常用载冷剂研究

盐水和乙二醇的特点随着制冷行业的不断发展，市面上载冷剂种类五花八门，种类繁多，那么常用的载冷剂有什么呢？为大家逐个分析。

目前市场上载冷剂可分为两大类，为传统载冷剂和新型载冷剂。

所谓传统载冷剂是什么呢？传统载冷剂指的是目前市场较为常见的如：水、盐水、乙二醇或丙二醇溶液、二氯甲烷和三氯乙烯等这类载冷剂，这类载冷剂往往价格比较低廉，对设备要求不高。

接下来我们就研究下传统载冷剂的特性。

乙二醇(ethyleneglycol)又名"甘醇"、"1,2-亚乙基二醇"，简称EG。

化学式为(CH2OH)2，是最简单的二元醇。

乙二醇是无色无臭、有甜味液体，对动物有毒性，人类致死剂量约为1.6g/kg。

乙二醇能与水、丙酮互溶，但在醚类中溶解度较小。

用作溶剂、防冻剂以及合成涤纶的原料。

乙二醇的高聚物聚乙二醇(PEG)是一种相转移催化剂，也用于细胞融合;其硝酸酯是一种炸药。

盐水，常指海水或普通盐(NaCl)溶液。

通常情况下海水中溶解的盐含量为35000mg/L(3.5%)，其中包括20000mg/L的氯化物，主要是普通盐类，另外也存在其他种盐水，其中一些含溶解盐300000mg/L。

那么这两者作为载冷剂在制冷行业表现如何呢？其实作为传统载冷剂都有一个通病那就是腐蚀性，盐水和乙二醇对管路及设备都具有腐蚀性，很多企业在长期使用盐水或者乙二醇之后，管路锈蚀情况非常严重，不得不清洗更换管路，腐蚀是一大难题。

还有一方面便是温域狭窄，在一些特定条件下不能满足其温度需要。

所以针对这些情况新型载冷剂应运而生，无腐蚀、无毒害、温域宽广，解决了传统载冷剂不能解决的问题。

针对载冷剂还是推荐无腐蚀、无毒害、温域宽广的新型载冷剂冰河冷媒。

常用载冷剂的特点说到常用载冷剂的特点，那么我们首先需要知道载冷剂到底是什么？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。

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。

在工业中对于常用载冷剂的特点有这么几方面，首先就是载冷或传热性能优越，这样会提高整个机组的工作效率以及设备的寿命，如果载冷（传热）效能差，不仅影响工作效率，还会提高机会工作复核，降低机组实用寿命，浪费能源，使费用增加。

其次就是是否环保，对机组管路等地方有没有腐蚀性和毒性，一旦腐蚀性大会快速让管路锈蚀，严重的话会导致停产停工，损失重大。

如果有毒性一旦泄露，更会危机人的生命安全，不可忽视。

最后就是价格是否公道，有些人往往在乎价格而忽视了产品的好坏，结果因小失大，那么有没有传导效率高、对机组无腐蚀、无毒害，而价格又美丽的产品呢？有这样一家企业，（冰河集团）公元1994年12月6日，公司成立。

公司研发中心属于辽宁省工程技术中心，设有辽宁省液态传热介质实验室，冰河传热介质检测中心，拥有国内唯一、对超低温传热介质各项理化指标进行全面检测的能力。

浅析选择制冷设备的载冷剂的方法载冷剂是在间接冷却的制冷装置中，完成将被冷却系统的热量传递给制冷剂的中间冷却介质，本文对载冷剂的作用、不同载冷剂的特点、选择要求及选择方法进行分析、探讨。

