制冷劑又稱(chēng)制冷工質(zhì),用英文單詞(Refrigerant)的首位字母“R”作為代號(hào)。它是一種在制冷循環(huán)過(guò)程中利用液體氣化吸收熱量,又在外功的作用下,把氣體液化放出的熱量傳給周?chē)慕橘|(zhì)。它易于氣化,又易于液化。在制冷裝置中,沒(méi)有制冷劑就無(wú)法實(shí)現(xiàn)制冷。
制冷劑的分類(lèi)
制冷劑的種類(lèi)很多,根據(jù)它們的化學(xué)成分,可分為無(wú)機(jī)化合物、鹵碳化合物(氟利昂)、碳?xì)浠衔锖凸卜腥芤旱人念?lèi)。
1)無(wú)機(jī)化合物制冷劑”這類(lèi)制冷工質(zhì)是人類(lèi)采用最早的制冷劑,如氨、水、二氧化碳、二氧化硫等,有些已被淘汰,但氨和水仍為當(dāng)前重要的制冷工質(zhì)。它們的代號(hào)用英文字母R和后面三個(gè)數(shù)字表示:第一個(gè)數(shù)字7表示無(wú)機(jī)化合物、其余二個(gè)數(shù)字表示該物質(zhì)分子量的整數(shù)。如氨的代號(hào)為R717、水的代號(hào)為R718等。
2) 鹵碳化合物(氟利昂)制冷劑這類(lèi)制冷工質(zhì)都是甲烷、乙烷和丙烷的衍生物,是用氟、氯和溴的原子代替了原來(lái)化合物中全部或一部分原子。這類(lèi)制冷劑是目前制冷設(shè)備使用的主要制冷工質(zhì)。它一般可劃分為三類(lèi)(如表2-9所示)。其中,最常用的是R12、R22和R13,而R134a、R600a作為新制冷劑處于開(kāi)發(fā)與試用中。值得一提的是,近幾年來(lái),在電視、廣播和報(bào)刊上出現(xiàn)的“禁用氟利昂”,并不是指禁用所有的氟制冷劑,而是指“禁用含氯的氟制冷劑”,如表2-9中CFC和HCFC兩類(lèi)。
3)碳氧化合物制冷劑這類(lèi)制冷工盾有烷烴類(lèi)和鏈烴類(lèi)之分,它們主要用于石油化工工業(yè)。常用的有甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(CaH)、丙烯(C3H6)等。這些制冷工質(zhì)易獲得、價(jià)格低、凝固點(diǎn)低,但易于燃燒和爆炸。
4)共沸溶液制冷劑這類(lèi)制冷工質(zhì)是由兩種或兩種以上的氟利昂按一定比例混合而成的。它們的性質(zhì)與單一的氟利昂一樣,在固定壓力下,蒸發(fā)時(shí)保持一定的蒸發(fā)溫度,而且其氣相和液相有相同的組成。也就是說(shuō),蒸發(fā)和冷凝過(guò)程中其組成成分保持不變,猶如單一的制冷劑。
對(duì)于共沸溶液制冷工質(zhì),國(guó)際上規(guī)定其代表符號(hào)R后面的第一位數(shù)字為“5”和試驗(yàn)成功的先后順序依次排列組成。如R500、R501、R502等。目前我國(guó)使用最廣泛的制冷劑有氨(R717)、氟利昂12(R12)、氟利昂22(R22)、氟利昂134a、氟利昂600a等。