混合型制冷剂的组成及配比
02-混合制冷剂-PPT
西安交通大学制冷与低温技术原理混合制冷剂混合制冷剂(mixture refrigerants )两种或两种以上的纯制冷剂组成的混合溶液。
采用混合制冷剂为调节制冷剂的性质和扩大制冷剂的选择提供了更大的自由度。
非共沸混合物相变过程中，气相与液相的成分不相同，而且各自都是变化的，直到相变完成。
共沸混合物在定压相变过程中，其温度滑移为零，且气相与液相的成分相同。
近共沸混合物相变温度滑移很小的非共沸混合物，定压下相变时气相和液相成分改变很小，其热力性状很接近共沸混合物。
相变存在温度滑移存在共沸点混合物的T-x 相图定压下混合物的露点线和泡点线呈鱼形曲线。
它在定压相变（蒸发或凝结）过程中，伴随有一定的温度变化。
温度的改变量为混合物成分x 所对应的露点与泡点之差。
称该差值称为相变温度滑移。
另外，相变过程中，气相与液相的成分不相同，而且各自都是变化的，直到相变完成。
非共沸混合物的特征非共沸制冷剂在蒸发和冷凝过程中温度是变化的，其单级压缩循环的T-s 图如图所示，这就有可能较好的适应变温热源的情况，减少冷凝过程和蒸发过程中的传热温差，提高循环的热力完善度。
非共沸制冷剂单级循环的T-s 图T T kmax T kmin T 0maxT 0mins降低了制冷循环中的压比，使单级压缩能获得更低的蒸发温度。
同组成它的单一制冷剂相比，增大制冷机的制冷量。
混合制冷剂符号组分（成分）沸点/℃符号组分（成分）标准沸点/滑移温度/℃R401A R22/152a/124(53/13/34)-33.1R404A R125/143a/134a(44/52/4)-46.5/0.5R402A R125/290/22(60/2/38)-49.2R407A R32/125/134a(20/40/40)-45.8/6.6R402B(38/2/60)-47.4R407C R32/125/134a(23/25/52)-44.3/7.1R403A R290/22/21B(5/75/20)-50.0R410A R32/125 (50/50)-52.5/-R405A R22/152a/142b/C318(45/7/5.5/42.5)-27.3R507R125/143a(50/50)-46.5/0.2R406A R22/600a/142b(55/4/41)-22.0主要混合制冷剂共沸混合物的特征定压下混合物的露点线和泡点线存在一个相切点，该点称作共沸点。
实验室常用制冷剂
实验室常用制冷剂：实验室用雪、冰和盐按一定比例混合可得到低到－80℃的温度。
使用液态气体可以得到－273.16℃的温度。
盐、碱、酸与水、雪、冰的配比及所得到的温度见表2－11～表2－13，用于制冷的液态气体见表2－14。
表2－11 盐和水（冷至15℃）混合后的温度表2－12 盐或酸与雪或碎冰混合后的温度表2－13 盐和冰混合后的温度表2－14 一般用以制冷的液态气体①表示气、液、固三相平衡时温度②表示固体二氧化碳的升华温度二使用液态气体做制冷剂的注意事项1.使用液态气体时，液态气体经过减压阀先进入一个耐压的大橡皮袋和气体缓冲瓶，在由此进入到要使用的仪器，这样防止液态气体因减压而突然沸腾汽化、压力猛增而发生爆炸的危险。
2.使用液态氧，绝对不允许与有机化合物接触，以防止燃烧。
3.使用液态氢时，对已汽化放出的氢气必须极为谨慎地把它燃烧掉或放入高空，因在空气中含有少量氢气（约5％）也会发生猛烈爆炸。
