制冷剂与冷冻油基本常识
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制冷基础知识——制冷剂制冷剂的命名与标识制冷剂的标识符号由字母“R”和它后面的一组数字和字母构成。
“R”是英语中制冷剂(refrigerant)的首字母,后面的数字则根据制冷剂的化学组成按一定规则编写。
▍无机化合物制冷剂:无机物制冷剂的符号是R7加上该物质的分子量的整数部分,例如氨的符号表示是R717。
▍氟利昂制冷剂:氟利昂的分子通式是CmHnFxClyBrz,其中,n+x+y+z=2m+2,简写为R(m-1)(n+1)(x)B(z)。
分子中含氯、氟、碳的完全卤代烃简称为“CFC”制冷剂,例如R12分子中含氢、氯、氟、碳的不完全卤代烃简称为“HCFC”制冷剂,例如R22分子中含氢、氟、碳而不含氯的卤代烃简称“HFC”制冷剂,例如R134a▍碳氢化合物制冷剂,简称“HC”制冷剂:a.饱和碳氢化合物,命名规则基本上和它的衍生物氟利昂一样。
例如:丙烷代号为R290:(分子式为C3H8,m=3,n=8,x=0,那么m-1=2,n+1=9);但丁烷代号为R600是个例外(化学式为CH3CH2CH2CH3);同素异构物在代号后面加字母a以示不同,如异丁烷代号为R600a(它的化学式为CH(CH3)3)。
b.非饱和碳氢化合物与他们的卤族元素衍生物的符号命名是先在R后面写上一个“1”,然后再按氟利昂编号规则书写“1”后面的数字,例如乙烯代号为R1150 (它的化学式是C2H4)。
c.环状有机物,是在R后面先写上一个“C”,然后按氟利昂的命名方法书写后面的数字。
如八氟环丁烷,它的化学式为C4H8,代号为RC318。
▍混合物制冷剂a. 共沸制冷剂,是由两种或两种以上互相混溶的单纯制冷剂按一定比例混合而成。
这种混合物在固定的压力下蒸发或者冷凝时,蒸发温度或冷凝温度保持不变,气相和液相的组分也保持不变,就好象单纯的制冷剂一样。
其代号规定为在R后面的第一个数字为5,其后的两位数字按混合工质命名的先后次序编写,最早命名的共沸制冷剂就记为R500,以后依次为R501、R502、R503等。
冷冻油基础知识一、冷冻机油的组成和种类冷冻机油一般是以深度精制矿物油或合成油做基础油,加入一定量的抗氧剂、抗磨剂、极压剂、抗泡剂等调制而成。
常用的制冷剂及用油种类对应选择,如下表所示油分为:石腊基矿物油和环烷基矿物油)其中S8P,HC-10为石腊基,GRD10A,HC-7 ,WF-7A,WF-10A为环烷基。
烷基苯:SH-4、SH-5、GRC5A, GRC7A酯类油:RL 5Hplus二、主要冰箱压缩机厂用冷冻机油理化指标1.美国太阳石油公司(P9GS-AJ、1GS)2.嘉实多(HC-10、HC-7P)3.福斯(WF-7A、WF-10A)4、湖北杰生5.福润联(SH-4、SH-5)6.有利凯玛(RL 5Hplus)7.日本能源(S8P)倾点,℃<-60 GB/T3535絮凝点,℃<-60 GB/T12577闪点,℃172 GB/T3536微量水分,ppm 27 SH/T0207F极压负荷,lbf 900 SH/T0187绝缘强度,KV 50 GB/T507酸值,mgKOH/g 0.02 GB/T4945铜片腐蚀(100,3h),级 1 GB/T5096 三、冷冻机油理化检测方法、标准及仪器⑴色度:反映石油产品颜色深浅的物性指标。
物理意义:在一定程度上反映油品的精制深度和内在的质量。
测定标准:GB/T6540-86,与ASTM D1500等效。
检测仪器:石油产品色度计⑵粘度:粘度是阻碍液体流动的自身阻力,是液体的内摩擦力。
物理意义:它是润滑油流动性能的主要技术指标。
粘度的表示方法有多种,粘度的大小可用动力粘度、运动粘度、恩氏粘度、雷氏粘度、赛氏粘度等来表示。
