制冷系统中冷媒的选用
制冷系统中制冷剂替代物探讨
浅忆制冷替代冷媒国际上为了保护人类赖以生存的大气环境的国际环保协定有两个，即《蒙特利尔议定》和《京都协议》、1987年9月通过的《蒙特利尔议定书》旨在保护地球平流层臭氧层；1997年12月通过的《京都协议》则旨在减缓气候变暖，管制温室气体的排放。
由于制冷冷媒R11和R12会破坏臭氧层，为了保护臭氧层，根据《蒙特利尔议定书》，早已被列为淘汰冷媒，已为人们所共知。
随着科学研究的深入与发展，《蒙特利尔协议》缔约方举行了多次会议，不断提出其修正案。
1999年11月29日至12月3日，在北京圆满成功地举行了第十一次《蒙特利尔议定书》缔约方大会，大会通过了《蒙特利尔议定书》北京修正案和《北京宣言》，对能破坏臭氧层的HCFCｓ（R123)的生产与消费管制的时间表与最低限值，对发达国家与发展中国家均已作了重大修改，强调了认识上的统一，要保护的大气层只有一个。
温室气体以为代表(其它温室气体则根据其造成全球气候变暖的温室效应的强弱，折算成的当量排放量)，对发达国家，《京都协议》规定了减排计划。
中国是发展中国家，但就排放总量而言却是仅次于美国，为世界第二。
因为我国近80%是燃煤火力发电，用电越多，发电越多，排放量越多，因而我国的电能并非环保能源、清洁能源。
所以，节电就意味着减少温室气体排放，减缓气候变暖，保护大气层。
R11的替代冷媒是HCFC-123(简称R123)，是低压冷媒。
它虽具有良好的特性：理论制冷循环效率仅次于R11，达7.44，在实际制冷机组中，其最好的产品累计部分负荷效率值(IPLV)7.84kW/kW(0.45kW/RT)，有利于提高制冷系统的能效，降低电力消耗，从而又可减少间接的排放量，缓解全球气候变暖。
且R123是一种不稳定的化学物质，在其抵达对流层顶部以前，几乎已完全分解，大多数游离氯原子和其他一些气体分子发生化学反应，并被雨水冲掉，因此R123在大气中存在的寿命低，只有14年，为HFC-134a(简称R134a)的1/10。
空调冷媒的特性对比
空调冷媒的特性对比1.空调冷媒的特性定义：制冷剂就是在空调系统中，通过蒸发与凝结，使热量转移的一种物质。
又称之为冷媒，雪种。
作用：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。
常用：R22、R134a、R407C、R401A.特性：R22R22是一种中温制冷剂，它的标准沸点为-40.8℃； R22不燃烧，也不爆炸，毒性很小，渗透能力很强，并且泄露难以发现。
R22的ODP和GWP比R12小的多，属于HCFC类物质，对臭氧层有破坏作用。
R134aR134a是一种新型的制冷剂，它的标准沸点为-26.5℃；R134安全性好、无色、无味、不燃烧、不爆炸、基本无毒性、化学性质稳定；R407CR407C是由R32、R125、和R134a三种工质按23％、25％和52％的质量分数混合而成。
标准压力下泡点温度为-43.8℃，相变温度滑移为7.2℃。
该制冷剂的ODP为0，GWP为1980.R410AR410A是由R32和R125两种工质按50％和50％的质量分数混合而成的HFCs类制冷剂。
标准压力下泡点温度为-51.6℃，相变温度滑移小于0.2℃，属近共沸混合物，其热力学性能十分接近单工质。
ODP为0，GWP为2340.注：环境性能及指标解释ODP表示制冷剂消耗大气层臭氧潜能的程度。
GWP表示制冷剂对气候变暖影响的潜能指标值。
2.空调特性的对比以上我们对各种制冷剂做了详细的介绍，选择制冷剂需要考虑的因素很多，因为选择任何一种制冷剂都会对空调系统的整体运行情况、可靠性、成本和市场接受度造成一定影响。
接下来将简要探讨其重要的性能特点：R134a的容量比R22小，压力比R22低。
由于这些特点，相同能力的R134a空调需要配置一台更大排气量的压缩机，更大的蒸发器、冷凝器和管路。
最终导致R134a系统的制造和运行价格相对更高。
冷媒管路系统设计
冷媒管路系统设计冷媒管路系统是一个重要的组成部分，它在制冷和空调系统中起着冷却、传热和输送冷媒的作用。
冷媒管路系统的设计需要考虑许多因素，如冷媒的流速、温度和压力、管道材料的选择和布局等。
下面将详细介绍冷媒管路系统的设计过程。
首先，冷媒管路系统的设计需要考虑冷媒的流速。
冷媒的流速决定了系统的制冷效率和系统的能耗。
一般来说，流速过高会导致能耗增加和系统压降增大，而流速过低则会影响制冷效果。
因此，合理选择冷媒的流速是冷媒管路系统设计的首要考虑因素。
其次，冷媒管路系统的设计还需要考虑冷媒的温度和压力。
冷媒的温度和压力决定了制冷效果和系统的安全性。
在设计过程中，需要根据系统的制冷负荷来选择合适的冷媒温度和压力，以保证系统的安全和高效运行。
另外，冷媒管路系统的设计还需要考虑管道材料的选择和布局。