4.使用干冰时注意，因二氧化碳在钢瓶中是液体，使用时先在钢瓶出口处接一个既保温又透气的棉布袋，将液态二氧化碳迅速而大量地放出时，因压力降低，二氧化碳在棉布袋中结成干冰。
然后再将其他液体混合使用，如与二氯乙烯混合温度达－60℃；与乙醇混合达－72℃，与乙醚混合达－77℃；与丙酮混合达－78.5℃。
5.在使用液态气体时必须戴皮（棉）手套，防止低温冻伤，同时对钢瓶的存放有特殊要求，详见第一分册第十章。
第六节常用干燥剂（一）干燥剂地特性和适用性表2－9和表2－10分别给出了常用干燥剂的特性和适用性（二）各类分子筛的化学组成及特性《化工百科全书》19分册p897制冷技术：1.定义与方法2.压缩式制冷系统2．5．制冷剂与载冷剂2·5·1·制冷剂是系统中赖以进行能量交换达到制冷目的的工作介质。
制冷剂应用正确与否，对系统的经济性与可靠性有很大影响。
制冷剂在化学性质方面，应有高的化学稳定性，使运行中不会分解；对金属无腐蚀作用；有油润滑的压缩系统中不应与油起化学作用并有高的溶油性；无毒无臭；没有燃烧、爆炸危险；对环境无破坏作用。
制冷剂标准配置量
制冷剂标准配置量一、制冷剂的作用与重要性制冷剂，也称为冷媒，是制冷系统中用于传递热量的工作介质。
在制冷系统中，制冷剂通过循环流动，不断地从被冷却物体吸收热量并将其传递给冷却介质（如空气或水），从而实现制冷效果。
制冷剂在制冷系统中发挥着至关重要的作用，是保证制冷设备正常运转的关键因素之一。
因此，确定合适的制冷剂标准配置量对保证制冷系统的性能和稳定性具有重要意义。
二、制冷剂的种类与特性制冷剂的种类繁多，根据其化学组成和物理性质可分为天然制冷剂和人工合成制冷剂。
在制冷行业中，常见的人工合成制冷剂包括氟代烃、氨、水和二氧化碳等。
不同的制冷剂具有不同的物理和化学性质，如沸点、凝固点、热传导性、化学稳定性等。
这些性质决定了制冷剂在不同温度和压力下的行为，进而影响其使用范围和效率。
三、标准配置量的确定因素确定制冷剂的标准配置量需要考虑多个因素，包括制冷系统的设计要求、制冷剂的性质、运行环境条件以及安全环保要求等。
1.制冷系统的设计要求：制冷系统的设计决定了制冷剂的循环量、蒸发温度和冷凝温度等参数，进而影响制冷剂的标准配置量。
2.制冷剂的性质：不同性质的制冷剂具有不同的热传导性、沸点和化学稳定性等，这些因素会影响到制冷剂的蒸发和冷凝过程，从而影响其标准配置量。
3.运行环境条件：制冷系统的运行环境条件（如环境温度、湿度、压力等）对制冷剂的配置量有较大影响。
为了确保系统正常运行并达到预期的制冷效果，需要根据具体环境条件调整制冷剂的配置量。
4.安全环保要求：在确定制冷剂的标准配置量时，还需考虑安全环保方面的要求。
根据国家或地区的安全法规及环保标准，需要合理控制制冷剂的使用量，以减少对环境的影响并确保系统安全运行。
四、标准配置量的实际应用在实际应用中，确定合适的制冷剂标准配置量是至关重要的。
以下是一些实际应用方面的考虑因素：1.设备制造商的建议：设备制造商通常会提供有关制冷剂标准配置量的建议。
这些建议基于设备的性能测试和长期运行经验，可以作为确定配置量的重要参考。
新型混合制冷剂R290R13I1的研究
