冰箱冷柜以及大型冷库等制冷设备应该选用什么制冷剂？选用原则有哪些？本期我们一起来看。             

     

           

一、制冷剂的选择原则

                 

         

选择制冷剂时,需要考虑以下多个方面的因素:  

(1)优异的制冷性能    

制冷剂本身必须具有良好的制冷性能参数,比如高的制冷量,才能满足不同工况下的制冷需求,实现设备的制冷效果。  

(2)使用安全性高    

制冷剂的安全性直接关系到使用可靠性。需要考虑其燃烧爆炸参数范围,毒性水平,以及检漏、存储、运输的安全性。只有安全性高的制冷剂才适合广泛使用。  

(3)环保型的制冷剂    

要选择对臭氧层无破坏作用的制冷剂,不能像早期的CFC和HCFC类制冷剂那样导致臭氧层空洞。同时全球变暖潜能也要低。  

(4)价格经济实用    

考虑制冷剂的市场价格和来源是否稳定,价格合理,成本不要太高,这样才经济实用。  

(5)与材料相容性良好    

制冷剂要与设备常用材料如钢、铜、铝、塑料等兼容,不产生腐蚀反应,保证系统寿命。  

(6)热物性参数范围广    

热物性参数范围广有利于不同工况的适用。如沸点范围宽,既适用于低温又可用于常温。  

(7)稳定性与寿命    

制冷剂在正常使用及储存中需要足够的化学稳定性,避免分解,保证足够长的使用寿命。

     

           

二、冰箱冷柜制冷剂选用

                 

         

1、冰箱冷柜对制冷剂的主要需求是:    

(1)具有充足的低温制冷量  

需要提供足够制冷量以达到冰箱低温,比如-15°C以下。  

(2)制冷剂必须安全无害  

即使发生泄漏,也不会造成人体三、冰箱冷柜制冷剂选用  

冰箱冷柜对制冷剂的主要需求是:  

(1)具有充足的低温制冷量  

需要提供足够制冷量以达到冰箱低温,比如-15°C以下。  

(2)制冷剂必须安全无害  

即使发生泄漏,也不会造成人体中毒或爆炸燃烧等安全事故,使用极为安全。  

(3)无味,不污染食品  

制冷剂泄漏后不会留下异味,污染冰箱中的食品,需要无色无味。  

(4)热稳定性好,使用寿命长  

家用冰箱长期运行,需要制冷剂具有足够的热稳定性和长的使用寿命。  

(5)与塑料材料兼容性好  

冰箱多采用塑料内胆,要选择与塑料兼容的制冷剂。  

(6)工作温度范围广  

家用冰箱的工作温度范围广泛,制冷剂也需要广泛的沸点工作范围。  

(7)无臭氧层破坏性  

作为家用产品,不能使用破坏臭氧层的制冷剂。  

2   、冰箱冷柜常用制冷剂有哪些？ 

以前，冰箱最常见的制冷剂是R12。20年代中后期，R12的生产量达到了高峰期。2010年，全球全面禁止使用R12。中国在2010年9月发布《中国受控消耗臭氧层物质清单》，氟利昂及其衍生品（R11、R22、R113等）被完全禁止使用。

目前，冰箱所用新型制冷剂主要有R134a、R600、R152／R22共沸制冷剂，各自特点如下。

（1）冰箱制冷剂R134a 

R134a的标准蒸发温度为一26.5℃ ，凝固点为-101 ℃ ，属中温制冷剂。它的特性与R12相近：无色、无味、无毒、不燃烧、不爆炸；汽化潜热比R12大，与矿物性润滑油不相溶，必须采用聚酯类合成油(如聚烯烃乙二醇)；二者不相容，须改用聚丁腈橡胶竹=密封元件；吸水性较强，日易与水反应生成酸，腐蚀制冷管路及压缩机，故对系统的十燥度有较高的要求，压缩机线圈及绝缘材料须加强绝缘等级；击穿电压、介电常数比R12低；热导率比R12约高30%左右；对金属、非金属材料的腐蚀性及渗漏性与R12相同。R134a对大气臭氧层无破坏作用，但仍有一定的温窜效心(GWP值约为0．27)，日前是R12的替代工质之一。 

