第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞析

1、第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 制冷原理與設(shè)備制冷原理與設(shè)備 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 1.1 制冷劑制冷劑 在制冷裝置內(nèi)完成熱力循環(huán)的工質(zhì)。 1.1.1 制冷劑的種類與編號制冷劑的種類與編號 (1) 無機化合物 (2) 飽和烴的鹵化物(氟利昂) (3) 碳氫化合物(烴類) (4) 共沸制冷劑 (5) 非共沸制冷劑 如水、氨、二氧化碳等 如R12、R22、R134a等 如丙烷、異丁烷等 如R50

2、2等 如R407C等 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 按照制冷劑的標準蒸發(fā)溫度，將其分為三類按照制冷劑的標準蒸發(fā)溫度，將其分為三類 高溫（低壓）制冷劑中溫（中壓）制冷劑低溫（高壓）制冷劑 ts0 Pc0.20.3MPa 0ts-60, 0.3MPaPc2.0MPa ts-60 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 1.1.2 制冷劑的編號表示方法制冷劑的編號表示方法 鹵代烴鹵代烴 R22 分子式CmHnFxClyBrz n+ x+ y+ z = 2m+2 編號 同分異

3、構(gòu)體 溴分子數(shù)，為0，B可省略 R(m1)(n+1)x(a,b)Bz 舉例 二氟一氯甲烷(CHClF2) 二氟二氯甲烷(CCl2F2)R12 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 碳氫化合物碳氫化合物(烴類烴類) 不飽和碳氫化合物和鹵代烯不飽和碳氫化合物和鹵代烯 R50 R170 R1150 R1270 編號 與氟利昂編號方法相同 舉例 甲烷(CH4) 乙烷 (C2H6) R1+氟利昂編號方法編號 舉例 乙烯 (C2H4) 丙烯 (C3H6) 烷烴類 烯烴類 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑

4、、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 共沸共沸(液體液體)制冷劑制冷劑 = R152a/R12(26.2/73.8) = R22/R115 (48.8/51.2) 質(zhì)量百分比 組成由兩種或兩種以上的制冷劑按一定的比例混合而成，在氣化或液化 過程中，蒸氣成分與溶液成分始終保持相同；在既定壓力下，發(fā)生 相變時對應(yīng)的溫度保持不變。 編號R5XX 舉例 R500 R502 已經(jīng)商品化的共沸混合物，依應(yīng)用先后在500序號中順次地規(guī)定其識別編號。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑

5、和潤滑油賞 析析 非共沸(液體)制冷劑 組成由兩種或兩種以上的制冷劑按一定的比例混合而成。在定壓 下氣化或液化過程中，蒸氣成分與溶液成分不斷變化，對應(yīng) 的溫度也不斷變化。 編號R4XX 舉例 R407c R404a 已經(jīng)商品化的非共沸混合物，依應(yīng)用先后在400序號中順次地規(guī)定其識別編號。 R32/R125/R134a(23:25:52(%) R125/R143a/R134a(44:52:4(%) 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 無機化合物 R717 R744 R718 R7XX 無機化合物的分子量

6、 編號 氨 二氧化碳 水 舉例 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 1.1.3 對制冷劑的要求 1.熱力學(xué)方面的要求： 1)沸點要求低 2)臨界溫度要高、凝固溫度要低 3) 具有適宜的工作壓力， (Pk/Po)小 4) 汽化潛熱大 5)對于大型制冷系統(tǒng)，單位容積制冷量盡可能地大 6) 絕熱指數(shù)小些 7)對于離心式制冷壓縮機應(yīng)采用分子量大的制冷劑 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 2.物理化學(xué)方面的要求： 1

7、）粘度盡可能小 2）熱導(dǎo)率要求高 3）純度高。 4）熱化學(xué)穩(wěn)定性好， 5）良好的電絕緣性。 6）溶解于油的不同性質(zhì)表現(xiàn)出不同的特點。 制冷劑在潤滑油中的溶解性可分為完全溶解、 微溶解和完全不溶解。一般可認為R717、 R13、R14等是不溶于油的制冷劑；R22、 R114等是微溶于油的；R11、R12、R21、 R113等是完全溶于油的。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 3.安全性方面的要求： 1）在工作溫度范圍內(nèi)不燃燒、不爆炸。 2）無毒或低毒，相對安全性好 3）具有易檢漏的特點 4）制冷劑無毒