平时的维修使用 。 在目前环境保护和节能的双重压力之下， 新一代零消耗臭氧潜能值（ODP） 、低全球 变暖潜能值（GWP）环保制冷剂的研究已经成为全球新的紧迫任务 。有关 HCFCs 替代物的选 择，国际上有两种不同的技术路线：一种是以德国和北欧一些国家为代表，主张采用天然工 质，如 R290、R717、R744 等；另一条是以美日为代表，支持开发合成类（氟化烃 HFCs）替 代物.两种路线各有优缺点，天然制冷剂其 ODP 都为零，而且具有很低的 GWP 值，但是它们大 多具有可燃性、毒性或刺激性等安全方面的缺陷，应用时需要抑制其缺点。HFCs 替代物的工 作压力偏高、有温度滑移、与矿物油相容性差、具有较高的 GWP 值等使其发展受到一定得限 制。本文提出一种新型近共沸制冷剂 R290/R13I1，R13I1 是一种非常优秀的阻燃剂，能有效 降低 R290 的可燃性。
[2]
温度滑移（℃） 3.284533 3.551509 3.826489 4.023309 4.115278 4.019705 3.580781 2.481193
根据中国科学院孙尔雁等 “全卤代烃 CF3I 和 CF4 的阻燃能力试验” 可以看出随着 R13I1 比例的增加,混合制冷剂的可燃性越低。综合考虑本文取 R290/R13I1 质量比为 60%：40%作为 研究，此时的温度滑移为 2.07℃，为近共沸混合制冷剂。通过计算知混合制冷剂的燃烧下限 从 2.1%提高到 3.31%，相对于纯丙烷提高了 58%;燃烧上限从原本 9.41%下降到 7.98%，相对 于纯丙烷降低了 14%。可以看出 R13II1 有效的削弱了 R290 的可燃性。 2.3 热力学特性 作为替代制冷剂首先要与被替代的制冷剂具有相似的饱和蒸汽压曲线， 从而达到热力性 能的一致，从而减小对原系统的改动。下图 1 给出了混合工质和几种制冷剂饱和蒸汽压力曲 线。
r516a制冷剂的组成
r516a制冷剂的组成r516a制冷剂是一种常用的制冷工质，主要由R32和R125两种物质组成。
它具有许多优点，如良好的制冷性能、低毒性、可持续发展等，被广泛应用于空调、冷藏冷冻设备等领域。
让我们来了解一下R32和R125这两种物质。
R32，化学名为二氟甲烷，是一种无色、易燃的气体。
它具有较高的制冷效果，热力学性质稳定，可以提供较高的制冷量。
R125，化学名为五氟乙烷，也是一种无色、易燃的气体。
它具有较低的毒性和较高的制冷效果，是一种常用的制冷剂。
r516a制冷剂的组成比例为50%的R32和50%的R125。
这种比例的选择是经过科学研究和实践验证的，可以在制冷过程中达到最佳的性能和效果。
R32和R125的混合使用可以充分发挥它们各自的优点，提高制冷效果和能效比。
r516a制冷剂具有许多优点。
首先，它具有较高的制冷效果。
由于R32和R125都具有较高的制冷性能，它们的混合使用可以提供更强大的制冷能力，满足大型空调和冷藏冷冻设备的需求。
r516a制冷剂具有较低的毒性。
R32和R125都属于低毒物质，使用它们制作的制冷剂不会对人体造成重大的伤害。
这对于使用制冷设备的人员和环境都是非常重要的。
r516a制冷剂还具有较低的对臭氧层的破坏潜力。
臭氧层是地球大气中的一层保护层，能够阻挡紫外线辐射。
R32和R125在大气中的存在时间较短，对臭氧层的破坏潜力较小，符合可持续发展的要求。
然而，r516a制冷剂也存在一些问题。
首先，它的燃烧性较强，容易引发火灾事故。
因此，在使用和储存过程中需要严格遵守安全操作规程，以确保人员和设备的安全。
