02-混合制冷剂-PPT
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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 0max
T 0min
s
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)
-46.5/0.5
R402A R125/290/22
(60/2/38)-49.2R407A R32/125/134a
(20/40/40)
-45.8/6.6
R402B(38/2/60)-47.4R407C R32/125/134a
(23/25/52)
-44.3/7.1
R403A R290/22/21B
(5/75/20)
-50.0R410A R32/125 (50/50)-52.5/-
R405A R22/152a/142b/C3
18
(45/7/5.5/42.5)-27.3R507R125/143a
(50/50)
-46.5/0.2
R406A 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。具有共沸点成分的
混合物在定压相变过程中，其温度滑移为零
（即保持定温）；而且气相与液相的成分相同
（两个组分共同沸腾)。
混合物的T-x相图
1.在一定的蒸发压力下蒸发时，具有恒定的蒸发温度，而且蒸发温度一般比组成它的单组分的蒸发温度低。
2.在一定的蒸发温度下，共沸制冷剂的单位容积制冷量比组成它的单一制冷剂的容积制冷量要大。
这是因为在相同的蒸发温度和吸气温度下，共沸制冷剂比组成它的单一制冷剂的
压力高、比容小的缘故。
3.采用共沸制冷剂可使压缩机的排气温度降低。
R502在蒸发温度为-12 ℃ 、冷凝温度为44℃时，排气温度为108 ℃。而采用R22时，其排气温度为133 ℃。
共沸制冷剂R502能使排气温度降低的原因，是由于与R22相混的R115是一种比
热大、绝热指数小的制冷剂。
4.共沸制冷剂的化学稳定性较组成它的单一制冷剂好。
一般情况下，含F多，含Cl和Br少的制冷剂，化学性质比较稳定。
5.在全封闭和半封闭压缩机中，采用共沸制冷剂可使电机得到更好的冷却，电机绕组温升减小。
共沸混合制冷剂
代号组分（成分）质量成分（%）摩尔成分（%）标准沸点（℃）各组分的标准
沸点（℃）R114/R2174.6/25.464.0/36.0~0 3.5/8.9
R506R31/R11455.1/44.975.1/24.9-12.5/3.5
R505R12/R3178.0/22.066.9/33.1~-32-29.8/-9.8
R500R12/R152a73.8/26.260.4/39.6-33.5-29.8/-25
R501R22/R1275.0/25.088.4/11.6-41.6-40.8/-29.8
R502R22/R11548.8/51.263.0/37.0-45.6-40.8/-38 R290/R11531.6/68.461.8/38.2-46.6-42.1/-38
R504R32/R11548.2/51.873.5/26.5-57.2-51.2/-38 R13B1/R3280.5/19.559.0/41.0-63.3-58.7/-51.2
R503R23/R1340.1/59.950.0/50.0-87.9-82.2/-81.5