我国主要采用的是运动粘度和恩氏粘度。
运动粘度的检测依据:GB/T265-88,相当于ASTM D445-96/IP 71/75.检测仪器:毛细管粘度计,运动粘度检测仪⑶粘度指数:评价润滑油的粘度随温度变化而变化程度即粘温性能好坏的指标。
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。
碳氢制冷剂根底知识(一)制冷剂概述制冷剂概述制冷剂概述制冷剂概述1、什么是制冷剂?答:制冷剂又称制冷工质,它是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。
空调制冷中主要是采用卤代烃制冷剂,其中不含氢原子的称为氯氟烃(CFC),含氢原子的称为氢氯氟烃(HCFC),不含氯原子的称为氢氟烃(HFC)。
制冷剂在蒸发器吸收被冷却介质〔水或空气等〕的热量而汽化,在冷凝器中将热量传递给周围空气或水而冷凝。
它的性质直接关系到制冷装置的制冷效果、经济性、平安性及运行管理,因而对制冷剂性质要求的了解是不容无视的。
2、对制冷剂性质有哪些要求?(1)环保性要求工质的臭氧消耗潜能值〔ODP〕与全球变暖潜能值〔GWP〕尽可能小,以减小对大气臭氧层的破坏及引起全球气候变暖。
〔2〕具有优良的热力学特性具有优良的热力学特性以便能在给定的温度区域运行时有较高的循环效率。
具体要求为:临界温度高于冷凝温度、与冷凝温度对应的饱和压力不要太高、标准沸点较低、流体比热容小、绝热指数低、单位容积制热量较大等。
〔3〕具有优良的热物理性能具体要求为:较高的传热系数、较低的粘度及较小的密度。
〔4〕具有良好的化学稳定性要求工质在高温下具有良好的化学稳定性,保证在最高工作温度下工质不发生分解。
〔5〕与润滑油有良好互溶性。
〔6〕平安性。
工质应无毒、无刺激性、无燃烧性及爆炸性。
〔7〕有良好的电气绝缘性。
〔8〕经济性。
要求工质低廉,易于获得。
3、制冷剂是怎样分类的?在压缩式制冷剂中广泛使用的是氨、氟里昂和烃类。
一、按照化学成分,制冷剂可分为五类:无机化合物制冷剂、氟里昂、饱和碳氢化合物制冷剂、不饱和碳氢化合物制冷剂和共沸混合物制冷剂。
〔1〕无机化合物制冷剂:这类制冷剂使用得比拟早,如氨〔NH3〕、水〔H2O〕、空气、二氧化碳〔CO2〕和二氧化硫〔SO2〕等。
对于无机化合物制冷剂,国际上规定的代号为R及后面的三位数字,其中第一位为“7〞后两位数字为分子量。
第二章制冷剂载冷剂冷冻机油目的:通过对制冷剂、载冷剂、冷冻机油的了解;正确使用制冷剂、载冷剂、冷冻机油。
第一节制冷剂1,什么是制冷剂以及制冷剂的作用:制冷剂:就是在制冷系统中能够循环变化的物质,也叫工质。
制冷过程就是制冷剂在循环过程中发生相变时(蒸发或冷凝)吸收或释放热量来达到热量从低温部分转移到高温部分。
2,制冷剂的安全、环境特性毒性危害分类:分A、B两类。
A类,无毒性或低毒性;B类,高毒性。
燃烧性危害程度分类:分1、2、3类。
分别为:不可燃、有燃烧性、有爆炸性。
臭氧消耗潜能值ODP:表示制冷剂消耗大气臭氧分子潜能的程度。
选用R11的值作为标准值1.0。
温室效应潜能值(全球变暖潜能值)GWP:是衡量制冷剂对气候变暖的影响值。
选用二氧化碳的温室效应潜能值为标准值1.0。
例:毒性危害和燃烧性危害程度分类 ODP GWPR11 A1 1.0 4600 R12 A1 0.82 10600 R744(CO2) A1 0 1R717(氨) B2 0 1R22 A1 0.034 1900 R134a A1 0 16003,常用制冷剂1)氨(NH3 R717)标准沸点-33.4℃,凝固温度-77.7℃。
有较好的热力性质和热物理性质;压力适中,单位容积制冷量大,粘性小,流动阻力小,比重小,传热性能好;价格便宜、易获得。
