2 制冷剂与载冷剂
合集下载
制冷剂和载冷剂
2．氟利昂 性能随其所含的氟、氯、氢的原子数不同而 变化；很难于水溶解，会产生冰塞现象，对金属 有腐蚀作用
与润滑油的溶解性与制冷剂的种类、润滑油 的成分及其温度有关： a．难溶：R13，R14，R115，有明显的分层； a R13 R14 R115 b．有限溶解：R22，R114，R152，R502，高温 时无限溶解，低温时分离成两层； c．完全溶解：R11，R12，R113，R500，形成 均匀溶液。
制冷剂的分类
类 别 制冷剂 标准大气压 30℃ 时的冷 下沸点(℃) 凝压力(MPa) >0 -60~0
R11,R21, 高温制冷剂 (低压制冷剂) R113,R114 中温制冷剂 R717,R12, (中温制冷剂) R22,R502 低温制冷剂 (高压制冷剂) R13,R14, R23,R503
一、对载冷剂的要求
（1）在使用温度范围内不凝固、不汽化； （2）比热要大； （3）密度小，粘度小； （4）导热系数大； （5）无腐蚀性，无毒，化学稳定性好； （6）价格便宜，易于购买。
二、常用的载冷剂
1．水 在空气调节系统中广泛使用，并只能用作 制取0℃以上的载冷剂。
2．无机盐水溶液 在中、低场合，一般用盐水溶液作为载冷剂。常 用的有氯化钙和氯化钠溶液。 盐水溶液的性质与溶液中盐的浓度有关。 对金属有腐蚀性，需加入防腐剂。
第一节 制 冷 剂
一、对制冷剂的要求
（1）冷凝压力不太高，蒸发压力不低于大气压 力，冷凝压力和蒸发压力之比不要过大； （2）单位容积制冷量要大； （3）临界温度要高，凝固温度要低； （4）粘度和密度要小；
（5）导热系数大； （6）无腐蚀性，不起化学作用，高温下不分解； （7）无害，不燃烧和爆炸； （8）易于取得，价廉。
制冷剂和载冷剂介绍
蒙特利尔协定
1987年9月由在联合国环境属(UNEP)组织的“保护臭 氧层公约关于含氯氟烃议定书全权代表大会”在加拿 大蒙特利尔召开。来自36个国家、10个国际组织的 140名代表和观察员出席了会议。中国政府也派出了代 表参加。在大会上通过了«关于消耗议定书臭氧层物质 的蒙特利尔议定书» 确定主要的臭氧破坏物质为：
R-500 = 0.74 HCFC-22 = 0.055 HCFC-123 = 0.02 HFC-134a = 0.0
已禁用的工质
过渡工质，禁用时间 为2030年以后 发展中国家滞后10年
无限期使用的工质
R-717 = 0.0
R-718 = 0.0
制冷剂的分类
•CFC-11,HCFC-123--低压制冷剂 （负压机组） •HCFC-22--高压制冷剂 （正压机组） •CFC-12, HFC-134a--中压制冷剂 （正压机组）
ODS ODP CFC 臭氧消耗物质 臭氧消耗潜能值
相对于CFC-11对氧臭层破坏作用的比值 氯氟烃(碳氢化合物的氟氯完全衍生物)ODP较高
HCFC 氢氯氟烃 (不完全卤代烃)ODP较低
HCFC-22为0.055 HCFC-123为0.02
HFC
氢氟烃(不完全卤代烃)ODP为零 HFC-134a为0
2
R-717 (氨)
1
HCFC-123
B
制冷剂的性能
1个大气压下沸点 °C 单位容积制冷能力 MJ/KG
R-22
R-134a
- 40
- 26
2.2
4.2
R-123
辨证地看：
28
2.1
对于大型机组，制冷剂单位容积制冷能力越大，压缩机尺寸会 越小；
第二章 制冷剂、载冷剂和冷冻机油
机物液体。它们适用于不同的载冷温度。
各种载冷剂能够载冷的最低温度受其凝固
点的限制。
1．水
水可以用于蒸发温度高于0℃的制冷装 置中的载冷剂。由于水价格便宜、易 于获得、传热性能好，因此在空调装 置及某些0℃以上的冷却过程中广泛地 用作载冷剂。 水的缺点是只适合于载冷温度在0℃以 上的使用场合。
2．无机盐水溶液
查尔斯· 泰勒 （Charles Tellier) 二甲基乙醚
威德豪森 （Windhausen） CO2 1866年
乙醚 1834年
卡特· 林德 （Carl Linde) NH3 1870年
混合制冷剂 二十世纪 五六十年代
汤姆斯· 米杰里 （Thomas Midgley） 卤代烃 1929-1930年
第三节 载冷剂
直接冷却系统
间接冷却系统：被冷却物体的热量 是通过 载冷剂传给制冷剂
载冷剂的特性
优点：
（1）减小制冷机系统的容积及制冷剂的充灌量； （2）热容量大，被冷却对象的温度易于保持稳定， 蓄冷能力大； （3）便于机组的运行管理，便于安装。
缺点：
（1）增加了动力消耗及设备费用； （2）加大了被冷却物与制冷剂之间的传热温差， 需要较低的制冷机蒸发温度，总的传热不可逆 损失增大。
