混合制冷剂及其优点.应用领域和问题
混合制冷剂及其优点、应用领域和问题
混合制冷剂：由两种或两种以上单组分制冷剂混合而成的多元混合物。由于构成混合制冷剂的各组分制冷剂的沸点等物理化学性质不同，所以当混合制冷剂处于气液平衡状态时，各组分在气相中的浓度与其在液相中的浓度在一般情况下是不同的；但作为特殊情况也可能相同。前者被称为非共沸混合制冷剂；后者为共沸混合制冷剂。与单组分制冷剂相比, 混合制冷剂在蒸汽压缩式制冷循环中具有独特的性能，利用这些独特的性能，可以使制冷系统更为经济地运行。
共沸制冷剂：现在常用的有R500、R502、R503等。R12/R31用在小型制冷机中代替R12，当蒸发压力相同时，它有较高的容积制冷量与换热流动特性，适用于陈列柜、冷藏车、轿车空调器等。另外，美国凯利亚公司应用R500当制冷机由60Hz 转到50Hz 运转时，已测得制冷量不变。同样R502及R503也有较高的单位容积制冷量。由RC318/R12组成的共沸制冷剂，Ke 值比R12高5-12%，排温低，是最安全的制冷剂。在一系列条件下，用R501代替R22，可以降低压缩机的热应力以及改善系统中油的循环条件。R502是六十年代出现的一种共沸制冷剂，有良好的热物理及化学性能。目前，国外已将R502的使用从开始的全封闭压缩机推广到半封闭和开启式
表1 共沸混合制冷剂的热力学性能改善情况
低温压缩机中。
非共沸混合物制冷剂：液相和气相中具有不同的组成成分，气相中低沸点组分较多，液相中高沸点组份较多。在一定压力下冷凝或蒸发时，冷凝温度和蒸发温度都要发生变化。即非共沸制冷剂没有共沸点。这一特性，与实际运用中，冷凝过程冷却水是不断变化的，蒸发过程被冷却对象温度
是不断降低的变温特点相适应，缩小了变相过程中的传热温差、减小了过程的不可逆损失，进而减小了冷凝器和蒸发器的传热不可逆损失使制冷循环的效率得以提高。当蒸发温度与被冷却对象温度、冷凝温度与环境介质温度之间的温差值越小，制冷循环效率就越高。非共沸制冷剂达到了这个目的，因此也就达到了节能的目的。其符号表示为R4（），括号内的数字为该制冷剂命名的先后顺序号，从0开始，当构成非共沸混合制冷剂的纯物质种类相同但成分不同时，须分别在数字后加上大写英文字母以示区别。例如采用R22、R152a 和R124构成的非共沸混合物，其所占量分别为53%、
表
2 非共沸混合制冷剂的应用领域
13%和34%时可表示为R401A ，当各组分所占量分别为61%、11%与28%时，其符号表示为R401B 。
在考虑到混合制冷剂的节能效果的同时，也应考虑到其不利面。譬如混合制冷剂制作工艺复杂，生产成本高；与单一组分制冷剂相比，其充注过程难度大；对于非共沸混合制冷剂，一旦发生泄露，会引起系统内组分的变化，从而引起系统运行性能发生变化等等在混合制冷剂的研发和制冷装置的设计制造过程中，应全面考虑各种因素，从而优化系统的综合技术经济指标
[1]罗南春. 浅论混合制冷剂的节能原理[A]. 山东省制冷学会. 山东制冷空调——2009年山东省制冷空调学术年会“烟台冰轮杯”优秀论文集[C].山东省制冷学会:,2009:4.
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