制冷剂和润滑油

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R600a最大的缺点是与空气能形成爆炸性的混合物。爆炸极限 为1.8％～8.5％(体积)，在生产、维修工艺上必须采取严格的安全操 作工艺。
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虽然碳氢制冷剂有可燃性，但是要让它产生这种危险的爆燃是 需要一定的条件的：
1.必须是每小时要有将近28.5克的泄漏量，也就是说泄漏量要大 到几乎每天都要补充制冷剂的程度才有可能发生燃烧，但一般在使用 时，其充注量不会大于450g，正常的泄漏量每年不会超过240克，而 且其中还加有容易识别气味的物质； 2.须有大约460℃的明火源。因此，一般正常使用是相对安全的。
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5）制冷剂易与润滑油混合，而不损害其制冷效果，并有助于压 缩机件的润滑。
6）制冷剂对机器缝隙的渗透能力应低。
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3.生理学和其他方面的要求 1）制冷剂对人的生命和健康不应有危害性，即不应有毒性、窒 息性及刺激作用。与食物也不应有反应。 2）制冷剂应符合环境要求，尽量减少对大气臭氧层的破坏作用。 制冷剂应价格低廉，容易买到。
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3)四氟乙烷(C2H2F4 R134a)。R134a是中温中压制冷剂，其物理
特性(相对分子质量、沸点、汽化潜热和临界参数)与R12 相似。 R134a传热性好，化学稳定性好，不燃烧。而且ODP与GWP值
均较小,在替代R12制冷剂时制冷系统与设备只需要做少许改动，因
此,R134a被看作是R12的首选替代制冷剂。 • R134a渗透性高，密封材料要求高，一般采用聚丁腈橡胶、二聚
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2) 二氟一氯甲烷(CHCIF2 R22)。R22也是较常用的中温中压制 冷剂，其临界温度为96℃，凝固点为-160℃，标准沸点为-40℃。在 较低的温度下，R22的饱和蒸汽压力及单位容积制冷量都比氨高。在 同一温度下，R22的饱和蒸汽压力比R12高65%左右，压缩终温介于 R717和R12之间，能制取的最低蒸发温度为-80℃，所以R22比R12 和R717更适用于低温。 R22的蒸汽无色、无味、不燃烧、不爆炸，毒性比R12稍大，但 仍属于安全的制冷剂。 R22属HCFC类制冷剂，在大气层中的寿命较短。R22在大气层中 易水解而随雨水回到地面，对大气臭氧层和全球温室效应影响较小， ODP为0.05，GWP为510，属于过渡性替代制冷剂。
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1) 二氯二氟甲烷(CCl2F2 R12)。R12凝固点为-158℃，临界温度 为112℃，标准沸点为-29.79℃。R12常用于能获得-50℃以上的中、 小型蒸汽压缩式制冷机和大型离心式制冷机。R12的蒸汽是无色的， 并且有微弱的芳香味，对人体的伤害极小，当它在空气中的含量达 20%时才会被人感觉到。含量达到30％以上就会引起人的缺氧窒息。 R12不易燃烧，和空气混合时也不会引起爆炸，是一种很安全的制冷 剂。R12与明火接触或温度高达400℃以上时，才会分解出对人体有 害的氟化氢、氯化氢和光气。
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2.氟利昂
氟利昂蒸汽或液体都是无色透明的、没有气味，大多数品种的氟 利昂对人体无毒害、不易燃烧和爆炸。
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润滑油可以与氟利昂相互溶解，但各种氟利昂在润滑油中的溶 解度是不同的，在常温及普通低温下，可分为难溶、微溶、与润滑油 完全互溶3种类型。
由于氟利昂没有气味，所以泄漏不易发现。检查氟利昂泄漏一 般是用卤素检漏灯、电子检漏仪等。 氟利昂制冷剂目前主要用于中、小型容积式制冷剂压缩机、空调 用的离心式制冷机、低温制冷装置及其他特殊要求的装置。
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•ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1.对润滑油的基本要求
1) 润滑油的凝固点要低。一般家用电冰箱和家用空调器采用凝固 点低于-30℃的润滑油。
2) 要有适当的粘度。如果粘度太小，在摩擦面不易形成正常的油 膜厚度，会加速机械磨损，甚至发生拉毛汽缸、抱轴等故障，机械密 封性能也不好，制冷剂容易泄漏；如果粘度太大，润滑和密封性能虽 好，但制冷压缩机的单位制冷量消耗的功率会增大，耗电量增加。
乙丙橡胶或氯丁橡胶等。
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3.异丁烷（C4H10 R600a） R600a属碳氢化合物，是常用的打火机燃料主要成分。 R600a为无色气体，微溶于水，性能稳定，其ODP值和GWP值为 0，没有公害，能就地净化。 R600a能与普通冷冻油相溶，对制冷系统要求不高。制冷性 能更好，节能达30％～40％。易于获得，成本低廉。由于其有优 异的环保性能，并且气化潜热大，因此相对原制冷剂可以减小充 注量，并且其制冷性能略胜于其它制冷剂，能与许多矿物油相溶， 又容易获得，价格便宜，而且用它来代替氟利昂制冷剂，原CFC 系统可以不作太大改动。因此，目前在家用电冰箱中已被广泛应 用。
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3) 有较好的黏温性能和较高的闪点。制冷压缩机在工作中，汽 缸等处的温度高达130℃～150℃左右，所以要求润滑油的黏度在温 度变化时其变化要小，闪点要高。不会使润滑油在温度高的情况下炭 化。（在规定的条件下，加热润滑油，润滑油的蒸气和周围空气的混合气，