2．传输性质方面： （1）粘度、密度尽量小。 （2）热导率大。 （3）物理化学性质方面。 ① 无毒、不燃烧、不爆炸、使 用安全。 ② 化学稳定性和热稳定性好。 ③ 对大气环境无破坏作用。 （4）对材料的作用 ——“镀铜”现象。 （5）与润滑油的关系。 （6）对水的溶解性。 （7）泄漏性。 （8）抗电性。 （9）安全性。 （10）来源充足，制造工艺简单，价格便宜。
在大气臭氧层问题提出来以后，为了能 较简单地定性判别不同种类制冷剂对大气臭 氧层的破坏能力，氯氟烃类物质代号中的R 可表示为CFC，氢氯氟烃类物质代号中的R可 表示为HCFC，氢氟烃类物质代号中的R可表 示为HFC，碳氢化合物代号中的R可表示为HC， 而数字编号不变。例如，R12可表示为CFCl2， R22可表示为HCFC22，R134a可表示为 HFCl34a。
制冷剂与载冷剂
Refrigeration Technique 张进制作
2.1制冷剂 2.1制冷剂
3.烃类（碳氢化合物） 3.烃类（碳氢化合物） 烃类 烷烃类：甲烷CH4，乙烷C2H6，丙烷C3H8; 烷烃类：甲烷CH 乙烷C 丙烷C 烯烃类：乙烯C 丙稀C 烯烃类：乙烯C2H4，丙稀C3H6； ◆烷烃类命名方法: 烷烃类命名方法: 与氟利昂相同(丁烷例外， 600） 与氟利昂相同(丁烷例外，为R600） CH4—— R50 ，C2H6—— R170 C3H8—— R290 烯烃类命名方法： ◆烯烃类命名方法： 后先写上“ ，再按氟利昂方法： R后先写上“1”，再按氟利昂方法： C2H4—— R1150 ，C3H6—— R1270 ;
**为发现的顺序：R500、R501、R502…… R509 **为发现的顺序：R500、R501、 为发现的顺序
②非共沸溶液：定压下蒸发或冷凝时，相变温度改变， 非共沸溶液：定压下蒸发或冷凝时，相变温度改变， 造成气液相组分不同。 造成气液相组分不同。 命名： 命名：R4**
Refrigeration Technique
m-1=0时略 1=0时略 z=0时与B z=0时与B一起略 时与
R22 例：一氯二氟甲烷分子CHF2Cl-----一氯二氟甲烷分子CHF Cl-----一溴三氟甲烷分子CF Br-------一溴三氟甲烷分子CF3Br-------- R13B1 四氟乙烷分子C2H2F4-----------四氟乙烷分子C R134a
Refrigeration Technique
；
张进制作
2.1制冷剂 2.1制冷剂
4. 混合溶液 （混合制冷剂） 混合制冷剂） 概念：由两种(或以上) 概念：由两种(或以上)制冷剂按一定比例相互溶解而成的混 合物。 合物。 类型： 类型： 共沸溶液：定压下蒸发或冷凝时，相变温度固定不变， ①共沸溶液：定压下蒸发或冷凝时，相变温度固定不变， 气液相组分相同。 气液相组分相同。 命名： 命名：R5**
2.1制冷剂 2.1制冷剂
3.烃类（碳氢化合物） 3.烃类（碳氢化合物） 烃类 烷烃类：甲烷CH4，乙烷C2H6，丙烷C3H8; 烷烃类：甲烷CH 乙烷C 丙烷C 烯烃类：乙烯C 丙稀C 烯烃类：乙烯C2H4，丙稀C3H6； ◆烷烃类命名方法: 烷烃类命名方法: 与氟利昂相同(丁烷例外， 600） 与氟利昂相同(丁烷例外，为R600） CH4—— R50 ，C2H6—— R170 C3H8—— R290 烯烃类命名方法： ◆烯烃类命名方法： 后先写上“ ，再按氟利昂方法： R后先写上“1”，再按氟利昂方法： C2H4—— R1150 ，C3H6—— R1270 ;
**为发现的顺序：R500、R501、R502…… R509 **为发现的顺序：R500、R501、 为发现的顺序
②非共沸溶液：定压下蒸发或冷凝时，相变温度改变， 非共沸溶液：定压下蒸发或冷凝时，相变温度改变， 造成气液相组分不同。 造成气液相组分不同。 命名： 命名：R4**
Refrigeration Technique
m-1=0时略 1=0时略 z=0时与B z=0时与B一起略 时与
R22 例：一氯二氟甲烷分子CHF2Cl-----一氯二氟甲烷分子CHF Cl-----一溴三氟甲烷分子CF Br-------一溴三氟甲烷分子CF3Br-------- R13B1 四氟乙烷分子C2H2F4-----------四氟乙烷分子C R134a
Refrigeration Technique
；
张进制作
2.1制冷剂 2.1制冷剂
4. 混合溶液 （混合制冷剂） 混合制冷剂） 概念：由两种(或以上) 概念：由两种(或以上)制冷剂按一定比例相互溶解而成的混 合物。 合物。 类型： 类型： 共沸溶液：定压下蒸发或冷凝时，相变温度固定不变， ①共沸溶液：定压下蒸发或冷凝时，相变温度固定不变， 气液相组分相同。 气液相组分相同。 命名： 命名：R5**
