第2讲：制冷剂、载冷剂、冷冻机油及压焓图
第2讲：制冷剂、载冷剂、冷冻机油
§2-1 制冷剂
制冷剂又称制冷工质，用英文单词（Refrigcrant）的首位字母“R”作为代号。它是一种在制冷循环过程中利用液体气化吸收热量，又在外功的作用下，把气体液化放出的热量传给周围介质的物质。它易于气化，又易于液化。在制冷装置中，没有制冷剂就无法实现制冷。
高压制冷剂。按可燃性和毒性分类，分为不可燃、可燃、易燃、低毒、高毒等组别。
●制冷剂的选用原则
制冷剂应具备一些基本要求，可以从热力学、物理化学、安全和经济等方面来考虑。
（1）热力学的要求
①在大气压下，制冷工质的蒸发温度（沸点）t0要低。这样不仅可以获取比较低的温度，而且还可以在一定的蒸发温度t0下，使其蒸发压力P0高于大气压力，以避免空气进入制冷系统影响换热设备的换热效果和设备的使用寿命。同时，在一定的蒸发温度下，蒸发压力高于大气压力，系统一旦发生泄漏时容易发现。
②要求制冷剂在常温条件下，要有比较低的冷凝压力P k，以免对处于高压下工作的压缩机、冷凝器及排出管道等设备的强度要求过高。
通常按正常蒸发温度t0和常温下的冷凝压力P k将制冷工质分为以下三种：
a.高温制冷工质（或称低压制冷工质）：t0>0℃,P k<2～3kg/cm2。如R11、R113、R114等，这些制冷剂适用高温环境下空调系统用的离心式压缩机。
b.中温制冷工质（或称中压制冷工质）：0℃>t0>-70℃，P k<15～20 kg/cm2。如氨（R717）、氟利昂12（R12）、氟利昂22（R22）、氟利昂500（R500）、氟利昂502（R502）等，这类制冷剂使用范围比较广，适用于活塞式制冷压缩机制电冰箱、食堂小冷库、空调用制冷系统、大型冷藏库等制冷装置中。
c.低温制冷工质（或称高压制冷工质）：t0<-70℃，P k>20kg/cm2.如氟利昂13(R13)、氟利昂14(R14)、氟利昂23（R23）、氟利昂503（R503）等，这类制冷剂只适用于复叠式制冷装置中的低温部分或在-70℃以下的低温制冷设备。
③对大中型活塞式压缩机来说，制冷剂的单位容积制冷量qv要求尽可能大，这样可以缩小压缩机尺寸和减少制冷工质的循环量。所谓单位容积制冷量是指压缩机吸入一立方米的制冷剂蒸发所能产生的冷量。
④制冷剂的临界温度要高些，凝固温度要低些。因为当制冷剂处在临界温度以上时，不会进行相变，所以临界温度高，便于在环境温度下冷凝成液体；凝固温度低，宜制取较低温度，扩大制冷剂的使用范围，减少节流损失，提高制冷系数。
（2）物理化学要求
①制冷剂的粘度尽可能小，以减小管道流动阻力，提高换热设备的传热强度，有利于制冷剂的循环和降低压缩机的功率消耗，并可缩小系统管径，降低金属消耗量。
②制冷剂导热系数应当高，以提高换热设备的效率，减少传热面积。
③与油的互溶性。
④应具有一定的吸水性，这样就不致予在制冷系统中形成“冰塞”，影响正常运行。（注意：系统中的水分还有可能与氟利昂制冷剂发起化学反应，生成混合沉积物而堵塞。规定：氟利昂中的含水量不得超过0.0025%。）
⑤应具有化学稳定性，不燃烧，不爆炸，使用中不分解，变质。
（3）安全性要求。要求制冷剂对人的健康无损害，无毒性，无刺激性臭味。
（4）经济性方面的要求。要求制冷剂价廉且容易获取。
●制冷剂使用注意事项
制冷剂属于化学制品，在一般温度下呈气体状态。有些制冷剂还有可燃性、毒性、爆炸性，所以在保管、使用、运输中必须注意安全，防止造成人身和财产损失的事故。制冷剂在保管和使用时应注意：
（1）盛放制冷剂的钢瓶必须经过检验，确保能承受规定的压力；
（2）各种制冷剂的钢瓶外应标有明显的品名、数量、质量卡片，以防错用；
（3）制冷剂钢瓶应放在阴凉处，避免高热和太阳直晒。搬动和使用时应轻拿轻放；
（4）保存制冷剂，钢瓶阀处绝对不应有慢性泄漏现象，否则会漏完制冷剂和污染环境；
（5）分装或充加制冷剂时，室内空气必须畅通，禁止在室内泄漏有毒的气体。如果发生严重泄漏，应立即设法通风、防止中毒；
（6）分装和充加制冷剂时，要戴手套、眼镜，注意防护，以防制冷剂喷出造成冻伤；
（7）制冷剂使用后，应立即关闭控制阀，重新装上钢瓶帽盖或铁罩，加以保护；
（8）在检修系统时，如果需要从系统中将制冷剂抽出压入钢瓶时，钢瓶应得到充分的冷却，并严格控制注入钢瓶的重量，决不能装满，一般按钢瓶容积装60%左右为宜，使其在常温下有一定的膨胀余地，避免发生意外事故。
§2-2 载冷剂
载冷剂又称传热剂或冷媒，是制冷系统中传递冷量的中间媒介物质。其工作原理是载冷剂在制冷系统的蒸发器中被冷却，获得冷量，再送到需要冷却的设备中去。此时载冷剂在需要冷却设备中吸收热量，接着返回至蒸发器，并将吸收的热量传递给制冷剂，而后进入需入要冷却设备，对需冷设备不停地冷却。
●对载冷剂的基本要求
(1)比热容大。它是衡量载冷剂性能优劣的重要指标之一。
(2)传热系数大。
(3)粘度和密度小。
(4)凝固点低，可以扩大使用范围。
(5)化学腐蚀作用小，可以延长设备的使用寿命。
(6)无毒无臭，对人体无害。
(7)价格低易获取，可以减少制冷设备运行中的费用。
●载冷剂的种类
载冷剂的种类很多，按其工作温度大致可分为3类。
（1）高温载冷剂。高温载冷剂(如水)，适用于0℃以上的制冷循环，被广泛用于空调装置。
（2）中温载冷剂。中温载冷剂(如氯化钠、氯化钙的水溶液)，适用于5℃～-50℃制冷装置中。
（3）低温载冷剂。低温载冷剂(如R11、三氯乙烯)，适用于低于-50℃的制冷装置。
●常用载冷剂的主要性质
(1)空气。空气是一种容易获得的载冷剂，具有凝固点低、对金属腐蚀性小、设备简单等优点。缺点是比热容小、放热系数低，需要加大换热器空气一侧的传热面积。
(2)水。水是一种理想的载冷剂，具有比热容大、相对密度小、放热系数高、传热性能好、安全无毒、来源充裕、价格低等优点。被广泛地采用，特别是空气调节系统。缺点是凝固点高(O℃就凝固)，因而使用时受到一些限制。
(3)盐水溶液。盐水溶液一般是氯化钠、氯化钙或氯化镁与水配制而成的。在0℃以下的温度系统中，一般都用盐水作载冷剂。盐水具有比热容大、传热性能好、冰点较水低等优点。盐水的凝固温度随盐的质量分数的增加而有所增高。缺点是对金属腐蚀性较严重、相对密度大、而比热较水小，故动力消耗相对淡水循环系数要大。
§2-3 冷冻机油
润滑油（即润滑油）在制冷压缩机中起摩擦表面，减少零件磨损；冷却摩擦零件，降低压缩机功耗；密封摩擦面间隙，阻挡制冷剂泄漏；冲刷摩擦表面，不断带走磨屑保证压缩机正常工作、延长使用寿命等作用。通常把制冷压缩机用的润滑油称为冷冻油，它是一种深度
精制的专用润滑剂。
●对润滑油的基本要求
（1）润滑油的凝固点要低。如果凝固点高，就会造成低温流动性差，在蒸发器等低温处失去流动能力，形成沉积，影响制冷效率和制冷能力。此外，当压缩机温度低时，会影响机件润滑，造成磨损。
（2）要有适当的粘度。如果粘度①太小，在磨擦面不易形成正常的油膜厚度，会加速机械磨损，甚至发生拉毛气缸、抱轴等故障；如果粘度太大，润滑和密封性能虽好，但制冷压缩机的单位制冷量消耗的功率会增大，耗电量增加。润滑油的粘度过大或过小都会引起气缸温度过度升高，造成排气温度过高，影响制冷压缩机的正常运行。
