冷庫制冷劑的選擇要求
來源：上秋制冷
作者：上秋制冷
發布時間：2017-06-17
824次瀏覽
制冷劑的性質將直接影響制冷機的種類、構造、尺寸和運行特性，同時也會影響制冷循環的形式、設備結構及經濟技術性能，因此，合理選擇制冷劑是一個很重要的問題。通常對制冷劑的性能要求從熱力學、物理化學、安全性、環境影響和經濟性方面等加以考慮。
一、熱力學方面的要求
(1)沸點要低，可獲得較低的蒸發溫度。同時，沸點低的制冷劑具有較高的蒸氣壓力。
(2)臨界溫度要高、凝固溫度要低，以保證制冷劑在較廣的溫度范圍內安全工作。
(3)制冷劑要具有適宜的工作壓力。要求制冷劑的蒸發壓力接近或略高于大氣壓力，避免制冷系統低壓部位出現真空而增大空氣摻入系統的機會。要求冷凝壓力不能過高。冷凝壓力低可降低制冷設備、管道的強度和施工要求，減少制冷系統的建設投資和制冷劑向外泄漏的可 能性。要求冷凝壓力與蒸發壓力的壓力比和壓力差小。
(4)制冷劑的汽化潛熱要大。制冷系統在得到相同的產冷量時，汽化潛熱大的可減少制冷劑的循環量。同時也可減少制冷機、設備的投資，降低運行能耗，提高制冷效率。
(5)對于大型制冷系統，要求制冷劑的單位容積制冷量盡可能大。這樣在產冷量一定時，可減少制冷劑的循環量，縮小制冷機的尺寸和管道的直徑。但對于小型制冷系統，要求單位容積制冷量小，這樣可適當增大制冷劑的通道截面，減少流動阻力。
(6)制冷劑的絕熱指數要小。這樣可使壓縮耗功減少，排氣溫度降低，改善運行性能和簡化系統設計。
(7)對于離心式制冷壓縮機，應采用相對分子質量適中的制冷劑。因為相對分子質量大可增大每一級的升壓比，在系統的壓力比一定時，可減少壓縮級數。另外，大多數物質在沸點下汽化時，其摩爾炳增相似。因此標難沸點相近的制冷劑，相對分子質量大時，汽化潛熱就小。
(8)導熱系數要高。這樣可提高換熱設備的傳熱系數，減少換熱設備的換熱面積。
二、物理化學方面的要求
(1)制冷劑的黏度要小，減少制冷劑在系統中的流動阻力，縮小制冷系統管道直徑屬消耗量。黏度小也可增加制冷劑的傳熱性能。
(2)制冷劑的純度要高，所選用的制冷劑應無不溶性雜質要求制冷劑具有一定的吸水性，當制冷劑中滲進極少的水分時致在低溫下產生冰塞而影響制冷系統的正常工作。
(3)制冷劑的熱化學穩定性要好，高溫下不易分解。制冷劑與油、水相混合時對金屬材料不應有明顯的腐蝕作用，對制冷機的密封材料的膨潤作用也要盡可能小。
(4)制冷劑的溶油性表現為完全溶解、微溶解和完全不溶解。當制冷劑與冷凍機油完全泛解時，能為機件潤滑創造良好條件，在冷凝器等換熱器的換熱面上不易形成油膜，傳熱效果彰好。但會使制冷劑的蒸發溫度提高，低溫下的冷凍機油就度降低，還會使制冷劑沸騰時泡沫增多，蒸發器中的液面不穩定以及在運行時便制冷機的耗油增大，系統回油不易。當制冷劑與冶凍機油完全不清時，對制冷系統的蒸發溫度影響較小，但在熱交換器換熱表面易形成油膜而影響換熱。微溶解于油的制冷劑的優缺點介于上述兩者之間。
(5)在半封閉式和全封閉式制冷機中，壓縮機的電動機線圈與制冷劑、冷凍機油直接接觸不僅要求制冷刑具有良好的電絕緣性，同時還要求制冷劑對線圈絕緣材料的作用盡可能小。
三、安全性方面的要求
(1)制冷劑在工作溫度范圍內應不燃燒、不爆炸。必須使用某些易燃、易爆制冷劑時，一定要有防火防爆安全措施。
(2)制冷劑應無毒或低毒，相對安全性好。制冷劑的毒性、燃燒性和爆炸性都是評價制冷劑安全程度的指標，各國都規定了最低安全程度的標準。
(3)由于某些制冷劑帶有一定的毒性和危險性，要求所選擇的制冷劑應具有易撿漏的特點以確保運行安全。
(4)萬一泄漏的制冷劑與食品接觸時，要求食品不會變色、變味，不會被污染及損傷組織。空調用制冷劑應對人體的健康無損害，無刺激性氣味。
四、環境影響方面的要求
最新研究發現，某些化學物質可能對全球環境有影響，已引起了國際社會的關注。所選擇的制冷劑應滿足以下要求：
(1)存在于大氣層中的壽命要低。
(2)對臭氧層潛在破壞效應要小。
(3)全球溫室潛在效應要低。
(4)無光霧反應，對大氣、水源及土壤等影響要小。
五、經濟性方面的要求
(1)制冷劑的生產工藝要簡單，生產成本要低。
(2)制冷劑要價廉、易得。
由于制冷劑的種類繁多，其性質差別很大，完全符合要求的理想制冷劑是不存在的。在選擇時要根據實際情況綜合考慮。