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。
制冷剂和载冷剂
第一节 制 冷 剂
三、常用制冷剂的性质
1．氨(R717) a、 氨单位容积制冷量大，压力适中。 常温下Pk< 1．5MPa；当 to >—33．4℃ 时，P0>1个大气压。 b、氨与水可以任何比例互相溶解，不会引起结冰而堵塞管道 通路。但水分会使to升高，并对铜及铜合金(磷青铜除外)有腐蚀作 用，故液氨中含水量不超过0．2％。 c、氨难溶于润滑油的制冷剂，因此，氨制冷系统中的管道和 换热器的热表面上会积有油膜，影响传热效果。 d、氨有毒。当空气中氨的容积浓度达0．5％—0．6％时，人 停留半小时就会引起中毒。 e、氨具有可燃性，在16％～25％时遇明火会有爆炸危险； 目前，规定氨在空气中的浓度不应超过20mg／m3。 f、氨的绝热指数较高，使压缩机的排气温度较高。 g、氨价格便宜。
第二章 制冷剂和载冷剂
第一节 制 冷 剂
三、常用制冷剂的性质
1) 氟利昂12(CF2Cl2 ) a、R12五色、无味，毒性小。在标准大气压下其蒸发温度为- 29．8℃； b、水在R12中的溶解度很小，为防止冰塞现象，R12产品中的 含水量不得超过0．0025％； c、R12能够与润滑油以任意比例互相溶解 ； d、R12极易渗漏且不易被发现，所以要求制冷系统有足够的 密封性。 R12目前广泛应用于中、小型制冷装置，如电冰箱、空调器 和去湿机等。
第二章 制冷剂和载冷剂
第一节 制 冷 剂
一、对制冷剂的要求
1、制冷剂冷凝压力不太高 ；蒸发压力不低于大气压力 ； 2、单位容积制冷量要大 ，以缩小压缩机的尺寸 ； 3、制冷剂的临界温度要高 ，而凝固温度要低 ； 4、制冷剂的粘度和密度应尽可能小，以减少流动阻力； 5、导热系数要大，以提高热交换设备的传热系数，减少传热面积； 6、所用的材料无腐蚀性，与润滑油不起化学作用，高温下不分解； 7、对人体无害，无燃烧和爆炸危险，使用安全； 8、易于取得，价格便宜。
三、常用制冷剂的性质
1．氨(R717) a、 氨单位容积制冷量大，压力适中。 常温下Pk< 1．5MPa；当 to >—33．4℃ 时，P0>1个大气压。 b、氨与水可以任何比例互相溶解，不会引起结冰而堵塞管道 通路。但水分会使to升高，并对铜及铜合金(磷青铜除外)有腐蚀作 用，故液氨中含水量不超过0．2％。 c、氨难溶于润滑油的制冷剂，因此，氨制冷系统中的管道和 换热器的热表面上会积有油膜，影响传热效果。 d、氨有毒。当空气中氨的容积浓度达0．5％—0．6％时，人 停留半小时就会引起中毒。 e、氨具有可燃性，在16％～25％时遇明火会有爆炸危险； 目前，规定氨在空气中的浓度不应超过20mg／m3。 f、氨的绝热指数较高，使压缩机的排气温度较高。 g、氨价格便宜。
第二章 制冷剂和载冷剂
第一节 制 冷 剂
三、常用制冷剂的性质
1) 氟利昂12(CF2Cl2 ) a、R12五色、无味，毒性小。在标准大气压下其蒸发温度为- 29．8℃； b、水在R12中的溶解度很小，为防止冰塞现象，R12产品中的 含水量不得超过0．0025％； c、R12能够与润滑油以任意比例互相溶解 ； d、R12极易渗漏且不易被发现，所以要求制冷系统有足够的 密封性。 R12目前广泛应用于中、小型制冷装置，如电冰箱、空调器 和去湿机等。
第二章 制冷剂和载冷剂
第一节 制 冷 剂
一、对制冷剂的要求
1、制冷剂冷凝压力不太高 ；蒸发压力不低于大气压力 ； 2、单位容积制冷量要大 ，以缩小压缩机的尺寸 ； 3、制冷剂的临界温度要高 ，而凝固温度要低 ； 4、制冷剂的粘度和密度应尽可能小，以减少流动阻力； 5、导热系数要大，以提高热交换设备的传热系数，减少传热面积； 6、所用的材料无腐蚀性，与润滑油不起化学作用，高温下不分解； 7、对人体无害，无燃烧和爆炸危险，使用安全； 8、易于取得，价格便宜。
第2章 制冷剂及载冷剂
2m+2=n+x+y+z
氟利昂的代号用“R×××B×”表示。 第一位数字m-1，该值为零时则省略不写， 第二位数字为n+1；第三位数字为x；第 四位数字为z，如为零时，与字母“B”一 起省略。
3、烷烃类（碳氢化合物） 烃类制冷剂有烷烃类制冷剂（甲烷、 乙烷），链烯烃类制冷剂（乙烯、丙烯） 等。从经济观点看是出色的制冷剂，但 易燃烧，安全性很差，用于石油化学工 业。
CFC11的替代物
HCFC123的臭氧(03)层耗减潜能 ODP=0.02，全球变暖潜能GWP=29，属 HCFCs物质。目前重通、约克、特灵均 有离心式冷水机组产品。
