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标题: 空调常用的制冷剂有哪些 [打印本页]

作者: 随缘    时间: 2015-10-22 18:22
标题: 空调常用的制冷剂有哪些
氟利昂概述

氟利昂又名:氟里昂,氟氯烃 英文:freon

几种氟氯代甲烷和氟氯代乙烷的总称 。包括 CCl3F(F-11)、CCl2F2(F-12)、 CClF3(F- 13)、 CHCl2F (F-21)、CHClF2(F-22)、FCl2C-CClF2(F-113)、F2ClC-CClF2(F-114) 、C2H4F2(F-152)、C2ClF5(F-115)、C2H3F3(F143)等等。以上氟里昂在常温下都是无色气体或易挥发液体,略有香味,低毒,化学性质稳定。其中最重要的是二氯二氟甲烷CCl2F2(F-12)。二氯二氟甲烷在常温常压下为无色气体;熔点-158℃ ,沸点-29.8℃,密度1.486克/厘米(-30℃);稍溶于水,易溶于乙醇、乙醚;与酸、碱不反应。二氯二氟甲烷可由四氯化碳与无水氟化氢在催化剂存在下反应制得,反应产物主要是二氯二氟甲烷,还有CCl3F和CClF3,可通过分馏将CCl2F2分离出来。

氟利昂的作用

氟利昂主要用作制冷剂。它们的商业代号F表示氟代烃,第一个数字等于碳原子数减1(如果是零就省略),第二个数字等于氢原子数加1,第三个数字等于氟原子数目,氯原子数目不列。由于氟利昂可能破坏大气臭氧层,已限制使用。目前地球上已出现很多臭氧层漏洞,有些漏洞已超过非洲面积,其中很大的原因是因为氟利昂的化学物质。
作者: 随缘    时间: 2015-10-22 18:23
1 氟利昂是制冷剂

是一种透明、无味、无毒、不易燃烧、爆炸和化学性稳定的制冷剂。不同的化学组成和结构的氟里昂制冷剂热力性质相差很大,可适用于高温、中温和低温制冷机,以适应不同制冷温度的要求。

2 氟利昂的冰堵

氟利昂对水的溶解度小,制冷装置中进入水分后会产生酸性物质,并容易造成低温系统的“冰堵”,堵塞节流阀或管道。另外避免氟里昂与天然橡胶起作用,其装置应采用丁晴橡胶作垫片或密封圈。

3 常用的氟利昂制冷剂

有R12、R22、R502及R134a,由于其他型号的制冷剂现在已经停用或禁用。在此不做说明。

4 氟利昂12(CF2CL2,R12)

是氟利昂制冷剂中应用较多的一种,主要以中、小型食品库、家用电冰箱以及水、路冷藏运输等制冷装置中被广泛采用。R12具有较好的热力学性能,冷藏压力较低,采用风冷或自然冷凝压力约0.8-1.2KPa。R12的标准蒸发温度为-29℃,属中温制冷剂,用于中、小型活塞式压缩机可获得-70℃的低温。而对大型离心式压缩机可获得-80℃的低温。近年来电冰箱的代替冷媒为R134a。

5 氟利昂22(CHF2CL,R22)

是氟里昂制冷剂中应用较多的一种,主要以家用空调和低温冰箱中采用。R22的热力学性能与氨相近。标准气化温度为-40.8℃,通常冷凝压力不超过1.6MPa。R22不燃、不爆,使用中比氨安全可靠。R22的单位容积比R12约高60%,其低温时单位容积制冷量和饱和压力均高于R12和氨。近年来对大型空调冷水机组的冷媒大都采用R134a来代替。

6 氟里昂502(R502)

R502是由R12、R22以51.2%和48.8%的百分比混合而成的共沸溶液。R502与R115、R22相比具有更好的热力学性能,更适用于低温。R502的标准蒸发温度为-45.6℃,正常工作压力与R22相近。在相同的工况下的单位容积制冷量比R22大,但排气温度却比R22低。R502用于全封闭、半封闭或某些中、小制冷装置,其蒸发温度可低达-55℃。R502在冷藏柜中使用较多。

7 氟利昂134a(C2H2F4,R134a)

是一种较新型的制冷剂,其蒸发温度为-26.5℃。它的主要热力学性质与R12相似,不会破坏空气中的臭氧层,是近年来鼓吹的环保冷媒,但会造成温室效应。是比较理想的R12替代制冷剂。

8 氟利昂R410A

是一种新型环保制冷剂,由两种准共沸的混合物而成,工作压力为普通R22空调的1.6倍左右,制冷(热)效率更高,不破坏臭氧层。另外,采用新冷媒的空调在性能方面也会又一定的提高。R410A是目前为止国际公认的用来替代R22最合适的的冷媒,并在欧美,日本等国家得到普及。

