制冷劑又稱制冷工質，在南方一些地區(qū)俗稱雪種。它是在制冷系統(tǒng)中不斷循環(huán)并通過其本身的狀態(tài)變化以實現(xiàn)制冷的工作物質。制冷劑在蒸發(fā)器內吸收被冷卻介質（水或空氣等）的熱量而汽化，在冷凝器中將熱量傳遞給周圍空氣或水而冷凝。近期，制冷劑行業(yè)驟然熱了起來，HCFC-22(R22)3月和4月份的漲幅分別達到18%和12%左右，相關制冷劑上市公司的股價更在5月中旬出現(xiàn)漲停，生產R22等產品的企業(yè)開工實現(xiàn)滿負荷。有制冷劑企業(yè)樂觀地認為，在其帶動下，部分制冷劑產品將再現(xiàn)2011年強勁復蘇勢頭。而另一方面，HFC-134a等第三代制冷劑產品陷入了國內產能過剩、國外“雙反”調查的雙重壓力之中，企業(yè)利潤大幅度下滑。針對目前制冷劑的現(xiàn)狀，產業(yè)應如何實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展?今天中國制冷網帶大家一起走進制冷劑的世界。

 

 

 

　　1、單一制冷劑

 

　　2、混合制冷劑。（注：單一制冷劑只含有一種化學物質，其熱物理性能參數恒定不變，如，R134a、R152a等制冷劑都具有較高的能量效率?；旌现评鋭┦怯蓛煞N或兩種以上制冷劑組成的混合物。）

 

　　詳細分類如下：

 

　?。?）無機化合物。水、氨、二氧化碳等。

 

　?。?）飽和碳氫化合物的衍生物，俗稱氟利昂。主要是甲烷和乙烷的衍生物。如R12,R22,R134a等。

 

　　（3）飽合碳氫化合物。如丙烷，異丁烷等

 

　?。?）不飽和碳氫化合物。如乙烯，丙烯等。

 

　?。?）共沸混合制冷劑。如R502等。

 

　?。?）非共沸混合制冷劑。如R407c，R410等。

 

　　通常按照制冷劑的標準蒸發(fā)溫度，又分為高、中、低溫三類。標準蒸發(fā)溫度是指標準大氣壓力下的蒸發(fā)溫度，也就是沸點。

 

　?。?）高溫（低壓）：標準蒸發(fā)溫度（tS）>0℃,冷凝壓力(PC)≦0.2～0.3Mpa,常用的R123等。

 

　?。?）中溫（中壓）：0℃>tS>-60℃，0.3Mpa<PC<2.0 Mpa,常用的有氨，R12,R22,R134a,丙烷等。

 

　　（3）低溫（高壓）：tS≦-60℃，常用的有R13，乙烯,R744(CO2)等。

 

 

　　制冷劑的選用是一個比較復雜的技術經濟問題，需要考慮的因素很多，選擇時應根據具體情況，進行全面的技術分析。

 

　　1.考慮環(huán)保的要求。

 

　　必須選用符合國家環(huán)保法規(guī)的制冷劑。

 

　　2.考慮制冷溫度的要求。

 

　　根據制冷劑溫度和冷卻條件的不同，選用高溫（低壓）、中溫（中壓）、低溫（高壓）制冷劑。通常選擇的制冷劑的標準蒸發(fā)溫度要低于制冷溫度10℃。選擇制冷劑還應考慮制冷裝置的冷卻條件、使用環(huán)境等。運行中的冷凝壓力不應超過壓縮機安全使用條件的規(guī)定值。汽車空調只能用車外空氣做冷卻介質，對其產生影響的氣溫、風速、太陽輻射、熱輻射等因素無不在頻繁發(fā)生變化，其運行條件決定它只能選用高溫（低壓）制冷劑，過去選用R12，發(fā)文時大多選用R134a。

 

　　3.考慮制冷劑的性質。

 

　　根據制冷劑的熱力性質、物理性質和化學性質，選用那些無毒、不爆炸、不燃燒的制冷劑；選用制冷劑應傳熱好、阻力小、與制冷系統(tǒng)用材料相容性好。

 

　　4.考慮壓縮機的類型。

 

　　不同的制冷壓縮機的工作原理有所不同。體積式壓縮機是通過縮小制冷劑蒸氣的體積提高其壓力的，一般選用單位體積制冷量大的制冷劑，如R134a,R22等。制冷劑的種類很多，隨著科學技術的進步．新工質不斷出現(xiàn)，以適宜于不同的制冷裝置。

