冷库的制冷剂有几种

作者:小编 日期:2025-01-16 点击数: 



冷库的制冷剂有几种(图1)


冷库常用的制冷剂有以下几种:


氨(R717)


性质特点


氨是一种中温制冷剂,蒸发温度范围在 - 33.4℃至 +100℃之间。它的单位容积制冷量较大,在相同制冷量需求下,所需的制冷剂循环量相对较少。氨的吸水性强,这一特性使得它在制冷系统中不会因水分冻结而堵塞管道,但当氨中含有水分时,会对铜及铜合金产生腐蚀作用。


氨的临界温度较高(132.4℃),凝固温度较低(-77.7℃),这使得氨在较宽的温度范围内都能保持良好的制冷性能。其汽化潜热也比较大,每千克氨汽化时能吸收大量的热量,从而在制冷系统中能高效地实现热量的转移。


安全性与环境影响


氨具有强烈的刺激性气味,一旦泄漏很容易被察觉。然而,氨是有毒气体,当空气中氨的浓度达到一定程度时,会对人体造成危害,如刺激呼吸道、眼睛等。在高浓度下,氨还可能导致爆炸,其爆炸极限范围为 15.5% - 27%(体积分数)。


从环境角度来看,氨对臭氧层没有破坏作用,其 ODP(臭氧消耗潜能值)为 0,并且氨的温室气体效应也较低,GWP(全球变暖潜能值)接近 0。


氟利昂制冷剂


R22(二氟一氯甲烷)


性质特点


R22 是一种应用较为广泛的制冷剂,它的化学性质相对稳定。其蒸发温度约为 - 40.8℃,在中温制冷和空调系统中使用较多。R22 的溶油性较好,能够与冷冻机油以任意比例互溶,这在压缩机的润滑和制冷系统的运行稳定性方面具有一定优势。


它的单位容积制冷量适中,在一般的制冷工况下能有效地实现制冷。不过,R22 的临界温度相对较低(96.15℃),在高温环境下运行时,其制冷效率会受到一定影响。


安全性与环境影响


R22 是一种无毒、不燃的制冷剂,在正常使用情况下对人体健康没有直接危害。但在高温分解或遇到明火时,会产生有毒气体。


从环保角度来看,R22 属于氢氯氟烃(HCFC)类制冷剂,对臭氧层有一定的破坏作用,其 ODP 值为 0.055,并且它的 GWP 值较高,约为 1810,会对全球变暖产生一定的影响。由于其对环境的不良影响,其生产和使用在全球范围内正逐步受到限制。


R134a(四氟乙烷)


性质特点


R134a 的蒸发温度为 - 26.1℃,是一种替代 R12(二氯二氟甲烷)的制冷剂,主要用于汽车空调和一些中低温制冷系统。它的化学稳定性良好,在高温下也不容易分解。其分子中不含氯原子,因此不会像 R22 那样对臭氧层造成破坏。


R134a 与矿物油不相溶,需要使用专门的聚酯类(POE)或聚二醇类(PAG)冷冻机油。这种制冷剂的单位容积制冷量与 R22 相近,但在制冷系统中的压力稍高一些。


安全性与环境影响


R134a 是一种无毒、不可燃的制冷剂,安全性较高。它的 ODP 值为 0,对臭氧层没有破坏作用,但它的 GWP 值仍有 1430,属于温室气体,会对全球气候变暖产生一定贡献。


R404A(混合制冷剂)


性质特点


R404A 是一种由 R125、R143a 和 R134a 按一定比例混合而成的制冷剂,主要用于低温制冷系统,如冷库和冷藏展示柜等。它的蒸发温度可达到 - 46.5℃左右,在低温环境下能够提供良好的制冷性能。


这种混合制冷剂不破坏臭氧层,其 ODP 值为 0。不过,R404A 的 GWP 值较高,大约为 3922,是一种温室气体。在制冷系统中,R404A 的压力比 R22 高,需要配备相应耐压等级的设备。


安全性与环境影响


R404A 是不可燃的制冷剂,在正常操作条件下对人体相对安全。但由于其高 GWP 值,从环境保护角度考虑,其使用也受到一定的关注和限制。


二氧化碳(R744)


性质特点


二氧化碳作为制冷剂有许多独特的性质。它的临界温度较低,为 31.1℃,临界压力很高,达到 7.38MPa。在亚临界制冷循环中,二氧化碳的蒸发温度一般在 - 50℃至 - 20℃之间,主要用于低温制冷。其单位容积制冷量很大,尤其在低温工况下优势明显。


二氧化碳是一种天然存在的物质,来源广泛,价格相对较低。而且它的化学性质稳定,不会对臭氧层造成破坏,ODP 值为 0,GWP 值为 1,对环境的温室效应影响极小。


安全性与环境影响


二氧化碳是一种无毒气体,但在高浓度环境下会使人窒息。由于其工作压力较高,对制冷系统的耐压性要求严格。在制冷系统发生泄漏时,二氧化碳会迅速扩散,不会像一些有毒制冷剂那样造成残留危害。


随着环保要求的日益严格,制冷剂的研发和使用也在朝着更加环保、高效的方向发展。



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