发布时间 : 星期一 文章制冷剂与载冷剂更新完毕开始阅读df06dd00eff9aef8941e0632
5.共沸混合制冷剂 由两种或多种制冷剂按一定的比例混合在一起的制冷剂，在一定压力下平衡的液相和气相的组分相同，且保持恒定的沸点，这样的混合物称为共沸混合制冷剂。共沸混合制冷剂可以由组分制冷剂的编号和质量百分比来表示。如R22 /R12（75/25）或R22/12（75/25）是由75%（质量）的R22与25%（质量）的R12混合的共沸混合制冷剂。
对于已经成熟的商品化的共沸混合制冷剂，则给予新的编号，从500序号开始。目前已有R50O、R501、R502、… …R509。常用共沸混合制冷剂的组分及编号见附表。
6.非共沸混合制冷剂 由两种或多种制冷剂按一定比例混合在一起的制冷剂，在一定压力下平衡的液相和气相的组分不同（低沸点组分在气相中的成分总高于液相中的成分），且沸点并不恒定。非共沸混合制冷剂与共沸混合制冷剂一样，用组成的制冷剂编号和质量百分比来表示。例如R22/152 a/124 (53/13/34）是由R22、R152a、R124三种制冷剂按质量百分比53％、13％、34％混合而成。对于已经商品化的非共沸混合制冷剂给予3位数的编号，首位是4。例如R22/152/124 (53/13/34 )制冷剂的编号为R401A，又如R407C为R32/125/134a (23/25/52)非共沸混合制冷剂。
7.无机化合物 无机化合物的制冷剂有氨（NH3）、二氧化碳（CO2）、水（H2O）等，其中氨是常用的一种制冷剂。无机化合物的编号法则是700加化合物分子量（取整数）。如氨的编号为R717，二氧化碳的编号为R744。
制冷剂的种类很多，但目前在冷藏、空调、低温试验箱等的制冷系统中采用的制冷剂也就是Rll、R12、R22、R13、R134a、R123、R142、R502、R717等十几种。
2.1.2 对制冷剂的要求
制冷剂的性质将直接影响制冷机的种类、构造、尺寸和运转特性，同时也影响到制冷循环的形式，设备结构及经济技术性能。因此，合理地选择制冷剂是一个很重要的问题。通常对制冷剂的性能要求从热力学、物理化学、安全性和经济性方面加以考虑。
1.热力学方面的要求：
1)沸点要求低是一个必要的条件，这样可以获得较低的蒸发温度。
2)临界温度要高、凝固温度要低，以保证制冷机在较广的温度范围内安全工作。临界温度高的制冷剂在常温条件下能够液化，即可用普通冷却介质使制冷剂冷凝，同时能使制冷剂在远离临界点下节流而减少损失，提高循环的性能。凝固点低，可使制冷系统安全地制取较低的蒸发温度，使制冷剂在工作温度范围内不发生凝固现象。
3)要求制冷剂具有适宜的工作压力，要求蒸发压力接近或略高于大气压力，冷凝压力不能过高。尽可能使冷凝压力与蒸发压力的压力比(Pk/Po)小。 4)要求制冷剂的汽化潜热大，在一定的饱和压力下，制冷剂的汽化潜热大，可得到较大的单位制冷量。
5)对于大型制冷系统，要求制冷剂的单位容积制冷量尽可能地大。在产冷量一定时，可减少制冷剂的循环量，从而缩小制冷机的尺寸和管道的直径。但对于小型制冷系统，要求单位容积制冷量小些，这样可不致于使制冷剂所通过的流道截面太窄而增加制冷剂的流动阻力、降低制冷机效率和增加制造加工的难度。
6)要求制冷剂的绝热指数小些，可使压缩过程功耗减少，压缩终了时的排气温度不过高，从而改善运行性能和简化机器结构。
7)对于离心式制冷压缩机应采用分子量大的制冷剂，因为分子量大其蒸汽密度也大，在同样的旋转速度时可产生较大的离心力，每一级所产生的压力比也就大。采用分子量大的制冷剂，当制冷系统的压力比Pk/Po一定时，所需要的离心式制冷压缩机的级数少。
2.物理化学方面的要求：
1）要求制冷剂的粘度尽可能小，粘度小可以减少流动阻力损失。
2）热导率要求高，可提高换热设备的传热系数，减少换热设备的换热面积。 3）要求制冷剂纯度高。