标签：制冷设备；载冷剂；选择一、载冷剂载冷剂是在间接冷却的制冷装置中，完成将被冷却系统（物体或空间）的热量传递给制冷剂的中间冷却介质。

这种中间冷却介质亦称为第二制冷剂（secondary refrigerant）。

二、对载冷剂的选择要求和选择方法（一）载冷剂的选择要求（1）载冷剂是依靠显热来运载热量的，所以要求载冷剂在工作温度下处于液态，不发生相变。

要求载冷剂的凝固温度至少比制冷剂的蒸发温度低4～8℃，沸点比制冷系统所能达到的最高温度高。

（2）比热容要大，在传递一定热量时，可使载冷剂的循环量少，使输送载冷剂的泵耗功少，管道的耗材量少，循环的经济性高。

另外当一定量的流体传递一定量的热量时，比热容大能使传热温差减小。

（3）导热系数要大，可增加传热效果，减少换热设备的传热面积。

（4）粘度要小，以减少流动阻力和输送泵功率。

（5）化学性能要稳定。

载冷剂在工作温度内不分解，不与空气中的氧化合，不改变其物理化学性能，不燃烧、不爆炸，挥发性要小。

如果在特殊情况下必须使用可燃、易挥发的载冷剂时，其闪点须高于65℃；载冷剂与制冷剂接触时化学性质应稳定，不发生化学变化。

（6）要求对人体、食品及环境无毒、无害，不会引起其他物质的变色、变味、变质。

（7）要求价格低廉，易于获得。

（二）载冷剂的选择方法在实际工程中使用的载冷剂有水、盐水溶液等两大类。

（1）蒸发温度在5℃以上的载冷剂系统，可采用水作载冷剂。

（2）蒸发温度在-50～5℃的范围内，可采用氯化钠盐水溶液（-16～5℃）或氯化钙盐水溶液（-50～5℃）作载冷剂。

盐水溶液的最大缺点是对金属材料有腐蚀作用，当泄漏时会对食品有一定的影响，所以在不便维修或不便更换设备及管道的场合、某些特定食品加工工艺中，可采用乙二醇水溶液、丙三醇水溶液、酒精水溶液等作为载冷剂。

