制冷原理及设备2.ppt

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1、第二章制冷剂、载冷剂及润滑剂一、制冷剂的发展、应用与选用原则二、制冷剂命名三、制冷剂的物理化学性质及其应用四、常用制冷剂五、载冷剂的种类、作用及选用原则六、润滑油的功效、要求、种类及选用一、制冷剂的发展CO2、NH3、SO2卤代烃（氟里昂Freon）是链状饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物的总称。可以分为三类：全卤代烃，分子中只含有氯、氟、碳原子，称为氯氟烃，简称CFCs；如R11，R12，R13等；氢氯氟烃，分子中除氯、氟、碳原子外，还有氢原子，简称HCFCs，如R22；氢氟烃，分子中没有氯原子，而有氢、氟、碳原子，简称HFCs，如R134a。二甲基乙醚（

2、蒸发压力有所提高）乙醚（易燃、易爆、制取低温时蒸发压力低于大气压）《蒙特利尔议定书》联合国环保组织1987年在加拿大蒙特利尔市召开会议，36个国家和10个国际组织共同签署了《关于消耗大气臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，我国1992年正式宣布加入修订后的《蒙特利尔议定书》对于CFCs：发达国家，从1996年1月1日起完全停止生产和消费；发展中国家，最后停用日期是2010年；对于HCFCs：发达国家，从1996年起冻结生产量，2004年开始削减，2020年完全停用；发展中国家，从2016年开始冻结生产量，2040年完全停用。以上时间表可能还会提前。制冷剂的替代R22（

3、HCFCs）R407C（HFC32/HFC125/HFC134a）R410A（HFC32/HFC125）R12（CFCs）R134a（HFCs）R600a车用R22CO2制冷剂性质方面的要求：热力学性质方面：在工作温度范围内有合适的压力和压比；单位制冷量q0和单位容积制冷量qv比较大；比功w和单位容积压缩功wv小，循环效率高；等熵压缩终了温度t2不太高；制冷剂性质方面的要求：迁移性质方面：粘度、密度尽量小；热导率大；物理化学性质方面：无毒、不燃烧、不爆炸、使用安全；化学稳定性和热稳定性好；对大气环境没有破坏作用；其它方面：原料来源广、制造工艺

4、简单、价格便宜；二、制冷剂命名无机物卤代烃碳氢化合物环烷烃、链烯烃的卤代物二、制冷剂命名国际上统一规定用字母“R”和它后面的一组数字或字母作为制冷剂的简写符号。无机化合物：简写符号规定为R7（），括号代表一组数字，是该无机物分子量的整数部分；例如R717，R744等二、制冷剂命名卤代烃和其他烷烃类：烷烃类化合物的分子通式为CmH2m+2；卤代烃的分子通式为CmHnFxClyBrz（n+x+y+z=2m+2），则简写符号规定为R(m-1)(n+1)(x)B(z)，每个括号是一个数字，该数字为零时省去不写。比较特殊的是R600和R600a。二、制冷剂命名非共沸混合制

5、冷剂：简写符号为R4（）；共沸混合制冷剂：简写符号为R5（）；环烷烃及环烷烃的卤代物：用字母“RC”开头；链烯烃及链烯烃的卤代物：用字母“R1”开头；有机氧化物、脂肪族胺：用R6开头，其后的数字是任选的。三、制冷剂的物理化学性质及其应用安全性1.毒性美国工业与环境卫生专家大会用TLVs（ThresholdLimitValues）指标作为毒性指标；美国杜邦公司用AEL（AllowableExposureLimit）作为毒性指标。上述两个指标数量非常接近，如果这些指标的数值不小于1000，则认为这种制冷剂是无毒的。注意：虽然有些氟里昂制冷剂的毒性较低，但是在高温或是

6、火焰作用下会分解出极毒的光气（二氯化碳酰，又称碳酰氯），使用时要特别注意！三、制冷剂的物理化学性质及其应用三、制冷剂的物理化学性质及其应用2.燃烧性和爆炸性各种制冷剂的燃烧性和爆炸性差别很大。易燃的制冷剂在空气中的含量达到一定的范围时，遇明火就会产生爆炸。因此应尽量避免使用，万一必须要使用，要有防火防爆安全措施。三、制冷剂的物理化学性质及其应用3.安全分类国际标准ISO5149—93和美国标准ANSI／ASHRAE34-92对制冷剂的安全分类作了较大的调整，将毒性和可燃性合在一起，规定了六个安全等级。(AmericanSocietyofHeatingRefrig

7、eratingandAirconditioningEngineers)三、制冷剂的物理化学性质及其应用三、制冷剂的物理化学性质及其应用热稳定性通常情况下，制冷剂因受热而发生化学分解的温度大大高于其工作温度，因此正常运转条件下制冷剂不会发生裂解。但在温度较高，又有油、钢铁、铜存在长时间使用时会发生变质甚至热解。三、制冷剂的物理化学性质及其应用对材料的作用碳氢化合物制冷剂对金属无腐蚀作用；卤素化合物制冷剂与金属的作用；“镀铜”现象；氨制冷机中对铜的特殊要求(磷青铜)；橡胶、塑料的溶解和膨润(变软、膨胀和起泡)作用。三、制冷剂的物理化学性质及其应用对水的溶解性

8、冰堵；形成的水合物对