空调冷凝器作用 简要了解制冷剂发展及应付策略与HCR(3)

NH3（R717）：氨已被使用达120年之久而至今仍在许多国家的大型工业系统中应用。其优点是ODP=0,GWP接近于0,具有优良的热力性质,价廉且容易检漏,是当今25kW以上采用往复式或回转式压缩机的标准制冷装置中最有生命力的制冷剂,在适宜的机器设备中甚至更小容量的氨制冷机也已逐渐推向市场,新设计的系统中所需氨的充灌量已大为减小,系统的密封性能有较大的改进。

人们对氨考虑更多的是安全性,主要是毒性和可燃性,其次是具有刺激性气味。这方面的缺陷在“氟利昂时代”往往被夸大了。实际上它的毒性只有氯气的1/10～1/50,着火极限为15.5%(容积比),比通常的烃类和天然气高3～7倍,而燃烧热却比它们少一半左右。通过近几年的研究和开发,新型氨制冷系统已较有效地解决了安全性问题。新设计的系统中氨的充注量已大为减少,密封性能也有较大的改进。

由于氨和普通润滑油的不溶性,给氨制冷机的润滑带来了困难。为将氨的应用范围进一步扩展到小型机组和家用冰箱,主要的研究任务应是开发气体冷却的半封闭或全封闭压缩机,目前已研制出能溶于氨的合成润滑油,也研制出能耐氨和该种润滑油的铝导线和绝缘材料。一种新型氨压缩机。在该压缩机中,定子与转子之间设置的屏蔽罩可有效防止氨泄漏并保护电机绕组的安全。

7.CO2（R744)：CO2作为制冷工质的历史可以回溯至100多年以前。早在1866年,美国的ThaddeusS.C.Lowe首先利用CO2制冰,虽然CO2并不是早期惟一的制冷工质,但由于其无毒性和不可燃性,在食品行业和民用建筑空调等领域,CO2制冷装置占据了主要的地位。在20世纪30年代,由于氯氟烃类制冷工质的出现,CO2迅速被替代。作为一种已经使用过且已证明对环境无害的制冷工质,近几年CO2又引起了人们的重视。在几种常用的自然工质中,可以说CO2最具竞争力,在可燃性和毒性有严格限制的场合,CO2是最理想的。空调冷凝器作用G.Lorentzen建造了一台CO2汽车空调装置CO2作为制冷工质具有独特的优势,主要体现在：

a)CO2是一种对环境无害的自然界天然存在的物质(ODP=0,GWP=1)。如果考虑到所用CO2大多为化工副产品,用它作制冷剂正好回收了本来要排向大气的废物的话,其温室效应就应为零。

b)优良的经济性。

c)良好的安全性和化学稳定性。CO2完全无毒,不可燃,适应各种润滑油常用机械材料,即便在高温下也不分解产生有害气体;

d)具有与制冷循环和设备相适应的热物理性质。CO2的蒸发潜热较大,单位容积制冷量相当高,运动黏度低。此外,CO2的导热系数高,液体密度和蒸气密度的比值小,节流后各回路间制冷剂的分配比较均匀。CO2优良的流动和传热特性,可显著减小压缩机与系统的尺寸,使整个系统非常紧凑。

但是由于CO2系统压力远远高于现有冷媒系统。

制冷剂环境性能指标：

TEWI：总体当量变暖影响。它由制冷设备中制冷剂排放的直接影响加上设备寿命周期内耗能间接导致二氧化碳排放的影响构成。TEWI按照二氧化碳的GWP=1.0进行计算。制冷剂排放的直接影响转换成具有当量影响的二氧化碳，再加上发电厂二氧化碳的排放。影响会超过设备寿命时间，故应选择一个变暖影响的时间长度。常用100年作为综合时间长度(ITH)。

TEWI的计算方法如下：

TEWI=m*I*GWP*n+E*n*B

式中：GWP是转换为CO2基准的100年全球变暖潜值；m是系统中制冷剂总质量（kg）；

I是制冷剂的年泄漏率（%）；

n是设备的运行年限（年）；

E是系统每年的能耗（KW.H）；

B是每1KW.H电的CO2释放量（kg/KW.H.）。

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