第二章 制冷剂与冷冻油
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第2章 制冷剂与冷冻机油
如果需要空调制冷工作， 发动机必须要启动；因为空调 压缩需要发动机驱动皮带的旋 转而产生压缩动力。 须需要润滑，这润滑油就是冷 冻机油。
在压缩机内部机械摩擦下，必
发动机→机油
压缩机→冷冻机油
冷冻润滑油通又称：冷冻机，
简称：冷冻油
它可以在高、低温工况下均能
正常工作的特殊润滑油。
而失去密封性能。
*6，R12含有氯，对大气臭氧层有破坏作用。我国在06年全面禁止使用R12。
2.1.2 R134a制冷剂的性质
R134a学名：四氟乙烷 不含氯，对大气臭氧层的破坏小；且热物理和传热性能优于R12.
无毒、无味、不燃烧，与空气混合不爆炸等优点。 1，热物理性（见P24 表2.1） 项目 与现有冷冻机油的溶合性 R134a 差 R12 好
冷冻机油与制冷剂混合，并随
制冷剂一起循环在各部分，起 到对压缩机润滑和密封作用。
2-2-1 冷冻机油的选用与注意事项
一，冷冻机油的性能要求
1，冷冻机油与制冷剂要能互溶
若两者不溶，则冷冻机油从冷凝器的液态制冷剂中分离出来形成油塞阻碍 制冷剂的流动，增加噪声。
2，冷冻机油的凝固点要低，要有良好的低温流动性
凝结在压缩机低部，失去润滑作用而损坏压缩机。
3，冷冻机油要有适当的黏度和良好的黏温特性
黏度过大，压缩机损耗能量越多。 黏度过小，不能建立所需要的油膜。
二，冷冻机油使用注意事项
1，不同牌号的冷冻机油不能混合使用，否则会引起变质。 2，冷冻机油吸水性强，使用后的冷冻机油壶应该马上拧紧。 3，不能使用变质的冷冻机油 4，加入冷冻机油要加到规定的用量。
练习
1，目前，我国汽车空调中使用的制冷剂主要有——和——两种。
第二章 制冷剂、载冷剂、蓄冷剂和润滑油
2．物理化学性质的要求 (1)制冷剂粘度和密度要小，以减少系统中的流 动阻力。 (2)制冷剂应有较强的换热效率，并能提高其换 热效率。 (3)具有一定吸水性，以免系统形成冰塞。 (4)具有化学稳定性，在工作压力、温度范围内 不燃烧、不爆炸，高温下不分解，小腐蚀金属、非 金属，与润滑油不起化学反应。 (5)对人的健康无害，无刺激作用。 (6)在半封闭和全封闭压缩机中，电动机绕组与 制冷剂和润滑油接触要求有很好的绝缘性能。 3．经济要求 ， 制冷剂易得到，而且价格要便宜。
（二）常用载冷剂 根据不同的载冷温度和载冷剂的凝固点，常用 的载冷剂有水、无机水溶液或有机物。 1．水 水是一个非常好的载冷剂，但由于其凝 固点温度是0℃，所以只能作为空调中6～7℃的冷水 来使用。 2．无机盐水溶液无机盐水溶液可用作小于0℃ 的载冷剂。常用的盐水是由氯化钠、氯化钙和氧化 镁配制成的溶液。 3．有机盐载冷剂 有机盐载冷剂有甲醇（冰点为-97℃），乙醇 (冰点为-117℃)。甲酵、乙醇易燃烧，在使用地应 设置消防器具。
二、润滑油的性质 1．粘度 粘度是一项主要指标。粘度大会使摩 擦功率增大，粘度小不能建立润滑所需的油膜。在 制冷压缩机中应使用粘度随温度变化小的润滑油。 2闪点 润滑油被加热到其蒸汽与明火接触发生 闪光的晟低温度，称为闲点。闪点可引起油变质碳 化、着火与爆炸。R12、R22、R717压缩机润滑油闪 点应在160~170℃以上。
（二）对制冷剂的要求 1．热力学性质的要求 (1)在标准蒸发温度下的压力应高于或接近 大气压力，以免空气进入系统。 (2)在工作温度范围内的制冷剂冷凝压力不 宜过高，阻免设备的强度要求提高，而且导致 压缩机功耗增加。 (3)制冷剂的单位容积制冷量要大，可减少 制冷剂的循环量， 可缩小压缩机的体积，但 小型压缩机和离心式制冷压缩机例外。 (4)制冷剂临界温度要高些，即在常温下能 够液化。同时其凝固温度要低些，以获得较低 蒸发温度。
第二章 制冷剂、载冷剂和冷冻机油
机物液体。它们适用于不同的载冷温度。
各种载冷剂能够载冷的最低温度受其凝固
点的限制。
1．水
水可以用于蒸发温度高于0℃的制冷装 置中的载冷剂。由于水价格便宜、易 于获得、传热性能好，因此在空调装 置及某些0℃以上的冷却过程中广泛地 用作载冷剂。 水的缺点是只适合于载冷温度在0℃以 上的使用场合。
2．无机盐水溶液
查尔斯· 泰勒 （Charles Tellier) 二甲基乙醚
威德豪森 （Windhausen） CO2 1866年
乙醚 1834年
卡特· 林德 （Carl Linde) NH3 1870年
混合制冷剂 二十世纪 五六十年代
