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R410a作为当今广泛使用的中高温制冷剂,主要应用于家用空调、中小型商用空调(中小型单元式空调、户式中央空调、多联机)、移动空调、除湿机、冷冻式干燥器、船用制冷设备、工业制冷等制冷设备。R410a制冷剂是新装制冷设备上替代氟利昂R22的最佳和最终选择(通常为空调系统);但是由于R410a与R22压力不同(R410a压力比R22要高得多)以及压缩机用油等均不相同,因此对于初装为R22制冷剂的制冷设备的售后维修,如果需要再添加或更换制冷剂,仍然只能添加R22,通常不能直接以R410a来替代R22(也就是说通常不可以进行换血式的替换;但是对于初装使用R22的制冷设备,维修或替换时可以以R410a直接替换R22)。
R407c制冷剂的容量和压力都和R22比较接近。因此,调整系统设计,就能使原R22系统也适用于R407c系统。当然,要将原系统内的矿物冷冻油更换成能与R407c互溶的润滑油(POE油) 。但较R22系统能效比会较原系统降低约5%。这是由于相对于其他制冷剂,R407c会有高达6度的温度漂移。因此R407c系统在同等标准冷凝器和蒸发器时均会减少热传递,影响系统能效比。由于 R407c是混合非共沸工质,为了保证其混合成分不发生改变,所以 R407c必须液态充注。如果 R407c的系统发生制冷剂泄漏,且系统的性能发生明显的改变,其系统内剩余的 R407c不能回收循环使用,必须放空系统内的剩余 R407c制冷剂,重新充注新的 R407c制冷剂。
制冷剂又称制冷工质,在南方一些地区俗称雪种。它是在制冷系统中不断循环并通过其本身的状态变化以实现制冷的工作物质。制冷剂在蒸发器内吸收被冷却介质(水或空气等)的热量而汽化,在冷凝器中将热量传递给周围空气或水而冷凝。在气体压缩式制冷机中,使用气体制冷剂,如空气、氢气、氦气等,这些气体在制冷循环中始终为气态;在吸收式制冷机中,使用由吸收剂和制冷剂组成的二元溶液作为工质,如氨和水、溴化银和水等;蒸汽喷射式制冷机用水作为制冷剂。主要技术指标有饱和蒸气压强、比热、粘度、导热系数、表面张力等。1960年以后,人们对非共沸混合工质的应用进行了大量的试验研究,并已将其用于天然气的液化和分离等方面。应用非共沸混合工质单级压缩可得到很低的蒸发温度,且可增加制冷量,减少功耗。性质直接关系到制冷装置的制冷效果、经济性、安全性及运行管理
(1)无机化合物制冷剂:这类制冷剂使用得比较早,如氨(NH3)、水(H2O)、空气、二氧化碳(CO2)和二氧化硫(SO2)等。对于无机化合物制冷剂,国际上规定的代号为R及后面的三位数字,其中第一位为“7”后两位数字为分子量。如水R718...等。(2)氟里昂(卤碳化合物制冷剂):氟里昂是饱和碳氢化合物中全部或部分氢元素(CL)、氟(F)和溴(Br)代替后衍生物的总称。 国际规定用“R”作为这类制冷剂的代号,如R22...等。又有人称之为氟利昂的。(3)饱和碳氢化合物制冷剂:这类制冷剂中主要有甲烷、乙烷、丙烷、丁烷和环状有机化合物等。代号与氟里昂一样采用“R”,这类制冷剂易燃易爆。如R50、R170、R290...等。(4)不饱和碳氢化合物制冷剂:这类制冷剂中主要是乙烯(C2H4) 、丙烯(C3H6)和它们的卤族元素衍生物,它们的R后的数字多为“1”,如R113、R1150...等。(5)共沸混合物制冷剂:这类制冷剂是由两种以上不同制冷剂以一定比例混合而成的共沸混合物,这类制冷剂在一定压力下能保持一定的蒸发温度,其气相或液相始终保持组成比例不变,但它们的热力性质却不同于混合前的物质,利用共沸混合物可以改善制冷剂的特性。如R500、R502...等。
制冷剂是冷水机组的关键介质,优质制冷剂不但关乎机组的设计制造,同样影响机组在整个寿命期内的运行稳定性和能效。任何制造商在考虑冷媒的选择时都需要综合考虑以下几个方面:1、化学品的使用符合相关法律规范。2、潜在的环境影响,包括消耗臭氧的潜能值(ODP)、全球变暖潜能值(GWP)和能效所带来的间接CO2排放以及泄露到大气中的寿命。3、理论效率,这将决定机组的COP上限。4、安全性,保障生产者和使用者处于安全的工作环境。5、工作压力,影响压缩机和机组的设计以及机组工作时潜在的泄露概率。6、合理的经济性。当用户在选用冷水机组时,同样建议考虑以上因素。当然,目前没有理想中优质制冷剂的最优选择,更多时候建议在既定的环保和经济目标下做出合理选择。
对于家用中央空调制冷介质——R410a,人们基本不认识,很多人对制冷剂的认识还处于一种模糊概念:制冷剂、有毒、破坏臭氧层、泄露很危险。其实,现在用于家用中央空调系统的制冷剂基本都是R410a,至于选择R410a作为家用中央空调系统制冷剂,都是基于它的无毒性、稳定性以及不破坏臭氧的性能考虑。R410a是无毒、温度的制冷剂。R410a不含氯元素,对臭氧的破坏潜能值ODP为0;而且它的全球变暖潜能值GWP也小于0.2;稳定不易分解;不溶解于水和大部分油;毒性极低,与R22一样;在空气中不可燃。R410a是制冷效果最好的制冷剂。R410A是现在使用最广泛的制冷剂,它是由R32和R125两种近沸制冷剂混合而成。R410a的蒸发压力比之前广泛使用的R22的蒸发压力更高,因此它的制冷制热效率更高。相较于氟利昂R22来说,R410a是其最佳的替代品。但要注意的是,由于R410a和R22的工作压力不同,它们的初装设备要求也不同。对于初装R410的设备在需要更换制冷剂时可以直接更换R22,但对于初装R22的设备来说不能直接更换为R410。