在选择材料时，需要考虑到其耐压性、耐腐蚀性和导热性等因素。
常用的管道材料有钢管、铜管和塑料管等。
在布局设计上，需要考虑到管道的长度、弯头和支承等因素，以保证管道的紧凑性和系统的正常运行。
此外，冷媒管路系统的设计还需要进行系统性能计算和优化。
通过计算管道的长度、直径、阀门和配件的选择等参数，可以确定系统的工作参数和组件的尺寸。
通过优化设计，可以降低系统的能耗、减少系统的压降和提高系统的效率。
最后，设计好的冷媒管路系统需要进行系统集成和调试，在调试过程中需要检查系统的泄漏、安全性和运行效果等。
通过调试，可以保证系统的稳定性和可靠性。
总结起来，冷媒管路系统的设计过程包括冷媒流速的选择、冷媒温度和压力的确定、管道材料的选择和布局、系统性能计算和优化以及系统集成和调试等。
通过合理的设计和调试，可以保证冷媒管路系统的安全、高效和可靠运行。
冷媒的临界温度
冷媒的临界温度1.冷媒的定义冷媒是指在制冷或空调系统中用于传递热量的介质。
它可以在制冷循环中流动，从蒸发器中带走热量，然后在冷凝器中放出热量，从而实现制冷或空调的作用。
冷媒具有很多种类，常见的有R22、R410A、R134A等。
2.冷媒的临界温度定义冷媒的临界温度是指在一定压力下，液体和气体之间没有明显的相态差异，而是呈现出一种混合状态的温度。
在这个温度下，液体和气体无法通过物理方法分离，因此临界温度在制冷系统设计中具有重要的意义。
3.冷媒的临界温度对制冷系统的影响冷媒的临界温度对制冷系统的影响是非常显著的。
如果温度低于临界温度，冷媒会在蒸发器中部分汽化，且汽化速度会逐渐降低。
如果温度高于临界温度，冷媒的汽化速度更快，但是液态媒介的存在也会对制冷效果产生负面影响。
4.不同冷媒的临界温度不同的冷媒具有不同的临界温度。
以下是一些常见的冷媒的临界温度值：-R22：96℃-R410A：72.5℃-R134a：100.6℃可以看出，不同的冷媒具有不同的临界温度，这直接影响了制冷系统的设计和工作效果。
5.如何确保冷媒在适宜的温度范围内运行？为了确保冷媒在适宜的温度范围内运行，设计师需要对制冷系统进行仔细的设计。
在设计制冷系统时，应当注意以下几点：-选择合适的冷媒：不同的冷媒具有不同的临界温度，在选择冷媒时需要考虑其临界温度是否与要求相符。
-合理的压力和温度控制：控制制冷系统的压力和温度是保证冷媒运行在适宜范围内的重要措施。
-优化制冷系统设计：通过优化系统的结构、管道布置和冷凝器等组件的合理设计，可以提高冷媒的效率，同时减少能耗。
6.冷媒临界温度的意义冷媒的临界温度是制冷系统设计和运行过程中的关键参数。
在设计制冷系统时，冷媒的临界温度需要与要求的制冷效果相匹配。
此外，冷媒的临界温度还可以影响制冷系统的启动、运转和性能。
运行过程中，若温度异常超过临界温度，不仅会导致系统制冷效果下降，还可能会导致设备故障和安全事故等问题的发生。
制冷系统中冷媒的选用
丙三醇 (甘油 )是极稳定的化合物 ,其水溶液无 腐蚀性 、无毒 ,可以和食品直接接触 ,但价格较高 。
有机物冷媒的标准蒸发温度 (沸点 )均较低 ,一
般都采用闭式循环 。温度变化时 ,有机物冷媒体积 会有变化 ,系统中往往放置膨胀节或膨胀容器 。
在制冷系统中 ,冷媒 (载冷剂 )的主要作用是将 制冷系统产生的冷量传递给被冷却介质。冷媒在系 统中必须保证具有良好的流动性和防冻 、防结冰性 能 ,以条件如下 。 ①比热大 。在 传送一定的冷量时 ,比热大的冷媒循环量小 。 ②导 热系数大 。导热系数大的冷媒在热交换过程中传热 效果好 ,可以选择换热器面积小一些的 ,节省设备投 资 。 ③黏度和密度小 。黏度大的冷媒在管道中的流 动阻力增大 ;密度大会使泵的功耗增加 。 ④冰点低 , 挥发性小 ,冷媒 的起始 冰点应低 于蒸发温 度 5～8 ℃,不致使其结冰 ; 挥发性小可减少冷媒的损失 ,节 约运行费用 。⑤腐蚀性小。良好的冷媒不应腐蚀设 备 、管道和阀件 。 ⑥不燃 、无毒、对人体无刺激 、化学 性稳定等 。
Selection an d a pp lica t ion of cold m ed ia of r efr igera tion sy stem s WANG J u - hua, WAN Chang - zh ong, TAN TA I Z hu - xian
( Kaifeng Dongda Company of Pingdingshan Coa l ( Group) Co. , L td. , Kaifeng 475003, China)
表 1 HLM 型冷媒 (以 HLM - 2型冷媒为例 )与几种冷媒在相同情况下 的物 性比 较
冷媒r410a成分
冷媒r410a成分
冷媒R410A，环保制冷剂的未来。
冷媒R410A是一种被广泛应用于空调和制冷系统中的环保制冷剂。