2.2.2
CFC12的替代物
1、HFC134a（C2H3F4） 该物质ODP=0，GWP=420，国内外 已广泛使用，目前国内尚不能批量生产。 西安近代集团与西藏金珠集团已合资建设 年产5000吨的HFC134a生产厂，1999年 开工，2002年投产；另杭州氟化工研究 所可小批量供应。HFC134a热力性质与 CFC12很接近，两者可兼容，其充注量 比CFC12少20％左右。
目前使用较多的几种共沸制冷工质， 主要是R507，其组成和沸点如下表：
代 号 组 分 组 成 相对 分子 质量 98.9 沸点 共沸温 各组分 /℃ 度/℃ 的沸点 /℃ 46.7 -48.8/ -47.7
R507 R125 50.0/ 50.0 / 143a
特点：
1、在一定的蒸发压力下蒸发时，具 有几乎不变的蒸发温度，而且蒸发温度 一般比组成它的单组分的蒸发温度低。
(二)非共沸混合制冷工质
非共沸混合制冷工质没有共沸点。 在定压下蒸发或凝结时，气相和液相的 成分不同，温度也在不断变化。图2-5表 示了非共沸制冷工质的温度一质量分数 (T-w)图。
制冷剂与载冷剂
燥器。 （ A ）。
A对
B错
空调用制冷技术
空调用制冷技术
C 10PPM
D 5PPM
空调用制冷技术
（单选）
5、氨制冷剂的代号是（ D ） 。
制冷剂载冷剂
A R718
B R12
C R22
D R717
空调用制冷技术
制冷剂载冷剂 （单选）
6、R407C的热力性质与（ C ）相近。
A R718
B R12
C R22
D R717
空调用制冷技术
制冷剂载冷剂 （单选）
A 易燃易爆有毒 B 溶于水 C 不溶于润滑油 D 与铜及铜合金有强烈的腐蚀作用
空调用制冷技术
制冷剂载冷剂
（判断）
12、R134a制冷剂的热力性质与R12制冷剂相同，所以不用做任何
改变，就可以替代R12用于制冷设备（B
）。
A对
B错
空调用制冷技术
制冷剂载冷剂 （判断）
A
13、混合制冷剂有共沸溶液和非共沸溶液之分。 （ ）
较高温度下遇明火可引起爆炸
备注
0.5% 爆炸极限
空调用制冷技术
制冷剂
2 常用制冷剂的性质
（2）氟利昂 氟利昂的共性：
（1）存在“冰堵”现象 （2）存在“镀铜”现象 （3）对某些高分子材料存在“膨润”作用 （4）不燃或燃烧性较低，不爆，无毒或毒性小
空调用制冷技术
制冷剂
2 常用制冷剂的性质
（2）氟利昂 氟利昂的分类：
制冷剂与载冷剂
空调用制冷技术
主要内容
制冷的基本理论知识
1、制冷剂的性质 2、载冷剂的性质
空调用制冷技术
1 制冷剂的分类与命名
制冷剂
A对
B错
空调用制冷技术
空调用制冷技术
C 10PPM
D 5PPM
空调用制冷技术
（单选）
5、氨制冷剂的代号是（ D ） 。
制冷剂载冷剂
A R718
B R12
C R22
D R717
空调用制冷技术
制冷剂载冷剂 （单选）
6、R407C的热力性质与（ C ）相近。
A R718
B R12
C R22
D R717
空调用制冷技术
制冷剂载冷剂 （单选）
A 易燃易爆有毒 B 溶于水 C 不溶于润滑油 D 与铜及铜合金有强烈的腐蚀作用
空调用制冷技术
制冷剂载冷剂
（判断）
12、R134a制冷剂的热力性质与R12制冷剂相同，所以不用做任何
改变，就可以替代R12用于制冷设备（B
）。
A对
B错
空调用制冷技术
制冷剂载冷剂 （判断）
A
13、混合制冷剂有共沸溶液和非共沸溶液之分。 （ ）
较高温度下遇明火可引起爆炸
备注
0.5% 爆炸极限
空调用制冷技术
制冷剂
2 常用制冷剂的性质
（2）氟利昂 氟利昂的共性：
（1）存在“冰堵”现象 （2）存在“镀铜”现象 （3）对某些高分子材料存在“膨润”作用 （4）不燃或燃烧性较低，不爆，无毒或毒性小
空调用制冷技术
制冷剂
2 常用制冷剂的性质
（2）氟利昂 氟利昂的分类：
制冷剂与载冷剂
空调用制冷技术
主要内容
制冷的基本理论知识
1、制冷剂的性质 2、载冷剂的性质
空调用制冷技术
1 制冷剂的分类与命名
制冷剂
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
空气调节用制冷技术
第二章 制冷剂与载冷剂
谢晓娜 xiexiaona@
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
制冷剂的定义
制冷剂的定义
制冷剂的选择要求
在被冷却对象和环境介质之间 传递热量，并最终把热量从被冷却 对象传给环境介质的制冷机中进行 制冷循环的工作物质。
制冷剂的选择要求
例：NH3—R717；CO2—R744；
H2O—R718。
制冷剂的类型及命名