8、 4.經(jīng)濟性方面的要求 制冷劑的生產(chǎn)工藝簡單，價廉、易得。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 1.1.4 常用制冷劑的性質(zhì) 1.水的特性（R718） 屬于無機物類制冷劑，來源最廣，最為安全而便宜的工質(zhì)。 水不宜在壓縮式制冷機中使用，適合在空調(diào)用的吸收式和蒸 汽噴射式制冷機中。 2.氨的特性（R717） 氨的壓力適中，單位容積制冷量大，流動阻力小，熱導(dǎo)率大， 價格低廉，對大氣臭氧層無破壞作用。 氨的主要缺點是毒性較大、可燃、可爆、有強烈的刺激性臭 味、等熵指數(shù)較大，若系統(tǒng)中含有較多空氣時，遇火會引起

9、爆炸。 氨制冷系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)有空氣分離器，及時排除系統(tǒng)內(nèi)的空氣及 其它不凝性氣體。 氨系統(tǒng)中不必設(shè)置干燥器，含水量仍限制在0.2的范圍內(nèi)。 氨制冷系統(tǒng)中往往設(shè)有油分離器 氨制冷系統(tǒng)中，不允許使用銅及其銅合金材料 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 3.氟利昂的特性 1）R12對大氣臭氧 層有嚴重破壞作用， 并產(chǎn)生溫室效應(yīng)， 因此它已受到限用 與禁用。但它目前 仍是國內(nèi)應(yīng)用較廣 的中溫制冷劑之一， 2010年1月1日起將 在我國完全停止生 產(chǎn)和消費。 南極臭氧空洞的變化 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑

10、油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 R12無色、氣味很弱、毒性小、不燃燒、不爆炸。 R12等熵指數(shù)小，壓縮機的排氣溫度較低。單位容積制冷量 小、相對分子質(zhì)量大、流動阻力大、熱導(dǎo)率較小。 水在R12中的溶解度很小，低溫狀態(tài)下水易析出而形成冰 堵，因此在充灌R12前，必須經(jīng)過干燥處理。 R12能與礦物性潤滑油無限溶解，在蒸發(fā)器中，隨R12 的不 斷蒸發(fā)，潤滑油在其中逐漸積存，使蒸發(fā)溫度升高，傳熱系 數(shù)下降。 R12對一般金屬沒有腐蝕作用，但能腐蝕鎂及含鎂量超過2 的鋁鎂合金。含水后會產(chǎn)生鍍銅現(xiàn)象。R12對天然橡膠及塑 料等有機物有膨潤作用，

11、R12極易滲透。 R12由于壓力適中、壓縮終溫低、熱力性能優(yōu)良、化學(xué)性能 穩(wěn)定、無毒、不燃、不爆等優(yōu)點，它廣泛用于冷藏、空調(diào)和 低溫設(shè)備，從家用冰箱到大型離心式制冷機中都有采用。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 2）R22對大氣臭氧層有輕微破壞作用，并產(chǎn)生溫室效應(yīng)。它 是第二批被列入限用與禁用的制冷劑之一。我國將在2040年1 月1日起禁止生產(chǎn)和使用。 R22是最為廣泛使用的中溫制冷劑。 R22屬安全性制冷劑。 R22化學(xué)性質(zhì)不如R12穩(wěn)定。 R22 能部分地與潤滑油互溶。 R22對金屬的作用、泄

12、漏性與R12相同。R22廣泛用于冷藏、 空調(diào)、低溫設(shè)備中。在活塞式、離心式、壓縮機系統(tǒng)中均 有采用。由于它對大氣臭氧層僅有微弱的破壞作用，故可 作為R12的近期、過渡性替代制冷劑。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 3）R13屬低溫制冷劑，毒性比R12更小，不燃燒、不爆炸。 只應(yīng)用于復(fù)疊式制冷系統(tǒng)的低溫級。 R13微溶于水，系統(tǒng)中也應(yīng)設(shè)干燥器。它不溶于油，對金 屬和有機物的作用、泄漏性與R12相同，可用來制取-70- 100的低溫。R13對大氣臭氧層也有破壞作用，但因其用 量很少，直到1990年倫敦

