r134a冷媒在行车空调器上应用实践

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1、R134a冷媒在行车空调器上应用实践　　【摘要】从实践方面分析了R134a冷媒在行车空调器中应用可以突破到75℃环境温度上限，并与国内常用R142b冷媒高温空调器使用环境温度范围进行比较，结果表明R134a冷媒高温空调器完全可以替换绝大多数的R142b冷媒高温空调器，达到同等的稳定性，为整个高温空调器行业的升级换代带来有益的推动。【关键词】行车空调器；R134a；R142b；环境温度上限；【Abstract】Analysisbasedonpracticeoftravelingcraneair-c

2、onditionerindicatescoolingmediumR134acouldbreakthroughtoupperlimitof75℃environmenttemperatureapplication.ThecomparisonwiththecommonlyusedrefrigerantR142bonthedomestichightemperatureair-conditionerindicatesapplicationoccasionsoftheR134aworkingmediumco

3、uldreachedmostreplaceofR142b,gainidenticalstability,andbringsbenefitsfortheupgradingofthewholehigh-temperatureairconditionerindustry.【Keywords】airconditionerfortravelling6crane；R134a；R142b；ambienttemperaturelinit中图分类号：TB657.2文献标识码：A文章编号：引言行车在加工制造、冶金行

4、业广泛应用，众多钢铁厂、焦化厂、有色金属冶炼厂的行车应用面临着高温、多粉尘的恶劣环境，温度范围跨度大，温度转换频繁，随着行车的移动，环境温度会在15℃~70℃，甚至80℃状态下转换工作，操作人员身体健康和工作效率面临很大困难。高温行车空调器的应用就成为这些特殊场合的必须设备，但由于特殊工作温度环境状态，一般的空调冷媒无法满足需求。如今全球提倡节能减排，淘汰破坏臭氧层工质，环保冷媒在高温空调器中的应用更加需要解决。6目前国内高温空调器上大多数使用R142b冷媒做制冷工质，该冷媒具有很好的高温适应性

5、，但其热工性能较差，造成此类产品体积大、制冷量小、耗能高，并且属于面临淘汰的破坏臭氧层工质。R134a属于环保型制冷剂，相对R142b具有很好的热工性能，然而适应高温环境受限压缩机性能，普遍认为其最高只能使用到65℃高温，并且可靠性因为系统压力过高大打折扣，从而限制了推广使用。本文通过设计实践证明R134a冷媒型高温行车空调器可以突破到75℃环境温度上限进行应用，同时采取必要措施确保稳定性，达到长寿命使用。热物理性能分析制冷剂能够适应多高的环境温度跟工质临界压力和临界温度有关，表1为R134a和

6、R142b的主要热物理性能对比。表1如表所示R134a与R142b在临界压力和等熵指数方面几乎相当，R134a的临界压力4.06MPa和临界温度101.1℃也远高于应用环境温度下实际可能出现的冷凝压力和冷凝温度极限。压缩机能力分析压缩机作为空调的核心部件，其性能能力直接决定了系统设计是否能够成功，为此我选择一款国内能够成熟供货的品牌全封闭涡旋压缩机，查阅厂家提供的压缩机使用标准和使用极限的主要数据，见下表2。表2从表2中我们会发现异常升压数值和冷凝温度使用极限值不能满足R134a在75℃环境温度

7、上限的应用，因为冷凝温度不可能等于环境温度，而且R134a在冷凝温度78℃时系统高压已达到异常升压限定值，这个问题需要进行侧面的深入分析才能解决。查阅厂家压缩机资料，6R407C冷媒型压缩机是和R134a冷媒型压缩机兼容设计的，R407C冷媒的使用标准和使用极限参数中异常升压为3.2Mpa，也就是说压缩机设计承受压力可以达到3.2Mpa，与R134a冷媒的2.4Mpa相去甚远。冷凝温度使用极限值不能单独看此参数，还有看压缩比，这是很多设计工程师会忽略的参数，其实控制好蒸发温度在14℃以上，冷凝温

8、度在85℃以内，压缩比在使用极限值10以内，R134a冷媒高温空调器就有可能突破到75℃环境温度上限应用，当然排气温度是一定要想办法控制在使用范围内的。设计实践验证为了表明R134a冷媒在75℃环境温度上限的应用能力，我设计了一台R134a冷媒的标准制冷工况为室外环境温度DB=65℃，室内环境温度DB=30℃，WB=23℃，制冷量为8.0kW型号的机组，并对产品进行了各种性能测试，测试方法为空气焓差法，测试平台为公司自有的综合性能检测实验室，系统原理图见图1所示。图1系统原理图6该机组蒸发面积为