昆明市空調(diào)制冷作業(yè)人員培訓(xùn)：載冷劑的性質(zhì)與安全使用
載冷劑又稱冷媒，是制冷系統(tǒng)中用來傳遞冷量的物質(zhì)。在間接制冷系統(tǒng)中，載冷劑作為一種中間介質(zhì)，把制冷裝置產(chǎn)生的冷量傳遞給被冷卻或被凍結(jié)的物質(zhì)，吸收其熱量后，載冷劑又被制冷裝置中循環(huán)流動(dòng)的制冷劑冷卻，如此循環(huán)往復(fù)，起著媒介的作用。
空調(diào)制冷作業(yè)證報(bào)考咨詢：18206863120（微信同號(hào)）
一、載冷劑的種類
用作載冷劑的物質(zhì)有幾十種，一般熱容量都較大，容易使被冷卻物質(zhì)或空間的溫度獲得相對(duì)穩(wěn)定。在制冷與空調(diào)裝置中，根據(jù)不同的載冷溫度和載冷劑的凝固點(diǎn)，載冷劑主要有以下幾種：
1.空氣
空氣的凝固點(diǎn)低，腐蝕性小，但是比熱容小，對(duì)流換熱系數(shù)小，只在采用空間直接冷卻時(shí)使用。
2.水
水是非常好的載冷劑，水的比熱容大，對(duì)流換熱系數(shù)大，傳熱性能好，對(duì)金屬等供冷設(shè)備的腐蝕性小，但水的凝固點(diǎn)溫度為0℃,所以只能作為空調(diào)系統(tǒng)中0℃以上的冷卻水使用。
3.鹽水
常用的鹽水是由氯化鈣(CaCl₂)和氯化鈉(NaCl)配制成的鹽水溶液。鹽水中鹽的含量對(duì)鹽水的性質(zhì)起決定作用，但與水比較，鹽水的比熱容較小，密度較大，傳熱性質(zhì)較好，凝固點(diǎn)可根據(jù)鹽的含量加以設(shè)定。適于在中低溫制冷裝置中使用，如肉類和魚類的冷凍等。
由于鹽水的凝固點(diǎn)與鹽水溶液中鹽的含量有關(guān)，所以可根據(jù)制冷系統(tǒng)的工作溫度和冷卻用途選擇鹽水的濃度。圖3—1和圖3-2分別為氯化鈉鹽水和氯化鈣鹽水的溫度一質(zhì)量分?jǐn)?shù)圖。圖中左邊曲線為析冰線，右邊曲線為析鹽線，兩線的交點(diǎn)為冰鹽共晶點(diǎn)。由析冰線可知，起始析冰溫度隨含鹽量的增加而降低，直至冰鹽共晶點(diǎn)為止。當(dāng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于共晶點(diǎn)時(shí)，先析出冰。質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過共晶點(diǎn)時(shí)，從鹽水中析出結(jié)晶鹽，而且析鹽溫度隨質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加而升高。另外，為了保證蒸發(fā)器中的鹽水不產(chǎn)生凍結(jié)現(xiàn)象，選擇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不宜太高，且使鹽水的凝固點(diǎn)低于制冷劑蒸發(fā)溫度6～8℃。
二、載冷劑的性質(zhì)
載冷劑可以是氣體，如有的空調(diào)系統(tǒng)或冷庫就是以空氣作為載冷劑的；也可以是液體，如在制冰、冷凍、空調(diào)等制冷裝置中，就是以鹽水或水作載冷劑。載冷劑先在制冷劑蒸發(fā)器處被冷卻，獲得冷量，然后被泵送到需要冷量的物體或空間，吸收被冷卻物體的熱量之后，又回到蒸發(fā)器處繼續(xù)被冷卻。正是因?yàn)檩d冷劑的媒介作用，使得制冷劑能夠在一個(gè)較小的制冷系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)，從而減小了制冷管道的容積，節(jié)省了制冷劑，制冷設(shè)備也更集中，體積更小，更加便于安全運(yùn)行和管理。
由于載冷劑載運(yùn)冷量的作用，在制冷裝置的布置上，可以使被冷卻空間遠(yuǎn)離冷源，這在使用有毒制冷劑(如氨)的系統(tǒng)中尤為重要。它可以使被冷卻的物質(zhì)如食品避免與氨的接觸，從而保證了安全和衛(wèi)生。另外，載冷劑也為冷量的控制和分配提供了方便，如大容量、集中供冷的裝置都采用載冷劑輸送冷量。
用作載冷劑的物質(zhì)一般應(yīng)滿足以下要求：
(1)比熱容要大，密度要小，黏度要低，傳熱性要好，以減小循環(huán)流量和流動(dòng)阻力，提高傳熱效率。
(2)化學(xué)穩(wěn)定性要好，在大氣條件下不分解，不氧化，不改變其物理性質(zhì)，無腐蝕性，不易積垢。
(3)沸點(diǎn)高，凝固溫度低，要低于制冷劑蒸發(fā)壓力，在使用范圍內(nèi)以液態(tài)形式流動(dòng)或以氣態(tài)形式傳輸，液態(tài)載冷劑在循環(huán)流動(dòng)中不汽化，不凝固。
(4)對(duì)人體無毒，不污染或腐蝕食品，不燃燒，不爆炸。
(5)價(jià)格便宜，便于獲得。
三、載冷劑的安全使用與防護(hù)
使用載冷劑應(yīng)嚴(yán)格遵守制冷設(shè)備的安全操作規(guī)程，在配制載冷劑時(shí)首先要做好防護(hù)措施。在使用水作載冷劑時(shí)應(yīng)經(jīng)常檢查水質(zhì)的清潔度，定期更換冷卻水，做好蒸發(fā)器的除垢操作。
鹽水同空氣接觸會(huì)吸收其中的水分和氧氣，導(dǎo)致鹽水質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降，凝固溫度上升，對(duì)金屬材料腐蝕變得嚴(yán)重。所以，選擇把鹽水系統(tǒng)做成封閉系統(tǒng)，可減少空氣與鹽水的接觸。在開放鹽水系統(tǒng)，則應(yīng)經(jīng)常測(cè)定鹽水質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并在鹽水中加入一定量的緩蝕劑以減小腐蝕性，一般在1m3氯化鈉鹽水中應(yīng)加入緩蝕劑重鉻酸鈉3.2kg和0.9kg的氫氧化鈉，使溶液pH值在7～8.5,即呈弱堿性。在使用重鉻酸鈉時(shí)要注意安全，注意其對(duì)人體的毒性和對(duì)皮膚的傷害。
低溫制冷系統(tǒng)中使用的載冷劑溫度很低，使用中應(yīng)采取防護(hù)措施，避免凍傷。有機(jī)載冷劑如甲醇、乙醇易燃燒，所以在使用場(chǎng)地應(yīng)設(shè)置消防器具，并設(shè)置通風(fēng)換氣裝置。
