什么是制冷剂？随着社会的发展，科技也日益蓬勃发展，我们都必须掌握科学知识来推动社会的继续发展。接下来，我就为大家讲解制冷剂的内容，希望对广大的读者有很大的帮助。
制冷剂
选用原则
在蒸汽压缩式制冷机中，制冷剂选择除了要有较好的热力性质和物理化学性质外，更应具有优良的环境特性。具体要求如下：
（1） 对人类生态环境无破坏作用。不破坏大气臭氧层，不产生温室效应。
（2） 临界温度较高。在常温或普通低温下能够液化。希望临界温度比环境温度高的多，才能减少制冷剂节流损失，提高循环经济性。
（3） 在工作温度范围内，具有适当的饱合蒸汽压力，最起码蒸发压力不得低于大气压力，以免外部空气渗入系统中；冷凝压力不宜过高，否则会引起压缩机耗功增加，并要求系统具有较高的承压能力，增加设备成本。
（4） 单位容积制冷量大。可以减少压缩机输气量。
（5） 粘度和密度小。减少系统中流动阻力损失。
（6） 热导率高。可以提高换热器的传热系数，减少换热设备的传热面积降低材料消耗。
（7） 不燃烧，不爆炸，无毒。对金属材料不腐蚀，对润滑油不发生化学作用，高温下不分解。
（8） 等熵指数小。可降低排气温度，减少压缩过程耗功，有利安全运行和提高使用寿命。
（9） 凝固温度低。避免在蒸发温度下出现凝固。
（10）具有良好的绝缘性能。
（11）价格低易获得。
（12）单位容积压缩功小。
目前，完全满足以上十二项要求的制冷剂还未发现。但选择时，可以根据用途使用条件等加以全面考量。
如小型封闭压缩机家用装置，多选用氟制冷剂。大型工业制冷多选用氨，石油化工多选用碳氢化合物。
选用技巧
制冷剂的选用是一个比较复杂的技术经济问题，需要考虑的因素很多，选择时应根据具体情况，进行全面的技术分析。
1.考虑环保的要求。
必须选用符合国家环保法规的制冷剂。
2.考虑制冷温度的要求。
根据制冷剂温度和冷却条件的不同，选用高温（低压）、中温（中压）、低温（高压）制冷剂。通常选择的制冷剂的标准蒸发温度要低于制冷温度10℃。选择制冷剂还应考虑制冷装置的冷却条件、使用环境等。运行中的冷凝压力不应超过压缩机安全使用条件的规定值。汽车空调只能用车外空气做冷却介质，对其产生影响的气温、风速、太阳辐射、热辐射等因素无不在频繁发生变化，其运行条件决定它只能选用高温（低压）制冷剂，过去选用R12，目前大多选用R134a。
3.考虑制冷剂的性质。
根据制冷剂的热力性质、物理性质和化学性质，选用那些无毒、不爆炸、不燃烧的制冷剂；选用制冷剂应传热好、阻力小、与制冷系统用材料相容性好。
4.考虑压缩机的类型。
不同的制冷压缩机的工作原理有所不同。体积式压缩机是通过缩小制冷剂蒸气的体积提高其压力的，一般选用单位体积制冷量大的制冷剂，如R134a,R22等。 制冷剂的种类很多，随着科学技术的进步．新工质不断出现，以适宜于不同的制冷装置。
制冷剂
常用制冷剂性质
（1） 氨：标准蒸发温度为-33.4℃，凝固温度为-77.7℃，压力适中，单位容积制冷量大，流动阻力小，热导率大。价格低廉对大气臭氧层无破坏作用，故被广泛应用在蒸发温度-65℃以上的大中型制冷机中。
缺点是毒性较大，可燃，可爆，有强烈刺激性臭味，等熵指数较大，对锌铜有腐蚀作用。
（2） 氟利昂：重点分析热水器目前常用的
1）R22：对大气臭氧层有轻微破坏作用，并产生温室效应，被列为第二批限用禁用的制冷剂。我国将在2040年1月1日起禁止生产和使用。
R22是应用最广泛的中温制冷剂，沸点-40.8℃，凝固点-160℃，无色，气味弱，不燃烧，不爆炸，属安全制冷剂。它与润滑油部分互溶，需采取回油措施。
2）R142b.沸点较高-9.25℃.凝固点-130.8℃最大特点是在很高的冷凝温度下，冷凝压力并不高。如80℃时只有1.35 Mpa，因此它适合在热泵装置和高环境温度下使用。
