制冷剂应用知识手册修订稿
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制冷剂应用知识手册-常用制冷剂一、水,R-718多数制冷过程是吸收循环或蒸气压缩循环。
商业吸收循环一般用水作为制冷剂,溴化锂为吸收剂.水无毒、不可燃、来源丰富。
是一种天然制冷剂.吸收式制冷机即使是双效制冷机,其挑战是COP(性能系数)只比1稍大(离心式制冷机的COP大于5)。
从寿命周期的观点来看,吸收式制冷机需要一个彻底的调查,以确定其解决方案在经济上是否可行。
从环保观点来看,用水作为制冷剂是好的。
吸收式制冷机的低COP值可能表明比离心制冷机需要消耗更多的化石燃料。
但是不一定,因吸收式制冷机直接使用化石燃料,而电制冷机使用电能。
选择用哪种制冷机实际上取决于电能是如何产生的。
二、氨,R-717氨(NH3)被认为是一种效率最高的天然制冷剂。
它是一种今天仍在使用的“原始”制冷剂。
多用于正位移压缩机的蒸气压缩过程。
ASHRAE标准34将其分类为B2制冷剂(毒性高低可燃).ASHRAE标准15要求对氨制冷站有特殊的安全考虑。
尽管在商业空调也使用很多,但氨在工业制冷上的应用更广泛些。
三、二氧化碳,R-744二氧化碳(CO2)是一种天然制冷剂.它在19世纪末20世纪初停止使用,现在正在研究重新对它的使用。
用于蒸气压缩循环正位移压缩机。
在32℃时CO2的冷凝压力超过6MP A,这是一个挑战。
而且,CO2的临界点很低,能效差。
尽管如此,仍可能有一些应用,如复叠制冷,CO2将是有用的。
四、烃类物质丙烷(R-290)和异丁烷(R-600a),以及其他氢碳物质,能够在蒸气压缩过程中作为制冷剂使用。
在北欧,大约有35%的制冷机使用氢碳物质。
它们毒性低且能效高,但容易燃烧。
后者严重限制了它们在北美的使用,因受现今安全规范的制约。
五、氯氟碳族(CFC族)氯氟碳族(CFC族)有许多物质,但在空调中最常用的是R-11、R12、R-113和R -114.CFC族到20世纪中叶时已经普遍使用。
发达国家在1995应蒙特利尔议定书的要求停止了CFC族的生产。
可编辑修改精选全文完整版制冷基础知识——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。
项目一 制冷剂的相关知识本项目主要学习制冷剂的相关知识,分为1个任务: 任务1 制冷剂的认知与鉴别;通过2个任务学习,掌握制冷剂的相关知识和鉴别,为汽车空调系统的检修学习和工作奠定基础。
任务一 制冷剂的认知与鉴别你作为一名汽车空调专项维修技师,汽车空调制冷系统中的制冷剂你了解多少?知识要求1.理解各种不同型号制冷剂的区别; 2.掌握不同型号制冷剂的使用限制。
能力要求1.能够识别汽车空调制冷系统中加注的是何种制冷剂; 2.能够正确操制冷剂纯度鉴别仪;1. 制冷剂的定义制冷系统中循环流动的工作介质叫制冷剂(又称制冷工质),它在系统的各个部件间循环流动以实现能量的转换和传递,达到制冷机向高温热源放热;从低温热源吸热,实现制冷的目的。
2.制冷剂的环保意识,如图2.1.1所示。
二 一图2.1.1汽车对全球变暖的影响对于汽车而言,大部分人的观念中,尾气排放是造成全球变暖的主要原因当人们发现制冷剂会侵蚀臭氧层后,也逐渐提高了对环保型制冷剂的重视程度。