9 氟利昂与水的关系

氟利昂和水几乎完全相互不溶解,对水分的溶解度极小。从低温侧进入装置的水分呈水蒸气状态,它和氟利昂蒸气一起被压缩而进入冷凝器,再冷凝成液态水,水以液滴壮混于氟利昂液体中,在膨胀阀处因低温而冻结成冰,堵塞阀门,使制冷装置不能正常工作。水分还能使氟里昂发生水解而产生酸,使制冷系统内发生“镀铜”现象。

10氟利昂与润滑油的关系

一般是易溶于冷冻油的,但在高温时,氟利昂就会从冷冻油内分解出来。所以在大型冷水机组中的油箱里都有加热器,保持在一定的温度来防止氟里昂的溶解。
作者: 随缘    时间: 2015-10-22 18:23
制冷剂R123:

制冷剂R123同义名称:三氟二氯乙烷( 2,2 -二氯化- 1,1,1 -三氟乙烷)制冷剂,是制冷剂R11的过渡替代品。制冷剂R123分子式是CF3CHCl2 ,分子量 152.93 ,沸点 27.85 ℃ , CAS 注册号: 306 - 83 - 2 ,臭氧层消耗( ODP ) 0.02 ,全球变暖潜值( GWP ) 93 ,制冷剂R123是一种替代 R-11 的 HCFC 型制冷剂。 制冷剂R123特点:

制冷剂R123的热物性,和它的不可燃性,使之在大型商用空调(离心式压缩机)中成为替代 R-11 的有效的和安全的制冷剂;制冷剂R123适用的冷冻机油是:环烷基矿物油 MO ( Mineral oil );制冷剂R123包装:90.8 公斤 / 瓶。 制冷剂R123的物理性能:

※ R22 (二氟一氯甲烷)冷媒

物化性质:R22( Freon22,二氟一氯甲烷 Chlorodifuoromethane),分子式CHClF2,分子量86.47。R-22在常温下为无色,近似无味的气体,不燃烧、无腐蚀、毒性极微,加压可液化为无色透明的液体,为 HCFC 型制冷剂。R-22的化学稳定性和热稳定性均很高,特别是在没有水份存在的情况下,在200℃以下与一般金属不起反应。在水存在时,仅与碱缓慢起作用。但在高温下会发生裂解。

主要用途:氟利昂-22 ,分子式:CHClF2,分子量:86.47。R-22广泛用于家用空调、中央空调和其它商业制冷设备;也可用作聚四氟乙烯树脂的原料和灭火剂1121的中间体。

产品包装: 可回收包装钢瓶有400 升、1000升两种规格;一次性包装钢瓶有 30 磅(13.6kg/瓶)、50 磅(22.7kg/瓶)两种规格。

※ R123 (二氯三氟乙烷)冷媒

物化性质:三氟二氯乙烷(2,2-二氯化-1,1,1-三氟乙烷),分子式CF3CHCl2,分子量152.93,沸点 27.85 ℃,CAS注册号:306-83-2 ,臭氧层消耗(ODP)0.02,全球变暖潜值(GWP)93,是一种替代R-11(F11)的HCFC型制冷剂。

主要用途:R123 可替代 F-11 和 F-113 作清洁剂、发泡剂和制冷剂(中央空调/离心式冷水机组)。

产品包装:250kg/桶,钢桶(内涂 PVF 涂层)包装。

※ R124 (一氯四氟乙烷)冷媒

物化性质:一氯四氟乙烷CHClFCF3,HCFC-124(R124),分子量136.5,沸点-10.95℃,临界温度122.25℃,临界压力3.613MPa,破坏臭氧潜能值(ODP)为0.02,全球变暖系数值(GWP)为0.10。

主要用途:HCFC-124(R124)主要用作制冷剂、灭火剂,是混合工质的重要组分,可替代 CFC-114。

产品包装:钢瓶包装,13.6kg/瓶。

※ R141b (二氯一氟乙烷)冷媒

物化性质:二氯一氟乙烷CH3CCl2F,HCFC-141b,分子量116.95,沸点32.05℃,临界温度204.5℃,临界压力4.25MPa,破坏臭氧潜能值(ODP)为0.11,全球变暖系数值(GWP)为0.09。

主要用途:该产品可替代 CFC-11 作硬质聚氨酯泡沫塑料的发泡剂,替代 CFC-113 作清洗剂,也用于作制冷剂。

产品包装:250kg/桶,钢桶包装。

※ R142b (一氯二氟乙烷)冷媒

物化性质:一氯二氟乙烷CClF2CH3,HCFC-142b,沸点-9.2℃,临界温度136.45℃,临界压力4.15MPa,在常温下为无色气体,略有芳香味,易溶于油,难溶于水。

主要用途:HCFC-142b(R-142b)主要用作高温环境下的制冷系统,恒温控制开关及航空推进剂的中间体,还用作化工原料。

产品包装:钢瓶包装,13.6kg/瓶,400kg/瓶。

※ R402A 冷媒

物化性质:R-402A组成:R-22、R-290及HFC-125,是HCFC服务型混配制冷剂。符合美国采暖、制冷空调工程师协会(ASHRAE)的 A1 安全等级类别(这是最高的级别,对人身体无害);符合美国环保组织 EPA、SNAP 和 UL 的标准。冷冻机油建议使用烷基苯 AB (Alkybenzene)合成油。