汤姆斯· 米杰里 （Thomas Midgley） 卤代烃 1929-1930年
第三节 载冷剂
直接冷却系统
间接冷却系统：被冷却物体的热量 是通过 载冷剂传给制冷剂
载冷剂的特性
优点：
（1）减小制冷机系统的容积及制冷剂的充灌量； （2）热容量大，被冷却对象的温度易于保持稳定， 蓄冷能力大； （3）便于机组的运行管理，便于安装。
缺点：
（1）增加了动力消耗及设备费用； （2）加大了被冷却物与制冷剂之间的传热温差， 需要较低的制冷机蒸发温度，总的传热不可逆 损失增大。
2．传输性质方面： （1）粘度、密度尽量小。 （2）热导率大。 （3）物理化学性质方面。 ① 无毒、不燃烧、不爆炸、使 用安全。 ② 化学稳定性和热稳定性好。 ③ 对大气环境无破坏作用。 （4）对材料的作用 ——“镀铜”现象。 （5）与润滑油的关系。 （6）对水的溶解性。 （7）泄漏性。 （8）抗电性。 （9）安全性。 （10）来源充足，制造工艺简单，价格便宜。
在大气臭氧层问题提出来以后，为了能 较简单地定性判别不同种类制冷剂对大气臭 氧层的破坏能力，氯氟烃类物质代号中的R 可表示为CFC，氢氯氟烃类物质代号中的R可 表示为HCFC，氢氟烃类物质代号中的R可表 示为HFC，碳氢化合物代号中的R可表示为HC， 而数字编号不变。例如，R12可表示为CFCl2， R22可表示为HCFC22，R134a可表示为 HFCl34a。
制冷剂、载冷剂和冷冻机油
2.1.3 舰船常用制冷剂
• 1. R12 • R12是目前舰船上使用最为广泛的一种制
冷剂它主要有以下几个特点： • ①无色无味，使用时较安全，无毒，不会
燃烧，对金属没有腐蚀。 • ②R12的溶水性差。 • ③R12的另一个特点是和润滑油的互溶性。
2. R22
• 氟利昂22（CHF2CL，R22）：是氟利昂制冷剂 中应用较多的一种，主要以家用空调和低温 冰箱中采用。R22的热力学性能与氨相近。标 准气化温度为-40.8℃，通常冷凝压力不超过 1.6MPa。R22不燃、不爆，使用中比氨安全可 靠。R22的单位容积比R12约高60%，其低温 时单位容积制冷量和饱和压力均高于R12和氨。 近年来对大型空调冷水机组的冷媒大都采用 R134a来代替。
第二章 制冷剂、载冷剂和冷冻机油
• 在舰船制冷与空调中的制冷系统中，制冷剂、载 冷剂和冷冻机油起着非常重要的作用。他们在制 冷系统中分别承担着制冷工质、冷媒和润滑油的 作用，下面我们就对其进行一一详细的讲述。
2.1 制冷剂
• 制冷剂是在制冷装置内不 断发生状态变化，以传递 和转移热量，完成制冷循 环的工作介质。蒸汽压缩 式制冷机是目前制冷系统 中比较常用的制冷装置。 我们简单介绍一下蒸汽压 缩式制冷机的基本原理。
•
2.2 冷系统对冷冻机油的要求
制冷剂在制冷系统中的运用也有着长足的发 展史，从18世纪后期一直到现如今，都在不 断进步。
2.1.1 对制冷剂的要求
物理化学性质方面的要求：
2.1.2 制冷剂的种类及命名
3. 碳氢化合物 此类制冷剂包括甲烷、乙烷、丙烷和乙烯、丙
烯等。
4. 多元混合溶液
所谓多元混合溶液是由两种或两种以上制冷剂 按一定比列相互溶解而成的溶合物。其中共沸 溶液在固定压力下蒸发或冷凝时，其蒸发或冷 凝温度不变，而且它的汽相和液相有相同的组 分。共沸溶液代号第一个数字均为5，目前实际 使用的有五种（R500、R501、R502、R503和 R504）。
制冷剂和冷冻油的分类作用与特性ppt课件
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检修阀
制冷系统的检修阀用于对系统进行检修和 测试。为防止检修阀被灰尘污染，用橡胶 密封件的塑料堵帽来封闭检修阀。系统高 低压端检修阀的尺寸有所不同，一般高压 的稍小。
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12
为区别R-134a系统与R-12系统，R-134a系统 的检修阀改进为快装接头，
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制冷剂 干燥 剂
R-134a 沸石
R-12 硅胶
压缩机机 油
聚烷乙二 醇
矿物质油
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4、使用制冷剂的安全措施
使用制冷剂必须遵循以下安全注意事项：
1.制冷剂比氧气重，因此在维护空调系统时要保持 良好的通风。