（3）有较好的粘温性能和较高的闪点②。制冷压缩机在工作中，汽缸等处的温度高达130～150℃左右，所以要求润滑油的粘度在温度变化时要小，闪点要高。这才能保证在各种不同温度条件下，具有良好的润滑性能，不会使润滑油在温度高的情况下炭化。
（4）要有良好的化学稳定性和抗氧化安定性。润滑油在制冷系统内与制冷剂经常接触，在全封闭式的制冷压缩机内，要求能够使用10～15年以上，长期不换油。所以必须要有良好的化学稳定性和抗氧化安全性。
（5）不含水及酸之类杂质，要有良好的电气绝缘性能。在半封闭和全封闭式制冷压缩机中，电动机绕组要与润滑油经常接触，所以要求润滑油不能破坏电动机的绝缘物，并有良好的绝缘性能。
●润滑油的种类
目前国产压缩机润滑油分石油部标准（SYB）和企业标准二类。石油部标准有13号、18号、25号、30号四种。其中13号润滑油又有凝点-40℃以下和-25℃两种。凝点-25℃的13号润滑油主要用于蒸发温度较高的冷藏、空调制冷系统。18号润滑油的指标比其它牌号的润滑油要高，主要用于对润滑油要求较高的R12制冷压缩机，对其它制冷剂的压缩机也适用。25号、30号润滑油，主要用于转速高、负荷大的新系列活塞式制冷压缩机、离心式制冷压缩机和螺杆式制冷压缩机。
●润滑油选用原则
（1）粘度的选择。选择粘度时要考虑到制冷压缩机的负荷及转速。负荷大、转速高的选用粘度高的油，反之，负荷小、转速低的制冷压缩机则选用粘度较低的润滑油。如13号润滑油主要用于氨和二氧化碳制冷剂、转速低、负荷小的活塞式制冷压缩机。选择粘度还应考虑到制冷剂的种类、轴与轴承、活塞环与汽缸间隙以及排气温度等。间隙大或排气温度高的要用粘度较高的油；氟利昂制冷压缩机用的润滑油粘度要比氨制冷压缩机的润滑油粘度高。
（2）凝点和浊点的选择。考虑的因素是蒸发温度和制冷剂的种类。蒸发温度低，要用凝点和浊点低的润滑油。采用氟利昂制冷剂时，润滑油的凝点和浊点要稍高于蒸发温度；采用氨制冷剂时，润滑油的凝点和浊点要低于蒸发温度。目前国产的润滑油凝点仅有二种规格，即-40℃和-25℃。-25℃润滑油可用于蒸发温度高于-20℃的氨制冷压缩机和蒸发温度低于-20℃的氟利昂制冷压缩机。当氨制冷压缩机的蒸发温度低于-20℃时，就应选用-40℃的润滑油。
（3）抗氧化安定性的选择。主要是考虑排气温度和制冷压缩机的密封程度。尤其是全封闭式制冷压缩机中的润滑油所处的工作环境要求的条件较高，长期不换油，所以一定要抗氧化安定性好的油。
（4）闪点的选择。主要因素是排气温度。排气温度的高低，和制冷压缩机的型式有关，并和选择的润滑油是否合适有关。排气温度高，要求润滑油闪点也高。一般都要求排气温度比润滑油的闪点低15～30℃左右。
（5）电气性能的选择。半封闭式和全封闭式制冷压缩机要求润滑油具有良好的电气绝缘性能（击穿电压要高），这样不会损坏绝缘材料的性能。
总之，润滑油的牌号是根据粘度和凝点来划分的。粘度和凝点是选择润滑油的两个标准。在选择润滑油时，首先要根据制冷压缩机的种类、型式、负荷、转速、制冷剂种类和所需蒸发温度来确定粘度和凝点，而后结合其他方面的要求来确定润滑油的牌号和种类。更不能用普用机油替代制冷压缩机润滑油。
《思考题》
一、判断题
1、制冷剂蒸气的压力和温度间存在着一一对应关系( ×)
2、制冷剂R717、R12是高温低压制冷剂( ×)。
3、氟利昂中的氟是破坏大气臭氧层的罪魁祸首( ×)。
4、混合制冷剂有共沸溶液和非共沸溶液之分( √)。
5、氟利昂的特性是化学性稳定，不会燃烧爆炸，不腐蚀金属，不溶于油( ×)。
6、《蒙特利尔议定书》规定发达国家在2030年停止用过渡性物质HCFCs( √)。
7、CFC类、HCFC类物质对大气臭氧层均有破坏作用，而HFC类物质对大气臭氧层没有破坏作用( √)。
8、市场上出售的所谓“无氟冰箱”就是没有采用氟利昂作为制冷剂的冰箱( ×)。
9、R134a的热力性质与R12很接近，在使用R12的装置中，可使用R134a替代R12而不需对原设备作任何改动( ×)。
10、溴化锂吸收式制冷系统的制冷剂是水( √)。
11、溴化锂水溶液的温度越高，其腐蚀性越强( √)。
12、溴化锂水溶液的温度越高，其吸水蒸气的能力越强( ×)。
13、盐水的凝固温度随盐的质量分数的增加而降低( ×)。
14、比热容是衡量载冷剂性能优劣的重要指标之一( √)。
15、制冷压缩机使用的冷冻油不能用普用机油来替代( √)。
二、选择题
1、制冷剂吸热或放热，其温度不变，只是集态变化，这种传递的热量称为（ D ）。
(A) 吸热 (B) 放热 (C)显热 (D) 潜热
2、下列制冷剂中，（C）属于共沸溶液。
(A)R12 (B) R22 (C)R502 (D) R717
3、R134a制冷剂属于氟利昂制冷剂中的（ C）类。
(A)CFC (B) HCFC (C) HFC (D) HC
4、氟利昂中的含水量应控制在（ D ）以下。
(A)2.5% (B) 0.25% (C) 0.025% (D) 0.0025%
5、对大气臭氧层没有破坏作用的制冷剂是（ D ）。
(A)R12 (B) R22 (C)R502 (D) R717
6、空调系统中最好的载冷剂是（ C ）。
(A)空气 (B)水 (C)盐水 (D)有极化合物
7、盐水作为载冷剂使用时的主要缺点是（ A ）。
(A) 腐蚀性越强 (B)载热能力小 (C)凝固温度较高 (D)价格较高
8、有机化合物及其水溶液为载冷剂使用时的主要缺点是（ D ）。
(A) 腐蚀性越强 (B)载热能力小 (C)凝固温度较高 (D)价格较高
9、氟利昂系统中的水分会与氟利昂制冷剂起化学反应，可生成（ D ）。
(A) 氢气 (B)硫酸 (C)盐酸 (D)混合沉积物
10、冷冻机油的主要特点是（ C ）。
(A)耐高温而不凝固 (B) 耐高温而不汽化 (C) 耐低温而不凝固 (D) 耐低温而不汽化
三、简答题
1、简述氟利昂制冷剂的性质和应用范围。
答：氟利昂是饱和碳氢化合物中全部或部分氢元素被卤族元素氟、氯、演取代后衍生物的总称。氟利昂制冷剂广泛应用于电冰箱、空调器等各种制冷设备中。
2、蒸发压缩式制冷用的制冷剂的如何分类的？
答：按化学结构分：①无机化合物(R717、R718等)；②氟利昂(R22、R134a等)；③多元混合溶液(非共沸溶液有R407C等、共沸溶液有R502等)；④碳氢化合物(R600a、R290等)。
按蒸发温度和冷凝压力分类有：①高温低压制冷剂；②中温中压制冷剂；③低温高压制冷剂。
按可燃性和毒性分类，分为不可燃、可燃、易燃、低毒、高毒等组合类别。
3、为何要限制和禁用CFC类物质？
答：CFC类物质对大气中臭氧和地球高空的臭氧层有严重的破坏作用，会导致地球表面的紫外线辐射强度增加，破坏人体免疫系统，还会导致大气温度升高，加剧温室效应。因此，减少和禁止CFC类物质的使用和生产，已成为国际社会环保的紧迫任务。
4、载冷剂的作用是什么？对载冷剂的性质有哪些基本要求？
答：载冷剂的作用就是向被间接冷却的物体输送制冷系统产生的冷量。
对载冷剂性质的基本要求有：载冷剂的比热容和传热系数要大，粘度和密度要小，凝固点要低，挥发性和腐蚀性要小，无毒无臭，对人体无害，化学性质稳定，价格低廉，易于获得。
5、在制冷装置中，冷冻机油起有哪些功能？
