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常用制冷剂的性质

2017/08/28  浏览次数:

  目前在若汽压缩式制冷系统中常用的制冷剂主要是氣利昂和氨。在国外,混合制冷剂也得到普遍使用。
 
  利昂是目前广泛应用的制冷剂之氟利昂是一种饱和碳氢化合物的?、氣衍生物,即用依、氣原子取代饱和碳氢化合物中的氢原子所得的化合物。因而*利昂的性能与所含铳氣、氢的原子数的多少有密切关系。一般来说,氟利昂中氟原子数越多,则其毒性越小,对金厲腐蚀作用越小,对水与油的溶解能力越弱,化学稳定性越高I氟利昂中氣原子数在很大程度上影响它的热力性质,当氣原子越多时则正常蒸发温度就越髙。
 
  为了避免书写氣利昂分子式的麻烦,人们制订了一套简化符号来表示各种氟利昂。符号是由学母R及其后面的数字编号组成,每一种氣利昂都有与其化学分子式相应的编号目前可以用作制冷剂的有.RU <CFC18),R12 (CF2C12)、R13 (CF.C1)、R22(CHFtCl)、R114 (C:F,C1,)、R142 等,其中用得最广泛的是Rl2、R22 和Rl3。
 
  氟利昂都是由烷类衍生而成的,而且目前应用的还只限于甲烷、乙烷和丙烷的衍生物》烷类的分子通式可表示为式中n为碳原子的个数,并以烷烃中碳原子的个数来排列,碳的原子数是1则称甲烷,碳的原子数是2为乙烷,是3为丙烷,是4为丁烷,以此类推。对于不含有氢原子的氟利昂,由甲烷衍生成者首位数字记作“1”,再附以表示*原子数的数字。例如将二氣二氣甲烷(CF^CD记作R12,将三氟一氣甲烷(CFSC1)记作R13,四篏甲烷(CF4>记作R14等。由乙烷、Ri烷、丁烷等衍生成的氟利昂其前两位数字分别记作11、21、31等,然后再附以表示S原子数的数字?例如三弒三氣乙烷(CtF,Cl,)记作R113,六狨二氣丙烷(CiFfl*〉记作1{216等.如果氟利昂中含有S原子时,对甲烷的衍生物将氢原子的个数加在首位数字上。例如二第;一氣甲.烷(CHF.C1))即可用R22表示.其中第一个数字是“2”,即甲烷的“1”再加上氢面子个数,第二个数字“2”表示铽原子为2。而乙烷、丙烷、丁烷衍生的氟利昂中含有氢原子时则将氢原子的个数加在第二位数字上.例如二铽一氣乙烷(C,H,F2C1)记作R142,因为乙烷用“11+”表示,其氧原子数为“3”,加在第二位数字上即为“14” ,第三位数字“2”则为氣原子数。此外,如果?利昂中的氣原子被溴原子代替时,則在表示符号中増加字母B,并附以表示換原子数泊数字。例如三铽一溴甲烷(CF,Br>即可记作R13B1, 二铽二溴甲烷(CF2Br2〉可记作R12B2等。
 
  氟利昂大多无毐、没有燃烧和煤炸的危险> 对金厲(除含有2%以上的镁合金外)没有腐蚀作用;绝热指数小,所以压缩机的排汽温度低I化学稳定性高,凝固点低。大多数狨利昂与润滑油能很好的溶解。因此为了保证润滑,在铽利昂制冷压缩机中宜采用粘度较大的润滑油。
 
  氣利昂的单位容积制冷a比g小,因而同软比较,在相同的制冷a下其制冷剂循环st就比较大。氣利昂的比笛大,因i流动时的阻力大,要减少阻力必须降低装置中制冷剂的流速,也就是要加大流通截面。铽利昂对有机物有溶解作用,所以不能用一般橡皮作制冷装置的密封填料。氟利昂大多无色无臭,故渗漏时不易发现。氟利昂价格较贵,不容易购得。水很难溶解于氟利昂中,所以制冷系统必须保持干燥,而且要求作为制冷剂的氟利昂其含水a不超过0,0025%,否则低温系统容易产生“冰塞”现象。
 
