制冷劑的選擇的要求

冷劑的性質(zhì)將直接影響制冷機(jī)的種類、構(gòu)造、尺寸和運(yùn)行特性，同時(shí)也會(huì)影響制冷循環(huán)的形式、設(shè)備結(jié)構(gòu)及經(jīng)濟(jì)技術(shù)性能，因此，合理選擇制冷劑是一個(gè)很重要的問(wèn)題。通常對(duì)制冷劑的性能要求從熱力學(xué)、物理化學(xué)、安全性、環(huán)境影響和經(jīng)濟(jì)性方面等加以考慮。
一、熱力學(xué)方面的要求
1.沸點(diǎn)要低，可獲得較低的蒸發(fā)溫度
      同時(shí)，沸點(diǎn)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
      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(nèi)工作。
3.制冷劑要具有適宜的工作壓力
      要求制冷劑的蒸發(fā)壓力接近或略高于大氣壓力，避免制冷系統(tǒng)低壓部位出現(xiàn)真空而增大空氣摻入系統(tǒng)的機(jī)會(huì)。要求冷凝壓力不能過(guò)高。
4.制冷劑的汽化潛熱要大
      制冷系統(tǒng)在得到相同的產(chǎn)冷量時(shí)，汽化潛熱大的可減少制冷劑的循環(huán)量。同時(shí)也可減少制冷機(jī)、降低運(yùn)行能耗，提高制冷效率。
5.對(duì)于大型制冷系統(tǒng)，要求制冷劑的單位容積制冷量盡可能大
      這樣在產(chǎn)冷量一定時(shí)，可減少制冷劑的循環(huán)量，縮小制冷機(jī)的尺寸和管道的直徑。但對(duì)于小型制冷系統(tǒng)，要求單位容積制冷量小，這樣可適當(dāng)增大制冷劑的通道截面，減少流動(dòng)阻力。
6.制冷劑的絕熱要小
      這樣可使壓縮耗功減少，排氣溫度降低，改善運(yùn)行性能和簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
7.對(duì)于離心式制冷壓縮機(jī)，應(yīng)采用相對(duì)分子質(zhì)量適中的制冷劑
      因?yàn)橄鄬?duì)分子質(zhì)量大可增大每一級(jí)的升壓比，在系統(tǒng)的壓力比一定時(shí)，可減少壓縮級(jí)數(shù)。另外，大多數(shù)物質(zhì)在沸點(diǎn)下汽化時(shí)，其摩爾炳增相似。因此標(biāo)難沸點(diǎn)相近的制冷劑，相對(duì)分子質(zhì)量大時(shí)，汽化潛熱就小。
8.導(dǎo)熱系數(shù)要高
      這樣可提高換熱設(shè)備的傳熱系數(shù)，減少換熱設(shè)備的換熱面積。
二、物理化學(xué)方面的要求
1.制冷劑的黏度要小
      制冷劑的黏度要小，減少制冷劑在系統(tǒng)中的流動(dòng)阻力，縮小制冷系統(tǒng)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(yīng)無(wú)不溶性雜質(zhì)要求制冷劑具有一定的吸水性，當(dāng)制冷劑中滲進(jìn)極少的水分時(shí)致在低溫下產(chǎn)生冰塞而影響制冷系統(tǒng)的正常工作。
3.制冷劑的熱化學(xué)穩(wěn)定性要好，高溫下不易分解
      制冷劑與油、水相混合時(shí)對(duì)金屬材料不應(yīng)有明顯的腐蝕作用，對(duì)制冷機(jī)的密封材料的膨潤(rùn)作用也要盡可能小。
4.制冷劑的溶油性表現(xiàn)為完全溶解、微溶解和完全不溶解。
      當(dāng)制冷劑與冷凍機(jī)油完全泛解時(shí)，能為機(jī)件潤(rùn)滑創(chuàng)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(huì)使制冷劑的蒸發(fā)溫度提高，低溫下的冷凍機(jī)油就度降低，還會(huì)使制冷劑沸騰時(shí)泡沫增多，蒸發(fā)器中的液面不穩(wěn)定以及在運(yùn)行時(shí)便制冷機(jī)的耗油增大，系統(tǒng)回油不易。當(dāng)制冷劑與冶凍機(jī)油完全不清時(shí)，對(duì)制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)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(yōu)缺點(diǎn)介于上述兩者之間。
5.制冷劑對(duì)線圈絕緣材料的作用盡可能小
      在半封閉式和全封閉式制冷機(jī)中，壓縮機(jī)的電動(dòng)機(jī)線圈與制冷劑、冷凍機(jī)油直接接觸要求制冷刑具有良好的電絕緣性，同時(shí)還要求制冷劑對(duì)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(nèi)
      必須使用某些易燃、易爆制冷劑時(shí)，一定要有防火防爆措施。
2.制冷劑應(yīng)相對(duì)安全性好
3.選擇易檢漏的制冷劑
      由于某些制冷劑帶有一定的毒性和危險(xiǎn)性，要求所選擇的制冷劑應(yīng)具有易撿漏的特點(diǎn)，以確保運(yùn)行。
4.選擇對(duì)人體的健康無(wú)損害，無(wú)刺激性氣味的制冷劑
      萬(wàn)一泄漏的制冷劑與食品接觸時(shí)，要求食品不會(huì)變色、變味，不會(huì)被污染及損傷?？照{(diào)用制冷劑應(yīng)對(duì)人體的健康無(wú)損害，無(wú)刺激性氣味。
四、環(huán)境影響方面的要求
       新研究發(fā)現(xiàn)，某些化學(xué)物質(zhì)可能對(duì)全球環(huán)境有影響，已引起了社會(huì)的關(guān)注。所選擇的制冷劑應(yīng)滿足以下要求：
1.存在于大氣層中的壽命要低。
2.對(duì)臭氧層潛在破壞效應(yīng)要小。
3.全球溫室潛在效應(yīng)要低。
4.無(wú)光霧反應(yīng)，對(duì)大氣、水源及土壤等影響要小。
五、經(jīng)濟(jì)性方面的要求
1.制冷劑的生產(chǎn)工藝要簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本要低。
2.制冷劑要價(jià)廉、易得。
      由于制冷劑的種類繁多，其性質(zhì)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(shí)要根據(jù)實(shí)際情況綜合考慮。

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