量,再返回蒸发器重新被冷却,如此循环不止,以达到传递制冷量的目的。
本章主要介绍制冷剂必备的特性以及常用制冷剂和载冷剂的主要性质。
2.1 制冷剂蒸气压缩式制冷系统中的制冷剂是一种在系统中循环工作的,汽化和凝结交替变化进行传递热量的工作流体。
系统中的制冷剂在低压低温下汽化吸热(实现制冷),而在高压高温下凝结放热(蒸汽还原为液体)。
有适宜的压力和温度,并满足一定条件的可作为制冷剂的物质大约有几十种,常用的不过十几种。
在空调、冷藏中广泛使用的制冷剂不过几种。
2.1.1制冷剂的种类与编号2.1.1.1制冷剂的种类与分类可作为制冷剂的物质较多,其种类如下:1)无机化合物,如水、氨、二氧化碳等。
2)饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物,俗称氟利昂,主要是甲烷和乙烷的衍生物,如R12、R22、R134a等。
3)饱和碳氢化合物,如丙烷、异丁烷等。
4)不饱和碳氢化合物,如乙烯、丙烯等。
5)共沸混合制冷剂,如R502等。
6)非共沸混合制冷剂,如R407C等。
通常按照制冷剂的标准蒸发温度,将其分为三类,即高温、中温和低温制冷剂。
所谓标准蒸发温度,是指在标准大气压力下的蒸发温度,也就是通常所说的沸点。
1)高温(低压)制冷剂:标准蒸发温度t s>0℃,冷凝压力Pc≤0.2~0.3MPa。
常用的高温制冷剂有R123等。
2)中温(中压)制冷剂:0℃>t s>-60℃, 0.3MPa<Pc<2.0MPa。
常用的中温制冷剂有氨、R12、R22、R134a、丙烷等。
3)低温(高压)制冷剂:t s≤-60℃。
常用制冷剂介绍无机物(氨)应用较广的中温制冷剂,沸点-33.3℃,凝固点-77.9℃;有较好的热力学性质和热物理性质;有毒,可燃,安全分类B2;与水互溶,但由于有腐蚀作用,限制含水量不超过0.2%;密度比矿物油小,在矿物油中溶解度小;对材料有限制,不允许使用铜及铜合金;用于蒸发温度在-65℃以上的大型或中型活塞及螺杆机组中,也有应用于大容量离心式制冷机中。
氟里昂(R12)应用较广的中温制冷剂,沸点-33.3℃,凝固点-77.9℃;有较好的热力学性质和热物理性质;有毒,可燃,安全分类B2;与水互溶,但由于有腐蚀作用,限制含水量不超过0.2%;密度比矿物油小,在矿物油中溶解度小;对材料有限制,不允许使用铜及铜合金;用于蒸发温度在-65℃以上的大型或中型活塞及螺杆机组中,也有应用于大容量离心式制冷机中。
温度滑移(Temperature glide)近共沸制冷剂(Near azeotropic mixture refrigerant)载冷剂在间接冷却的制冷装置中,被冷却物质或空间中的热量是通过一种中间介质传给制冷剂。
这种中间介质在制冷工程中称为载冷剂或第二制冷剂。
优点:减小制冷机的充灌量;载冷剂热容大,易于保持恒温;缺点:系统更加复杂;增大了被冷却对象与制冷剂间的温差,需要较低的蒸发温度。
在工作温度下处于液态;比热容要大;密度小;粘度小;化学稳定性好;不腐蚀管道和设备;不燃、不爆炸、无毒、对人体无害;价格低廉,便于获得。
盐水氯化钙、氯化钠对金属材料有腐蚀作用,在使用时一般加入缓蚀剂,调整溶液的pH值至7.0~8.5,缓蚀剂一般采用重铬酸钠(Na2Cr2O7.2H2O)有机载冷剂主要有乙二醇、丙二醇、丙三醇的水溶液等,其中乙二醇的水溶液使用的最为广泛。
不冻液:由乙二醇(质量分数40%),乙醇(20%),水(40%)组成的三元溶液。