毒性大,易燃易爆,有强烈刺激性气味,对食品易产生污染;空气中氨的容积浓度达到0.5~0.6%时,人在其中停留半小时就会引起中毒;容积浓度达到11~14%时,可以燃烧;容积浓度达到16~25%时,遇明火可以引起爆炸;氨在高温(260℃)时会分解出氢气(H2),遇空气及明火会产生强烈的爆炸;氨系统必须安装空气分离器,及时排放系统中的空气及其它不凝性气体。
氨极易溶于水,可以与水以任意比例互溶,因此在氨系统中不会产生冰塞,可以不加干燥过滤器;但有水存在,极易腐蚀金属,并提高蒸发温度;纯氨不腐蚀钢、铁,但含水时会腐蚀锌、铜及铜合金(除磷青铜),因此在氨制冷机及系统中不允许使用铜及铜合金部件(包括压力表,氨压力表必须标有“氨”字样),只有个别起耐磨、密封的部件才可以使用高锡磷青铜,如活塞机的小头衬套和轴封。
压缩机维护之冷冻油选用介绍压缩机作为暖通制冷行业的核心和造价最昂贵的部件,它的性能和维护一直是我们这个行业人事和用户最为关注的问题。
本公司从事制冷压缩机的维修维护工作。
就压缩机在使用、维修维护当中有关冷冻油的使用问题说一说本公司的看法,希望对大家有帮助。
一、压缩机和冷冻油的匹配1、就压缩机使用的制冷剂对冷冻油的要求来配型。
包括R134a、404A、410A在内的环保型制冷剂匹配的是全合成冷冻油;而R22、R12、R502等非环保型制冷剂匹配的是矿物冷冻油。
2、就压缩机的使用工况对冷冻油的要求来配型。
空调工况压缩机匹配的是在40℃时运动粘度范围在46-68的冷冻油;冷冻、冷藏压缩机匹配的是在40℃时运动粘度范围在22-46的冷冻油;高温的螺杆压缩机匹配的是在40℃时运动粘度范围在100以上的冷冻油;冰箱压缩机匹配的是在40℃时运动粘度范围在22-46的冷冻油。
二、压缩机使用冷冻油的技巧1、冷冻油的使用量。
冷冻油的量要在制冷系统安装完毕,试开机运行后,从压缩机的视液镜上看到的冷冻油回油的位置应该在视液镜的一半。
回油过高会引起冷冻油被冷媒过于稀释,而导致制冷的效率过低;回油过低会引起压缩机的润滑、排热、密封、绝缘等性能的下降。
所以当安装的机组的管路较长时,应适当的补充配型的冷冻油。
2、冷冻油的更换。
压缩机内应该保持在清洁、有序的工作条件中。
为了保证最佳运转、安全性和压缩机使用寿命,要进行定时定期的维护工作并定期的检查包括冷冻油的色泽及油位必要时及时更换冷冻油。
冷冻油的更换包括油过滤器、干燥过滤器、回气过滤器并检查油分离器。
在新压缩机连续运行100~200小时后,进行第一次更换,以后至少一年要更换一次。
3、全合成冷冻油的使用。
在使用环保型制冷剂时,应该为压缩机选用全合成冷冻油,只有这类油才能保证与制冷剂的较好的相溶性。
但需要非常注意的是,全合成冷冻油具有很强的吸湿性。
这就对安装制冷系统的工程师和操作人员在设备的清洁度和干燥度的处理方面提出了高得多的要求。
制冷压缩机、机组如何选用冷冻油冷冻机的润滑油不同于其他机械设备,由于其使用场合和四乙基铅的用语不同,冷冻机聚丙烯对润滑油的选择也不一样。
对冷冻机油的要求有以下几五方面:1.黏度:润滑油的黏度是油料特性一个重要参数,使用不同制冷剂要相应选择不同的冷冻机油。
此外。
润滑油机油的黏度还与冷冻机的温度有关,温度升高,油的黏度就降低。
冷冻设备中润滑油的黏度过大会使机械摩擦功率、摩擦热量和起动力矩增大,若黏度过小,则会使运动件之间不能形成所需的油膜,达不到应有的润滑和冷却效果。
2.浊点:润滑油的浊点是指当温度降低到某一数值时,润滑油中开始析出石蜡,使润滑油变得混浊时的温度。
冷冻设备所用润滑油的浊点应低于制冷剂的蒸发温度,否则当润滑油析出石蜡时,会积存在节流阀处,使节流阀堵塞,或者可能积存于蒸发器的传热表面,影响传热性能。