如图2.1.2所示图2.1.2全球变暖的对比1)环保制冷剂的认定所谓环保型制冷剂,它基本以两个数值作参考,一个是评估臭氧层损耗物质的ODP值,另一个是GWP值(全球变暖潜能值),它是以二氧化碳对温室效应的影响为标准,比如,GWP>150,那就意味着这个制冷剂给温室效应带来的影响是二氧化碳的150倍。
上面说到的R12制冷剂的GWP则在10000以上。
1985年3月通过的《保护臭氧层维也纳公约》以及1987年9月通过的《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》对新型制冷剂的研发和发展起到了正面的作用,它主要明确了卤代烃类制冷剂(氟利昂)会对环境造成不良影响,一些发达国家在这方面的表现比较积极,最终确定没有氯元素的氢氟烃类制冷剂将作为第三代制冷剂的标准产品。
2)R134a第三代产物。
如图2.1.3所示。
图2.1.3 R134a制冷剂134a是制冷剂进入第三代时的产物,在诞生后的很长一段时间里,它都是汽车空调使用的唯一制冷剂。
r22操作手册第一章:R22简介和应用范围R22是一种常用的制冷剂,被广泛应用于空调、冷柜、冰箱等冷冻设备中。
本章将介绍R22的基本性质以及适用的设备和领域。
第二章:R22性质和特点R22是一种氟氯烃制冷剂,具有较低的毒性和燃烧性,同时具有优良的制冷性能。
本章将详细介绍R22的物理性质、热力学性质以及与环境的关系。
第三章:R22的安全操作使用R22涉及一定的安全风险,因此在操作过程中需要采取相应的安全措施。
本章将介绍使用R22时的安全操作要点,包括储存、搬运和泄露处理等方面。
第四章:R22的设备维护和保养为了确保R22设备的正常运行和延长使用寿命,定期的维护和保养是必不可少的。
本章将建议并介绍正确的R22设备维护和保养方法,包括清洗、排水和更换配件等。
第五章:R22的故障排除和维修当R22设备出现故障时,需要准确诊断问题并采取相应的维修措施。
本章将介绍常见的R22设备故障及其排除方法,包括压缩机故障、制冷剂泄漏等。
第六章:R22的环境影响和替代品推荐R22是一种对臭氧层有害的制冷剂,对环境具有潜在风险。
因此,从环保角度考虑,替代品的推广是必然趋势。
本章将介绍R22的环境影响以及替代品的选择和使用建议。
结语:本操作手册全面介绍了R22的性质、应用、操作安全、设备维护和环境影响等各个方面的内容。
在使用R22时,操作人员应该严格按照本手册的要求进行操作,以确保安全、高效地运行设备,并减少对环境的负面影响。
注意:本操作手册中不包含具体的数值计算和实施步骤,操作人员应依据具体情况进行参考,并结合相关规范和标准进行操作。
在未明确掌握相关知识和技能的情况下,严禁个人擅自进行操作,以免造成人身伤害或设备损坏。
丹佛斯工业制冷氨和二氧化碳应用手册《丹佛斯工业制冷氨和二氧化碳应用手册》——技术指南1. 引言在工业制冷领域,氨和二氧化碳一直被广泛应用于不同类型的制冷设备和系统中。
作为一种环保、高效的制冷介质,它们在制冷行业中扮演着重要的角色。
本文将从深度和广度的角度出发,探讨丹佛斯工业制冷氨和二氧化碳应用手册,帮助读者更好地理解和应用这些制冷技术。
2. 丹佛斯工业制冷氨和二氧化碳应用手册概述丹佛斯是一家专业从事制冷技术研发和生产的企业,其工业制冷氨和二氧化碳应用手册是一部全面介绍制冷技术的重要参考书籍。
该手册涵盖了氨和二氧化碳在工业制冷中的应用原理、设备选型、安装调试、运行维护等方面的知识,对于制冷领域的技术人员和工程师具有重要指导意义。
3. 深度探讨氨在工业制冷中的应用3.1 氨的物性和制冷性能氨是一种常用的制冷介质,其物性和制冷性能对于制冷系统的设计和运行具有重要影响。