r516a制冷剂的价格较高。
由于R32和R125都是稀缺资源，其价格较高，这也导致了r516a制冷剂的价格较高。
这对于制冷设备的生产和维护带来了一定的成本压力。
总的来说，r516a制冷剂是一种优秀的制冷工质，由R32和R125两种物质组成。
它具有较高的制冷效果、低毒性和较低的对臭氧层的破坏潜力，被广泛应用于各种制冷设备中。
制冷剂的类型与参数
制冷剂的类型与参数按制冷剂包含的成份可分为：1、单一制冷剂2、混合制冷剂。
单一制冷剂只含有一种化学物质，其热物理性能参数恒定不变，如，R134a、R152a等制冷剂都具有较高的能量效率。
混合制冷剂是由两种或两种以上制冷剂组成的混合物。
根据它在气液相平衡时气相和液相的组成是否相等又分为：1、共沸混合制冷剂：气液相平衡时气液两相组成相等的属于共沸混合制冷剂(包括相平衡时气液两相组成近似相等的近共沸混合制冷剂)，2、非共沸混合制冷剂。
组成不相等的属于非共沸混合制冷剂。
共沸混合制冷剂的选用与节能共沸混合制冷剂在一定的压力下蒸发和冷凝时，气相和液相的组成不变，且能保持恒定的温度。
它和单一制冷剂具有近似的热物理性能。
这类制冷制是研究和应用最早、最成熟的制冷剂，现将已研究的共沸混合制冷剂列入表1中。
对于非共沸混合制冷剂，其在蒸发器中的蒸发过程及在冷凝器中的冷凝过程都是非理想混合过程。
这两种非理想混合过程使得混合制冷剂在制冷系统中冷凝压力降低，蒸发压力升高，压缩机的排气温度降低。
这就使得制冷机的压比降低，制冷系数提高，从而提高了制冷系统的能量效率。
表1已研究的共沸混合制冷剂不同种类的混合制冷剂具有不同的热物理性质，这就会为制冷剂的优选提供了较大的余地。
对于某一固定的制冷系统，在其最佳运行工况下，要求制冷剂必须具有特定的热物理性质。
合理选用不同的共沸混合制冷剂使其满足这种特定的热物理性质，就可以提高制冷系统的热力学效率，从而达到节能的效果。
由于共沸混合制冷剂可使冷凝压力降低，而同时蒸发压力升高，这样在冷凝温度和蒸发温度不变的情况下，压缩机的压比就会减小，从而使压缩机的功耗降低。
因此获得同样的制冷量时就只需较少的功。
同时蒸发压力的升高会减小蒸发器的真空度，使蒸发器更稳定地工作，而冷凝压力的降低会使冷凝器在更安全的状态下远行。
印度的制冷专家C.P.A RORA在第十五届国际制冷学会上发表的论文中，以共沸混合制冷剂R22/R12(85/15)为例肯定了这个效果。
混合冷剂制冷原理
混合冷剂制冷原理混合冷剂制冷原理是指利用两种或多种不同种类的冷媒混合在一起，以达到在不同温度下工作的目的。
混合冷剂制冷系统广泛应用于空调、制冷等领域，其制冷原理相对复杂，但是通过合理的设计和运行可以实现高效的制冷效果。
首先，混合冷剂制冷原理的基本原理是利用混合制冷剂的不同性质和特点，使得混合制冷剂在不同温度下能够实现相变过程，从而达到制冷的目的。
混合制冷剂通常由低温和高温制冷剂混合而成，通过调节混合比例和压缩机的工作参数，实现在不同温度下的制冷效果。
其次，混合制冷剂的选择和混合比例的确定是混合制冷系统设计的关键。
不同的制冷剂具有不同的蒸发温度和压缩温度，通过合理的混合比例可以使得混合制冷剂在不同温度下实现最佳的制冷效果。
同时，混合制冷剂的选择还需要考虑到制冷剂的环保性和安全性，以及系统的运行稳定性和可靠性。
另外，混合制冷系统的工作原理也需要考虑到混合制冷剂的相变过程和传热过程。