13、會議上才被列入增加的受控物質(zhì)， 要求發(fā)展中國家在2010年1月1日起停止生產(chǎn)和消費。 4）Rll屬高溫制冷劑，適用于離心式壓縮機制冷系統(tǒng)。 Rll 毒性比R12大，與明火接觸時更易分解出劇毒光氣。Rll 的溶水性、溶油性、對金屬及有機物的作用均與R12相似。 Rll由于標準蒸發(fā)溫度較高，故廣泛用于空調(diào)系統(tǒng)或熱泵裝 置中，制取10-5的低溫。它對大氣臭氧層有嚴重破壞 作用，屬限用與禁用之列。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 5）R142b屬標準蒸發(fā)溫度較高（-9.25）的中 溫制冷劑，適合于在熱泵裝

14、置和高環(huán)境溫度下的 空調(diào)裝置中使用。 R142b的毒性與R22差不多。當它與空氣混 合的體積分數(shù)在10.615.1范圍內(nèi)，會發(fā) 生爆炸。它對大氣臭氧層僅有微弱的破壞作用， 也將在2040 年被禁用。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 6）R134a屬中溫制冷劑。它的特性與R12相近，目前是R12 的替代工質(zhì)之一。 7）R600a屬中溫制冷劑。它對大氣臭氧層無破壞作用，無溫 室效應(yīng)?？扇?、可爆，不允許采用氣焊或電焊。價格便宜。 由于具有極好的環(huán)境特性，目前廣泛被采用，作為R12的替 代工質(zhì)之一。 8）

15、R123屬高溫制冷劑。適用于離心式制冷壓縮機。具有一定 毒性。具有優(yōu)良的大氣環(huán)境特性（ODP=0.02，GWP=0.02)， 是目前替代R11的理想制冷劑之一。 9）R152a屬中溫制冷劑。中等程度的可燃性，它具有優(yōu)良的 大氣環(huán)境特性，也被用來作為R12的替代工質(zhì)。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 4.碳氫化合物的特性 丙烷（R290）是較多采用的碳氫化合物。屬中溫制冷 劑。難溶于水。大氣環(huán)境特性優(yōu)良（ODP=O， GWP=0.03），是目前被研究的替代工質(zhì)之一。 除丙烷外，通常用作制冷劑的碳氫化

16、合物還有乙烷 （R170）、丙烯（R1270）、乙烯( R1150)。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 2000年臭氧空洞的形狀 2002年臭氧空洞變形了 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤

17、滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 1.1.5 CFCS、HCFCS的限制與替代 1.1.5.1 問題的提出 CFC又稱氯氟烴，是氟利昂制冷劑家族中的一員 研究表明，當CFCs受強烈紫外線照射后，將產(chǎn)生 下列反應(yīng)（以CFC12為例）: CF2Cl2- CF2ClCl ClO3-ClOO2 ClOO- ClO2 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)生的氯原子不斷地與臭氧分子作用，使一個 氯氟烴分、子，可以破壞成千上萬個臭氧分子，使臭氧 層出現(xiàn)“空洞”，這一現(xiàn)象已被英國南極考察隊和衛(wèi)星

18、觀測 所證實。據(jù)UNEP（聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署）提供的資料，臭 氧每減少1,紫外線輻射量約增加2。 臭氧層的破壞將導(dǎo)致： 危及人類健康，可使皮膚癌、白內(nèi)障的發(fā)病率增 加，破壞人體免疫系統(tǒng)； 危及植物及海洋生物，使農(nóng)作物減產(chǎn)，不利于海 洋生物的生長與繁殖； 產(chǎn)生附加溫室效應(yīng)，從而加劇全球氣候轉(zhuǎn)暖過程； 加速聚合物（如塑料等）的老化。 因此保護臭氧層已成為當前一項全球性的緊迫任務(wù)因此保護臭氧層已成為當前一項全球性的緊迫任務(wù)。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 常用制冷劑及其性質(zhì) CCl4(R10) CH4 (R50)CF4 (R14) 穩(wěn)定性增大 可燃性增大 可燃性增大 毒

