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船用制冷剂替代形势与原则分析

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1 前言

臭氧层的破坏和全球气候变暖是当前全球所面临的主要环境问题。由于制冷、空调、热泵行业广泛采用的CFC及HCFC类物质对臭氧层有破坏作用以及产生温室效应,使全世界的制冷、空调、与热泵行业面临严重的挑战。CFC与HCFC的替代已成为当前国际性的热门话题。表1是一些常用的制冷剂。

表1 常用制冷剂

氟利昂制冷剂

已淘汰的氟利昂CFC

Rl1、R12、R13

过渡期使用的氟利昂HCFC

R22、R123、R124、R142b

HCFC混合制冷剂

R401、R402、R403系列

可长期选择的氟利昂HFC

R134a、R125、R32、R143a

HFC混合制冷剂

R404A、R507A、R410A、R407系列

非氟利昂类制冷剂

非氟利昂类制冷剂

R717(NH3)、R290(C3H8)、R1270(C3H6)、R170(C2H6)、R600a(C4Hlo)、R744(CO2)

非氟利昂类混合制冷剂

R290、R600a

2 船舶制冷装置制冷剂概况

船用制冷装置中普遍使用的是中压中温制冷剂R12和R22。R11和R22皆适用于高温(100℃~0℃)、中温(0℃~-20℃)和低温(-20℃~-60℃)工况。由于R12的优良制冷性能,其在制冷设备中的应用长达60年之久,仍在运营的一些上世纪七八年代建造的船舶,主要采用的是R12制冷剂,到1997年的数据以上海地区为例,国内船舶采用R12的占到40%以上,而在90年代及最近一段时间建造及改造的船舶考虑了CFCs类制冷剂禁用,所以这些数据有了很大改观,现行运营的新造船舶主要以R22为主,以中国海运集团为例,到2001年底该公司400余艘各类船舶在制冷空调系统中采用R22占船舶总数的78%,R12占17%,R134a约占5%。根据统计如今全球货物年海运量已达48亿吨,数以万计的江河船舶和远洋船舶均设有各种空调和制冷装置。世界上冷藏船使用的制冷剂量达到3875吨/年,其中85%以上为R22,其余为R11和其它制冷剂,而其中老龄船舶冷藏集装箱几乎全部使用R12,其总量达到2475吨。但是R12已禁止使用,R22仅限于过渡期(2030年以前)使用。目前某些船舶已明确规定不能使用CFCs和HCFCs,因此船舶制冷剂的替代工作相当紧迫。

3 船舶制冷剂替代原则

从上世纪90年代以来,在制冷剂替代和相关的大气科学领域的研究上,学者们达成共

识,及替代不仅要看ODP及GDP 值的大小,更重要的是看他们的大气寿命、理论循环制冷效率、总的当量变暖影响TEWI、寿命期气候特性LCCP的指标。船用制冷剂替代的一般原则如下表所示程序图:

国际制冷学会在2000年对新替代制冷剂的使用状况进行的调研结果表明,制冷空调领域广泛使用Rl34a、R404A、R407C和R410A等HFC类新制冷剂,采用新制冷剂并不用对设备进行很大的改动,R410A例外,因为它具有较高的冷凝压力。

压缩机发展趋势是采用HFC 替代,Bitzer、Caryle-Cartier、York、Grasso等制造厂目前有较多的产品除使用R22外,广泛使用HFC类制冷剂(R134a、R404A、R407C、R410A,少量使用R507)。

4 替代制冷剂的选择

4.1 替代制冷剂应具备的条件

选择替代制冷剂应考虑以下要求:

(1)对环境的影响,即是否破坏臭氧层,是否加剧温室效应;

(2)优良的热力性能;

(3)安全性,如无毒,不可燃;

(4)系统的耐久性,包括热力学、化学稳定性与材料以及材料、润滑油的相容性等;

(5)制造成本低,生产工艺简单,便于管理等。

4.2 R12的替代选择

R134a不破坏臭氧层,GWP值较低,对环境的影响很小。因R134a与R12的物理特性相当接近,是替代R12的首选。自蒙特利尔议定书问世以来,R134a也是最早被关注,研究最多的制冷剂。R134a与R12和R22的物理特性比较见表2。

表2 R134a与R12和R22的物理特性比较

R12

R22

分类

HFC

CFC

HCFC

分子式

CH2FCF2

C2Cl2F

CHClF2

分子量

102

102.9

86.48

沸点(℃)

-26.2

-29.8

-40.84

液体密度(40℃)kg/dm3

1.147

1.252

1.131

气体压力(0/40℃)bar

2.93/10.16

3.1/9.6

5.0/15.3

临界温度℃

101

112

96.13

临界压力bar

40.6

41.6

49.86

毒性ppm

1000

1000

1000

燃烧性

ODP(R11=1)

1.0

0.05

GWP(CO2=1)

1300

8500

1700

R134a和R12的物理特性非常接近 R134a的毒性也很小,不可燃,安全性能较好。

与R12相比,R22的沸点更低,故它的应用范围更广。R22的饱和压力比R12高65%左右,即使在低温工况下,蒸发压力仍大于大气压力。在允许使用HCFCs的情况下,R22可以替代R12,因为与R134a相比,R22的生产工艺简单、制造成本低、应用范围广。目前R22也广泛用于R 12的替代。

图1 R134a和R12的热力性能比较

R134a和R12的热力性能比较见图1。R134a和R12的热力性能在中温和空调工况(蒸发温度高于-10℃)非常接近,在相同工况下,使用这两种制冷剂的压缩机排气量、外形等可以比较接近。但在较低蒸发温度情况下(蒸发温度低于-23.3℃),在相同工况下,R134a 的制冷量比R12低20%~40%,所以在低温工况下,制冷装置使用R134a要达到使用R12的制冷量,设计的压缩机排气量需增加25%~50%。一般情况下,蒸发温度高于-23.3℃,R134a可替代R12,低温工况(蒸发温度低于-30℃)不推荐使用R134a。此外R134a的一些温度特性,如排气温度、油温和电机绕组温度等都低于R12。

综上所述,R134a是非常理想的制冷剂,可以作为船用制冷装置替代R12的制冷剂长期选择。

4.3 R22的替代选择

长期以来,R22以其优良的物理、化学性能、良好的热力性能(饱和压力适中、容积制冷量大、低能耗、合适的临界温度、低粘度、高导热系数等)、良好的使用安全性(无毒、不燃、不爆等)、经济性、与矿物油的可溶性及对金属和非金属材料无腐蚀性等特点而广泛用于制冷空调领域。但R22对大气臭氧层有破坏作用,仅允许过渡期使用,在某些新设备中已不允许使用,寻找替代R22的制冷剂就显得非常重要。

图2 R134a与R22的热力性能比较

R134a和R22的热力性能比较见图2。在同样工况下,R134a与R22的COP值非常接近,但制冷量比R22低30%~50%。R134a虽然可以替代R22。但要在相同工况下达到相同的制冷量,所有管道,包括部件之间以及热交换器尺寸都要放大,系统管路需增加65%左右,压缩机需要有较大的排气量和大的排气管路,排气量需增加40%以上。此外,R134a的应用范围也有限制。因此HFCs类的混合制冷剂,如R404A、R407C和R410A等

引起了人们的注意,因混合制冷剂各成分可以充分发挥“优势互补,取长补短”的作用。例如在发挥环保性能、热工性能和使用性能好的易燃制冷剂优势的同时,采用可抑制其易燃性的其它制冷剂构成多组分制冷剂。从整体上看,多组分制冷剂能较好地满足多方面的要求,更具有低GWP、高效、安全、降低转轨成本等优点。

R407C、R410A 和R404A与R22的物理性质比较见表3。目前R410A 和R407C被认为是R22的较好替代制冷剂。R404A是共沸混合制冷剂,在一定的温度范围内,其性能与单一组分的制冷剂相同。R404A在低温下具有良好的性能,是低温工况下的主要制冷剂。

R407C是非共沸混合物,易发生温度滑移,蒸发过程和冷凝过程的开始和终了温度存在着差异,大约有6℃的温度滑移。R407C的压力比R22略有上升,约上升10%。R407C 和R22制冷剂的热力性能比较见图3。R407C与R22的热力性能非常接近,因此国内和欧洲主要采用R407C作为R22的替代制冷剂。

表3 R404A、R407C、R410A和R22的物理特性比较

液体密度(kg/m3)

1191

1136

1061

1039

临界温度(℃)

96.13

86.74

71.47

72.1

临界压力(bar)

49.86

46.1

49.2

37.4

温度滑移(℃)

7.4

<0.2

0.7

毒性

1000

1000

1000

1000

燃烧性

ODP(R11=1)

0.05

GWP(CO2=1)

1700

1500

1700

3750

图3 R407C与R22的热力性能比较

R410A 是近共沸混合物,温度滑移很小。但R410A压力很高,比R22高50%左右,当R410A替代R22时,必须对系统重新进行设计,包括大部分部件需承受高压,热交换器需进行优化。R410A和R22的热力性能比较见图4。R410A与R22的COP很接近,制冷量比R22提高30%~40%,传热性能好,热交换能力提高20%~30%,即达到同样的制冷量,压缩机可减小约30%左右,换热器的尺寸更小,压力损失小。适合制冷装置向小型、高效化发展。

图4 R410A与R22的热力性能比较

4.4 使用R12制冷装置的改造

使用R12的制冷装置一般建议用R134a替代R12。但是鉴于R134a与原R12系统不相容,所以在用R134a代替R12时必须对R12系统进行必要的改造,下面就这个问题提供参考意见。

1 压缩机

用R134a替代R12时,不一定要更换压缩机,仅在压缩机有故障的情况下才必须更换。

2 冷凝器

用R134a替代R12后,由于两者的热力学特性不同,所以原R12系统冷凝器的散热面积就不够,排气压力升高;同时,由于R134a在冷凝器中的冷凝换热系数比R12高,所以R134a冷凝时的压力损失比R12大。因此,如仍用原R12系统的冷凝器,必须增加冷凝器冷却风扇的排量(即更换功率更大的风扇电动机或加装电子风扇),或加装冷凝器高效聚风罩,以增加通过冷凝器散热片的空气量,提高冷凝效率。