它由R32和R125两种氟利昂替代物组成，具有零臭氧消耗潜力和较低的全球变暖潜力，因此被认为是一种环保型制冷剂。
R410A的成分设计使其在制冷系统中具有较高的效率和性能。
相比于传统的制冷剂，R410A能够提供更高的制冷效果，同时减少对环境的不良影响。
这使得R410A成为许多制冷设备制造商和用户的首选。
然而，尽管R410A具有环保优势，但也存在一些挑战和问题。
首先，R410A在制冷系统中的使用需要特殊的技术和设备，这增加了制冷系统的成本。
其次，R410A在高温下的性能可能受到影响，这需要更复杂的系统设计和控制。
随着对环保制冷剂需求的不断增加，研究人员和制冷技术专家正在努力寻找更加环保和高效的替代品。
一些新型制冷剂，如R32和R290，正在逐渐取代R410A，以满足对环保和高效制冷的需求。
总的来说，冷媒R410A作为一种环保型制冷剂，在当前的制冷技术和市场中扮演着重要的角色。
然而，随着技术的不断进步和环保意识的提高，我们有理由相信未来会有更多更加环保和高效的制冷剂出现，为我们的生活和环境带来更多的好处。
冷媒的化学原理及应用
冷媒的化学原理及应用1. 引言冷媒是指通过吸热蒸发和放热冷凝来实现热量转移的物质。
它在各种制冷系统和空调设备中发挥着至关重要的作用。
本文将介绍冷媒的化学原理及其在不同领域的应用。
2. 冷媒的化学原理冷媒的化学原理主要基于其物理性质和热力学性质。
以下是常见冷媒的一些化学原理：•氨气（NH3）：氨气是一种常见的无机化合物，其在制冷系统中被广泛使用。
氨气的化学原理是通过吸收热量使其蒸发，然后通过冷凝释放热量。
•氟利昂（CFCs）：氟利昂是一类常见的有机化合物，其化学原理是通过形成临界点以上的气体来完成制冷循环。
•碳氢化合物（HCFCs）：碳氢化合物是一类含有碳和氢的有机化合物，其化学原理类似于氟利昂。
它们在制冷系统中被广泛使用，但由于其对臭氧层的破坏作用，已逐渐被淘汰。
•碳氢氟化合物（HFCs）：碳氢氟化合物是一类含有碳、氢和氟的有机化合物，其化学原理是通过其物理性质和热力学性质来实现制冷。
3. 冷媒的应用领域冷媒在各个领域都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域：3.1 空调系统•家庭空调：冷媒在家庭空调系统中起到传热和制冷的作用，使室内温度保持在舒适的范围内。
•商业空调：冷媒在商业空调系统中用于冷却大型商业建筑物，如购物中心、办公楼等。
3.2 制冷设备•制冷车辆：冷媒被用于制冷卡车和货车，以保持货物在运输过程中的低温状态。
•制冷库：冷媒在制冷库中被用于冷却和保鲜食品、药品等易腐败物品。
•制冷设备：冷媒在制冷设备中被用于工业制冷，如化工厂、制药厂等。
3.3 制冷工艺•煤矿降温：冷媒在煤矿降温工艺中被用于降低地下空气的温度，提高工人的安全性。
•冷冻食品加工：冷媒在冷冻食品加工过程中被用于快速冷冻食品，并保持其质量和口感。
•化学工业：冷媒在化学工业中被用于低温反应和制冷设备。
4. 冷媒选择的考量因素选择合适的冷媒对于制冷系统的性能至关重要。
以下是一些常见的冷媒选择考量因素：•热力学性质：冷媒的热力学性质对其制冷能力和效率有直接影响。
R22与404冷媒的区别
R22与404冷媒的区别R404A与R22有相近的制冷性能，但在实际使用中，两者还是有许多不同之处须注意。
为了帮助大家更好的使用HFC绿色环保制冷剂，现就在活塞式压缩机制冷系统中使用R404A制冷剂需要注意的一些问题做简要分析阐述。
1.使用R404A替代R22的最大问题是润滑油问题，必须配套使用PVE酯类油替换R22用矿物润滑油。
酯类润滑油和水的亲和性高，脱水性差，故在使用中应尽量避免与外界空气接触，容器开封后，应尽快使用，使用后须密封保存；远离氧化剂、强碱、强酸，在通风良好处保存；使用时应避免接触皮肤和眼睛，避免吸入其蒸气和喷雾。
2.R404A制冷剂的排气压力约为R22的1.2倍，质量流量是R22的1.5倍左右，排气流速增加，阻力增大。
一般来讲，冷凝器的换热容量要比R22增大20％～30％。
3.相同温度下R404A与R22的饱和压力不同，所以R404A热力膨胀阀的动作机构与R22不同。
同时由于R404A制冷剂及润滑油对密封材料相溶性不同，膨胀阀密封材料也要进行相应变更，所以，在热力膨胀阀的选择上要选用R404A专用膨胀阀。
4.由于R404A的饱和压力比R22高，所以系统中压力容器设计压力要进行更改，以确保安全性。
如储液器和气液分离器等。
同时系统配件上安装的安全阀及易熔塞设定值也要随之变更。
由于在相同排气量的条件下，R404A的气体密度比R22要大50%左右，故在使用R404A 制冷剂进行配管设计时，选择的管径要比R22大。
5.相同压缩机，使用R404A的电流要大于R22,所以压缩机的交流接触器、热继电器和电缆的线径要进行调整。
