制冷劑的種類

用于制冷與空調(diào)設(shè)備中的制冷劑有多種，其分類方法也很多，如單一制冷劑和混合制冷劑。單一制冷劑是指制冷劑在化學(xué)上是單一的、純凈的物質(zhì)，不包括溶液和其他混合物，有多種，如R717、R718等。混合制冷劑指兩種或兩種以上制冷劑混合而成的制冷劑，分為共沸混合制冷劑和非共沸混合制冷劑，如R502、R507等。

1.按化學(xué)成分分類

根據(jù)化學(xué)成分可將制冷劑分為以下4種：

(1)無機(jī)化合物制冷劑

這類制冷劑屬于單一制冷劑，絕大部分是自然界中存在的物質(zhì)。除少量仍在使用外，大部分被氟利昂類制冷劑所替代。其中氨和水目前仍是大型制冷裝置中的重要制冷劑。

(2)氟利昂類制冷劑

氟利昂類制冷劑是飽和碳?xì)浠�合物中全部或部分氫元素被鹵族元素代替后衍生物的總稱。這也屬于單一制冷劑，但有些不是自然界中存在的物質(zhì)。

氟利昂制冷劑種類繁多，其構(gòu)成也較復(fù)雜。有被禁用的種類，如R11、R12;有將被限用的種類，如R22;還有可以作為長(zhǎng)期過渡制冷劑的種類，如R134a等。

(3)碳?xì)浠�合物制冷�?/span>

這類制冷劑主要有甲烷(CH₄)、乙烷(C₂H₆)、乙烯(C₂H₄)、

丙烯(C₃H₆)等，主要用于石油化工部門制取低溫，特點(diǎn)是源廣價(jià)廉，但易燃、易爆。

(4)共沸溶液制冷劑

這種制冷劑是用兩種或兩種以上的制冷劑按一定的比例混合制成的。共沸溶液有一共沸點(diǎn)。這一沸點(diǎn)低于其任一組成制冷劑，使共沸溶液制冷劑的單位容積制冷量大于其任一組分。此外，由于它集合了各組成制冷劑的優(yōu)點(diǎn)，性質(zhì)通常優(yōu)于單一制冷劑，如R507。

2.按冷凝壓力和蒸發(fā)溫度分類

根據(jù)常溫下冷凝壓力(Px)的大小和標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下蒸發(fā)溫度(to)的高低，制冷劑又可分為低壓高溫制冷劑、中壓中溫制冷劑和高壓低溫制冷劑。

由于制冷劑中的鹵代烴類物質(zhì)對(duì)臭氧層的破壞作用和溫室效應(yīng)的不同，環(huán)保和科研機(jī)構(gòu)對(duì)這類物質(zhì)的制冷劑提出了新的分類方法。

(1)CFC

CFC表示全鹵化氯(溴)氟化烴類物質(zhì)。它的氫全部被氟和氯置換，如R11、R12等。CFC類物質(zhì)雖然在大氣對(duì)流層中不易分解，但它可以穿過對(duì)流層上升到平流層，進(jìn)而導(dǎo)致臭氧層的大面積破壞。由于它的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，大氣壽命長(zhǎng)，已經(jīng)排放到大氣層中的CFC類物質(zhì)對(duì)環(huán)境造成的破壞，可能要數(shù)百年才能消除。為此，許多國家先后簽署了旨在保持臭氧層，逐漸淘汰CFC類物質(zhì)生產(chǎn)和消費(fèi)的《維也納公約》和《蒙特利爾協(xié)議書》。

(2)HCFC

HCFC表示有部分鹵化氫的氯氟化烴類物質(zhì)。它們分子中可同時(shí)含氫、氯、氟原子。它對(duì)臭氧層的破壞能力相對(duì)較低，由于含氫，化學(xué)性質(zhì)不如CFC類物質(zhì)穩(wěn)定，在大氣中存在的壽命也相對(duì)較短。雖然相對(duì)CFC類物質(zhì)而言，HCFC類物質(zhì)對(duì)臭氧層的破壞和溫室效應(yīng)較弱，但長(zhǎng)期排放仍會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成嚴(yán)重影響。在《蒙特利爾協(xié)議書》中，HCFC類物質(zhì)也被列入限期禁用的物質(zhì)，如R22等。此后的一系列國際會(huì)議和公約，將HCFC類物質(zhì)的禁用時(shí)間設(shè)置了逐年遞減的指標(biāo)，規(guī)定到2040年100%完全禁止使用。因此，目前這類物質(zhì)只是作為短期過渡制冷劑使用。

(3)HFC

HFC表示有部分鹵化氫的氟化烴類物質(zhì)。這類物質(zhì)由于不含氯和溴，對(duì)臭氧層不產(chǎn)生破壞作用，溫室效應(yīng)也較弱。且由于含氫，大氣壽命較短，可以作為長(zhǎng)期使用的制冷劑。