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R22和R410A高温环境下空调器的测试比较
李红旗
【期刊名称】《《家电科技》》
【年(卷),期】2003(000)004
【摘要】本文主要是研究当室外温度在27.8℃～54.4℃范围内变化时,R22和
R410A空调系统的测试、比较。
结果表明,两个不同制冷剂系统的制冷量和效率均随环境温度的增加而呈线性降低,R410A系统性能的降低更大。
在测试中,R410A 系统的运行状况基本稳定,而在使用特制压缩机、将环境温度升高到68.3时,冷凝器入口出现超临界状态时的运行状况也稳定。
同时,噪声测试和系统运行均未出现异常情况。
【总页数】4页(P43-46)
【作者】李红旗
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TB6
【相关文献】
1.新型钢铁企业高温多尘环境下的空调器选用 [J], 金振宇;
2.R22热泵空调器低温环境下制热性能的分析 [J], 马骞;严卫东
3.利用蒸发式冷凝器改善高温环境下R410a空调器性能的研究 [J], 郭兆均;赖学江;谢爱霞
4.高温条件下环境测试舱内VOC采集方法优化研究 [J], 王晓明; 景艳
5.高温多雨气候环境下的高黏沥青性能测试 [J], 李忠校
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制冷剂R22与R410a对比报告摘要：目前全球温室效应问题日趋严重，其中部分原因是由于空调、冰箱等制冷设备中的含氟制冷剂泄漏会对大气造成破坏，因此目前许多发达国家都采用新型无污染制冷剂R410a 作为R22的替代物，本文就两种制冷剂的压力、传热性能、流动性等方面进行简要对比，以便进行选择。
关键词：运行压力、换热能力、流动性R22的化学名为二氟一氯甲烷，是氟利昂家族的一员，属于氢氯氟烃类。
我们目前所使用的制冷剂大多数是R22。
由于这种制冷剂对臭氧层具有很大的危害，根据蒙特利尔协议书规定，将于2020年前全面淘汰。
R410A则是一种新型的制冷剂。
R410AA新冷媒由两种准共沸的混合物而成，主要有氢，氟和碳元素组成，具有稳定，无毒，性能优越等特点。
同时由于不含氯元素，故不会与臭氧发生反应，既不会破坏臭氧层。
另外，采用新冷媒的空调在性能方面也会又一定的提高。
R410A 是目前为止国际公认的用来替代R22最合适的冷媒，并在欧美，日本等国家得到普及。
R22与R410a的压力对比：由于R410a是近共沸混合制冷剂（R32/R125，50/50），R410A的容量和压力高于R22，运行压力高出50%-60%。
因此在压力容器的构造规格上，必须严格要求，以确保运转的安全。
高压力和高气体密度带来的结果是，不但可以用更小排气量的压缩机，还可以用更小直径的管路和阀门。
高压排气阀的使用消除了系统冷凝高压带来的隐患。
厚压缩机壳体使系统经受更高的运行压力。
R410a与R22温度压力对比曲线R22与R410a传热性能对比：传热性能比较：R410a的传热系数高于R22，主要原因是由于R410a具有近共沸性，而且具有更加有利的传热控制物理量，比如具有较高的导热系数和较低的粘性系数,蒸发器的热传递比R22高35%，冷凝器高5%。
同等质量流量下，R410A的压降较小，使其可以使用比R22或其他制冷剂更小管路和阀门。
R22与R410a的流动性对比：由于R410A的粘性系数较低，而且在25摄氏度条件下，液态R410a的粘度小于R22的粘度，因此R410A具有比R22更好的流动性R22与R410a的制冷性能对比：在相同冷量，相同冷凝温度的系统中，R410a制冷剂的系统能效比（COP）可以比R22高出6％。
制冷剂R22与R410A对比知识1、几种冷媒参数比较2、新冷媒特点（R410A)（1）与R22相比，R410A系统有一个显著的优势：蒸发器的热传递高35%，冷凝器的热传递高5%，而R407C和R134a的热传递系数均低于R22。
