HFC制冷剂的特性 -------------------------------------------------------------------------------- 目前已经进入实用阶段的HFC系列制冷剂对臭氧层没有破坏作用,和以往的CFC、HCFC一样,具有难燃、稳定、低毒等特性,并且其能源效率特性良好。 替代制冷剂 (1) CFC-12替代制冷剂:HFC-134a HFC-134a 的制冷特性及安全性与CFC-12极其相似,所以很早就被作为汽车空调、冰箱等产品的制冷剂广泛利用。 HFC-134a还作为HCFC的替代制冷剂、聚乙烯等的发泡剂、注重不燃特性的空气溶胶用喷射剂等被广泛运用。 . ■ 特征 · 是物性值最接近FC-12的HFC。 · 具有优良的热稳定性,以及防腐性、低毒性。 · 与CFC-12相比,水分溶解度大。 · 和与CFC-12共同采用的环烷系列矿物油的相互溶解性能不佳。 (和聚烯二醇油以及酯油等的相互溶解性能良好) <理论制冷周期特性> | | 蒸发压力 (kPa) | 凝结压力 (kPa) | 排出压力 (℃) | COP | 制冷能力 (kJ/m3) |
|---|
| HFC-134a | 165 | 770 | 39 | 4.9 | 1300 |
|---|
| CFC-12 | 182 | 744 | 38 | 4.9 | 1340 |
|---|
|
蒸发温度/凝结温度=-15℃/30℃ 过热温度/过冷却温度=0℃/5℃蒸发压力 (2) HCFC-22替代制冷剂:R-407C、R-410A 哥本哈根会议开始对HCFC-22实行新的限制,而目前HCFC-22难以被单一的制冷剂取代,所以世界各国都是采用混合有2~3种制冷剂的混合制冷剂取而代之。 AREP/JAREP(注)对R-407C和R-410A有详细评价,此两种制冷剂已开始运用于小型空调、住宅空调等。 (注)AREP:美国空调冷冻工业会的替代制冷剂评价计划 JAREP:(社)日本冷冻冷冻工业会的替代制冷剂评价计划 . 1. R-407C的特征 · 混合有HFC-32、125、134a三种物质的混合制冷剂(非共沸) · 对HCFC-22比理论COP=97%(以最佳系统检测的系统COP试验例=99%) · 压力与HCFC-22基本相近 · 因为是非共沸,所以必须考虑到需要添加液体等 · 水分溶解度与HCFC-22基本相同 · 和与HCFC-22共同使用的环烷烃系列等矿物油的互相溶解性能不好 (与酯油以及乙醚油等的相互溶解性能良好) · 主要用途:小型空调、住宅空调、制冷冷藏设备。 2. R-410A的特征 · 是HFC-32,125的两种混合制冷剂(拟似共沸) · 对比HCFC-22的理论COP=89%(以最佳系统检测的系统COP试验例=101%) · 压力高于HCFC-22,约为HCFC-22的1.6倍,需要较大的设计变更 · 高压制冷剂有可能发挥更大的制冷制热能力 · 虽为拟似共沸,但需要添加液体 · 水分溶解度比HCFC-22稍高 · 和与HCFC-22共同使用的环烷烃系列等矿物油的相互溶解性能差 (与酯油以及乙醚油等的相互溶解性能良好) · 主要用途:住宅空调、小型空调 | | 蒸发压力 (kPa) | 凝结压力 (kPa) | 温差※ (℃) | 排出温度 (℃) | 冷气 | 暖气 |
|---|
| COP | 制冷 能力 (kJ/m3) | COP | 制冷 能力 (kJ/m3) |
|---|
| R-407C | 499 | 2112 | 4.3 | 67.4 | 4.03 | 3014 | 5.03 | 3762 |
|---|
| R-410A | 804 | 3061 | 0.07 | 72.5 | 3.69 | 4190 | 4.69 | 5326 |
|---|
| HCFC-22 | 498 | 1943 | 0 | 70.3 | 4.14 | 3010 | 5.14 | 3737 |
|---|
|
※凝结压力下的露点、沸点温度差 蒸发温度/凝结温度=0℃/50℃过热温度/过冷却温度=0℃/0℃ |
| 机型 | R-407C | R-410A |
|---|
| 冷气 | 暖气 | 冷气 | 暖气 |
|---|
| Drop in | 90 | 89 | 94 | 93 |
|---|
| 最佳化* | 99 | 98 | 101 | 101 |
|---|
|
| *制冷剂填充量、膨胀阀张开度、交流气控制、相对热流等 |
| (3) | R-502替代制冷剂:R-404A | | | R-502是HCFC-22和CFC-115的共沸制冷剂。与HCFC-22相比,R-502的排出气体温度上升幅度小,在商用低温设备领域得到广泛运用。R-404A的排出气体温度上升幅度与R-502相等或更小,AREP/JAREP对其有详细评价。R-404A已经运用于冷藏车、冷却机等。 | | . | | | ■ | R-404A的特征 | | | | · | 是HFC-125,143a,134a三种物质的混合制冷剂(拟似共沸) | | | | · | 对比R-502的理论COP=89% | | | | · | 无需大的变更即可替代以往机器 | | | | · | 虽为拟似共沸,但需要添加液体 | | | | · | 水分溶解度较R-502稍高 | | | | · | 和与R-502共同使用的环烷烃系列等矿物油的相互溶解性能差 (与酯油以及乙醚油等的相互溶解性能良好) | | | | · | 主要用途:中低温制冷系统,如冷藏陈列柜、冷库、冷藏车等 |
| | 蒸发压力 (kPa) | 凝结压力 (kPa) | 温差 (℃)* | 排出压力 (℃) | COP | 制冷能力 (kJ/m3) |
|---|
| R-404A | 204 | 2044 | 0.3 | 83 | 2.01 | 1009 |
|---|
| HCFC-22 | 164 | 1730 | 0 | 120 | 2.33 | 1053 |
|---|
| R-502 | 197 | 1870 | 0 | 89 | 2.25 | 1.86 |
|---|
|
| *凝结压力的露点、沸点温度差 | | 蒸发温度/凝结温度=-30℃/45℃ | | 过热温度/过冷却温度=30℃/0℃ |
|