制冷剂的现状及发展前景PPT教学课件
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02-制冷剂替代技术发展-PPT
ODP
0.040 0
0.010 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
GWP 100yr 1790 675
77 3420 1370 133
12 ~20 ~20 <1
1 <4.4
6 3700 1700 2100 ~600 <500
安全 等级 A1 A2L B1 A1 A1 A2
A3 A3 B2L A1 A2L
分子式
CHClF2 CH2F2 CHCCl2F3 CHF2CF3 CHF2CHF2 CH3CHF2 CH3CH2F CH3CH2CH3 CH(CH3)2CH3 NH3 CO2 CH2=CFCF3 CHF=CHCF3 R125/143a/134a(44/52/4) R32/125/134a(23/25/52) R32//125(50/50) R1234yf/R134a R32/R1234yf/R1234ze(E)
制冷剂发展面临的主要问题
考虑因素的多重性和之间的矛盾性
毒性
蒙特利尔议定书
臭氧破坏潜值
物理性质
技术革新
安全 环保 性能 经济
可燃性
京都议定书
全球变暖潜值
能源效率
系统花费
综合权衡评价替代制冷剂
当前没有一种制冷剂能“包打天下”，因此如何平衡制冷剂环保指标和安全指标要求之间的矛盾 ，
如何在技术上、安全法规上解决这些问题，是未来制冷剂替代发展的主要问题之一。
中小型工商用冷水（热泵） 机组
HCFC22
R410a和HFC134a
汽车空调
HFC134a
工商用冷冻冷藏设备
中小型商业冷冻冷藏
HFC,R404A,R410A
大中型商业冷冻冷藏 运输冷藏
安全培训资料制冷剂知识PPT课件
45%HCFC22 7%HFC152a
料3 13%HFC152a 11%HFC152a
用途
15%HFC152a 2%HC290
2%HC290 20%FC218 39%FC218 4%HFC134a
6.5%HCFC142b
R402A可用于中低温商用 制冷系统。
R404A作为R22和R502的长期 替代品，主要用于中、低温制冷系 统。
7
五氟乙烷 用于配制R404A、R407C、R410A、R507等制冷剂替代 (R125) R22、R12等。也可2以2 作为灭火剂，用于替代部分哈龙系列灭
序号
品名
用
途
8
氨（代号： Ｒ717）
目前使用最为广泛的一种中压中温制冷剂。
9
异丁烷 R600a
R600a可作为气雾剂，作为制冷剂替代CFC-12用于家用冰箱。
危化品企业安全学习资料
制冷剂常识
2
1 制冷剂定义与原理
制冷剂 知识
2 制冷剂沿革 3 制冷剂的命名方法
提纲
4 常用制冷剂介绍
3
一、 制 定义 冷
•制冷剂是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。
剂
制冷剂，又称：制冷工质，南方一些地区俗称：雪种。
定
义
原理
•制冷剂在蒸发器内吸收被冷却介质 （水或空气等）的热量而汽化，在冷凝
料1 53%HCFC22 61%HCFC22
33%HCFC22 38%HCFC22
料2 34%HCFC124 28%HCFC124
52%HCFC124 60%HFC125
60%HCFC22 75%HCFC22 56%HCFC22 44%HCFC125
《制冷剂基本常识》课件
02
燃烧性的分类
根据燃烧的难易程度，制冷剂的燃烧性可分为易燃、可燃和难燃。
03
燃烧性对制冷系统安全的影响
易燃或可燃的制冷剂在制冷系统遇到火源时容易引发火灾，对系统的安
全运行构成威胁。因此，在选择制冷剂时，应充分考虑其燃烧性，尽量
