用英文單詞「refrigerant(制冷劑)」的首寫字母「R」作為制冷劑的代号,後面的數字或字母根據一定的規則編寫。
分類屬于無機化合物的制冷劑有氨、水和二氧化碳等。
對于無機化合物制冷劑的代号,采用「R」後第一位數字為 7,7 後面加該物質分子量的整數來表示,即:「R7××」(其中「××」為制冷劑分子量的整數)。例如 NH3、H2O、CO2的分子量分别為 17、18、44,表示的符号分别為 R717、R718、R744。
N=14
H=1
O=16
C=12
(2)氟利昂和烷烴類氟利昂是飽和烴類(飽和碳氫化合物)的鹵族衍生物的總稱,氟利昂的分子通式為 CmHnFxClyBrz(n x y z=2m 2),其中字母m、n、x、y、z表示氟利昂分子上 C、H、F、Cl、Br 離子數,它們之間應滿足 2m 2=n x y z關系。簡寫符号規定為 R(m-1)(n 1)(x)B(z)。每個括弧内都是一個數字,其中z值為零時則 B 和 0 同時省略不寫;對于氟利昂同分異構體,在其最後加小寫英文字母以示區别。
表 3-1 氟利昂和烷烴類制冷劑命名舉例
注:正丁烷和異丁烷分别用 R600 和 R600a 表示。
(3)混合制冷劑混合制冷劑由兩種或兩種以上的純物質按一定比例混合而成.根據混合物是否具有共沸的性質,分為共沸混合制冷劑和非共沸混合制冷劑兩類。
1)共沸混合制冷劑
共沸混合制冷劑與單組分制冷劑一樣,在一定壓力下具有恒定的飽和溫度和恒定的氣、液相組分。
沸混合制冷劑代号采用「R5××」表示,R 後的第一個數字 5 專指共沸混合制冷劑,「××」按照發現的先後順序編号。
表 3-2 幾種共沸混合制冷劑的組成及特性參數
2)非共沸混合制冷劑
表 3-3 幾種非共沸混合制冷劑的組成及特性參數
非共沸混合制冷劑代号采用「R4××」表示,R 後的第一個數字 4 指非共沸混合制冷劑,「××」按照發現的先後順序編号,同組分、不同組成比例的非共沸混合制冷劑後綴 A、B、C 等。
制冷劑的選用原則制冷劑的性質将直接影響制冷機的種類、構造、尺寸和運行特性,同時也會影響制冷循環的形式、設備結構及經濟技術性能,
(1)熱力學方面的要求
① 沸點要低,可獲得較低的蒸發溫度。同時,沸點低的制冷劑具有較高的蒸發壓力。
② 臨界溫度要高,凝固溫度要低,以保證制冷劑在較廣的溫度範圍内安全工作。
③ 制冷劑具有适宜的工作壓力。制冷劑在制冷系統中的蒸發壓力最好接近或略高于大氣壓力,避免制冷系統低壓部位出現真空而增大空氣滲入系統的機會。
④ 對于大型的制冷系統,要求制冷劑的單位容積制冷量qv盡可能大。
表 3-4 常用制冷劑單位容積制冷能力
⑤ 制冷劑具有較低的絕熱指數。制冷劑的絕熱指數越小,壓縮機排氣溫度越低,不但有利于提高壓縮機的容積效率,而且對壓縮機的潤滑也是有好處的。
表 3-5 常用制冷劑絕熱壓縮溫度(蒸發溫度-20℃,冷凝溫度 30℃)
(2)環保方面的要求
① 臭氧衰減指數 ODP:消耗臭氧潛能值 ODP(ozone depletion potential)表示一種物質氣體逸散到大氣中,對大氣臭氧層造成破壞的潛在影響程度的指标。ODP 值越小,制冷劑的環境特性越好。ODP=0 則該制冷劑對大氣臭氧層無害。
② 全球變暖指數 GWP:全球變暖指數 GWP(global warming potential)表示物質産生溫室效應的一個指标,也稱溫室效應指數。
表 3-6 幾種常用制冷劑的 ODP 值和 GWP 值
表 3-6 列出了幾種常用制冷劑的 GWP 值,從表中可以看出,R11、R12 不僅 ODP 值高,而且 GWP 值也很高,對環保很不利,因此要被禁止使用。作為替代 R12 的 R134a,雖然 ODP=0,但仍有較高的 GWP 值,會引起全球變暖效應。而 R290、R600a 等制冷劑,既不破壞臭氧層,又不使全球變暖,是完全環保的制冷劑。
(3)制冷劑的物理化學方面的要求
① 制冷劑的黏度要小,以減少制冷劑在系統中的流動阻力,縮小制冷系統管道的直徑,降低金屬的消耗量。黏度小也可提高制冷劑的傳熱性能。
② 制冷劑的熱化學穩定性要好,在高溫下不易分解,制冷劑與油、水相混合時,對金屬材料不應有明顯的腐蝕作用。
③ 安全性好。國際上常用毒性和可燃性表示制冷劑安全級别的兩個關鍵因素。
表 3-7 制冷劑安全分類
表 3-8 常用制冷劑安全性分類
表 3-9 制冷劑毒性分級表
物質的毒性是相對而言的。幾乎任何東西在一定劑量時都是有毒的。一些制冷劑雖然無毒或毒性較低,但其濃度達到一定數值時,仍會對人體造成危害。因此,制冷機房應做好通風等防範措施,尤其是制冷機房設置在地下室的情況。
④ 溶油性。制冷劑的溶油性表現為完全溶解、微溶解和完全不溶解。當制冷劑與潤滑油完全溶解時,能為機件潤滑創造良好的條件,在冷凝器等換熱器的換熱面上不易形成油膜,換熱效果較好;但會使制冷劑的蒸發溫度升高,低溫下的潤滑油黏度降低,還會使制冷劑沸騰時泡沫增多,蒸發器中的液面不穩定以及運行時制冷機的耗油量大,系統回油不易。當制冷劑與潤滑油完全不溶時,對制冷系統的蒸發溫度影響較小,但在換熱器換熱表面易形成油膜而影響換熱。微溶解于油的制冷劑的優缺點介于兩者之間。
⑤ 溶水性。不同制冷劑與水的相溶能力也是不同
對于難溶于水的制冷劑,若系統中含水,則水以遊離形式存在,當制冷溫度達到 0℃ 以下,遊離态的水會結冰,堵塞制冷系統狹窄的管道,尤其是節流機構部分,形成「冰堵」,在節流前一定要做好除水工作(常采用幹燥器),防止「冰堵」發生;
對于易溶于水的制冷劑,雖然制冷系統不會發生「冰堵」現象,但制冷劑遇水會發生水解作用,生成的物質可能會對制冷系統管道、設備造成腐蝕。所以,制冷系統必須嚴格控制含水量。
,更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!