19、性中間大 氯氟烴CFC 氫氟烴HFC 含氫氯氟烴 HCFC Chlorine: 氯氯 Fluorine: 氟氟 Carbon: 碳碳 Hydrogen: 氫氫 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 類類 別別物物 質(zhì)質(zhì)類類 別別物物 質(zhì)質(zhì) 第一類第一類 （氯氟烷烴）（氯氟烷烴） CFCl3(CFC11) ) CF2Cl2(CFC12) ) C2F3Cl3(CFC113) ) C2F4Cl2(CFC114) ) C2F5Cl(CFC115) ) 第二類第二類 （溴氟烷烴）（溴氟烷烴） CF2BrCl(哈隆哈隆1211) CF3Br (哈隆哈隆1301) C2F4Br

20、2 (哈隆哈隆2402) l1.1.5.2 CFCS、HCFCS的限用與禁用的限用與禁用 表1-2 受控制的消耗臭氧層物質(zhì) 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 （蒙特利爾議（蒙特利爾議 定書）締約國定書）締約國 1996.1.1：以：以1989年的年的HCFC消費量加消費量加2.8%CFC消費量的總消費量的總 和（折合到和（折合到ODS噸）作為基準加以凍噸）作為基準加以凍 結(jié)；結(jié)；2004.1.1：消減：消減35%；2010.1.1：消減：消減65%；2015.1.1：消：消 減減95%；2020.1

21、.1：消減：消減95.5%(0.5%僅用于現(xiàn)有設(shè)備的維修僅用于現(xiàn)有設(shè)備的維修) ；2030.1.1：消減：消減100% 美國美國 2003.1.1：禁止：禁止HCFC141b用于發(fā)泡劑；用于發(fā)泡劑；2010.1.1：凍結(jié)：凍結(jié) HCFC22和和HCFC142b的生產(chǎn)；不再制造使用的生產(chǎn)；不再制造使用HCFC22新設(shè)備；新設(shè)備； 2015.1.1：凍結(jié)：凍結(jié)HCFC123和和HCFC124的生產(chǎn)；的生產(chǎn)；2020.1.1：禁：禁 用用HCFC22和和HCFC141b；不再制造使用；不再制造使用HCFC123和和 HCFC124的新設(shè)備；的新設(shè)備；2030.1.1：禁用：禁用HCFC123和和HC

22、FC124 歐共體國家歐共體國家 2000.1.1：消減：消減50%；2004.1.1：消減：消減75%；2007.1.1：消減：消減 90%；2015.1.1：消減：消減100%； 瑞士、意大利瑞士、意大利 2000.1.1禁用禁用HCFC 德國德國 2000.1.1禁用禁用HCFC22 瑞典，加拿大瑞典，加拿大 2010.1.1禁用禁用HCFC 表1-3 HCFC禁用時間表（發(fā)達國家） 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 行行 業(yè)業(yè)消耗臭氧層物質(zhì)消耗臭氧層物質(zhì)完全淘汰時間（年）完全淘汰時間（年） 家用制冷設(shè)備家用制冷設(shè)備 CFC11CFC1120102010

23、 CFC12CFC1220102010 汽車空調(diào)器汽車空調(diào)器CFC12 2002 工商業(yè)制冷設(shè)備工商業(yè)制冷設(shè)備 CFC11 2002 CFC12 2006 化工生產(chǎn)化工生產(chǎn)CFC112010 CFC122010 CFC1132006 表1-4 中國制冷空調(diào)和化工行業(yè)最終淘汰消耗臭氧層物質(zhì)時間表 注：允許維修使用到2010年。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 1.1.5.3替代制冷劑的研究動向 制冷劑代號制冷劑代號R12R12R134aR134aR600aR600a 相對分子質(zhì)量相對分子質(zhì)量120.

24、92120.92102.0102.058.1358.13 標準蒸發(fā)溫度標準蒸發(fā)溫度/-29.8-29.8-26.5-26.5-11.7-11.7 燃燒極限（體積分數(shù)）燃燒極限（體積分數(shù)）/%/%無無無無1.81.88.48.4 ODPODP值值1.01.00 00 0 GWPGWP值值450045004204201515 冷凝壓力（冷凝壓力（4040時）時）/MPa/MPa1.011.011.021.020.530.53 蒸發(fā)壓力（蒸發(fā)壓力（-30-30時）時）/MPa/MPa0.100.100.0840.0840.0470.047 理論排氣溫度理論排氣溫度/12012012512512512

