制冷剂、载冷剂和冷冻机油

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1、第三节制冷剂、载冷剂和冷冻机油11-3-1制冷剂(1)是在制冷机内完成热力循环的工质,必须具有较好的热力性质和物理化学性质,选用时根据使用场合、温度要求、制冷量及制冷机的型式等综合考虑.1．制冷剂的种类(1)无机化合物如氨、水等,无机类制冷剂的统一编号为R7XX.(R是英文“制冷剂”字头)编号的后两位数表示该无机化合物的分子量11-3-1制冷剂(2)(2)饱和烃的卤化物—氟利昂编号是R后带二或三个数字；依次为碳原子数m-1、氢原子数n+1和氟原子数x例如二氟一氯甲烷CHClF2，写为R22。氟利昂制冷剂大多是无毒的，没有气味不燃烧，没有爆炸危险，热

2、稳定性好氟利昂分子量大，绝热指数小，凝固点低含水时会腐蚀镁及镁合金、铁等金属单位容积制冷量小，密度大，节流损失大导热系数小，遇火焰时会分解出有毒气体易漏泄而不易察觉。CFC表示不含氢的氯氟烃；11-3-1制冷剂(3)CFC表示不含氢的氯氟烃HCFC表示含氢的氯氟烃HFC表示含氢而无氯的氟化烃含氯的氟里昂在高空会分解出Cl离子，对大气臭氧层有破坏作用使太阳光紫外线失去臭氧层的屏敝作用而加强对人类健康和农作物、海洋浮游生物的生长不利并引起气候异常氟里昂气体会产生“温室效应”CFC已于1996年起禁用，发展中国家推迟10年而HCFC将于2016年冻结在2015

3、年的水平，于2040年完全禁用，工业化国家于2020年禁用11-3-1制冷剂(4)(3)碳氢化合物(烃类)目前用作制冷剂的有烷烃类和烯烃类如乙烯C2H，(R1150)、丙烯C3H6、(R1270)等这类冷剂的特点是凝固点低，临界温度低，分子量小与水不发生作用且难溶于水对金属无腐蚀作用，溶于润滑油，价格低廉烃类对大气臭氧层无破坏作用，但易燃，与空气混合后有爆炸危险11-3-1制冷剂(5)(4)共沸制冷剂由两种或两种以上特定的制冷剂按一定的比例混合而成，在气化或液化过程中，其蒸气成分与溶液成分始终保持相同在既定压力下，发生相变时对应的温度保持不变。由于在一定

4、的压力下，共沸混合制冷剂标准沸点比组成它的各种纯冷剂的标准沸点都低，因此，在相同的工作温度条件下，采用共沸混合制冷剂的制冷压缩机也就具有压力比小，压缩终温低，单位容积制冷量大等优点。11-3-1制冷剂(6)(5)非共沸制冷剂也是由不同制冷剂按一定比例混合而成，但其不存在共沸点，在定压下蒸发或凝结时，气相与液相的组成成分不断变化，温度也随之不断变化由于相变过程不等温，所以更适于在变温热源的场合下应用，以缩小传热温差，减小不可逆损失它还可以降低制冷循环压缩比，使单级压缩制冷循环获得更低的蒸发温度。11-3-1-2常用制冷剂及其性质(1)(1)R22船舶广泛使

5、用,无毒、无味、不燃不爆、热稳定性好和火焰(800℃以上)接触时会分解产生有毒光气工作压力适中，标准沸点为-40.8℃单级压缩制冷蒸发温度可达一40℃R22在-15℃时的蒸发压力为0.295MPa，+30℃时冷凝压力为1.19MPa,属中压中温制冷剂标准工况压缩终温为83℃，可不用水冷却压缩机溶水性强于R12，在系统中含水较多时会发生冰塞11-3-1-2常用制冷剂及其性质(2)气态的溶水性小于液态，当系统漏泄时其液体中的含水量就会增加条件性溶油在高于+8℃的区域溶油能力强，可完全溶解在低于+8℃处则溶油能力会下降，使蒸发器回油困难电绝缘性不如R12，但渗

6、透性比R12更强，故对装置的气密性要求更高，可用卤素检漏灯或电子检漏仪检漏对天然橡胶有侵蚀作用，在R22装置中一般采用氯丁橡胶或丁基橡胶作密封材料11-3-1-2常用制冷剂及其性质(3)(2)R12(二氟二氯甲烷)是30年代问世后甚为风行的冷剂破坏大气臭氧层，对地球也有温室效应R12与R22的主要差别有以下:①溶水性差，溶水能力随温度降低而下降。易发生“冰塞”②与润滑油相互易溶(蒸气也能溶油)⑧电绝缘性较好(3)R134a(四氟乙烷，CH2FCFs)R134a不含氯原子C1，其臭氧耗减潜能值(ODP)为0，全球变暖潜能值(GWP)为0，26，也比R12(

7、GWP为3)小得多。11-3-1-2常用制冷剂及其性质(4)R134a标准沸点为-26.5℃，一15℃时蒸发压力为0.164MPa，+30℃时冷凝压力R134a绝热指数为1.11，在相同工作参数下压缩机排气终温与尽12相近，压缩机气缸无需用水冷却。R134a对普通橡胶有更强的易膨胀湿润特性，所以密封材料宜采用氢化丁腈橡胶、氯化橡胶R134a本身无润滑性能。对润滑油的润滑性有更高的要求。11-3-1-2常用制冷剂及其性质(5)(4)R717,氨①有毒，有强烈的刺激性臭味。当空气中达到一定浓度时对人有危险，也可引起燃烧和爆炸，氨与食品接触会使其品味变差②与水

8、能大量互溶，不会发生“冰寒”③微溶于油；④纯氨不腐蚀铁、铜等金属，但氨中含有水分