空调常用的制冷剂有哪些

随缘 · 发表于 2015-10-22 18:22:39

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。

随缘 · 发表于 2015-10-22 18:23:19

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。

随缘 · 发表于 2015-10-22 18:23:54

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。

随缘 · 发表于 2015-10-22 18:24:38

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。

随缘 · 发表于 2016-3-31 21:03:15

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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