4）制冷剂的热化学稳定性要求好，高温下不易分解。制冷剂与油、水相混合时对金属材料不应有明显的腐蚀作用。对制冷机的密封材料的膨润作用要求尽可能小。
5）在半封闭和全封闭式制冷机中，电机线圈与制冷剂、润滑油直接接触，因此要求制冷剂应具有良好的电绝缘性。
6）制冷剂溶解于油的不同性质表现出不同的特点。制冷剂在润滑油中的溶解性可分为完全溶解、微溶解和完全不溶解。一般可认为R717、R13、R14等是不溶于油的制冷剂；R22、R114等是微溶于油的；R11、R12、R21、R113等是完全溶于油的。
3.安全性方面的要求：
1）要求制冷剂在工作温度范围内不燃烧、不爆炸。 2）要求所选择的制冷剂无毒或低毒，相对安全性好。
制冷剂的毒性、燃烧性和爆炸性都是评价制冷剂安全程度的指标，各国都规定了最低安全程度标准，如英国标准4334—1969；美国国家标准ANSIBl5—1978等。
3）要求所选择的制冷剂应具有易检漏的特点，以确保运行安全。
4）要求万一泄漏的制冷剂与食品接触时，食品不会变色、变味，不会被污染及损伤组织。空调用制冷剂应对人体的健康无损害，无刺激性气味。
4.经济性方面的要求 要求制冷剂的生产工艺简单，以降低制冷剂的生产成本。总之，要求制冷剂“价廉、易得”。
2.1.3 常用制冷剂的性质
在蒸汽压缩式制冷系统中，能够使用的制冷剂有卤代烃类（即氟利昂）、无机物类、饱和碳氢化合物类等，目前使用最广的制冷剂有氟利昂、氨和氟利昂的混合溶液等。现将它们的主要性质介绍如下。
1.水的特性（R718）水属于无机物类制冷剂，是所有制冷剂中来源最广，最为安全而便宜的工质。水的标准蒸发温度为100℃，冰点0℃。适用于制取0℃以上的温度。水无毒、无味、不燃、不爆，但水蒸气的比容大，蒸发压力低，使系统处于高真空状态（例如，饱和水蒸气在35℃时，比容为25m3/kg，压力为5650Pa；5℃时，比容为147m3/kg，压力为8
73Pa）。由于这两个特点，水不宜在压缩式制冷机中使用，只适合在空调用的吸收式和蒸汽喷射式制冷机中作制冷剂。
2.氨的特性（R717）氨的标准蒸发温度为-33.4℃，凝固温度为-77.7℃，氨的压力适中，单位容积制冷量大，流动阻力小，热导率大，价格低廉，对大气臭氧层无破坏作用，故目前仍被广泛采用。氨的主要缺点是毒性较大、可燃、可爆、有强烈的刺激性臭味、等熵指数较大，若系统中含有较多空气时，遇火会引起爆炸，因此氨制冷系统中应设有空气分离器，及时排除系统内的空气及其它不凝性气体。
氨与水可以以任意比例互溶，形成氨水溶液，在低温时水也不会从溶液中析出而造成冰堵的危险，所以氨系统中不必设置干燥器。但水分的存在会加剧对金属的腐蚀，所以氨中的含水量仍限制在≤0.2％的范围内。
氨在润滑油中的溶解度很小，油进人系统后，会在换热器的传热表面上形成油膜，影响传热效果，因此在氨制冷系统中往往设有油分离器。氨液的密度比润滑油小，运行中油会逐渐积存在贮液器、蒸发器等容器的底部，可以较方便地从容器底部定期放出。
氨对钢铁不起腐蚀作用，但对锌、铜及其铜合金（磷青铜除外）有腐蚀作用，因此在氨制冷系统中，不允许使用铜及其铜合金材料，只有连杆衬套、密封环等零件允许使用高锡磷青铜。目前氨用于蒸发温度在-65℃以上的大、中型单、双级制冷机中。
3.氟利昂的特性 氟利昂是应用较广的一类制冷剂，目前主要用于中、小型活塞式、螺杆式制冷压缩机、空调用离心式制冷压缩机、低温制冷装置及其有特殊要求的制冷装置中。大部分氟利昂无毒或低毒，无刺激性气味，在制冷循环工作温度范围内不燃烧、不爆炸，热稳定性好，凝固点低，对金属的润滑性好等显著的优点。
1）R12对大气臭氧层有严重破坏作用，并产生温室效应，危及人类赖以生存的环境，因此它已受到限用与禁用。但它目前仍是国内应用较广的中温制冷剂之一，2010年1月1日起将在我国完全停止生产和消费。
R12的标准蒸发温度为-29.8℃，凝固点为-155℃，可用来制取-70℃以上的低温。R12无色、气味很弱、毒性小、不燃烧、不爆炸，但当温度达到400℃以上、遇明火时，会分解