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用于冰箱、冰柜及空調(diào)器的天然制冷劑
來(lái)源： 日期：2013-10-26 15:35:12 人氣：標(biāo)簽：
1．CO2制冷劑的特性
CO2制冷劑運(yùn)用在制冷及空調(diào)L已有百年以上的歷史。雖然C02制冷劑有許多優(yōu)良的特性，但在高溫環(huán)境運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的容積損失大、系統(tǒng)效率低、操作壓力高等．是以往一直無(wú)法解決的難題。1930年開(kāi)始研究使用CFC為制冷劑時(shí)，未發(fā)現(xiàn)其對(duì)環(huán)境的影響，因此，CFC制冷劑便逐步取代了較有使用限制的天然制冷劑(如氨有毒、碳氧化合物易燃、CO2效率低等)，到了20世紀(jì)50年代．國(guó)際上運(yùn)用CO2作制冷劑便停止了。
經(jīng)過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，也是由于環(huán)保需求．在CO2制冷劑運(yùn)用領(lǐng)域上又開(kāi)始了新的研究.1993年，挪威的GLorentzen和lPettersen首先提出了將C02制冷劑應(yīng)用在汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)上，并進(jìn)行了一些實(shí)驗(yàn)研究。
CO2與R12制冷劑相比具有如下一些性質(zhì)：
(1)CO2的臨界溫度低(31．1℃)，如以CO2為制冷劑進(jìn)行壓縮，則其放熱區(qū)將超越I臨界點(diǎn)溫度以上，而處在超臨界點(diǎn)的區(qū)域中工作。
(2)CO2的臨界點(diǎn)壓力高(7．38MPa),約為R12的1．8倍，但是。因其臨界點(diǎn)溫度低，在進(jìn)行壓縮循環(huán)時(shí)，其工作壓力將更高。
CO2在超臨界點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行放熱有相當(dāng)大的溫差可實(shí)現(xiàn)，因此．該特性很適合應(yīng)用于高效率的熱泵系統(tǒng)中．如下表所示。
從下表可以看出，0℃時(shí)CO2的飽和壓力是其他制冷劑的8~10倍，這可以認(rèn)為是它作為制冷劑的優(yōu)勢(shì)。CO2具有較高的絕熱系數(shù)，將導(dǎo)致壓縮機(jī)排氣溫度升高。但壓縮比低。足以抵消絕熱系數(shù)所帶來(lái)的負(fù)效應(yīng)，而且可以降低壓縮機(jī)余隙容積再膨脹的損失。比熱容、蒸發(fā)潛熱、導(dǎo)熱系數(shù)．以及動(dòng)力黏度是與熱交換和壓降相關(guān)的重要性能參數(shù)．在這些性能參數(shù)方面，CO2要比鹵代烴好。
另外．從實(shí)用的觀點(diǎn)來(lái)看．Co!與鹵代烴制冷劑相比還有以下優(yōu)點(diǎn)：
1)與各種潤(rùn)滑油和常用機(jī)零部件材料相容；2)很容易獲取．不受供應(yīng)限制；3)運(yùn)行維護(hù)方便，無(wú)需同收再生，價(jià)格低廉。
2．丙烷制冷荊的特性
丙烷廣泛地存在于石油、天然氣中，提煉方便、價(jià)格便宜，在石油化工產(chǎn)業(yè)得到廣泛應(yīng)用。丙烷是一種非常廉價(jià)的天然制冷劑，其ODP和GWP值均為零。丙烷(R290)是飽和碳?xì)浠衔铮瘜W(xué)性質(zhì)很不活潑，難溶于水。它能使?jié)櫥腿芙�，讓�?rùn)滑油黏度下降，因此．需選用黏度較大的潤(rùn)滑油。
丙烷屬于中溫制冷劑，標(biāo)準(zhǔn)蒸發(fā)溫度低于0T：、高于-60％：，冷凝壓力高于0．3MPa、低于2．0MPa。丙烷是非極性化合物，它的壓縮性能比R134a好。在空調(diào)工況下，丙烷的壓力比要比相應(yīng)條件下的R134a低，這對(duì)于提高壓縮機(jī)的輸氣系數(shù)、降低壓縮機(jī)的排溫是有利的。丙烷具有很大的汽化潛熱，這不僅可以提高冷凝和蒸發(fā)傳熱系數(shù)，而且表明在系統(tǒng)中可以減少丙烷的充注量。丙烷的氣相和液相導(dǎo)熱系數(shù)比R134a高，這也在一定程度上提高了丙烷的冷凝和蒸發(fā)傳熱系數(shù)，降低了不可逆損失，同時(shí)也可以減少換熱器的換熱結(jié)構(gòu)尺寸。另外，丙烷的黏性系數(shù)比 R134a低，而丙烷的分子量又比R134a小得多。
丙烷在00c時(shí)的單位容積制冷量比R1．34a高35％，這樣就可以減少空調(diào)系統(tǒng)的尺寸．降低制造成本。丙烷具有優(yōu)良的熱力學(xué)性能，且與R12系統(tǒng)相容，具有良好的經(jīng)濟(jì)性。雖然有人對(duì)它的可燃性表示擔(dān)憂(yōu)，但這已不能成為新技術(shù)發(fā)展的障礙．現(xiàn)代的管理制度使人們完全可以控制丙烷使用時(shí)的可燃性。
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