（2）其循环工作压力比HCFC-22约高57%，单位容积制冷量比HCFC-22约大43%，制冷系数比HCFC-22约小7.7%，其余参数与HCFC-22基本接近。
（3）同等质量流量下，R410A的压降比较小，使其可以使用比R22或其他制冷剂更小的管路和阀门，从而可以降低材料的成本。
（4）与R410A相匹配的系统较之R22的系统，可以采用较小体积的冷凝器和蒸发器，成本更低，而且最高可达30%的制冷剂充注减少量。
制冷剂充注量的减少不仅可以降低成本，而且还能提高整个系统的可靠性。
（5）由于压缩机在在压缩过程中的损耗更低，蒸发器和冷凝器具有更强的热传递性，整个系统内的压降更小，所以在相同冷量，相同冷凝温度的系统中，R410A系统的能效比（COP）比R22系统高出6%。
高效的热传递和更小的压降使其在相同的运转条件下，冷凝温度更低，蒸发温度更高，这使压缩机在耗电更少，效率比更高的情况下，获得一个更好的运行范围。
3、新冷媒机器安装维修注意事项（必须使用R-410A专用工具以及材料）（1）在操作中如有冷媒泄漏，请及时进行通风换气，如果冷媒泄漏在室内，一旦与电风扇、取暖炉、电炉等器具发出的电火花接触，将会形成有毒气体。
（2）在进行安装、移动空调时，请不要将R-410A冷媒以外的空气混入空调的冷媒循环管路中。
如果混入空气等气体，将导致冷媒循环管路高压异常，造成循环管路破裂、裂纹的主要原因。
（3）请不要与其他的冷媒、冷冻机油进行混合。
（4）由于R-410A的压力比较高，所以将配管、工具等作为专用。
（5）由于R-410A是一种模拟共沸混合冷媒，在添加冷媒时，使用液体方式添加。
（使用气体方式添加时，冷媒的组成成分会发生变化，导致空调的性能也发生变化）（6）使用R-410A冷媒的家用空调，压力比传统的R-22冷媒的空调要大的多，所以，在选择材料方面，一定要与R-410A相适应。
R410A机组在变进水温度下制冷和制热运行的特性文章主要对R410A机组的物理性质进行简要分析，在出水温度为5～20°C （制冷工况）和35～55°C（制热工况）范围之内进行吸气压力、排氣温度以及吸气温度等新性能测试，继而得出R410A机组在变进水温度之下制冷和制热的运作特点，再分析其变化规律。
实验研究结果表明，在水源热泵空调机组中，一旦未设计好地源埋管系统，势必会耗损更多能量。
标签：R410A机组；变进水温度；制冷和制热；客观规律1 概述现阶段来看，我国国内的空调机组超过80%使用的制冷剂是R22.我国是一个发展中国家，使用R22制冷剂是一种非常普遍的现象，但是，由于R22的使用会损耗巨大的能量，因此在2033年将会停止使用R22制冷剂。
随着人们对臭氧层的保护意识越为强烈，对R22制冷剂的替代品研究开始越来越受到人们的关注[1]。
2 R410A与R22的热力特性对比R410A与R22相比，R410A具有更显著地流动特性和热传递特性。
R22的相对分子量为86.5，沸点为零下40.8°C，25°C蒸汽压力为1.04MPa，25°C饱和液体密度为1.194kg/m3，25°C饱和蒸气密度为44.4kg/m3，临界温度为96.1°C，临界压力为4.98MPa，温度滑移为0°C，毒性低且无可燃性；R410A的相对分子量为72.6，沸点为零下52.7°C，25°C蒸汽压力为1.65MPa，25°C饱和液体密度为1.064kg/m3，25°C饱和蒸气密度为64.5kg/m3，临界温度为72.5°C，临界压力为4.95MPa，温度滑移为0.1°C，毒性低且无可燃性。
从热力学角度来看，R410A 的蒸气密度比R22高出42%，运行压力比R22高出59%左右。
从上述研究数据不难看出，R410A具有纯制冷剂的所有特点，能够像纯制冷剂一样有方便使用的特点。