选择难燃或无燃的制冷剂。
制冷剂的化学活泼性
化学活泼性
指制冷剂与其他物质发生化学反应的能力。
新型制冷剂的应用前景
随着环保意识的提高和技术的进 步，新型制冷剂的应用前景广阔
。
在汽车空调、商用空调、家用空 调等领域，新型制冷剂有望替代
传统制冷剂。
新型制冷剂的发展将推动制冷行 业的绿色转型，为人类创造更加
美好的生活环境。
THANKS
感谢您的观看
1960年代
开始使用CF2CF2（R14）和 CF3CF3（R15）。
Part
02
制冷剂的物理液态变为气态的温度。
沸点高低与制冷效果
沸点较低的制冷剂，在较低温度下即可沸腾，适用于低温制冷。
常见制冷剂沸点
如R22的沸点为-40.8°C，R134a的沸点为-26.3°C。
则相对不稳定。
制冷剂的毒性
毒性
指制冷剂对人体和环境可能产生的危害。
制冷剂毒性的分类
根据对人体的危害程度，制冷剂毒性可分为剧毒、中等毒性和低毒 性。
制冷剂选择时应考虑的因素
在选择制冷剂时，应充分考虑其毒性，尽量选择低毒性或无毒的制 冷剂，以减少对环境和人体的危害。
制冷剂的燃烧性
01
燃烧性
指制冷剂在遇到火源时是否能够燃烧的特性。
3
常见制冷剂汽化潜热
如R22的汽化潜热为580 kJ/kg，R134a的汽化 潜热为390 kJ/kg。
第二章制冷剂和载冷剂ppt课件
命名方法：R7XX
例：氨NH3——R717
XX为无机物的分子量
水H2O——R718
二氧化碳CO2——R744
(二)氟利昂(卤代烃)
氟利昂是饱和烃类(饱和碳氢化合物)的卤族衍生 物的总称。
分子式：CmHnFxClyBrz （满足2m+2=n+x+y+z）
1）命名法一：R (m-1)(n+1) (x)B(z)
一、对制冷剂的基本要求
(一)热力学方面的要求
1.制冷效率高 选用制冷效率较高的制冷剂可以提高制冷的经济 性。 2.蒸发压力和冷凝压力适中 蒸发压力：最好接近且稍高于大气压力； 冷凝压力：不宜过高，一般不超过1.2～1.5Mpa。
3.q0和qv大 q0大：获取相同的制冷量时，可减少制冷剂的循 环量； qv大：压缩机尺寸小，设备小，可减少材料消耗 和投资。
一样使用。
R500、R502混合制冷剂性质。
1．R500
R500制冷剂是由质量百分比为73.8％的R12和 26.2％的R152a组成。与R12相比，使用同一台压缩 机其制冷量提高约18％。在大气压力下的蒸发温度 为-33.3℃。
2．R502制冷剂
R502制冷剂是由质量百分比为48.8％的R22和 51.2％的R115组成。它与R22相比，采用R502的单级 压缩机，制冷量可增加5％～30％；采用双级压缩机， 制冷量可增加4％～20％，在低温下，制冷量增加较 大。在相同的t0和tk下，压缩比较小，排气温度比 R22低15～30℃。在相同的工况下，R502比R22的吸入 压力稍高，而压缩比又较小，故压缩机的容积效率提 高，在低温下更为有利。
3.化学稳定性好： 对金属和非金属材料不腐蚀。 注意对制冷系统设备及管道、密封材料选择。 氨：对金属有腐蚀作用，对非金属腐蚀很小。选 用无缝钢管，普通橡胶； 氟利昂：对非金属有腐蚀作用，对金属腐蚀小。 选用铜管或无缝钢管，特殊橡胶。
例：氨NH3——R717
XX为无机物的分子量
水H2O——R718
二氧化碳CO2——R744
(二)氟利昂(卤代烃)
氟利昂是饱和烃类(饱和碳氢化合物)的卤族衍生 物的总称。
分子式：CmHnFxClyBrz （满足2m+2=n+x+y+z）
1）命名法一：R (m-1)(n+1) (x)B(z)
一、对制冷剂的基本要求
(一)热力学方面的要求
1.制冷效率高 选用制冷效率较高的制冷剂可以提高制冷的经济 性。 2.蒸发压力和冷凝压力适中 蒸发压力：最好接近且稍高于大气压力； 冷凝压力：不宜过高，一般不超过1.2～1.5Mpa。
