制冷与空调作业.pdf

1 2007 ⁄ ƒ currency1 “‹ ƒ›fifl – †‡ †‡ ‚„ ”” ‰ ˆ˜ ˘˙⁄ ˚ ˆ˝˛ˇ † currency1 † fifl currency1 currency1 currency1 › fifl › Ł Œ ›fifl –˚ ˆ ı ˆłˆ˜œ ˝ 120Kˆ ； 深度制冷 120～20K； 20～0.3K； 也可将120K†˜ 统称为低温制冷 国民经济中的应用 1 ›于空“ 节的冷源 随着社会的发展 “ 节已广泛的用于Œ活服务设施和工业生产中 “ 湿度 “动速度 ˆ满足人体舒适的工艺生产过程的要求 2 ›于商业和食品工业 代的食品工业 从生产 远到销售已经形成完整的冷链它所用的装置 速冻机或急冻间 库 藏汽车 藏列车 ˘鲜车 藏 3 › 工业 制 中 70 90 ⁄ 的ƒ度和度 currency1 工业中可“成‹ ›成fifl 4 › –†‡生 †–†‚中 Ł „”和‚ †‰ 品 2 2007 ˚fifl –ˆ ˜的˘˙ ˚体汽currency1制冷 “” 制冷 ˝˛ˇ制冷和 制冷 体汽currency1制冷的应用 广泛 用体汽currency1 应 制冷的 汽 汽 和 制冷 于体汽currency1制冷 “ Ł称空Œ 空 的温度 度 “ 速度 度 “ “ ı鲜度 人工节 ˆ 足人体舒适和工艺生产过程 的空 łœ到 的 † œ到 外太阳辐射 外部“ 候变化及空气中有害物的干扰； † 面是来自室内人体 明设备 Œ˛程 Ł加热 ‰ 加湿 除湿及净化等处理 由于空调房间各自的指在要求不同 应此对空气环境的参数及其控制精度的 也不同衡量空气工程的等级 常用空调的基数和空调的精度来规定 基数是指在空调区内 “ 湿度的允许波动幅度 为了保持房间规定的空气参数 ˝常在空调房间内 ‡†受控的工作区 离地区2m,距外 0.5mˆ 空调区 › 不同 ˆ fl 空调 的是为人 的工作 的 环境 † 的工作 ˘ 人 的 体 要用于 用 中人体 ⁄由许ƒcurrency1定 理“ ‹ ›人体fifl持 常的–热量和 †湿量˝‡人体 ⁄ 要 在热‚ „‚ ”内 “ 度 fi”‰的空气 内ˆ面及物体ˆ面˜度有外 ˘有 fi”˙动量 ˚ ˝˛ˇ有 GBJ19 1987 “ 设 规定 定 空调内 参数 24 28 度40 65 0.3m/s Ł 1822 Œ度4060 0.2m/s fl 空调 的是 等工 程ı要求的空气参数 ˆ˘ 3 2007 ł量fl 空调œ 为† 空调 ˜˜湿空调和净化空调等 恒温在空调对室内空气的温 湿度基数和精度都有严格要求 净化空调不仅对空气温 湿度提出一定的要求 “ 含尘粒的大 小和数量有严格的要求 †‡质量及占有 任何物体称为物质currency1†切物资都是由大量 ł子组成的 组成物质的分子间有一定的距离 ł子间存在着相互作用力； ł子又在处在永不停息的无规则运动中 ⁄ 运动称之为热运动 由于分子又处在永不停息的无规则运动中 ⁄ 运动称之为热运动 由于分子之间的作用力及其热运动等原因 „资在常态下 态和气 态 ł 间的相互 力 大 体中的分子 在一 运动 在 的 小的 动 作为相对 动 态 的物资有一 ‡ ” 和 †‡ 度 „⁄在态化ƒ中 currency1“热‹›热 fi ⁄ fl 的热量–称为† ‡ 化有 中 和‚„ ”体‰ 的ƒ称为 ˜ 体内和ˆ ˜˘的化ƒ称为‚„ ⁄ ˙在 ˚的”体 体分子不˝ ˛”ˇ ”体‰ 的气体中 分气体分子由于不规则运动又 ”体中 称为 和态 态下的称为 和 的 力和温 为 和 力和 和温度 ƒ⁄ƒ 和 力下 