在系统保护方面，高压压力开关设定值由原来的 2.45MPa调整为2.7MPa。
6.由于404A的饱和压力与R22不同，所以气密性试验压力要大于R22。
同时系统的真空度要高于R22,含水量要低于R22。
制冷剂充注时要以液态型式充注，以防R404A组态变化。
7.R404A是非共沸混合工质，非共沸混合物的成分浓度随温度、压力变化而变化，这对制冷系统的生产、调试及维修都带来一定的困难，对系统热传导性能也会产生一定的影响，特别是当制冷剂泄漏时，系统制冷剂需要全部排空置换，这样才能保证各混合组分的比例，也才能达到设计制冷效果，否则会越弄越糟。
28种制冷剂汇总(附如何选用制冷剂)
1、R134a（四氟乙烷）冷媒R134a是目前国际公认的替代R12的主要制冷工质之一，常用于车用空调，商业和工业用制冷系统，以及作为发泡剂用于硬塑料保温材料生产，也可以用来配置其他混合制冷剂，如R404A和R407C等。
主要用途：主要替代R12用作制冷剂，大量用于汽车空调、冰箱制冷。
2、R410A物化特性：常温常压下，R410A是一种不含氯的氟代烷非共沸混合制冷剂,无色气体，贮存在钢瓶内是被压缩的液化气体。
其ODP为0,因此R410A是不破坏大气臭氧层的环保制冷剂。
主要用途：R410A主要用于替代R22和R502,具有清洁、低毒、不燃、制冷效果好等特点，大量用于家用空调、小型商用空调、户式中央空调等。
钢瓶包装，净重11.3kg、500kg>IOOOkg o3、R407C常温常压下，R407C是一种不含氯的氟代烷非共沸混合制冷剂，无色气体,贮存在钢瓶内是被压缩的液化气体。
其ODP为0,因此R407C是不破坏大气臭氧层的环保制冷剂。
主要用途：R407C主要用于替代R22,具有清洁、低毒、不燃、制冷效果好等特点，大量用于家用空调、中小型中央空调。
钢瓶包装，净重11.3kg、500kg>IOOOkg o4、R417A常温常压下，R417A是一种不含氯的氟代烷非共沸混合制冷剂，无色气体,贮存在钢瓶内是被压缩的液化气体。
其ODP为0,因此R417A是不破坏大气臭氧层的环保制冷剂。
主要用途：R417A主要用于替代R22,具有清洁、低毒、不燃、制冷效果好等特点，用于热泵（OEM初装替换R22）和空调（售后替换R22）等。
钢瓶包装，净重11.3kg、400kg›IOOOkg o5、R404AR404A不得是一种不含氯的非共沸混合制冷剂，常温常压下为无色气体，贮存在钢瓶内是被压缩的液化气体。
其ODP为0,因此R404A是不破坏大气臭氧层的环保制冷剂。
主要用途：R404A主要用于替代R22和R502,具有清洁、低毒、不燃、制冷效果好等特点，大量用于中低温冷冻系统。
冷媒的原理
冷媒的原理冷媒是指在制冷系统中用于传递热量的介质，它在制冷循环中起着至关重要的作用。
冷媒的选择直接影响到制冷系统的性能和效率。
在本文中，我们将深入探讨冷媒的原理，以及其在制冷系统中的作用和应用。
首先，让我们来了解一下冷媒的基本原理。
冷媒通过蒸发和凝结的循环过程来传递热量。
在制冷循环的蒸发器中，冷媒吸收热量并蒸发成气态，从而使蒸发器内部的温度降低。
然后，冷媒气体被压缩成高压气体，通过冷凝器散发热量并凝结成液态。
这样循环往复，实现了热量的传递和温度的调节。
冷媒的选择需要考虑多个因素，包括制冷效率、安全性、环保性和成本等。
常见的冷媒包括氨气、氟利昂、碳氢化合物等。
不同的冷媒具有不同的特性和适用范围。
例如，氨气具有良好的制冷效果，但对人体有毒性；氟利昂制冷效果稳定，但对臭氧层有破坏作用；碳氢化合物是一种环保型冷媒，但其制冷效果和安全性有待提高。
因此，在选择冷媒时，需要权衡各种因素，找到最适合具体应用场景的冷媒。
冷媒在制冷系统中的作用不仅仅是传递热量，它还直接影响到制冷系统的能效和稳定性。
合适的冷媒可以提高制冷系统的效率，减少能源消耗，降低运行成本。
同时，冷媒的稳定性和安全性也是制冷系统设计中需要考虑的重要因素。
一些特殊工况下，如高温、低温、高压、低压等环境下，冷媒的选择和性能更是需要经过严格的测试和验证。
除了传统的制冷系统，冷媒还广泛应用于空调、冷冻设备、制冷车辆等领域。
随着技术的不断进步和环保意识的提高，新型的冷媒材料和制冷技术也在不断涌现。
例如，一些新型的可再生能源制冷技术，利用太阳能、地热能等资源，结合新型的环保型冷媒，实现了更加环保和节能的制冷效果。
总的来说，冷媒作为制冷系统中的关键组成部分，其选择和应用对制冷系统的性能和环保性有着重要影响。
在未来，随着新材料和新技术的不断涌现，冷媒的应用将会更加多样化和环保化，为人类提供更加舒适和环保的制冷解决方案。
通过本文的介绍，相信读者对冷媒的原理和应用有了更深入的了解。
名词解释冷媒
名词解释冷媒冷媒是指在制冷系统中起到传热效果的介质或物质。
它在制冷循环系统中的主要作用是通过与制冷剂之间的相互作用来吸热和传热，从而实现制冷的效果。