对大气臭氧层有微弱的破坏作用，也将在2040年禁用。
3）R134a。沸点-26.5℃，凝固点-101℃，无色，无味，不燃，不爆，
但与矿物性润滑油不相溶，必须采用聚脂类合成油（如聚烯烃乙二醇），与丁腈橡胶不相溶，故密封件须改为聚丁腈橡胶，吸水性较强，易与水反映生成酸，腐蚀管络及压缩机，对系统干燥度要求更高，系统中的干燥剂要换成XH-7或XH-9分子筛。压缩机电机线圈绝缘材料必须加强绝缘等级，是一种不太成熟的制冷剂。
4）目前认为较有前途的R22潜代品为R407c和R410A。
R407c是R32R125 R134a 以23：25：52的质量百分比组成的三元非共沸制冷剂，蒸发压力和制冷压力与R22非常接近。但在制热工况下单位容积制冷量和COP都小于R22。在相同设计运行能力的热泵热水系统中，采用R407c热水加热系统耗功明显高于R22系统。使得在高水温时COP低于R22系统。
R410A是R32和R125按照50：50的质量百分比组成的近共沸混合制冷剂。其温度滑移不超过0.2℃，这给制冷剂充灌，设备更换提供了方便。但是R410A制热工况下的COP 比R22约小9%，其蒸发压力，冷凝压力以及容积制冷量都比R22大的多，同温度下它的压力值比R22约高60%，传热性能及流动性较好。不能直接用于R22系统。必须重新设计压缩机，换热器，管路和系统。
5）C02制冷剂
绿色环保天然工质C02以其无毒，对臭氧层与影响，不产生温室效应和良好的热力学性质等优点，再度受到人们的重视。此外，C02给临界环境系统所具有的较高的排气温度和气体冷却器较大的温度滑移。它在热泵热水器领域具有其他工质无法比拟的优势。
主要优势：
① 无毒，不可燃。具有很好的安全性。消耗臭氧潜能值ODP=0，全球变暖潜能值GWP=1，有着良好的的经济性，而不存在回收问题，具有环境友好性。
② 物理化学性能稳定。与润滑油共溶性良好。粘度很低，这样可以提高流速，压降不会太大，改善传热，进一步减小部件尺寸和系统重量。
③ 绝缘指数（K）值较高，虽有使压缩机排气温度偏高的问题，但符合制取较高温度热水的要求。同时，由于C02低于工作压力P0很高，压缩机压缩比相对其他系统低的多，压缩机效率高。
④ C02分子量比高分子化合物的小得多，因此相对于一定的蒸发温度，它的蒸发（汽化）潜热比较大，此外，高的工作压力，使压缩机吸气比容较小，单位容积制冷量较大，可以减少尺寸，使系统结构紧凑。
⑤ C02低的临界温度，使其在热泵系统循环中处于跨临界状态。在放热过程中较大的温度滑移，可以和变温热源较好的匹配。
C02应用研究的一个重要领域是热泵热水器（HPWH）。C02跨临界循环中气体冷却器所具有的较高的排气温度，较大的温度滑移和冷却介质的温升过程相匹配，使其在热泵循环方面具有独特的优势。
通过调整循环的排气压力，可使气体冷却器的排热过程较好适应外部热源的温度和温升需要。研究结果表明，当用环境空气作热源，0℃环境进水温度8℃，热水出水温度为60℃时，该系统COP值高达4.3.一个更大优点是毫无困难的产出90℃的热水COP值仍较高。而普通的热泵热水器限制产水温度在55℃以下。
因而C02热泵系统可较好的满足采暖，空调和生活热水的加热要求。C02作为制冷工质在热泵中的应用将有效的解决空调冷热源面临的资源与环境压力，应用前景良好。
经过本文的具体讲解后，大家是否更加了解制冷剂了呢？希望大家一起好好学习，对你们的工作和生活有所帮助，投身于社会发展的实践中去吧！为美好的未来而努力发展科技。
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