2.维护空调系统和加注制冷剂时要戴防护镜，穿劳 保服以保护皮肤，防止被制冷剂冻伤； R-134a使 用的压缩机机油对皮肤有刺激性，如皮肤接触机 油，应立即用肥皂水清洗。
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2、制冷剂的分类
车用空调的制冷剂主要是R-12和R-134a。 由于R-12对地球臭氧层有害，现已基本禁止 使用； R-134a是环保制冷剂，不会破坏大 气层，但是有使全球变暖的可能。
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3、不同制冷剂使用时的注意事项
R-12和R-134a不能 混用，这是因为R134a能够溶解R-12 的密封材料导致系统 泄漏。 R-134a的特 性与水接近，能被硅 胶吸收，所以不能用 硅胶作为R-134a的 干燥剂。
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其主要作用是： 1、润滑压缩机； 2、密封整个系统的密封件及垫圈； 3、冷却运动表面产生的热量，防止压缩机过
热而烧坏； 4、降低噪声。
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第2讲：制冷剂、载冷剂、冷冻机油及压焓图
第2讲：制冷剂、载冷剂、冷冻机油§2-1 制冷剂制冷剂又称制冷工质，用英文单词（Refrigcrant）的首位字母“R”作为代号。
它是一种在制冷循环过程中利用液体气化吸收热量，又在外功的作用下，把气体液化放出的热量传给周围介质的物质。
它易于气化，又易于液化。
在制冷装置中，没有制冷剂就无法实现制冷。
高压制冷剂。
按可燃性和毒性分类，分为不可燃、可燃、易燃、低毒、高毒等组别。
●制冷剂的选用原则制冷剂应具备一些基本要求，可以从热力学、物理化学、安全和经济等方面来考虑。
（1）热力学的要求①在大气压下，制冷工质的蒸发温度（沸点）t0要低。
这样不仅可以获取比较低的温度，而且还可以在一定的蒸发温度t0下，使其蒸发压力P0高于大气压力，以避免空气进入制冷系统影响换热设备的换热效果和设备的使用寿命。
同时，在一定的蒸发温度下，蒸发压力高于大气压力，系统一旦发生泄漏时容易发现。
②要求制冷剂在常温条件下，要有比较低的冷凝压力P k，以免对处于高压下工作的压缩机、冷凝器及排出管道等设备的强度要求过高。
通常按正常蒸发温度t0和常温下的冷凝压力P k将制冷工质分为以下三种：a.高温制冷工质（或称低压制冷工质）：t0>0℃,P k<2～3kg/cm2。
如R11、R113、R114等，这些制冷剂适用高温环境下空调系统用的离心式压缩机。
b.中温制冷工质（或称中压制冷工质）：0℃>t0>-70℃，P k<15～20 kg/cm2。
如氨（R717）、氟利昂12（R12）、氟利昂22（R22）、氟利昂500（R500）、氟利昂502（R502）等，这类制冷剂使用范围比较广，适用于活塞式制冷压缩机制电冰箱、食堂小冷库、空调用制冷系统、大型冷藏库等制冷装置中。
c.低温制冷工质（或称高压制冷工质）：t0<-70℃，P k>20kg/cm2.如氟利昂13(R13)、氟利昂14(R14)、氟利昂23（R23）、氟利昂503（R503）等，这类制冷剂只适用于复叠式制冷装置中的低温部分或在-70℃以下的低温制冷设备。
二章制冷剂载冷剂和冷冻机油
第二章
总而言之，在选用制冷剂时，除 了要考虑其热力学性质外，还需要考 虑制冷剂的物理化学性质，如毒性、 燃烧性、爆炸性、与金属材料的作用、 与润滑油的作用、与大气环境的“友 好性”等。
第二章
第二节 常用和新型的制冷剂
氨：
它在蒸发器中的蒸发压力一般为0.098~0.491Mpa，在冷凝 器内的冷凝压力一般为0.981~1.570 MPa，标准蒸发温度为 -33.4℃，凝固温度为-77.9℃。氨具有较好的热力学性质和热物 理性质，单位容积制冷量大，粘性小，流动阻力小，传热性能好。 此外，氨的价格低廉，又易于获得。
需要较低的制冷机蒸发温度，总的传热不可逆损 失增大。
第二章
一、载冷剂的要求
1. 载冷剂在工作温度下应处于液体状态；其凝固温 度应低于工作温度，沸点应高于工作温度。
2. 热容要大。 3. 密度小。 4. 粘度小；化学的稳定性好。对设备和管道无腐蚀。 5. 载冷剂应不燃烧、爆炸、无毒，对人体无害。 6. 价格便宜，容易获得。
第二章
2．制冷剂的命名
（1）无机化合物。无机化合物的简写符号规定为R7（）。括 号代表一组数字，这组数字是该无机物分子量的整数部分。