二氧化碳载冷剂分析采用CO2作为载冷剂用于制冷系统的应用在欧洲已经有许多成熟的应用，主要的应用领域是大型的商用和工业制冷系统。

在一些只有一个制冷温度范围的应用中，CO2制冷系统可以用于低温、中温和高温制冷。

采用CO2作为载冷剂主要基于制冷剂充注量受到限制、系统效率以及初投资方面的考虑。

笔者主要针对NH3／CO2制冷系统，从CO2侧探讨系统的效率及某些控制方式。

在该系统中，NH3作为一次制冷剂在复叠换热器中蒸发，CO2作为二次制冷剂在复叠换热器中冷凝。

CO2可以通过重力循环完成冷凝过程以节约能耗，CO2作为载冷剂经过循环泵的输送在蒸发器中完成制冷的过程。

由于CO2在制冷过程中存在相变，这是CO2作为载冷剂的制冷系统与采用其他载冷剂的制冷系统的不同之处，这使CO2二次制冷系统的效率有可能得到较大的提高。

采用CO2作为载冷剂可以应用于制冷温度范围０～－５０℃的场合，在CO2侧有可能不需要CO2压缩机，从而实现无油运行。

这使系统相对于CO2复叠制冷以及CO2跨临界制冷而言十分简单，易于安装实现，对于刚刚涉足CO2制冷的研究人员／单位而言，CO2二次制冷系统是一个良好的开端。

此外，CO2作为相变载冷剂，具有许多明显的优势。

CO2的容积制冷量比R22高４～６倍。

CO2在换热过程中发生相变，且CO2气体具有高密度的特性，这使得CO2系统的管路尺寸可以做得很小，这在提高系统效率的同时大大降低了系统的材料成本。

当然，CO2制冷剂在制冷工况下具有较高的压力，尤其采用热气除霜方式进行除霜时压力可以达到45～46BAR，因此对系统的承压能力有一定的要求。

另外，在系统停机时，CO2侧的压力受外界温度影响可能上升到较高水平，因此还需要考虑安装相应的辅助冷却系统或卸压装置以确保压力安全。

冰河冷媒应用于制冷行业，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。

常用载冷剂的作用与要求1）、作用用载冷剂来传递冷量。

2）、对载冷剂性质的要求载冷剂以液态在蒸发器和用冷场所之间循环，通过显热传输冷量。

所以用作载冷剂的物质应在所需要的载冷温度下保持液态，在载冷系统中循环时，不结冰、不挥发；对设备无腐蚀，对人体无危害；载冷力量强；输送耗功少。

因此载冷剂应具备如下性质：1、无毒、无可燃性、无刺激性气味。

化学稳定性好，在大气压力下不分解，不氧化，不转变其物理、化学性质。

2、在使用温度范围内呈液态。

它的凝固点应低于制冷机的蒸发温度，沸点则应远高于使用温度。

3、密度小、粘度小、传热性好、比热容大。

这样可以使载冷系统中流淌阻力损失小，液体循环量少、消耗泵功小，可减小热交换器的尺寸。

3）、常用的载冷剂常用的载冷剂是水、无机盐水溶液或有机物液体。

它们适用于不同的载冷温度。

1、水2、无机盐水溶液无机盐水溶液有较低的凝固温度，适合于在中、低温制冷装置中载冷。

最广泛使用的是氯化钙（CaCl2）水溶液，还有氯化钠（NaCl）和氯化镁（MgCl2）水溶液4）、润滑油在制冷压缩机中，润滑油的功能主要有：1、润滑相互摩擦的零件表面，使摩擦表面完全被油膜分隔开来，从而降低压缩机的摩擦功、摩擦热和零件的磨损。

2、带走摩擦热量，使摩擦零件的温度保持在允许范围内。

3、使活塞环和气缸镜面间、轴封摩擦面等密封部分布满润滑油，以阻挡制冷剂的漏泄。

4、带走金属摩擦表面的磨屑；5、利用油压作为掌握卸载机构的液力动力。

润滑油同制冷剂接触时的特性：①粘度②溶解性各种制冷剂溶解于润滑油的程度是不相同的，大致可分为三类：1、不溶于润滑油的制冷剂：如R717（氨），R13，R14和R744（二氧化碳）等。