3.q0和qv大 q0大：获取相同的制冷量时，可减少制冷剂的循 环量； qv大：压缩机尺寸小，设备小，可减少材料消耗 和投资。
一样使用。
R500、R502混合制冷剂性质。
1．R500
R500制冷剂是由质量百分比为73.8％的R12和 26.2％的R152a组成。与R12相比，使用同一台压缩 机其制冷量提高约18％。在大气压力下的蒸发温度 为-33.3℃。
2．R502制冷剂
R502制冷剂是由质量百分比为48.8％的R22和 51.2％的R115组成。它与R22相比，采用R502的单级 压缩机，制冷量可增加5％～30％；采用双级压缩机， 制冷量可增加4％～20％，在低温下，制冷量增加较 大。在相同的t0和tk下，压缩比较小，排气温度比 R22低15～30℃。在相同的工况下，R502比R22的吸入 压力稍高，而压缩比又较小，故压缩机的容积效率提 高，在低温下更为有利。
3.化学稳定性好： 对金属和非金属材料不腐蚀。 注意对制冷系统设备及管道、密封材料选择。 氨：对金属有腐蚀作用，对非金属腐蚀很小。选 用无缝钢管，普通橡胶； 氟利昂：对非金属有腐蚀作用，对金属腐蚀小。 选用铜管或无缝钢管，特殊橡胶。
制冷剂发展现状和趋势 ppt课件
制冷剂发展现状和趋势
前缀 名称
CFC 氯氟烃
举例
命名
CF2Cl2 CFC-12
HCFC 含氢氯氟烃 CHF2Cl HCFC-22
HFC 氢氟烃
CF3CH2F HFC-134a
制冷剂的分类和命名 国际制冷剂发展面临的挑战 中国制冷剂发展现状 制冷剂发展趋势和选择
制冷剂发展现状和趋势
1.热力学方面的要求：
高温（低压）制冷剂
中温（中压）制冷剂 低温（高压）制冷剂
ts＞0℃ Pc≤0.2～0.3MPa
0℃＞ts＞-60℃, 0.3MPa＜Pc＜2.0MPa
ts≤-60℃ Pc ＞2.0MPa
制冷剂发展现状和趋势
编号 R7XX
无机化合物的分子量
氨
R717
举例 二氧化碳 R744
水
R718
制冷剂发展现状和趋势
15
制冷剂发展现状和趋势
***************************************************
Ozone Depleting
Developed
Developing
Substances (ODS)
Countries
Countries
CFCs HCFCs
1996 2020
编号 R1+卤代烃编号方法 举例 乙烯 (C2H4) R1150
丙烯 (C3H6) R1270
例外：正丁烷和异丁烷分别用R600和R600a表 示
制冷剂发展现状和趋势
卤代乙烷同系物 卤代丙烷同系物
卤代丙烯同系物
根据碳原子上取代基的原 子量之和的差别加缀字母 码，取代基原子量之和差 别最小的不需要加字母缀 ，差别第二小的加“a” ，接着加“b”，以此类
我国低GWP值制冷剂研发进展_制冷PPT资料
挑战四、国际话语权缺失，替代选择处于被动
• 政策制定主动发声少，被动应对多。我国虽然已经成为HCFCs、HFCs生产、消费和出口的最 大国家，但在有关HCFCs、HFCs淘汰国际政策讨论和制定过程中，鲜有中国相关行业的声 音，表达行业的关切和利益诉求。
• 国际标准参与少，影响力小。国内对参与国际标准组织和标准制定积极性不高，标准研究力量 薄弱，在相关标准组织中话语权小，已经对行业替代技术的选择和产品推广产生严重制约。
热系数
值（POCP）
自燃温度
蒸发、冷凝压力
气体、液体声
阶段Ⅲ
速
全面
绝热指数
评价
全球温度变化潜能值 （GTP）
燃烧热
最大燃烧压力
最大燃烧压力上升速率
单位质量、容积制冷量 制冷剂质量、体积流量
制冷量、能效比
(21)
小计
3
最小点火能
压缩机排气温度
与材料相容性 润滑油相溶性
2
5
11
13
毒性评价指标
开发阶段 阶段Ⅰ物性筛选
可获 得性