答：冷冻机油的功能有：摩擦表面，减少零件磨损；冷却摩擦零件，降低压缩机功耗；密封摩擦面间隙，阻挡制冷荆泄漏；冲刷摩擦表面，不断带走磨屑保证压缩机正常工作、延长使用寿命等。
制冷剂和冷冻油的正确使用
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制冷剂的主要性能 制冷剂是乙烷的衍生物。化学名为
二、冷冻油 制冷系统中的润滑油称为冷冻油。汽车空调中，冷冻油是与制冷剂溶合在一起工作、流动的。．冷冻油的作用 （1）润滑作用 （2）冷却作用 （3）密封作用。
1）淡黄色，无味、无毒； 2）与制冷剂（R134a）高度互溶； 3）良好的润滑性能； 4）无酸性； 5）吸水性强。 （2）POE油 POE是一种合成多元醇脂，又称为脂类油，(英文名为Poly Ester又称ester油)。 POE与R134a及R12等制冷剂互溶，具有较好的抗磨性、润滑性、稳定性和防腐性。由于添加剂不同，各种的性能略有不同。 POE油的吸水性远比PAG小，但仍是矿物油的10倍，并且价格昂贵。 三、冷冻油在系统中的分布状况 一个制冷系统在经过稳定运行的周期后，系统中冷冻油的分布大致如下图1-31所示。 四、制冷剂及冷冻油的使用注意事项 1.制冷剂的使用注意 （1）由于其沸点低，如果液态制冷剂不小心触及人体，会造成严重冻伤和失明。 （2)灌注制冷剂时不要赤手去拿潮湿的容器。湿容器的外面会结霜，会把手冻结在容器上。 （3)不要使制冷剂容器温度超过50℃。高的温度，会在容器里产生过高的压力，这对薄壁容器是十分危险的。 2．冷冻油的使用注意 （1）只使用制造厂规定牌号的冷冻油。系统即使参入很少量其它的冷冻油，也会影响整个系统的制冷效力。 （2）与R134a制冷剂互容的冷冻油吸水性都很强，必须存放在密闭的容器中，如图1-33所示。使用完冷冻油的瓶盖要立刻拧紧，以减少空气的侵入。并且不要把油从一个容器倒到另一个容器，这样容易使油受到污染。
制冷剂的压焓图
制冷剂的压焓图 在制冷工程中，最常用的热力图就是制冷剂的压焓图。该图纵坐标是绝对压力的对数值lgp (图中所表示的数值是压力的绝对值)，横坐标是比焓值h。1 、临界点K 和饱和曲线临界点K 为两根粗实线的交点。在该点，制冷剂的液态和气态差别消失。K 点左边的粗实线Ka 为饱和液体线，在Ka 线上任意一点的状态，均是相应压力的饱和液体；K 点的右边粗实线Kb 为饱和蒸气线，在Kb 线上任意一点的状态均为饱和蒸气状态，或称干蒸气。 2 、三个状态区Ka 左侧——过冷液体区，该区域内的制冷剂温度低于同压力下的饱和温度； Kb 右侧——过热蒸气区，该区域内的蒸气温度高于同压力下的饱和温度；Ka 和Kb 之间——湿蒸气区，即气液共存区。该区内制冷剂处于饱和状态，压力和温度为一一对应关系。在制冷机中，蒸发与冷凝过程主要在湿蒸气区进行，压缩过程则是在过热蒸气区内进行。 3 、六组等参数线制冷剂的压-焓图中共有八种线条：等压线P、等焓线、饱和液体线等熵线等容线、干饱和蒸汽线、等干度线等温线（1）等压线：图上与横坐标轴相平行的水平细实线均是等压线，同一水平线的压力均相等。（2）等焓线：图上与横坐标轴垂直的细实线为等焓线，凡处在同一条等焓线上的工质，不论其状态如何焓值均相同。（3）等温线：图上用点划线表示的为等温线。等温线在不同的区域变化形状不同，在过冷区等温线几乎与横坐标轴垂直；在湿蒸气区却是与横坐标轴平行的水平线；在过热蒸气区为向右下方急剧弯曲的倾斜线。（4）等熵线：图上自左向右上方弯曲的细实线为等熵线。制冷剂的压缩过程沿等熵线进行，因此过热蒸气区的等熵线用得较多，在lgp-h 图上等熵线以饱和蒸气线作为起点。（5）等容线：图上自左向右稍向上弯曲的虚线为等比容线。与等熵线比较，等比容线要平坦些。制冷机中常用等比容线查取制冷压缩机吸气点的比容值。（6）等干度线：从临界点K 出发，把湿蒸气区各相同的干度点连接而成的线为等干度线。它只存在与湿蒸气区。上述六个状态参数（p、t、v、x、h、s）中，只要知道其中任意两个状态参数值，就可确定制冷剂的热力状态。在lgp-h 图上确定其状态点，可查取该点的其余四个状态参数。
水在制冷中是制冷剂还是载冷剂
水在制冷中是制冷剂还是载冷剂? 最近很多人会问水在制冷中是制冷剂还是载冷剂?什么是载冷剂呢？以间接冷却方式工作的制冷装置中，将被冷却物体的热量传给正在蒸发的制冷剂的物质称为载冷剂。载冷剂通常为液体，在传送热量过程中一般不发生相变。但也有些载冷剂为气体，或者液固混合物，如二元冰等。常用的载冷剂有:水、盐水、乙二醇或丙二醇溶液、二氯甲烷和三氯乙烯，一般不包括一氟二氯甲烷，这个通常作为制冷剂，只有在直接制冷时，才使用制冷剂作为载冷剂。所以水是载冷剂。 但是，水虽然是载冷剂但它的载冷效果以及防腐蚀效果是非常不好的，水的冰点非常低，用它来传递冷量是不行的，一旦温度过低就会结冰冻结管路。在传递热量方面，又有很多优质的替代品来替代水，所以水在制冷行业的受欢迎度并不高。给大家讲完水在制冷中是制冷剂还是载冷剂这一问题，下面为大家推荐一些优秀的载冷剂厂家，以防大家受骗。 说起专业载冷剂生产厂家，有这样一家企业，冰河集团，公元1994年12月6日，公司成立。目前，以冰河资产管理（朝阳）有限公司为母公司的冰河集团，旗下拥有冰河冷媒有限公司、光达化工有限公司、永胜仓储有限公司、冰河传热介质检测有限公司、辽宁省工程技术中心...公司研发中心属于辽宁省工程技术中心，设有辽宁省液态传热介质实验室，冰河传热介质检测中心，拥有国内唯一、对超低温传热介质各项理化指标进行全面检测的能力。公司主导产品冰河冷媒应用于制冷行业，彻底解决了传统载冷剂腐蚀设备、效能低下、
污染环境的三大难题。产品达到世界先进水平，先后获得中国发明专利、2000年省科学技术奖、2005年国家重点新产品、2015年省优秀新产品一等奖，入围2016年中国创新创业大赛行业总决赛。目前，公司拥有大庆石化、东北制药、雪花啤酒、清华同方、陕西航天动力和中科院化学物理所等2000多家长期合作伙伴。今天，公司上下正在以“员工幸福、企业长青、国家富强”为愿景，以“百年老店”为目标，百折不挠，齐心协力，向着那个美好的明天迈进！
制冷剂与载冷剂流向
制冷剂与载冷剂流向 载冷剂是在间接冷却的制冷装置中，将被冷却系统的热量传递给正在蒸发的制冷剂的物质。也称为二次制冷剂。载冷剂与制冷剂统称为冷媒，都属于传输冷量的介质。 载冷剂通常为液体，在传递热量过程中一般不发生相变。制冷剂通过相变制冷，将冷量传递给载冷剂，然后再通过泵在常压下将载冷剂的冷量传递给冷库间实现制冷。 载冷剂代用品主要有氯化钙盐水、氯化钠盐水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇、二氯甲烷等。专业载冷剂如冰河冷媒等。 制冷剂，又称、致冷剂、雪种，是各种热机中借以完成能量转化的媒介物质。这些物质通常以可逆的相变（如气-液相变）来增大功率。如蒸汽引擎中的蒸汽、制冷机中的雪种等等。一般的蒸汽机在工作时，将蒸汽的热能释放出来，转化为机械能以产生原动力；而制冷机的雪种则用来将低温处的热量传动到高温处。 传统工业及生活中较常见的工作介质是部分卤代烃（尤其是氯氟烃），但由于它们会造成臭氧层空洞而逐渐被淘汰。其他应用较广的工作介质有氨气、二氧化硫和非卤代烃（例如甲烷）。 常见的制冷剂： NH 制冷剂 3 凝固温度 1859年氨作为制冷剂的理论确立，1875年开始用于工业制冷。NH 3 -77.7℃，标准沸点-33.3℃，临界温度132.4℃，临界压力11.52Mpa。常温下冷凝压力一般在 1.1Mpa～1.3Mpa，夏季最高不超过 1.5Mpa，单位容积制冷量约2177KJ/m3。ODP=0，GWP=0。 优点：NH 制冷剂对环境友好性，破坏臭氧层潜能值（ODP）为0、全球气候变暖 3 潜能值(GWP)为0。具有优良的热力学性质，其单位容积制冷量较传统的氟利昂制冷剂大。比重和粘度小。价格便宜、易获得；氨机造价低，由于单个氨机制冷量可达到250 kW甚至更大，而氟机（低温工况）最大为100kW，若要用于大冷量工况，就必须多机并联，因此，在大功率（100kW以上）的情况下，氨机明显较氟并联机组价格低；氨系统若发生泄漏易被发现。