手册中详细介绍了氨的物性参数,以及氨在不同工况下的制冷性能曲线,为使用氨制冷系统的工程师提供了重要的参考依据。
3.2 氨制冷系统的设备选型和制冷剂循环在氨制冷系统中,不同的设备类型和制冷剂循环方式会直接影响系统的性能和稳定性。
手册中对于氨制冷系统的设备选型与搭配、制冷剂循环原理等内容进行了详细的阐述,为工程师提供了实际操作的指导。
3.3 氨制冷系统的安装调试和运行维护氨制冷系统的安装调试和运行维护是保证系统长期稳定运行的关键环节。
手册中对于氨制冷系统的安装调试、运行维护和故障排查等方面进行了系统性的介绍,为工程师提供了实用的操作指南。
4. 广度探讨二氧化碳在工业制冷中的应用4.1 二氧化碳的物性和制冷性能作为一种环保的制冷介质,二氧化碳的物性和制冷性能备受关注。
手册中介绍了二氧化碳的物性参数和制冷性能曲线,为使用二氧化碳制冷系统的工程师提供了重要的参考数据。
4.2 二氧化碳制冷系统的设备选型和制冷剂循环与氨制冷系统相比,二氧化碳制冷系统的设备选型和制冷剂循环有着独特的特点。
制冷剂基本常识要求:一.热力特性1.冷凝压力低2.吸气压力高于大气压3.压缩比低4.蒸发潜热大5.比容小6.压缩温升小7.液体比热小8.蒸汽比热大9.热导率大10.黏度小二.环境与安全性三.经济性1 临界温度不要太低。
常温和普通低温下能液化。
2.工作温度范围内有适宜的饱和蒸汽压力.3.单位容积制冷量要大.4.黏度与比重尽可能小。
5.导热系数要大。
6.化学性能要无毒、无腐蚀、不反应、不分解、不着火和爆炸。
分类:1.烷烃卤族衍生物化合物分子通式C m H n F x Cl y Br z简写R (m-1)(n+1)( x)B(z)2.烷烃类化合物分子通式C m H n简写R (m-1) (n+1) (x) 同分异构体+“a”、“b”、“c"3.链烯烃类化合物分子通式C m H n简写R1 (m—1)(n+1) ( x)4.无机化合物简写R7 (分子量整数)●热力性质1.标准蒸发温度(沸点)临界温度/标准蒸发温度(T c r / T s) ≈1。
5~1。
6注:红色—- 淘汰,CFC—;浅桔黄色—-过渡, HCFC- ;绿色——环保, HFC- 。
2.饱和压力3.摩尔蒸发潜热( Mr s )/ 沸点( T s ) ≈18~22●有关R32,R125,R134A,R600,R600A,REDTEK R22A,R22 各制冷剂的化学名、分子式、分子量、分子结构、沸点、临界温度与压力、液体粘度和比热,气体粘度和比热、气化潜热和显热、液体表面张力、液体密度、可燃气体浓度(%)等资料。
●R417A强调点:1.环保.ODP=0;2.系统变化小.可习用R22原有系统;3.矿物油润滑。
可习用R22原有润滑系统;4.可补充充注.泄漏率达75%以内,组分不变。
5.热泵热水器应用.。
丹佛斯工业制冷氨和二氧化碳应用手册引言:丹佛斯是一家全球领先的工业制冷解决方案提供商,为各种应用领域提供高效、可靠的制冷系统。
本手册将重点介绍丹佛斯工业制冷系统中氨和二氧化碳的应用。
第一部分:氨的应用氨是一种无毒、环保的制冷剂,广泛应用于工业制冷系统。
它具有高热传导性、低能耗、低排放的特点,适用于大型工业设施和商业冷藏。
下面将详细介绍氨的应用领域及其特点。
1.1食品加工和冷藏氨制冷系统在食品加工和冷藏行业中得到广泛应用。
它可以提供稳定的低温和控制温度的灵活性,并且能够快速冷却和保持新鲜度。
氨制冷系统还可以实现能源回收和废热利用,提高能效。