2、少量溶于润滑油的制冷剂：如R22。

3、无限溶于润滑油的制冷剂：有Rl l，R12，R21，R113和R500等。

4、凝固性，润滑油在试验条件下冷却到停止流淌时的温度，称为凝固点。

常用制冷剂与载冷体及其具备的安全条件一、常用制冷剂1. 氟利昂（Freon）：无色无臭的气体，常用于家用及商业空调系统，也用于工业制冷。

氟利昂属于氟氯烃类制冷剂，具有良好的制冷效果和物理性能，但对大气臭氧层有破坏作用。

2. R22（氟氯二氟甲烷）：常用于家用及商业空调系统，具有优异的制冷效果，但亦对大气臭氧层有破坏作用。

3. R134a（1,1,1,2-Tetrafluoroethane）：无色无臭的气体，常用于家用及商用冷藏和冷冻设备。

R134a是一种氟利昂替代品，不含氯，对臭氧层无破坏作用。

4. R410a（二氟甲烷和低浓度的二氟乙烷混合物）：常用于家用及商用空调系统。

R410a是一种氟利昂替代品，不含氯，对臭氧层无破坏作用，同时具有较高的制冷效果。

5. R404a（一氟二氯二甲烷和二氟二氯甲烷和四氟乙烷混合物）：常用于商业冷藏和冷冻设备。

R404a是一种氟氯烃类制冷剂，对臭氧层有破坏作用。

二、常用载冷体1. 水：水是一种常见的载冷体，具有高比热容和导热系数，使用安全可靠。

但由于其低沸点（100℃），只适用于低温制冷。

2. 酒精：酒精是一种常用的载冷体，常用于低温制冷系统，具有较低的沸点和良好的热传导性能。

3. 溴化锂：溴化锂是一种具有良好吸湿性的载冷体，常用于空调系统，具有较低的冰点和较高的比热容。

4. 二甲醚：二甲醚是一种无色易挥发的液体，常用于低温制冷系统，具有较低的沸点和良好的热传导性能。

5. 液氨：液氨是一种高效的载冷体，常用于工业制冷系统。

液氨具有良好的冷冻效果和热传导性能，但有毒和腐蚀性，需注意安全使用。

三、制冷剂及载冷体的安全条件1. 运输和储存安全：制冷剂和载冷体需要储存在密封的容器中，避免泄漏和污染环境。

运输过程中要注意防止剧烈震动和高温，避免发生瓶内压力升高引发事故。

2. 使用安全：使用制冷剂和载冷体的设备需要具备可靠的密封性能，防止泄漏。

工作环境需要有良好的通风，防止制冷剂或载冷体浓度超标对人体造成伤害。

常用制冷剂与载冷体及其具备的安全条件模版制冷剂是一种用于制冷设备中的工质，具有较低的沸点和潜热，可以通过蒸发和冷凝的过程来实现物体的冷却。

常用的制冷剂有氟利昂(Freon)系列，氨气和二氧化碳等。

而载冷体是指用于携带和传导制冷剂的介质，通常是管道和设备中的材料。

在使用常用制冷剂和载冷体时，必须注意其安全条件以确保操作过程的安全性和可靠性。

以下是常用制冷剂和载冷体的安全条件模版：1. 氟利昂(Freon)系列制冷剂：- 沸点较低，一般用于空调和冷冻设备。

在使用过程中，要避免与明火接触，以防止其爆炸和火灾的危险。

- 必须使用符合安全标准和规定的制冷设备和工具，以确保在操作过程中不会发生泄漏和意外。

- 在操作过程中，要避免呼吸制冷剂的蒸汽或溶解在空气中的气体，以免在高浓度下造成中毒。

2. 氨气：- 氨气是一种常见的工业制冷剂，具有很高的制冷效果。

但它具有刺激性气味和高毒性，因此在使用过程中需要特别小心。

- 操作人员必须穿戴适当的防护装备，包括防护眼镜、口罩、手套和防护服等，以减少暴露的风险。

- 在操作过程中应避免氨气泄露，因为氨气泄露会导致空气中的氨浓度升高，对人体健康有害。

3. 二氧化碳：- 二氧化碳制冷剂是一种环保的工质，具有很低的毒性。

但在高浓度下，仍然会对人体产生一定的影响，因此操作过程中仍需注意安全。

- 高浓度的二氧化碳可以导致窒息，因此操作人员必须保持通风良好的环境，并使用个人防护装备，如适当的面罩和手套等。

- 在操作过程中需避免高温和明火源，以防止二氧化碳爆炸的危险。

4. 载冷体（管道和设备）：- 载冷体必须具备足够的强度和耐腐蚀性，以承受制冷剂的压力和温度。

- 在安装和维护过程中，要使用符合规范的材料和工艺，确保载冷体的完整性和可靠性。

- 定期检查载冷体的状况，防止因老化、磨损或腐蚀而导致的泄漏和设备故障。

综上所述，使用常用制冷剂和载冷体时，必须注意其安全条件以确保操作的安全性和可靠性。

载冷剂分析目前氨和卤代烃制冷剂受到安全和环保政策的影响，使用载冷剂的间接制冷技术得到较多的应用。

对于最常用的中低温载冷剂，市场上普遍选用不同浓度的乙二醇水溶液。

乙二醇水溶液作为载冷剂具有性能稳定、热力性好的优点。

但是在实际应用过程中，乙二醇水溶液作为载冷剂时存在一些局限性。

首先，乙二醇水溶液有轻微毒性，在安装和使用时应注意安全。

其次，乙二醇水溶液的凝固温度会随着浓度的变化而变化。

虽然乙二醇水溶液的凝固点可以低至-50 ℃，但是在低温下溶液的黏度随温度降低而迅速升高，同时溶液比热容和热传导性也会随之下降；因此当乙二醇溶液作为载冷剂时，适用的温度范围为-20 ℃～0 ℃。

另外，乙二醇水溶液具有腐蚀性。

随着运行时间的延长，其溶液p H值降低，溶液呈弱酸性，会导致管线和设备出现腐蚀现象。

同时乙二醇水溶液中含有溶解氧，加速了金属的腐蚀过程，当溶解氧浓度小于1 mg/L 时，就有可能引起碳钢的腐蚀。

所以乙二醇水溶液管道应尽可能采用铜铝材质，减少钢材的使用，且应尽可能采用纯净水作为乙二醇溶液混合物的载体，在乙二醇水溶液中加入适宜的缓蚀剂也能延长乙二醇载冷剂系统的使用年限和寿命。

理想的载冷剂应无毒、不爆炸、不燃烧、泄漏时易于察觉、化学性质稳定、对金属及非金属无腐蚀作用、黏度较低。

考虑到乙二醇水溶液使用时所存在的局限性，某公司提出了一种新型环保型载冷剂作为乙二醇水溶液的替代产品，根据相关检测报告显示，该载冷剂的化学稳定性好，不分解、不挥发、无毒，对碳钢、不锈钢、紫铜等金属材料均无腐蚀性。

