发布时间 : 星期三 文章制冷剂与载冷剂更新完毕开始阅读df06dd00eff9aef8941e0632
出具有剧毒性的光气。R12等熵指数小，所以压缩机的排气温度较低。单位容积制冷量小、相对分子质量大、流动阻力大、热导率较小。
水在R12中的溶解度很小，低温状态下水易析出而形成冰堵，因此R12系统内必须严格限制含水量，并规定R12产品的含水量不得超过0.0025%，且系统中的设备和管道在充灌R12前，必须经过干燥处理，在充液管路中及节流阀前的管路中加设干燥器。
R12能与矿物性润滑油无限溶解，在传热管表面不易形成油膜，但在蒸发器中，随R12的不断蒸发，润滑油在其中逐渐积存，使蒸发温度升高，传热系数下降。由于润滑油的密度比R12小，油漂浮在R12液面上，无法直接从容器底部放出，因此，蒸发器多采用干式蛇管式，从上部供液，下部回气，使润滑油与R12蒸气一同返回压缩机。在压缩机曲轴箱内，油中会溶解R12，降低了油的粘度，因此应采用粘度较高的润滑油。另外，当压缩机停机时，曲轴箱内压力升高，油中R12的溶解量增多，当压缩机起动时，曲轴箱内压力突然降低，油中的R12便大量蒸发，将油滴带入系统，并形成泡沫，造成曲轴箱内油位下降，影响油泵的正常工作，所以往往在曲轴箱底部设有电加热器，起动前先对润滑油加热，使R12蒸发，以免起动时造成失油现象。
R12对一般金属没有腐蚀作用，但能腐蚀镁及含镁量超过2％的铝镁合金。含水后会产生镀铜现象。R12对天然橡胶及塑料等有机物有膨润作用，故密封材料应使用耐氟利昂腐蚀的丁腈橡胶或氯醇橡胶，封闭式压缩机中电动机绕组导线要涂覆耐氟绝缘漆，电动机采用B级或E级绝缘。R12极易渗透，故对铸件质量及系统的密封性要求较高。
R12由于压力适中、压缩终温低、热力性能优良、化学性能稳定、无毒、不燃、不爆等优点，它广泛用于冷藏、空调和低温设备，从家用冰箱到大型离心式制冷机中都有采用。
2）R22对大气臭氧层有轻微破坏作用，并产生温室效应。它是第二批被列入限用与禁用的制冷剂之一。我国将在2040年1月1日起禁止生产和使用。
R22也是最为广泛使用的中温制冷剂，标准蒸发温度为-40.8℃，凝固点为-160℃，单位容积制冷量稍低于氨，但比R12大得多。压缩终温介于氨和R12之间，能制取-8℃以上的低温。
R22无色、气味很弱、不燃烧、不爆炸、毒性比R12稍大，但仍属安全性制冷剂。它的传热性能与R12相近，溶水性比R12稍大，但仍属于不溶于水的物质。含水量仍限制在0.0025％之内，防止含水量过多和冰堵所采取的措施，与R12系统相同。
R22化学性质不如R12稳定。它的分子极性比R12大，故对有机物的膨润作用更强。密封材料可采用氯乙醇橡胶，封闭式压缩机中的电动机绕组线圈可采用QF改性缩醛漆包线（F级或E级）或QZY聚脂亚胺漆包线。
R22能部分地与润滑油互溶，故在低温（蒸发器中）会出现分层现象，采用的回油措施与R12相同。R22对金属的作用、泄漏性与R12相同。
R22广泛用于冷藏、空调、低温设备中。在活塞式、离心式、压缩机系统中均有采用。由于它对大气臭氧层仅有微弱的破坏作用，故可作为R12的近期、过渡性替代制冷剂。
3）R13属低温制冷剂，标准蒸发温度-81.5℃，凝固点为-180℃ ，毒性比R12更小，不燃烧、不爆炸。R13低温时蒸气比体积小，常温下饱和压力高，临界温度低（28.78℃），故常温下难以液化，它只应用于复叠式制冷系统的低温级。
R13微溶于水，系统中也应设干燥器。它不溶于油，对金属和有机物的作用、泄漏性与R12相同，可用来制取-70～-100℃的低温。R13对大气臭氧层也有破坏作用，但因其用量很少，直到1990年伦敦会议上才被列入增加的受控物质，要求发展中国家在2010年1月1日起停止生产和消费。
4）Rll属高温制冷剂，标准蒸发温度23.7℃，凝固点为-111℃，常温常压下呈液态。它的分子量较大，单位容积制冷量小，所以适用于离心式压缩机制冷系统。
Rll毒性比R12大，与明火接触时更易分解出剧毒光气。Rll的溶水性、溶油性、对金属及有机物的作用均与R12相似。Rll由于标准蒸发温度较高，故广泛用于空调系统或热泵装置中，制取10～-5℃的低温。它对大气臭氧层有严重破坏作用，属限用与禁用之列。
5）R142b属标准蒸发温度较高（-9.25℃）的中温制冷剂，凝固点为-130.8℃，它的最大特点是在很高的冷凝温度下（例如80℃），其冷凝压力并不高（1.35MPa)，因此它适合于在热泵装置和高环境温度下的空调装置中使用。