（2）卤代烃和烷烃类。烷烃类化合物的分子通式为CmH2m+2；卤 代烃的分子通式为CmHnFxClyBrz（2m+2 = n+x+y+z），它们的 简写符号规定为R（m-1）（n+1）（x）B（z）。表2—5为一 些制冷剂的符号举例
第二章
二、卤代烃制冷剂的命名
第二章
《蒙特利尔议定书》
1．对CFCs，包括CFC11、CFCl2，CFCll3、CFCll4、CFCll5 等氯 氟烃物质： （1）对发达国家，规定从1996年1月1日起完全停止生产与消 费； （2）对发展中国家（CFCs人均消耗量小于0.3kg/年），最后 停用的日期是2010年。
总而言之，在选用制冷剂时，除 了要考虑其热力学性质外，还需要考 虑制冷剂的物理化学性质，如毒性、 燃烧性、爆炸性、与金属材料的作用、 与润滑油的作用、与大气环境的“友 好性”等。
第二章
第二节 常用和新型的制冷剂
氨：
它在蒸发器中的蒸发压力一般为0.098~0.491Mpa，在冷凝 器内的冷凝压力一般为0.981~1.570 MPa，标准蒸发温度为 -33.4℃，凝固温度为-77.9℃。氨具有较好的热力学性质和热物 理性质，单位容积制冷量大，粘性小，流动阻力小，传热性能好。 此外，氨的价格低廉，又易于获得。
需要较低的制冷机蒸发温度，总的传热不可逆损 失增大。
第二章
一、载冷剂的要求
1. 载冷剂在工作温度下应处于液体状态；其凝固温 度应低于工作温度，沸点应高于工作温度。
2. 热容要大。 3. 密度小。 4. 粘度小；化学的稳定性好。对设备和管道无腐蚀。 5. 载冷剂应不燃烧、爆炸、无毒，对人体无害。 6. 价格便宜，容易获得。
第二章
2．制冷剂的命名
（1）无机化合物。无机化合物的简写符号规定为R7（）。括 号代表一组数字，这组数字是该无机物分子量的整数部分。
（2）卤代烃和烷烃类。烷烃类化合物的分子通式为CmH2m+2；卤 代烃的分子通式为CmHnFxClyBrz（2m+2 = n+x+y+z），它们的 简写符号规定为R（m-1）（n+1）（x）B（z）。表2—5为一 些制冷剂的符号举例
第二章
二、卤代烃制冷剂的命名
第二章
《蒙特利尔议定书》
1．对CFCs，包括CFC11、CFCl2，CFCll3、CFCll4、CFCll5 等氯 氟烃物质： （1）对发达国家，规定从1996年1月1日起完全停止生产与消 费； （2）对发展中国家（CFCs人均消耗量小于0.3kg/年），最后 停用的日期是2010年。
制冷剂与冷冻油基本常识
环保法规对制冷剂要求
01
禁止使用高GWP值制冷剂
GWP（全球变暖潜势）是衡量制冷剂对气候变化影响的指标。环保法
规要求禁止使用GWP值高的制冷剂，如R22等。
02
推广使用低GWP值制冷剂
为了减少对气候的影响，环保法规鼓励使用GWP值低的制冷剂，如R32
、R410A等。
03
严格限制制冷剂泄漏
环保法规还要求制冷设备在使用过程中必须严格控制制冷剂的泄漏，以
企业应加强对员工的环保教育和培训，提 高员工的环保意识和操作技能，确保制冷 剂的合理使用和管理。
05
新型环保制冷剂发展趋势
新型环保制冷剂种类和特点
HFCs（氢氟烃）
具有较高的制冷效率和良好的热稳定性，但温室效 应较高。
HFOs（氢氟烯烃）
具有极低的温室效应和较短的大气寿命，被认为是 未来最有潜力的制冷剂之一。
制冷剂与冷冻油基本常 识
汇报人：XX
目录
• 制冷剂概述 • 冷冻油概述 • 制冷剂与冷冻油关系 • 环保法规对制冷剂影响 • 新型环保制冷剂发展趋势 • 安全使用和管理建议
01
制冷剂概述
定义与分类
定义
制冷剂，又称冷媒、雪种，是各种热 机中借以完成能量转化的媒介物质。
分类
制冷剂可分为无机化合物、氟里昂、 碳氢化合物、共沸混合物等。
通过对制冷剂和冷冻油的混合物进行化验分析，发现它们之间存在不相容的情况。这种不相容导致混合物在系统中形 成沉淀物和油膜，影响制冷效果并损坏压缩机。
解决方案
根据分析结果，重新选择合适的制冷剂和冷冻油进行配比，并对系统进行清洗和更换故障部件。经过维 修后，空调系统恢复正常运行，制冷效果得到明显改善。
04
制冷剂、载冷剂及润滑油课件
☀ Global Warming Potential 是衡量制冷工质对气候变暖影响的指标值。当选用 CFC-11的值作为基准值1.0时，称为HGWP。近年来人 们将作用100年的CO2作为基准，并将CO2的温室效应 潜能值订为1.0，称为GWP或GWP100 ☼大气寿命 任何物质排放到大气层被分解一半(数量)所需的时间
第二章 制冷剂与载冷剂 润滑油