• 材料相容性 • 系统适用性
适用性
环境 性能
• ODP值（零ODP） • GWP值（低GWP） • POCP值
• PFAS
制冷剂 选择
安全性
• 毒性
• 可燃性 • 降解产物（TFA）
能效
• COP • 制冷量
成本
• 产品生产成本 • 设备成本 • 服务成本（维修、回收）
8
挑战一、新单工质替代品筛选难度越来越大
R T O C 2018评估报告—制冷剂
• 自R T O C 2014评估报告发布以来，已有35种新制冷剂获得了标准名称和安全等级，其中5种 是单一化合物制冷剂
中国制冷空调行业发展情况简析PPT讲稿
中国制冷空调行业发展情况简析
主要内容
➢一、行业发展综述 ➢二、2012年及2013年1—5月行业发展状况 ➢三、空调热泵相关产品生产状况 ➢四、当前行业主要发展特点及需要重点关注
的问题 ➢五、与行业发展相关的部分国家政策 ➢六、行业未来发展趋势
一、行业发展综述
中国制冷空调行业起步于上世纪五六十年代，是在借 鉴前苏联技术的基础上，逐步发展起来的。改革开放后， 在市场经济发展的大环境带动下，中国制冷空调行业得到 了长足的发展。目前全行业规模以上制造企业千余家，从 业人员达到数十万人，行业年均增长率一直保持在2位数 的水平上，几乎所有类别的制冷空调设备在我国都能找到 供应商，并且多项产品产量稳居世界第一。我国已发展成 为全球制冷空调设备的第一大生产国和消费市场。
2. 空气源热泵机组
上世纪80年代初至90年代末我国暖通空调行业出现热 泵开始，我国的空气源热泵市场也开始逐步发展壮大起来， 越来越多的风冷空调产品带有制热功能，并且出现了一些 专门利用热泵制热进行干燥、制取热水等目的的空气源热 泵产品。空气源热泵包括可利用空气源进行制热的空调机 组，这类产品主要包括：一般型单元式空调机、多联式空 调（热泵）机组、屋顶式空气源空调（热泵）机组、风管 送风式空调（热泵）机组、风冷冷（热）水机组等产品中 的热泵机组。
2008—2012年热泵热水机产量变化
5. 燃气热泵
燃气热泵空调自2004年引入中国以来，虽然一直有企 业陆续涉足，但整体市场发展非常缓慢。燃气热泵空调经 过近10年的发展，涉足企业前后还不足十家。由于燃气热 泵空调的初投资及保养费用同电力空调相比较高，部分地 区缺乏燃气基础设施及燃气价格相对较高；另外，与日本、 韩国等国家的发展背景不同，我国政府的扶持力度不够。 以上这些因素在一定程度影响了燃气热泵在我国的发展与 应用。
主要内容
➢一、行业发展综述 ➢二、2012年及2013年1—5月行业发展状况 ➢三、空调热泵相关产品生产状况 ➢四、当前行业主要发展特点及需要重点关注
的问题 ➢五、与行业发展相关的部分国家政策 ➢六、行业未来发展趋势
一、行业发展综述
中国制冷空调行业起步于上世纪五六十年代，是在借 鉴前苏联技术的基础上，逐步发展起来的。改革开放后， 在市场经济发展的大环境带动下，中国制冷空调行业得到 了长足的发展。目前全行业规模以上制造企业千余家，从 业人员达到数十万人，行业年均增长率一直保持在2位数 的水平上，几乎所有类别的制冷空调设备在我国都能找到 供应商，并且多项产品产量稳居世界第一。我国已发展成 为全球制冷空调设备的第一大生产国和消费市场。
2. 空气源热泵机组
上世纪80年代初至90年代末我国暖通空调行业出现热 泵开始，我国的空气源热泵市场也开始逐步发展壮大起来， 越来越多的风冷空调产品带有制热功能，并且出现了一些 专门利用热泵制热进行干燥、制取热水等目的的空气源热 泵产品。空气源热泵包括可利用空气源进行制热的空调机 组，这类产品主要包括：一般型单元式空调机、多联式空 调（热泵）机组、屋顶式空气源空调（热泵）机组、风管 送风式空调（热泵）机组、风冷冷（热）水机组等产品中 的热泵机组。
2008—2012年热泵热水机产量变化