1.2化学工业氨在化学工业中用作制冷剂可以提供稳定的低温环境,有助于化学反应的进行。
它还可以用于气体分离、低温物料输送和冷却等方面。
1.3制冰和空调氨制冷系统可以用于制冰和空调领域。
其高效的制冷性能可以快速制冷,并且能够提供稳定的温度控制。
氨制冷系统还可以实现自动化控制和远程监测,提高运行效率。
1.4医疗领域氨制冷系统在医疗领域中也有广泛应用。
它可以用于冷冻存储器、实验室设备和医疗设备的制冷。
氨制冷系统具有高效、稳定的性能,可以确保医疗设备的正常运行。
第二部分:二氧化碳的应用二氧化碳是一种环保的制冷剂,具有零臭氧破坏潜能和低全球变暖潜势。
它在工业制冷中的应用越来越广泛,下面将介绍二氧化碳的应用领域及其特点。
2.1超市和商业冷藏二氧化碳在超市和商业冷藏中得到了广泛应用。
它可以提供稳定的低温环境,且不会对食品和环境产生任何污染。
二氧化碳制冷系统还能够实现回收废热,提高能源利用效率。
2.2工业冷冻二氧化碳制冷系统在工业冷冻领域中也有应用。
它可以提供持续稳定的低温,并且能够应对不同规模和温度要求的工业冷冻需求。
二氧化碳制冷系统具有快速制冷、高能效和可靠性强的特点。
2.3运输制冷二氧化碳制冷系统在运输制冷中的应用也逐渐增多。
相比传统制冷系统,二氧化碳制冷系统能够提供更高效、更稳定的制冷性能,并且不会对环境造成任何污染。
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在进行 r290 制冷剂相关操作之前,必须要做好充足的准备工作。
制冷剂使用手册.pdf
我不能直接提供文件,但是我可以为您提供一些关于制冷剂使用的一般信息。
以下是关于制冷剂使用的一些重要且常见的注意事项:
1. 使用适当的制冷剂:不同的制冷应用需要使用不同类型的制冷剂。
选择正确的制冷剂非常重要,应根据设备要求和环境影响进行选择。
2. 确保安全:制冷剂可以是危险的,特别是对于可燃的制冷剂。
在使用制冷剂前,必须了解相关的安全要求和操作程序,并正确使用个人防护设备。
3. 遵守法规:制冷剂使用过程中需要遵守国家和地区的法规和标准。
不同的国家和地区可能有不同的法规要求,必须遵守并确保合规。
4. 正确操作设备:在使用制冷剂的设备时,必须按照制造商的指南和建议操作设备。
不正确的操作可能导致事故或设备故障。
5. 储存和处理:储存和处理制冷剂时必须遵循相关的规定。
制冷剂必须储存在适当的容器中,并采取必要的预防措施来避免泄漏和污染环境。
请记住,这些只是一般的建议,具体的操作要求可能因不同的国家、地区和应用有所不同。
对于具体的制冷剂使用手册,请参考相关的制造商指南或咨询专业的制冷设备供应商。
制冷剂基本知识及应⽤制冷剂基本知识及应⽤第⼀章制冷剂的分类第⼆章制冷剂命名第三章热⼒学性质第四章物理化学性质第五章环境友好型第六章制冷剂淘汰与替代⼀. 制冷剂的分类1.1 按制冷剂分⼦结构分类:⽆机化合物(700系)和有机化合物。
1.1.1有机化合物制冷剂分为:碳氢化合物—HC;完全卤代烃—CFC;⽆氯卤代烃—HFC;不完全卤代烃—HCFC。
1.2 按制冷剂组成分类:单⼀(纯质)制冷剂和混合制冷剂。
1.2.1混合制冷剂分为:1)共沸混合物500系泡点线和露点线存在共沸点。
2)⾮共沸混合物制冷剂400系泡点线和露点线不相交。
1.2.2近共沸混合物⾮共沸混合物且滑移温度≤1℃,属于400系;不等温相变特性,有节能效果。
