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丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。——杜甫

制冷剂基础知识

制冷剂基本特性

内容提要：

一提到性质，首先就会想到诸如毒性低、不可燃、效率高、价廉。

这些性质当然重要，且还是好的广告卖点。但选择一种制冷剂用于制

冷和空调，要考虑的性质远不止上述这些。例如，“效率”就可能意

味着许多东西，还可能引起误解和混淆。

本章深入研究所谓好制冷剂的各个方面。多数制冷剂用于蒸气压

缩循环。对循环的基本了解将有助于领会制冷剂问题的复杂性。

概述

一提到性质，首先就会想到诸如毒性低、不可燃、效率高、价廉。

这些性质当然重要，且还是好的广告卖点。但选择一种制冷剂用于制

冷和空调，要考虑的性质远不止上述这些。例如，“效率”就可能意

味着许多东西，还可能引起误解和混淆。

本章深入研究所谓好制冷剂的各个方面。多数制冷剂用于蒸气压

缩循环。对循环的基本了解将有助于领会制冷剂问题的复杂性。

蒸气压缩制冷循环

除吸收式制冷机，大多数商用空调系统是基于蒸气压缩循环。循

环过程从空气中收集热量（叫空调器），或从水中收集热量（叫制冷

机）。并向空气排出热量（风冷），或向水中排出热量（水冷）。甚

至可将循环过程作为一个加热器，将热量从冷流体（室外空气）转移

到热流体（室内空气），这就是热泵。

以水冷式制冷机举例，制冷机利用蒸气压缩循环使水温下降，并

将从冷冻水和压缩机中收集的热量排到另一个水回路，由冷却塔冷却

排入大气。图1显示了基本的制冷回路。回路由以下四个主要部件构

成：

图1-基本制冷回路

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蒸发器

蒸发器是一个换热器，通过换热过程降低冷冻水的水温，从而取

走建筑物的热量。吸收的热量使制冷剂沸腾，从液体变成气体。

压缩机

压缩机装配体由一个主运动部件（一般是电机）和压缩机构成。

压缩机的作用是升高制冷剂气体的压力和温度。

冷凝器

和蒸发器一样,冷凝器是一个换热器。那么，它从制冷剂中取走热

量，使水温升高，制冷剂从气体冷凝成液体。然后冷却水将热量从冷

却塔排入大气。

膨胀装置

制冷剂冷凝成液体后，流过一个降压装置。降压装置可能像孔板

一样简单，或如电子膨胀阀一样复杂。

压焓图

压焓（P-H）图是观察制冷循环的另一种方式。它的好处是用图

表显示循环过程、制冷效果，以及所需消耗的功。

图2是图1所示制冷回路的压焓图(P-H)表示，图中示出了每个部

件的过程。从点1到点2是蒸发过程.制冷剂从液体变成气体，压力

（和温度）保持不变。在相变时吸收热量（潜热）。制冷效果就是点2

和点1之间的焓差。从点2到点3的曲线表示压缩过程。压缩功是点

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3和点2之间的焓差乘以制冷剂流量。压缩功增加了制冷剂中热值.曲

线的垂直部分表示制冷剂压力（和温度）从点2升高到点3。下一个过

程发生在冷凝器中。过程

的第一段（制冷剂气液分界线的外侧）是过热气体的降温过程。

一旦制冷剂达到饱和状态，制冷剂从气体变成液体。和在蒸发器中一

样,线为水平表明压力（或温度）不变。最后一个过程是膨胀过程。从

点4到点1的线是垂直的，表