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制冷机中完成热力循环的工质。在低温下吸取被冷却物体的热量,然后在较高温度下转移给冷却水或空气。在蒸气压缩式制冷机中,使用在常温或较低温度下能液化的工质为制冷剂,如氟利昂(饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物),共沸混合工质(由两种氟利昂按一定比例混合而成的共沸溶液)、碳氢化合物(丙烷、乙烯等)、氨等;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、溴化锂(分子式:LiBr。白色立方晶系结晶或粒状粉末,极易溶于水)和水等;蒸汽喷射式制冷机用水作为制冷剂。制冷剂的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。 它的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,因而对制冷剂性质要求的了解是不容忽视的
对于R22制冷剂的替代物,R407c制冷剂曾是欧洲的主推替代制冷剂,但后来发现采用该种替代方案的制冷设备,其设备制冷量与制冷效率均要比原来的R22制冷剂机型低5%~8%,再加上由于R407c制冷剂的滑移温度较大,一旦发生泄漏,系统中工质的组成比例会发生变化,影响系统性能。与此相类似的R410a制冷剂,其滑移温度只有0.04K,混合组分的比例也更简单,而且它在液相时热导率高、粘度低,具有比R22制冷剂还优良的传输特性,非常适合制冷剂的远距离输送。基于此,欧洲逐渐改变原来的看法,与美日达成一致看法,将R410a制冷剂确定为R2制冷剂在单元式空调机和多联机组中的最佳替代物,并且开始淘汰R407c制冷剂。
R410a作为当今广泛使用的中高温制冷剂,霍尼韦尔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,制冷剂价格仍然只能添加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)。
随着越来越多旨在减少氢氟烃温室效应的全球环境法规和政策的出台,第四代制冷剂R1234yf备受关注,该产品具有零臭氧潜能值(0DP)和较低的全球变暖潜能值(GWP)的特点,是继氢氯氟烃(HCFC)和氢氟烃(HFC)之后新一代0DS替代品——氢氟烯烃(HF0)。近些年随着欧盟对R1234yf的认可,R1234yf最有可能替代H134a 成为新一代汽车制冷剂。R1234yf主要应用于汽车和冰箱,也被用于许多大型固定式和商用制冷设备。欧盟MAC指令要求自2017年1月1日起,所有在欧洲销售的车辆必须采用全球变暖潜值低于150的制冷剂。
绿色环保的替代工质由于CFC和HCFC对地球臭氧层的破坏和导致温室效应,在制冷空调与热泵行业采用全无环害工质(ODP=0,GWP=0)的要求十分迫切,因此寻找高效、绿色环保制冷工质成为当前国际社会共同关注的问题,世界各国的科学家加紧研究其替代工质。 碳氢化合物类自然工质如“鲨鱼”牌HCR-22,R600a和R290,从热力循环方面都是良好的制冷剂,具有零ODP值和基本为零的GWP值,并与常用润滑油有良好的相容性。目前作为制冷剂应用的碳氢化合物主要是“鲨鱼”牌HCR-22,丙烷(R290)、丁烷(R600)和异丁烷(R600a)等,特别是丙烷,已经在石化工业大型制冷装置应用多年。丙烷具有优良的热力性能,相对分子质量比氨大,但仍比卤代烃小得多,传热性能亦稍次于氨,但比CFC,HCFC和HFC要好得多。
方法一:将制冷剂罐倒置,并释放少量制冷剂到一张白纸上,如果在白纸上有明显杂质或液态水出现,说明制冷剂质量不佳,不建议使用;方法二、接压力表测试制冷剂瓶压,对照制冷剂温度压力特性表,检验瓶内压力是否在正常值范围,如压力明显异常则不建议使用。方法三、在制冷剂使用到一半时,可再次测试瓶内压力,对于R22这种单一成分的制冷剂,两次测量瓶压值应该很接近,但对于劣质制冷剂,通常混有多种成分,瓶内制冷剂使用后由于成分比例的变化通常瓶压会有较大差异,如遇到此类现象,建议立即停用该制冷剂,并要将已经充注到系统中的制冷剂排放干净以避免污染系统。