ODS制冷劑替代品的特點(diǎn)有:符合環(huán)境保護(hù)要求,即ODP為0,GWP低:化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定;良好的兼容性和易采用性;良好的安全性能;較好的經(jīng)濟(jì)性。
制冷劑發(fā)展趨勢(shì):HCFC類制冷劑逐步淘汰;HFCs將成為主要的制冷劑品種;自然工質(zhì)重新受到重視:混合工質(zhì)的應(yīng)用增加:新一代低GWP值制冷劑成為研究開發(fā)熱點(diǎn)。目前,中國制冷行業(yè)HCFCs替代品選擇見表4-1所示。
(一)R410a基本性能
組成成分為R32(CH2F2)和R125(C2HF,),各成分質(zhì)量比為50:50,GWP值為1997.工作壓力為普通R22空調(diào)的1.6倍左右,制冷(暖)效率更高:能夠提高空調(diào)性能,且不破壞臭氧層。R410新冷媒由兩種準(zhǔn)共沸的混合物而成,具有穩(wěn)定,無毒,性能優(yōu)越等特點(diǎn)。同時(shí),由于不含氯元素,故不會(huì)與臭氧發(fā)生反應(yīng),既不會(huì)破壞臭氧層。
(二)R32基本性能
R32為二氟甲烷的簡稱,分子式為CHF2,是鹵代甲烷的一種。它是甲烷的4個(gè)氫原子中的兩個(gè)被氟原子代替形成的化合物。
R32是一種熱力學(xué)性能優(yōu)異的氟利昂替代物,具有較低的沸點(diǎn),蒸氣壓和壓力比較低,制冷系數(shù)較大,臭氧耗損值為0,溫室效應(yīng)系數(shù)較小等特點(diǎn);但排氣溫度較高,有一定的可燃性。
(三)R407c基本性能
由R32、R125、R134a按23:25:52組成,ODP=0,GWP=1980.R407c的熱力性質(zhì)與R22最為相似。它們的工作壓力范圍,制冷量都十分相似。原有R22機(jī)器設(shè)備改用R407c后,需要更換潤滑油、調(diào)整制冷劑的充灌量及節(jié)流元件。R407c機(jī)器的制冷量和能效比比R22機(jī)器稍有下降。如發(fā)生泄漏,其系統(tǒng)內(nèi)剩余的R407c不能回收循環(huán)使用,必須放空系統(tǒng)內(nèi)的剩余R407c制冷劑,重新充注新的R407c制冷劑。
(四)C?H?(290)基本性能
R290為丙烷的簡稱,分子式C?H?是一種可以從液化氣中直接獲得的天然碳?xì)渲评鋭?/span>R290的分子中不含有氯原子,因而ODP值為0,對(duì)臭氧層不具有破壞作用。此外,R290的GWP值接近0,不會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)。R290具有優(yōu)良的熱力性能,價(jià)格低廉,單位容積制冷量較大,外形尺寸小,物理性質(zhì)與R22極其相近,屬于直接替代物。用它作為制冷劑應(yīng)采取相應(yīng)的安全保護(hù)措施,對(duì)環(huán)境保護(hù)、節(jié)約能源有著很好的應(yīng)用前景。
但R290易燃易爆,遇熱源和明火有燃燒爆炸的危險(xiǎn)。提高R290安全性的手段包括減小灌裝量、隔絕著火源、防止制冷劑泄露及提高泄漏后的安全防控能力等。
(五)CO?(R744)基本性能
CO?為自然工質(zhì),ODP=0,GWP=1。CO?來源廣泛、成本低廉,安全無毒,不可燃,適應(yīng)各種潤滑油常用機(jī)械零部件材料。即便在高溫下,也不分解產(chǎn)生有害氣體。
CO?蒸發(fā)潛熱較大,單位容積制冷量較大,因此壓縮機(jī)排量小。CO2能效低,而且它是一種高壓制冷劑,系統(tǒng)的壓力較現(xiàn)有的制冷劑高很多。
(六)NH?(R744)基本性能
NH?是一種傳統(tǒng)工質(zhì),其優(yōu)點(diǎn)是ODP=0,GWP=0,價(jià)格廉,能效高,傳熱性能好,且易檢漏,含水量余地大,能效高、傳熱性能好。
NH?有毒,具有一定的可燃性。而100多年使用的歷史表明,NH?的安全性記錄是良好的。今后必須找到更好的安全辦法,如減少充灌量,采用螺桿式壓縮機(jī),引入板式換熱器等。然而,其油溶性、與某些材料不溶性、高的排氣溫度等問題也需合理解決。
看來,NH?會(huì)有更大的空調(diào)市場份額。