低温制冷剂

R13B1
R22 R32 R50 R123
m=1,n=1,x=2 m=1,n=2,x=2 m=1,n=4,x=0 m=2,n=1,x=3
置
五氟乙烷
四氟乙烷
C2HF5
C2H2F4
m=2,n=1,x=5
m=2,n=2,x=4
R125
R134a
乙烷
丙烷
C2H6
C3H8
m=2,n=6,x=0
m=3,n=8,x=0
HFC－134a HFC或HCFC混合制冷剂 NH3
HFC－134a HCS及其混合物制冷剂 HCFC混合剂冷剂
制 冷 原 理 与 装 置
2、环境影响指数

臭氧衰减指数ODP 温室效应指数GWP 均以R11作为基准，其值为1.0

制 冷 原 理 与 装 置
2.2 理想制冷剂的性质
一、对环境友善

第二章 制冷剂与载冷剂
2.1 制冷剂概述
制 冷 原 理 与 装 置
一、制冷剂的发展
乙醚是最早使用的制冷剂。 1866年 威德豪森(Windhausen)提出使用CO2作制冷剂。 1870年 卡尔· 林德(Cart Linde)用NH3作制冷剂。 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。 SO2毒性大，但作为重要制冷剂曾有60年历史。 CO2在使用温度范围内压力特高，致使机器极为笨重， 但它无毒使用安全。曾在船用冷藏装置中作制冷剂达 50年之久，1955年才被氟里昂所取代。
2.氟里昂和碳氢化合物
制 冷 原 理 与 装 置
氟里昂分子通式CmHnFxClyBrz 碳氢化合物分子通式CmH2m+2
简写符号规定为R(m-1)(n+1)(x)B(z) 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。 正丁烷和异丁烷例外，用R600和R600a(或R601)表示
ODP值越小越好，最好为0 GWP值越小越好，最好为0
制 冷 原 理 与 装 置
二、热力学性质
1、只有在工作温度范围内能够汽化和凝结 的物质才有可能作为制冷剂使用。工作温度 范围较广，且能安全、高效地运行


临界温度要高 凝固温度要低 标准蒸发温度要低
制 冷 原 理 与 装 置
2、工作温度范Fra Baidu bibliotek内有合适的压力 和压力比
制 冷 原 理 与 装 置
工商制冷行业：
透平式制冷机生产在2003 年停止CFC-11和CFC-12的新灌装； 2010 年停止CFC-11和CFC-12维修补充的再灌 装。 泡沫行业： 2005年前完成挤出泡沫和聚氨 酯垂直/水平泡沫工艺中使用的ODS替代； 2007年前完成聚氨酯板材、管材泡沫工艺 中使用ODS替代； 2010年前实现聚氨酯 喷涂和箱式工艺中使用的ODS替代。
化合物名称
一氟三氯甲烷
二氟二氯甲烷 制
分子式
CFCl3
CF2Cl2
m、n、x、z值
简写符号
m=1,n=0,x=1
m=1,n=0,x=2
m=1,n=0,x=3,z=1
R11
R12
三氟一溴甲烷 冷
二氟一氯甲烷 原 二氟甲烷 理 与 甲烷 三氟二氯乙烷 装
CF3Br
CHF2Cl CH2F2 CH4 C2HF3Cl2
重又生成氯原子和氧分子。这样不断重复， 使臭氧大量被破坏。 该理论于1995年得到了诺贝尔化学奖。
并不是所有的氟利昂都会破坏臭氧层 制 冷 原 理 与 装
CFC类（如R11和R12）对臭氧有明显破
坏作用，是当前淘汰的重点 HCFC的破坏作用比CFC类小的多，作 为过渡物质目前还可以使用 第三类氢氟烃（HFC）不含氯，对臭氧 层没有破坏作用 由此可见，破坏臭氧层的只是含氯 置 的氟利昂。破坏臭氧层的实际上是氯原 子，并不是氟原子。无氟冰箱的提法是 错误的。
简写符号为R4( )( ) 括号中的数字为该工质命名的先后顺序号，从00开始 若构成非共沸混合工质的纯物质种类相同，但成分含 量不同，则分别在最后加上大写英文字母以示区别
共沸混合工质
简写符号为R5( )( ) 括号中的数字为该工质命名的先后顺序号，从00开始
三、 制冷剂的环保化替代
制 1、制冷剂破坏臭氧层问题及温室效应 冷 1975年美国学者提出，含氯的氟利昂中 原 的氯原子会破坏臭氧层。 理 根据该理论，含氯的氟利昂中的氯原子 与 在平流层会分离出来，与臭氧分子作用生 装 成氧化氯和氧分子。氧化氯能与臭氧作用， 置
二、制冷剂的分类与命名
制 冷 原 理 与 装 置
制冷剂按其化学组成主要有三类
无机物 氟里昂 碳氢化合物
制冷剂的简写符号
制 冷 原 理 与 装 置
字母“R”和它后面的一组数字或字母
表示制冷剂 根据制冷剂分子组成按一定规则编写
编写规则
1.无机化合物
简写符号规定为R7( )( ) 括号中填入的数字是该无机物分子量的整数部分。
R170
R290
为简单定性判别制冷剂对臭氧层的破坏能力
制 冷 原 理 与 装 置
将氯氟烃类物质代号中的R改用字母CFC 氢氯氟烃类物质代号中的R改用字母HCFC 氢氟烃类物质代号中的R改用字母HFC 碳氢化合物代号中的R改用字母HC，数字编号不变
3. 混合工质
制 冷 原 理 与 装 置
非共沸混合工质
蒸发压力≧大气压力 冷凝压力不要过高 冷凝压力与蒸发压力之比不宜过大
制 冷 原 理 与 装 置
3、单位制冷量q0和单位容积制冷量qv较
我国最终淘汰消耗臭氧层物质（ODS） 制 的时间表如下： 冷 家电行业： 1999年实现40%新生产冰箱、 原 冷柜的替代； 2003年完成70%新生产冰 理 箱、冷柜的替代； 与 汽车空调行业： 自2001年12月31日起禁 止所有新空调车中使用CFC-12，并逐步 装 置
削减在用车的CFC消费量。 2009年后只 允许使用回收的CFC。
绿色环保制冷剂的趋势
制 冷 原 理 与 装 置
制冷用途 家用和楼宇空调系统
原制冷剂 HCFC－22 CFC－11 CFC－12，R500 HCFC－22
制冷剂替代物
HFC混合制冷剂 HCFC－123 HFC－134a HFC混合制冷剂
大型离心式冷水机组
低温冷冻藏机 组和冷库 冰箱冷柜，汽车空调
CFC－12 R502，HCFC－22 NH3 CFC－12