上海冰函制冷科技有限公司（简称冰函制冷）位于中国第一大城市上海，集中美德技术为一体的合资企业。

德国工业化进程已日趋完善，工业4.0也已经进入中德合作新时代，冰函制冷拥有国际上最先进的低温传热科研技术和德国工业的实践印证。

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冰函制冷研发中心依托于德国工程院和德国马普研究院，联合研发了适合中国现阶段工业发展的低温传热介质（简称冰函载冷剂），现有产品30余种，可满足-150-350C的工况使用，产品无任何腐蚀，低温粘度小、高温性能稳定、比热大、安全环保，适用于医药、化工、食品等工业生产和冷库间接制冷等工艺的载冷需求。

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。

常用载冷剂的载冷温度
说到常用载冷剂的载冷温度，可以说十分的宽泛了，但是如果要给它分类的话，可以分为几种模式。

第一种可以分为新型载冷剂和传统载冷剂。

其中新型载冷剂比如冰河冷媒系列的多种型号，适用于不同环境、不同温域条件。

传统载冷剂其优点在于初始成本价格低廉、容易获得。

可以满足一般条件下的温度使用。

第二种可以分为以温域区分，可分为超高温、高温、常温、低温、超低温温域，低温、常温和高温这三种情况传统载冷剂勉强可以应对，但是在超低温和超高温领域，传统载冷剂很难满足，这时候新型载冷剂便可以大展身手，比如冰河冷媒系列载冷剂，在温域方面可以达到-150℃~350℃，几乎应对了目前市面上所以的极限条件，性能卓越。

第三种可以分为有无腐蚀毒害，传统载冷剂大部门都会有毒害性，针对于管路随着时间的推移会有腐蚀作用，逐渐导致管路锈蚀。

小编了解到，位于天津地区一啤酒厂于1994年建成的一组12个碳钢发酵罐，经过6年运行，到2000年生产旺季时，冷却带出现大范围渗漏，最后，只有停产大修，扒掉保温层，割掉全部被腐蚀的冷带，重新焊制新冷带，整个大修费用花掉200多万元，停产损失几百万元。

所以锈蚀问题，可能在起初是一件小事，但是随着时间的推移，这件小事就如在堤坝上的白蚁穴，逐渐的啃掉你认为固若金汤的防御，最后导致功亏一篑，因小失大。

如果能提前知道对于选择载冷剂的重要性，在各个问题各个性能，慎重选择，在配合常用载冷剂的载冷温度选用合适的载冷剂。

冰河冷媒应用于制冷行业，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。

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。

不同种类载冷剂的优缺点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。

直接制冷用大量的制冷剂，制冷剂一般对环境的友好程度低，如氟利昂，氨气等，因此间接制冷是节能环保的一种方式。

种类1水:它性质稳定、安全可靠，无毒害和腐蚀作用，流动传热性较好，还是廉价易得物质。

不足之处在于凝固点为0°C，相对而言比较高。

由于较高凝固点的限制使之只适用于工作温度在0℃以上的高温载冷场合。

即在0°C以上的人工冷却过程和空调装置中，水是最适宜的载冷剂。

如空气调节设备等。

工业用的循环冷却水，温度一般在10-30℃。

2盐水:即氯化钙或氯化钠的水溶液,可用于盐水制冰机和间接冷却的冷藏装置，或冷却袋装食品。

盐水的凝固温度随浓度而变，当溶液浓度为29.9%时,氯化钙盐水的最低凝固温度为-55℃;当溶液浓度为22.4%时,氯化钠盐水的最低凝固温度为-21.2℃。

使用时按溶液的凝固温度比制冷机的蒸发温度低 5℃左右为准来选定盐水的浓度。

氯化钙和氯化钠价格较低，对设备腐蚀性很大。

3丙二醇和乙二醇:性质稳定，与水混溶，其溶液的凝固温度随浓度而变，通常用它们的水溶液作为载冷剂，适用的温度范围为0-20。

虽然乙二醇或丙二醇溶液的凝固点低，可达-50℃，但是低温下溶液的粘度上升非常迅速，因此，一般具有工业应用价值的温度为-20℃以上。

其水溶液也有腐蚀性。

4二氯甲烷和三氯乙烯:通常用它们的液体作为载冷剂。

二氯甲烷的凝固温度为-97℃, 适用温度范围为-50到-90℃。

但是无论是二氯甲烷，还是三氯乙烯都具有以下明显的缺点:液体挥发性高，沸点低，因此损失很重，需要补充的量非常多;含氯元素，而氯元素非常活泼，容易脱落形成盐酸及盐酸盐，造成设备腐蚀;溶水性低，因此低温下容易造成管道及设备的冰堵、爆管等损害;传热系数低，有机物的传热系数均较低。

