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制冷劑的選擇的要求
發布時間:2022-07-13 13:49:46 點擊次數:755

冷(leng)劑(ji)的(de)(de)性(xing)(xing)質將直(zhi)接影響制(zhi)冷(leng)機的(de)(de)種類、構造(zao)、尺寸和運行(xing)特(te)性(xing)(xing),同時也會影響制(zhi)冷(leng)循環的(de)(de)形式、設(she)備結構及經濟(ji)技術性(xing)(xing)能,因此,合理選擇制(zhi)冷(leng)劑(ji)是(shi)一個(ge)很(hen)重要的(de)(de)問(wen)題。通常對制(zhi)冷(leng)劑(ji)的(de)(de)性(xing)(xing)能要求從熱(re)力(li)學、物理化學、安全性(xing)(xing)、環境影響和經濟(ji)性(xing)(xing)方(fang)面等加以考(kao)慮。


一、熱(re)力學方面的(de)要(yao)求

1.沸(fei)點(dian)要低,可獲得較(jiao)低的蒸發(fa)溫度(du)

同(tong)時,沸點低的制(zhi)冷(leng)劑具有較高(gao)的蒸氣壓力。

2.臨(lin)界溫(wen)度要高、凝固溫(wen)度要低

臨界溫度(du)要(yao)高、凝固溫度(du)要(yao)低,以保證(zheng)制冷劑在較(jiao)廣的溫度(du)范(fan)圍內安全工(gong)作(zuo)。

3.制冷劑要具有適(shi)宜的工作壓力

要求(qiu)制(zhi)(zhi)冷劑(ji)的(de)(de)蒸(zheng)發壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)(li)接近或(huo)略高(gao)于大氣壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)(li),避(bi)免制(zhi)(zhi)冷系統低壓(ya)(ya)部位出現真(zhen)空而(er)增(zeng)大空氣摻入系統的(de)(de)機會。要求(qiu)冷凝壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)(li)不能過高(gao)。冷凝壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)(li)低可降(jiang)低制(zhi)(zhi)冷設(she)(she)備(bei)、管道的(de)(de)強度和(he)施工(gong)要求(qiu),減少制(zhi)(zhi)冷系統的(de)(de)建(jian)設(she)(she)投資(zi)和(he)制(zhi)(zhi)冷劑(ji)向外泄(xie)漏的(de)(de)可能性。要求(qiu)冷凝壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)(li)與蒸(zheng)發壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)(li)的(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)(li)比和(he)壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)(li)差小。

4.制冷劑的汽化潛熱要大

制(zhi)冷(leng)(leng)系統(tong)在得到相(xiang)同的產冷(leng)(leng)量時,汽化潛熱大的可減少(shao)制(zhi)冷(leng)(leng)劑的循環量。同時也可減少(shao)制(zhi)冷(leng)(leng)機、設備(bei)的投資,降低運行能耗,提高制(zhi)冷(leng)(leng)效率。

5.對(dui)于大(da)型制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)系(xi)統(tong),要(yao)求制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)劑的單位容積制(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)量盡可能(neng)大(da)

這樣(yang)在產冷(leng)(leng)量(liang)一(yi)定時,可(ke)減少(shao)制冷(leng)(leng)劑的(de)(de)循環量(liang),縮小制冷(leng)(leng)機的(de)(de)尺寸和管道(dao)(dao)的(de)(de)直徑。但對于小型制冷(leng)(leng)系統,要求單位容積制冷(leng)(leng)量(liang)小,這樣(yang)可(ke)適當(dang)增大(da)制冷(leng)(leng)劑的(de)(de)通道(dao)(dao)截面(mian),減少(shao)流動阻力。

6.制冷劑的絕熱指數要小(xiao)

這樣(yang)可使壓縮(suo)耗功減少,排(pai)氣溫度降低,改(gai)善(shan)運行性能和簡(jian)化(hua)系(xi)統設計。

7.對(dui)于離心式制冷(leng)壓縮機,應(ying)采用相(xiang)對(dui)分子質(zhi)量(liang)適中的制冷(leng)劑(ji)

因為(wei)相對分子質量(liang)大(da)可增大(da)每一(yi)(yi)級的(de)(de)升壓比,在系統的(de)(de)壓力比一(yi)(yi)定時(shi),可減(jian)少壓縮級數。另外,大(da)多數物質在沸點(dian)下汽(qi)化(hua)時(shi),其摩爾炳增相似。因此標難沸點(dian)相近的(de)(de)制(zhi)冷劑,相對分子質量(liang)大(da)時(shi),汽(qi)化(hua)潛熱(re)就(jiu)小。

8.導(dao)熱系數要(yao)高

這樣可提高換(huan)(huan)熱(re)設備(bei)的傳(chuan)熱(re)系數,減(jian)少換(huan)(huan)熱(re)設備(bei)的換(huan)(huan)熱(re)面積。


二、物理化學方面的要求

1.制冷劑(ji)的黏度要小

制(zhi)冷(leng)劑的黏度要小(xiao),減少制(zhi)冷(leng)劑在系統中(zhong)的流動阻力,縮小(xiao)制(zhi)冷(leng)系統管道直徑屬(shu)消耗(hao)量(liang)。 黏度小(xiao)也可增加制(zhi)冷(leng)劑的傳熱性能(neng)。