冰点:-64℃,密度:1000kg/m3,比热容:3.14kJ/(kg.K),沸点:98 ℃。
◆制冷剂又叫做制冷工质,简称工质。
压缩式制冷机常以氨和氟利昂为制冷剂。
制冷剂的作用是在制冷系统中担当汽化吸热和冷凝放热的热力循环而达到制冷的目的。
制冷剂的分类常温下在冷凝器中冷凝时饱和压力Pk和正常蒸发温度T0的高低,一般分为三大类:——低压高温制冷剂,如R11(CFCl3),T0=23.7℃,Pk≤3.06Kg/cm2,适用于离心式制冷压缩机。
——中压中温制冷剂,如R717、R12、R22等,T0:0℃~-60℃,Pk≤20Kg/cm2,适用于普通单级压缩和双级压缩的活塞式制冷压缩机。
——高压低温制冷剂,如R13(CF3Cl)、R14(CF4)、二氧化碳、乙烷、乙烯等,Pk≥20Kg/cm2,T0 ≤-70℃,适用于复迭式制冷装置的低温部分或-70℃以下的低温装置中。
◆载冷剂在间接冷却的制冷系统中,被冷却物体的热量是通过中间介质传给制冷剂,这种中间介质称之为载冷剂。
载冷剂的作用,是在蒸发器中将自身的热量传给液体制冷剂,使其蒸发为气体制冷剂,自身由于失热而温度降低。
低温载冷剂是空调的冷源。
工作温度在5℃以上的载冷剂系统,采用水作载冷剂,称为冷水或冷媒水。
水最容易获得,且价格低廉。
水的热物理性质也很适合于作载冷剂。
水的比热大、化学稳定性好、不燃烧、不爆炸、无毒、对金属的腐蚀较小。
载冷剂除水以外,常用的还有盐水、二氯甲烷、三氯乙烯、乙二醇和丙酮等。
◆冷却剂冷却水是空调系统的冷却剂。
冷却剂的作用,是在冷凝器中对气体制冷剂进行冷却,使其液化为液体制冷剂,自身由于吸收了气体制冷剂的热量而温度升高。
中央空调以水冷却剂,称为冷却水。
制冷剂与载冷剂区别有很多人会把制冷剂和载冷剂混淆,那么制冷剂和载冷剂区别在哪呢?今天为大家解答。
制冷剂,又称制冷工质,在南方一些地区俗称雪种,是一种在制冷系统中不断循环并通过其本身的状态变化以实现制冷的工作物质。
制冷机中完成热力循环的工质。
它在低温下吸取被冷却物体的热量,然后在较高温度下转移给冷却水或空气。
在蒸气压缩式制冷机中,使用在常温或较低温度下能液化的工质为制冷剂,如氟利昂(饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物),共沸混合工质(由两种氟利昂按一定比例混合而成的共沸溶液)、碳氢化合物(丙烷、乙烯等)、氨等;在气体压缩式制冷机中,使用气体制冷剂,如空气、氢气、氦气等,这些气体在制冷循环中始终为气态;在吸收式制冷机中,使用由吸收剂和制冷剂组成的二元溶液作为工质,如氨和水、溴化锂(分子式:LiBr。
白色立方晶系结晶或粒状粉末,极易溶于水)和水等;蒸汽喷射式制冷机用水作为制冷剂。
制冷剂的主要技术指标有饱和蒸气压强、比热、粘度、导热系数、表面张力等。
1960年以后,人们对非共沸混合工质的应用进行了大量的试验研究,并已将其用于天然气的液化和分离等方面。
应用非共沸混合工质单级压缩可得到很低的蒸发温度,且可增加制冷量,减少功耗。
它的性质直接关系到制冷装置的制冷效果、经济性、安全性及运行管理,因而对制冷剂性质要求的了解是不容忽视的。
载冷剂,以间接冷却方式工作的制冷装置中,将被冷却物体的热量传给正在蒸发的制冷剂的物质称为载冷剂。
载冷剂通常为液体,在传送热量过程中一般不发生相变。
但也有些载冷剂为气体,或者液固混合物,如二元冰等。
常用的载冷剂有:水、盐水、乙二醇或丙二醇溶液、二氯甲烷和三氯乙烯,一般不包括一氟二氯甲烷,这个通常作为制冷剂,只有在直接制冷时,才使用制冷剂作为载冷剂。