5. 燃气热泵
燃气热泵空调自2004年引入中国以来，虽然一直有企 业陆续涉足，但整体市场发展非常缓慢。燃气热泵空调经 过近10年的发展，涉足企业前后还不足十家。由于燃气热 泵空调的初投资及保养费用同电力空调相比较高，部分地 区缺乏燃气基础设施及燃气价格相对较高；另外，与日本、 韩国等国家的发展背景不同，我国政府的扶持力度不够。 以上这些因素在一定程度影响了燃气热泵在我国的发展与 应用。
+制冷剂与载冷剂PPT课件
装
SO2和CO2在历史上曾经是比较重要的制冷剂。
置
SO2毒性大，但作为重要制冷剂曾有60年历史。
CO2在使用温度范围内压力特高，致使机器极为笨重，
但它无毒使用安全。曾在船用冷藏装置中作制冷剂达
50年之久，1955年才被氟里昂所取代。
二、制冷剂的分类与命名
制
冷
制冷剂按其化学组成主要有三类
原
理
无机物
与
制
工商制冷行业： 透平式制冷机生产在2003 年停止CFC-11和CFC-12的新灌装； 2010
冷 年停止CFC-11和CFC-12维修补充的再灌
原 装。
理 与
泡沫行业： 2005年前完成挤出泡沫和聚氨 酯垂直/水平泡沫工艺中使用的ODS替代； 2007年前完成聚氨酯板材、管材泡沫工艺
装 中使用ODS替代； 2010年前实现聚氨酯
理
例如水解作用、分解作用等下，一些材料 才会和制冷剂发生作用。
与
➢氟里昂对塑料等高分子化合物会起“膨
装
润”作用(变软、膨胀和起泡)，故在制冷
置
系统中要选用特殊橡胶或塑料。
没有尽头的淘汰战
制
冷
“在没有革新性技术出现之前，
原
空调制冷剂更换就没有尽头。”
理
与
“这对企业是一种挑战。”
装
置
利益链重整
制
冷
R410a制冷剂时代，杜邦、霍尼韦尔
原
和大金过着田园牧歌般的日子。
理
他们凭借手中握有的专利权，向世界 各国空调企业收取专利费，也包括中
与
国的众多空调企业。
装
据业内人士估计，R410a制冷剂的价
置
都将使用碳氢作为制冷剂，现有空调将逐 步淘汰。
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PPT教学课件
谢谢观看
Thank You For Watching
后来他与其助手确定了元素F，通过碳氢化合物氟化或氯 化，并说明了化合物成分将如何影响可燃性和毒性。 1931年，使得CFC-12商业化。随后1932年CFC-11也 被商业化。出于安全性考虑，一些CFC和HCFC制冷剂陆 续得到了开发，逐渐替代了已使用100年之久的那些早期 制冷剂，而成为二十世纪制冷剂的主要潮流 ，在制冷空 调和热泵系统中得到了广泛应用。到目前为止，CFC拥有 量大约为1.14*10^6t。
从时间上看，制冷剂的发展经历了3个阶段
第一个阶段：十九世纪的早期制冷剂 第二个阶段：二十世纪的CFC与HCFC类制冷剂 第三个阶段：二十一世纪的绿色环保制冷剂
Company Lrkins 第一次开发了蒸气压 缩制冷循环，在他所设计的蒸气压缩制冷设备中 使用了二乙醚作为制冷剂。随着Jacob Perkins 所发明的蒸气压缩制冷设备正式投入使用，从十 九世纪三十年代开始陆续开发了一些早期实用的 制冷剂。氨水作为制冷剂是1869年首次应用于美 国新奥尔良一家酿造厂的冷冻设备中，设计者是 两位法国人。继氨水后又推出了二氧化碳、氯甲 烷等早期制冷剂。
制冷剂的现状及发展前景
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制冷剂
制冷剂又称制冷工质，在南方一些地区俗称雪种 。它是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。制冷剂在蒸发器 内吸收被冷却介质（水或空气等）的热量而汽化 ，在冷凝器中将热量传递给周围空气或水而冷凝 。