制冷系统中制冷剂指的是载冷剂吗
制冷系统中制冷剂指的是载冷剂吗？ 在制冷行业，有这么两大类物质制冷剂和载冷剂，有一些对于这领域不是很了解的人很容易就会弄混，把其工作同一种物质去看待，那么制冷系统中制冷剂指的是载冷剂吗？其实这是不对的，制冷剂和载冷剂是有明显的区别的，接下来我为大家详细的介绍一下，到底如何区分制冷剂和载冷剂。 制冷剂，又称制冷工质，在南方一些地区俗称雪种，是一种在制冷系统中不断循环并通过其本身的状态变化以实现制冷的工作物质。制冷机中完成热力循环的工质。它在低温下吸取被冷却物体的热量，然后在较高温度下转移给冷却水或空气。在蒸气压缩式制冷机中，使用在常温或较低温度下能液化的工质为制冷剂，如氟利昂（饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物），共沸混合工质（由两种氟利昂按一定比例混合而成的共沸溶液）、碳氢化合物（丙烷、乙烯等）、氨等；在气体压缩式制冷机中，使用气体制冷剂，如空气、氢气、氦气等，这些气体在制冷循环中始终为气态；在吸收式制冷机中，使用由吸收剂和制冷剂组成的二元溶液作为工质，如氨和水、溴化锂（分子式：LiBr。白色立方晶系结晶或粒状粉末，极易溶于水）和水等；蒸汽喷射式制冷机用水作为制冷剂。制冷剂的主要技术指标有饱和蒸气压强、比热、粘度、导热系数、表面张力等。但是作为载冷剂其本身的作用以及参数都和制冷剂有着明显的差别，通过上述的描述我们初步对于制冷剂有了些了解，针对于载冷剂，其实通俗来讲载冷剂不能够制造冷量，它的作用只在于作为一个载体，将冷量进行传递。说白了，载冷剂就是用来制造冷量的，而载冷剂是用来传递冷量的，所以制冷系统中制冷剂指的是载冷剂这一说法是不正确的。所以大家不要混淆。 冰河冷媒科技（北京）有限公司主导产品冰河冷媒应用于制冷行业，彻底解决了传统载冷剂腐蚀设备、效能低下、污染环境的三大难题。
R22压焓图解读
压焓图解读 在制冷工程中，最常用的热力图就是制冷剂的压焓图。该图纵坐标是绝对压力的对数值lgp(图中所表示的数值是压力的绝对值)，横坐标是比焓值h。 1、临界点K和饱和曲线 临界点K为两根粗实线的交点。在该点，制冷剂的液态和气态差别消失。 K点左边的粗实线Ka为饱和液体线，在Ka线上任意一点的状态，均是相应压力的饱和液体；K点的右边粗实线Kb为饱和蒸气线，在Kb线上任意一点的状态均为饱和蒸气状态，或称干蒸气。 2、三个状态区 Ka左侧——过冷液体区，该区域内的制冷剂温度低于同压力下的饱和温度； Kb右侧——过热蒸气区，该区域内的蒸气温度高于同压力下的饱和温度； Ka和Kb之间——湿蒸气区，即气液共存区。该区内制冷剂处于饱和状态，压力和温度为一一对应关系。 在制冷机中，蒸发与冷凝过程主要在湿蒸气区进行，压缩过程则是在过热蒸气区内进行。 3、六组等参数线 制冷剂的压-焓（LgP-E）图中共有八种线条： 等压线P(LgP)，等焓线（Enthalpy），饱和液体线（Saturated Liquid），等熵线（Entropy），等容线（Volume），干饱和蒸汽线(Saturated Vapor)，等干度线(Quality)，等温线（Temperature)
（1）等压线：图上与横坐标轴相平行的水平细实线均是等压线，同一水平线的压力均相等。 （2）等焓线：图上与横坐标轴垂直的细实线为等焓线，凡处在同一条等焓线上的工质，不论其状态如何焓值均相同。 （3）等温线：图上用点划线表示的为等温线。等温线在不同的区域变化形状不同，在过冷区等温线几乎与横坐标轴垂直；在湿蒸气区却是与横坐标轴平行的水平线；在过热蒸气区为向右下方急剧弯曲的倾斜线。 （4）等熵线：图上自左向右上方弯曲的细实线为等熵线。制冷剂的压缩过程沿等熵线进行，因此过热蒸气区的等熵线用得较多，在lgp-h图上等熵线以饱和蒸气线作为起点。 （5）等容线：图上自左向右稍向上弯曲的虚线为等比容线。与等熵线比较，等比容线要平坦些。制冷机中常用等比容线查取制冷压缩机吸气点的比容值。 （6）等干度线：从临界点K出发，把湿蒸气区各相同的干度点连接而成的线为等干度线。它只存在与湿蒸气区。 上述六个状态参数（p、t、v、x、h、s）中，只要知道其中任意两个状态参数值，就可确定制冷剂的热力状态。在lgp-h图上确定其状态点，可查取该点的其余四个状态参数 压焓图画线 压焓图是以焓值为横坐标，以压力为纵坐标的坐标图。对于制冷工况来说，有四个重要的点，压缩机吸气温度点1，压缩机排气温度点2，冷凝器出口温度3，蒸发器入口温度4。可以这样来确定： a）确定蒸发压力和冷凝压力，按蒸发和冷凝的温度确定也可以。就可以在压焓图上画好两条横线L1和L2。 b) 确定过冷度和过热度。过冷度是冷凝温度与冷凝器出口温度的差值。过热度是压缩机吸气温度与蒸发温度的差值。蒸发压力线L1对应的压缩机吸气温度点就是1，冷凝压力线L2对应的冷凝器的出口温度点就是3。 c) 1点沿等熵线与L2的交点就是2。 d) 3点沿等焓线与L1的交点就是4。 以上指的是理想循环。
冷冻油知识
润滑油的用途润滑油是中央空调压缩机不可缺少的心脏，使空调压缩机运转起来的必备品。中央空调压缩机润滑油是维持压缩机正常运转的关键，压缩机运转时，高压高温效应致使润滑油劣化，逐渐失去润滑功能。 中央空调压缩机使用的润滑油被大家称为冷冻油或冷冻机油，它是一种在高、低温工况下均能正常工作的特殊润滑油。中央空调压缩机根据选择的制冷剂的不同，所选择的空调冷冻油也不同，不同的制冷剂配置不同型号的冷冻油。中央空调冷冻油在压缩机各运动部件间润滑时，可带走工作过程中所产生的热量，使各运动部件保持较低的温度，从而提高压缩机的效率和使用的可靠性。 中央空调压缩机冷冻油作用有： 1、冷却作用。它能及时带走运动表面摩擦产生的热量，防止压缩机温升过高或压缩机被烧坏。 2、密封作用。润滑油渗入各摩擦件密封面而形成油封，起到阻止制冷剂泄漏的作用。 3、润滑作用。它可以润滑压缩机运动零部件表面，减少阻力和摩擦，降低功耗，延长使用寿命。 4、降低压缩机噪声。润滑油不断冲洗摩擦表面，带走磨屑，可减少摩擦件的磨损。