  氟利昂的种类很多,它们的正常蒸发温度具有很大的范围,而且其热力性质也各不相同。下面简单介绍几种常用的氣利昂的性质。
 
  R12, 二氟二氣甲烷 (CF2Clt)R12的蒸汽无色、无味、无臭,当其在空气中的浓度达20%时人才开始感觉到I若在空气中的浓度过大时(容积浓度超过80%),会引起人的空息。
 
  K12不会燃烧也不会爆炸。当温度达到400t以上并与明火接触时能分解出有毐的光气。
 
  R12在大气压力下的蒸发温度为-29.81:,因此在一般工作条件下,蒸发器中的压力较大气压力高,用水冷却时其冷凝压力不起过0*98lMPa,风冷时其冷凝压力一般也不超过 1.18MPa.
 
  R12与水的溶解性很小而极易溶解于润滑油中,没有水分时对金厲不腐蚀(含镁量大于2'%的合金除外)。(福州空调清洗维修)
 
  R12的比重大,其干饱和蒸汽的比重较氨汽大4-5倍。因此它在系统中循环时其流动阻力较大。为了减少阻力,所以用R 12作为制冷剂时,其管道直径较氨的大一倍,R12渗透能力很强?它能透过极微的缝隙,而且因为它无味无奥,渗漏时不易发现,所以对机器制造和管路施工时的密封要求很严?检査氟利昂制冷剂泄漏的方法一般是用卤素灯,当火焰呈兰绿色则说明有泄漏。现在也有电子检漏仪,遇到漏箱;点便发出叫声,使用起来灵活方便。
 
  Riz是应用较早而且是目前应用最广泛的?利昂制冷剂,它可应用于活塞式压缩机及透平压缩机。当应用于活塞式压缩机时可制取-7013的低温,且主要是用于小型及中型制冷装罝中。当应用于透平压缩机时,主要是用于容S在loookw以上的大型制冷机组。由于它无臭无味,所以在大会堂、船舶、医院和剧院等公共场所以及家用冰箱使用特别广泛。目前,R12还是一种较昂贵的制冷剂,它的价格大大超过氨的价格。
 
  R22, 二氟一氣甲烷(CHF,C1)R22的正常蒸发温度为-40,8tJ,比Rl2低,所以在同一温度下饱和压力比R12高。R22也是一种中温制冷剂,当用水作为冷却介质时冷凝压力一般不超过l*47lMPa。
 
  R22不燃烧也不燦炸,但毒性较Rl2稍大,而且水在R22中的溶解度比R12大约要大8倍。
 
  R22能够部分地与润滑油互相溶解,而且溶解度随着润滑油的种类及温度而改变.这种与润滑油互相作用的特点既不同于氨,也不同于R]2,而形成另一种类型。温度较高时油在R22液体中的溶解度较大,两者互相溶解,组成均匀的溶液。温度逐渐降低时溶解度便不断减小,当温度降到某一临界数值以下时溶液便分为两层,各具有不同的浓度》在上层的主要是润滑油,在下层的主要是R22。
 
  R22对金厲的作用及泄漏特性与R12相同,检漏时也是用卤素灯或卤素检漏仪进行。
 
  在常温和普通低温下,R22的饱和蒸汽压力与氨很接近,单位容积制冷里也同氨的差不多。但在较低温度下R22的饱和蒸汽压力及单位容积制冷S都比氨高,所以它较氨适用于低温。在相同温度时,R22的饱和蒸汽压力比R12大,因此在较低温度下工作时它比R12更好.
 
  R22适用于活塞式或透平式压缩机的制冷装罝,而且大多用在-6080t;的两级压缩或复叠式低温装置中。

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