常用制冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
四大类——无机化合物、卤代烃、烃类、混合溶液。
制冷剂的定义
2. 卤代烃（氟利昂）
问题：
制冷剂的选择要求
什么是氟利昂？ 氟利昂破坏臭氧层吗？
制冷剂的类型及命名
氟利昂都要被禁止使用吗？
“无氟” 是目标吗?
常用制冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
四大类——无机化合物、卤代烃、烃类、混合溶液。 1974年加利福尼亚大学M.J.Molina和 制冷剂的定义 F.S.Rowland教授首先撰文指出卤代烃 中的氯原子破坏O3层——著名的CFC问 题 制冷剂的选择要求
常用制冷剂
4. 来源广，易制取
制冷剂的溶油性和溶水性
空气调节用制冷技术
制冷剂的溶油性
制冷剂的溶水性
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
四大类——无机化合物、卤代烃、烃类、混合溶液。
制冷剂的定义
1. 无机化合物：NH3、CO2、H2O。 命名：R7** **为分子量。
• 氯化钠溶液 • 氯化钙溶液
– 乙烯乙二醇溶液：蓄冰工况 – 丙烯乙二醇溶液：蓄冰工况
2012-12-4
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
3. 具有良好的物理化学性质
制冷剂的定义
1) 流动性好（粘度小，密度小）：可
减少流动阻力损失，降低能耗，缩小管径，
制冷剂的选择要求
减少材料消耗。
2) 传热性好：可减少传热面积。
制冷剂的类型及命名
3) 安全性好：高温下不分解、不燃、 不爆，无毒。
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
2. 氟利昂 优点：无味、不易燃易爆、毒性小、 等熵指数小、排气温度低，不腐蚀金属， 分子量大。 缺点：密度大、粘性大、流动阻力大， 渗透性强，易于泄漏而不被发现，含氟 原子的氟利昂与明火接触能分解出剧毒 的光气COCl2，价格高。 适用：只用范围广。
制冷剂的定义
制冷剂的定义
1) 具有较大的制冷工作范围：临界 温度高、标准蒸发温度低、凝固温度低。
制冷剂的选择要求
2) 具有适当的工作压力和压缩比：
蒸发压力：最好接近且稍高于大气压力。
制冷剂的类型及命名
冷凝压力：不宜过高，一般不超过1.2～ 1.5Mpa。
常用制冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
制冷剂的类型及命名
R502、…R509等。
B 非共沸溶液：固定p下蒸发或冷凝时，t0、tk变， 气、液相组分不同。
常用制冷剂
命 名 ： R4**
** 为 发 现 的 顺 序 ： R400 、 R401 、
R402、….R507等。
关于蒙特利尔协议书
空气调节用制冷技术
• 1974年提出问题：加利福尼亚大学诺朗德教授 • 1985年制定《保护臭氧层维也纳公约》 • 1992.11哥本哈根签署《蒙特利尔协议书》
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
制冷剂的定义
制冷剂的选择要求
制冷剂的类型及命名
1. 水H2O（R718） 优点：环保、安全易得、无毒无味。 缺点：比容大、qv小，凝固点高，制 冷温度0℃。 适用：蒸汽喷射式制冷机、溴化锂吸 收式制冷机。
常用制冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
制冷剂的选择要求
制冷剂的定义
目前作制冷剂的主要是甲烷和乙烷的衍
生物。
制冷剂的类型及命名
常用制冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
分子式：CmHnFxClyBrz
制冷剂的定义
（满足2m+2=n+x+y+z）
1）命名法1：Rm-1(为0时略)n+1xBz(z为0
制冷剂的选择要求
制冷剂的类型及命名
常用制冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
3. 氨NH3（R717） 优点：环保、热力性质好（沸点-33.4℃，凝 固点-77.7℃）、工作压力适中、q0、qv较大、 粘性小，密度小，流动阻力小、传热性能好、溶 水性好、不会“冰塞”，纯氨不腐蚀，但含水后 腐蚀铜及铜合金（磷青铜除外）。 缺点：毒性大、有刺激性臭味、易燃易爆、 一旦泄漏，将污染空气、食品，并刺激人，微溶 于润滑油，易有油膜。 适用：大中型工业制冷装置（-65℃以上） 和大中型冷库。