在制冷循环中，混合制冷剂通过蒸发和凝结的相变过程吸收和释放热量，从而实现对空气或物体的制冷效果。
同时，混合制冷剂在制冷循环中需要通过换热器和蒸发器等传热设备实现热量的传递和转移，以实现制冷效果。
最后，混合制冷系统的运行参数和控制策略也对制冷效果产生重要影响。
通过合理的调节混合制冷剂的混合比例、压缩机的工作参数和传热设备的运行状态，可以实现在不同温度下的高效制冷效果。
同时，混合制冷系统还需要考虑到系统的稳定性和可靠性，以及对环境的影响和安全性的要求。
综上所述，混合冷剂制冷原理是利用混合制冷剂的不同性质和特点，通过合理的设计和运行实现在不同温度下的高效制冷效果。
混合制冷系统的设计需要考虑到混合制冷剂的选择和混合比例的确定，以及制冷剂的相变过程和传热过程，同时还需要考虑到系统的运行参数和控制策略，以实现系统的高效、稳定和可靠运行。
混配制冷剂——精选推荐
R507：R125/R143A=50/50R-507制冷剂，别名R507，商品名称有Genetron AZ-50、Genetron 507、SUV A 507等。
由于R-507属于HFC型共沸制冷剂（完全不含破坏臭氧层的CFC、HCFC），得到目前世界绝大多数国家的认可并推荐的主流低温环保制冷剂，广泛用于新冷冻设备上的初装和维修过程中的再添加。
符合美国环保组织EPA、SNAP和UL的标准，符合美国采暖、制冷空调工程师协会（ASHRAE）的A1安全等级类别（这是最高的级别，对人身体无害）。
R-507主要用途R-507作为当今广泛使用的低温制冷剂，常应用于冷库、食品冷冻设备、船用制冷设备、工业低温制冷、商业低温制冷、冷藏车、冷冻冷凝机组、超市陈列展示柜等制冷设备。
R507和R404A一样都是R502、R22制冷剂的长期替代物（HFC 类物质），但是R507通常能比R404A达到更低的温度；R507适用于所有R-502可正常运作的环境，R507得到全球绝大多数的制冷设备制造商的认可和使用。
但是由于R507与R502和R22物化性能、理论循环性能以及压缩机用油等均不相同，因此对于初装为R502和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R502和R22，通常不能直接以R507来替代R502、R22（也就是说通常不可以进行换血式的替换）。
R-507物化性质冷媒名称R-507分子量98.9沸点（1atm），℃-46.7临界温度，℃70.9临界压力，MPa 3794饱和蒸气压（25℃），kPa 1287汽化热/蒸发潜热（沸点下，1atm），kJ/kg 200.5 破坏臭氧潜能值（ODP）0全球变暖潜能值(GWP，100 yr) 3900 ASHRAE安全级别A1（无毒不可燃）。
制冷剂的类型与参数
制冷剂的类型与参数按制冷剂包含的成份可分为：1、单一制冷剂2、混合制冷剂。
单一制冷剂只含有一种化学物质，其热物理性能参数恒定不变，如，R134a、R152a等制冷剂都具有较高的能量效率。
混合制冷剂是由两种或两种以上制冷剂组成的混合物。
根据它在气液相平衡时气相和液相的组成是否相等又分为：1、共沸混合制冷剂：气液相平衡时气液两相组成相等的属于共沸混合制冷剂(包括相平衡时气液两相组成近似相等的近共沸混合制冷剂 ) ，2、非共沸混合制冷剂。
组成不相等的属于非共沸混合制冷剂。