如果更换冷凝器,则必须采用新型、高效、低阻的冷凝器,且管路直径需加大。只有这样,才能既保证系统运行的经济性,又减少一次性投资费用。

3 储液干燥器

用R134a替代R12后,原储液干燥器不能继续使用,必须换用新的储液干燥器(装有合成沸石干燥剂和PAG或ESTER油润滑剂),因为R12制冷系统干燥器中的干燥剂是XH5,与R12相容,而与R134a不相容。

4 膨胀阀或节流孔管

用R134a替代R12时不必更换膨胀阀或节流孔管,但这样并不意味着它们完全适用于

R134a系统,它们会使系统产生较高的过热度,使蒸发器制冷效率有所降低。

严格地讲,R134a系统与R12系统中的膨胀阀是不能互换的,否则制冷效率会受到影响。因此,膨胀阀需根据R134a系统的工作条件重新设计的。

5 蒸发器

在未发现蒸发器泄漏的情况下,用R134a替代R12时蒸发器不必更换。R134a与R12在蒸发器管内的蒸发换热系数大体相等,但R134a的压力损失比R12大,因为R134a与PAG油混合物的粘度比R12与矿物油混合物的粘度大,并且在相同温度下R134a饱和蒸气的比热容比R12大,因而在相同质量流量下R134a的热流密度比R12大。

若要更换蒸发器,则必须采用新型、高效的蒸发器。

6 橡胶软管

R134a替代R12时,空调制冷系统软管不必更换,但若软管出现泄漏,则应更换。

用于R12系统的橡胶软管是三层结构的。使用R134a时,由于R134a的分子直径小,传

统三层橡胶软管产生泄漏的可能性增大,因此,在更换橡胶软管时应采用为R134a设计的四层橡胶软管(在三层橡胶软管内增加1层尼龙内衬,最外层则采用三聚乙丙烯橡胶)。这种橡胶软管柔软、耐热,而且还防水。

7 O型密封圈

R134a系统不能使用丁睛橡胶NBR的O型密封圈,应使用聚丁睛橡胶H-NBR、氯丁橡胶或三聚乙丙烯橡胶的O型密封圈。

8 冷冻机油

目前,推荐ESTER油(脂类油)和PAG油(合成油)作为R134a系统的润滑剂,但由于PAG油对环保不利,所以最好使用ESTER油。注意:在注入R134a以前必须将原R12系统清洗干净。

9 压力开关

用R134a替代了R12后系统压力会发生变化,因此应调整压力开关的工作压力范围:提高高压开关的工作压力范围(3.14MPa时断开,2.55MPa时闭合),适当降低低压开关的工作压力范围(0.04MPa时断开,0.005MPa时闭合)。高压释放阀压力侧排气压力应为3.14MPa。

目前,用R134a替代R12的投资费用尚较高,但随着R134a系统大量应用,技资费用肯定会下降,而随着对R12的限产、停产,R12系统的原材料及配件成本将会逐步升高。因此,用R134a替代R12的时机,用户应仔细把握。

4.5 使用R22制冷装置的改造

R410A和R407C被认为是目前R22的较好替代制冷剂。系统改造建议用R407C替代,因其需要的系统改动小,改造成本低。R410A是高压制冷剂,压缩机、换热部件都需重新设计,所以R410A只适用于新制造的机组。使用R22的制冷装置改造一般建议使用

R407C。

(1)系统

系统用R407C 替代时,由于系统的制冷量和COP相近,对整个系统的改动较小。压力基本相当,但仍需对压缩机、换热器、配管和阀件等进行压力校核。R407C的传热性能稍差,冷凝器的面积需要增加。R407C是非共沸混合物,易发生温度滑移。换热器应设计为逆流换热器,不推荐使用满液式蒸发器。

(2) 材料的相容性

塑料、橡胶配件要选用与R407C相容的材料。

(3)制冷剂充注

因R407C是非共沸混合制冷剂,为防止组分变化,采用液态充注。

(4)泄漏

因R407C是混合制冷剂,制冷剂泄漏后易引起组分的变化,难以保证制冷剂的稳定对

设备的密封性要求相当高。

5 结论

(1)R134a对环境的影响很小,安全性能较好,具有良好的热力性能,热力稳定性较好,

是非常理想的制冷剂,可以作为船用制冷装置制冷剂的长期选择,替代R12和R22。

(2)在过渡期R22制冷剂可替代R12。

(3)R12系统可采用R134a替代改造。

(4)R407C 和R410A 具有较好的环保安全性、较高的化学和热稳定性、较优异的热力性

能,可作为R22的替代制冷剂。

(5)R22系统可采用HFC混合制冷剂R407C改造,R410A可用于新制造的机组。

航运业在替代物的转轨工作中,必须面临一种选择。应该根据自身特点、条件以及实际

需要,全面平衡安全、环境、能效、投入等诸多方面,从技术与经济上作出折中考虑,

以达到优化平衡。

臭氧层的破坏和全球气候变暖是当前全球所面临的主要环境问题。由于制冷、空调、热泵行业广泛采用的CFC 及HCFC类物质对臭氧层有破坏作用以及产生温室效应,使全世界的制冷、空调、与热泵行业面临严重的挑战。CFC与HCFC的替代已成为当前国际性的热门话题。自从1974年莫利纳(MarioJ.Molina)与F. S. 罗兰 (Frank Sherwood Rowland)合作发表了论文《由于含氯氟甲烷引起同温层下沉,氯原子催化分解臭氧》并首次提出氯氟烃即氟利昂气体对臭氧层的破坏以后,CFCS与HCFCS淘汰与替代便一直受到人们的关注。1987年,他们与其他科学家共同努力,促成关于禁止使用氟利昂的蒙特利尔协议,因此1995年瑞典皇家科学院授予了他们诺贝尔化学奖,同时获此殊荣的还有荷兰的克鲁斯教授。1985年的《保护臭氧层的维也纳公约》、1987年的《蒙特利尔议定书》以及1990年伦敦会议的修正。根据1992年11月在哥本哈根召开第四次成员国会议上又一次修改了蒙特利尔议定书,其主要内容是:1,CFC的完全禁用日期从2000年提前到1995年;2,1996年开始控制HCFC的产量。而对发展中国家的限制可以延缓10年。1997年又对《蒙特利尔议定书》作了修改,进一步将原来HCFC的完全禁用日期从2030年提前到2020年(发达国家),发展中国家在2030禁止。但是,随着全球经济发展,人们生活的水平提高,现今世界各国对制冷空调的需求量又不断增加,根据国务院发展研究中心预测,未来十年,中国经济的增长平均将达到7.9%,2001-2010年预计建设住房面积68亿平方米,100- 120平方米/套计,共有5600-6800万套住房,按2台/ 套计,10年共需空调:1.12-1.36亿万套,新增年均需求量约1100-1400万台/年。所以,制冷空调中制冷剂的替代已经刻不容缓。制冷剂主要包括CFCs类、HCFCs类以及HFCs类。CFCs类是稳定、低毒性、不易燃、与其它材料相兼容的化合物。该类物质具有适合于多种用途的理想的热力学物性,大量用作制冷剂(30%)。然而CFCs 类是引起臭氧层破坏的重要物质。臭氧层变薄,将使更多的紫外线辐射到地面,过度的紫外线辐射将严重危害人类的健康(如引起白内障、皮肤癌和免疫能力下降等),同时对各种动植物的生存也构成了巨大威胁。因此CFCs类替代因而成为全世界关注的问题

2制冷剂替代原则

从上世纪90年代以来,在制冷剂替代和相关的大气科学领域的研究上,学者们达成共识,及替代不仅要看ODP及GDP 值的大小,更重要的是看他们的大气寿命、理论循环制冷效率、总的当量变暖影响TEWI、寿命期气候特性LCCP的指标。制冷剂替代的一般原则如图1所示。国际制冷学会在2000年对新替代制冷剂的使用状况进行的调研结果表明,制冷空调领域广泛使用Rl34a、R404A、R407C和R410A等HFC类新制冷剂,采用新制冷剂并不用对设备进行很大的改动,R410A例外,因为它具有较高的冷凝压力。

压缩机发展趋势是采用HFC 替代,Bitzer、Caryle-Cartier、York、Grasso等制造厂目前有较多的产品除使用R22外,广泛使用HFC类制冷剂(R134a、R404A、R407C、R410A,少量使用R507)。

图1

选择替代制冷剂应考虑以下要求:

(1)对环境的影响,即是否破坏臭氧层,是否加剧温室效应;替代物不能含氯原子CI。因为破坏臭氧层的罪魁祸首就是从CFC中分解出来的氯原子,符合环境保护的要求,ODP值为零,GWP值较低。

(2)优良的热力性能;

(3)安全性,如无毒,不可燃;

(4)系统的耐久性,包括热力学、化学稳定性与材料以及材料、润滑油的相容性等;

(5)制造成本低,生产工艺简单,便于管理等。

3.制冷剂的替代选择及设备改造

3.1 R12的替代选择

R134a不破坏臭氧层,GWP值较低,对环境的影响很小。因R134a与R12的物理特性相当接近,是替代R12的首选。自蒙特利尔议定书问世以来,R134a也是最早被关注,研究最多的制冷剂。R134a与R12和R22的物理特性比较见表1。

表1 R134a与R12和R22的物理特性比较

特性 R134a R12 R22

分类 HFC CFC HCFC

分子式 CH2FCF2 C2Cl2F CHClF2

分子量 102 102.9 86.48

沸点(℃) -26.2 -29.8 -40.84

液体密度(40℃)kg/dm3 1.147 1.252 1.131

气体压力(0/40℃)bar 2.93/10.16 3.1/9.6 5.0/15.3

临界温度℃ 101 112 96.13

临界压力bar 40.6 41.6 49.86

毒性ppm 1000 1000 1000

燃烧性无无无

ODP(R11=1) 0 1.0 0.05

GWP(CO2=1) 1300 8500 1700

R134a和R12的物理特性非常接近 R134a的毒性也很小,不可燃,安全性能较好。

与R12相比,R22的沸点更低,故它的应用范围更广。R22的饱和压力比R12高65%左右,即使在低温工况下,蒸发压力仍大于大气压力。在允许使用HCFCs的情况下,R22可以替代R12,因为与R134a相比,R22的生产工艺简单、制造成本低、应用范围广。目前R22也广泛用于R12的替代。