制冷剂的定义
制冷剂的选择要求
制冷剂的类型及命名
常用制冷剂
常见制冷剂的类型
空气调节用制冷技术
常见制冷剂
空气调节用制冷技术
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.2 载冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
将制冷装置的制冷量传递给
被冷却介质的媒介物质。
选择之要求
载冷剂定义
常用载冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
制冷剂的选择要求
时与B一起略） 例：一氯二氟甲烷分子：CHF2Cl—R22
制冷剂的类型及命名
一溴三氟甲烷分子：CF3Br—R13B1 三氟三氯乙烷分子：C2F3Cl3—R113
常用制冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
2）命名法2：表示含氯原子的氟利昂对大 气臭氧层的破坏作用
氟利昂方法 C2H4—R1150，C3H6—R1270。
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
4. 混合溶液
制冷剂的定义 由两种(或以上)制冷剂按一定比例相互溶解而 成的混合物。
A 共沸溶液：固定p下蒸发或冷凝时，t0、tk不变，
制冷剂的选择要求 气、液相组分相同。 命 名 ： R5** ** 为 发 现 的 顺 序 ： R500 、 R501 、
制冷剂的定义
烷烃类：甲烷CH4，乙烷C2H6，丙烷C3H8;链烯 烃类：乙烯C2H4，丙稀C3H6。
制冷剂的选择要求
◆ 烷烃类命名方法与氟利昂相同：（丁烷例 外，为R600）
制冷剂的类型及命名
CH4—R50，C2H6—R170，C3H8—R290。
◆ 烯烃类命名方法：R后先写上“1”，再按
常用制冷剂
制冷剂的类型及命名
温室效应的影响程度。应越小越好， GWP=0，则不会造成大气变暖。
常用制冷剂
制冷剂的对环境的亲和度和毒性
空气调节用制冷技术
制 冷 剂 的 对 环 境 的 亲 和 度 制 冷 剂 的 毒 性
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
2. 热力学性质满足制冷循环
CCl3F (紫外线照射) CCl2F + Cl Cl + O3 ClO + O2 ClO＋O Cl + O2
2012-12-4
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
2. 卤代烃（氟利昂）：卤代烃是饱和 碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物的总称。
制冷剂的类型及命名
常用制冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
1. 对环境的亲和度
制冷剂的定义
1) 臭氧衰减指数ODP：表示物质对大 气臭氧层的破坏程度。应越小越好，
制冷剂的选择要求
ODP=0，则对大气臭氧层无害。
2) 温室效应指数GWP：表示物质造成
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
3. 具有良好的物理化学性质
制冷剂的定义
6) 溶水性： 在节流阀处，蒸发温度低于0℃时，游
制冷剂的选择要求
离态的水便会结冰而发生“冰堵”。氟利
昂难溶于水。
制冷剂的类型及命名
溶水性好：不会发生“冰堵”，氨易 溶于水，但氨溶于水中易腐蚀金属。
常用制冷剂
4) 化学稳定性好：对金属和非金属材
料不腐蚀。
制冷剂的安全性和易燃易爆性
空气调节用制冷技术
制冷剂的安全性
制冷剂的易燃易爆性
空气调节用制冷技术
制冷剂的安全分类 毒性 可燃性 3 2 1 有爆炸性 有燃烧性 不可燃 A 低毒性 A3 A2 A1 B 中毒性 B3 B2 B1
表 2-1 C 高毒性 C3 C2 C1
2. 热力学性质满足制冷循环
制冷剂的定义
3) 单位质量和单位体积制冷量均大： q0大：获取相同的制冷量时，可减
制冷剂的选择要求
少制冷剂的循环量。
qv大：压缩机尺寸小，设备小，可
制冷剂的类型及命名
减少材料消耗和投资。 4) 绝热指数低：可减少耗功率，降低
第二章 制冷剂与载冷剂
谢晓娜 xiexiaona@
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
制冷剂的定义
制冷剂的定义