3.凝固点:润滑油在实验条件下冷却到停止流动的温度称为凝固点。
在制冷系统中,热机设备和管道,通常在低温下教育工作,而上时管壁上或多或少都有油膜层显露出来,如何油干扰的碳酸镁过高就会影响制冷剂的流动,增加流动阻力,影响传热效果。
一般来说,用于冷冻设备,其凝固点应越低越好,比如R-22的压缩机,冷冻油应在-55℃以下。
如果用作低温装置,其极限值则应更低。
4.闪点:这是指润滑油熔融到它的蒸汽与火焰接触时发生闪火的最低温度。
冷冻设备所用的润滑油,闪点必须比排气温度高15~30℃以上,招来以免引起润滑油的燃烧和结焦。
通常R-12和R-22的润滑油,闪点要求在160℃以上。
5.化学稳定性和抗氧性:本身润滑油化学成分稳定,不氧化,不会腐蚀金属。
但是,当润滑油内含有制冷剂或水分时便会产生腐蚀巨大作用,润滑油氧化后会生成碘物,腐蚀金属。
当润滑油在高温时,会出现焦炭,若这种物质附在阀片上以,将会影响阀片的正常工作,同时会酿成过滤器和节流阀堵塞。
因此必须选用具有化学稳定性和都较好的冷冻机润滑油。
6.水分和机械杂质:如果润滑油含有水分,会加剧油的化学变化,使油变质,引起对金属的腐蚀作用,同时还会在节流阀或膨胀阀处造成“冰堵”。
制冷剂R23(三氟甲烷)制冷剂R23,别名R23、氟利昂23、F23、F-23、HFC23、HFC-23、三氟甲烷,中文名称三氟甲烷,英文名称fluoroform、Trifluoromethane,分子式CHF3。
国标编号22032,CAS号75-46-7。
由于R23属于HFC类物质(非ODS物质Ozone-depleting Substances)——因此完全不破坏臭氧层,是当前世界绝大多数国家认可并推荐使用的环保制冷剂,也是目前主流的环保制冷剂,广泛用于新冷冻设备(超低温、深冷)上的初装和维修过程中的再添加。
R23主要用途R23作为广泛使用的超低温制冷剂,由于HFC-23 良好的综合性能,使其成为一种非常有效和安全的CFC-13(R13、R-13、Freon 13、氟利昂-13)和R-503的替代品,主要应用于环境试验箱/设备(冷热冲击试验机)、冻干机/冷冻干燥机、超低温冰箱或冷柜、血库冰箱、生化试验箱等深冷设备中(包括科研制冷、医用制冷等),多见用于这些复叠式制冷系统的低温级。
三氟甲烷同时还可用作气体灭火剂,是哈龙1301的理想替代品,具有清洁、低毒、灭火效果好等特点。
虽然制冷剂R23是新装超低温制冷设备上替代氟利昂R13和R-503的最普遍的选择,但是由于R23与R13、R503物化性能、理论循环性能以及压缩机用油等均不相同,因此对于初装为R13和R503制冷剂的制冷设备的售后维修,如果需要再添加或更换制冷剂,仍然只能添加R13和R503,通常不能直接以R23来替代R13、R503(也就是说通常不可以进行换血式的替换)。
R23物化性质冷媒名称R23分子量70.0沸点(1atm),℃-82冰点,℃-155.00液体密度(20℃),kg/m3806.6比热(液体,25℃),kJ/kg·℃1.55临界温度,℃25.9临界压力,kPa4836饱和蒸气压(25℃),kPa4728汽化热/蒸发潜热(沸点下,1atm),kJ/kg243破坏臭氧潜能值(ODP)0全球变暖潜能值(GWP,100 yr)12000ASHRAE安全级别A1(无毒不可燃)质量标准:项目灭火剂技术指标制冷剂技术指标纯度,%≥99.599.5水分,mg/kg≤2010酸度(HF计),mg/kg≤11蒸发残留物,%≤0.10.01悬浮物或沉淀物不可见不可见氯化物—合格气相中不凝性气体,%(v/v)—1.5气味略带醚味危险品货物类别2.2包装类别ⅡR23冷媒包装可重复使用高压钢瓶包装(需回收包装钢瓶):9.08kg/瓶,30kg/瓶。