1.3 按制冷剂标准沸点分类:⾼温(低压):标准沸点0~10℃;中温(中压):标准沸点-20~0℃;低温(⾼压):标准沸点-60~-20℃。
1.4 安全性分类:1.4.1毒性分类:A类低慢性毒性;B类⾼慢性毒性。
1.4.2可燃性分类:1类,⽆⽕焰传播;2L类,弱可燃;2类,可燃;3类,可燃易爆1.5 环境友好型分类:1)环境友好型:R290,R600a,R414A,R717,R744;2)⾮环境友好型:R410A。
⼆. 制冷剂命名2.1 ⽆机化合物制冷剂例:H2O —R718R—制冷剂;7—⽆机物;18—⽔的分⼦量。
同理,R717,R744。
2.2 有机化合物制冷剂2.2.1 卤代烃及碳氢化合物例:CHF2CHF2—HFC-R134 HFC—⽆氯卤代烃;R—制冷剂;4—有4个氟;3—有2+1=3个氢;1—有2-1=1个碳;对称性同分异构体。
例:CH2FCF3 —HFC-R134a HFC—⽆氯卤代烃;R—制冷剂;4—有4个氟;3—有2+1=3个氢;1—有2-1=1个碳;a—a型⾮对称性同分异构体。
同理:CH2FCH2F=R152;CHF2CH3=R152a。
例:CF3Br —R13B1R—制冷剂;3—有3个氟;1—有0+1=1个氢;有1-1=0个碳故省略;B1—有1个溴。
制冷工岗位安全应知应会手册一、适用范围本规程适用于制冷工岗位人员的安全应知应会手册。
二、岗位安全作业职责1.严格执行制冷系统供应指标,确保发酵、提取、仪表等用制冷系统的供应质量。
2.严格执行采暖系统供应指标,确保供应质量。
3.对制冷岗位所属所有设备及外管网的巡检及维护工作。
4.对制冷岗位所属所有设备、管道、阀门进行精心的维护,积极配合维修人员做好设备的小、中、大修。
5.严格执行岗位SOP、设备操作SOP,精心操作,专心值班。
6.搞好设备管理,保证主要设备完好率,精密封点泄露率符合要求。
7.负责本岗位安全工作,熟悉车间所有安全隐患,做好设备维护保养工作,保证生产顺利进行。
8.负责本岗位的卫生工作,打扫并保持设备和车间公共卫生,创造良好的工作环境。
9.增强成本意识,做好节能降耗,杜绝跑冒滴漏现象。
10.严禁携带火种进入生产区域,禁止班中饮酒或酒后上岗。
三、岗位作业步骤的主要危险有害因素四、劳动防护用品穿戴要求操作人员佩戴绝缘手套;佩戴安全帽、防护手套,必要时佩戴防毒口罩。
五、作业安全要求1.作业前:1.1检查设备清洁状况,四周有无障碍物,如有障碍物要及时清理。
1.2做好交接班工作,检查上一班设备运转是否正常。
1.3检查压缩机油位是否正常,正常的压缩机油位一般在视镜的中部位置。
1.4检查机组各部位进行漏点检查。
1.5检查电气线路是否正常1.6制冷系统所有的阀门应处于正确的开/关位置。
1.7检查高、低压传感器、冷媒水、冷却水断水保护的设定是否正确。
1.8压缩机的油加热器在开机前需预热至少12小时。
油温应达到40℃以上。
1.9检查分水器上的出水阀是否开启;检查冷冻泵、冷却泵的进出水阀是否开启。
1.10开动冷却水泵、冷媒水泵和冷却塔风机,检查确认水系统正常。
1.11检查上一次开机是否存在报警。
2.作业中:2.1在运行模式里选择自动模式并确认,主机开始自动运行。
2.2在主机启动后观察排气压力、吸气压力、排气温度等主要参数并做好运行记录,在母机和子机都运行后注意观察整机的运行数据(吸排压力、吸排压差、排气温度、出水温度等参数)并做好记录。