本章目标
1 明确制冷剂、载冷剂以及润滑油的含义及功能 2 掌握制冷剂、载冷剂以及润滑油的选择原则 3 掌握制冷剂的命名方法 4 了解常用的制冷剂、载冷剂以及润滑油 5 了解制冷剂替代问题及未来研究方向
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第二章 制冷剂与载冷剂 润滑油
氨：R717 水：？ 二氧化碳：？
2.2.5 制冷剂命名
2.氟里昂
➢简写符号规定为R(m-1)(n+1)(x)B(z) 氟里昂的分子式CmHnFxCLyBrz 例：CHF2CL可写成? 数值为零时省去，写同分异构体则在其最后加小写英文字 母以示区别。
2.2.5 制冷剂命名
3、烃类（碳氢化合物）
◆烷烃类命名方法:
制冷剂的危害
20世纪80年代 氟利昂破坏臭氧 层
1987年 尔协议 1991年 议
蒙特利 京都协
现今制冷剂的发展
主要研制对环境 危害比较小的替 代工质
2.2.2替代的必要性
2.2.2替代的必要性
2.2.2替代的必要性
2.2.3评价指标
☼ Ozone Depletion Potential 以CFC-11的值1.000作基准，来表示制冷剂消耗大气臭 氧分子潜能的程度。
2.2.4作为制冷剂应符合的要求
1.热力学性质方面
第二章 制冷剂与载冷剂 润滑油
本章目标
1 明确制冷剂、载冷剂以及润滑油的含义及功能 2 掌握制冷剂、载冷剂以及润滑油的选择原则 3 掌握制冷剂的命名方法 4 了解常用的制冷剂、载冷剂以及润滑油 5 了解制冷剂替代问题及未来研究方向
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第二章 制冷剂与载冷剂 润滑油
氨：R717 水：？ 二氧化碳：？
2.2.5 制冷剂命名
2.氟里昂
➢简写符号规定为R(m-1)(n+1)(x)B(z) 氟里昂的分子式CmHnFxCLyBrz 例：CHF2CL可写成? 数值为零时省去，写同分异构体则在其最后加小写英文字 母以示区别。
2.2.5 制冷剂命名
3、烃类（碳氢化合物）
◆烷烃类命名方法:
制冷剂的危害
20世纪80年代 氟利昂破坏臭氧 层
1987年 尔协议 1991年 议
蒙特利 京都协
现今制冷剂的发展
主要研制对环境 危害比较小的替 代工质
2.2.2替代的必要性
2.2.2替代的必要性
2.2.2替代的必要性
2.2.3评价指标
☼ Ozone Depletion Potential 以CFC-11的值1.000作基准，来表示制冷剂消耗大气臭 氧分子潜能的程度。
2.2.4作为制冷剂应符合的要求
1.热力学性质方面
第二章 制冷剂、载冷剂及润滑油《制冷原理与装置(第2版)》课件
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结束
一、制冷剂的发展、应用与选用原则
制冷剂是制冷机中的工作介质，它在制冷机 系统中循环流动，通过自身热力状态的变化与 外界发生能量交换，从而实现制冷的目的。 蒸气制冷机中的制冷剂从低温热源中吸取热 量，在低温下气化，再在高温下凝结，向高温 热源排放热量。所以，只有在工作温度范围内 能够气化和凝结的物质才有可能作为制冷剂使 用。多数制冷剂在大气压力和环境温度下呈气 态。
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结束
乙醚是最早使用的制冷剂。它易燃、易爆，标 准蒸发温度（沸点）为34.5℃。用乙醚制取 低温时，蒸发压力低于大气压，因此，一旦 空气渗入系统，就有引起爆炸的危险。 1866年，威德豪森(Windhausen)提出使用 CO2作制冷剂。 1870年，卡尔·林德(Cart Linde)对使用NH3作 制冷剂作出了贡献，从此大型制冷机中广泛 采用NH3为制冷剂。 1874年，拉乌尔·皮克特(Raul Pictel)采用SO2 作制冷剂。SO2和CO2在历史上曾经是比较 重要的制冷剂。
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结束
从80年代后期开始，世界各国的科学家和技术专家就 一直在寻找新的制冷剂。作为制冷剂应该符合如下 要求： 1、热力学性质方面 （1）在工作温度范围内有合适的压力和压力比。 （2）汽化潜热大，则单位制冷量q0以减少系统中的 制冷剂循环量。 （3）气体比容要小，单位容积制冷量qv比较大， 以减少压缩机的几何尺寸。 （4）比功w和单位容积压缩功wv小，循环效率高。 （5）绝热指数小，等熵压缩的终了温度t2不太高， 以免润滑条件恶化（润滑油粘性下降、结焦）或制 冷剂自身在高温下分解。 （6）循环的热力学完善度尽可能大。