图2 R134a和R12的热力性能比较

R134a和R12的热力性能比较见图2。R134a和R12的热力性能在中温和空调工况(蒸发温度高于-10℃)非常接近,在相同工况下,使用这两种制冷剂的压缩机排气量、外形等可以比较接近。但在较低蒸发温度情况下(蒸发温度低于-23.3℃),在相同工况下,R134a的制冷量比R12低20%~40%,所以在低温工况下,制冷装置使用R134a要达到使用R12的制冷量,设计的压缩机排气量需增加25%~50%。一般情况下,蒸发温度高于-23.3℃,R134a可替代R12,低温工况(蒸发温度低于-30℃)不推荐使用R134a。此外R134a 的一些温度特性,如排气温度、油温和电机绕组温度等都低于R12。

但是R134a还存在一些缺点:

(1)R134a的比容是R22的1.47倍,且蒸发潜热小,因此就同排气体积的压缩机而言,R134a机组的冷冻能力仅为R22机组的60%。

(2)R 134a的热传导率比R22下降10%,因此换热器的换热面积增大。

(3) R 134a的吸水性很强,是R22的20倍,因此对R134a机组系统中干燥器的要求较高,以避免系统的冰堵现象。

(4)R134a对铜的腐蚀性较强,使用过程中会发生“镀铜现象”因此系统中必须增加添加剂。

(5)R134a对橡胶类物质的膨润作用较强,在实际使用过程中,冷媒泄漏率高。

(6)R134a系统需要专用的压缩机及专用的脂类润滑油,脂类润滑油由于具有高吸水性、高起泡性及高扩散性,在系统性能的稳定性上劣于R22系统所使用的矿物油。

(7)目前,hfc类冷媒及其专用脂类油的价格高于R22,设备的运行成本将上升。

综上所述,R134a是一种比较理想的制冷剂,在找到更好的替代制冷剂之前它可以作为一种过渡的制冷剂替代R12。

3.2 使用R12制冷装置的改造

使用R12的制冷装置一般建议用R134a替代R12。但是鉴于R134a与原R12系统不相容,所以在用R134a 代替R12时必须对R12系统进行必要的改造,下面就这个问题提供参考意见。

(1)压缩机

用R134a替代R12时,不一定要更换压缩机,仅在压缩机有故障的情况下才必须更换。美国及日本科研机构的试验表明:压缩机在使用R134a与R12时的压缩容积效率与绝热效率并无多大变化。

(2)冷凝器

用R134a替代R12后,由于两者的热力学特性不同,所以原R12系统冷凝器的散热面积就不够,排气压力升高;同时,由于R134a在冷凝器中的冷凝换热系数比R12高,所以R134a冷凝时的压力损失比R12大。因此,如仍用原R12系统的冷凝器,必须增加冷凝器冷却风扇的排量(即更换功率更大的风扇电动机或加装电子风扇),或加装冷凝器高效聚风罩,以增加通过冷凝器散热片的空气量,提高冷凝效率。

如果更换冷凝器,则必须采用新型、高效、低阻的冷凝器,且管路直径需加大。只有这样,才能既保证系统运行的经济性,又减少一次性投资费用。

(3)储液干燥器

用R134a替代R12后,原储液干燥器不能继续使用,必须换用新的储液干燥器(装有合成沸石干燥剂和PAG 或ESTER油润滑剂),因为R12制冷系统干燥器中的干燥剂是XH5,与R12相容,而与R134a不相容。(4)膨胀阀或节流孔管

用R134a替代R12时不必更换膨胀阀或节流孔管,但这样并不意味着它们完全适用于R134a系统,它们会使系统产生较高的过热度,使蒸发器制冷效率有所降低。

严格地讲,R134a系统与R12系统中的膨胀阀是不能互换的,否则制冷效率会受到影响。因此,膨胀阀需根据R134a系统的工作条件重新设计的。

(5)蒸发器

在未发现蒸发器泄漏的情况下,用R134a替代R12时蒸发器不必更换。R134a与R12在蒸发器管内的蒸发换热系数大体相等,但R134a的压力损失比R12大,因为R134a与PAG油混合物的粘度比R12与矿物油混合物的粘度大,并且在相同温度下R134a饱和蒸气的比热容比R12大,因而在相同质量流量下R134a 的热流密度比R12大。

若要更换蒸发器,则必须采用新型、高效的蒸发器。

(6)橡胶软管

R134a替代R12时,空调制冷系统软管不必更换,但若软管出现泄漏,则应更换。

用于R12系统的橡胶软管是三层结构的。使用R134a时,由于R134a的分子直径小,传统三层橡胶软管产生泄漏的可能性增大,因此,在更换橡胶软管时应采用为R134a设计的四层橡胶软管(在三层橡胶软管内增加1层尼龙内衬,最外层则采用三聚乙丙烯橡胶)。这种橡胶软管柔软、耐热,而且还防水。

(7) O型密封圈

R134a系统不能使用丁睛橡胶NBR的O型密封圈,应使用聚丁睛橡胶H-NBR、氯丁橡胶或三聚乙丙烯橡胶的O型密封圈。

(8)冷冻机油

目前,推荐ESTER油(脂类油)和PAG油(合成油)作为R134a系统的润滑剂,但由于PAG油对环保不利,所以最好使用ESTER油。注意:在注入R134a以前必须将原R12系统清洗干净。

(9)压力开关

用R134a替代了R12后系统压力会发生变化,因此应调整压力开关的工作压力范围:提高高压开关的工作压力范围(3.14MPa时断开,2.55MPa时闭合),适当降低低压开关的工作压力范围(0.04MPa时断开,

0.005MPa时闭合)。高压释放阀压力侧排气压力应为3.14MPa。

目前,用R134a替代R12的投资费用尚较高,但随着R134a系统大量应用,技资费用肯定会下降,而随着对R12的限产、停产,R12系统的原材料及配件成本将会逐步升高。因此,用R134a替代R12的时机,用户应仔细把握。

3.3 R22的替代选择

长期以来,R22以其优良的物理、化学性能、良好的热力性能(饱和压力适中、容积制冷量大、低能耗、合适的临界温度、低粘度、高导热系数等)、良好的使用安全性(无毒、不燃、不爆等)、经济性、与矿物油的可溶性及对金属和非金属材料无腐蚀性等特点而广泛用于制冷空调领域。但R22对大气臭氧层有破坏作用,仅允许过渡期使用,在某些新设备中已不允许使用,寻找替代R22的制冷剂就显得非常重要。

表2 ASHRAE推荐的R22替代工质

ASHRAE命名混合物组成质量浓度

R404A R125/R143a/R134a 44/52/4

R407C R32/R125/R134a 23/25/52

R410A R32/R125 50/50

R410B R32/R125 45/55

表3 ARI推荐的R22替代工质

替代工质质量浓度

290 ------

134a ------

717 ------

32/R134a 30/70

32/R227ea 35/65

R134a和R22的热力性能比较见图3。在同样工况下,R134a与R22的COP值非常接近,但制冷量比R22低30%~50%。R134a虽然可以替代R22。但要在相同工况下达到相同的制冷量,所有管道,包括部件之间以及热交换器尺寸都要放大,系统管路需增加65%左右,压缩机需要有较大的排气量和大的排气管路,排气量需增加40%以上。此外,R134a的应用范围也有限制。因此HFCs类的混合制冷剂,如R404A、R407C 和R410A等引起了人们的注意,因混合制冷剂各成分可以充分发挥“优势互补,取长补短”的作用。例如在发挥环保性能、热工性能和使用性能好的易燃制冷剂优势的同时,采用可抑制其易燃性的其它制冷剂构成多组分制冷剂。从整体上看,多组分制冷剂能较好地满足多方面的要求,更具有低GWP、高效、安全、降低转轨成

本等优点。

图3 R134a与R22的热力性能比较

R407C、R410A 和R404A与R22的物理性质比较见表4。目前R410A 和R407C被认为是R22的较好替代制冷剂。R404A是共沸混合制冷剂,在一定的温度范围内,其性能与单一组分的制冷剂相同。R404A 在低温下具有良好的性能,是低温工况下的主要制冷剂。

R407C是非共沸混合物,易发生温度滑移,蒸发过程和冷凝过程的开始和终了温度存在着差异,大约有6℃的温度滑移。R407C的压力比R22略有上升,约上升10%。R407C和R22制冷剂的热力性能比较见图4, R407C和R22制冷剂的循环压焓图如图5。R407C与R22的热力性能非常接近,因此国内和欧洲主要采用R407C作为R22的替代制冷剂。

表4 R404A、R407C、R410A和R22的物理特性比较

特性 R22 R407C R410A R404A

成份 R22 R32/125/134a R32/125 R143a/125/134a

混合比例(质量分数) 100 23/25/52 50/50 52/44/4

分子量 86.48 86.2 72.59 97.6

沸点(℃) -40.84 -43.56 -51.6 -46.6

液体密度(kg/m3) 1191 1136 1061 1039

临界温度(℃) 96.13 86.74 71.47 72.1

临界压力(bar) 49.86 46.1 49.2 37.4

温度滑移(℃) 0 7.4 <0.2 0.7

毒性 1000 1000 1000 1000

燃烧性无无无无

ODP(R11=1) 0.05 0 0 0

GWP(CO2=1) 1700 1500 1700 3750

R410A 是近共沸混合物,温度滑移很小。但R410A压力很高,比R22高50%左右,当R410A替代R22时,必须对系统重新进行设计,包括大部分部件需承受高压,热交换器需进行优化。R410A和R22的热力性能比较见图6。R410A与R22的COP很接近,制冷量比R22提高30%~40%,传热性能好,热交换能力提高20%~30%,即达到同样的制冷量,压缩机可减小约30%左右,换热器的尺寸更小,压力损失小。适合制冷装置向小型、高效化发展。