制冷剂应用知识手册 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-制冷剂应用知识手册目录1.介绍CFC制冷剂曾经被认为对人类和这个行星是安全的,但在1980年代中期人们发现,正在严重地破坏地球的生态。
在设计建筑物时,制冷剂从曾经很少被讨论,突然变成了设计师的主要考虑事项。
当HVAC 设备制造商以制冷剂作为重要的市场卖点时,多是公说公有理婆说婆有理。
这使得设备采购决策者经常无所适从。
虽然CFC问题已经非常清楚了,但还有许多问题需要说明。
本手册希望能提供详尽的制冷剂相关知识,以对制冷剂如何影响我们的产品及个人的生活加强理解。
2.什么是制冷剂在上个千年结束的时候,曾排出了名目繁多的十大排行榜,包括一个二十世纪最伟大发明的排行榜。
与太空飞行和计算机的发明并列,制冷也进入了这个十大排行榜,因为如果没有制冷,食物保存将不可能。
另外,也不可能有高层建筑或现代保健设施。
韦氏词典把制冷剂定义成“在制冷循环中使用的或像冰用于直接冷却的一种物质”。
HVAC 工业的业外人士可能会把制冷剂描述成空调器中使用的某种流体。
HVAC工业的许多业内人士将马上想到CFC族物质(氯氟碳)。
以上这些定义都是对的,但制冷剂比那些物质更广泛。
水是制冷剂,在吸收式制冷机中使用。
二氧化碳(CO2)和氨(NH3)作为“天然”制冷剂而为人所知。
易燃物质如丙烷和异丁烷也被作为制冷剂使用。
对于卤代烃物质如CFC, HCFC 和 HFC族物质,更是受到广泛欢迎的制冷剂。
ASHRAE 标准34《制冷剂命名和安全分类》列出了100多种制冷剂,尽管其中许多并不在常规商业HVAC中使用。
制冷剂是化学物质。
一些物质,被认为是制冷剂(如R-141b),实际上却广泛应用于诸如发泡剂场合,其实很少用于冷却场合。
2.1. 制冷剂发展历史十九世纪中叶出现了机械制冷。
雅各布.帕金斯(Jacob Perkins)在1834年建造了首台实用机器。
它用乙醚作制冷剂,是一种蒸气压缩系统。
二氧化碳(CO2) 和氨(NH3)分别在1866年和1873年首次被用作制冷剂。
其他化学制品包括化学氰(石油醚和石脑油)、二氧化硫(R-764)和甲醚,曾被作为蒸气压缩用制冷剂。
其应用限于工业过程。
多数食物仍用冬天收集或工业制备的冰块来保存。
二十世纪初,制冷系统开始作为大型建筑的空气调节手段。
位于德克萨斯圣安东尼奥的梅兰大厦是第一个全空调高层办公楼.1926年, 托马斯.米奇尼(Thomas Midgely)开发了首台CFC(氯氟碳)机器,使用R-12. CFC族(氯氟碳)不可燃、无毒(和二氧化硫相比时)并且能效高。
该机器于1931年开始商业生产并很快进入家用。
威利斯.开利(Willis Carrier)开发了第一台商用离心式制冷机,开创了制冷和空调的纪元。
20世纪30年代,一系列卤代烃制冷剂相继出现,杜邦公司将其命名为氟利昂(Freon)。
这些物质性能优良、无毒、不燃,能适应不同的温度区域,显着地改善了制冷机的性能。
几种制冷剂在空调中变得很普遍,包括CFC-11、CFC-12、 CFC-113、CFC-114和世纪50年代,开始使用共沸制冷剂。
60年代开始使用非共沸制冷剂。
空调工业从幼小成长为几十亿美元的产业,使用的都是以上几种制冷剂。
到1963年,这些制冷剂占到整个有机氟工业产量的98%。
到1970年代中期, 对臭氧层变薄的关注浮出水面,CFC族物质可能要承担部分责任。
这导致了1987年蒙特利尔议定书的通过,议定书要求淘汰CFC和HCFC族。
新的解决方案是开发HFC 族,来担当制冷剂的主要角色。