25、5130130100100105105 液體密度（液體密度（-25-25時）時）/kg/m/kg/m3 31472.01472.01371.01371.0608.3608.3 潤滑油潤滑油礦物油礦物油酯類油酯類油礦物油礦物油 對雜質(zhì)的敏感性對雜質(zhì)的敏感性敏感敏感高度敏感高度敏感敏感敏感 容水性容水性極微極微易容易容極微極微 真空度要求真空度要求一般一般較高較高一般一般 材料兼容性材料兼容性好好不好不好好好 表1-6 R12 、R134a 、R600a主要物性及性能對比 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析

26、析 要求 (1) 比熱大 (2) 導(dǎo)熱系數(shù)大 (3) 粘度低 (4) 凝固點與使用溫度范圍相適應(yīng) (5) 腐蝕性小 (6) 無毒、不燃、不爆 (7) 化學(xué)穩(wěn)定性好 (8) 價格低廉 1.2.1 載冷劑的選擇要求和選擇方法載冷劑的選擇要求和選擇方法 1.2 載冷劑載冷劑 載冷劑：在間接制冷系統(tǒng)中用以傳遞冷量的中間介質(zhì) 在蒸發(fā)器中被制冷劑冷卻并送到冷卻設(shè)備中吸收被冷卻系 統(tǒng)的熱量，然后返回蒸發(fā)器將吸收的熱量傳遞給制冷劑，而載 冷劑重新被冷卻。如此循環(huán)不止，以達到連續(xù)制冷的目的。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油

27、賞 析析 選擇方法選擇方法 使用目的 溫度范圍 蒸發(fā)溫度在5以上的載冷劑系統(tǒng)， 一般都采用水作載冷劑 蒸發(fā)溫度在5-50的范圍內(nèi)， 一般可采用氯化鈉或氯化鈣鹽水溶液 蒸發(fā)溫度低于-50時，采用三氯乙烯、 二氯甲烷、三氯氟甲烷、乙醇、丙酮等 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 1.2.2 常用載冷劑的特性 常用的載冷劑有空氣、水、鹽水和有機物等 1空氣 在冷庫及空調(diào)中多有采用?？諝獗葻崛葺^小，所 需傳熱面積較大 。 2水 水作為載冷劑只適用于載冷溫度在0 以上的場 合，空調(diào)系統(tǒng)中多有采用 。 第第1 1

28、節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 3 鹽水溶液 液體冰與液體鹽與液體固體 析冰線 析鹽線 共晶濃度 共晶點 A-B-E G-E E E A A F G E C1 B CC2 D tE tC tB 0 x1x2 m1m2 t 1 E 2 定期測定比重 合理選擇濃度 注意防腐蝕 MgCl2水溶液 NaCl水溶液 CaCl2水溶液 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 4有機物載冷劑 有機物載冷劑有 乙醇（CH3-CH2OH

29、）、 乙二醇（CH2OH-CH2OH）、 丙二醇（CH2OH-CHOH-CH3）、 丙三醇（CH2OH-CHOH-CH2OH）、 二氯甲烷（CH2Cl2）及三氯乙烯（CHCl-CCl2）等。 它們都具有較低的凝固溫度。 有機物載冷劑標準蒸發(fā)溫度均較低。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 蓄冷系統(tǒng)示意圖 載冷劑管道 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 1.3.1 潤滑油的作用 在制冷系統(tǒng)中必須充注一定量的潤滑油， 又稱為冷凍機油。潤滑油的作用主要有： （1）潤滑作用 潤

30、滑相互摩擦的零件表面，使摩擦表面 完全被油膜分隔開來，從而降低壓縮機的 摩擦功、摩擦熱和零件的磨損。 1.3 潤滑油的作用和品種潤滑油的作用和品種 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 （2）冷卻降溫作用 帶走摩擦熱量，使摩擦零件的溫度保持在允許范 圍內(nèi)。 （3）密封作用 使活塞環(huán)和氣缸壁之間的間隙、軸封摩擦面等密 封部分充滿潤滑油，以阻擋制冷劑的泄漏。 （4）防銹和清潔作用 潤滑油流經(jīng)各種摩擦面和間隙時，能帶走金屬摩 擦表面的磨屑、潤滑油碳化產(chǎn)生的雜質(zhì)及污垢，起 防銹和清潔作用。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷

31、劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 （5）傳遞動力作用 利用油壓作為控制卸載機構(gòu)的液壓動力。 （6）消聲作用 潤滑油能有效地阻擋聲音的傳遞，降低 壓縮機的機械噪聲和氣流噪聲。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 1.3.2 潤滑油的品種 國家標準冷凍機油(GB/T 16630 1996)中規(guī)定了我國生產(chǎn)的冷凍機油在不同 制冷劑類型、不同機組形式中的應(yīng)用。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑

32、、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 1. 凝固點要低 在實驗條件下冷卻到停止流動的溫度， 稱為凝固點。如果凝固點高，就會造成低 溫流動性差，在節(jié)流機構(gòu)、蒸發(fā)器等處低 溫流動能力降低，形成沉積，影響制冷系 統(tǒng)的潤滑和運行，導(dǎo)致制冷量下降，運動 部件磨損嚴重，甚至損壞壓縮機。 1.3.3 對潤滑油的基本要求對潤滑油的基本要求 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 2. 要有適當?shù)酿ざ?黏度是潤滑油的一個主要性能指標，不同的制 冷劑要求使用不同黏度的潤滑油。如果黏度太小， 不易形成油膜或油

33、膜強度太低，會加速機械磨損， 甚至發(fā)生汽缸拉毛、抱軸等故障，密封也不好， 制冷劑容易泄漏。如果黏度太大，制冷壓縮機耗 功會增加。潤滑油的黏度過大或過小都會影響制 冷壓縮機的正常運行，因此，制冷壓縮機使用的 潤滑油黏度要適當。有些制冷劑跟潤滑油互溶， 致使?jié)櫥妥兿?，所以?yīng)選用黏度較高的潤滑油。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 3. 要有較好的黏溫性能 潤滑油的黏度隨溫度而變化，這種性質(zhì) 稱為潤滑油的黏溫性。黏度隨溫度變化越 小，黏溫性就越好。制冷壓縮機使用的潤 滑油要具有良好的黏溫性，以免在使用溫

34、 度變化時，由于潤滑油的黏度發(fā)生變化而 影響壓縮機的正常工作。因此，在制冷壓 縮機中要求選用黏溫性好的潤滑油。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載冷劑和潤滑油制冷劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 4. 閃點要高 潤滑油的蒸氣在遇明火時發(fā)生閃光的最 低溫度，稱為潤滑油的閃點。蒸氣壓縮式 制冷系統(tǒng)的排氣溫度較高（汽缸等處的溫 度可高達130150），特別是螺桿式壓 縮機，使用同樣的制冷劑，排氣溫度更高， 因此要求潤滑油的閃點要高一些，一般應(yīng) 高于排氣溫度150以上。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷劑、載制冷劑、載冷劑和潤滑油冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤

35、滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 5. 要有良好的化學(xué)穩(wěn)定性 良好的化學(xué)穩(wěn)定性是指在高溫下不分解、不氧 化的性質(zhì)。這樣才能保證長期使用而不變質(zhì)。在 全封閉式的制冷壓縮機（如電冰箱等）內(nèi)，要求 能夠使用1015年以上，長期不換油，更要有良 好的化學(xué)穩(wěn)定性和抗氧化性。 6. 不應(yīng)有腐蝕性 制冷機在正常工作時，潤滑油經(jīng)常接觸金屬 材料、橡膠、塑料、金屬漆等，因此潤滑油不應(yīng) 對上述材料有腐蝕性，以保證壓縮機的運行安全。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷制冷劑、載冷劑和潤滑油劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 7. 不含水及酸之類雜質(zhì) 潤滑油中的含水量與制冷裝置的制冷 效果及使用壽命有十分密切的關(guān)系。潤滑 油中不應(yīng)含有水分，否則會對機器部件產(chǎn) 生腐蝕作用，加速零件損壞，水在氟利昂 系統(tǒng)中會引起“冰塞”和“鍍銅”現(xiàn)象。 為了避免上述情況發(fā)生，對潤滑油的含水 量必須按要求嚴格控制。如果潤滑油中含 有酸之類的雜質(zhì)過多，也會加劇腐蝕壓縮 機及其部件。 第第1 1節(jié)節(jié) 制冷制冷劑、載冷劑和潤滑油劑、載冷劑和潤滑油 第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞第一節(jié)制冷劑、載冷劑和潤滑油賞 析析 8. 透明度要好 合格的潤滑油應(yīng)該是清澈透明的，呈無色或 淡黃色。如果潤滑油渾濁，說明