图4 R407C与R22的热力性能比较

图5 R22和R407C制冷循环压焓图

图6 R410A与R22的热力性能比较

3.4 使用R22制冷装置的改造

R410A和R407C被认为是目前R22的较好替代制冷剂。系统改造建议用R407C替代,因其需要的系统改动小,改造成本低。R410A是高压制冷剂,压缩机、换热部件都需重新设计,所以R410A只适用于新制造的机组。使用R22的制冷装置改造一般建议使用R407C。

(1)系统

系统用R407C 替代时,由于系统的制冷量和COP相近,对整个系统的改动较小。压力基本相当,但仍需对压缩机、换热器、配管和阀件等进行压力校核。R407C的传热性能稍差,冷凝器的面积需要增加。R407C

是非共沸混合物,易发生温度滑移。换热器应设计为逆流换热器,不推荐使用满液式蒸发器。

(2) 材料的相容性

塑料、橡胶配件要选用与R407C相容的材料。

(3)制冷剂充注

因R407C是非共沸混合制冷剂,为防止组分变化,采用液态充注。

(4)泄漏

因R407C是混合制冷剂,制冷剂泄漏后易引起组分的变化,难以保证制冷剂的稳定对设备的密封性要求相当高。

4 结论

(1)R134a对环境的影响很小,安全性能较好,具有良好的热力性能,热力稳定性较好,是比较理想的制冷剂,可以在过渡期中使用。

(2) R12系统可采用R134a替代改造。

(3) R407C 和R410A 具有较好的环保安全性、较高的化学和热稳定性、较优异的热力性能,可作为R22的替代制冷剂。

(4) R22系统可采用HFC混合制冷剂R407C改造,R410A可用于新制造的机组。

在替代物的转轨工作中,必须面临一种选择。应该根据各行业自身特点、条件以及实际需要,全面平衡安全、环境、能效、投入等诸多方面,从技术与经济上做出折中考虑,以达到优化平衡。

制冷剂替代的相关情况

CFC、HCFC、HFC等制冷剂替代的相关情况 1.《蒙特利尔议定书》对某种物质的禁用是明确的,而《京都议定书》只是对温室气体总排放量提出要求,并不涉及具体禁用。 2.现在需要作的是让两者统一。任何降低效率的制冷剂替代品在地球变暖方面的负面影响将超过正面影响(如寿命周期的温室效应气体(GHG)排放或TEWI)。当泄露非常低时,制冷剂ODP与GWP的重要性就会降低。低ODP与GWP的制冷剂对环境的最坏影响是制冷剂泄露所造成的能耗增加,从而提高了CO2和其它GHG的排放。即使是零GWP制冷剂,由于效率下降也会对环境造成影响。 3.蒙特利尔议定书成功地禁用了CFC制冷剂,并将最终禁用HCFC。发展中国家内CFC的禁用预期将在2010年完成。中国已于2006年提前实现。 4.1997年12月在日本京都召开了联合国气候变化框架公约会议(UNFCCC)的第3次会议,会上确定了6种温室效应气体。HFC也包括在京都议定书规定的气体中。 5.虽然研究人员在探索天然工质作为HCFC和HFC的替代物方面进行了卓绝的研究,但还没有找到R22的理想替代物。欧洲联盟国会要求加速R22(HCFC)的禁用日程,给制冷和空调业制造了强烈的反应。欧洲联盟对HCFC于2005年1月1日起禁用。 6.丹麦已经超出了京都议定书关于二氧化碳排放量的规定,并于20020年(可能是2000)在其领土范围内禁用HFC。 7.丹麦政府提议,现在制冷系统中所用的全部HFC都应被禁止。丹麦政

府关于禁用HFC的提议对欧洲制冷和空调业是一次冲击。而在美国和日本HFC原先被宣称是CFC的长期替代物。 8.由于关系到HFC制冷剂是否能长期应用,化工部门可能在决定投资兴建有关生产设施方面举棋不定,从而影响HFC的供应。 9.在《蒙特利尔协议》中已经规定包括R22的HCFC是过渡性制冷剂,发达国家从2004年、发展中国家从2015年开始,逐步限制并淘汰这类HCFC类制冷剂。欧盟实际于2005年1月1日起已经禁用HCFC,并且在促使其它国家也提前淘汰。发展中国家到2040年全面禁用。 10.R22在我国使用广泛。有一部分专家认为,如果R123能够最终解禁,那么R22解禁的日子也就不远了,他们也在极力行动,希望将R22也归为环保制冷剂,认为从环保、安全、效率等方面综合考虑,R22是最优秀的制冷剂,而臭氧层的破坏、温室效应也不仅仅是制冷剂的影响,不能因噎废食,一刀切的将R22淘汰。我国有部分专家指出,我国能使用R22至2040年,是付出了政治和外交代价而取得的,如果现在按某些厂家的要求,提前禁用R22,对经济的影响太大,制冷剂和润滑油都需要进口,是我国自己对自己不负责任;何况现在R123和R22的命运还不一定。 11.R123与R22一样,也是HCFC类制冷剂,现在有些厂家,将R123作为R22的替代物在宣传。另外,这些厂家以“R123在制冷系统蒸发器中负压运行,泄漏少”为理由,在极力对相关部门做工作,希望将R123 归为环保制冷剂。 12.R134a最初是作为R12的替代物出现的,其热物理性质及单位容积

如何选用制冷剂

实用科技 如何选用制冷剂 闫庚礼(哈药集团世一堂制药厂) 摘要:制冷剂的选择与设备生产技术及设计思路密切相关。与采用的压缩机型式、热力循环效率、制冷工况、对材料的腐蚀性、与润滑油的相溶性、以及经济性、安全性等有很大关系。 关键词:制冷剂选择分析 0引言 由于家用冰箱、空调及冷柜都用到氟里昂制冷剂,为人们普遍认知。因而制冷空调行业成了破坏臭氧层和制造温室效应的众矢之的。但人们很少知道,氟里昂大部分排放是由于化工工业生产过程造成的,空调制冷剂的泄漏只是一小部分。工业上如灭火、发泡等是一次性使用,大量的氟里昂物质排放到大气中,而空调制冷剂是密封在机组的循环系统中,只是存在机组泄漏的可能。 1常用制冷剂 首先了解氟里昂的定义,氟里昂是饱和烃类(碳氢化合物)的卤族衍生物的总称,是本世纪三十年代随着化学工业的发展而出现的一类制冷剂,它的出现解决了制冷空调界对制冷剂的寻求。从氟里昂的定义可以看出,现在人们所说的非氟里昂的R134a、R410A及R407C等其实都是氟里昂。 氟里昂能够破坏臭氧层是因为制冷剂中有CL元素的存在,而且随着CL原子数量的增加,对臭氧层破坏能力增加,随着H元素含量的增加对臭氧层破坏能力降低;造成温室效应主要是因为制冷剂在缓慢氧化分解过程中,生成大量的温室气体,如CO2等。根据氟里昂制冷剂的分子结构,大致可以分为以下3类: 1.1氯氟烃类:简称CFC,主要包括R11、R12、R113、R114、R115、R500、R502等,由于对臭氧层的破坏作用以及最大,被《蒙特利尔议定书》列为一类受控物质。此类物质目前已禁止使用,在制造聚氨酯海绵的过程中,R11已由R141b作为过渡性替代品。 1.2氢氯氟烃:简称HCFC,主要包括R22、R123、R141b、R142b等,臭氧层破坏系数仅仅是R11的百分之几,因此,目前HCFC类物质被视为CFC类物质的最重要的过渡性替代物质。在《蒙特利尔议定书》中R22被限定2020年淘汰,R123被限定2030年,发展中国家可以推迟10年。 1.3氢氟烃类:简称HFC,主要包括R134a,R125,R32,R407C,R410A、R152等,臭氧层破坏系数为0,但是气候变暖潜能值很高。在《蒙特利尔议定书》没有规定其使用期限,在《联合国气候变化框架公约》京都议定书中定性为温室气体。 2常用制冷剂性能比较 目前,在空调制冷行业中,除了汽车空调行业外,其他领域的制冷设备如:家用冰箱、空调、食品冷冻冷藏柜、运输冷藏设备、速冻机、中央空调等基本上还是以过渡性冷媒R22为主要的产品。评价一种制冷剂的好坏,我认为应当综合考虑下列因素: 2.1臭氧层破坏潜能值(Ozeme Depletion Potential),简称ODP值; 2.2全球变暖潜能值(Global Warming Potential),简称GWP值; 2.3理想循环状况下的制冷系数(Coefficient of Perfor-mance),简称COP值; 2.4经济性。下面列举几种制冷剂的物理性质的对比。 几种制冷剂的物理性质 制冷剂R22R123R134a R407C R410A 分子量86.48152.91102.0386.272.56 大气压下沸点(℃)-40.827.6-26.1-36.6-52.7 临界温度(℃)96.0184101.187.372.5等 应用广泛应用于家庭、商业、工业空调、冷冻离心式冷水机组螺杆式、离心式冷水机组理论上同R22但许多实际技术尚未解决家用空调、冰箱。 从上表不难看出,虽然R134a、R407C及R410A对臭氧层破坏力为0,但其温室效应指数却是R123的十几倍;从其寿命上看,R22及R134a比R123的寿命长十倍,寿命越长,大气中积存的R22、R134a越多,温室效应隐患越来越大,长时间的积累就形成“消化不良”的病态。 目前空调制冷行业普遍R22,其主要原因是R22在空调温区内具有优越的物理特性和制冷性能,而且性能稳定,技术成熟,价格低廉。HFC类物质由于对臭氧层无破坏作用,被认为是将来替代HCFC的首选物质。用来替代R22的主要物质有R134a、R407C及R410A,但是这些HFC类物质由于物理特性的限制,很多技术问题尚悬而未决,均不是R22最理想的替代物。 2.4.1R22与R123的比较:①R22与R123同属氢氯氟烃,但R22的臭氧层破坏力是R123的2.5倍,温室效应指数是R123的17倍。②R123是低压制冷剂,工作时蒸发器为负压,冷凝器为0.04Mpa,停机时机内为-0.004Mpa,因此,即便机组泄漏也只存在外界空气进入机组的可能。③R22临界压力比R123高1300kPa,机组内部提高,泄漏几率提高。 2.4.2R22与R134a的比较:①R134a的比容是R22的1.47倍,且蒸发潜热小,因此就同排气体积的压缩机而言,R134a机组的冷冻能力仅为R22机组的60%。②R134a的热传导率比R22下降10%,因此换热器的换热面积增大。③R134a的吸水性很强,是R22的20倍,因此对R134a机组系统中干燥器的要求较高,以避免系统的冰堵现象。④R134a对铜的腐蚀性较强,使用过程中会发生“镀铜现象”因此系统中必须增加添加剂。⑤R134a对橡胶类物质的膨润作用较强,在实际使用过程中,冷媒泄漏率高。⑥R134a系统需要专用的压缩机及专用的脂类润滑油,脂类润滑油由于具有高吸水性、高起泡性及高扩散性,在系统性能的稳定性上劣于R22系统所使用的矿物油。⑦目前,HFC类冷媒及其专用脂类油的价格高于R22,设备的运行成本将上升。 2.4.3R22与R407C的比较R407C在热工特性上与R22最为接近,除了在制冷性能、效率上略差以及上述HFC类物质所具有的技术问题之外,还由于这类物质属于非共沸混合物,其成分浓度随温度、压力的变化而变化,这对空调系统的生产、调试及维修都带来一定的困难,对系统热传导性能也会产生一定的影响。特别是当R407C泄漏时,系统制冷剂在一般情况下均需要全部置换,以保证各混合组分的比例,达到最佳制冷效果。 3小结 3.1制冷剂的选择与设备生产厂商的技术及设计思路密切相关。与采用的压缩机型式、热力循环效率、制冷工况、对材料的腐蚀性、与润滑油的相溶性、以及经济性、安全性等有很大关系,可以理解为厂商的“个性”。 3.2有的制冷机组厂家声称采用无氟的制冷剂或如何环保的制冷剂,把冷水机组的销售变成制冷剂选用的无谓的“舌战”,给不太了解氟里昂制冷剂的用户造成困惑,恰恰忽劣了机组本身的性能。 3.3有些制冷剂生产厂宣传自己生产的制冷剂是无氟的,据有关权威机构化验,其大部分组成成分为R22,这种做法说的利害一些是商业炒作行为。更有甚者有些媒体也宣称要告别“用氟时代”,其充当的脚色是为愚弄人者摇旗呐喊,更为这些现代的无知感到悲哀。 3.4我国没有承诺何时终止使用R22、R123等制冷剂的时间,关于制冷剂选择的焦虑是没有必要的,用户大可不必把心思花费到考虑选用何种制冷剂上,这些事情应交由设备生产厂商去考虑,因为这些是他们最关心的。 229

