冰水机冷媒的选择及前景.doc

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1、冰水机冷媒的选择及前景摘要：冷媒的选择是很简单的-或至少是较为简单的-直至1989年后期。过去离心式(涡轮)冰水机的冷媒选择是R-11、R-12、R-22及R-500。在特别的需要下，例如为适合低容量使用或因应热回收而运转在高冷凝温度状况下，则R-113或R-114会被使用。大部份的工程师大多未指明要求的冷媒或在审标时经建议修正为它种冷媒。他们通常只规定容量、操作规格及必要的配管、动力及控制特点。关键词：冰水机　冷媒　　冷媒的选择是很简单的-或至少是较为简单的-直至1989年后期。过去离心式(涡轮)冰水机的冷媒选择是R-1

2、1、R-12、R-22及R-500。在特别的需要下，例如为适合低容量使用或因应热回收而运转在高冷凝温度状况下，则R-113或R-114会被使用。大部份的工程师大多未指明要求的冷媒或在审标时经建议修正为它种冷媒。他们通常只规定容量、操作规格及必要的配管、动力及控制特点。　　从前的选择　　R-11，一种氟氯碳化合物(CFC)，是一个经常被使用的冷媒，主要是因为它负压特性所带来的效率及冰水机的成本优势。大约每3个离心机中就有2个使用这种冷媒。目前使用的R-11冰水机仍多过所有其它离心机的总数，即使他们已于1994年在已开发国家停

3、产。这个矛盾是由于R-11机组已大量的安装使用而机组设备之更新与机组冷媒转换(CFCCONVER-SION)缓慢所致。　　另一个最常用的选择是R-12，它能扩大离心机的范围至低容量，在不强调高效率时能有很好的成本优势。R-500被当成离心式冰水机的冷媒使用是因其能在50Hz马达转速时达到与R-12于60Hz电力的相似设计中得到相同容量。而后持续被使用于60Hz之设备，因其可以扩大容量范围。在欧洲、日本的一部分及亚洲其它地区的电力标准是50Hz；在大部分北美及日本其它地区的电力标准是60Hz。　　大部份的冰水机使用涡卷式、活

4、塞式或螺旋式(均为容积式)压缩机，使用R-22为冷媒，它是一种高压的氢氟氯碳化合物(HCFC)。这种多功能冷媒同时独占使用于最大的冰水机-超过5MWt(1400ton)-使用离心压缩机。有少数的系统-总数少于10%-使用R-717(氨)或吸收式(absorption-cycle)冰水机。吸收式冰水机多数利用水及溴化锂分别充当冷媒及吸收剂。　　目前的选择　　现今之离心式冰水机的选择，R-22使用在较小容量及非常大的容量，另外则是R-123及R-134a。使用R-123及R-134a的比例是类似于R-11及R-12的比例。几乎

5、三分之二的新装置设备使用R-123(一种低压的HCFC)。14　　其余的大部分设备使用R-134a(一种中压的氟碳氢化合物，HFC)。R-134a在其它用途的接受度是相当高的，且它很有可能取代R-22而成为最广泛使用的冷媒。　　军舰中老旧R-114冰水机的转换，尤其是潜水艇，使用R-236fa(一种中压的HFC)，但是没有制造商有使用它来做一般空调用之冰水机。　　虽然R-22在容积式冰水机中仍占绝大多数，但是情况已经改观。使用R-134a以及R-407C、R-410A(两者都是HFCs混合物)的设计已经被引入以取代R-22

6、。少数的小型冰水机，特别是欧洲，使用R-404A(亦是HFCs混合物)。虽然R-407C的压力与温度特质类似于R-22，它的使用需要变更设计(例如去掉了满溢式蒸发器)以避免混合物分馏成份的转变。一些为R-407C所做的新设计利用它的温度滑落差之特性，使用Lorenz循环来增进效率。　　一个正在增加但是为数依然很少的小型冰水机使用R-717(氨)以及-虽然谈不上是经常-碳氢化合物例如R-290(丙烷)、R-600(正丁烷)、R-600a(异丁烷)或他们的混合物。在欧洲的接受度是较其它地区为高。　　吸收式冰水机，大部分使用水及

7、溴化锂，其数目不到北美地区冰水机销售量的2%。这个比例没有包括可与冷气机匹敌的小型氨/水冰水机，但在该应用上其市场占有率少于0.2%。虽然在日本对离心式冰水机的兴趣有恢复的迹象，在那儿吸收式冰水机仍旧较离心式冰水机为普遍。此种地区性的偏好主要是由于能源资源、成本及建筑规定的不同所致。　　什么改变了？　　传统上是设备制造商，而不是系统设计工程师或是建筑物所有人，选择使用的冷媒。业主及工程师对该项选择只比对其它内部构造多一些的注意。大部份业主是根据成本、性能、本地制造商可供应及维修之选择、操作的偏好及感受的信赖度而做冰水机的选

8、择。在适用的范围内，他们会排除一些冷媒，以避开当地特别许可的规定或是需要操作人员在场的特定的冷媒或设备。　　这个规则在1987年随着国际协议蒙特娄议定书(MontrealProtocol)之签定而改变了，这是历史上保护同温层中臭氧层的重要公约。随着后续的修订版本他们再次改变，尤其是在1990年及1992