如果还不够一目了然的话,我通过举例的方式去阐述制冷剂与载冷剂区别。
举个最简单的例子,制冷剂是煤,燃烧后产生热量。
载冷剂则是暖气里流通的水,用来承载热量,把热量送进千家万户。
制冷空调设备常用载冷剂和制冷系统制冷空调设备常用载冷剂和制冷系统常用载冷剂的性质载冷剂是在间接冷却系统中传递冷量的流动工质,它从被冷却物体中吸收热量,并在蒸发器中将其传递给制冷剂。
常用的载冷剂有水、无机盐水溶液、有机化合物及其水溶液三类。
(1)水——水的载热能力强、无毒、腐蚀性小,且价格低廉,因此广泛用于空气调节系统中。
但水的凝固点为0℃,所以不能用于0℃以下的场合。
(2)无机盐水溶液——常用的有氯化钠(NaCl)水溶液和氯化钙(CaCl2)水溶液等。
盐水溶液的凝固点在0℃以下,且随溶液的浓度而变化。
盐水溶液的载热能力较大,但对金属有腐蚀性,尤其是略带酸性并与空气相接触时腐蚀性更强。
使用中需加入一定量的缓蚀剂,一般采用氢氧化钠和重铬酸钠。
1m3氯化钙水溶液中应加1.6kg的重铬酸钠和0.432kg的氢氧化钠;1m3氯化钠水溶液中应加3.2kg的重铬酸钠和0.864kg的氢氧化钠。
(3)有机物载冷剂——在一些不允许使用有腐蚀性载冷剂且工作温度在℃以下的场合,可采用有机化合物及其水溶液。
乙二醇水溶液是最常用的一种。
乙二醇水溶液载热能力强,无色、无味、不燃烧,但粘性较大,且略带毒性。
2.蒸气压缩式制冷系统的基本组成与工作原埋蒸气压缩式制冷系统是利用液态工质(制冷剂)在一定的压力下气化吸热而制冷的。
它主要由压缩机、冷凝器、节流机构(如膨胀阀、毛细管等)、蒸发器等组成,如图所示。
制冷剂在蒸发器内吸收被冷却物体的热量并汽化为蒸气,压缩机不断地将产生的蒸气从蒸发器中抽出,并进行压缩,经压缩后的高温、高压蒸气排到冷凝器后向冷却介质(如水、空气等)放出热量冷凝成高压液体,再经节流机构降压后进入蒸发器,再次汽化,吸收被冷却物体的热量,如此周而复始地循环。
在实际的制冷装置中,为提高设备运行的经济性和安全可靠性,除4个基本元件外,还须增加了许多辅助设备,如油分离器、储液器、气液分离器、集油器、空气分离器、中间冷却器等,还有压力表、温度计、截止阀、浮球阀、安全阀、液位计和自动控制仪器、仪表等。
常用的载冷剂和制冷剂
常见的制冷剂有氨、CO2、氟利昂(氯氟烃类:R11、R12、R113、R114、R115、R500、R502 氢氯氟烃类:R22、R123、R141b、R142b、R22 氢氟烃类:R134a、R125、R32、R404A、R407C、R410A、R152、R507等)。
常见的载冷剂代用品:盐水、乙二醇、二氯甲烷等缺点是载冷能力小、消耗大,温域窄、腐蚀金属、存在安全隐患。
新型专业载冷剂冰河冷媒:用量省、载冷能力强、温域宽、防锈性较好、安全、无毒、环保。
冰河冷媒,是一种专业载冷剂。
载冷剂广泛应用于冷冻冷藏行业的二次制冷中,将被冷却系统的热量传递给正在蒸发的制冷剂的物质,使制冷剂和被冷却系统互不接触,达到安全,环保的目的。
冰河冷媒较其他载冷剂有防锈性高,粘度低,导热系数大等特点,是二次制冷系统良好的载体。
载冷剂通常为液体,在传递热量过程中一般不发生相变。
LM-4 型冰河冷媒由水溶性二元醇改性加入缓蚀剂、防霉剂、水稳定剂等精制而成,外观为浅色液体。
安全低毒、无异味、不易燃、不挥发、防锈性能优良[5]。
20℃时,密度为 1.105g/cm³,比热为0.598cal/g·℃,粘度为12.5mPa·s(CP),热导率为0.26W/m·k。