冷媒常见的种类包括氨、氟利昂、二氧化碳和烃类等。
冷媒的工作原理是基于制冷循环过程中的相变特性，即气体在蒸发时吸热，液体在冷凝时放热。
制冷循环中，冷媒经过压缩、冷凝、膨胀和蒸发等过程，实现了液体和气体的相互转换。
在这个过程中，冷媒吸收室外的热量并将其排放到室内，实现了制冷效果。
冷媒的选择依赖于多个因素，包括制冷系统设计的温度要求、环境友好性、安全性和经济性等。
氟利昂（Freon）是最常用的冷媒之一，它具有较低的沸点和较高的蒸发热，能够在制冷系统中提供较高的制冷效果。
然而，氟利昂的应用会对大气臭氧层造成危害，所以近年来逐渐被环保型冷媒所取代，如氢氟碳化物（HFC）和羟基烷（HC）等。
除了氟利昂之外，烃类冷媒也开始受到关注。
烷烃类冷媒具有较低的温宽度和较高的压缩性能，适用于一些低温应用，如冷冻食品和药物储存等。
烷烃类冷媒还具有较好的环境友好性和低毒性，被认为是未来冷媒发展的方向之一。
另外，二氧化碳（CO2）也是一种环保型冷媒。
它具有较低的环境影响潜能和较高的制冷效果，被广泛应用于商业制冷和工业制冷等领域。
二氧化碳是一种天然气体，无毒无害，不会对大气臭氧层产生破坏，因此备受推崇。
总的来说，随着环境保护意识的增强，对冷媒的要求也越来越高。
未来的冷媒将更加环保、安全、节能，并能提供更高的制冷效果。
随着科学技术的不断发展，我们相信人们对冷媒的研究和应用会越来越成熟，为人们创造更加舒适和健康的生活环境。
制冷剂种类及用途
制冷剂种类及用途
制冷剂是一种用于制冷和空调系统中的介质，通过吸收、传导和释放热量来实现温度调节。
不同类型的制冷剂有不同的化学组成和特性，适用于不同的应用场景。
1. 氨（NH3）：氨是一种常见的制冷剂，具有良好的制冷性能和热导率。
它主要用于工业制冷和冷冻行业，如冷库、冷藏船和冷冻食品加工等。
2. 氟利昂（Freon）：氟利昂是一种常用的制冷剂，具有较低的毒性和易于操作的特点。
它广泛应用于商业和家用空调系统中，如办公楼、商场和家庭。
3. 羟基乙基烷（R-134a）：羟基乙基烷是一种环保制冷剂，被广泛用于汽车空调系统中。
它具有较低的温室效应和臭氧消耗潜力，逐渐取代了过去使用的氟利昂。
4. 二氟二氯甲烷（R-12）：二氟二氯甲烷是一种过去广泛使用的制冷剂，但由于其对臭氧层的破坏性，现已被禁止使用。
5. 环丙烷（R-290）：环丙烷是一种天然制冷剂，具有良好的环保性能。
它被广泛用于商用冷藏设备和家用冰箱等小型制冷设备中。
6. 一氧化碳（CO）：一氧化碳是一种特殊的制冷剂，被用于低温制冷和超导材料的制备。
它具有极低的温度和高效的制冷能力。
制冷剂的种类多样，每种制冷剂都有其特定的应用领域和优势。
随着环保意识的增强，越来越多的新型制冷剂被研发和应用，以减少对环境的影响。
在选择制冷剂时，需要根据具体的需求和环境因素来进行合理选择，以实现高效、安全和环保的制冷效果。
冷媒的管理措施
冷媒的管理措施冷媒的管理措施引言冷媒是在空调、制冷设备等系统中用于热交换和传热的重要介质。
然而，由于冷媒的特殊性质和环境影响，其合理的管理和使用显得尤为重要。
本文将介绍冷媒的管理措施，以确保冷媒的安全、高效使用，减少对环境的不良影响。
冷媒的选择和采购在选择冷媒时，应根据具体的系统要求、工作环境、性能指标和环保要求等因素进行综合考虑。
同时，应选择符合相关标准与法规的冷媒产品，并从可靠的供应商处采购。
冷媒的储存和运输合理的冷媒储存和运输措施有助于确保冷媒的质量和安全性。
储存- 冷媒应储存在非易燃、通风良好的区域，远离明火和高温。
- 储存区应设有防火设施，并配备火灾报警装置。
- 冷媒储存容器应完好无损，并配备防火和泄漏装置。
运输- 冷媒在运输过程中应注意防止翻倒和撞击，避免泄漏。
- 冷媒储罐运输时应固定好，防止滚动和摇晃。
- 运输过程中，应严禁与火源、明火接触，并注意防止暴晒和高温环境。
冷媒的损耗控制冷媒的损耗会对环境和经济造成双重影响。
因此，有必要采取措施限制冷媒的损耗。
泄漏监测定期进行冷媒系统的泄漏检测，以及时发现和修复潜在的泄漏点。
泄漏防控- 冷媒系统应设计和施工符合相关标准和法规的要求，以确保系统的密封性和安全性。
- 定期检查和维护冷媒系统，包括接头、阀门等部件，确保其完好无损。
- 对于发现的泄漏，应立即修复，以减少冷媒的损耗。
冷媒的回收和处理废旧冷媒的回收和处理是保护环境的重要环节。
回收与充填废旧冷媒应由合格的回收单位进行回收，并确保回收的冷媒得到合理的储存和利用。
在重新充填冷媒过程中，应确保操作规范，避免进一步的冷媒损耗。
处理对于不能再利用的废旧冷媒，应选择符合国家相关标准和法规的机构进行处理，以减少对环境的不良影响。
冷媒的使用规范冷媒的使用规范对于冷媒系统的安全和性能至关重要。