（2）冰箱制冷剂R600a 

R600a的标准蒸发温度为-11．7℃ ，凝点为-160oC，属中温制冷剂。它对大气臭氧层无破坏作用，尤温室效应，尢毒，但可燃、易爆，所以有1L600a存在的制冷管路，不允采用气焊或电焊；它易与矿物油相融；汽化潜热大，故系统充灌量少，价格便，单位容积制冷量仅为R12的50%左右；热导率高，压缩比小，肿提高压缩机的输气系数及压缩机效率有霞要作刷；工作压力低，低温下蒸发压力低于大气压力，而增加丁吸入空气的町能性。

由于R600a具有极好的环境特性，对大气完全没何污染，故目前被广泛用作R12的替代工质之一。1L600a斤于冰箱时，电器元件采用防爆型，避免产生火花，因此压缩机上有黄色火焰安全标证，使用无触点的PTC启动元件。除霜系统(用于无霜冰箱时)可采用电阻式接触加热方式，使其表面温度远低于R600a的燃烧温度(494~C)。压缩机必须采用适合于R600a的专用压缩机。R600a的单位容积制冷量比R12低，要求压缩机的排气量至少增加1倍。

试验结果表明：与R12相比，其耗电量降低约12％，噪声降低约2dB(A)。若冰箱制冷管路用制冷剂为R600，用R12代换将引起回气压力升高、压缩机过热和高压压力过高，使压缩机使用时间变短并容易损坏，所以，R12与R600是小允许代换的，故不要采取此种代换方法。 

3．冰箱制冷剂R152a／R22共沸制冷剂       

R152a／R22共沸制冷剂易燃，和R12制冷系统通用。替代后，原有制冷系统不必做重大变动。泄漏对R152a／R22共沸制冷剂的组成成分影响较小，在配比为50／50的质量分数下，臭氧消耗潜能值ODP(Ozone Depletion Potentia1)0.05，全球变暖潜能值GWP(GlobalWamaing Potentia1)=105，均在可接受的范围之内。在选择合适配比后，具有较优良的热工性能，冷却速度快，耗电量略有下降。

     

           

三、冷库制冷剂选用

                 

         

1、一般冷库对制冷剂有以下特殊需求:    

(1)需提供极低温如-50°C的制冷量。  

(2)热稳定性高,使用寿命长。  

(3)能稳定工作在低温状态。  

(4)与压缩机油有良好溶解性。  

(5)环境适应性强,不同地区通用。  

(6)对大型设备无腐蚀性。  

(7)安全性和泄漏检测需考虑大空间场所。  

(8)对臭氧层友好,环保可持续使用。  

  2、冷库常用制冷剂有哪些？   

（1）氨——大型冷库   

氨是目前使用最为广泛的一种中压中温制冷剂。氨的凝固温度为-77.7℃，标准蒸发温度－33.3℃。

优点是：易获得、价格低廉、压力适中、单位制冷量大、放热系数高流动阻力小。

缺点是：有刺激性臭味、有毒、可以燃烧和爆炸，对铜及铜合金有腐蚀作用。

（2）氟利昂-22（代号：R22）——绝大部分冷库都适用

R22也是烷烃的卤代物，学名二氟一氯甲烷，分子式为CHClF2，标准蒸发温度约为－41℃，凝固温度约为－160℃。

优点是：冷凝压力同氨相似，单位容积标准制冷量约为454kcal/m，被广泛应用于－40～－60℃的双级压缩或空调制冷系统中。

缺点是：对臭氧层有破坏、并且存在温室效应，中国也将于2030年完全淘汰禁止使用。

3.R-404A制冷剂——小型低温冷库

R-404A制冷剂化学成份：为五氟乙烷/三氟乙烷/四氟乙烷的混合物，物化特性：R404A是一种不含氯的非共沸混合制冷剂，常温常压下为无色气体，贮存在钢瓶内是被压缩的液化气体。

优点是：是不破坏大气臭氧层的环保制冷剂。主要用于替代 R22,具有清洁、低毒、不燃、制冷效果好等特点，大量用于中低温冷冻系统。

缺点是：生产成本高，价格较贵。           

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