常用的载冷剂在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工质成为载冷剂，载冷剂通常为液态，在传递热量过程中一般不发生相变，常用的载冷剂有水、盐水、酒精、乙二醇与丙二醇、二氯甲烷等。

水：适用于制冷温度在0℃以上的场合，如空气调节设备等。

其优点是比热大，导热性能好，缺点是易腐蚀设备。

盐水：即氯化钙或氯化钠水溶液，可用于盐水制冰机和间接冷却的冷藏装置，或冷却袋装食品。

盐水的凝固温度随浓度而变，当溶液浓度为30%左右时，氯化钙盐水的最低凝固温度为-55℃，当溶液浓度为23.1%时，氯化钠盐水的最低凝固温度为-21.2℃。

使用时按溶液的凝固温度比制冷剂的蒸发温度低5℃-10℃左右为准来选定盐水的浓度。

氯化钙和氯化钠盐水的优点是价格低廉，来源广泛，但它们对金属有腐蚀作用，使用时一般添加重铬酸钾等作为缓蚀剂。

酒精：作为载冷剂其优点是使用温度低，粘度小，但酒精易燃易爆，同时会锈蚀设备。

乙二醇和丙二醇：性能稳定，与水任意比例互溶，其溶液的凝固温度随浓度而改变，通常用它们的水溶液作为载冷剂，适用的温度范围为-35℃以上。

作为载冷剂此两种二元醇低温粘度大，锈蚀金属。

二氯甲烷：通常液体二氯甲烷常用来做低温载冷剂，其凝固温度为-97℃，其优点是粘度小，流动性能和，缺点是沸点低，易挥发，易冰堵。

载冷剂应根据制冷装置的用途、容量、工作温度等来选择。

循环于制冷设备与低温被冷却物体之间的流体。

选择载冷剂需考虑以下各点：冰点、沸点、导热系数、比热、低温粘度、腐蚀性、毒性、价格等因素。

朝阳光达化工有限公司是辽宁省一家专业研发和生产载冷剂的高新技术企业。

公司目前主要研制和生产LM系列冰河冷媒产品，该产品广泛应用于化工，食品，制药和啤酒等多个领域，营销网络覆盖全国除港、澳、台外的所有省市，并出口东南亚，南亚，中亚，西亚以及俄罗斯等多个国家和地区。

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。

载冷剂的种类有什么？什么是载冷剂在制冷循环中，载冷剂是一种非常重要的物质。

它们通过流动来传递热量，并在系统中循环，将热量从一个地方转移到另一个地方。

载冷剂的分类载冷剂可以根据其特定的化学属性进行分类。

以下是一些常见的载冷剂类型：氟化氢类（R-22、R-134a）氟化氢类是一类常见的载冷剂，也被称为“氟化物”。

这些载冷剂在制冷循环中非常出色，而且还很安全，对环境和人体的影响相对较小。

R-22的名字是氟利昂-22，也叫做HCFC-22。

它是一种能提供中等制冷能力的氟化氢类气体，常被用于空调和制冷器中。

另一个常见的氟化氢类载冷剂是R-134a，它的制冷能力比R-22差一点，但是相对更环保。

溴化氢类（R-0、R-13B1）溴化氢类载冷剂在制冷循环中也很常见，被广泛应用于各种制冷器中。

其中，R-0是一种能提供很强制冷能力的溴化氢类化合物，常被用于商业冷冻设备中。

R-13B1相对较新，具有独特的特性，被广泛用于制冷器和冷藏设备中。

氮气氮气是一种典型的非致危化物质，无毒、无味、无色，且对环境和人体不具有建制影响。

由于其制冷能力较弱，所以主要被用于制冷器和空调系统中的冷却器件和其他一些小型制冷装置中。

碳氢化合物（R-290、R-600a）碳氢化合物载冷剂是一类具有环保和节能特点的新型分子。

由于具有低温、低压、低沸点的特性，R-290和R-600a的制冷能力很强，被广泛应用于商业和家庭制冷器中。

二氧化碳（R-744）二氧化碳是一种无毒、无害、环保的新型制冷剂，具有极高的制冷能力和较低的透明度。

在制冷循环中，它可以被很好的循环和重新利用，因此被广泛应用于冰箱、家用空调和汽车空调等领域中。

小结选择适合的载冷剂很重要，它将直接影响到制冷器的效率和性能，同时还将影响到环境和人体的健康。

因此，在选择载冷剂时，应考虑制冷需求、设备容量、环保因素和制冷剂的经济性。

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。

常用的载冷剂是什么？
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。

确切地说，一个新建载冷系统，如果使用单一的盐或醇类水溶液做循环载冷剂，在低温情况下经过6-8年时间，高温情况1年左右，甚至不到一年，该循环系统就会在盐或醇类溶液的腐蚀下出现多点渗漏现象，这时修复很困难，而且一旦出现严重泄漏，就会对环境造成污染。