操作人员培训冷媒系统的操作人员应经过合格的培训，了解冷媒的特性、安全操作规程以及应急处置措施，以确保正确、安全地操作冷媒系统。
制冷剂
R22的许多性质与R12相似，但化学稳定性不如R12，毒性也比R12稍大。但是，R22的单位容积制冷量却比 R12大的多，接近于氨。当要求－40～－70℃的低温时，利用R22比R12适宜，故发文时R22被广泛应用于－40～ －60℃的双级压缩或空调制冷系统中。
下表列出早期用过的制冷剂
早期的制冷剂，几乎多数是可燃的或有毒的，或两者兼而有之，而且有些还有很强的腐蚀和不稳定性，或有 些压力过高，经常发生事故。
十九世纪中叶出现了机械制冷。雅各布.帕金斯（Jacob Perkins）在1834年建造了首台实用机器。它用乙 醚作制冷剂，是一种蒸气压缩系统。二氧化碳(CO2)和氨(NH3)分别在1866年和1873年首次被用作制冷剂。其他 化学制品包括化学氰（石油醚和石脑油）、二氧化硫(R-764)和甲醚，曾被作为蒸气压缩用制冷剂。其应用限于 工业过程。多数食物仍用冬天收集或工业制备的冰块来保存。
纯氨对润滑油无不良影响，但有水分时，会降低冷冻油的润滑作用。氨在润滑油中不易溶解，故要在装置中 设置油分离器，减少润滑油进入冷凝器和蒸发器，防止热交换表面被油污染后传热性能降低。
纯氨对钢铁无腐蚀作用，但当氨中含有水分时将腐蚀铜和铜合金（磷青铜除外），故在氨制冷系统中对管道 及阀件均不采用铜和铜合金。
命名方法
制冷剂的代号最早是针对氟里昂而规定的，发文时世界上通用的是美国供暖制冷工程协会于1967年制定的标 准(ASHRAE Standard 34-67)中的规定。这一标准的编号方法是将制冷剂的代号同它的种属和化学构成起来，只 要知道它的化学分子式，就可以写出它的代号。代号是由字母“R”和其后边的数字组成的。R代表制冷剂(制冷 介质) “Refrigerant”,以前F代表氟里昂“Freon”，发文时都用国际公认的R命名制冷剂。
空调系统的冷媒选型与应用考核试卷
6.冷媒的GWP值是指其全球变暖潜能值，它衡量的是冷媒对______效应的贡献。
7.常见的环保型冷媒包括______、______和______等。
8.空调系统在设计时，应考虑到冷媒的______、______和______等因素。
空调系统的冷媒选型与应用考核试卷
考生姓名：________________答题日期：________________得分：_________________判卷人：_________________
一、单项选择题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
A.制冷量需求
B.环境温度
C.系统设计
D.成本预算
2.以下哪些情况下需要更换空调系统的冷媒？( )
A.冷媒泄漏
B.系统效率降低
C.冷媒类型被淘汰
D.用户需求改变
3.以下哪些冷媒属于环保型冷媒？( )
A. R134a
B. R22
C. R407C
D. R417A
4.冷媒在空调系统中的作用包括哪些？( )
3.环保型冷媒具有低ODP和GWP值，减少对环境的影响。随着环保法规的加强，逐渐取代传统冷媒。
4.冷媒充注量根据系统设计和制冷需求确定。过量充注可能导致系统压力过高，不足充注则影响制冷效果。需结合系统特性和环境条件进行精确计算。
A.传递热量
B.调节湿度
C.压力调节
D.节能
5.以下哪些因素会影响空调系统中冷媒的循环效率？( )
A.压缩机的效率
B.膨胀阀的开度
C.冷凝器的清洁度
D.蒸发器的面积
常用制冷剂性质
常用制冷剂的性质氟里昂12(CF2Cl2)代号R12 氟里昂12是一种无色、无臭、透明、几乎无毒性的制冷剂，但空气中含量超过80%时会引起人的窒息。
氟里昂12不会燃烧也不会爆炸，当与明火接触或温度达到400℃以上时，能分解出对人体有害的氟化氢、氯化氢和光气(COCl2)。
R12是应用较广泛的中温制冷剂，适用于中小型制冷系统，如电冰箱、冰柜等。
R12能溶解多种有机物，所以不能使用一般的橡皮垫片(圈)，通常使用氯丁二烯人造橡胶或丁睛橡胶片或密封圈。
氟里昂22(CHF2Cl)代号R22 R22不燃烧也不爆炸，其毒性比R12稍大，水的溶解度虽比R12大，但仍可能使制冷系统发生“冰塞”现象。
R22能部分地与润滑油互相溶解，其溶解度随着润滑油的种类及温度而改变，故采用R22的制冷系统必须有回油措施。
R22在标准大气压力下的对应蒸发温度为-40.8℃，常温下冷凝压力不超过15.68×105 Pa，单位容积制冷量与比R12大60%以上。
在空调设备中，大都选用R22制冷剂。
R22制冷剂目前主要应用在家用空调设备中。
R22用于定频空调中，由于对臭氧层有一定的破坏作用，因此是一种过渡型制冷剂。
R410a为新冷媒由两种准共沸的混合物R32和R125各50%组成，主要有氢，氟和碳元素组成（表示为hfc）,具有稳定，无毒，性能优越等特点。
