常用制冷剂简介.pdf

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1、常用制冷剂简介制冷剂又称制冷工质，是制冷循环的工作介质，利用制冷剂的相变来传递热量，既制冷剂在蒸发器中汽化时吸热，在冷凝器中凝结时放热。当前能用作制冷剂的物质有80多种，最常用的是氨、氟里昂类、水和少数碳氢化合物等。1987年9月在加拿大的蒙特利尔室召开了专门性的国际会议，并签署了《关于消耗臭氧层的蒙特利尔协议书》，于1989年1月1日起生效，对氟里昂在的R11、R12、R113、R114、R115、R502及R22等CFC类的生产进行限制。1990年6月在伦敦召开了该议定书缔约国的第二次会议，增加了对全部CFC、四氯化碳（CCL4）和

2、甲基氯仿（C2H3CL3）生产的限制，要求缔约国中的发达国家在2000年完全停止生产以上物质，发展中国家可推迟到2010年。另外对过渡性物质HCFC提出了2020年后的控制日程表。HCFC中的R123和R134a是R12和R22的替代品。热力学的要求1在大气压力下，制冷剂的蒸发温度(沸点)ts要低。这是一个很重要的性能指标。ts愈低，则不仅可以制取较低的温度，而且还可以在一定的蒸发温度to下，使其蒸发压力Po高于大气压力。以避免空气进入制冷系统，发生泄漏时较容易发现。2要求制冷剂在常温下的冷凝压力Pc应尽量低些，以免处于高压下工作的压缩

3、机、冷凝器及排气管道等设备的强度要求过高。并且，冷凝压力过高也有导致制冷剂向外渗漏的可能和引起消耗功的增大。3对于大型活塞式压缩机来说，制冷剂的单位容积制冷量qv要求尽可能大，这样可以缩小压缩机尺寸和减少制冷工质的循环量；而对于小型或微型压缩机，单位容积制冷量可小一些；对于小型离心式压缩机亦要求制冷剂qv要小，以扩大离心式压缩机的使用范围，并避免小尺寸叶轮制造之困难。4制冷剂的临界温度要高些、冷凝温度要低些。临界温度的高低确定了制冷剂在常温或普通低温范围内能否液化。5凝固温度是制冷剂使用范围的下限，冷凝温度越低制冷剂的适用范围愈大。制冷

4、剂分子式分子量u正常蒸发温度ts(℃)凝固点tf(℃)临界温度tkp(℃)临界压力PKP绝对压力绝热指数K水（R718）H2O18.02+100±0+374.1225.61.33氨（R717）NH317.03-33.4-77.7+132.4115.21.31R11CFCL3137.39+23.7-111+19844.61.17R12CF2CL2120.92-29.8-155+111.540.861.15R13CF3CL104.47-81.5-180+28.839.4-R22CHF2CL88.48-40.8-180+9650.31.19R

5、115C2F5CL154.48-38-106+80331物理化学的要求1制冷剂的粘度应尽可能小，以减少管道流动阻力、提换热设备的传热强度。2制冷剂的导热系数应当高，以提高换热设备的效率，减少传热面积。3制冷剂与油的互溶性质：制冷剂溶解于润滑油的性质应从两个方面来分析。如果制冷剂与润滑油能任意互溶，其优点是润滑油能与制冷剂一起渗到压缩机的各个部件，为机体润滑创造良好条件；且在蒸发器和冷凝器的热换热面上不易形成油膜阻碍传热。其缺点是从压缩机带出的油量过多，并且能使蒸发器中的蒸发温度升高。部分或微溶于油的制冷剂，其优点是从压缩机带出的油量少，

6、故蒸发器中蒸发温度较稳定。其缺点是在蒸发器和冷凝器换热面上形成很难清除的油膜，影响了传热。类别溶解性制冷剂产生的影响1难溶NH3、CO2、R13、R14、R15、SO2无2微溶（在压缩机曲轴箱和冷凝器内相互溶解，在蒸发器内分解）R22、R114、R152、R502溶解时降低润滑油的沾度3完全溶解R11、R12、R21、R113、烃类、CH3CI、R500降低润滑油的沾度和凝固点，并使油中石蜡下沉，蒸发温度升高4应具有一定的吸水性，这样就不致在制冷系统中形成“冰塞”，影响正常运行。5应具有化学稳定性：不燃烧、不爆炸，使用中不分解，不变质。

7、同时制冷剂本身或与油、水等相混时，对金属不应有显著的腐蚀作用，对密封材料的溶胀作用应小。安全性的要求1由于制冷剂在运行中可能泄漏，故要求工质对人身健康无损害、无毒性、无刺激作用。制冷剂的分类1在压缩式制冷剂中广泛使用的制冷剂是氨、氟里昂和烃类。按照化学成分，制冷剂可分为五类：无机化合物制冷剂、氟里昂、饱和碳氢化合物制冷剂、不饱和碳氢化合物制冷剂和共沸混合物制冷剂。根据冷凝压力，制冷剂可分为三类：高温（低压）制冷剂、中温（中压）制冷剂和低温（高压）制冷剂。2无机化合物制冷剂：这类制冷剂使用得比较早，如氨（NH3）、水（H2O）、空气、二氧

8、化碳（CO2）和二氧化硫（SO2）等。对于无机化合物制冷剂，国际上规定的代号为R及后面的三位数字，其中第一位为“7”后两位数字为分子量。如水R718...等。3氟里昂（卤碳化合物制冷剂）：氟里昂是饱和碳氢化