制冷剂的选择要求
在被冷却对象和环境介质之间 传递热量，并最终把热量从被冷却 对象传给环境介质的制冷机中进行 制冷循环的工作物质。
制冷剂的选择要求
例：NH3—R717；CO2—R744；
H2O—R718。
制冷剂的类型及命名
常用制冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
四大类——无机化合物、卤代烃、烃类、混合溶液。
制冷剂的定义
2. 卤代烃（氟利昂）
问题：
制冷剂的选择要求
什么是氟利昂？ 氟利昂破坏臭氧层吗？
制冷剂的类型及命名
氟利昂都要被禁止使用吗？
“无氟” 是目标吗?
常用制冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
四大类——无机化合物、卤代烃、烃类、混合溶液。 1974年加利福尼亚大学M.J.Molina和 制冷剂的定义 F.S.Rowland教授首先撰文指出卤代烃 中的氯原子破坏O3层——著名的CFC问 题 制冷剂的选择要求
常用制冷剂
4. 来源广，易制取
制冷剂的溶油性和溶水性
空气调节用制冷技术
制冷剂的溶油性
制冷剂的溶水性
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
四大类——无机化合物、卤代烃、烃类、混合溶液。
制冷剂的定义
1. 无机化合物：NH3、CO2、H2O。 命名：R7** **为分子量。
• 氯化钠溶液 • 氯化钙溶液
– 乙烯乙二醇溶液：蓄冰工况 – 丙烯乙二醇溶液：蓄冰工况
2012-12-4
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
3. 具有良好的物理化学性质
制冷剂的定义
1) 流动性好（粘度小，密度小）：可
减少流动阻力损失，降低能耗，缩小管径，
制冷剂的选择要求
减少材料消耗。
2) 传热性好：可减少传热面积。
制冷剂的类型及命名
3) 安全性好：高温下不分解、不燃、 不爆，无毒。
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
2. 氟利昂 优点：无味、不易燃易爆、毒性小、 等熵指数小、排气温度低，不腐蚀金属， 分子量大。 缺点：密度大、粘性大、流动阻力大， 渗透性强，易于泄漏而不被发现，含氟 原子的氟利昂与明火接触能分解出剧毒 的光气COCl2，价格高。 适用：只用范围广。
制冷剂的定义
制冷剂的定义
1) 具有较大的制冷工作范围：临界 温度高、标准蒸发温度低、凝固温度低。
制冷剂的选择要求
2) 具有适当的工作压力和压缩比：
蒸发压力：最好接近且稍高于大气压力。
制冷剂的类型及命名
冷凝压力：不宜过高，一般不超过1.2～ 1.5Mpa。
常用制冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
制冷剂的类型及命名
R502、…R509等。
B 非共沸溶液：固定p下蒸发或冷凝时，t0、tk变， 气、液相组分不同。
常用制冷剂
命 名 ： R4**
** 为 发 现 的 顺 序 ： R400 、 R401 、
R402、….R507等。
关于蒙特利尔协议书
空气调节用制冷技术
• 1974年提出问题：加利福尼亚大学诺朗德教授 • 1985年制定《保护臭氧层维也纳公约》 • 1992.11哥本哈根签署《蒙特利尔协议书》
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
制冷剂的定义
制冷剂的选择要求
制冷剂的类型及命名
1. 水H2O（R718） 优点：环保、安全易得、无毒无味。 缺点：比容大、qv小，凝固点高，制 冷温度0℃。 适用：蒸汽喷射式制冷机、溴化锂吸 收式制冷机。
常用制冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
制冷剂的选择要求
制冷剂的定义
目前作制冷剂的主要是甲烷和乙烷的衍
生物。
制冷剂的类型及命名
常用制冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
分子式：CmHnFxClyBrz
制冷剂的定义
（满足2m+2=n+x+y+z）
1）命名法1：Rm-1(为0时略)n+1xBz(z为0
制冷剂的选择要求
制冷剂的类型及命名
常用制冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