对 和 热 和温度 于 和温度 ⁄ 态称为ƒ热⁄ Ł称为ƒ热˛气 ” Œ和温度之为ƒ热度 currency1“currency1‹ 体的 和温度和ƒ ”体温度的温称为ƒ ›fi fl – ”“” 称为 体” 态 数有温度 力 ı 等 4 2007 1†“ „ł 度的œ 的量 用温œ有 1）摄氏温标 标准大气压下 把水的冰点定为0℃ 沸点‡为100℃ ˇ 之间均分为100格 每格为1℃（1摄氏度）， ˆ符号t表示 测量单位记 为℃ （2）绝对温标（ 热力学温标 又称开氏温标） 热工计算中常用绝对温 为状态参数 符号T表示 单位为开（尔文），代号为K理论上把物质中 ł子全部停止运动之点作为零点称为绝对零度 绝对温度T摄氏温度T之间的关系 Tt273.5 t273 K 3 氏温标 摄氏度的计算 为 t 95 F 32 2†‹ 位 上 作用的力称为压力 „ 中 称为压 A F 中 力 Pa 称 F › N⁄ A 2m Paƒ currency1用“ kPa‹›fiMPAfl 位 PaMPakPa 63 101,101 –气† ‡力 气†分子 运‚„”的‰ † 力ˆ˜˘压力˙ 常用 †˚度 H 表示压力 ⁄ ˝˛的 ˇ †˚ 的 算关系为 .32.1331 ;806.91 2 PammHg PaommH ˚ 水˚ „ 学中 0 760mmHg 示的压力为标准大气压 物理 “ 度 45 上 “ Ł 均压力› atm 示 Œ 5 2007 1atm101325Pa. 定计量单位中 fl 大气压 atm 准大气压作为标准 “ ı łœ ˜作为压力的度量单位 Pa ƒ ˆ Pa510 为1巴（bar） 为Pa 殊表达式 但现在也不能作为计量单位 3†‡ ‡ „质所站有的体积与其重量之比称之为该物质的比容 比容符号为υ 单 位为m/kg 比容和比重互为倒数 4†ƒƒ 热量是表示物体吸热或放热多少的物理量 5†ƒ ‚ƒ „质在加热（ ‰）˛程中 升高（低） 吸收（放出） 热量叫显热 „质在加热（ ‰）˛程中 只改变原有的状态 变所消耗（ 得到） 热量叫潜热 ƒ‹„ 1 ƒ‹„ ” 热 是能量 和 在热 中的 量 † 式 变为 式 在 中能量的数量 不变fl 热量与 的 能 ƒˆ†‡ ⁄与物质ƒ的能量 currency1和比 “是状态数 ‹›fifl –的ƒ能和†‡ 之和 号 H 位为J 2 ƒ‹„ ” ‚ „出”热 程的‰ 量能 高ˆ物体˜‰ „” ˘˙ ‰ƒ„ 量˜˚的 式 ˇ ˝不˛的物体ˇ放在 的物体 „” ⁄ 叫 热˜˚ 1† ƒ 热是物体 是的热量˜˚式 热是 6 2007 ”„ 中 Ł˚ 式 2†› ƒ 热是„ 或体与 体Œ 位 的量˜˚ 3† ƒ 是 ı 的 式˜˚量 ˆ ˜fi 1 ˘˜fi 理ł体是œ”体 的体积 的 互作 只 于温度的理想化气体 剂 “”状态时 † ˚际气体但可近似地把它看为 理想气体 2 ˙˜fi 系统中的空气或其它气体和制 剂气体混合后 系统内压力会发生变 化 失去了理想气体的性质 为一种混合气体 3 ˜ 湿空气（ “） 由空气和一定量的水蒸气混合而成 （1）含湿量 由于绝对湿度（每 3m 湿空气中含有水蒸气的质量） ˆ”积为参数的 它 随温度变化 能反映湿空气中水蒸气含量多少 （2） 湿度 湿度是度量湿空气水蒸气含量的间接指标 ‡义是湿空气中的水蒸气 ł压力与 温度 和空气的水蒸气压力 3 空气的 “ 力变化 似于定压 它可 接 空气的 化 度量 量的变化 4 温度 的温 湿 的 的温度⁄湿 温度 5ƒcurrency1温度 currency1温度是“ 和的湿空气含湿量‹变的›fi fl – 和状态时的温 †其‡温度 于空气的currency1温度时 “ ‚„水能fl‡ ” 它是‰ 空气”的 7 2007 ⁄˚ ˝˛ ⁄˚ †ˆ˜蒸压˘˙制fl的 ˚理 是由压˘ ˝˛ ˇ 发˛ 成 ⁄ 间 接 成一 系统 合 中的蒸Ł为发蒸 Œ 中 ˘ 压˘和 制fl的fl剂蒸 成蒸发˛中 的ı 是系统的 łœ 对制fl剂 压ı Ł 蒸发˛的制fl剂量；蒸发器是输出冷量的设备 剂在蒸发器中吸收被 ‰„” ı 目的； 凝器是输出热量的设备 从蒸发器中吸取的 热量连同压缩机消耗的功所转化的热量在冷凝器中被冷却介质带走压缩机的耗 功起了热力学第二定律中的补偿作用 剂不断从低温物体中吸收 向高 „”放热 从而完成了整个制冷循环离开蒸发器和进入压缩机的制冷剂蒸汽 处于蒸发压力下的饱和蒸汽；离开冷凝器和进入膨胀阀的液体是处于冷凝压力 ˜ 饱和液体；压缩机的压缩过 压缩过 过膨胀阀 在蒸发过 中 发 压力 设备的连 中 不发 化 的冷凝温 于⁄热温 ƒ发温 于被 ‰„” ˇ⁄˚ ˚循环currency1“循环‹›在的fifl 1 fi › –†‡ 的制冷剂液体 ‰ 冷凝温低的温 过 ˚‚中冷凝器向„”离 发器输‰质 ˆ力˜起发˘ ” ˙ ˆ 用液体过冷循环˚是 的 2 ⁄ƒ 器过热 ˝中˛ˇ† ˇ是从蒸发器出 的低温制冷剂蒸汽 ˝˛ 入 进入压缩机 从 环 中吸热而过热 被冷却物体不 制冷 ˛ 过热 fl 同下的 制冷量是 的 于蒸汽 的 Ł 制冷量 Œ定压力缩机而 循 8 2007 “功 了 环制冷 ı 发温 łcurrency1环 œ环 fi 小这种有害过热 吸热管上采取保温 措施 † 情况制冷剂蒸汽在蒸发过程中过热 ⁄蒸汽的过热包括在用单位 效 ˛热 3 ƒ 热交换的结果是制冷剂液体因向低温蒸汽放出热量而进一步过冷 蒸汽 吸收液体的热量而有效过热 ⁄样 仅增加了单位制冷量 ˆ减少蒸汽 “之间的传热温差 减少甚至消除吸汽管中的有害过热 4 – ˚际制冷系数又称性能系数C.O.P表示 也可以称为单位轴功率制冷量 凝温度和蒸发温度对制冷机性能的影响 1 温度 的影响 蒸发温度 温度 的 性 ˜ 2 位 量制冷量减少 吸 ˆ 位 制冷量和制冷 减少 3 位 功增⁄吸 机的 功也增加 ƒ 机的轴功率增 ˚ currency1用“ ‹›fi制冷机的fl的 了–†‡低的蒸 温度 “fi制冷 机 采用‡ ‚ „ ” 温度 ‰ ˆ 过热 ˜机 系数˘˙减小 机效率˚低 ˝fi 机的 ‚ ˛过 1† ˚ ˇˇ 制冷中, 数是 用一“ 中间 冷 , 中的液冷 ‰ 和 体 对 的 和温度, 进 “ 机 B †冷凝 ‚ currency1进 冷凝 C 冷 液体 2† ˚ Ł和ˇ Œ制冷 的 是 “ 机的 在中间 ‰ ‰ 中 的 和 体在管 中 ı进 “ 机 9 2007 “ 机吸 的是过热 体 3† łfi制冷 有œ œ 分组成 部分（› 剂） 部分（›低温制冷剂）。每一部分都有一个单级或双级制冷系统 † 藏库是用于人工制冷的方法对易腐食品进行加工贮藏 ˆ˘˙食品食用 值的建筑物 藏设计温度分 ł为高温库和低温库†般高温冷库的冷藏设计温度 2℃ˆ ；低温冷库的冷藏设计温度在15℃ˆ˜ › ł为生产性冷库 ł配性冷库和零售消费性冷库 零售消费性冷库一般建于超市 宾馆饭店 食品店等场所 库通常由保温围护结构 冻系统 电 系统组成 ˝˛ 1 统 系统是 制冷剂 进 的系统 2 统 › 的 低温的 ⁄ 系统的工ƒ currency1 系统“的ƒ用是在对 ‹›进 fifl – † ‹›‡ 3 ‚„ 制冷系统 ”„ 制冷系统 ›„ ‹›低温 于‰ 的 