 

 

　　自1987年《蒙特利爾議定書》簽訂以來，各國紛紛展開了對CFCs和HCFCs物質的替代物的研究，在1997年簽訂《京都議定書》以前，CFCs和HCFCs類的制冷劑替代研究主要以保護臭氧為目的，主要研制HCFs類制冷劑。但《京都議定書》簽訂以后，人們轉而同時注重臭氧保護和減小溫室效應，要求制冷劑不但要OPD值較小，GWP值也要較小。

 

　　根據《蒙特利爾議定書》CFCs在發(fā)達國家已經被禁用，HCFCs因為對臭氧仍具有破壞作用也即將被淘汰。由于GWP較高，《京都議定書》將替代CFCs和HCFCs的HFCs物質列入限控物質清單中，要求發(fā)達國家控制HFCs的排放。所有這些都對制冷劑的替代研究提出了更高的要求。因此理想的替代制冷劑除應有較低的ODP值和GWP值外，還應具有良好的安全性、經濟性、優(yōu)良的熱物性等優(yōu)點，爭取做到既環(huán)保又節(jié)能。

 

　　新型的替代制冷劑主要包括人工合成型和天然型兩大類，有單一工質和混合工質兩個方面，混合工質又可分為共沸混和物、近共沸混和物和非共沸混和物三種。

 

 

　　總得來說制冷劑的發(fā)展趨勢應該滿足生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的要求，并且推動其進一步發(fā)展。根據可持續(xù)發(fā)展中經濟發(fā)展與保護資源、保護生態(tài)環(huán)境的協(xié)調一致的核心要求，制冷劑的發(fā)展方向有兩個：

 

　　一個是環(huán)保，使用綠色環(huán)保的制冷劑已經是大勢所趨，綠色環(huán)保制冷劑可以是合成的，也可以是天然的，雖然合成的環(huán)保制冷劑也對臭氧不會造成破壞，但從地球生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展來看天然制冷劑是最理想的選擇，因為天然制冷劑本來就是地球生態(tài)系統(tǒng)中存在的，無論是使用還是排放到環(huán)境中，取之于自然回之于自然，對環(huán)境的影響比合成制冷劑都小的多，相信隨著技術的不斷進步，天然制冷劑必將大有發(fā)展。

 

　　一直以來制冷劑的替代研究工作也是沿著環(huán)保的方向發(fā)展的，并且已經對環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展起到了很大的促進作用，2003年9月為紀念“國際臭氧層日”，聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署和國際氣象組織在巴黎發(fā)表了由37個國家250名專家聯(lián)合作出的關于大氣臭氧層狀況的評估報告。報告指出，自從保護臭氧層的蒙特利爾協(xié)議得到183個國家簽署之后，各國做了很多努力，大氣臭氧層已出現(xiàn)了恢復的跡象，但在今后幾十年中依然很脆弱。

 

　　1998年以來的研究表明，破壞同溫層臭氧層的氣體水平幾乎已經達到頂點，但是破壞對流層內臭氧層的化學物質總量正在以緩慢的速度下降。其表現(xiàn)形式是：南極上空的臭氧層空洞近幾十年來一直在擴大，但近年來速度已經放慢低于上世紀80年代水平；北極上空的臭氧層空洞正在縮小，表明臭氧層正在恢復。

 

　　第二個是節(jié)能，隨著人們生活水平的提高制冷空調等設備越來越普及，同時其消耗的大量的能源也越來越引起人們的注意，中國電監(jiān)會的一項調查顯示，供需矛盾加劇造成今夏電力吃緊，其中空調制冷負荷快速增長是不可忽視因素。今夏我國華東、華中、華南地區(qū)持續(xù)高溫，空調制冷負荷猛增。華東電網、南方電網、華中電網空調制冷負荷比重已超過30％，個別省電網甚至接近40％。而電能的產生又要消耗大量的化石燃料，如煤、石油等，不但造成大量的不可再生能源的消耗，而且燃燒產物如CO2等還可引起溫室效應等環(huán)境問題。因此除了改進制冷技術外還可從制冷劑上下手，通過研制新型節(jié)能制冷劑降低制冷空調設備的能耗也是一個發(fā)展方向。

 

　　綜上所述，制冷劑的發(fā)展是與環(huán)境保護和地球生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展密切相關的，制冷劑的發(fā)展趨勢體現(xiàn)了環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展的要求。