工业润滑油标准

工业用润滑油 工业用油的概念 工业润滑油应用范围很广,基础油的种类也很多,如:纯矿物油,PAO聚ɑ稀烃合成油,聚醚合成油,烷基苯油,可生物降解脂类油。当它们成为某种工业润滑油时,它们之间是不能相互混合的,例如聚醚合成油和别的工业油混合之后,其性能就会显著下降。 工业应用领域 主要有液压油、齿轮油、汽轮机油、压缩机油、冷冻机油、变压器油、真空泵油、轴承油、金属加工油(液)、防锈油脂、气缸油、热处理油和导热油等。此外,还有润滑油为基础油,并加有稠化剂的润滑脂。工业润滑油的用户是各行各业的企业,一般使用的品种多、用量大,不仅取决于产品的价格,而且取决于产品的质量和技术特性,同时更取决于技术服务的好坏。因此,工业润滑油的技术营销更为重要。工业润滑油在不同的应用场合中,其添加剂也不一样。室外用的液压油要有适合当地的温度变化,就不能用室内密闭环境下的液压油。另外象重载齿轮油和成型油使用条件也不同,重载齿轮油含有极压添加剂来确保可以在苛刻环境下使用,成型油,通常是纯矿物油,不含添加剂。使用工业润滑油的企业,配置的机械与设备相对比较集中,所以有目的、有针对性的技术交流会更为必要。这也是售前技术服务的主要形式。 工业润滑油的基本性能和主要选用原则是粘度,因此,必须优先加以介绍。GB/T3141-94是工业液体润滑剂ISO粘度分类,等效采用国际标准ISO3448-1992《工业液体润滑剂-ISO 粘度分类》。一般说,在中转速、中载荷和温度不太高的工况下,选用中粘度润滑油;在高载荷、低转速和温度较高的工况下,选用高粘度润滑油或添加极压抗磨剂的润滑油;在低载荷、高转速和低温的工况下,选用低粘度润滑油;在宽高低温范围、轻载荷和高转速,以及有其它特殊要求的工况下,选用合成润滑油 润滑脂的基本性能和主要选用原则是锥入度,以锥入度来划分润滑脂稠度等级。因此,也应该向用户介绍。锥入度是各种润滑脂常用的控制工作稠度的指标,用以表示润滑脂进入摩擦点的性能和润滑脂软硬程度的指标。J一般说,使用润滑脂的轴承所承受的负荷大、转速低时,应该选用锥入度小的润滑脂。反之所承受的负荷小、转速高时,就要选用锥入度大的润滑脂。在宽高低温范围、轻负荷、高转速和低温很低时,以及有其它特殊要求时,应选用合成润滑脂。 工业润滑油的类别多,品种繁杂,技术性能各有特点,涉及的技术范围也广泛,而液压油是工业润滑油中用量最多的大品种,试以此品种为例简要说明。 在液压传动系统中,作为能量传递介质的液压油可传递功率,减少摩擦,隔断磨损表面,悬浮污染物,控制元件氧化,并具有冷却作用。各种液压系统具有不同的种类结构和使用条件。为了满足各类系统的要求,液压油必须具备一定的性能,例如,粘度、粘度指数、相对密度、抗磨性、低温性、酸值、闪点、氧化安定性、破乳化性、水解安定性、起泡性、空气释放性、剪切安定性、防锈性和过滤性。按GB11118.1-94液压油依据组成的用途分为下列

氟利昂替代品研究现状模板

氟利昂替代品研究现状 目录 引言 (1) 1.氟利昂破坏臭氧层的原理及危害 (1) 1.1氟利昂破坏臭氧层理 (1) 1.2氟利昂的主要危害 (2) 2.削减和禁用氟利昂的进程 (3) 3.正确认识无氟的氟利昂替代品 (4) 4.各种替代方案 (5) 4.1氟利昂当前最合适的替代品 (5) 4.2以美国、日本为代表的替代方案 (7) 4.3以德国、英国、荷兰为代表的替代方案 (8) 4.4其它替代方案 (8) 5.各方案特性比较及替代效果 (8) 6.结语 (9) 参考文献 (10) 摘要氟利昂是地球变暖的罪魁祸首, 它的温室效应效果是二氧化碳的数千倍。在被发现会破坏臭氧层前, 氟利昂在世界上用于冷却目的, 被广泛应用于汽车及室内冷藏、空调、冰箱、电器的冷却等方面。为了保护地球上的生物, 防止臭氧层再受到破坏, 需努力寻找解决方案。开发氟利昂替代品是一个有效的途径。经过调查研

究氟利昂的危害、替代方案、替代成果等,阐述了氟利昂替代品的研究现状及各种替代品的性能比较,指出了氟利昂替代品的发展趋势。 关键词氟里昂,替代品,研究现状 引言 当前,比较常见的氟利昂有F11(三氯氟甲烷,CFC11,分子CCl3F)、F12(二氯氟甲烷,HCFC22,分子式CCl2F2)、F1l3(CFC113,C2Cl3F3)等,分别用作发泡剂、制冷剂和洗净剂。作为含氟烃类化合物,氟利昂具有挥发性高、比重大、表面张力小、亲油性适度、沸点低、不燃、热稳定性与化学稳定性高等特性。当其中含有氯原子时,亲油性将变得更佳。 由于具有这些特殊性质,加上价格低廉,氟利昂不但广泛用于运输制冷装置、空调装置、热泵系统,而且在化学工业中用于生产灭火材料、烟雾剂、泡沫塑料等。可是氟利昂严重破坏了臭氧层, 影响人类生活和生物生长。 然而破坏臭氧层的物质在工农业生产中占有相当重要的地位, 限用和禁用上述物质就必须研究开发相应的替代物。因此寻找氟里昂的替代物是研究的重点。 1.氟利昂破坏臭氧层的原理及危害 1.1氟利昂破坏臭氧层的原理 当前,世界氟利昂年产量已达160万t。大量使用氟利昂会使大气层中的臭氧层遭到破坏,使臭氧减少。臭氧层对保证地球上生