HCFC族作为过渡方案继续使用并将逐渐淘汰。
在1990年代,全球变暖对地球生命构成了新的威胁。
虽然全球变暖的因素很多,但因为空调和制冷耗能巨大(美国建筑物耗能约占总能耗的1/3),且许多制冷剂本身就是温室气体,制冷剂又被列入了讨论范围。
虽然ASHRAE标准34把许多物质分类为制冷剂,但只有少部分用于商业空调。
下面是现在仍在使用或过去曾用过的常用制冷剂的一个快速浏览。
表1提供了常用制冷剂的技术数据.3.常用制冷剂3.1. 水, R-718多数制冷过程是吸收循环或蒸气压缩循环。
商业吸收循环一般用水作为制冷剂,溴化锂为吸收剂.水无毒、不可燃、来源丰富。
是一种天然制冷剂.吸收式制冷机即使是双效制冷机,其挑战是COP(性能系数)只比1稍大(离心式制冷机的COP大于5)。
从寿命周期的观点来看,吸收式制冷机需要一个彻底的调查,以确定其解决方案在经济上是否可行。
从环保观点来看,用水作为制冷剂是好的。
吸收式制冷机的低COP值可能表明比离心制冷机需要消耗更多的化石燃料。
但是不一定,因吸收式制冷机直接使用化石燃料,而电制冷机使用电能。
选择用哪种制冷机实际上取决于电能是如何产生的。
3.1.1.氨, R-717氨(NH3)被认为是一种效率最高的天然制冷剂。
它是一种今天仍在使用的“原始”制冷剂。
多用于正位移压缩机的蒸气压缩过程。
ASHRAE标准34将其分类为B2 制冷剂 (毒性高低可燃). ASHRAE标准15要求对氨制冷站有特殊的安全考虑。
尽管在商业空调也使用很多,但氨在工业制冷上的应用更广泛些。
3.1.2.二氧化碳, R-744二氧化碳(CO 2)是一种天然制冷剂. 它在19世纪末20世纪初停止使用,现在正在研究重新对它的使用。
用于蒸气压缩循环正位移压缩机。
在32℃时CO2的冷凝压力超过6MPA,这是一个挑战。
而且,CO2的临界点很低,能效差。
尽管如此,仍可能有一些应用,如复叠制冷,CO2将是有用的。
3.1.3.烃类物质丙烷(R-290)和异丁烷(R-600a),以及其他氢碳物质,能够在蒸气压缩过程中作为制冷剂使用。
在北欧,大约有35%的制冷机使用氢碳物质。
它们毒性低且能效高,但容易燃烧。
后者严重限制了它们在北美的使用,因受现今安全规范的制约。
3.1.4.氯氟碳族 (CFC族)氯氟碳族(CFC族)有许多物质,但在空调中最常用的是R-11、R12、R-113和R-114. CFC 族到20世纪中叶时已经普遍使用。
发达国家在1995应蒙特利尔议定书的要求停止了CFC族的生产。
在发展中国家它们仍被生产和使用(按时间表将很快淘汰)。
它们用于蒸气压缩过程的所有型式的压缩机中。
常用CFC族物质都稳定、安全(从制冷剂标准的角度看)、不可燃且能效高。
不幸的是,它们破坏臭氧层。
3.1.5.氢氯氟碳族 (HCFC族)氢氯氟碳族(HCFC族)几乎和CFC族同时出现。
HCFC-22是世界上使用最广泛的制冷剂。
HCFC-123是CFC-11的过渡替代制冷剂。
它们用于蒸气压缩过程的所有型式的压缩机中。
HCFC-22能效高,被分类成A1 (低毒不燃). HCFC123能效高,被分类成B1 (高毒不燃).和CFC族一样, 这些制冷剂按蒙特利尔议定书的要求将逐步淘汰。
在发达国家已被限量生产且很快将减产。
发展中国家也有一个淘汰时间表,但淘汰时限延长。
3.1.6.氢氟碳族(HFC族)氢氟碳族(HFC族)是相对较新的制冷剂,因CFC族的淘汰将日益受到关注。