统的组成和工ƒ „ ˆ˜ 的˘˙ ˜的 ˙ ˚1› „ ˝ 分˛ 的高度ˇ低 ‡的 高度 高于冷 高 的 ‹› ‹› 0.52.0m 是12m 2 易 Ł ‹›Œ 3 高 ‹›的 fi 4 ˆ˚ı统的 ł 4 œ制冷系统 10 2007 œ制冷系统currency1 系统 采用热力膨胀阀代替调节阀 液 ”交换器和干燥过滤器 氟利昂液体在蒸发器中采用上进下出 ˝˛ 吸收式制冷机是蒸发制冷的另一种形式压缩式制冷机是通过压缩机消耗机 械功能来实现的 吸收式制冷机是通过消耗能来实现的它是一种以热能为动 力的制冷机 Ł 吸收式制冷机中通常是由两种不同沸点的溶液组成二元溶液 低沸点组 ł为制冷剂 沸点组分为吸收剂 剂和吸收剂统称为工质对 剂的要求 凝压力不要太高 蒸发压力最好不低于大 压 大的蒸发 热 和 收的要求 力下 收剂的沸点要 制冷剂高 点 好 器出来高 的制冷剂蒸 ⁄ 高制冷机的热力 1 ‹ ‹ ⁄ ƒ大 currency1 热大“R22 16‹› fi低fl 点 2 –†的 ‡1 和†分于‚„和” ˆ†的 质‰ ˆ˜ ˘˙ 体 ˚点为549 2˝ ˛ˇ大 压下沸点为1265 在常 和一 高 下是不发 的 3 溶于 4 能 “ 质和分 2 † 溶液的 1 ˘液体 Ł˜ Œ † ˘ 2ı †在 中的溶 的ł低ł低 œ溶 ƒ和 体 –† 合物的质量成份 （3）密度比水大 随溶液的质量分数和温度变化 （4）粘度大 表面张力大 （5） 碳钢和紫铜等金属材料有腐蚀作用 当有空气存在时腐蚀更严重 11 2007 ƒ‹ – 热力系数反映了消耗单位热量所能取得的热量 Œ ˇ Œ 溴化锂吸收式制冷系统主要由发生器 凝器 蒸发器 吸收器 节流装置 溶液热交换器 发生器泵 吸收器泵和蒸发器泵等 成 Œ 溴化锂吸收式制冷系统 单 系统的 了 发生器和 † 液的热交换器 1 溴化锂制冷系统 热 的热量在 发生器 发生器 得 了 用 ˆ 溴 锂吸收式制冷 2 溴化锂制冷系统] 溴化锂制冷系统 溶液 发生器和 发生器分成 ˆ˜ˇ ⁄式 1ƒ 流currency1 溶液 发生器的 溴化锂制冷系统 “2‹ 系统 ›溶液 发生器 fi 发生器的 系统 3fl –式溴化锂吸收式冷热系统 †发生器的热 ‡气 液在 发生器和吸收 ‚„流” 统 由冷热 “‰ “ˆ˜ “ł装置和˘ ˙统等 成 能 成 ˚ ⁄式的系统 † † ˝ 式空˛系统 ⁄ ˇ统所有空气‰ 热器 器 器 器 ˛ 器 ˝ 在 ˝ 式空˛ ⁄ 统 有˝ 空˛ 有分 在空˛ 的 装置 ⁄ Ł装置Œ˝ ‰ 的空气 ‰ 空气 ‰ 12 2007 ıł 式空˛ ł 式空˛ ł空气‰ 分 在空˛ 的系统 œ 所用的介质来分 则有全空气系统；全水系统； “†‹ 系统； 剂系统 二 （†） ˝集中式空调属典型的全空气系统常见的有ˇ 式 † 回 风与新风在喷水室或空气冷却器前混合 称一次回风式； † †次回风后在 喷水室或空气冷却器后再次与回风混合 称二次回风式二次回风较一次回风节 能 但运行复杂 影响应用 它主要用于精度要求 采用加热器的工艺性空 （二）变风量空调系统 变风量空调系统是属于全空气式的一种 变风量系统的优点是节能 减少冷热量的损失 有 风量 要 风 行 点是 风量 风 “ 影响 系统复杂 ⁄ƒcurrency1 空调系统 currency1空调属“集中式空调 ‹‹水›冷 fifl – †currency1 ‡冷却 热 热 “ ‚风„” currency1 有 ‰ 式 式 分ˆ˜ 水量或风量调节 ˘有˙ ⁄ ˚ ˝式空调器˛热ˇ型空调器 式空调器有 分 式 ‰ 有冷 风冷型 ‹ 统 ‹ 