共沸混合制冷剂的选用与节能共沸混合制冷剂在一定的压力下蒸发和冷凝时，气相和液相的组成不变，且能保持恒定的温度。
它和单一制冷剂具有近似的热物理性能。
这类制冷制是研究和应用最早、最成熟的制冷剂，现将已研究的共沸混合制冷剂列入表 1 中对于非共沸混合制冷剂，其在蒸发器中的蒸发过程及在冷凝器中的冷凝过程都是非理想混合过程。
这两种非理想混合过程使得混合制冷剂在制冷系统中冷凝压力降低，蒸发压力升高，压缩机的排气温度降低。
这就使得制冷机的压比降低，制冷系数提高，从而提高了制冷系统的能量效率。
表1 已研究的共沸混合制冷剂种类的混合制冷剂具有不同的热物理性质，这就会为制冷剂的优选提 供了较大的余地。
对于某一固定的制冷系统，在其最佳运行工况下，要求制冷 剂必须具有特定的热物理性质。
合理选用不同的共沸混合制冷剂使其满足这种 特定的热物理性质，就可以提高制冷系统的热力学效率，从而达到节能的效果。
由于共沸混合制冷剂可使冷凝压力降低，而同时蒸发压力升高，这样在冷 凝温度和蒸发温度不变的情况下，压缩机的压比就会减小，从而使压缩机的功 耗降低。
因此获得同样的制冷量时就只需较少的功。
同时蒸发压力的升高会减 小蒸发器的真空度，使蒸发器更稳定地工作，而冷凝压力的降低会使冷凝器在 更安全的状态下远行。
印度的制冷专家 C.P.A RORA 在第十五届国际制冷学会上 发表的论文中，以共沸混合制冷剂 R22/R12(85/15) 为例肯定了这个效果。
制冷剂的类型与参数
制冷剂的类型与参数按制冷剂包含的成份可分为： 1、单一制冷剂2、混合制冷剂。
单一制冷剂只含有一种化学物质，其热物理性能参数恒定不变，如，R134a、R152a等制冷剂都具有较高的能量效率。
混合制冷剂是由两种或两种以上制冷剂组成的混合物。
根据它在气液相平衡时气相和液相的组成是否相等又分为：1、共沸混合制冷剂：气液相平衡时气液两相组成相等的属于共沸混合制冷剂(包括相平衡时气液两相组成近似相等的近共沸混合制冷剂)，2、非共沸混合制冷剂。
组成不相等的属于非共沸混合制冷剂。
共沸混合制冷剂的选用与节能共沸混合制冷剂在一定的压力下蒸发和冷凝时，气相和液相的组成不变，且能保持恒定的温度。
它和单一制冷剂具有近似的热物理性能。
这类制冷制是研究和应用最早、最成熟的制冷剂，现将已研究的共沸混合制冷剂列入表1中。
对于非共沸混合制冷剂，其在蒸发器中的蒸发过程及在冷凝器中的冷凝过程都是非理想混合过程。
这两种非理想混合过程使得混合制冷剂在制冷系统中冷凝压力降低，蒸发压力升高，压缩机的排气温度降低。
这就使得制冷机的压比降低，制冷系数提高，从而提高了制冷系统的能量效率。
不同种类的混合制冷剂具有不同的热物理性质，这就会为制冷剂的优选提供了较大的余地。
对于某一固定的制冷系统，在其最佳运行工况下，要求制冷剂必须具有特定的热物理性质。
合理选用不同的共沸混合制冷剂使其满足这种特定的热物理性质，就可以提高制冷系统的热力学效率，从而达到节能的效果。
由于共沸混合制冷剂可使冷凝压力降低，而同时蒸发压力升高，这样在冷凝温度和蒸发温度不变的情况下，压缩机的压比就会减小，从而使压缩机的功耗降低。
因此获得同样的制冷量时就只需较少的功。
同时蒸发压力的升高会减小蒸发器的真空度，使蒸发器更稳定地工作，而冷凝压力的降低会使冷凝器在更安全的状态下远行。
印度的制冷专家C.P.A RORA在第十五届国际制冷学会上发表的论文中，以共沸混合制冷剂R22/R12(85/15)为例肯定了这个效果。