HFC族制冷剂无臭氧消耗潜值(ODP=0). HFC-134a是CFC-12和R-500的替代制冷剂. 它们用于蒸气压缩过程的所有型式的压缩机中。
常用HFC族制冷剂能效高被分类成A1 (低毒不燃).但对全球变暖有影响。
表 1 –制冷剂性质常用性质制冷剂化学名称化学式分子量安全分组大气寿命(年)ODP GWP11 三氯一氟甲烷CCl3F A1 50 1 380012 二氯二氟甲烷CCl2F2 A1 102 1 8100 22 一氯二氟甲烷CHClF2 A1 .055 1500 32 二氟甲烷CH2F2 52 A2 0 650 123 二氯三氟乙烷CHCl2CF3 153 B1 .02 90 125 五氟乙烷CHF2CF3 120 A1 0 2800 134a 1,1,1,2-四氟乙烷CF3CH2F 102 A1 0 1300 245fa 1,1,2,2,3-五氟丙烷CHF2CH2CF3B1 0 820 290 丙烷CH3CH2CH3 44 A3 <1 0 ~0 404a R-125/143a/134a(44/52/4)A1 3260 407C R-32/125/134a(23/25/52) A1 0 1530 410A R-32/125 (50/50) A1 0 1730 500 R-12/152a A1 .74 6010 507a R-125/143a (50/50) A1600 丁烷CH3CH2CH2CH3A3 <1 0 ~0 717 氨NH3 17 B2 N/A 0 0 718 水H2O 18 A1 N/A 0 <1 744 二氧化碳CO2 44 A1 N/A 0 1具体物理性质制冷标准沸音速临界点泡点露点温度粘度比热 at 导热系数4.何谓好制冷剂?4.1. 概述一提到性质,首先就会想到诸如毒性低、不可燃、效率高、价廉。
这些性质当然重要,且还是好的广告卖点。
但选择一种制冷剂用于制冷和空调,要考虑的性质远不止上述这些。
例如,“效率”就可能意味着许多东西,还可能引起误解和混淆。
本章深入研究所谓好制冷剂的各个方面。
多数制冷剂用于蒸气压缩循环。
对循环的基本了解将有助于领会制冷剂问题的复杂性。
4.2. 蒸气压缩制冷循环除吸收式制冷机,大多数商用空调系统是基于蒸气压缩循环。
循环过程从空气中收集热量(叫空调器),或从水中收集热量(叫制冷机)。
并向空气排出热量(风冷),或向水中排出热量(水冷)。
甚至可将循环过程作为一个加热器,将热量从冷流体(室外空气)转移到热流体(室内空气),这就是热泵。
以水冷式制冷机举例,制冷机利用蒸气压缩循环使水温下降,并将从冷冻水和压缩机中收集的热量排到另一个水回路,由冷却塔冷却排入大气。
图 1 显示了基本的制冷回路。
回路由以下四个主要部件构成:图1-基本制冷回路蒸发器蒸发器是一个换热器,通过换热过程降低冷冻水的水温,从而取走建筑物的热量。
吸收的热量使制冷剂沸腾,从液体变成气体。
压缩机压缩机装配体由一个主运动部件(一般是电机)和压缩机构成。
压缩机的作用是升高制冷剂气体的压力和温度。
冷凝器和蒸发器一样,冷凝器是一个换热器。
那么,它从制冷剂中取走热量,使水温升高,制冷剂从气体冷凝成液体。
然后冷却水将热量从冷却塔排入大气。
膨胀装置制冷剂冷凝成液体后,流过一个降压装置。
降压装置可能像孔板一样简单,或如电子膨胀阀一样复杂。
压焓图压焓(P-H)图是观察制冷循环的另一种方式。
它的好处是用图表显示循环过程、制冷效果,以及所需消耗的功。
图 2是图 1所示制冷回路的压焓图(P-H)表示,图中示出了每个部件的过程。