统分冷水系统˛冷却水系统 ‹ 统是 冷水 „冷量的介质 冷水˜ 冷水 空调用 冷量的系统 1 式与 式的–回水系统 式是 – 水Ł 中的水Œ 2 式系统与 式ı统 式系统的水 ˛ 气 ł冷却 œ水室˛水 的 属于式 统 13 2007 3 ˇ管制 三管制和四管制水系统 ˇ管制系统 夏天供冷水 冬天供热水 管路中进行系统简单 投资少 但不能同时向不同要求的用户提供冷量或热量 三管制系统 供冷 供热的供回水管分别设置 热 热系统各自独 立 优点是调节方便 但管路复杂 投资高 （六）‹蓄冷空调系统 蓄冷技术 电力负荷很低的夜间 采用电动制冷机制冷 ›蓄冷 介质的湿热或潜热的特性 ›†‡ 式将冷量储 1 ‹ 冷空调系统的特 1 制冷机 电时间 电力高 时 用电负荷的 用 2 统 节电 用 的电能 2 冷方式 冷方式 很 冷能方式分湿热蓄冷和潜热蓄冷 ⁄ ˆ冷介质分水蓄冷 ƒ蓄冷和currency1蓄冷三 方式 3 “冷系统的行‹› fi统的行‹›是fl蓄冷系统 设–†‡ 的负荷 特点 ‚„ ”‰ 系统 蓄冷 量 供冷或 冷机 同供冷 ˆ˜优的行 ˘˙† ˚ 量蓄冷˝分量蓄冷 ˛1ˇ量蓄冷系统 量蓄冷系统是fl制 统设 夜间或 高 用电时 负荷 供 负荷的蓄冷系统 2 ł ƒ ł 统冷‹› 将设– 的冷负荷系统 量 分进行蓄冷 天 制冷机 ˝蓄冷 置 供 冷负荷的Ł要 4 蓄冷系统的Œ置 统Œ置的 ‹ ˝ ƒ设 的˘ 或 水机 ˝ ƒ设 ‹ ƒ设 的ı 是ł œ统的 式是ƒ优 是冷水机 优 白天和晚间 操作工况 优先和确定压缩机的制冷量和部分蓄能所需 最佳贮冰量 14 2007 （1）联与串联系统 ‹ 组与贮冰设备并联连接的一级冷水系统的特点 † ‹出口温度很 难恒定；出水量和温度的控制系统相当复杂；如果冷水机组的出水温度调至较低 来自贮冰设备的冷水温度相一致 则冷水机组能消耗将增加 如并联的冷水机 组生产较高的冷水出水温度 则冰的温度能量将被浪费；系统工作特性不易预知 ‹出水温度甚至 况 不 系统 一 冷 ‹ 与贮冰设备串联连接 连接 2 联系统 机 与 冰 能消耗较 贮冰设备 ⁄ 冷水机组 一级系统 冷水出口 高的⁄ ‹ 能 较高的ƒ温currency1 “ 5 冷‹机组 ›fifl 压缩机 –†和ƒ†‡缩机的 温度 制冰和调‚ „”冷“24 ‰ ˆ › 蓄冷系统的压缩机ˆ ˜的˘˙制冷压缩机 缩不 的˚制冷压缩机 和˝˛控 †ˇ不ˆ ˆ ‰ ˆ 部分 ˆ 能量消耗和 低出口压 “ ˆ 15 2007 ı 制冷机 的工作 制冷机系统 ŁŒ ˝˛ 的 与 生能量的 ˚ ı 制冷‹ 制冷工 ł ł ˆ 制冷‹œ 的 很 的并不 目前用得较多的制冷 剂 化学组成主要有三类 34无机物 氨（;3）、二氧化碳（BC2）、 ‹（F2G）等 J4氟利昂 二氟二氯甲烷（S3J）、二氟一氯甲烷（XJJ）、四氟乙烷（]3_）、 二氟乙烷（c3dJ）、三氟二氯乙烷（h3J）等 k4碳氢化合物 甲烷（qdr）、丙烷（vJwr）。些外 ‚些环烷烃的卤 物 烃的卤 物 制冷剂 用 ł 4 学 的要 的 ⁄ƒcurrency1 ˆ“‹›fifl –† fl ‡ 的制冷剂冷 ‚ ˆ„‹”fifl ‰ 的 制冷ˆ要currency1 ˜制冷剂的˘环ˆ ˙˙ ” ˚ 制冷˙机˝外 ˛ˇ 要些 化 要 些 ˆ 较 4„ 化学 的要 要 ˆ fifl 的ŁŒ 2 有较 的 ˆ ı3 †‡ ł ˆœfifl成 4） 化学稳定性 fl 压力 比燃烧 爆炸 ˜ ł解 腐蚀金属 非金属 润滑油不起化学反应 （5） fi 健康无害 无刺激 无刺激作用 襄 樊 市 高 级 技 校 特 种 作 业 培 训 16 制冷与空调作业 2007 （6）在半封闭和全封闭压缩机中，电动机绕组与制冷剂和润滑油润滑油接 触要求有很好的绝缘性能。 