冷冻机油选用原则

冷冻机油选用原则 冷冻机油的选择取决两方面:制冷压缩机的机型及所使用的制冷剂。一般,制冷剂决定了所使用的冷冻机油的类型;制冷压缩机的机型决定了所使用的冷冻机油的粘度牌号。在为用户提供油品时,就制冷设备的具体信息要进行良好的沟通,从而更好的服务于用户。 1、根据制冷剂类型选用 制冷系统所用的制冷剂种类很多,常用的有氨、R11、R12、R13和R22等几种,此外还有二氧化碳、二氧化硫、乙烯、丙烯、氯代烷及其他制冷剂如R134a、R410a、 R407c等。因为几乎所有制冷剂都要与制冷压缩机中的冷冻机油接触,根据制冷剂与冷冻机油相互溶解的程度、有无化学反应等都会影响冷冻机油的粘度、凝点等因素。而且考虑到应用不同制冷剂时的制冷系统工作条件(如排气温度、压力等)也不相同,所有这些都会影响冷冻机油的润滑条件,所以选择冷冻机油时必须考虑所用的制冷剂。 2、根据制冷压缩机类型选用 制冷压缩机的种类很多,由于冷冻机油在不同种类的制冷压缩机所处的工作条件不同,所以不同类型的制冷压缩机必定对冷冻机油提出不同的质量要求。 不同类型制冷压相机对冷冻机油的要求 在活塞式、离心式和螺杆式三种制冷压缩机中,冷冻机油所处的工作条件以活塞式制冷压缩机最为苛刻,所以活塞式制冷压缩机对冷冻机油要求也最为严格。一般说来,若能满足活塞式制冷压缩机的要求,也能满足离心式和螺杆式制冷压缩机的要求。因为在使用温度上活塞式制冷压缩机的平均气缸壁温度虽然只有70℃左右,但其排出口温度可达150℃或更高。而螺杆式制冷压缩机由于在机内大量喷油,所以排出口温度在90℃以下。在离心式制冷压缩机由于主轴穿过外壳的地方有设计良好的轴封,只允许少量制冷剂泄入油箱,而润滑油基本上不会泄入制冷剂中,也不会进入冷凝蒸发系统,所以原则上润滑油只起轴承润滑及密封作用。因此润滑油工作温度也不高。 由于冷冻机油在活塞式制冷压缩机中工作温度最高,润滑油就容易氧化变质,要求使用抗氧化安定性好的油。由于气缸排出口处温度高,也要求润滑油有较高的闪点,一

制冷剂的淘汰与替代进展

制冷剂的淘汰与替代进展华中科技大学何国庚

目录 一、制冷剂替代 二、我国的行动 三、HFCs的削减 四、房间空调器行业制冷剂替代 五、R290房间空调器标准进展 六、R290制冷剂D的应用进展 七、制冷剂的替代正当时

一、制冷剂替代

1834年在伦敦工作的美国发明家帕金斯(Jacob Perkins)正式 呈递了乙醚在封闭循环中膨胀制冷的英国专利申请(No.6662)。这是蒸气压缩式制冷机的雏型, 1874年德国人林德(Linde)建造第一台氨制冷机后,氨压缩式制冷机在工业上获得了较普遍的使用。1929年发现氟利昂,氟利昂制冷剂快速发展,并在应用中超过氨制冷机 1974年美国加利福尼亚大学的莫利纳(M.J.Molina)和罗兰(F.S.Rowland)教授首次指出卤代烃中的氯原子会破坏大气臭氧层。 1980年代初,南极考察发现南极上空的臭氧空洞。 1987年,《关于破坏臭氧层物质的蒙特利尔议定书》诞生1995年的诺贝尔化学奖授予了这两位教授以表彰他们在大气化学特别是臭氧的形成和分解研究方面作出的杰出贡献。

1834年在伦敦工作的美国发明家帕金斯(Jacob Perkins)正式呈递了乙醚在封闭循环中膨胀制冷的英国专利申请(No. 6662)。这是蒸气压缩式制冷机的雏型。 1874年德国人林德(Linde)建造第一台氨制冷机后,氨压缩式制冷机在工业上获得了较普遍的使用。 1929年发现氟利昂,氟利昂制冷剂快速发展,并在应用中超过氨制冷机

1974年美国加利福尼亚大学的莫利纳 (M.J.Molina)和罗兰(F.S.Rowland)教授首次指出卤代烃中的氯原子会破坏大气臭氧层。1980年代初,南极考察发现南极上空的臭氧空洞。 1987年,《关于破坏臭氧层物质的蒙特利尔议定书》诞生。 1995年的诺贝尔化学奖授予了这两位教授以表彰他们在大气化学特别是臭氧的形成和分解研究方面作出的杰出贡献。

冷冻机油的选用

冷冻机油选用原则泰源同盛科聚亚 泰源同盛科聚亚冷冻机油的选择取决两方面:制冷压缩机的类型(螺杆机、离心机、活塞机、涡旋等;全封式、半封式、开启式)及所使用的制冷剂(HCFC、HFC、CO2、NH3等)。 科聚亚推荐油品就一般情况下,制冷剂决定了所使用的冷冻机油的类型;制冷压缩机的机型决定了所使用的冷冻机油的类型。在为用户提供油品时,就制冷设备的具体信息要进行良好的沟通,从而更好的服务于用户。 1、根据制冷剂类型选用 制冷系统所用的制冷剂种类很多,常用的有氨、R134A、R404、R407、CO2和R22等几种,考虑到应用不同制冷剂时的制冷系统工作条件(如排气温度、压力等)也不相同,所有这些都会影响冷冻机油的润滑条件,所以选择冷冻机油时必须考虑所用的制冷剂。 2、根据制冷压缩机类型选用 制冷压缩机的种类很多,由于冷冻机油在不同种类的制冷压缩机所处的工作条件不同,所以不同类型的制冷压缩机必定对冷冻机油提出不同的质量要求不同类型制冷压相机对冷冻机油的要求在活塞式、离心式和螺杆式三种制冷压缩机中,冷冻机油所处的工作条件以活塞式制冷压缩机最为苛刻,所以活塞式制冷压缩机对冷冻机油要求也最为严格。一般说来,若能满足活塞式制

冷压缩机的要求,也能满足离心式和螺杆式制冷压缩机的要求。根据制冷压缩机的负荷及转速选择制冷压缩机的负荷及转速是选择冷冻机油粘度的主要依据。很多国家冷冻机油的牌号都是根据油品的粘度来划分的。所以制冷压缩机的负荷和转速也是选择冷冻机油牌号的最主要根据。 3、根据制冷压缩机的密封程度选择 半封闭式和全封闭式制冷设备,由于电动机和压缩机在起封闭在一个机壳内,电动机与冷冻机油经常接触,因此要求冷冻机油良好的绝缘性能、较好的抗氧化安定性和稳定性。开启式制冷压缩机由于没有密封外壳,其电动机和压缩机均暴露于空气中,电动机与冷冻机油也不接触,设备散热条件好,冷冻机油工作条件比半封闭式和全封闭式制冷压缩机要缓和些,而且开启式制冷压缩机能经常换油。所以对冷冻机油的要求比半封闭式和全封闭式要低。 4、泰源同盛科聚亚POE冷冻机油,主要于用HFC制冷剂应用,压缩机类型螺杆机、离心机、活塞机;科聚亚POE冷冻机油可与美国CPI、Solset、ICI冰熊兼容使用;朗盛科聚亚旗下POE冷冻机油粘度从Everest 15cst-320cst,可应用于Bitzer比泽尔、York约克、Frick、Refcomp莱富康、Carrier开利、Trane特灵、Emersom(Copeland)艾默生、Danfoss丹佛斯、Hanbell汉钟、Fusheng复盛、McQuay麦克维尔、Dunham-bush顿汉布什、Gree 格力、大冷、烟台冰轮等压缩机厂商使用;朗盛科聚亚是专业生

冷冻机油选型基础知识

冷冻机油选型基础知识 冷冻机油主要用于润滑冷冻机中需要润滑的部位,与压缩机运转性能和使用寿命有密切关系,所以它的选择和应用,都是非常的重要。 1.冷冻机的工作特点 冷冻机按其结构可分为活塞式(或往复式)、回转式(包括螺杆式、转子式及滑片式等)以及离心式(或透平式)等3类。在活塞式制冷机中需要润滑的部位有活塞与汽缸壁、连杆轴瓦与活塞销或曲柄销、主轴颈与前后轴承轴瓦、曲轴箱、轴封及阀门等。而螺杆式制冷机中需要润滑的部位则有凸凹螺杆的转动啮合部分、螺杆前后的滑动轴承、主动螺杆的平衡活塞等。离心式制冷机中需要润滑的部位有增速齿轮、主轴承、轴端密封面等。由于活塞往复运动可能有部分润滑油进入气缸并随高速气体带入系统中,同时由于润滑油蒸发也可能进入系统中与制冷剂混合,混合后的润滑油经过分离器大部分可以分离,也有少量仍随制冷剂进入冷却器等设备内。温度降低,润滑油冷凝,附着在冷却器和系统的管壁形成油膜,使传热效果降低,冷藏室的温度增高。另一方面,高压制冷剂气体也可能渗漏到润滑油中,使润滑油稀释。 2.冷冻机油的主要功能 (1) 润滑摩擦面,使摩擦面完全被油膜分隔开来,从而降低摩擦功、摩擦热和磨损; (2) 冷冻机油的流动带走摩擦热,使摩擦零件的温度保持在允许范围内; (3) 在密封部位充满油,保证密封性能,防止制冷剂的泄漏; (4) 油的运动带走金属摩擦产生的磨屑,起到清洗摩擦面的作用; (5) 为卸载机构提供液压的动力。 3.冷冻机油的分类 一类是传统的矿物油;另一类是合成的多元醇酯类油如POE(PolyolEster),常称聚酯油PAG(PolyalkyleneGlyco1)也是合成的聚(乙)二醇类润滑油,它们中文名不十分统一。POE油不仅能良好地用于HFC类制冷剂系统中,也能用于烃类制冷剂。PAG油则可用于HFC类、烃类及氨作为制冷剂的系统中。 4.冷冻机油的性能要求 ⑴合适的粘度 冷冻机油的粘度除了要保证各运动部件的磨擦面有良好润滑性以外,还要从制冷机中带走部分热量,以及起到密封作用。如果制冷机所使用的制冷剂对冷冻机油互溶性较大时,应考虑使用粘度较大的油品,以克服润滑油被制冷剂稀释后的影响。 ⑵较低的倾点、絮凝点和R12的不溶物含量 由于制冷机的工作温度变化范围较大,如氨制冷剂在压缩时可高至160℃,而膨胀又下降至-10℃。因此冷冻机油的倾点要低,一般约低于冷冻温度10℃,而且油的粘温特性要好。以保证冷冻机油在低温下能从蒸发器返回压缩机。卤化烃类R12制冷剂和冷冻机油混合会产生石蜡等沉淀,即石蜡和石油树脂在高于油的浊点前就会凝结。它会堵塞冷却系统的调节机构与制冷设备的管线,影响设备的热交换,因此应检验冷冻机油中的R12不溶物的含量,含量越低越好。这种检验方法可检验油中不同熔点石蜡和可能含有树脂物质的含量是否符合要求。絮凝点也是检验冷冻机油与制冷剂混合液在一定温度下析出石蜡可能沉淀出不溶性极性物质的一种使用性能指标,冷冻机油的絮凝点一定不能高于蒸发器的蒸发温度。 ⑶挥发性小,闪点高

