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车用空调环保制冷剂R-134a制冷剂(四氟乙烷)别名R134a、HFC134a、HFC-134a,中文名称四氟乙烷,英文名称1,1,1,2-tetrafluoroethane,化学名1,1,1,2— 四氟乙烷,分子式CH2FCF3。由于R-134a属于HFC类物质(非ODS物质Ozone-depleting Substances),因此完全不破坏臭氧层,是当前世界绝大多数国家认可并推荐使用的环保制冷剂,也是目前主流的环保制冷剂,广泛用于新制冷空调设备上的初装和维修过程中的再添加。R-134a作为使用最广泛的中低温环保制冷剂,由于HFC-134a 良好的综合性能,使其成为一种非常有效和安全的CFC-12的替代品,主要应用于在使用R-12(R12、氟利昂12、F-12、CFC-12、Freon 12、二氯二氟甲烷)制冷剂的多数领域,包括:冰箱、冷柜、饮水机、汽车空调、中央空调、除湿机、冷库、商业制冷、冰水机、冰淇淋机、冷冻冷凝机组等制冷设备中,同时还可应用于气雾推进剂、医用气雾剂、杀虫药抛射剂、聚合物(塑料)物理发泡剂,以及镁合金保护气体等。
常用的制冷剂有水、盐水、丙二醇与乙二醇、二氯甲烷和一氟三氯甲烷等。1、水:适用于制冷温度在0℃以上的场合,如空气调节设备等。2、盐水:即氯化钙或氯化钠的水溶液,可用于盐水制冰机和间接冷却的冷藏装置,或冷却袋装食品。盐水的凝固温度随浓度而变,常用的制冷剂常用的制冷剂当溶液浓度为29.9%时,氯化钙盐水的最低凝固温度为-55℃;当溶液浓度为23.1%时,氯化钠盐水的最低凝固温度为-21.2℃。使用时按溶液的凝固温度比制冷机的蒸发温度低 5℃左常用的制冷剂右为准来选定盐水的浓度。氯化钙和氯化钠价格较低,但们对金属有腐蚀作用,使用时需要加缓蚀剂,一般加重铬酸钠。3、丙二醇和乙二醇:性质稳定,全溶于水,其溶液的凝固温度随浓度而变,通常用它们的水溶液作为载冷剂,适用的温度范围为0~-50℃。丙二醇无腐蚀性;乙二醇略有腐蚀性,使用时需要加缓蚀剂。4、二氯甲烷(R30)和一氟三氯甲烷(R11):通常用它们的液体作为载冷剂。R30的凝固温度为-97℃,适用温度范围为-50~-90℃;R11的凝固温度为-111℃,适用温度范围为-50~-100℃。应根据制冷装置的用途、容量、工作温度等来选择。
R32制冷剂是可燃的,R410a制冷剂是不可燃的。R32制冷剂因为可燃,在很多欧美国家无法大型推广,因为大多数欧美国家使用的都是中央空调;而且对建筑中可燃物使用有严格要求。R32制冷剂的GWP低,造成的温室效应低;R410a制冷剂的GWP高,造成的温室效应大,世界上很多国家使用R410a制冷剂的设备都在被替换中,但大多数替换物都是可燃的。只有前段时间霍尼韦尔宣布研发出新型不可燃R410a制冷剂替换物。
(1)环保性:要求工质的臭氧消耗潜能值(ODP)与全球变暖潜能值(GWP)尽可能小,以减小对大气臭氧层的破坏及引起全球气候变暖。(2)致冷剂具有优良的热力学特性:具有优良的热力学特性以便能在给定的温度区域内运行时有较高的循环效率。具体要求为:临界温度高于冷凝温度、与冷凝温度对应的饱和压力不要太高、标准沸点较低、流体比热容小、绝热指数低、单位容积制热量较大等。(3)优质致冷剂具有优良的热物理性能:具体要求为:较高的传热系数、较低的粘度及较小的密度。(4)具有良好的化学稳定性:要求工质在高温下具有良好的化学稳定性,保证在最高工作温度下工质不发生分解。(5)与润滑油有良好互溶性。(6)安全性:工质应无毒、无刺激性、无燃烧性及爆炸性。(7)有良好的电气绝缘性。(8)经济性:要求工质低廉,易于获得。
(1)环保方面:要符合环保要求,要从ODP、GWP和POCP三方面来进行综合评价。(2)安全性方面:要求能够安全使用。制冷剂是否可燃,一般和其GWP值呈反比关系。对于GWP值很低的可燃制冷剂,只要我们采取可靠的技术手段,就可以使其得到安全使用。(3)使用性能方面:能效和容积制冷量要求高于R-134A。(4)使用量方面:要求系统充注量小于R-134A,以节约资源,建议选用相对单位质量制冷量大而密度小的物质,以尽可能减少系统加注量。(5)减少替代成本方面:要求实现灌注式直接替代,既在现有的汽车空调制冷系统中不更换压缩机、润滑油等主要零部件,仅通过更换制冷剂进行替代。