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第三阶段
HCF和天然制冷剂。Molina M.J.和Rowland F.S.指出，CFC类物质会产生改变自然界臭氧层 生长和消亡平衡的氯，从而造成对臭氧层的破坏 。真正会破坏臭氧层动态平衡的是那些含有氯的 气体逸散至同温层中所致，由此引发了人们对由 于人造化合物中含有氯元素而引起的臭氧层变薄 的关注。《蒙特利尔议定书》及其修正案对发达 国家和发展中国家分别要求和制定了CFC和 HCFC制冷剂的淘汰进程。
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第二阶段
制冷剂CFC和HCFC，CFC和HCFC制冷剂的发现和开发 ，源自于1982年有人给Thomas Midgley 爵士的一个电 话。当时他已经开发了用四乙化铅改进正辛烷汽油的性能 。电话中说：“制冷工业需要一种新制冷剂，而且希望这 种制冷剂很易获得。”
PPT教学课件
谢谢观看
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后来他与其助手确定了元素F，通过碳氢化合物氟化或氯 化，并说明了化合物成分将如何影响可燃性和毒性。 1931年，使得CFC-12商业化。随后1932年CFC-11也 被商业化。出于安全性考虑，一些CFC和HCFC制冷剂陆 续得到了开发，逐渐替代了已使用100年之久的那些早期 制冷剂，而成为二十世纪制冷剂的主要潮流 ，在制冷空 调和热泵系统中得到了广泛应用。到目前为止，CFC拥有 量大约为1.14*10^6t。
从时间上看，制冷剂的发展经历了3个阶段
第一个阶段：十九世纪的早期制冷剂 第二个阶段：二十世纪的CFC与HCFC类制冷剂 第三个阶段：二十一世纪的绿色环保制冷剂
Company Lrkins 第一次开发了蒸气压 缩制冷循环，在他所设计的蒸气压缩制冷设备中 使用了二乙醚作为制冷剂。随着Jacob Perkins 所发明的蒸气压缩制冷设备正式投入使用，从十 九世纪三十年代开始陆续开发了一些早期实用的 制冷剂。氨水作为制冷剂是1869年首次应用于美 国新奥尔良一家酿造厂的冷冻设备中，设计者是 两位法国人。继氨水后又推出了二氧化碳、氯甲 烷等早期制冷剂。
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制冷剂
制冷剂又称制冷工质，在南方一些地区俗称雪种 。它是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。制冷剂在蒸发器 内吸收被冷却介质（水或空气等）的热量而汽化 ，在冷凝器中将热量传递给周围空气或水而冷凝 。
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第三阶段
HCF和天然制冷剂。Molina M.J.和Rowland F.S.指出，CFC类物质会产生改变自然界臭氧层 生长和消亡平衡的氯，从而造成对臭氧层的破坏 。真正会破坏臭氧层动态平衡的是那些含有氯的 气体逸散至同温层中所致，由此引发了人们对由 于人造化合物中含有氯元素而引起的臭氧层变薄 的关注。《蒙特利尔议定书》及其修正案对发达 国家和发展中国家分别要求和制定了CFC和 HCFC制冷剂的淘汰进程。
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第二阶段
制冷剂CFC和HCFC，CFC和HCFC制冷剂的发现和开发 ，源自于1982年有人给Thomas Midgley 爵士的一个电 话。当时他已经开发了用四乙化铅改进正辛烷汽油的性能 。电话中说：“制冷工业需要一种新制冷剂，而且希望这 种制冷剂很易获得。”