同时由于不含氯元素，故不会与臭氧发生反应，即不会破坏臭氧层。
另外，采用新冷媒的空调在性能方面也会有一定的提高。
R410A是目前为止国际公认的用来替代R22最合适的的冷媒，并在欧美，日本等国家得到普及。
R410A替换在主要国际市场的全球趋势及展望的使用状况和进入国际市场的动态。
R410a用于变频空调中。
它是一种新型环保制冷剂，不破坏臭氧层，工作压力为普通R22空调的1.6倍左右，制冷（暖）效率高，提高空调性能，不破坏臭氧层。
R134a作为使用最广泛的中低温环保制冷剂，由于HFC-134a良好的综合性能，使其成为一种非常有效和安全的CFC-12的替代品，主要应用于在使用R12制冷剂的多数领域，包括：冰箱、冷柜、饮水机、汽车空调、中央空调、除湿机、冷库、商业制冷、冰水机、冰淇淋机、冷冻冷凝机组等制冷设备中，同时还可应用于气雾推进剂、医用气雾剂、杀虫药抛射剂、聚合物（塑料）物理发泡剂，以及镁合金保护气体等。
冷媒主要成分
冷媒主要成分
冷媒，作为一种被广泛应用于制冷和空调系统中的物质，其主要成分对于系统的运行效果至关重要。
在不同的制冷系统中，冷媒的种类和比例也会有所不同。
那么，冷媒主要的成分有哪些呢？
首先，氟利昂是一种常见的冷媒成分，它的化学名称是氟氯烷。
氟利昂具有良好的低温性能和化学稳定性，因此被广泛应用于制冷系统中。
在氟利昂的家族中，R-134a和R-410a是两种常见的制冷剂，它们在低温和高温条件下表现出色。
然而，由于氟利昂对臭氧层的破坏作用，一些国家已经逐渐淘汰了使用氟利昂的制冷系统。
其次，氨是另一种重要的冷媒成分。
氨在制冷系统中具有良好的热传导性能和能效比，因此在工业领域得到广泛应用。
但是，由于氨具有剧毒性和易燃性，使用氨作为冷媒的系统需要严格的安全措施。
另外，碳氢化合物也是常见的冷媒成分之一。
烷烃和芳香烃都属于碳氢化合物，它们具有良好的环保性能和低毒性，因此在一些制冷系统中得到广泛应用。
但是，碳氢化合物在高温高压下容易发生燃烧，需要谨慎使用。
此外，二氧化碳也是一种新型的绿色冷媒成分。
二氧化碳具有零臭氧破坏潜力和良好的环保性能，被认为是替代氟利昂的理想选择。
目前，一些先进的制冷系统已经开始使用二氧化碳作为冷媒。
综上所述，冷媒主要的成分包括氟利昂、氨、碳氢化合物和二氧化碳等。
在选择冷媒时，需要考虑制冷系统的工作条件、环境影响和安全性等因素，以确保系统的稳定运行和环保性能。
随着技术的不断进步和环保意识的提高，我们相信未来会有更多更环保的冷媒成分出现，为制冷系统的发展带来新的机遇。
冷库制冷冷媒选择与节能方法探讨
冷库制冷冷媒选择与节能方法探讨
刘净;杨晓芳;杨文
【期刊名称】《冷藏技术》
【年(卷),期】2011()3
【摘要】目前冷库制冷冷媒主要有：氨（R717），氟利昂（大部分采用氟利昂
R22）。
这两种工质各有优缺点，选用不同的工质作为制冷系统的制冷剂，冷库的制冷设备、制冷系统配置均有很大不同，对冷库初投资、运行费用及其日常维护管理有很大影响。
所以，在设计冷库制冷方案的初期应该针对所设计冷库的实际情况，【总页数】3页(P43-45)
【作者】刘净;杨晓芳;杨文
【作者单位】烟台冰轮股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TB64
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制冷系统中冷媒的选用
在制冷系统中，冷媒(载冷剂)的主要作用是将制冷系统产生的冷量传递给被冷却介质。
冷媒在系统中必须保证具有良好的活动性和防冻、防结冰性能，以保证制冷系统正常运行。
一、冷媒的特点
理想的冷媒应具备的条件如下：
①比热大。
在传送一定的冷量时，比热大的冷媒循环量小;
②导热系数大。
导热系数大的冷媒在热交换过程中传热效果好，可以选择换热器面积小一些的，节省设备投资;
③黏度和密度小。
黏度大的冷媒在管道中的活动阻力增大，密度大会使泵的功耗增加;
④冰点低，挥发性小，冷媒的起始冰点应低于蒸发温度5～8℃，不致使其结冰;挥发性小可减少冷媒的损失，节约运行用度;
⑤腐蚀性小。
良好的冷媒不应腐蚀设备、管道和阀件;
⑥不燃、无毒、对人体无刺激、化学性稳定等。
二、常用的冷媒及其应用
常用的冷媒主要有水、盐水、空气、乙二醇、酒精、丙三醇等，近来又有一种新型冷媒: HLM型防腐冷媒。
空气的比热很小，所需传热面积很大，只有在采用空气直接冷却时才使用，一般常用于家用空调、冰箱。
水的比热较大，但在0 ℃时就会结冰，限制了它的应用，只能用在0 ℃以上的制冷系统中，广泛应用在冷水机组。
盐水有氯化钠水溶液(NaCl)和氯化钙水溶液(CaCl2 )两种。
盐水
的凝固点随水中盐的含量而变化，可通过盐水的凝固曲线得到凝固点与盐水浓度的对应关系。