2. 经济要求 制冷剂易得到，而且价格要便宜。 œ 1. 氨（NH3） 氨的标准蒸发温度为33。4℃，凝固温度为77.7℃。 氨有比较好的热力性质和物理性质，它在常温和普通低温范围内压力比较 适合，单位容积制冷量大，粘性小，流动阻力小，传热性能好。些外，氨的价 格便宜，易获得。 氨对人体有比较大的毒性。氨气慢性中毒会引起慢性气管炎、肺气肿等呼 吸系统病，急性氨中毒反映在咳呛不止、鳖气、气急、淹病、流泪、怕光，甚 至口唇、指甲青紫等缺氧现象，并拌有恶心、呕吐。氨蒸汽无色，具有强烈的 刺激性臭味，当它在空气中含有容浓度 0.01％～0.07％时，人的眼睛及呼吸器 官就有刺激的感觉，当浓度达到 0.5％～0.6％时，人在其中停留半个小时即可 中毒（致死或重创）。氨液飞溅到皮肤上会引起肿胀甚至冻伤，并伴有化学烧伤。 氨易溶于水，在0℃时每升水能溶解1300升氨气，同时放出大量的溶解热。 在低温时水不会冲溶液中析出结冰,造成冰堵的危险,所以氨系统不必设置干燥 器。水分会使蒸发温度有所提高，同时加剧对金属的腐蚀。一般氨中含水量不 得超过0.2％。 氨在润滑油中溶解度很小，不超过 1％。因此氨系统中换热器及管道的传 热面上会形成油膜，影响传热效果，氨液的密度比润滑油小，在蒸发器和贮液 筒里油会积存在低部，需定期放出。 氨对钢铁不起腐蚀作用，但当含水时，将对锌、铜、青铜及其它铜合金属 腐蚀。只有磷青铜不被腐蚀。在制冷机中不允许用铜和铜合金材料,只有磷青 铜 不被腐蚀。在制冷机中不允许用铜和铜合金材料，只有磷青铜不被腐蚀。在制 冷机中不允许用铜和铜合金材料，只有连杆衬套、密封环、活塞销等零件才允 许使用高锡磷青铜。目前常用于大、中型单、双级制冷机中。 氨的检漏方法通过氨的刺激臭味就可判断系统的漏氨。在接头和焊缝处 涂以肥皂水，如有气泡就可确定漏氨位置。还可以用化学法检漏位置。还可以 用化学法检漏。如漏氨石蕊试纸由红边蓝；酚酞试纸则边成玫瑰红色。 17 2007 2. 氟利昂 氟利昂是饱和碳氢化合物氟 氯 溴衍生物 氟利昂中随着氢原子被代替 易燃 易暴性逐渐降低 安全性随之增 加 如果氟原子在氟利昂工质中增加 常温下压力将会升得很高 标准蒸 发温度下 每多一 氟原子降温 50 温度和 温度低 ƒ 降 “” 温 增 质性质将 稳定 腐蚀性 性 烧 爆炸 性 ⁄油 ƒ⁄currency1 “1‹利昂 R12 ›准蒸发温度 fi26.8fl, 温度 –155† ‡和R22 R22 力低 温低 ‚ „ ” 40 R22 ‹ 解度很 温‰ 下0 ˆ˜易ˆ生˜˘˙ ‹ 氟利昂解生ˆ˚ ˚和氟氢˚˝ ˛属起腐蚀作用ˇ 作 › 定R12 不得 0.0025 中 R12 滑油 无 ⁄解度 Ł用高度 润滑油 Œ2 利昂22 CHF 2 CI R22 准蒸发温度 40.8 温度 160 R22 ı温下 压力和 ⁄ ‡ 不多 ł温度下 R22 和压力比R12 65œ 比R12 多 低温下 R12›更广泛 （3）氟利昂134 a（C 222 FH ） R134 a 标准蒸发温度为26.5℃ R134 a R12 比较 ○1 R134 a 各项指标总体上优于 R12 从环保角度看 ˆ 为 R12 长 期替代物 ○2ˇ者热力性能相似 但R134 a 单位容积制冷量比R12 8％左右更 换工质时需要考虑加大压缩机容量由于134 a 系统略低于R12 更换工质 引起能耗增加 ○3 R134 a易水解 因此应保证系统绝对干燥 襄 樊 市 高 级 技 校 特 种 作 业 培 训 18 制冷与空调作业 2007 ○4 R134 a与矿物油不相溶，应用酯类润滑油更换工质时须冲洗系统，以却 保矿物油的残余量低于1％。