制冷劑又稱制冷工質(zhì)，是制冷循環(huán)的工作介質(zhì)，利用制冷劑的相變來傳遞熱量，既制冷劑在蒸發(fā)器中汽化時(shí)吸熱，在冷凝器中凝結(jié)時(shí)放熱。當(dāng)前能用作制冷劑的物質(zhì)有80多種，最常用的是氨、氟里昂類、水和少數(shù)碳?xì)浠衔锏取?

1987年9月在加拿大的蒙特利爾室召開了專門性的國際會(huì)議，并簽署了《關(guān)于消耗臭氧層的蒙特利爾協(xié)議書》，于1989年1月1日起生效，對(duì)氟里昂在的R11、R12、R113、R114、R115、R502及R22等CFC類的生產(chǎn)進(jìn)行限制。

1990年6月在倫敦召開了該議定書締約國的第二次會(huì)議，增加了對(duì)全部CFC、四氯化碳（CCL4）和甲基氯仿（C2H3CL3）生產(chǎn)的限制，要求締約國中的發(fā)達(dá)國家在2000年完全停止生產(chǎn)以上物質(zhì)，發(fā)展中國家可推遲到2010年。另外對(duì)過渡性物質(zhì)HCFC提出了2020年后的控制日程表。 HCFC中的R123和R134a是R12和R22的替代品。?

熱力學(xué)的要求?

1.在大氣壓力下，制冷劑的蒸發(fā)溫度(沸點(diǎn))ts要低。這是一個(gè)很重要的性能指標(biāo)。ts愈低，則不僅可以制取較低的溫度，而且還可以在一定的蒸發(fā)溫度to下，使其蒸發(fā)壓力Po高于大氣壓力。以避免空氣進(jìn)入制冷系統(tǒng)，發(fā)生泄漏時(shí)較容易發(fā)現(xiàn)。?

2.要求制冷劑在常溫下的冷凝壓力Pc應(yīng)盡量低些，以免處于高壓下工作的壓縮機(jī)、冷凝器及排氣管道等設(shè)備的強(qiáng)度要求過高。并且，冷凝壓力過高也有導(dǎo)致制冷劑向外滲漏的可能和引起消耗功的增大。?

3.對(duì)于大型活塞式壓縮機(jī)來說，制冷劑的單位容積制冷量qv要求盡可能大，這樣可以縮小壓縮機(jī)尺寸和減少制冷工質(zhì)的循環(huán)量；而對(duì)于小型或微型壓縮機(jī)，單位容積制冷量可小一些；對(duì)于小型離心式壓縮機(jī)亦要求制冷劑qv要小，以擴(kuò)大離心式壓縮機(jī)的使用范圍，并避免小尺寸葉輪制造之困難。?

4.制冷劑的臨界溫度要高些、冷凝溫度要低些。臨界溫度的高低確定了制冷劑在常溫或普通低溫范圍內(nèi)能否液化。?

5.凝固溫度是制冷劑使用范圍的下限，冷凝溫度越低制冷劑的適用范圍愈大。?

制冷劑??????? 分子式???? ?分子量u?? 正常蒸發(fā)溫度ts(℃)? 凝固點(diǎn)(℃) 臨界溫度? ? 臨界壓力PKP?? 絕熱指數(shù)K??
水????????????? H2O???????? 18.02????? +100?????????????????? ?±0?????????? +374.1??????? 225.6???????????1.33??
氨????????????? NH3???????? 17.03????? -33.4?????????????????? ?-77.7??????? +132.4????????115.2?????????? 1.31???
R11???????????CFCL3????? 137.39????+23.7???????????????? ?-111???????? ?+198???????????44.6?????????????1.17??
R12???????????CF2CL2??? 120.92????-29.8?????????????????? -155??????? ? +111.5????????40.86???????????1.15??
R13???????????CF3CL????? 104.47????-81.5????????????????? ?-180???????? ?+28.8???????????39.4?????????????? -??
R22???????????CHF2CL?? ?88.48????? -40.8??????????????? ? -180????????? ?+96??????????????50.3??????????? 1.19??
R115?????????C2F5CL??? 154.48?????-38??????????????????? -106?????????? +80??????????????33 1???????????????-

物理化學(xué)的要求?

1.制冷劑的粘度應(yīng)盡可能小，以減少管道流動(dòng)阻力、提換熱設(shè)備的傳熱強(qiáng)度。?

2.制冷劑的導(dǎo)熱系數(shù)應(yīng)當(dāng)高，以提高換熱設(shè)備的效率，減少傳熱面積。?

3.制冷劑與油的互溶性質(zhì)：制冷劑溶解于潤滑油的性質(zhì)應(yīng)從兩個(gè)方面來分析。如果制冷劑與潤滑油能任意互溶，其優(yōu)點(diǎn)是潤滑油能與制冷劑一起滲到壓縮機(jī)的各個(gè)部件，為機(jī)體潤滑創(chuàng)造良好條件；且在蒸發(fā)器和冷凝器的熱換熱面上不易形成油膜阻礙傳熱。

其缺點(diǎn)是從壓縮機(jī)帶出的油量過多，并且能使蒸發(fā)器中的蒸發(fā)溫度升高。部分或微溶于油的制冷劑，其優(yōu)點(diǎn)是從壓縮機(jī)帶出的油量少，故蒸發(fā)器中蒸發(fā)溫度較穩(wěn)定。其缺點(diǎn)是在蒸發(fā)器和冷凝器換熱面上形成很難清除的油膜，影響了傳熱。?

類別? 溶解性?????????????????? 制冷劑????????????????????????????????????????? ?????????????????? 產(chǎn)生的影響??

1.???? 難溶????? NH3、CO2、R13、R14、R15、SO2??????????????????????????????? ?? ?無??

2.???? 微溶????? R22、R114、R152、R502???????????????????????????????????? ?溶解時(shí)降低潤滑油的沾度??

3.??? 完全溶解?? R11、R12、R21、R113、烴類、CH3CI、R500?? 降低潤滑油的沾度和凝固點(diǎn)，并使油中石蠟下沉，蒸發(fā)溫度升高?
??
4. 應(yīng)具有一定的吸水性，這樣就不致在制冷系統(tǒng)中形成“冰塞”，影響正常運(yùn)行。?

5. 應(yīng)具有化學(xué)穩(wěn)定性：不燃燒、不爆炸，使用中不分解，不變質(zhì)。同時(shí)制冷劑本身或與油、水等相混時(shí)，對(duì)金屬不應(yīng)有顯著的腐蝕作用，對(duì)密封材料的溶脹作用應(yīng)小。?

安全性的要求?

由于制冷劑在運(yùn)行中可能泄漏，故要求工質(zhì)對(duì)人身健康無損害、無毒性、無刺激作用。

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