浅析纯R134a与R134a替代品之差异

浅析纯R134a与R134a替代品之差异 几年前当环保形制冷剂R134a出现时,R134a的替代品也随之产生,产生的原因近乎简单:因为纯的R134a制冷剂需要三万多一吨(最高时要近六万),而R134a替代品的价格只要一万三左右一吨,其价格相差要有1,3倍,所以R134a 的替代品就应运而生。 纯的R134a制冷剂,是一种单工质的共沸制冷剂,其性能稳定,蒸发潜热高,在汽车及、其它空调上应用时,压力、制冷能力及对系统设备的要求都比较合适,并且用它替代传统的F12制冷剂还能解决环保问题,因此被广泛的运用。 而R134a替代品,则是种多型号制冷剂混配形成的非共沸制冷剂(多为R22和R142b按49,5%和50,5%比例混配而成,并且每家采用的原料、工艺、混配比不同略有差异)。就目前而言,限于技术及压力粘温特性不同,R134a替代品尚存在1)性能不够稳定 2)制冷效果不佳 3)在夏天使用时高压压力偏高等缺陷。今天就这三个问题谈谈我们对此的看法。 1)性能不够稳定:由于两种制冷剂的混配并非是我们简单的相象把两种制冷剂按一定的比例简单的混合下就可以了,混配的过程是一个很 复杂的过程,这样说把,杜邦的407和410的制冷剂其混配比几乎是 公开的,但是目前国内除极少的一二家混配企业有能力生产出其性能 较为接近杜邦产品的性能外,其实的生产商都是望而却步的,原因就 在混配的过程是个极其复杂的过程,如果没有先进的设备和对关键技 术工艺的掌握,混配出来的制冷剂一定会在从一个容器转移到另一容 器的过程中发生成份的改变,进而使其物理性质和其它指标发生改变 达不到原有要求。例如,我们在混配槽中,把A制冷剂和B制冷剂按 50%兑50%进行混配,在槽中混配时也许是这种比例,但是在出槽装入 大钢瓶时(大多为1吨瓶),也许其配比己经变成A占比40% ,B占 比为60%的混合制冷剂了,如果我们再从一吨瓶中分装到常用的13, 6公斤(通常说的30磅)的钢瓶中,其配比也许又变成A占比30% , B占比为70%的混合制冷剂了,(这往往是由于两种制冷剂的沸点不 同造成的,在相同压力下,低沸点的制冷剂会先蒸发从液体中逸出),

制冷剂替换

CFC & HCFC制冷剂无氟替换指引 ※主要的服务型环保制冷剂(臭氧消耗潜值ODP=0)——用于现存设备的无氟替换、更新 R423A环保制冷剂 替换:氟利昂R12(FREON 12) 应用:用于直接替换现存的离心式冷水机组(中央空调)上使用的R12的一种新型环保制冷剂。 优点:提供简单、快速、高效的直接替换;HFC类制冷剂,ODP值为零;替换时只需将冷冻机油更换成酯类油(POE),而无需对系统进行额外冲洗;仍可继续使用现有的冷水设备,避免昂贵的工程改造,节省成本;充注使用后,若发现系统内制冷剂容量不足时,可以直接重新补足,而无须排走全部已灌充的制冷剂。 R422D环保制冷剂 替换:氟利昂R22(FREON 22) 应用:用于直接替换现存的直接膨胀式(DX)水冷系统上使用的R22的一种新型环保制冷剂;同时也可用于家用、商用空调、以及中温制冷系统。 优点:提供简单、快速、高效的直接替换;HFC类制冷剂,ODP值为零;多数情况下,替换过程中不需要更换冷冻机油类型,兼容传统的MO油和新的POE油;容许现有设备使用;充注使用后,若发现系统内制冷剂容量不足时,可以直接重新补足,而无须排走全部已灌充的制冷剂。 R417A环保制冷剂 替换:氟利昂R22(FREON 22) 应用:用于直接替换现存的直接膨胀式固定空调系统上使用的R22的一种新型环保制冷剂;同时也可用于中温商用制冷系统。 优点:提供简单、快速、高效的直接替换;HFC类制冷剂,ODP值为零;多数情况下,替换过程中不需要更换冷冻机油类型,兼容传统的MO油和新的POE油;容许现有设备使用;充注使用后,若发现系统内制冷剂容量不足时,可以直接重新补足,而无须排走全部已灌充的制冷剂。 R422A环保制冷剂 替换:氟利昂R22(FREON 22)、氟利昂R502(FREON 502)、以及含HCFC的混配制冷剂(R402A、R402B,R408A)。 应用:用于直接替换现存的直接膨胀式(DX)水冷系统上使用的R22一种新型环保制冷剂;同时也可用于家用、商用空调、以及中温制冷系统。 优点:提供简单、快速、高效的直接替换,替换过程比使用R404A、R507更简单方便;HFC类制冷剂,ODP值为零;多数情况下,替换过程中不需要更换冷冻机油类型,兼容传统的MO油和新的POE油;容许现有设备使用;具有比R404A、R507低20%的全球温室效应值(GWP);充注使用后,若发现系统内制冷剂容量不足时,可以直接重新补足,而无须排走全部已灌充的制冷剂。

制冷剂发展与研究前沿

制冷剂的发展与研究前沿 田玉保安全工程0901 200901145025 摘要:回顾了制冷剂从早期使用至现在的进步历程,探讨了未来方向与一些候选制冷剂。 根据所定义的选择标准把此历程划分为四代制冷剂。考察了对现有国际协定相关方案的展 望,其中包括了分别为防止平流层臭氧耗损与全球气候变化的蒙特利尔与京都议定书的分 析。介绍了多种HCFCs制冷剂的替代物,包括R1234yf,DME,CO2和氨的混合物等。对 下一代制冷剂做出了展望。 关键词:制冷剂温室效应臭氧损耗潜能值全球变暖潜能值 Development on Refrigrants an Reseach Fronts Abstracts Reviews the progression of refrigerants,from early uses to the present,and then addresses future directions and candidates.Breaks the history into four refrigerant generations based on defining selection criteria.refrigerants”.Examines the outlook for current options in the contexts of existing international agreements,including the Montreal and Kyoto Protocols to avert stratospheric ozone depletion and global climate change,respectively.This paper introduced several alternative refrigerants from the basic thermal physical and circulation performance,etc.,including R1234yf,DME and the combination of carbon dioxide an ammonia etc.Also,a briefe glance of the future of next generation of refrigrantsis given. Keywords Refrigetants Greenhouse effects ODP GWP 臭氧层的破坏和全球气候变化,是当前世界所面临的主要环境问题。由于制冷空调热泵行业广泛采用的CFC与HCFC类制冷剂对臭氧层有破坏作用以及产生温室效应,使全世界这一行业面临严重挑战。但是,迄今为止,国外的一些HFC类和碳氢类替代制冷剂均或多或少地存在一些问题,还不太理想,例如大多数HFC类制冷剂及其混合制冷剂的温室效应潜能值(GWP)还比较高,被列为“温室气体”,需控制其排放量;而碳氢类制冷剂则存在强可燃性引起的安全问题,特别对于大中型制冷空调热泵设备,需要行之有效的安全措拖和技术。因此,这一行业均在探索如何从制冷剂的发展历史中,总结经验,寻求正确、科学地解决由于环保要求提出的制冷剂替代问题,力争少走弯路。 1.制冷剂的发展历程 制冷的历史可追溯到古代,当时用以储冰和一些蒸发过程。从历史上看,制冷剂的发展经历了四个阶段[1](图1)。第一阶段是十九世纪的早期制冷剂;第二阶段是二十世纪时代的CFC与HCFC类制冷剂;第三阶段是二十一世纪的绿色环保制冷剂。第四阶段是今后制冷剂发展的主要方向,即以防止全球变暖为主要目标的制冷剂的研发。

制冷压缩机的润滑油选用分析

制冷压缩机的润滑油选用分析 2013年01月31日 引言 在实际的制冷维修和制冷运行维护工作中,很多工作人员在更换冷冻油时,往往对冷冻油的种类、型号模糊不清,只知道照“吩咐”和以往经验办事;更有甚者只看外包装“差不多”就加以使用。随着新型环保制冷剂,如:R134a、R600a、R407C、R417、R410A等在制冷设备中的大量使用,维修人员对此类制冷设备更换润滑油时更感到茫然,有的维修人员甚至不管原制冷系统用的是哪种制冷剂,便随意添加一种冷冻油,给制冷系统带来了严重的故障隐患。 1 制冷系统中润滑油的具体作用 冷冻油是制冷压缩机的润滑油,在制冷压缩机中主要起润滑、密封(控制容积的间隙)、防锈、清洗和冷却等作用,当然有的制冷系统中也用冷冻油作为能力卸载压力用油如,螺杆机组的滑阀驱动等。冷冻油在制冷系统中,也是不断循环的,通常称之为油路。不同压缩机类型、机组规模,制冷系统的冷冻油的循环方式不同。在活塞式和螺杆式压缩机的制冷系统中,冷冻油分别对轴承、压缩机控制容积(气缸或啮合齿轮、螺杆)摩擦副和控制系统执行机构产生作用;其中在压缩机控制容积中,冷冻油与制冷剂直接接触、发生混合。在大型系统(冷水机组、中央空调制冷机组等)一般设有油分离器,由压缩机排出的制冷剂一油混合物在油分离器中被分出大部分的油,分出的油经冷却器冷却、油过滤器回到压缩机的曲轴箱,经油泵加压后进行