它和材料有很好的相溶性。 ○5 R134 a的消耗臭氧潜能值为0，全修边暖潜能值GWP为0.27可替代R12。 （4）氟利昂13（CF CI3 ） R13 是低温制冷剂、无毒，在润滑油中是不溶解的，因此在换热器中会影 响传热效果。水在R13液体中的溶解度，以及对金属的作用和泄露性与R12相 似。它的优点是蒸发比容小，临界温度低，一般用在70～110℃的低温复叠 式制冷机的低温级中。 （4）氟利昂R502 R502是由质量成分48.6％的R22 和51.2％的R115组成的共沸混合溶液， 可以制取18～55℃的低温。R502不燃，不爆、无毒，对金属无作用，对橡 胶或塑料的腐蚀性也小。它的标准蒸发温度为45.6℃。它的吸汽压力比 R22 高，回汽特性好，压缩后的终温比R22低10～25℃，具有R12和R22的优点， 有与 R12 相当的压缩终温，与 22 相当的制冷量，对橡胶、塑料腐蚀性小，适 用于封闭式压缩机。 3. 氟利昂制冷剂与环保 1982年观察到在南极上空臭氧层破了一个大空间，并且在逐渐扩大。臭氧 层每减少1％，有伤害的紫外线将增加2％以上。它不仅影响人类的健康、动物 的繁殖和生长，还增加了温度效应等等。 替代物质的特点应是ODP 值和 GWP 值为环境标准所接受；性能是稳定 的，并与被禁工质的性能接受，可以和原工质兼容；有可靠的安全性、无毒、 不燃烧、在空气中无爆炸的危险；能量消耗要在规定范围内。 美国SNAP对替代物评定在空调中HCFC22的可接受替代物是HFC 134 a、R410A、R4070（R32/R125/R134 a）等；往复式冷水6组中CFC12和 R500可接受的替代物有HCFC22、HFC134 a、R401A、R409A等；离心式 冷水机组中用HCFC123、HCFC22、HFC134 a等替代CFC11；商业制 冷中有HCFC22、HFC134a、HFC227ea、R402A、R402A等等。 对氨的评价氨的轻微泄露，其气味极易察觉，只要简单的预防措施就可 避免事故和保证安全。 二氧化碳的压力接近于最佳水平，其压比大为减小，便于简易运行和维修， 它的安全性是很好的，只要设置完善通风设施可以防止窒息。 19 2007 物 对CFC 12 HCFC 22 统 统 度 水 ł 要 相 性 氟 氟 ⁄ƒ为currency1“ ⁄ ‹ – ›fifl 1 –†为 氟fl ‡ 利昂 “fl替代制冷‚R134 a„ ”氟利昂‰利昂 为flˆ˜˘物fl总˙ 2†为 氟fl ˚ HFC˝134 a ˛”ˇ 氟 “currency1 †为 大 fl氟 冷‚ ˙冷 制冷系统 ˘fl 冷 物体fl Ł物质Œƒ物质 优 对冷量fl 制 ı ł制冷‚对œfl † 选择载冷剂时的要求 1. 载冷剂应不燃烧 爆炸 无毒 fi”无危害 2. 化学稳定性好 “条件下不分解 氧化 改变其物理性质 腐蚀设备和管道 3. › 呈液态 凝固点要低于制冷剂蒸发温度 沸点越高越好 4. 密度小 粘度小 传热性要好 ˆ减少循环流动量和阻力 ˆ及泵的功 率 œ 载冷温度和载冷剂的凝固点 常用的载冷剂有水 无机水溶液或 „ 1．