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技術(shù)文章

冷媒（制冷劑、雪種）

閱讀：1005發(fā)布時(shí)間：2021-12-2

冷媒又叫制冷劑、制冷工質(zhì)、雪種，是在冷凍系統(tǒng)中，通過形態(tài)的變化（氣化：吸熱，液化：放熱），實(shí)現(xiàn)熱量的傳遞。依工作方式分類可分為一次(Primary)冷媒與二次(Secondary)冷媒。依物質(zhì)屬性分類可分為自然(Natural)冷媒與合成(Synthetic)冷媒。

制冷劑，冷媒，工質(zhì)，血種

命名方法

制冷劑的代號(hào)是針對(duì)氟里昂而規(guī)定的，發(fā)文時(shí)世界上通用的是美國(guó)供暖制冷工程協(xié)會(huì)于1967年制定的標(biāo)準(zhǔn)(ASHRAE Standard 34-67)中的規(guī)定。這一標(biāo)準(zhǔn)的編號(hào)方法是將制冷劑的代號(hào)同它的種屬和化學(xué)構(gòu)成聯(lián)系起來，只要知道它的化學(xué)分子式，就可以寫出它的代號(hào)。代號(hào)是由字母“R”和其后邊的數(shù)字組成的。R代表制冷劑(制冷介質(zhì)) “Refrigerant”,以前F代表氟里昂“Freon”，發(fā)文時(shí)都用的R命名制冷劑。

(1)無機(jī)化合物類制冷劑

如氨命名為：R717(分子式NH3)

“7”代表無機(jī)化合物類，17為其分子量的整數(shù)部分。

(2)氟里昂制冷劑

氟里昂是飽和碳?xì)浠衔?烷族)的鹵族元素的衍生物的總稱。

飽和碳?xì)浠衔锏姆肿邮绞牵篊mH2m+2 ，當(dāng)H2m+2 被氟、氯或溴等部分或全部取代后，所得的衍生物就是 CmHnFxClyBrz ，這就是氟里昂的分子通式，且n+x+y+z = 2m+2 。

對(duì)于甲烷系，因?yàn)閙 = 1，所以n+x+y+z = 4

對(duì)于乙烷系，因?yàn)閙 = 2，所以n+x+y+z = 6

氟里昂的代號(hào)是由R(m-1)(n+1)(x)B(z)組成的。如果z = 0 ，則B可以省略，例如：

二氟一氯甲烷，分子式為 CHF2Cl ，m-1=0, n+1=2, x=2, z=0 ，因而代號(hào)為 R22。

二氟二氯甲烷，分子式為 CF2Cl2 ，m-1=0, n+1=1, x=2, z=0 ，因而代號(hào)為 R12。

(3)飽和碳?xì)浠衔?/h3>
代號(hào)的編號(hào)規(guī)則與氟里昂相同，
如：甲烷為 R50
乙烷為 R170
丙烷為 R290
但丁烷不按上述規(guī)則書寫，而寫成為 R600。
另外，如果屬于同素異構(gòu)物，在代號(hào)后邊加字母“a”或在個(gè)位數(shù)上加一個(gè)數(shù)字，如：異二氟乙烷為 R152a ，異丁烷為 R601等。

(4)環(huán)狀化合物

環(huán)狀有機(jī)化合物是在R后邊加上一個(gè)字母“C”，然后按氟里昂的編號(hào)規(guī)則書寫，

如：六氟二氯環(huán)丁烷寫作 RC316

八氟環(huán)丁烷寫作 RC318等。

(5)非飽和碳?xì)浠衔锛八鼈兊柠u族元素衍生物

這一類制冷劑在R后邊先寫一個(gè)“1”，然后按氟里昂的編號(hào)規(guī)則書寫。

如：乙烯為 R1150

丙烯為 R1270

二氟二氯乙烯為 R1112a等。

(6)共沸制冷劑

由兩種或兩種以上互溶的單組分物質(zhì)，在常溫下按一定的質(zhì)量比或容積比混合而成的制冷劑。它的性質(zhì)與單一制冷劑的性質(zhì)一樣，在恒定的壓力下具有恒定的蒸發(fā)溫度，且氣相和液相的組份液相同。

共沸制冷劑在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定在R后邊的個(gè)數(shù)字為 “5”，其后邊的兩位數(shù)字按實(shí)用的先后次序編號(hào)。

如:R500、R501、R502…… R507

(7)非共沸制冷劑

由兩種或兩種以上相互不形成共沸溶液的單一制冷劑混合而成的溶液，溶液被加熱時(shí)，在一定的蒸發(fā)壓力下，較易揮發(fā)的組份蒸發(fā)的比例大，難揮發(fā)的組份蒸發(fā)的比例小，因之，氣、液兩相的組成不相同，且制冷劑在蒸發(fā)過程中溫度是變化的，在冷凝過程中也有類似的特性。

在制冷劑編號(hào)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)非共沸制冷劑還未加以編號(hào)，只是留出R后邊的400號(hào)的編號(hào)順序，供增補(bǔ)編號(hào)使用。

如: R400、R401、R402、…R411

按蒙特利爾議定命名：

區(qū)分氟利昂對(duì)大氣臭氧層的破壞程度。

CFC(氯氟化碳):不含氫，公害物，嚴(yán)重破壞臭氧層禁用

如:CF2Cl2 ——R12———CFC12

CFCl3 ——R11———CFC11

HCFC(氫氯氟化碳):含氫，低公害物質(zhì)屬于過渡性物質(zhì)

如:CHF2Cl——R22———HCFC22

HFC(氫氟化碳):不含氯，無公害作為替代物，待研究開發(fā)

如:C2H2F4——R134a——HFC134a

性質(zhì)要求

（1）具有優(yōu)良的熱力學(xué)特性，以便能在給定的溫度區(qū)域內(nèi)運(yùn)行時(shí)有較高的循環(huán)效率。具體要求為：臨界溫度高于冷凝溫度、與冷凝溫度對(duì)應(yīng)的飽和壓力不要太高、標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)較低、流體比熱容小、絕熱指數(shù)低、單位容積制熱量較大等。

（2）具有優(yōu)良的熱物理性能具體要求為：較高的傳熱系數(shù)、較低的粘度及較小的密度。

（3）具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性要求工質(zhì)在高溫下具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，保證在工作溫度下工質(zhì)不發(fā)生分解。

（4）與潤(rùn)滑油有良好互溶性

（5）安全性工質(zhì)應(yīng)無毒、無刺激性、無燃燒性及爆炸性。

（6）有良好的電氣絕緣性

（7）經(jīng)濟(jì)性要求工質(zhì)低廉，易于獲得。

（8）環(huán)保性要求工質(zhì)的臭氧消耗潛能值（ODP）與變暖潛能值（GWP）盡可能小，以減小對(duì)大氣臭氧層的破壞及引起氣候變暖。

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冷媒（制冷劑、雪種）

命名方法

(1)無機(jī)化合物類制冷劑

(2)氟里昂制冷劑

(4)環(huán)狀化合物

(5)非飽和碳?xì)浠衔锛八鼈兊柠u族元素衍生物

(6)共沸制冷劑

(7)非共沸制冷劑

性質(zhì)要求

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冷媒（制冷劑、雪種）

命名方法

(1)無機(jī)化合物類制冷劑

(2)氟里昂制冷劑

(4)環(huán)狀化合物

(5)非飽和碳?xì)浠衔锛八鼈兊柠u族元素衍生物

(6)共沸制冷劑

(7)非共沸制冷劑

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