冷冻油在空调制冷系统中完全溶解于制冷剂中，并随制冷剂一起在制冷系统中循环。 润滑油分类 成分分类：合成油（POE）适用于HFC环保冷媒（包括： R134a、R404A、R507、R410A、R407C、R417A、R23、R508A、 R508B等制冷剂）和非环保冷媒且不需要排净。 矿物油只适用于制冷剂：像R11,R12，R13，R14，R113，R114都是CFC制冷剂；R22，R123，R142b都是HCFC制冷剂。 品牌分类：主要冷冻油品牌科聚亚、有利凯玛Uniqema、美国CPI、嘉实多Castrol、太阳SUNOCO、中国石油CNPC、英国石油BP、加德士Caltex、美孚Mobil 各品牌机组压缩机用原厂冷冻油 比泽尔Bitzer B5.2、BSE32、BSE55、B100、BSE170、 B150SH、B320SH； 约克YORK S油、K油、L油、C油； 开利Carrier PP23BZ103005、PP23BZ104005； 特灵TRANE OIL00015、OIL00022、OIL00031、OIL00048； 麦克维尔Mcquay A油、B油、C油 顿汉布什DUNHAM-BUSH DB Oil 2（KARLUBE #2）、DB Oil 3（KARLUBE #3）、DB Oil 4（KARLUBE #4）、DB Oil 7（KARLUBE #7）、DB Oil 11（KARLUBE #11）、DB Oil 15（KARLUBE #15）；
制冷剂与载冷剂
制冷剂与载冷剂 制冷剂是制冷机中的工作介质，故又称制冷工质。制冷剂在制冷机中循环流动，在蒸发器内吸取被冷却物体或空间的热量而蒸发，在冷凝器内将热量传递给周围介质而被冷凝成液体，制冷系统借助于制冷剂状态的变化，从而实现制冷的目的。 载冷剂又称冷媒，是在间接供冷系统中用以传递制冷量的中间介质。载冷剂在蒸发器中被制冷剂冷却后，送到冷却设备中，吸收被冷却物体或空间的热量，再返回蒸发器重新被冷却，如此循环不止，以达到传递制冷量的目的。 本章主要介绍制冷剂必备的特性以及常用制冷剂和载冷剂的主要性质。 2.1 制冷剂 蒸气压缩式制冷系统中的制冷剂是一种在系统中循环工作的，汽化和凝结交替变化进行传递热量的工作流体。系统中的制冷剂在低压低温下汽化吸热（实现制冷），而在高压高温下凝结放热（蒸汽还原为液体）。有适宜的压力和温度，并满足一定条件的可作为制冷剂的物质大约有几十种，常用的不过十几种。在空调、冷藏中广泛使用的制冷剂不过几种。 2.1.1制冷剂的种类与编号 2.1.1.1制冷剂的种类与分类 可作为制冷剂的物质较多，其种类如下： 1）无机化合物，如水、氨、二氧化碳等。 2）饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物，俗称氟利昂，主要是甲烷和乙烷的衍生物，如R12、R22、R134a等。 3）饱和碳氢化合物，如丙烷、异丁烷等。 4）不饱和碳氢化合物，如乙烯、丙烯等。
5）共沸混合制冷剂，如R502等。 6）非共沸混合制冷剂，如R407C等。 通常按照制冷剂的标准蒸发温度，将其分为三类，即高温、中温和低温制冷剂。所谓标准蒸发温度，是指在标准大气压力下的蒸发温度，也就是通常所说的沸点。 1）高温（低压）制冷剂：标准蒸发温度t s＞0℃，冷凝压力Pc≤0.2～0.3MPa。常用的高温制冷剂有R123等。 2）中温（中压）制冷剂：0℃＞t s＞-60℃, 0.3MPa＜Pc＜2.0MPa。常用的中温制冷剂 有氨、R12、R22、R134a、丙烷等。 3）低温（高压）制冷剂：t s≤-60℃。常用的低温制冷剂有R13、乙烯、R744等。 2.1.1.2 制冷剂的编号表示方法 为了书写和称谓方便，国际上统一规定用字母“R”和它后面的一组数字及字母作为制冷剂的编号。具体的表示方法在GB7778—1987中已有明确规定。现简述如下。 1.卤代烃卤代烃是三种卤素（氟、氯、溴）之中的一种或多种原子取代烷烃（饱和碳氢化合物）中的氢原子所得的化合物，其中氢原子可以有，也可以没有。如二氟二氯甲烷（C Cl2F2）是氟和氯原子取代了甲烷（CH4）中所有的氢原子而得的化合物,卤代烃根据烷烃中H 原子被卤素取代的差异，可分为六类。 ①全氟代烃，或称氟烃（FC），烷烃中氢原子完全被氟原子所取代，如CF4。 ②氯氟烃（CFC），烷烃中氢原子被氯和氟原子所取代，如CF2Cl2。 ③氢氟烃（HFC），烷烃中氢原子部分被氟原子所取代，如C2H2F4。 ④氢氯氟烃（HCFC），烷烃中氢原子部分被氯和氟原子所取代，如CHF2Cl。 ⑤氢氯烃（HCC），烷烃中氢原子部分被氯原子所取代，CH3Cl。
浅谈制冷剂的压-焓图
浅谈制冷剂的压-焓图 以特定制冷剂的焓值Enthalpy(KJ/Kg)为横坐标，以压力Pressure(MPa)为纵坐标绘制成的线图称为该制冷剂的压-焓图。为了缩小图的尺寸，并使低压区内的线条交点清楚，所以纵坐标使用压力的对数值LgP绘制，因此压-焓图又称LgP-E图。 LgP-E图中有两条比较粗的曲线，左边的一条称饱和液体线（Saturated Liquid)，右边的一条称干饱和蒸汽线(Saturated Vapor)，两条曲线向上延伸交于一点，称临界点（c.p.)。因为一般制冷循环都在远离临界点以下进行，所以一些制冷剂的LgP-E图中临界点都未表示出。 饱和液体线与干饱和蒸汽线将LgP-E图分成三个区域： 饱和液体线的左边------过冷液体区。 饱和液体线与干饱和蒸汽线之间------湿饱和蒸汽区；饱和 状态下制冷剂蒸汽与液体的混合物称湿饱和蒸汽。在湿饱和蒸汽中 制冷剂蒸汽所占的重量比例称干度，用x表示。制冷剂饱和液体 的干度x=0，湿饱和蒸汽的干度0 干饱和蒸汽线的右边------过热蒸汽区。 Lgp-E图中，还绘有等温线（Temperature),等温线在湿饱和蒸汽区内与等压线P(LgP)重合；在过热蒸汽区，等温线与等压线分开，成为向右下倾斜的一组曲线；在过冷液体区，等温线则与等焓线（Enthalpy)重合。 图中还绘有等熵线（Entropy）和等容线（Volume）。 对R717（氨）制冷剂，由于实际使用的压力都在2 MPa以下，所以R717的LgP-E图只标明2 MPa以下的部分，并把湿饱和蒸汽区的中间部分去掉（实际计算时用不到），使图形清楚紧凑。 不同性质的制冷剂其LgP-E图的形状是不相同的。 综上所述，制冷剂的压-焓（LgP-E）图中共有八种线条： 等压线P(LgP) 等焓线（Enthalpy) 饱和液体线（Saturated Liquid) 等熵线（Entropy）等容线（Volume）干饱和蒸汽线(Saturated Vapor) 等干度线(Quality) 等温线（Temperature) 其中等压线P(LgP)和等焓线（Enthalpy)由直角坐标系的纵、横坐标确定；其余的等熵线（Entropy）、等容线（Volume）、等干度线(Quality)、等温线（Temperature)则构成了各自的自然坐标系。 常见的制冷剂和载冷剂 令狐文艳 常用的制冷剂有： 一、无机化合物：如①氨（R717）：氨有良好的热力性能，其标准蒸发温度—33.3℃氨具有强烈刺激作用，并且具有比较大的毒性，对人体有一定的危害，氨可以燃烧和爆炸，但是氨的单位容积制冷量较大，蒸发压力和冷凝压力适中，氨还对钢铁不腐蚀，但含水时会对铜及铜合金（磷青铜除外）有腐蚀作用，因此，一般使用中含水量＜0.2%，采用无逢钢管，氨还价廉易得；②水（R718）：水作为制冷剂最大的优点是无毒、无臭、不燃不爆、汽化潜热大而且极易获得，但水的蒸汽比容很大，因此它的单位容积制冷量很小，水作为制冷剂只能制取0℃以上的冷冻水； 二、甲烷和乙烷的卤素衍生物，这些物质无毒、难燃，绝热系数小，故排气温度低，分子量大，但其价格昂贵，泄漏不易被发现，比重大，工质循环量大，故流动阻力损失大，耗功增加，对天然橡胶有腐蚀作用。