但是，盐水是有共晶点的，低于共晶点时，浓度越大，凝固点越低;超过共晶点时，凝固点随浓度增大而升高。
一般情况下，蒸发温度高于- 16℃时，采用氯化钠水溶液;蒸发温度在-55～-16℃时，采用氯化钙水溶液。
盐水溶液的最大缺点是对金属有腐蚀作用。
采用盐水溶液作冷媒，必须在盐水溶液中添加重铬酸钠或重铬酸钾作缓蚀剂，减轻盐水溶液对设备、管道的腐蚀。
乙二醇水溶液是目前被广泛使用的一种冷媒，其腐蚀性小，无色、无味、无电解性、无燃烧性，一般在-70～7℃的制冷系统中使用。
但乙二醇溶液使用一段时间后受到各种细菌、霉菌的感染，在金属层形成厚厚的霉菌层，腐蚀金属，影响换热;其自身也易被氧化天生酸性物质，加快腐蚀速度，在蒸发器、换热器和管线中形成蚀垢，影响机组的运行性能，增加运行本钱和维修用度，减少设备使用寿命。
相对于盐水溶液，乙二醇溶液更好。
酒精的凝固点为- 117 ℃，适用于更低的载冷温度，但酒精具有燃烧性，使用时需采取防火措施。
丙三醇(甘油)是极稳定的化合物，其水溶液无腐蚀性、无毒，可以和食品直接接触，但价格较高。
有机物冷媒的标准蒸发温度(沸点)均较低，一般都采用闭式循环。
温度变化时，有机物冷媒体积会有变化，系统中往往放置膨胀节或膨胀容器。
HLM型冷媒的冰点温度可达到- 100 ℃，主要由缓冲剂、防锈剂、防霉剂、增溶剂、低碳醇组成。
HLM型冷媒是无色或浅色透明液体，纯品易燃，稀释后的水溶液不燃，无异味。
三、HLM型冷媒(以HLM-2型冷媒为例)与几种冷媒在相同情况下的物性比较
HLM型冷媒(以HLM-2型冷媒为例)与几种冷媒在相同情况下的物性比较如表1所示。
四、CaC l2 盐水溶液与HLM - 2型冷媒的经济性比较
以平顶山煤业团体开封东大有限公司(以下简称“开封东至公司”)的制冷系统为例，比较CaCl2水溶液与HLM - 2型冷媒的性能与经济性。
开封东至公司制冷系统有3种运行工况：
①-10 ℃系统冷媒流量Q 为300 m3 /h，H为25 m，冷媒贮罐V为35m3;
②-20 ℃系统冷媒流量Q 为320 m3 /h，H为34m，冷媒贮罐V为25m3;
③-35 ℃系统冷媒流量Q为100 m3 /h，H为38 m，冷媒贮罐V为25 m3。
1、CaC l2 水溶液与HLM - 2型冷媒的性能参数比较
CaCl2 水溶液与HLM - 2型冷媒的性能参数比较见表2。
通过比较可以看出，同等条件下HLM - 2型冷媒的比热、密度、黏度均优于CaCl2溶液。
CaCl2总用量12. 8 + 9. 88 + 11. 3 = 33. 98 ( t)，以1 400元/
t计，1 400 ×33. 98 =4. 76万(元) ，HLM-2型冷媒总用量9. 8 +11.
75 + 12. 5 =34. 05 ( t)，以5 500元/ t计，5 500 ×34. 05 = 18. 73万(元) ，使用HLM - 2 型冷媒比用CaCl2 溶液投资增加了13. 97万元。
2、运行用度比较
以选用IS型离心泵为例计算。
使用CaCl2 溶液时，- 10 ℃系统选用IS200 - 150 - 315B，电机功率37 kW - 4P; - 20 ℃系统选用IS200 - 150 -400B，电机功率55 kW - 4P; - 35 ℃系统选用IS100- 65 - 200，电机功率22 kW - 2P。
选用HLM-2型冷媒时，-10 ℃系统选用IS200 -150 -250，电机功率30kW - 4P;-20 ℃系统选用IS200 - 150 - 315A，电机功率45kW - 4P; - 35 ℃系统选用IS125 - 100 - 315，电机功率15 kW - 4P。
3种工况泵运行配电功率相差( 37 + 55 +22) -(30 + 45 + 15) = 24 ( kW ) ，1 年运行用度相差24 kW ×8 000 h / a ×0. 9 ×0. 5 元/ ( kW ·h) =8. 64万(元)。
通过计算对比可以看出，固然使用HLM-2型冷媒初次投资增加了近14万元，但使用HLM - 2型冷媒每年可节约运行用度6万元。
在年之内可收回多投进的资金;而且，采用LM 型冷媒对设备管道无腐蚀，无污垢，换热效果较好。
使用CaCl2 溶液对系统腐蚀比较严重，运行一段时间后影响换热效果，维修用度高，设备的使用寿命短。
五、结语
HLM-2 型冷媒是新一代载冷剂，是CaCl2 溶液、乙二醇、酒精等冷媒的替换产品，其性能也较优越，值得在制冷系统中推广。
但是应留意冷媒泄漏时对生产物料的性能影响，若HLM型冷媒与生产物料发生反应会影响产品质量，应慎用。
在制冷系统中，冷媒(载冷剂)的主要作用是将制冷系统产生的冷量传递给被冷却介质。
冷媒在系统中必须保证具有良好的活动性和防冻、防结冰性能，以保证制冷系统正常运行。