制冷剂的替代

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1、制冷剂的替代制冷剂又称制冷工质，在南方一些地区俗称雪种。它是在制冷系统中不断循环并通过其本身的状态变化以实现制冷的工作物质。制冷剂在蒸发器内吸收被冷却介质（水或空气等）的热量而汽化，在冷凝器中将热量传递给周围空气或水而冷凝。制冷剂发展到今天已经有一百多年的历史，从最初的单一只为制冷，到今天还需考虑环境的问题很多学者正在积极寻找更加有效且环保的制冷剂。上世纪可以说是制冷剂发展空前的时运，但是由于制冷剂（氟利昂）的大量使用，造成了臭氧层的空洞。让地球处于紫外线严重超标，对人类的身体健康造成了一定的伤害。上世纪80年代发现臭氧空洞以来

2、，得皮肤癌的患者明显增多，这都是臭氧破坏造成的。由于氟利昂的回收没有处理好，让其扩散到空气中，然后很容易升到高空中对臭氧造成破坏。这主要是由于氟利昂中含有卤族元素。然而这些原子在高空中对臭氧起到催化作用，让臭氧变成氧气。失去了吸收紫外线的作用，紫外线直接到达地球表面。所以这迫使人类要放弃使用这些制冷剂，但是这种制冷剂的使用已经很成熟，需要时间的改变。现在提倡使用自然界中自己存在的物质，如今比较好的有水、氨气、二氧化碳、碳氢化合物和空气。这些在一定程度不会对环境造成破坏，绿色环保符合如今人类的发展需求。但是由于这些制冷剂的制冷效果

3、不是很明显，要不就是工艺复杂。现在的生产力还不足以大量生产。如今选择制冷剂必须ODP为0，GWP不能太高。我介绍两种制冷剂氨和二氧化碳，这两种制冷剂可以说是元老级的制冷剂了。因为最初的制冷剂就是氨和二氧化碳，可惜后来放弃使用，如今又重新开始使用起来。氨（R717）氨是目前使用最为广泛的一种中压中温制冷剂。氨的凝固温度为-77.7℃，标准蒸发温度为－33.3℃，在常温下冷凝压力一般为1.1～1.3MPa，即使当夏季冷却水温高达30℃时也绝不可能超过1.5MPa。氨的单位标准容积制冷量大约为520kcal/m3。　　氨有很好的吸水性

4、，即使在低温下水也不会从氨液中析出而冻结，故系统内不会发生“冰塞”现象。氨对钢铁不起腐蚀作用，但氨液中含有水分后，对铜及铜合金有腐蚀作用，且使蒸发温度稍许提高。因此，氨制冷装置中不能使用铜及铜合金材料，并规定氨中含水量不应超过0.2%。　　氨的比重和粘度小，放热系数高，价格便宜，易于获得。但是，氨有较强的毒性和可燃性。若以容积计，当空气中氨的含量达到0.5%～0.6%时，人在其中停留半个小时即可中毒，达到11%～13%时即可点燃，达到16%时遇明火就会爆炸。因此，氨制冷机房必须注意通风排气，并需经常排除系统中的空气及其它不凝性气

5、体。　　总上所述，氨作为制冷剂的优点是：易于获得、价格低廉、压力适中、单位制冷量大、放热系数高、几乎不溶解于油、流动阻力小，泄漏时易发现。其缺点是：有刺激性臭味、有毒、可以燃烧和爆炸，对铜及铜合金有腐蚀作用。二氧化碳（R744）CO2是自然天然存在的物质，ODP=0，GWP=1.来源广泛、成本低廉，CO2安全无毒，不可燃，适应各种润滑剂常用机械零件材料，即便下也不分解产生有害气体。CO2的蒸发潜热较大，单位容积制冷量相当高，故压缩机及部件尺寸较小。这两种制冷剂在现在有着很大的发展前景，未来人类的发展主要是绿色环保为主，相信天然工

6、质会得到更好的利用。何晶09110202402012年4月25日