主要用途:替代R-502用于商用制冷设备及一些交通制冷设施,适用于所有 R-502 可正常运作的环境。 产品包装:钢瓶包装,12.2kg/瓶。

※ R402B 冷媒

物化性质:R-402B组成:R-22、R-290及HFC-125,是HCFC服务型混配制冷剂。符合美国采暖、制冷空调工程师协会(ASHRAE)的 A1 安全等级类别(这是最高的级别,对人身体无害);符合美国环保组织 EPA、SNAP 和 UL 的标准。冷冻机油建议使用烷基苯 AB (Alkybenzene)合成油。

主要用途:替代R-502用于大型商用制冷设备,如制冰机等。适用于所有 R-502 可正常运作的环境。 产品包装:钢瓶包装,11.8kg/瓶。

※ R408A 冷媒

物化性能:R408A制冷剂是由 R22, R125, R143a 组成的混配工质,在常温下为无色气体,分子量 87.01,沸点-44.4℃,临界温度 83.8℃,临界压力4.42MPa,破坏臭氧潜能值(ODP) 0.016。

主要用途:R408A制冷剂主要用于替代R502。

产品包装:一次性钢瓶10.9kg/瓶,可回收钢瓶350kg/瓶。

※ R409A 冷媒

物化性能:R409A由HCFC-22, HCFC-124 和HCFC-142b混合而成,在常温下为无色气体。分子量 97.4,沸点 -34.5℃,临界温度106.8℃,临界压力4.69MPa,破坏臭氧潜能值(ODP) 0.039 。

主要用途:R409A是R12的替代品,主要用于制冷系统。
作者: 随缘    时间: 2015-10-22 18:24
氟利昂的危害

氟利昂是臭氧层破坏的元凶,它是20世纪20年代合成的,其化学性质稳定,不具有可燃性和毒性,被当作制冷剂、发泡剂和清洗剂,广泛用于家用电器、泡沫塑料、日用化学品、汽车、消防器材等领域。20世纪80年代后期,氟利昂的生产达到了高峰,产量达到了144万吨。在对氟利昂实行控制之前,全世界向大气中排放的氟利昂已达到了2000万吨。由于它们在大气中的平均寿命达数百年,所以排放的大部分仍留在大气层中,其中大部分仍然停留在对流层,一小部分升入平流层。在对流层相当稳定的氟利昂,在上升进入平流层后,在一定的气象条件下,会在强烈紫外线的作用下被分解,分解释放出的氯原子同臭氧会发生连锁反应,不断破坏臭氧分子。科学家估计一个氯原子可以破坏数万个臭氧分子。

根据资料,2003年臭氧空洞面积已达2500万平方公里。臭氧层被大量损耗后,吸收紫外线辐射的能力大大减弱,导致到达地球表面的紫外线B明显增加,给人类健康和生态环境带来多方面的危害。据分析,平流层臭氧减少万分之一,全球白内障的发病率将增加0.6-0.8%,即意味着因此引起失明的人数将增加1万到1.5万人。

由于氟利昂在大气中的平均寿命达数百年,所以排放的大部分仍滞留在大气层中,其中大部分停留在对流层,小部分升入平流层。

在对流层的氟利昂分子很稳定,几乎不发生化学反应。但是,当它们上升到平流层后,会在强烈紫外线的作用下被分解,含氯的氟里昂分子会离解出氯原子,然后同臭氧发生连锁反应(氯原子与臭氧分子反应,生成氧气分子和一氧化氯基;一氧化氯基不稳定,很快又变回氯原子,氯原子又与臭氧反应生成氧气和一氧化氯基……),不断破坏臭氧分子。 Cl+O3→O2+ClO ClO+O→O2+Cl

如此周而复始,结果一个氯氟利昂分子就能破坏多达10万个臭氧分子。总的结果,可以用化学方程式表示为:

2O3—→3O2 (在反应中氟里昂分子起到催化剂的作用)。 反应机理:

臭氧在紫外线作用下(反应条件不好打,自己加上) O3 —→ O2 + O

氯氟烃分解(以CF2Cl2为例) CF2Cl2 → CF2Cl? + ?Cl

自由基链反应

Cl? + O3 —→ ClO? + O2 ClO? + O —→ Cl? + O2 总反应:O3 + O = 2O2

二氯二氟甲烷 氟利昂的介电常数为2,可以采用脉冲时域反射物位计进行物位测量。
作者: 随缘    时间: 2016-3-31 21:03
R290
※R290:化学名称丙烷用作感温工质;优级和一级R290 可用作制冷剂替代R22、R502;
主要用途:用于中央空调、热泵空调、家用空调和其它小型制冷设备压缩机(R290制冷剂的压缩机即将实现量产),也可以用于金属氧割气。




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