项目一 任务二 制冷剂和冷冻机油
一、制冷剂
1、R12制冷剂
学名氟里昂，是英文词freon音译。国际上用R12来表示。R是Refrigerant （制冷剂）的第一个字母。数字1表示是由甲烷衍生，第二位数字2表示氟的 原子个数。在美国也称F12。R12的分子式是CF2CI2，化学名称是二氟二氯甲 烷。 R12在常温、常压下为无色、无味的气体。相对密度约为空气的4.18倍。在 正常大气压下， R12的蒸发温度（沸点）为-29.8℃，凝固点为-158 ℃。
一、制冷剂
1、R12制冷剂
R12渗透力极强。由于其无色、无味，泄露时不易发现，需要用专门的仪器进 行检测。 R12化学性能稳定。不易燃烧，与空气混合时不爆炸，对人体无毒害。但与火 焰接触时会分解为有毒的气体。 R12能与冷冻机油完全互溶。但与水几乎互不相溶。
一、制冷剂
1、R12制冷剂
以前汽车空调系统大多采用R12作为制冷剂。 但是由于R12制冷剂泄漏后进入大气中会破坏地球的臭氧保护层，危害 人类的健康和生存环境，引起地球的温室效应，因此这种制冷剂已列 为淘汰产品，被R134a所取代。 国家规定：2000年以后生产的新车，不准使用R12作为汽车空调的制 冷剂。
二、冷冻机油
（4）冷冻机油是不制冷的，还会妨害热交换器的换 热性能，所以只允许加到规定的用量，决不允许过 量使用。 （5） 应使用与所用制冷剂相匹配的冷冻机油。(如 奇瑞车使用的制冷剂为R134A，冷冻油的牌号为： SP10 或 PAG，属合成聚烷甘醇。)
二、冷冻机油
对冷冻机油的要求
（1）即使被制冷剂溶解，也要有一定粘度，能形成 油膜； （2） 与制冷剂、有机材料和金属等在高温或低温下 接触也不应起反应，其热力性能和化学性能稳定； （3）在制冷循环的低温部位不应有结晶状的石蜡分 离、析出或凝固，保持制冷剂的正常流动。 （4）水量极少或不含水； （5） 具有较好的热稳定性。
制冷剂与冷冻油
bz举例二氟一氯甲烷chclf2二氟二氯甲烷ccl2f2r123碳氢化合物烃类hydrocarbonr50r170r1150r1270举例甲烷ch4乙烷c2h6r1氟利昂编号方法编号举例乙烯c2h4丙烯c3h6烷烃类烯烃类编号与氟利昂编号方法相同4共沸液体制冷剂azeotropicmixturerefrigerantr152ar12262738r22r115488512质量百分比组成由两种或两种以上的制冷剂按一定的比例混合而成在气化或液化过程中蒸气成分与溶液成分始终保持相同
3. 新一代替代工质的开发与实用化 从热力学角度说，新的高效、绿色环保制冷剂，必 须具有高的临界温度和低的液相摩尔热容。
总之，为了适应环保的要求，21世纪制冷空调行 业的发展方向是：绿色环保，高效节能，减少排 放，加强回收，研究开发。
常用制冷剂及其性质
对制冷剂的一般要求： 1.临界温度[Critical Temperature]要高。 2.适当的压力比(蒸发对应的压力大于 1atm)，以防空气漏入系统。 3.使用大中型活塞压缩机[Reciprocating Comp.]，冷剂的q0和qv应大；小型机(离心 式[Centrifugal Comp.])小尺寸不易制造， q0和qv应小。 4.w0和wv应小，循环效率要高。 5.压缩终了温度不能太高(润滑恶化、冷剂分 解)。
可燃性增大
CH4 (R50)
氢氟烃HFC
CF4 (R14)
CCl3 CCl3(R110)
CH3 CH3(R170)
CF3 CF3(R116)
制冷剂 分子式 分子量 标注大气压沸点(oC)
R22 CHClF2 68.48 －40.8
R12 CCl2F2 120.0 －29.8
R134a CH2FCF3 102.0 －26.5
3. 新一代替代工质的开发与实用化 从热力学角度说，新的高效、绿色环保制冷剂，必 须具有高的临界温度和低的液相摩尔热容。
总之，为了适应环保的要求，21世纪制冷空调行 业的发展方向是：绿色环保，高效节能，减少排 放，加强回收，研究开发。
常用制冷剂及其性质
对制冷剂的一般要求： 1.临界温度[Critical Temperature]要高。 2.适当的压力比(蒸发对应的压力大于 1atm)，以防空气漏入系统。 3.使用大中型活塞压缩机[Reciprocating Comp.]，冷剂的q0和qv应大；小型机(离心 式[Centrifugal Comp.])小尺寸不易制造， q0和qv应小。 4.w0和wv应小，循环效率要高。 5.压缩终了温度不能太高(润滑恶化、冷剂分 解)。
