空調技術探索：制冷劑物理特性介紹

一、制冷劑簡介

制冷劑，又稱冷媒、雪種，是各種熱機中借以完成能量轉化的媒介物質。這些物質通常以可逆的相變（如氣-液相變）來增大功率。如蒸汽引擎中的蒸汽、制冷機中的雪種等等。一般的蒸汽機在工作時，將蒸汽的熱能釋放出來，轉化為機械能以產生原動力；而制冷機的雪種則用來將低溫處的熱量傳動到高溫處。制冷劑的發(fā)展一共經歷了四代技術的變革。

二、第一代制冷劑為CFC氟氯烷烴

包括CFC-11（R11），CFC-12（R12），這是最早出現(xiàn)的制冷劑。隨著科學研究的不斷深入，氟氯烴烷被認為是導致臭氧層破壞的主要原因之一。

三、第二代制冷劑HCFC氫氟氯烴

最具代表性的產品為人們所熟知的HCFC-22（R22），它幾乎與第一代制冷劑同時問世，被廣泛應用于空調，冷凍，發(fā)泡等行業(yè)，其他的代表性產品包括HCFC-142b （R142b ）和HCFC-141b（R141b）。此類制冷劑對臭氧層破壞較小，在歐美國家已淘汰，在我國應用廣泛，目前也處在淘汰期間。

二代制冷劑物理特性

四、第三代制冷劑HFC（氫氟烴）

以HFC-134a（R134a），HFC-410a（R410a）及HFC-245fa（R245fa發(fā)泡劑）為代表，其ODP 為零。憑借著優(yōu)秀的能效與環(huán)保特性，HFCs 自推出后在空調、制冷、發(fā)泡等行業(yè)得到了迅速且廣泛的應用。盡管第三代制冷劑的ODP 為0，但是具有高GWP，對臭氧層無破壞，但是對氣候的制暖效應較強，大量使用仍會加速全球變暖。第三代制冷劑在國外應用廣泛，目前處于淘汰初期，制冷設備從開始使用一種制冷劑到淘汰一般需要8~10 年的時間，第三代制冷劑依然有很大的需求空間。

三代制冷劑物理特性

五、第四代制冷劑HFOs

其為化學合成工質，相較第三代制冷劑的ODP 和較低GWP 而受到了廣泛的關注并被應用。氫氟烯烴（HFOs）代表產品包括R1234ze 和R1234yf。其中HFO-1234yf 制冷劑是美國霍尼韋爾與杜邦公司共同開發(fā)的環(huán)保型制冷劑，目前正在歐美市場大力推廣。

四代制冷劑物理特性

六、發(fā)展趨勢

1、R410A、R32、R134a等制冷劑，其GWP仍偏高，隨著全球氣候變暖，長遠來講，終成為過渡技術的制冷劑。

2、小型整體式制冷設備，可能會使用純天然制冷劑，如R290、R600a等，雖然是易燃制冷劑，但整體式小機組設計在安全空間范圍。

四代制冷劑物理特性

3、分體式制冷設備、大型制冷設備，將來可能會第四代制冷劑代替。

編輯：黃飛