

冷庫常用的制冷劑有以下幾種:
氨(R717)
性質(zhì)特點(diǎn)
氨是一種中溫制冷劑,蒸發(fā)溫度范圍在 - 33.4℃至 +100℃之間。它的單位容積制冷量較大,在相同制冷量需求下,所需的制冷劑循環(huán)量相對較少。氨的吸水性強(qiáng),這一特性使得它在制冷系統(tǒng)中不會因水分凍結(jié)而堵塞管道,但當(dāng)氨中含有水分時,會對銅及銅合金產(chǎn)生腐蝕作用。
氨的臨界溫度較高(132.4℃),凝固溫度較低(-77.7℃),這使得氨在較寬的溫度范圍內(nèi)都能保持良好的制冷性能。其汽化潛熱也比較大,每千克氨汽化時能吸收大量的熱量,從而在制冷系統(tǒng)中能高效地實(shí)現(xiàn)熱量的轉(zhuǎn)移。
安全性與環(huán)境影響
氨具有強(qiáng)烈的刺激性氣味,一旦泄漏很容易被察覺。然而,氨是有毒氣體,當(dāng)空氣中氨的濃度達(dá)到一定程度時,會對人體造成危害,如刺激呼吸道、眼睛等。在高濃度下,氨還可能導(dǎo)致爆炸,其爆炸極限范圍為 15.5% - 27%(體積分?jǐn)?shù))。
從環(huán)境角度來看,氨對臭氧層沒有破壞作用,其 ODP(臭氧消耗潛能值)為 0,并且氨的溫室氣體效應(yīng)也較低,GWP(全球變暖潛能值)接近 0。
氟利昂制冷劑
R22(二氟一氯甲烷)
性質(zhì)特點(diǎn)
R22 是一種應(yīng)用較為廣泛的制冷劑,它的化學(xué)性質(zhì)相對穩(wěn)定。其蒸發(fā)溫度約為 - 40.8℃,在中溫制冷和空調(diào)系統(tǒng)中使用較多。R22 的溶油性較好,能夠與冷凍機(jī)油以任意比例互溶,這在壓縮機(jī)的潤滑和制冷系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性方面具有一定優(yōu)勢。
它的單位容積制冷量適中,在一般的制冷工況下能有效地實(shí)現(xiàn)制冷。不過,R22 的臨界溫度相對較低(96.15℃),在高溫環(huán)境下運(yùn)行時,其制冷效率會受到一定影響。
安全性與環(huán)境影響
R22 是一種無毒、不燃的制冷劑,在正常使用情況下對人體健康沒有直接危害。但在高溫分解或遇到明火時,會產(chǎn)生有毒氣體。
從環(huán)保角度來看,R22 屬于氫氯氟烴(HCFC)類制冷劑,對臭氧層有一定的破壞作用,其 ODP 值為 0.055,并且它的 GWP 值較高,約為 1810,會對全球變暖產(chǎn)生一定的影響。由于其對環(huán)境的不良影響,其生產(chǎn)和使用在全球范圍內(nèi)正逐步受到限制。
R134a(四氟乙烷)
性質(zhì)特點(diǎn)
R134a 的蒸發(fā)溫度為 - 26.1℃,是一種替代 R12(二氯二氟甲烷)的制冷劑,主要用于汽車空調(diào)和一些中低溫制冷系統(tǒng)。它的化學(xué)穩(wěn)定性良好,在高溫下也不容易分解。其分子中不含氯原子,因此不會像 R22 那樣對臭氧層造成破壞。
R134a 與礦物油不相溶,需要使用專門的聚酯類(POE)或聚二醇類(PAG)冷凍機(jī)油。這種制冷劑的單位容積制冷量與 R22 相近,但在制冷系統(tǒng)中的壓力稍高一些。
安全性與環(huán)境影響
R134a 是一種無毒、不可燃的制冷劑,安全性較高。它的 ODP 值為 0,對臭氧層沒有破壞作用,但它的 GWP 值仍有 1430,屬于溫室氣體,會對全球氣候變暖產(chǎn)生一定貢獻(xiàn)。
R404A(混合制冷劑)
性質(zhì)特點(diǎn)
R404A 是一種由 R125、R143a 和 R134a 按一定比例混合而成的制冷劑,主要用于低溫制冷系統(tǒng),如冷庫和冷藏展示柜等。它的蒸發(fā)溫度可達(dá)到 - 46.5℃左右,在低溫環(huán)境下能夠提供良好的制冷性能。
這種混合制冷劑不破壞臭氧層,其 ODP 值為 0。不過,R404A 的 GWP 值較高,大約為 3922,是一種溫室氣體。在制冷系統(tǒng)中,R404A 的壓力比 R22 高,需要配備相應(yīng)耐壓等級的設(shè)備。
安全性與環(huán)境影響
R404A 是不可燃的制冷劑,在正常操作條件下對人體相對安全。但由于其高 GWP 值,從環(huán)境保護(hù)角度考慮,其使用也受到一定的關(guān)注和限制。
二氧化碳(R744)
性質(zhì)特點(diǎn)
二氧化碳作為制冷劑有許多獨(dú)特的性質(zhì)。它的臨界溫度較低,為 31.1℃,臨界壓力很高,達(dá)到 7.38MPa。在亞臨界制冷循環(huán)中,二氧化碳的蒸發(fā)溫度一般在 - 50℃至 - 20℃之間,主要用于低溫制冷。其單位容積制冷量很大,尤其在低溫工況下優(yōu)勢明顯。
二氧化碳是一種天然存在的物質(zhì),來源廣泛,價格相對較低。而且它的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不會對臭氧層造成破壞,ODP 值為 0,GWP 值為 1,對環(huán)境的溫室效應(yīng)影響極小。
安全性與環(huán)境影響
二氧化碳是一種無毒氣體,但在高濃度環(huán)境下會使人窒息。由于其工作壓力較高,對制冷系統(tǒng)的耐壓性要求嚴(yán)格。在制冷系統(tǒng)發(fā)生泄漏時,二氧化碳會迅速擴(kuò)散,不會像一些有毒制冷劑那樣造成殘留危害。
隨著環(huán)保要求的日益嚴(yán)格,制冷劑的研發(fā)和使用也在朝著更加環(huán)保、高效的方向發(fā)展。