空调技师考试题及答案一、单选题（每题2分，共20分）1. 空调制冷循环中，制冷剂在压缩机中的状态是：A. 液态B. 气态C. 气液混合态D. 超临界态答案：C2. 空调系统中，冷凝器的主要作用是：A. 吸收热量B. 释放热量C. 转换热量D. 储存热量答案：B3. 空调器的能效比（EER）是指：A. 制冷量与输入功率的比值B. 制热量与输入功率的比值C. 制冷量与制热量的比值D. 输入功率与制冷量的比值答案：A4. 空调器的制冷剂R410A与R22相比，具有以下哪个特点：A. 环保性更好B. 制冷效率更高C. 价格更便宜D. 毒性更低答案：A5. 空调器的室外机不工作可能的原因是：A. 电源故障B. 遥控器故障C. 室内机故障D. 制冷剂泄漏答案：D6. 空调器的室内机漏水可能的原因是：A. 排水管堵塞B. 制冷剂不足C. 室外机故障D. 室内机安装不水平答案：A7. 空调器的遥控器无法控制空调器可能的原因是：A. 遥控器电池耗尽B. 遥控器损坏C. 空调器故障D. 室外机故障答案：A8. 空调器的过滤网需要定期清洁，主要是因为：A. 保持室内空气清新B. 提高空调效率C. 延长空调使用寿命D. 以上都是答案：D9. 空调器在冬季使用时，通常需要开启的功能是：A. 制冷模式B. 制热模式C. 除湿模式D. 送风模式答案：B10. 空调器的自动模式是指：A. 根据室内外温度自动调节温度B. 根据室内外湿度自动调节湿度C. 根据室内外空气质量自动调节风速D. 以上都是答案：A二、多选题（每题3分，共15分）1. 空调器的维护保养包括以下哪些方面：A. 清洁过滤网B. 检查制冷剂压力C. 检查电源线路D. 清洁室外机答案：A, B, C, D2. 空调器的故障诊断方法包括：A. 观察法B. 听诊法C. 测量法D. 替换法答案：A, B, C, D3. 空调器的能效等级划分标准通常包括：A. 一级能效B. 二级能效C. 三级能效D. 四级能效答案：A, B, C, D4. 空调器的安装位置应考虑的因素包括：A. 避免阳光直射B. 避免潮湿环境C. 避免强风直吹D. 避免靠近热源答案：A, B, C, D5. 空调器的节能措施包括：A. 合理设置温度B. 定期清洁过滤网C. 使用节能模式D. 选择高能效比的空调器答案：A, B, C, D三、判断题（每题1分，共10分）1. 空调器的制冷剂R22对臭氧层有破坏作用。
空调采用R22系统与R410A系统差异比较R22系统相关技术已经十分成熟，但其使用的范围正在逐步缩小，目前公司已经广泛使用R410A冷媒，在设计和生产中两者存在较多差异，需要注意。
特对两种冷媒系统在设计和生产中的主要不同点进行总结。
一、冷媒特性( 39℃)其他特性如下表：1、R410A传热系数比R22高约14%，换热性能提高；2、R410A气体密度比R22高约50%，运行压力高出50%～60%；3、R410A动力粘度比R22低约30%，流动阻力更小，流程可以更长。
二、系统配置1、压缩机额定电压下，R22系统压缩机每一个排量（1cc）的能力约为175W，热R410A 系统压缩机每一个排量（1cc）的能力约为245W，即选择排量为R22系统的65%～70%左右。
由于R410A制冷剂分子与以往使用的矿物油不亲和，易产生沉淀，为保证冷冻机油与制冷剂良好的相容性，通常采用酯类POE油，由于POE油吸湿性高，易发生水解，所以R410A系统对水分含水量要求更为严格。
但家用机无需采用干燥过滤器，因为低成本的干燥过滤器有干燥剂易粉化的缺陷，直接采用过滤器代替。
2、换热器R410A流动阻力小，系统压力大，压力损失小，优选小管径两器，可加长管路流程，减少分路。
相同管径R410A流路长度推荐值比R22流路长20%～30%，分路数少17%～23%。
有研究表明：在相同的制冷剂质量流量条件下，R410A 采用7.0mm换热管后比R22采用9.52mm蒸发器和冷凝器的换热量分别提高9.32%～16.32%和8.05%～15.63%，换热器盘管设计长度减小2%～15.86%，最终换热器的成本将减小21.6%～31.18%。
R410A的换热性能较好，采用小管径后，其换热器性能提高8.05%～16.32%，使换热器结构更加紧凑。
R410a的系统焊接必须充氮，因为410a的冷谋要求比较高，不允许有任何杂质．R22紧阀口用的冷冻油是矿物油，410a用的醚油。