相反，如果没有腐蚀现象存在，则该循环系统在简单的维护下，就可以安全地使用20年以上。

因为载冷剂锈蚀而损坏设备，造成停产的现象有很多。

针对企业制冷工艺中使用的载冷剂冷却能力差，锈蚀严重等一系列问题，冰河冷媒科技有限公司经过多年研究，于2000年开发出LM系列冰河冷媒新产品。

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。

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一倍以上！。

综合气候环境试验室载冷剂方案选择研究刘坤;张保军;岳磊;缑宇翔;马东利;王腾浩【摘要】Objective To select applicative and reasonable refrigerants for the cooling plant centre of combined climatic en-vironmentalchambers.Methods The scheme of refrigerating system was proposed based on the analysis on refrigerating re-quirements of the laboratory. And the use condition and the factors to be considered of the refrigerants of the chambers was con-firmed based on the analysis on the operation principle of refrigerants. Then the scheme of the refrigerants used in combined climatic environmental chambers was summarized based on the analysis and comparison of the physical parameters of com-mon-used refrigerants.Results Dynalene HC-50 was selected as the refrigerant for the mid-temperature refrigerating system. Conclusion The refrigerant selected is applicable for the refrigerant system of cooling plant centre of the combined climatic en-vironmental chambers, and the scheme is reasonable.%目的：为综合气候环境试验室集中冷源选择适用、合理的载冷剂方案。

英文名secondary refrigerant原理：在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工质。

载冷剂通常为液体，在传送热量过程中一般不发生相变。

常用的制冷剂有水、盐水、丙二醇与乙二醇、二氯甲烷和一氟三氯甲烷等。

①水：适用于制冷温度在0℃以上的场合，如空气调节设备等。

②盐水:即氯化钙或氯化钠的水溶液，可用于盐水制冰机和间接冷却的冷藏装置，或冷却袋装食品。

盐水的凝固温度随浓度而变，当溶液浓度为29.9％时，氯化钙盐水的最低凝固温度为-55℃；当溶液浓度为23.1％时，氯化钠盐水的最低凝固温度为-21.2℃。

使用时按溶液的凝固温度比制冷机的蒸发温度低 5℃左右为准来选定盐水的浓度。

氯化钙和氯化钠价格较低，但它们对金属有腐蚀作用，使用时需要加缓蚀剂，一般加重铬酸钠。

③丙二醇和乙二醇：性质稳定，全溶于水，其溶液的凝固温度随浓度而变，通常用它们的水溶液作为载冷剂，适用的温度范围为0～-50℃。

丙二醇无腐蚀性；乙二醇略有腐蚀性，使用时需要加缓蚀剂。

④二氯甲烷（R30）和一氟三氯甲烷(R11)：通常用它们的液体作为载冷剂。

R30的凝固温度为-97℃，适用温度范围为-50～-90℃；R11的凝固温度为-111℃，适用温度范围为-50～-100℃。

载冷剂应根据制冷装置的用途、容量、工作温度等来选择。

循环于制冷设备与低温被冷却物体之间的流体。

它在制冷剂蒸发器中冷却后，用泵（见流体输送机械）送至冷却器或冷房，在此吸收被冷却物体的热量，因而温度升高，然后重新返回蒸发器。

如此周转循环，使被冷却物体的热量不断地被制冷设备取走，实现制冷。

选择载冷剂需考虑以下各点：①冻结温度低，必须低于制冷的操作温度；②传热分系数大,即热导率和热容要大,而粘度要小；③性质稳定，腐蚀性小；④安全无毒、价格低廉。

常用载冷剂有:①无机盐的水溶液,通称冷冻盐水，所用的盐有氯化钠、氯化钙、氯化镁等。

冷冻盐水是应用最广泛的载冷剂。