沸点高于150℃,冰点低于-50℃,原液闪点为120℃(水溶液无闪点、不可燃)。
冰河冷媒应用于制冷行业,替代载冷剂代用品盐水、乙二醇、二氯甲烷等,彻底解决了传统载冷剂腐蚀设备、效能低下、污染环境的三大难题。
产品达到世界先进水平。
制冷剂与载冷剂区别
制冷剂是制冷机中的工作介质,故又称制冷工质。
制冷剂在制冷机中循环流动,在蒸发器内吸取被冷却物或空间的热量而蒸发,在冷凝器内将热量传递给周围介质而被冷凝成液体,制冷系统借助于制冷剂状态的变化,从而实现制冷的目的。
载冷剂又称二次制冷剂,是在间接供冷系统中用以传递冷量的中间介质。
载冷剂在蒸发器中被制冷剂冷却后,送到冷却设备中,吸收被冷却物体或空间的热量,再返回蒸发器重新被冷却,如此循环不止,以达到传递冷量的目的。
载冷剂和制冷剂统称为冷媒,他们都是传输冷量的介质。
长期以来,工业制冷系统中使用的载冷剂主要是工业盐、乙醇、乙二醇水溶液二氯甲烷等。
这些载冷剂主要优点是价格较为低廉。
其缺点是载冷能力小、消耗大,粘度大、能耗高,腐蚀金属、存在安全隐患。
由于传统载冷剂的上述缺陷,使得制冷系统日常运行和维护费用很高,使用寿命却很短。
新型载冷剂冰河冷媒系列产品攻克了传统载冷剂存在的几大问题,本品具有用量省、载冷能力强、适用温度范围宽、防锈性能优异等特点,无论新旧冷却系统,不需要任何改动,都可以直接添加使用。
彻底解决了其它冷却介质严重锈蚀设备的难题;解除了冷却系统发生内外泄漏的危险;节能环保,大大减少了系统的日常维护费用。
只要连续使用,就可以使载冷系统的使用寿命延长二倍以上。
保障了系统的正常运行,对节能减排、节约资源、保护生态环境、做出了巨大的贡献。
该系列产品适用于-145℃~330℃温度范围,有20多种不同型号可供选择,是工业盐、酒精、乙二醇、二氯甲烷等载冷剂的换代产品。
制冷剂与载冷剂区别有哪些?在制冷和空调系统中,制冷剂和载冷剂是两个常用的术语。
虽然它们的名称相似,但是它们在系统中的作用和用途不同。
在本文中,我们将深入探讨制冷剂和载冷剂之间的区别。
制冷剂制冷剂是用于吸收和释放热量,实现冷却的一种化学物质。
它们在空调和制冷系统中起着至关重要的作用,因为它们是制冷循环的关键组成部分。
常见的制冷剂包括氯氟碳化合物(CFCs)、氢氟碳化合物(HFCs)和氢氯氟碳化合物(HCFCs)等。
在制冷系统中,制冷剂被压缩成高压气体,然后被排放到空调中的换热器中。
这时,制冷剂会吸收周围的热量,以及制冷机内部产生的热量。
接下来,制冷剂被输送到蒸发器中,并释放掉吸收的热量,不断地循环这个过程,达到降低温度的效果。
然而,由于CFCs等化合物会影响臭氧层,对人类和环境产生负面影响,因此大多数国家已禁止使用它们作为制冷剂。
载冷剂与制冷剂不同,载冷剂是一种无色、透明、不易燃的液体,用于传递热量到蒸发器中。
它们在空调系统中被用作冷凝器和蒸发器之间的媒介,以有效地传递热量。
这种媒介可以是水、汽油、油脂等。
在空调系统中,载冷剂被用来吸收制冷剂释放的热量,并将其传递到蒸发器中。
当它到达蒸发器时,载冷剂中的热量会被释放,并从蒸发器中吸收制冷剂释放的热量,完成制冷过程。
与制冷剂不同,载冷剂不需要在高温和高压下被压缩。
因此,载冷剂比制冷剂更加安全,也因此更加广泛地使用。
制冷剂和载冷剂的区别虽然制冷剂和载冷剂都涉及到热传递和温度控制,但它们的作用和用途不同。
其主要区别如下:•制冷剂主要作用于空调和制冷系统中,用于降低系统的温度和吸收热量。
而载冷剂主要用于传递制冷剂释放的热量,并促进制冷循环。
•制冷剂需要在高温和高压下进行压缩,以实现制冷。