下次的循环;少量分不出的油则随制冷剂在制冷系统内循环或之类在相关设备内,难以回到曲轴箱。而小型系统(例如冰箱、家用空调等)则是油则随制冷剂在制冷系统内循环,从吸气管回到压缩机,经飞溅装置重新进入油路循环。而离心制冷系统,制冷剂不与润滑系统用油直接接触,所以可根据轴承润滑理论来选用合适的工业润滑油;当气体泄漏而影响润滑系统中用油时,也应选用压缩机专用润滑油;当附带有增速齿轮时,则齿轮箱用油应逸用具有一定抗磨性的润滑油。 2 制冷系统中润滑油的要求 2.1 制冷系统中润滑油的一般要求 冷冻油是制冷压缩机的润滑油,也具备润滑油的基本理化性能,见表1,这些理化性能可以说明润滑油的内在质量。

冷冻机油应用相关问题和解答

冷冻机油应用相关问题和解答 1.为什么在用制冷剂R12的制冷循环系统中不能使用加有降凝剂和增粘剂的冷冻机油? 这是因为这样做会引起一系列的问题.不少润滑油调和厂以低粘度、低凝点的油料为基础油再添加降凝剂、增粘剂生产N46、N68冷冻机油。虽然这样生产的冷冻机油其理化性能也能符合SH0349-92的技术要求,也能用于开启式的氨制冷系统,但却不能用于R12制冷系统吗,否则很快就会发生毛细管、蒸发器及油滤等部位的堵塞,致使制冷循环中断,导致十分严重的后果。这是因为降凝剂和增粘剂都是长链高分子化合物,在R12中的溶解度很低,当含有这些添加剂的冷冻机油与制冷剂混合后,在常温下会有大量该添加剂的絮状物析出,最后堵塞毛细管、蒸发器和油滤。因此加有降凝剂、增粘剂的冷冻机油绝不能用于R12制冷系统中。 2.为什么全封闭和半封闭制冷压缩机对冷冻机油的绝缘强度有较高的要求? 与开启式制冷压缩机不同,全封闭和半封闭制冷压缩机的机体和电机置于同一个机壳内。这种压缩机结构紧凑、密封性好,但由于冷冻机油不可避免地要与电机的绕组和接线柱相接触,因此要求冷冻机油要有优良的绝缘性能,以阻止冷冻机油在工作电场下被击穿。一般要求其绝缘强度大于25KV 3.在全封闭制冷系统内如果混入了空气,会产生何种影响?如何处理? 在全封闭制冷系统内如果混入了空气和溶解性的气体,将会促使油品氧化,加速冷冻机油与制冷剂的化学反应和金属材料的腐蚀,且由于空气是不凝性气体,在制冷循环系统还会引起异常的高温从而导致制冷效果的降低。 防止空气混入制冷系统的方法有; (1)对制冷循环系统进行真空脱气,把系统内以及溶解于油中的空气排尽 (2)严防空气从低压系统和轴封等不严密处渗入制冷系统内。 4.活塞式制冷压缩机曲轴磨损的原因是什么?如何防止? 曲轴磨损的主要原因有: (1)冷冻机油是影响曲轴磨损的主要原因之一。如果在制冷系统中使用了不符合要求和质量不好的冷冻机油就可能导致曲轴磨损。高速多缸的压缩机由于转速高、负荷大、排气温度高;从而对冷冻机油的品质和润滑性能有较高的要求。如果油品的粘度过低或润滑油不清洁,都会使曲轴发生异常的磨损乃至损坏。因此,必须严格按照压缩机的技术规范选用适宜品质和适宜粘度等级的冷冻机油。使用过程中还要加强润滑系统的清洁工作,定期清洗压缩机,更换新油以确保压缩机的曲轴总是处于良好的润滑状态之下。 (2)操作中经常发生湿冲程。压缩机湿冲程使液体进入曲轴箱,与冷冻机油混合并起泡沫导致各摩擦部位的润滑效果下降从而加剧磨损。选用高效油气分离器并调整制冷工况可以有效地防止制冷系统发生湿冲程 (3)轴瓦质量差。曲轴上轴瓦和连杆轴瓦大部分采用巴氏合金。合金中的杂质或磨损金属颗粒如果嵌入金属层都会使曲轴的磨损加剧。因此应选用优质轴瓦或是定期更换轴瓦以防止或减缓曲轴的磨损。 5.引起活塞式制冷压缩机油耗量过大的原因是什么?如何解决? 在实际使用中,经常发现活塞式制冷压缩机的油耗量大大超过规范的要求。造成这种现象的原因是: (1)气缸和活塞之间装配间隙过大 (2)活塞环和油环的搭口间隙过大,弹力不足 (3)曲轴箱中的油面过高

常用制冷剂性质

氟里昂12(CF2Cl2)代号R12 氟里昂12是一种无色、无臭、透明、几乎无毒性的制冷剂,但空气中含量超过80%时会引起人的窒息。氟里昂12不会燃烧也不会爆炸,当与明火接触或温度达到400℃以上时,能分解出对人体有害的氟化氢、氯化氢和光气(COCl2)。 R12是应用较广泛的中温制冷剂,适用于中小型制冷系统,如电冰箱、冰柜等。 R12能溶解多种有机物,所以不能使用一般的橡皮垫片(圈),通常使用氯丁二烯人造橡胶或丁睛橡胶片或密封圈。 氟里昂22(CHF2Cl)代号R22 R22不燃烧也不爆炸,其毒性比R12稍大,水的溶解度虽比R12大,但仍可能使制冷系统发生“冰塞”现象。 R22能部分地与润滑油互相溶解,其溶解度随着润滑油的种类及温度而改变,故采用R22的制冷系统必须有回油措施。 R22在标准大气压力下的对应蒸发温度为-40.8℃,常温下冷凝压力不超过15.68×105 Pa,单位容积制冷量与比R12大60%以上。在空调设备中,大都选用R22制冷剂。 R23作为广泛使用的超低温制冷剂,由于HFC-23 良好的综合性能,使其成为一种非常有效和安全的CFC-13(R13、R-13、Freon 13、氟利昂-13)和R-503的替代品,主要应用于环境试验箱/设备(冷热冲击试验机)、冻干机/冷冻干燥机、超低温冰箱或冷柜、血库冰箱、生化试验箱等深冷设备中(包括科研制冷、医用制冷等),多见用于这些复叠式制冷系统的低温级。三氟甲烷同时还可用作气体灭火剂,是哈龙1301的理想替代品,具有清洁、低毒、灭火效果好等特点。 R134a作为使用最广泛的中低温环保制冷剂,由于HFC-134a良好的综合性能,使其成为一种非常有效和安全的CFC-12的替代品,主要应用于在使用R12制冷剂的多数领域,包括:冰箱、冷柜、饮水机、汽车空调、中央空调、除湿机、冷库、商业制冷、冰水机、冰淇淋机、冷冻冷凝机组等制冷设备中,同时还可应用于气雾推进剂、医用气雾剂、杀虫药抛射剂、聚合物(塑料)物理发泡剂,以及镁合金保护气体等。 R141b是一种高纯度液体,在塑料泡沫领域中具有广泛的应用。由于其所具有的低气相导热系数等优良性质,同时与CFC-11相比,HCFC-141b对大气臭氧层的破坏是相当于CFC-11的十分之一,因而被选定为全卤代的氟氯碳化合物的一种理想替代物。HCFC-141b可作清洗剂和发泡剂,替代CFC-11和CFC-113 R142作为制冷剂,发泡剂、生产偏氟乙烯、温度控制器介质及航空推进剂的中间体,还用作化工原料。 R290 用作感温工质;优级和一级R290 可用作制冷剂替代R22、R502,与原系统和润滑油兼容,用于中央空调、热泵空调、家用空调和其它小型制冷设备,也可以用于金属氧割气。

冷冻机油生产厂家有哪些

冷冻机油的规格品种很多,为了保证制冷压缩机的正常运行,必须了解冷冻机油的性能,并能正确选用。至于到底哪个品牌好用,大家接着往下看。 冷冻机系指压缩制冷方式所采用的压缩机,因其使用条件和压缩工作介质的不同,它又不同于一般的空气压缩机。根据冷冻机的工作特点和润滑油的具体要求而调配的润滑油类型,常用的制冷剂有:氟里昂、氨、溴化锂、氯甲烷等。冷冻机油的性能可由很多指标来决定,以下简要介绍其主要质量指标。 1.黏度 压缩机的转速越高,使用冷冻机油的黏度应越大。实际使用中一般低速立式双缸压缩机可使用L-DRA15号冷冻油,中速和高速多缸压缩机应使用L-DRA22号或L-DRA32号冷冻油,某些高速重载压缩机的发热量大,油温高,气温也高,最好使用L-DRA46号或L-DJRA68号冷冻油。 2.热稳定性 热稳定性一般用冷冻机油的闪点来衡量。闪点是指冷冻机油的蒸汽遇火后发生闪火的温度。冷冻机油的闪点必须高于压缩机的排气温度,如R717、R12、R22压缩机使用的冷冻机油闪点应在160℃以上。 3.流动性 冷冻机油应有良好的低温下的流动性。在蒸发器内,因温度低、油的黏度大,流动性差,当达到一定温度时冷冻机油停止流动,此时的温度称为油的凝固点。制冷机的冷冻机油要求凝固点要低,特别是低温制冷机对油的凝固点要求很重要,否则流动性降低,既影响蒸发器的传热又影响机器的润滑

各种冷冻油的凝固点都在-40℃以下,能够满足一般用途的制冷机的使用需要。蒸发温度再低时,可使用精密仪器油,其凝固点一般不高于-60℃。 4.溶解性 各种制冷剂与冷冻机油相溶是不相同的,大致分3大类:相互不溶解的、相互无限溶解的和介于上述二者中间的。 5.浊点 冷冻机油开始析出石蜡(油变混浊)时的温度称为浊点,当有制冷剂存在时,冷冻机油的浊点会下降。 6.击穿电压 全封闭和半封闭制冷机对冷冻机油的电击穿电压有一定的要求,一般要求在25kV以上。

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