3. 氨NH3（R717） 优点：环保、热力性质好（沸点-33.4℃，凝 固点-77.7℃）、工作压力适中、q0、qv较大、 粘性小，密度小，流动阻力小、传热性能好、溶 水性好、不会“冰塞”，纯氨不腐蚀，但含水后 腐蚀铜及铜合金（磷青铜除外）。 缺点：毒性大、有刺激性臭味、易燃易爆、 一旦泄漏，将污染空气、食品，并刺激人，微溶 于润滑油，易有油膜。 适用：大中型工业制冷装置（-65℃以上） 和大中型冷库。
制冷剂的定义
制冷剂的选择要求
制冷剂的类型及命名
常用制冷剂
常见制冷剂的类型
空气调节用制冷技术
常见制冷剂
空气调节用制冷技术
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.2 载冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
将制冷装置的制冷量传递给
被冷却介质的媒介物质。
选择之要求
载冷剂定义
常用载冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
制冷剂的选择要求
时与B一起略） 例：一氯二氟甲烷分子：CHF2Cl—R22
制冷剂的类型及命名
一溴三氟甲烷分子：CF3Br—R13B1 三氟三氯乙烷分子：C2F3Cl3—R113
常用制冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
2）命名法2：表示含氯原子的氟利昂对大 气臭氧层的破坏作用
氟利昂方法 C2H4—R1150，C3H6—R1270。
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
4. 混合溶液
制冷剂的定义 由两种(或以上)制冷剂按一定比例相互溶解而 成的混合物。
A 共沸溶液：固定p下蒸发或冷凝时，t0、tk不变，
制冷剂的选择要求 气、液相组分相同。 命 名 ： R5** ** 为 发 现 的 顺 序 ： R500 、 R501 、
制冷剂的定义
烷烃类：甲烷CH4，乙烷C2H6，丙烷C3H8;链烯 烃类：乙烯C2H4，丙稀C3H6。
制冷剂的选择要求
◆ 烷烃类命名方法与氟利昂相同：（丁烷例 外，为R600）
制冷剂的类型及命名
CH4—R50，C2H6—R170，C3H8—R290。
◆ 烯烃类命名方法：R后先写上“1”，再按
常用制冷剂
制冷剂的类型及命名
温室效应的影响程度。应越小越好， GWP=0，则不会造成大气变暖。
常用制冷剂
制冷剂的对环境的亲和度和毒性
空气调节用制冷技术
制 冷 剂 的 对 环 境 的 亲 和 度 制 冷 剂 的 毒 性
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
2. 热力学性质满足制冷循环
CCl3F (紫外线照射) CCl2F + Cl Cl + O3 ClO + O2 ClO＋O Cl + O2
2012-12-4
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
2. 卤代烃（氟利昂）：卤代烃是饱和 碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物的总称。
制冷剂的类型及命名
常用制冷剂
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
1. 对环境的亲和度
制冷剂的定义
1) 臭氧衰减指数ODP：表示物质对大 气臭氧层的破坏程度。应越小越好，
制冷剂的选择要求
ODP=0，则对大气臭氧层无害。
2) 温室效应指数GWP：表示物质造成
第3章 制冷剂与载冷剂
空气调节用制冷技术
3.1 制冷剂 第5章 建筑内部的排水系统
3. 具有良好的物理化学性质
制冷剂的定义
6) 溶水性： 在节流阀处，蒸发温度低于0℃时，游
制冷剂的选择要求
离态的水便会结冰而发生“冰堵”。氟利
昂难溶于水。
制冷剂的类型及命名
溶水性好：不会发生“冰堵”，氨易 溶于水，但氨溶于水中易腐蚀金属。
常用制冷剂
4) 化学稳定性好：对金属和非金属材
料不腐蚀。
制冷剂的安全性和易燃易爆性
空气调节用制冷技术
制冷剂的安全性
制冷剂的易燃易爆性
空气调节用制冷技术
制冷剂的安全分类 毒性 可燃性 3 2 1 有爆炸性 有燃烧性 不可燃 A 低毒性 A3 A2 A1 B 中毒性 B3 B2 B1
表 2-1 C 高毒性 C3 C2 C1
2. 热力学性质满足制冷循环
制冷剂的定义
3) 单位质量和单位体积制冷量均大： q0大：获取相同的制冷量时，可减
制冷剂的选择要求
少制冷剂的循环量。
qv大：压缩机尺寸小，设备小，可
制冷剂的类型及命名
减少材料消耗和投资。 4) 绝热指数低：可减少耗功率，降低