Chapter2：制冷工质.pdf

Chapter. 2 Refrigerants (制冷工质) Chapter. 2 Refrigerants (制冷工质) §2.1 制冷工质概述 §2.1 制冷工质概述 • 工质：制冷机中的工作介质，在制冷机系统中循环流动，通 过自身热力状态的变化与外界发生能量交换，从而实现制冷 的目的 • 乙醚是最早使用的制冷剂 • 1866年 威德豪森(Windhausen)提出使用CO2作制冷剂 • 1870年 卡尔·林德(Cart Linde)用NH3作制冷剂 • 1874年 拉乌尔·皮克特(Raul Pictel)采用SO 作制冷剂 2 • SO2和CO2在历史上曾经是比较重要的制冷剂, SO2毒性大，但 作为重要制冷剂曾有60年历史; CO2在使用温度范围内压力特 高，致使机器极为笨重，但它无毒使用安全。曾在船用冷藏 装置中作制冷剂达50年之久，1955年才被氟里昂所取代 1 Chapter. 2 Refrigerants (制冷工质) Chapter. 2 Refrigerants (制冷工质) §2.1 制冷工质概述 §2.1 制冷工质概述 • 工质：制冷机中的工作介质，在制冷机系统中循环流动，通过自身热力 状态的变化与外界发生能量交换，从而实现制冷的目的 • 氟利昂(Freon，美国杜邦公司过去曾长期使用的商标名称)，是链状饱 和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物的总称（卤代烃， Halocarbon=Halogenated hydrocarbon） • Freon（卤代烃）包括： ——氯氟烃(简称CFCs)：分子中只有氯、氟、碳原子的氟利昂，如 Rll、Rl2、R13、Rl4、Rll3、Rll4 —— 氢氯氟烃(简称HCFCs)：分子中除了氯、氟、碳原子外，还有 氢原子(如R22)的卤代烃 —— 氢氟烃(简称HFCs)：分子中没有氯原子，而有氢原子、氟原子 和碳原子的卤代烃 2 §2.1 制冷工质概述 §2.1 制冷工质概述 • 1974年美国加利福尼亚大学的莫利纳 (M．J．Molina)和罗兰(F．S．Rowland)教授指 出，卤代烃中的氯原子会破坏大气臭氧层。CFCs对 大气臭氧层的破坏性最大。这就是著名的CFCs问题。 联合国环保组织于1987年在加拿大蒙特利尔市召开 会议，36个国家和l0个国际组织共同签署了《关于 消耗大气臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，正式规 定了逐步削减并最终禁止CFCs生产与消费 3 §2.1 制冷工质概述 §2.1 制冷工质概述 •对制冷工质的要求（热力性质以外）： • It should be environment-friendly, • It should be non-poisonous • non-explosive • non-corrosive • non-flammable • non-toxic • easy to detect • 其它：见选择原则 4 §2.1 制冷工质概述 §2.1 制冷工质概述 •选用制冷工质的原则： 1．热力性质方面 • 在工作温度范围内有合适的压力和压力比。 • 单位制冷量q 和单位容积制冷量q 比较大（对于离心式 0 v 压缩机，尺寸过小会带来制造上的困难，因此必须采