‹ ‹ †非常好的载冷剂 但由于其凝固点温度是 0℃ ˆ只 6 7 ‹ 用 2 机 水溶液 机 水溶液 用 小于 0 冷剂 用的 水 化 化 和 化 制 的溶液 水性质 定于溶液 的温度的 度 水 ⁄ 的水分和氧 ƒ 水 度下 currency1固点高 20 2007 “蚀‹ ›fi 水fl 应–常†‡ 水 度 1m 3化 水 ‚„”蚀 ‰ 剂 3.2Kg 0.9Kgˆ˜化 液pH˘˙ 78.5 ˚性 › 时要˝˛ˇ ˆ 害 3. 载冷剂 载冷剂有 点 97 点 11.7 Ł Œ燃烧 › 应设 ‰ 冷剂 ı 态 ł œœ是 低温或高温 fi 热量存 节能的更高形式蓄冷剂的蓄冷方式有显热和潜热热蓄冷两种 蓄冷技术中 常用潜热蓄冷 › 蓄冷剂应符合以下要求 1. 无毒 燃烧 完全为无机物 Œ“” 无腐蚀性 2. 潜热蓄冷量不衰 潜热越大越好 3. 固 液态的比热和传导能力大 比容基本不变 ˆ免盛装容器受损 4. 层化 否则将使溶解潜热损失40％左右 目前在空调蓄冷技术中常用8℃5℃ 蓄冷剂 ı 润滑油用于 冷 机 为冷 机油 ı 1. 滑油 机的 的 2. 热 ‰ 和 3. 用 冷剂的 4. ⁄的 和ƒ 5. currency1 “ ‹› 用 6. ›fi 为fl –机†的 力 ı 1‡ ‚„”要‰ 大 使 大 ˆ不能˜ 润滑油˘˙的油 机中应使用 ˚ 变化ˆ的润滑油 21 2007 2 ˝˛ ˇ滑油 热 ˝ 的 为˝ ˛ 油变 化 R12 R22 R717Ł 机润滑油˝˛ 在160Œ170ˆ 3 固˛ 滑油 固˛应越 越好 † 应 于 冷剂 5 10 R12 R717 机润滑油 固˛应 于 30 ı40 R22 机则ł 于 55œ 4 定性 抗氧化性 当润滑油中含水或制冷剂时对钢 铸铁 铜 及合金属腐蚀 因此不应含水 ˜润滑油与空气 ‹ 剂 金 属 密封垫等接触时不分解 氧化反应等 ˆ免在金属面上结焦或油路 滤油 器堵塞润滑油不应有良好的电绝缘性 † ı 择 R717 压缩机采用 13 号油 R12 R22压缩机则可分别采用 18 号和 25号油离心式压缩机可采用30号 40号 60号冷冻机油 R134a 压缩 应采用脂类为基础的润滑油 ı 使用中注意事项 1. 压缩机中 滑油不 与 油或 油 合 用 用 定油 2. 滑油中不 水 ˆ 化 3. 压缩机的 气 不应 ˆ 油 4. 制冷压缩机中 3040 ⁄ƒ压缩机 ˆ油中currency1解“制冷剂‹化 ›fi不 fl –† 5. ‡有化 ‚„油” 润滑油‰ ” ˆ˜ 性 ˘不˙ 6. ˚的制冷机应 ˝油˛ˇ 7. ›˛ 滑油 化合 用 22 2007 设备 ˚ 设备 ˚ ‹压缩式制冷 中 ‹压 的 压缩机 缩机的性 ŁŒ 的 性 缩机 的–† ł 和 ˙类 ı缩机中 压 的 ‹ 在气ł中的 有 œ制缩 内汽体分子数目增加来达到⁄类制冷压缩机有往复活塞式和回转式（螺杆式） 结构形式 速度型压缩机中 “”压力的提高是由气体的速度转化而来 先使气体获得一定高速度 currency1后再由速度能变成气体压力能 “”压力就能提高 速度太型压缩机主要是离心式制冷压缩机 活塞式制冷压缩机 活塞式制冷压缩机 ˝常是通过曲柄连杆机把原动机的旋转运动转变为活塞 往复动动 ˚了气体膨胀 吸气 压缩和排气过程 1 活塞式制冷压缩机的分类 › 剂种类可分为氟利昂 制冷压缩机 缩机气 分 型式可分为 式 V W S 型 Y 缩机 机的 形式可分为 式和 式 式和 式 ˇ 缩机的数可分为机和机⁄压缩机 2 塞式制冷压缩机的ƒ体结构和主要currency1 “1 ” ‹2›fi动机构 fl3 –气机构 †4‡ ‚ „5”‰ 6 ‰ 3 式制冷压缩机 ˆ 式制冷压缩机 式制冷压缩机˜˘ ˙构 ”˚ 23 2007 ˝˛的ˇ 的 动机的 体和压缩机机体是 一 ˜通 的 Ł可利Œ吸的 制冷剂 汽来冷 机