2.制冷劑的純度要(yao)高

所選用的(de)制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)劑(ji)應無不溶性(xing)雜質要求制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)劑(ji)具(ju)有一定的(de)吸水性(xing),當制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)劑(ji)中滲(shen)進極少(shao)的(de)水分(fen)時致(zhi)在低溫下(xia)產生冰塞而影(ying)響制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)系統(tong)的(de)正(zheng)常工作(zuo)。

3.制冷(leng)劑(ji)的熱化學穩(wen)定性要好,高溫下不易分(fen)解

制(zhi)冷(leng)劑與油、水(shui)相混合時對金屬材料不應有明(ming)顯的(de)腐(fu)蝕作用,對制(zhi)冷(leng)機(ji)的(de)密封材料的(de)膨潤作用也要盡可能小。

4.制冷劑的溶(rong)油性表現為(wei)完全(quan)(quan)溶(rong)解、微溶(rong)解和完全(quan)(quan)不溶(rong)解。

當制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)劑(ji)與(yu)冷(leng)(leng)(leng)凍(dong)機(ji)油(you)(you)(you)完全泛解時,能為機(ji)件(jian)潤滑(hua)創造良好條件(jian),在冷(leng)(leng)(leng)凝器(qi)等換(huan)熱器(qi)的(de)換(huan)熱面(mian)上不(bu)(bu)易形成油(you)(you)(you)膜(mo)(mo),傳熱效果彰好。但(dan)會(hui)使制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)劑(ji)的(de)蒸發溫(wen)度提(ti)高,低溫(wen)下的(de)冷(leng)(leng)(leng)凍(dong)機(ji)油(you)(you)(you)就度降低,還會(hui)使制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)劑(ji)沸騰(teng)時泡沫增(zeng)多,蒸發器(qi)中的(de)液面(mian)不(bu)(bu)穩定以及在運(yun)行時便制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)機(ji)的(de)耗油(you)(you)(you)增(zeng)大,系(xi)統(tong)回油(you)(you)(you)不(bu)(bu)易。當制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)劑(ji)與(yu)冶(ye)凍(dong)機(ji)油(you)(you)(you)完全不(bu)(bu)清時,對制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)系(xi)統(tong)的(de)蒸發溫(wen)度影響(xiang)較(jiao)小,但(dan)在熱交換(huan)器(qi)換(huan)熱表面(mian)易形成油(you)(you)(you)膜(mo)(mo)而(er)影響(xiang)換(huan)熱。微溶(rong)解于油(you)(you)(you)的(de)制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)劑(ji)的(de)優(you)缺點介于上述兩者之間。

5.制冷(leng)劑對線圈絕緣材(cai)料(liao)的作用盡可(ke)能小

在半封閉式(shi)和全封閉式(shi)制(zhi)冷機中,壓縮機的(de)電動(dong)機線圈與(yu)制(zhi)冷劑、冷凍機油直接接觸不(bu)僅要(yao)求(qiu)制(zhi)冷刑具有良好的(de)電絕緣性,同時還要(yao)求(qiu)制(zhi)冷劑對(dui)線圈絕緣材料的(de)作用(yong)盡可能小。


三、安全性方面的要求(qiu)

1.制冷(leng)劑(ji)在工作溫度范圍內應(ying)不燃燒、不爆炸

必須(xu)使用某些易(yi)(yi)燃、易(yi)(yi)爆(bao)制冷(leng)劑時,一定(ding)要有(you)防火防爆(bao)安全措施。

2.制冷劑(ji)應無(wu)毒或低毒,相對安(an)全性好

制冷劑的(de)毒性(xing)(xing)、燃(ran)燒性(xing)(xing)和爆(bao)炸性(xing)(xing)都(dou)是評價制冷劑安全(quan)程度的(de)指標(biao),各國(guo)都(dou)規定了(le)最低(di)安全(quan)程度的(de)標(biao)準。

3.選(xuan)擇易檢漏的制冷劑(ji)

由于某些制(zhi)冷劑帶有(you)一定的(de)毒性(xing)和危險性(xing),要求所選擇的(de)制(zhi)冷劑應具有(you)易撿漏(lou)的(de)特點,以(yi)確保(bao)運行安全。

4.選擇對人體的(de)(de)健康無損害,無刺激(ji)性氣味的(de)(de)制冷劑

萬一泄漏的制冷劑與食品接觸時,要求食品不會變色、變味,不會被污染(ran)及損(sun)傷(shang)組(zu)織。空調用制冷劑應對人體的健康無損(sun)害(hai),無刺激性氣(qi)味。


四、環境影(ying)響方面的要求

最新研究發現,某(mou)些(xie)化學物質可能對全球環境(jing)有(you)影響,已引(yin)起了國際社(she)會的關注。所(suo)選(xuan)擇的制(zhi)冷(leng)劑應(ying)滿足(zu)以下要求:

1.存在于大氣層中的壽(shou)命要低。

2.對(dui)臭(chou)氧層潛(qian)在破壞效應要小。

3.全(quan)球溫(wen)室(shi)潛在效應要低(di)。

4.無光(guang)霧反應(ying),對大氣、水(shui)源及土壤(rang)等影響要小。


五(wu)、經(jing)濟(ji)性方面的要求

1.制冷劑的生產(chan)工(gong)藝要簡單(dan),生產(chan)成本要低。

2.制(zhi)冷劑要價廉(lian)、易得。

由于制(zhi)冷劑的種類繁多,其性質(zhi)差別很(hen)大,完(wan)全符合要求的理(li)想制(zhi)冷劑是不(bu)存在(zai)的。在(zai)選擇(ze)時要根據實際情況綜(zong)合考慮。

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