氟里昂遇到明火或高温会分解出有毒有害气体，因此在氟里昂车间禁止明火和高温。如①氟里昂12（R12）：R12是早期中小型空调和冰箱中使用较普遍的制冷剂，R12在大气压下的 沸点为—29.8℃，凝固点为—158℃。R12易溶于润滑油，为确保压缩机的润滑油应使用粘度较高的冷冻机油。R12中水的溶解度很小，且无色、无臭、对人体危害极小，其分子中不含氢原子，因而也不燃不爆，但其在大气中的寿命长，对臭氧层有破坏作用。属于中温制冷剂。②氟里昂22（R22）：R22的热力学性能与氨很相近，其沸点是—40.8℃，凝固点是—160℃，但是R22不燃不爆，在大气中的寿命约20年。R22对绝缘材料的腐蚀性较R12为大，毒性也比R12稍大。R22的化学性能不如R12稳定，分子极性也比R12大，故对有机物的膨润作用强。③氟里昂11（R11） R11在大气压力下蒸发温度为23.7℃，凝固点—111℃。由于分子量大，冷凝压力很低，所以主要用于空调用离心式制冷压缩机中。因为它含有三个氯原子，毒性较R12大。R11的其它理化性质与R22相近。R11是全卤化甲烷衍生物，在大气中寿命约47~80年。属于高温制冷剂。 ④氟里昂114（R114）：R114在大气压力下蒸发温度为 3.55℃。冷凝压力很低，冷凝温度达60℃时其饱和压力只有0.596MPa。所以适用于高温环境中，如冶金厂的吊车用空调机组。它的毒性及水在其中的溶解度与R12相近，与润滑油的溶解度和R22相似。R114是全卤化乙烷衍生物，在大气中的寿命长达210~320年。⑥氟里昂134a （R134a） C2H2F4（四氯乙烷）：R134a的分子量102.3，在大气压力下的沸点是—26.25℃，凝固点—101℃，临界 .chin a-refrigera nts./ 关于压强 单位面积上所受的垂直作用力，也称压强。 由于压力计的测压元件处于某种环境压力的作用下，因此压力计所测得的压力是工质的真实压力（或称绝对压力）与环境介质压力之差，叫表压力或真空度。 工质绝对压力P与大气压力Pb及表压力Pv的关系 ①当绝对压力大于大气压力，P=Pb+Pe Pe表示测得的差数，称表压力。 ②当绝对压力低于大气压力，P=Pb-Pv, Pv也表示测得的差数，称真空度。压 力单位是帕斯卡（简称帕），符号Pa。 1Pa=1N/叭1MPa=10Pa 工程上的其他压力单位 标准大气压atm，1atm=101325pa 巴Bar，1Bar=105pa 工程大气压at，1at=98pa 毫米汞柱mmHg 1mmHg=133.33pa 毫米水柱mmHO, 1mmHO=9.81pa 1kgf/cm 2 =0.1Mpa,也就是1公斤相当于O.1Mpa （1kgf/cm 2=1kg/cm2*G=1G*kg/cm=1*9.8N/cm2=1*9.8N/10 -4m=9.8*10 4N/m^=0.098M pa） 压力表按其指示压力的基准不同，一般压力表以大气压力为基准；绝压表以 绝对压力零位为基准。 关于冷冻油用于制冷压缩机各运动部件润滑的油，称为冷冻油，又称润滑油。 制冷设备对冷冻油要求 由于使用场合和制冷剂的不同，制冷设备对冷冻油的选择也不一样。对冷冻油的要求有以下几方面： (1)凝固点冷冻油在实验条件下冷却到停止流动的温度称为凝固点。 制冷设备所用冷冻油的凝固点应越低越好(如R22的压缩机，冷冻油应在 -55 C以下)，否则会影响制冷剂的流动，增加流动阻力，从而导致传热效果差的后果。 (2)黏度冷冻油黏度油料特性中的一个重要参数，使用不同制冷剂要相应选择不同的冷冻油。若冷冻油黏度过大，会使机械摩擦功率、摩擦热量和启动力矩增大。反之，若黏度过小，则会使运动件之间不能形成所需的油膜，从而无法达到应有的润滑和冷却效果。 (3)浊点冷冻油的浊点是指温度降低到某一数值时，冷冻油中开始析出石蜡，使润滑油变得混浊时的温度。制冷设备所用冷冻油的浊点应低于制冷剂的蒸发温度，否则会引起节流阀堵塞或影响传热性能。 (4)其他如化学稳定性和抗氧性、水分和机械杂质以及绝缘性能。 (5)闪点冷冻油的闪点是指润滑油加热到它的蒸汽与火焰接触时发生 打火的最低温度。制冷设备所用冷冻油的闪点必须比排气温度高15? 30 C以上，以免引起润滑油的燃烧和结焦。 (6)冷冻油温度与压力 油温一般要保持在45~60C之间，最高不宜超多70C，而且稳定，如果油温一直不稳定且缓慢上升，则说明有故障。油温过低或多过高都将使润滑油恶化，同时，还经常预示故障的到来。冷冻油压力关键是指油压差值，由于种种原因引起油泵不上油，就是说建立不起油压差。油压大小依据压缩机的结构而定。 第二章制冷循环压焓图分析和制冷剂流程图 Copy Right By: Thomas T.S. Wan ( ) Sept. 3, 2009 All Rights Reserved 工业冷冻系统设计从制冷循环压焓（P-H）图分析和制冷剂流程图开始： （1）制冷循环P-H图分析 (P-H Diagram Refrigeration Cycle Analysis)。 使用PH图计算制冷系统的热力学物性可以分析制冷循环的可行性。通过PH图分析，可以很清楚的确定系统设计点的制冷剂流量和运行工况。 （2）制冷剂流程图 (Refrigerant Flow Diagram) 制冷剂流程图给出了系统所用设备，设备间管道走向和尺寸，保温要求；还确定了压降、吸气过热度等等。制冷剂流程图可能非常简易，如果有必要也可以推广到工艺仪表流程图中（P&I D）。 制冷剂流程图是要与P-H图一起阅读。从制冷剂流程图和PH图中可以获悉完整的系统信息。P-H (Pressure-Enthalpy)图分析: R22典型PH（压焓）图如图2-1所示。利用P-H 图可以表达理论制冷循环，如图2-2所示。图2-3为制冷循环图2- 2简化版，但是只体现了与理论制冷循环相关的数据，省略了纵坐标（压力）和横坐标（比焓）。与循环相关的压力和比焓值如PH图所示。 蒸发器- A-B-C对应蒸发温度，B点与C点比焓差为单位质量制冷量。 压缩机- C-D为等熵压缩过程。压缩过程比焓差为H D-H C。压缩过程（绝热过程）也可以用英尺表示为（H D- H C）×778。对于实际压缩，不再遵循绝热过程，而是多变过程，如图2-3中C-D’所示。 冷凝- 冷凝（放热）过程为D-E（实际过程为D’-E）。冷凝器总放热量等于蒸发器吸热量与系统输入功率之和。 常见得制冷剂与载冷剂 常用得制冷剂有: 一、无机化合物:如①氨(R717):氨有良好得热力性能,其标准蒸发 温度—33、3℃氨具有强烈刺激作用,并且具有比较大得毒性,对人体 有一定得危害,氨可以燃烧与爆炸,但就是氨得单位容积制冷量较大, 蒸发压力与冷凝压力适中,氨还对钢铁不腐蚀,但含水时会对铜及铜合 金(磷青铜除外)有腐蚀作用,因此,一般使用中含水量＜0、2%,采用无 逢钢管,氨还价廉易得;②水(R718):水作为制冷剂最大得优点就是无毒、无臭、不燃不爆、汽化潜热大而且极易获得,但水得蒸汽比容很大,因 此它得单位容积制冷量很小,水作为制冷剂只能制取0℃以上得冷冻水; 二、甲烷与乙烷得卤素衍生物,这些物质无毒、难燃,绝热系数小,故排气温度低,分子量大,但其价格昂贵,泄漏不易被发现,比重大,工质循 环量大,故流动阻力损失大,耗功增加,对天然橡胶有腐蚀作用。