可燃性增大
CH4 (R50)
氢氟烃HFC
CF4 (R14)
CCl3 CCl3(R110)
CH3 CH3(R170)
CF3 CF3(R116)
制冷剂 分子式 分子量 标注大气压沸点(oC)
R22 CHClF2 68.48 －40.8
R12 CCl2F2 120.0 －29.8
R134a CH2FCF3 102.0 －26.5
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第二章 制冷剂与润滑油
（一）制冷剂
• 汽车空调是利用特定的制冷工质的物 态变化来实现制冷的。这种工质称为 制冷剂。
• Ｒ-12与Ｒ134a
对制冷剂的要求：（p8）
1.热力学性质方面的要求 2.物理化学性质方面的要求 3.经济性方面的要求
R-12的制冷过程
1、Ｒ-12及其特点
• 分子式ＣＣl2Ｆ2（或ＣＦ2Ｃl2 化学名称 2为二氟二氯甲烷）
R134a的主要特点有
①具有与Ｒ１２相接近的热力特性。 ②安全性好，无色，无味，不燃烧，爆炸，基本 无毒性，化学性质稳定，无腐蚀性。 ③不含氯原子，臭氧层破坏系数（ＯＤＰ）为零， 大气寿命很短（大约为１８年，Ｒ１２是１２ ０年）。但温室效应与Ｒ２２接近，应当重视。
3. 与润滑油的相容性
• R134a因为分子中没有氯原子，不能像R12那 样在压缩机运动部件之间生成润滑性能好的
它具有：
①Ｒ１２在常温下沸点为 –29.8℃，
②在高温和低温时都很稳定，和大多数金属 都不起化学反应；
1、Ｒ-12及其特点
③无论是气态还是液态，它都不会着火， 不会爆炸； ④也不会损害植物和动物。
Ｒ１２的缺点:
• 当Ｒ１２与明火接触或温度高达４００℃以上 时，能分解出对人体有害的氟化氢、氯化氢和 光气（ＣＯＣＬ2），
（二）. 冷冻油
– 在制冷系统中的润滑油称为冷冻油。
１ 冷冻油的作用
① 润滑作用 ② 降低机体温度 ③ 起密封作用 ④ 降低压缩机噪声
2
对冷冻油的要求
① 与制冷剂要互溶 ② 要有适当的粘度 ③ 要有较好的粘温性能 ④ 要有良好的低温流动性 ⑤要有良好的化学稳定性和抗氧化安定性 ⑥油膜的强度要高 ⑦吸水性要小 ⑧具有良好的电气绝缘性能
5.与塑料及橡胶的互溶性
• 由于R134a分子内没有增加溶解性的氯原子， 不会使塑料高度膨胀，除了聚苯乙烯以外， 对其他材料基本没有影响。
• R134a与现在常用的橡胶材料不相容，特别
是对氟橡胶龙有较好的相容
性。尤其与氢化丁腈橡胶的互补性最好
6.在软管中的渗透性
• 由 于 R134a 的 分 子 比 R12 小 ， 更 主 要 的 是 R134a对橡胶和塑料的膨胀性比R12大，所以 R134a分子的穿透性较强。
• 根据试验分析，R12在丁腈橡胶软管中的年渗 漏 量 为 0.09Kg ， 在 尼 龙 管 中 的 年 渗 漏 量 为 (0.02-0.036)Kg。 • R134a的渗漏量在丁腈橡胶软管中比R12大的 多，在尼龙中比R12略小。
• 对臭氧层有破坏作用， 臭氧层破坏系数（Ｏ ＤＰ）值最大，温室效应的ＧＷＰ为1左右，
• 发达国家从１９９６年１月１月起禁用，发展 中国家可延长１０即２００６年禁用。
2、R134a及其特点
• 又称ＨＦＣ－134a， • 学名：1,1,1,2--四氟乙烷，其分子结构 为：ＣＨ2ＦＣＦ3 ， • Ｒ１３４ａ是目前被认为Ｒ１２的最好过 渡性替代物，在９６年开始已广泛地用在 汽车空调中。
4
使用冷冻油注意事项
• 不同牌号冷冻油不能混合使用，否则会引 起变质
• 冷冻油极易吸水，所以使用后的冷冻油瓶 应该马上拧紧 • 不能使用变质的冷冻油
• 冷冻油是不制冷的，还会妨碍热交换器的 换热效果，所以，只允许加到规定的用量， 绝不允许过量使用，以免降低制冷量
复习题
• 1. 什么是制冷剂、了解制冷剂的基本性 能 2．冷冻油的作用，R12及R134a用什么冷冻 油？
3
与R134a相溶的冷冻机油
① PAG油（聚烃基乙二醇） • 是一种合成多元醇,与Ｒ134a不完全互溶。 • PAG的吸水性强。
• 上海通用采用ＰＡＧ油。
② POE油（ester 油）
• POE是一种合成多元醇脂，又称为脂类油， • POE与R134a及R12等制冷剂互溶，具有较好 的抗磨性、润滑性、稳定性和防腐性。由于 添加剂不同，各种的性能略有不同。 • 上海大众系用POE油（例ＳＷ１ＯＯ）
氯化物薄层，而且R134a与矿物油不相容。
