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氟利昂的特点

2016-01-29 14:41:07 山东紫翔化工销售有限公司 阅读

  氟利昂制冷剂出现于20世纪30年代,是目前广泛使用的制冷剂。如家用制冷设备、空调以及专用的中小型低温设备都以相应的氟利昂作为制冷剂。它们所具有的共同特性是毒性小,不燃烧,不爆炸,无味,化学稳定性好,对一般金属无腐蚀作用,不与水反应。但渗透性强,易泄漏,密度大,流动性差,传热性差,单位容积制冷量小,价格较高。应用比较广泛的氟利昂制冷剂有R12、R22、R50Z等.由于氟利昂对大气臭氧层的破坏将造成全球的温室效应,使紫外线辐射增强,影响多种生物的生存,国际上已经制定了一系列停止消费氟利昂的法律,我国也正在加紧开展氟利昂替代品的研究工作,目前已有无氟冰箱面世。

  一、氟利昂R12

  R12是氟利昂类制冷剂中应用最多的一种。R12的标准蒸发温度为-29. 8℃,凝固温度为-155℃,使用范围是+10~-40℃,属于中压中温制冷剂。中小型低温制冷设备基本上都使用它,如电冰箱、食物冷藏箱、冰柜等。目前各空调器中已禁用R12.

  R12无色,有微弱的芳香味,对人体的生理危害很小,当它在空气中含量达20%时人才会感觉到,容积浓度超过80%时才能使人窒息。

  R12中不含氢原子,所以不燃烧、不爆炸,但R12与明火接触且温度达400℃以上时,分解出对人体有害的光气以及氟化氢、氯化氢。因此,在焊接制冷系统管道时,必须待管道中的制冷剂排除干净再进行,并且要开窗通风。

  R12在水中的溶解度很小,且随着温度的降低减小,在低温下,制冷系统中进入水分后会产生酸性物质,对金属产生腐蚀作用,而且根容易产生“冰堵”现象。所以,在R12系统中应严格限制含水量,一般规定R12中的含水量不得超过o.0025%。制冷系统在充注R12之前必须经过严格的干燥处理。不仅如此,在充注管路中,钢瓶或加液器与系统之间也应加装干燥过滤器,以防止将水分带入系统影响制冷性能。

  在常温下,R12能够溶解润滑油。因此,润滑油在制冷系统各部分中会产生不同的影响。为保证压缩机的润滑,多采用粘度较高的润滑油。在冷凝器中,由于R12与润滑油相互溶解,形成均匀的溶液,所以不会在传热表面产生油膜而影响传热。而在蒸发器中,由于R12与润滑油共同进入蒸发器后,随着R12的不断蒸发,润精油也不断积聚且浓度越来越高,从而使蒸发器的传热系数降低。所以R12制冷系统中多采用蛇管式蒸发器,从上部供液,下部西气,最终使R12蒸气与润滑油一同返回压缩机。在压缩机曲轴箱中,R12溶解于润滑油中,压缩机停止工作时,内压增高,油中的R12溶解量增大。压缩机启动后,内压降至蒸发压力,油中的R12大量蒸发,从而使曲轴箱内油位下降并产生大量汽泡,影响油泵工作。因此,在压缩机排气管道设立了油分离器,以使进入制冷系统中的润滑油尽量少。

  R12对天然橡胶、塑料等有机物质有溶涨作用,易使由这些材料制成的密封件出现泄漏。系统中多采用耐腐蚀的丁腈橡胶或氯醇橡胶作密封材料。全封闭压缩机的绕阻导线也要用耐氟绝缘漆。

  R12透能力很强,很容易通过铸件的疏松沙孔、结合面的缝隙、螺纹连接处而泄漏,并且很难查找。因此,对系统的密封性要求很高。

  R12对一般金属没有腐蚀作用。但含有水分时对铁有非常缓慢的腐蚀作用。

  R12的单位容积产冷量小,使得R12压缩机的尺寸比相同产冷量的氨压缩机大。R12密度大,在制冷系统中的流动阻力和对阀片的冲击也比氨大。

  R12的价格较贵,在经济上是一种不够理想的制冷剂。

  二、氟利昂R22 (CHCIFz)

  R22是一种应用较为广泛的制冷剂。R22的标准蒸发温度为- 40.8℃,凝固温度为160.0℃,使用范围是+10~-50℃,属中压中温制冷剂,它的单位容积制冷量比R12约高60%,其他物理、化学性质与R12接近,在同样制冷条件下,可使用较小的设备。目前,R22比较多的用在家用空调器、商业性制冷系统等制冷设备中。

  R22无色无味,不燃烧不爆炸。但毒性较R12稍大,仍属于安全的制冷剂。

  R22液体中的溶解度比R12大,含水时也会出现“冰堵”现象。对R22,系统中的含水量仍然限制在0.0025%以内,同样要求在系统内加装干燥装置,并在充注R22以前须经严格的干燥处理。

  R22的传热性能与R12接近,流动性比R12好。但化学稳定性不如R12,对橡胶等有机物的溶涨作用更强。密封材料可采用氯乙醇橡胶,电机线圈应采用E级或F级绝缘漆包线密封。

  R22能够部分地溶解润滑油,其溶解度随着润滑油的种类及温度而改变。在冷凝器中,R22与润滑油的混合溶液处于临界温度以下时会形成分层现象,压缩机再次启动时也会出现泡沫现象,引起压缩机及其机械系统润滑缺油。冷冻润滑油的选择、油分离器的设置、蒸发器形式的选择仍与R12相同。

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