一旦与火焰接触，即发生闪火现象的最低温度，称为润滑油的闪点。）
2 常用制冷剂的种类与性质
• 目前，作为制冷剂的物质已有近百种，并且新的制冷剂还在不断 被发现和研制，但常用的制冷剂只有十几种。制冷剂的表示方法是用 英文单词“制冷剂”(Refrigerant)的首写字母R作为制冷剂的代号， 在R后面用规定的数字及字母来表示制冷剂的种类和化学构成，如 R12、R22、R134a、R600a、R717等。 氟利昂制冷剂中的CFC类，我国已限期在2006年底停止使用。 因此，目前生产的电冰箱中的制冷剂已基本全部由R12改为R600a。
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4.混合制冷剂R407C R407C是由R32 制冷剂、R125 制冷剂和R134a制冷剂按质量成 分23%、25%和52/%的比例混合而成，其标准沸点为-43.8℃，蒸发 压力为0.625Mpa，冷凝压力为2.15 Mpa；R407C的消耗臭氧潜能值 ODP为0，是一种不破坏臭氧层的环保制冷剂，具有清洁、低毒、不 燃、致冷效果好等特点，使用于各种空调系统和非离心式制冷系统。
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• R407C 由于和 R22 有着极为相近的特性和性能，可用于原使用 R22 制冷剂的系统，只需更换原系统的少量部件，以及将原系统内的矿物 冷冻油更换成能与R407C互溶的润滑油（POE油），就可直接充注 R407C ，实现原设备的环保更换，是目前最为简便的替代 R22 的过 渡性制冷剂。
二、润滑油(冷冻油)
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1.氨(NH3 R717) 氨属于无机化合物制冷剂，是最古老的制冷剂之一，也是目前 广泛被采用的中温中压制冷剂之一。氨的制冷范围为5℃～-70℃，常 用于不低于-60℃的大、中型单级或双级活塞式制冷压缩机中。 氨的临界温度(133.0℃)高，凝固点(-77.7℃)较低，标准沸点为33.3℃。在常况下，氨在制冷系统中的蒸发压力为0.1 MPa～0.5 MPa，氨的冷凝压力一般为1.0 MPa～1.6 MPa，其压力比适中。 氨有强烈的刺激性气味，故泄露易发现。氨易溶于水,在常温常 压下，一个单位体积的水能溶解700单位体积的氨水而形成氨水溶液。 在低温下，水不会从氨液中析出而形成冰塞现象，所以氨系统中一般 不设置干燥过滤器。氨液中溶有水后，其蒸发温度稍有提高，同时对 金属有腐蚀作用，故规定氨的允许含水量不超过0.2%。
制冷剂和润滑油
一、制冷剂
• 制冷剂是制冷系统中完成制冷循环所必需的工作介质。制冷剂 的热力状态在制冷循环中是不断发生变化的，如在蒸汽压缩式制冷循 环中，制冷剂在蒸发器中吸收被冷却系统的热量而蒸发成为蒸汽，在 冷凝器中将热量传递给周围环境介质(空气、水等)而被冷却冷凝成液 体。制冷机借助于制冷剂的状态变化，完成制冷循环，达到制冷的目 的。
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2.物理化学方面的要求
1）制冷剂的化学稳定性要好，在高温条件下不易分解、不易燃 烧，无爆炸危险。 2）制冷剂的黏度和密度应小，以减小制冷剂在系统中流动时的 阻力，从而减小压缩机的耗功量和缩小流通管径。 3）制冷剂对金属和其他材料无腐蚀性和侵蚀作用。 4）制冷剂与水有较大的亲和力，以避免导致系统冰堵现象。
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4) 要有良好的化学稳定性和抗氧化安定性。润滑油在制冷系统内 与制冷剂经常接触，在全封闭式的制冷压缩机内，要求能够使用10～ 15年以上。 5) 不含水及酸之类杂质，要有良好的电气绝缘性能。在半封闭和 全封闭式制冷压缩机中，电动机绕组要与润滑油经常接触，所以要求 润滑油不能破坏电动机的绝缘物并有良好的绝缘性能。
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2.润滑油的种类 目前国产压缩机润滑油分石油部标准(SYB)和企业标准两类。 石油部标准有13号、18号、15号、30号、40号五种，其中13号润 滑油又有凝点-40℃以下和-25℃两种。凝点-25℃的13号润滑油主 要用于蒸发温度较高的冷藏、空调制冷系统。18号润滑油的指标 比其他牌号的润滑油要高，主要用于对润滑油要求较高的R12制 冷压缩机，对其他制冷剂的压缩机也适用。 不同型号的润滑油不能混合使用，但可以代用，代用原则是 高牌号可以替代低牌号使用。
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1 对制冷剂的要求
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1.热力学方面的要求
1）在标准大气压下，制冷剂的蒸发温度要足够低。 2）临界温度要高，在常温或普通低温范围内能够冷凝液化。
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3）在工作低温下，蒸发器中制冷剂的压力，最好接近或稍高于 大气压力，以防止系统外部的空气或水分渗入系统内。
4）在常温下冷凝压力不宜过高(小于1.5 MPa) 。 5）制冷剂单位容积的制冷能力应尽可能大，以便提高制冷效率， 减小制冷剂的循环量。 6）应有较高的导热系数和放热系数，以提高热交换器的工作效 能，减小热交换器的尺寸，提高传热效率。
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水在R12液体中的溶解度极低，在低温状态下，当制冷剂中水的 含量超标时，极易形成冰塞而堵住节流阀或毛细管通道。同时R12含 水过多时易生卤氢酸，直接腐蚀金属。一般规定R12的含水量不得超 过0.0025%(质量)，故制冷系统管路上必须设置干燥过滤器。