相比之下,载冷剂不需要被压缩。
•制冷剂在系统中的使用需要注意排放问题,因为它们会影响臭氧层。
而载冷剂不会造成这个问题。
结语综上所述,制冷剂和载冷剂在空调和制冷系统中起着不同的作用。
常见得制冷剂与载冷剂常用得制冷剂有:一、无机化合物:如①氨(R717):氨有良好得热力性能,其标准蒸发温度—33、3℃氨具有强烈刺激作用,并且具有比较大得毒性,对人体有一定得危害,氨可以燃烧与爆炸,但就是氨得单位容积制冷量较大,蒸发压力与冷凝压力适中,氨还对钢铁不腐蚀,但含水时会对铜及铜合金(磷青铜除外)有腐蚀作用,因此,一般使用中含水量<0、2%,采用无逢钢管,氨还价廉易得;②水(R718):水作为制冷剂最大得优点就是无毒、无臭、不燃不爆、汽化潜热大而且极易获得,但水得蒸汽比容很大,因此它得单位容积制冷量很小,水作为制冷剂只能制取0℃以上得冷冻水;二、甲烷与乙烷得卤素衍生物,这些物质无毒、难燃,绝热系数小,故排气温度低,分子量大,但其价格昂贵,泄漏不易被发现,比重大,工质循环量大,故流动阻力损失大,耗功增加,对天然橡胶有腐蚀作用。
氟里昂遇到明火或高温会分解出有毒有害气体,因此在氟里昂车间禁止明火与高温。
如①氟里昂12(R12):R12就是早期中小型空调与冰箱中使用较普遍得制冷剂,R12在大气压下得沸点为—29、8℃,凝固点为—158℃。
R12易溶于润滑油,为确保压缩机得润滑油应使用粘度较高得冷冻机油。
R12中水得溶解度很小,且无色、无臭、对人体危害极小,其分子中不含氢原子,因而也不燃不爆,但其在大气中得寿命长,对臭氧层有破坏作用。
属于中温制冷剂。
②氟里昂22(R22):R22得热力学性能与氨很相近,其沸点就是—40、8℃,凝固点就是—160℃,但就是R22不燃不爆,在大气中得寿命约20年。
R22对绝缘材料得腐蚀性较R12为大,毒性也比R12稍大。
R22得化学性能不如R12稳定,分子极性也比R12大,故对有机物得膨润作用强。
③氟里昂11(R11) R11在大气压力下蒸发温度为23、7℃,凝固点—111℃。
由于分子量大,冷凝压力很低,所以主要用于空调用离心式制冷压缩机中。
因为它含有三个氯原子,毒性较R12大。
常见的制冷剂和载冷剂
一、无机化合物:如①氨(R717):氨有良好的热力性能,其标准蒸发温度—33.3℃氨具有强烈刺激作用,并且具有比较大的毒性,对人体有一定的危害,氨可以燃烧和爆炸,但是氨的单位容积制冷量较大,蒸发压力和冷凝压力适中,氨还对钢铁不腐蚀,但含水时会对铜及铜合金(磷青铜除外)有腐蚀作用,因此,一般使用中含水量<0.2%,采用无逢钢管,氨还价廉易得;②水(R718):水作为制冷剂最大的优点是无毒、无臭、不燃不爆、汽化潜热大而且极易获得,但水的蒸汽比容很大,因此它的单位容积制冷量很小,水作为制冷剂只能制取0℃以上的冷冻水;
二、甲烷和乙烷的卤素衍生物,这些物质无毒、难燃,绝热系数小,故排气温度低,分子量大,但其价格昂贵,泄漏不易被发现,比重大,工质循环量大,故流动阻力损失大,耗功增加,对天然橡胶有腐蚀作用。
氟里昂遇到明火或高温会分解出有毒有害气体,因此在氟里昂车间禁止明火和高温。
如①氟里昂12(R12):R12是早期中小型空调和冰箱中使用较普遍的制冷剂,R12在大气压下的沸点为—29.8℃,凝固点为—158℃。
R12易溶于润滑油,为确保压缩机的润滑油应使用粘度较高的冷冻机油。
R12中水的溶解度很小,且无色、无臭、对人体危害极小,其分子中不含氢原子,因而也不燃不爆,但其在大气中的寿命长,对臭氧层有破坏作用。
属于中温制冷剂。