氟里 昂遇到明火或高温会分解出有毒有害气体,因此在氟里昂车间禁止明 火与高温。如①氟里昂12(R12):R12 就是早期中小型空调与冰箱中 使用较普遍得制冷剂,R12 在大气压下得沸点为—29、8℃,凝固点为—158℃。R12 易溶于润滑油,为确保压缩机得润滑油应使用粘度较 高得冷冻机油。R12 中水得溶解度很小,且无色、无臭、对人体危害 极小,其分子中不含氢原子,因而也不燃不爆,但其在大气中得寿命长, 对臭氧层有破坏作用。属于中温制冷剂。②氟里昂22(R22):R22 得 热力学性能与氨很相近,其沸点就是—40、8℃,凝固点就是—160℃, 但就是R22 不燃不爆,在大气中得寿命约20 年。R22 对绝缘材料得 腐蚀性较R12 为大,毒性也比R12 稍大。R22 得化学性能不如R12 稳定,分子极性也比R12 大,故对有机物得膨润作用强。③氟里昂 11(R11) R11 在大气压力下蒸发温度为23、7℃,凝固点—111℃。由于分子量大,冷凝压力很低,所以主要用于空调用离心式制冷压缩机中。因为它含有三个氯原子,毒性较R12 大。R11 得其它理化性质与R22 相近。R11 就是全卤化甲烷衍生物,在大气中寿命约47~80 年。属于高温制冷剂。④氟里昂114(R114):R114 在大气压力下蒸发温度为3、55℃。冷凝压力很低,冷凝温度达60℃时其饱与压力只有 0、596MPa。所以适用于高温环境中,如冶金厂得吊车用空调机组。 它得毒性及水在其中得溶解度与R12 相近,与润滑油得溶解度与R22 相似。R114 就是全卤化乙烷衍生物,在大气中得寿命长达210~320 年。⑥氟里昂134a(R134a) C2H2F4(四氯乙烷):R134a 得分子量102、3,在大气压力下得沸点就是—26、25℃,凝固点—101℃,临界温 度101、5℃,临界压力4、06MPa。R134a 得热力性质与R12 非常接近,对绝缘材料得腐蚀程度比R12 还稳定,毒性级别与R12 相同。但 R134a 难溶于油,因此采用R134a 得制冷系统还需配用新型得润滑油。目前R134a 已取代R12 作为汽车空调中得制冷剂。R134a 在大气中得寿命约8~11 年。⑦氟里昂123(R123) CHCl2CF3(三氟二氯乙烷): R123 得分子量152、93,大气下压力沸点为27、61℃,凝固点—107℃,临界温度183、79℃,临界压力3、676MPa。R123 得热力性质与R11 关于压强 单位面积上所受的垂直作用力，也称压强。 由于压力计的测压元件处于某种环境压力的作用下，因此压力计所测得的压力是工质的真实压力(或称绝对压力)与环境介质压力之差，叫表压力或真空度。 工质绝对压力P与大气压力Pb及表压力Pv的关系 ①当绝对压力大于大气压力，P=Pb+Pe，Pe表示测得的差数，称表压力。 ②当绝对压力低于大气压力，P=Pb-Pv，Pv也表示测得的差数，称真空度。 压力单位是帕斯卡(简称帕)，符号Pa。 1Pa=1N/㎡，1MPa=106Pa 工程上的其他压力单位 标准大气压atm，1atm=101325pa 巴Bar，1Bar=105pa 工程大气压at，1at=98pa 毫米汞柱mmHg，1mmHg=133.33pa 毫米水柱mmH 2O，1mmH 2 O=9.81pa 1kgf/cm2 =0.1Mpa,也就是 1公斤相当于0.1Mpa (1kgf/cm2=1kg/cm2*G=1G*kg/cm2=1*9.8N/cm2=1*9.8N/10-4m2=9.8*104N/m2=0.098Mpa) 压力表按其指示压力的基准不同,一般压力表以大气压力为基准；绝压表以绝对压力零位为基准。 关于冷冻油 用于制冷压缩机内各运动部件润滑的油，称为冷冻油，又称润滑油。 制冷设备对冷冻油要求 由于使用场合和制冷剂的不同，制冷设备对冷冻油的选择也不一样。对冷冻油的要求有以下几方面： （1）凝固点冷冻油在实验条件下冷却到停止流动的温度称为凝固点。制冷设备所用冷冻油的凝固点应越低越好（如R22的压缩机，冷冻油应在-55℃以下），否则会影响制冷剂的流动，增加流动阻力，从而导致传热效果差的后果。 （2）黏度冷冻油黏度油料特性中的一个重要参数，使用不同制冷剂要相应选择不同的冷冻油。若冷冻油黏度过大，会使机械摩擦功率、摩擦热量和启动力矩增大。反之，若黏度过小，则会使运动件之间不能形成所需的油膜，从而无法达到应有的润滑和冷却效果。 （3）浊点冷冻油的浊点是指温度降低到某一数值时，冷冻油中开始析出石蜡，使润滑油变得混浊时的温度。制冷设备所用冷冻油的浊点应低于制冷剂的蒸发温度，否则会引起节流阀堵塞或影响传热性能。 （4）其他如化学稳定性和抗氧性、水分和机械杂质以及绝缘性能。（5）闪点冷冻油的闪点是指润滑油加热到它的蒸汽与火焰接触时发生打火的最低温度。制冷设备所用冷冻油的闪点必须比排气温度高15～30℃以上，以免引起润滑油的燃烧和结焦。 （6）冷冻油温度与压力 油温一般要保持在45~60℃之间，最高不宜超多70℃，而且稳定，如果油温一直不稳定且缓慢上升，则说明有故障。油温过低或多过高都将使润滑油恶化，同时，还经常预示故障的到来。冷冻油压力关键是指油压差值，由于种种原因引起油泵不上油，就是说建立不起油压差。油压大小依据压缩机的结构而定。 各品牌机组压缩机用原厂冷冻油 比泽尔Bitzer B5.2、BSE32、BSE55、B100、BSE170、B150SH、B320SH； 压焓图 （干饱和蒸气线（干度X=1）），在Kb线上任意一点的状态均为不同温度下的饱和蒸气状态，或称干蒸气。 2、三个区 Ka左侧——过冷液体区，该区域内的制冷剂温度低于同压力下的饱和温度；在我们制冷循环计算中，将制冷剂饱和液体的温度降低就变为过冷液体。 Kb右侧——过热蒸气区，该区域内的蒸气温度高于同压力下的饱和温度；将制冷剂饱和气体的温度升高就进入了过热蒸汽区。 Ka和Kb之间——湿蒸气区（湿饱和蒸气区或气液两相区），即气液共存区。该区内制冷剂处于饱和状态，压力和温度为一一对应关系。 在制冷机中，蒸发与冷凝过程主要在湿蒸气区进行，压缩过程则是在过热蒸气区内进行。 3、五个状态 过冷液体状态、饱和液体状态、气液共存状态、饱和气体状态、过热蒸汽状态 4、六组等参数线 （1）等压线p（p=定值）：图上与横座标轴相平行的水平细实线均是等压线，同一水平线的压力均相等。 （2）等焓线h（或i=定值）：图上与横坐标轴垂直的细实线为等焓线，凡处在同一条等焓线上的工质，不论其状态如何焓值均相同。 （3）等温线t（t=定值）：图上用点划线表示的为等温线。等温线在不同的区域变化形状不同，在过冷区等温线几乎与横坐标轴垂直；在湿蒸气区却是与 横坐标轴平行的水平线；在过热蒸气区为向右下方急剧弯曲的倾斜线。 （4）等熵线s（s=定值）：图上自左向右上方弯曲的细实线为等熵线。制冷剂的压缩过程沿等熵线进行，因此过热蒸气区的等熵线用得较多，单级蒸汽压缩式制冷理论循环在lgp-h图上等熵线以饱和蒸气线作为起点。 （5）等容线v（v=定值）：图上自左向右稍向上弯曲的虚线为等比容线。与等熵线比较，等比容线要平坦些。制冷机中常用等比容线查取制冷压缩机吸气点的比容值。 （6）等干度线x（X=0）：从临界点K出发，把湿蒸气区各相同的干度点连接而成的线为等干度线。它只存在与湿蒸气区。 上述六个状态参数（p、t、v、x、h、s）中，只要知道其中任意两个状态参数值，就可确定制冷剂的热力状态。在lgp-h图上确定其状态点，可查取该点的其余四个状态参数。 5、压焓图（lgp-h图）的功能: 循环设计–构造制冷循环、设计新型制冷（热泵）系统 循环分析–对已知系统进行热力分析，研究已有系统的设计思想 循环计算–制冷（热泵）装置的设计计算，选配和设计各部件容量 6、状态点的确定： 制冷原理与压焓图图文详解 发布时间：2018-04-16 11:33 制冷一些概念和术语 ℉与℃的换算 F=9/5C+32，C=5/9(F-32) 式中 F-华氏温度，C-摄氏温度。 显热：显热即指引起物质温度变化的热量；如果加热某种物质，使其温度升高，则加入的热量称为显热；同样地，如果冷却某种物质，使其温度降低，则释放的热量也称为显热；显热可以通过温度的变化测量出来。 潜热：使物质状态发生改变，而不改变温度的热量称为潜热。这种物质“状态的改变”可以是固态和液态之间的转变，也可以是液态和气态之间的转变。 制冷是释放热量的过程。 制冷机组的重要组成部分有哪些： 1)压缩机 2)冷凝器 3)膨胀阀 4)蒸发器 5)制冷剂 压缩机有两大重要作用： 1)使制冷剂在系统中循环； 2)将低压的制冷剂蒸气压缩至较高的冷凝压力，以便于凝结成液体。 冷凝器提供了换热表面和贮存空间用于： 1)将潜热和显热从高压制冷剂传递给冷却水； 2)贮存足够的液体在冷凝器和膨胀阀之间形成液封阻隔蒸气。 膨胀阀的作用？ 膨胀阀是截流元件的一种。来自冷凝器的高压液体流经膨胀阀后转变成低压的气/液体混合物。 蒸发器中提供换热表面，使低压制冷剂液体蒸发成制冷剂蒸气。在液态向气态的转变过程中吸收潜热。这些潜热来自被冷却的载冷剂（冷冻水）。 制冷剂是一种物质，它可以在一定的温度下蒸发，从液态转变成气态，同时吸收热量达到制冷目的。通常要得到70 ~150 ℉冷冻水的话，蒸发温度通常在40 ~80 ℉。该蒸发过程的压力一定要合理。制冷剂必须根据实际的温度需要来选择。饱和蒸气：蒸气和液体之间存在着相互的联系。 饱和点:指某种物质在指定压力下的沸腾温度。 饱和:某种物质在其饱和温度和压力下，处于饱和的气/液混合状态。 各种制冷剂冷冻油品牌型号 一. 制冷剂 1. 制冷剂（冷媒）品种：R-22，R-134a，R-407C，R-410A（AZ-20），R-404A（HP62），R-507（AZ-50），R-417A（ISCEON MO59，NU 22），R-123，R-11（F-11），R-12，R-502，R-23，R-508A（KLEA TP5R3），R-508B（SUV A95），R-13，R-503，R-14，R-116，R-218，R-50，R-1150，R-1270，R-170，R-290，R-600，R-600a，R-401A，R-401B，R-402A （HP80），R-402B（HP81），R-403B，R-408A，R-409A，R-509A （TP5R2），ISCEON MO89，R-124，R-740，R-125，R-32，R-143a，R-141b，R-142b，R-152a，R-227ea（HFC-227ea），R-236fa（HFC-236fa），R-245fa（HFC-245fa），以及Polycold等自动复叠制冷设备专用超低温混合制冷剂。 2. 制冷剂（冷媒）品牌：美国杜邦DuPont，美国霍尼韦尔Honeywell（原联信Allied Signal），英国英力士INEOS（原ICI）及国产制冷剂。 二. 冷冻机油 1. 冷冻机油品种： 有利凯玛Uniqema：Emkarate RL22H，RL32H，RL68H，RL100H，RL170H，RL220H冷冻机油。 西匹埃CPI：Solest LT-32，68，120，170，220；CP-4214-85，CP-4214-150，CP-4214-320等冷冻油。 嘉实多Castrol（CRODA / Uniqema）：ICEMATIC SW68，SW220； 制冷剂R23（三氟甲烷） 制冷剂R23，别名R23、氟利昂23、F23、F-23、HFC23、HFC-23、三氟甲烷，中文名称三氟甲烷，英文名称fluoroform、Trifluoromethane，分子式CHF3。国标编号22032，CAS号75-46-7。由于R23属于HFC类物质（非ODS物质Ozone-depleting Substances）——因此完全不破坏臭氧层，是当前世界绝大多数国家认可并推荐使用的环保制冷剂，也是目前主流的环保制冷剂，广泛用于新冷冻设备（超低温、深冷）上的初装和维修过程中的再添加。 R23主要用途 R23作为广泛使用的超低温制冷剂，由于HFC-23 良好的综合性能，使其成为一种非常有效和安全的CFC-13（R13、R-13、Freon 13、氟利昂-13）和R-503的替代品，主要应用于环境试验箱/设备（冷热冲击试验机）、冻干机/冷冻干燥机、超低温冰箱或冷柜、血库冰箱、生化试验箱等深冷设备中（包括科研制冷、医用制冷等），多见用于这些复叠式制冷系统的低温级。三氟甲烷同时还可用作气体灭火剂，是哈龙1301的理想替代品，具有清洁、低毒、灭火效果好等特点。 虽然制冷剂R23是新装超低温制冷设备上替代氟利昂R13和R-503的最普遍的选择，但是由于R23与R13、R503物化性能、理论循环性能以及压缩机用油等均不相同，因此对于初装为R13和R503制冷剂的制冷设备的售后维修，如果需要再添加或更换制冷剂，仍然只能添加R13和R503，通常不能直接以R23来替代R13、R503（也就是说通常不可以进行换血式的替换）。 R23物化性质 冷媒名称R23 分子量70.0 沸点（1atm），℃-82 冰点，℃-155.00 液体密度（20℃），kg/m3806.6 比热（液体，25℃），kJ/kg·℃1.55 临界温度，℃25.9 临界压力，kPa4836 饱和蒸气压（25℃），kPa4728 汽化热/蒸发潜热（沸点下，1atm），kJ/kg243 破坏臭氧潜能值（ODP）0 全球变暖潜能值(GWP，100 yr)12000 ASHRAE安全级别A1（无毒不可燃） 质量标准： 项目灭火剂技术指标制冷剂技术指标 纯度，%≥99.599.5 水分，mg/kg≤2010 酸度(HF计)，mg/kg≤11 蒸发残留物，%≤0.10.01 悬浮物或沉淀物不可见不可见 氯化物—合格 气相中不凝性气体，%（v/v）—1.5 气味略带醚味 危险品货物类别2.2常见的制冷剂和载冷剂之令狐文艳创作
各品牌冷冻油及各类冷媒简介
制冷循环压焓图分析和制冷剂流程图
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压焓图
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