• 因此要寻找一种润滑性能很好的，与R134a相 容性好的润滑材料，目前使用的是PAG , POE （多元醇酯类）等合成油。
4. 与干燥剂的互容性
• 采用R12时，一般采用型4A-XH-5分子筛。 • 由于R134a分子具有极性，亲水性强，所 以选用新型分子筛XH-7和XH-9作为干燥 剂。
（一）制冷剂
• 汽车空调是利用特定的制冷工质的物 态变化来实现制冷的。这种工质称为 制冷剂。
• Ｒ-12与Ｒ134a
对制冷剂的要求：（p8）
1.热力学性质方面的要求 2.物理化学性质方面的要求 3.经济性方面的要求
R-12的制冷过程
1、Ｒ-12及其特点
• 分子式ＣＣl2Ｆ2（或ＣＦ2Ｃl2 化学名称 2为二氟二氯甲烷）
R134a的主要特点有
①具有与Ｒ１２相接近的热力特性。 ②安全性好，无色，无味，不燃烧，爆炸，基本 无毒性，化学性质稳定，无腐蚀性。 ③不含氯原子，臭氧层破坏系数（ＯＤＰ）为零， 大气寿命很短（大约为１８年，Ｒ１２是１２ ０年）。但温室效应与Ｒ２２接近，应当重视。
3. 与润滑油的相容性
• R134a因为分子中没有氯原子，不能像R12那 样在压缩机运动部件之间生成润滑性能好的
它具有：
①Ｒ１２在常温下沸点为 –29.8℃，
②在高温和低温时都很稳定，和大多数金属 都不起化学反应；
1、Ｒ-12及其特点
③无论是气态还是液态，它都不会着火， 不会爆炸； ④也不会损害植物和动物。
Ｒ１２的缺点:
• 当Ｒ１２与明火接触或温度高达４００℃以上 时，能分解出对人体有害的氟化氢、氯化氢和 光气（ＣＯＣＬ2），
（二）. 冷冻油
– 在制冷系统中的润滑油称为冷冻油。
１ 冷冻油的作用
① 润滑作用 ② 降低机体温度 ③ 起密封作用 ④ 降低压缩机噪声
2
对冷冻油的要求
① 与制冷剂要互溶 ② 要有适当的粘度 ③ 要有较好的粘温性能 ④ 要有良好的低温流动性 ⑤要有良好的化学稳定性和抗氧化安定性 ⑥油膜的强度要高 ⑦吸水性要小 ⑧具有良好的电气绝缘性能
5.与塑料及橡胶的互溶性
• 由于R134a分子内没有增加溶解性的氯原子， 不会使塑料高度膨胀，除了聚苯乙烯以外， 对其他材料基本没有影响。
• R134a与现在常用的橡胶材料不相容，特别
是对氟橡胶龙有较好的相容
性。尤其与氢化丁腈橡胶的互补性最好
6.在软管中的渗透性
• 由 于 R134a 的 分 子 比 R12 小 ， 更 主 要 的 是 R134a对橡胶和塑料的膨胀性比R12大，所以 R134a分子的穿透性较强。
• 根据试验分析，R12在丁腈橡胶软管中的年渗 漏 量 为 0.09Kg ， 在 尼 龙 管 中 的 年 渗 漏 量 为 (0.02-0.036)Kg。 • R134a的渗漏量在丁腈橡胶软管中比R12大的 多，在尼龙中比R12略小。
• 对臭氧层有破坏作用， 臭氧层破坏系数（Ｏ ＤＰ）值最大，温室效应的ＧＷＰ为1左右，
• 发达国家从１９９６年１月１月起禁用，发展 中国家可延长１０即２００６年禁用。
2、R134a及其特点
• 又称ＨＦＣ－134a， • 学名：1,1,1,2--四氟乙烷，其分子结构 为：ＣＨ2ＦＣＦ3 ， • Ｒ１３４ａ是目前被认为Ｒ１２的最好过 渡性替代物，在９６年开始已广泛地用在 汽车空调中。
4
使用冷冻油注意事项
• 不同牌号冷冻油不能混合使用，否则会引 起变质
• 冷冻油极易吸水，所以使用后的冷冻油瓶 应该马上拧紧 • 不能使用变质的冷冻油
• 冷冻油是不制冷的，还会妨碍热交换器的 换热效果，所以，只允许加到规定的用量， 绝不允许过量使用，以免降低制冷量
复习题
• 1. 什么是制冷剂、了解制冷剂的基本性 能 2．冷冻油的作用，R12及R134a用什么冷冻 油？
3
与R134a相溶的冷冻机油
① PAG油（聚烃基乙二醇） • 是一种合成多元醇,与Ｒ134a不完全互溶。 • PAG的吸水性强。
• 上海通用采用ＰＡＧ油。
② POE油（ester 油）
• POE是一种合成多元醇脂，又称为脂类油， • POE与R134a及R12等制冷剂互溶，具有较好 的抗磨性、润滑性、稳定性和防腐性。由于 添加剂不同，各种的性能略有不同。 • 上海大众系用POE油（例ＳＷ１ＯＯ）
氯化物薄层，而且R134a与矿物油不相容。
• 因此要寻找一种润滑性能很好的，与R134a相 容性好的润滑材料，目前使用的是PAG , POE （多元醇酯类）等合成油。
4. 与干燥剂的互容性
• 采用R12时，一般采用型4A-XH-5分子筛。 • 由于R134a分子具有极性，亲水性强，所 以选用新型分子筛XH-7和XH-9作为干燥 剂。