②氟里昂22(R22):R22的热力学性能与氨很相近,其沸点是—40.8℃,凝固点是—160℃,但是R22不燃不爆,在大气中的寿命约20年。
R22对绝缘材料的腐蚀性较R12为大,毒性也比R12稍大。
R22的化学性能不如R12稳定,分子极性也比R12大,故对有机物的膨润作用强。
③氟里昂11(R11):R11在大气压力下蒸发温度为23.7℃,凝固点—111℃。
由于分子量大,冷凝压力很低,所以主要用于空调用离心式制冷压缩机中。
因为它含有三个氯原子,毒性较R12大。
R11的其它理化性质与R22相近。
R11是全卤化甲烷衍生物,在大气中寿命约47~80年。
属于高温制冷剂。
④氟里昂114(R114):R114在大气压力下蒸发温度为3.55℃。
冷凝压力很低,冷凝温度达60℃时其饱和压力只有0.596MPa。
所以适用于高温环境中,如冶金厂的吊车用空调机组。
它的毒性及水在其中的溶解度与R12相近,与润滑油的溶解度和R22相似。
R114是全卤化乙烷衍生物,在大气中的寿命长达210~320年。
⑥氟里昂134a(R134a)
C2H2F4(四氯乙烷):R134a的分子量102.3,在大气压力下的沸点是—26.25℃,
凝固点—101℃,临界温度101.5℃,临界压力4.06MPa。
R134a的热力性质与R12非常接近,对绝缘材料的腐蚀程度比R12还稳定,毒性级别与R12相同。
但R134a难溶于油,因此采用R134a的制冷系统还需配用新型的润滑油。
目前R134a已取代R12作为汽车空调中的制冷剂。
R134a在大气中的寿命约8~11年。
⑦氟里昂123(R123)CHCl2CF3(三氟二氯乙烷):R123的分子量152.93,大气下压力沸点为27.61℃,凝固点—107℃,临界温度183.79℃,临界压力3.676MPa。
R123的热力性质与R11很相似,但对金属的腐蚀性比R11大,毒性级别与尚待确定。
R123在大气中的寿命约1~4年。
⑧R13:CF3Cl、R14 CF4:着两种物质都属于低温制冷剂,它们的沸点分别是—81.5℃和—128℃,性能稳定,微溶于水,不溶于油。
三、混合制冷剂:如①氟里昂502(R502):R502是由质量百分比为48.8%的R22和51.2%的R115组成,属共沸制冷剂。
与R22相比,压力稍高,在较低温度下制冷能力约大13%。
在相同的蒸发温度和冷凝温度条件下压缩比较小,压缩后的排气温度较低。
采用单级蒸汽压缩式制冷时,蒸发温度可低达—55℃。
常用的载冷剂:
1.水:水可用作工作温度高于0℃的载冷剂。
水的比热大,对流传热性能好,价格低廉。
2.盐水,一般由氯化钙(CaCl2)或氯化钠(NaCl)配制而成的水溶液:其可用于工作温度低于0℃的载冷剂,盐水浓度越大,其密度也越大,流动阻力也增大;同时,浓度增大,其比热减小,输送一定冷量所需盐水溶液的流量将增加,造成泵消耗的功率增大。
因此,配制盐水溶液时,只要使其浓度所对应的凝固温度不低于系统可能出现的最低温度即可,一般使凝固温度比制冷剂的蒸发温度低5~8℃。
盐水溶液对金属还具有腐蚀性,尤其是略带酸性并与空气相接触的盐水溶液,其腐蚀性更强。
为了降低盐水对金属的腐蚀作用,可在盐水溶液中加入一定量的防腐剂;
3.有机载冷剂,主要有乙二醇、丙二醇的水溶液。
它们都是无色、无味、非电解性溶液。
冰点都在0℃以下,对金属管道、容器无腐蚀作用。
丙二醇是无毒的,可以与食品直接接触而不致污染。
乙二醇略带毒性,但无危害,价格和粘度较丙二醇低。
防冻液母液调制浓度和冰点。