R142b的毒性与R22差不多。当它与空气混合的体积分数在10.6％～15.1％范围内，会发生爆炸。它对大气臭氧层仅有微弱的破坏作用，也将在2040年被禁用。
6）R134a的标准蒸发温度为-26.5℃，凝固点为-101℃，属中温制冷剂。它的特性与R12相近，无色、无味、无毒、不燃烧、不爆炸。汽化潜热比R12大，与矿物性润滑油不相溶，必须采用聚脂类合成油（如聚烯烃乙二醇）。与丁腈橡胶不相容，须改用聚丁腈橡胶作密封元件。吸水性较强，且易与水反应生成酸，腐蚀制冷机管路及压缩机，故对系统的干燥度提出了更高的要求，系统中的干燥剂应换成XH-7或XH-9型分子筛，压缩机线圈及绝缘材料须加强绝缘等级。击穿电压、介电常数比R12低。热导率比R12约高30％左右。对金属、非金属材料的腐蚀性及渗漏性与R12相同。R134a对大气臭氧层无破坏作用，但仍有一定的温室效应（GWP值约为0.27），目前是R12的替代工质之一。
7）R600a的标准蒸发温度为-11.7℃，凝固点为-160℃，属中温制冷剂。它对大气臭氧层无破坏作用，无温室效应。无毒，但可燃、可爆，在空气中爆炸的体积分数为1.8％～8.4％，故在有R6O0a存在的制冷管路，不允许采用气焊或电焊。它能与矿物油互溶。汽化潜热大，故系统充灌量少。热导率高，压缩比小，对提高压缩机的输气系数及压缩机效率有重要作用。等熵指数小，排温低。单位容积制冷量仅为R12的50％左右。工作压力低，低温下蒸发压力低于大气压力，因而增加了吸入空气的可能性。价格便宜。由于具有极好的环境特性，对大气完全没有污染，故目前广泛被采用，作为R12的替代工质之一。
8）R123的标准蒸发温度为27.9℃，凝固温度为-107℃，属高温制冷剂。相对分子质量大( 152.9)，适用于离心式制冷压缩机。R123比R11具有更大的侵蚀性，故橡胶材料（如密封垫片）必须更换成与R123相容的材料。与矿物油能互溶。具有一定毒性，其允许暴露值为30×10-6。传热系数较小。
由于它具有优良的大气环境特性（ODP=0.02，GWP=0.02)，是目前替代R11的理想制冷剂之一。
9）R152a的标准蒸发温度为-25.0℃，凝固温度为-117.0℃，属中温制冷剂。单位容积制冷量比R12小，有中等程度的可燃性，在空气中的可燃极限的体积分数为4.7℅～16.8℅。但由于它具有优良的大气环境特性，也被用来作为R12的替代工质。
4.碳氢化合物的特性 丙烷（R290）是较多采用的碳氢化合物。它的标准蒸发温度为-42.2℃，凝固温度为-187.1℃，属中温制冷剂。它广泛存在于石油、天然气中，成本低、易于获得。它与目前广泛使用的矿物油、金属材料相容。对干燥剂、密封材料无特殊要求。汽化潜热大，热导率高，故可减少系统充灌量。流动阻力小，压缩机排气温度低。但它易燃易爆，空气中可燃极限为体积分数2℅～10℅，故对电子元件和电气部件均应采用防爆措施。如果在R290中混人少量阻燃剂（例如R22），则可有效地提高空气中的可燃极限。R290化学性质很不活泼，难溶于水。大气环境特性优良（ODP=O，GWP=0.03），是目前被研究的替代工质之一。
除丙烷外，通常用作制冷剂的碳氢化合物还有乙烷（R170）、丙烯（R1270）、乙烯( R1150)。这些制冷剂的优点是易于获得、价格低廉、凝固点低、对金属不腐蚀、对大气臭氧层无破坏作用。但它们的最大缺点是易燃、易爆，因此使用这类制冷剂时，系统内应保持正压，以防空气漏入系统而引起爆炸。它们均能与润滑油溶解，使润滑油粘度降低，因此需选用粘度较大的润滑油。
丙烯、乙烯是不饱和碳氢化合物，化学性质活泼，在水中溶解度极小，易溶于酒精和其它有机溶剂。
乙烷、乙烯属低温制冷剂，临界温度都很低，常温下无法使它们液化，故限用于复叠式制冷系统的低温部分。
表2-1列出了一些制冷剂的热力性质。
表2-1 制冷剂的热力性质
标准蒸发制冷剂 化学式 符号 分子量 温度 临界温度临界压力/C 0临界比凝固温体积度/C 0/0C 水 氨 二氧化碳 H2O NH3 CO2 R718 R717 R744 18.02 17.03 44.01 100.0 -33.35 -78.52 374.12 132.4 31.0 /MPa 22.12 11.29 7.38 /L/kg 3.0 4.130 2.456 0.0 -77.7 -56.6