常用制冷剂性能对比
常用制冷剂知识
1.制冷剂R123不在《中国逐步淘汰消耗臭氧层物质国家方案》(1999年)受控的10种物质之内,R123符合《国家方案》的环保要求。
2.哥本哈根国际《议定书》修正案规定R123可使用到2040年,并且中国目前尚未签署《议定书》哥本哈根修正案。
3.环保制冷剂是指当制冷剂散发至大气层后,对臭氧层的破坏大小和对全球气候变暖的影响大小;R134a 对臭氧层没有影,但对全球气候变暖的影响是R123的十几倍,所以《京都议定书》对R134a 也作了限定使用;R123对臭氧层有较小的影响,但对全球气候变暖影响很小。 4.制冷剂R22、R123、R134a 均有毒,有毒与环保是两个不同概念,有毒不等于不环保。目前家用冰箱和家用空调均大量使R22,而安全性完全有保障。
5.制冷剂R123在离心式制冷机工作时蒸发器为负压,不存在制冷剂向外泄漏的问题。 6.中央空调的用户完全不与制冷剂相接触,根本不存在用户安全问题,与用户接触的是水。 7.中南大学制冷方面的教授对R22、R123和R134a 的几点意见:
(1)制冷剂的选择与设备生产厂商的技术及设计思路密切相关。与采用的压缩机型式、热力循环效率、制冷工况、对材料的腐蚀性、与润滑油的相溶性、以及经济性、安全性等有很大关系,可以理解为厂商的“个性”。
(2)有的制冷机组厂家声称采用无氟的制冷剂或如何环保的制冷剂,把冷水机组的销售变成了制冷剂选用的唯一比较,给不太了解制冷剂的用户造成困惑,而忽略了对机组本身的性能参数比较。
(3)目前采用的制冷剂或多或少都含有R22等,是一种混合工质。
(4)另外我国没有承诺何时终止使用R22、R123等制冷剂的时间,关于制冷剂选择的焦虑是没有必要的,用户大可不必把心思花费到考虑选用何种制冷剂上,这些事情应交由设备生产厂商去考虑,因为这些是他们最关心的。
常用制冷剂
表2 R134a与R12和R22的物理特性比较
制冷剂对臭氧层的破坏程度用破坏臭氧层潜值(ODP )表示,其数值以R11的ODP 值作为基准值。 制冷剂的排放会产生全球气候变暖的温室效应,其影响程度用全球变暖潜值(GWP )表示。 制冷剂R22、R123和R134a 的性质: 几种制冷剂工作状态时的压力(kPa ) 1.R22与R123的比较: (1)R22与R123同属氢氯氟烃,但R22的臭氧层破坏力是R123的2.5倍,温室效应指数是R123的17倍。 (2)R123是低压制冷剂,工作时蒸发器为负压,冷凝器为0.04mpa ,停机时机内为-0.004mpa ,因此,即便机组泄漏也只存在外界空气进入机组的可能。(3)R22临界压力比R123高1300kpa ,机组内部提高,泄漏几率提高。
2..R22与R134a 的比较: (1)R134a 的比容是R22的1.47倍,且蒸发潜热小,因此就同排气体积的压缩机而言,R134a 机组的冷冻能力仅为R22机组的60%。 (2)R134a 的热传导率比R22下降10%,因此换热器的换热面积增大。(3)R134a 的吸水性很强,是R22的20倍,因此对R134a 机组系统中干燥器的要求较高,以避免系统的冰堵现象。 (4)R134a 对铜的腐蚀性较强,使用过程中会发生“镀铜现象”因此系统中必须增加添加剂。(5)R134a 对橡胶类物质的膨润作用较强,在实际使用过程中,冷媒泄漏率高。 (6)R134a 系统需要专用的压缩机及专用的脂类润滑油,脂类润滑油由于具有高吸水性、高起泡性及高扩散性,在系统性能的稳定性上劣于R22系统所使用的矿物油。 (7)目前,HFC 类冷媒及其专用脂类油的价格高于R22,设备的运行成本将上升。
3.R22与R407c 的比较: R407c在热工特性上与R22最为接近,除了在制冷性能、效率上略差以及上述HFC 类物质所具有的技术问题之外,还由于这类物质属于非共沸混合物,其成分浓度随温度、压力的变化而变化,这对空调系统的生产、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R407c 泄漏时,系统制冷剂在一般情况下均需要全部置换,以保证各混合组分的比例,达到最佳制冷效果。 我国没有承诺何时终止使用R22、R123等制冷剂的时间,
R 134a性状用途:
R 134a不含氯原子,对大气臭氧层不起破坏作用; 具有良好的安全性能(不易燃,不爆炸,无毒,无剌激性无腐性); R 134a 的传热性能比较接近,所以制冷系统的改型比较容易。 R 134a 的传热性能比R 12好,是R12的替代品。因此制冷剂的用量可大大减少。 在常温下为无色气体,在自身压力下为无色透明液体。
CFC-12和HFC-134A 性能参数很接近,而且CFC-12也溶于酯类油,在维修现场无HFC-134A 时在不得已情况下,CFC-12可用于HFC-134A 的制冷系统(不换压缩机) 中,但需更换干燥过滤器,吹净管路,维修后基本不影响使用,但性能匹配不是最佳。 物化性能: 分子式 分子量 沸点,℃ 临界温度,℃ 临界压力,Mpa
C2H2F4 102.03 -26.1 101.1 4.01
饱和液体密度25℃,(g/cm 3 ) 1.207 液体比热25℃,[KJ/(Kg·℃)] 1.51 溶解度(水中,25℃)% 102.03 破坏臭氧潜能值(ODP ) 全球变暖系数值(GWP ) 临界密度,g/cm 3 沸点下蒸发潜能,KJ/Kg R404A 性状用途:
R404A 由 HFC125, HFC-134a 和 HFC-143混合而成,在常温下为无色气体,在自身压力下为无色透明液体,是R502的长期替代品,主要用于低、中温制冷系统。 物化性能:
分子式:CH F2CF3/CF3CH2F/CH3CF3 沸点 (101.3KPa, ~C): -46.1 临界温度 ℃: 72.4 临界压力(KPa): 3688.7 液体密度 g/cm 3 , 25℃: 1.045 破坏臭氧潜能值 (ODP ):0 全球变暖系数值(GWP ):0.35
质量指标: - 0 0.129 0.512 215.0
R502性状用途:
R502混合制是由HCFC —22和CFC —115混合而成,可用作低温制冷剂。物化性能: 分子量 111.6 沸点,℃ -45.4 冰点℃ -
临界温度,℃ 82.1 临界压力,Mpa 4.07
饱和液体密度30℃,(g/cm3) 1.217 液体比热30℃,[KJ/(Kg·℃)] 1.25
等压蒸气比热(Cp),30℃及101.3kPa[KJ/(Kg·℃)] 0.147 破坏臭氧潜能值(ODP ) 0.18 全球变暖系数值(GWP ) 3.8~4.1 临界密度,g/cm3 0.566 沸点下蒸发潜能,KJ/Kg 172.5 质量指标: