制冷剂热物理性质和溶解性与腐蚀性

发布者：重庆美的中央空调　　发布时间：2017-05-07 00:15　　浏览量：1822

一、热物理性质

1、密度

　　容积式（活塞式、螺杆式等）制冷压缩机中，制冷剂蒸气压缩比与蒸气的密度成反比；而在离心式制冷压缩机中，正好相反。故离心式机组应采用高密度的制冷剂蒸气，对工作有利。

2、粘度

　　制冷剂液态与气态的粘度小，可减少液体管路及吸气管路中的阻力损失，且可提高蒸发器和冷凝器中的导热系数。

3、导热系数

　　这是制冷剂的一个重要性质。氟利昂等制冷剂中含有氯元素，能改善换热表面的润湿，增大制冷剂与传热面的接触，增大导热系数。但氟利昂制冷剂分子含氯元素，导致臭氧层破坏，于环保要求不利。

4、潜热

　　制冷剂的汽化潜热越大，则所需的循环量就越小，节省能耗。 

二、溶解性与腐蚀性

　　氨易溶于水，氟利昂和烃类难溶于水。氟利昂分子中氟原子数越多，其在水中的溶解度就越小。

　　水在制冷剂中的溶解度要严格控制，不能含有超标准的水分（水分小于等于25mg/L)。

　　水溶于制冷剂后会发生水解，形成酸性产物。尽管水解作用进行缓慢，但对金属材料的腐蚀和降低制冷剂的电气绝缘性能却较严重。

　　氨与水可以相互溶解，1立方米的水能溶解900立方米的氨气，形成氨水溶液。在任何低温下，氨与水也不会分解。氨液中含有水会导致其蒸发温度上升，降低润滑油的润滑作用，制冷量下降。因此，以氨为制冷剂时，氨液中的含水量应不超过0.12%。

　　R22中含水量超过图中溶解度时，且温度在0度以下时，会析出水而结冰，堵塞制冷剂的流通截面，称为冰塞现象。以R22为制冷剂时，其含水量不得超过0.0025%（质量）。其他制冷剂，如R12等的水溶性与R22相同。

　　制冷剂与润滑油的互溶性：氨（R717)基本上不溶于润滑油，共存时有明显的分层，油很易分离出来。R11、R12、R123与润滑油完全溶解，形成均匀溶液，无分层现象。R134a不含氯，亲油性差，与现用冷冻机油不相溶(如R12所用矿物润滑油），相互间要发生化学反应，必须另换适合的人工合成润滑油。R 22、R502等在高温时能与润滑油完全溶解，低温时混合液分为两层，一层含油较多，一层含油较少。

　　制冷剂与润滑油互溶性的作用：互溶时，在换热管表面不会形成油膜，避免了对传热不利的影响；润滑油随制冷剂进入压缩机各个部件，形成良好的润滑条件。制冷剂溶入润滑油后，使润滑油的粘度和凝固点下降，于低温装置有利。制冷剂大量溶入润滑油后，将导致轴承（特别是推力轴承）油膜太薄或破坏，酿成压缩机事故。油与制冷剂不互溶时，优点是制冷剂蒸发温度比较稳定，不影响制冷能力，且在制冷设备中，易于使其分离；缺点是在蒸发器和冷凝器传热表面上形成很难消除的油垢层，影响换热效果。

　　制冷剂对非金属的作用：R11、R12、R22等一般氟利昂制冷剂属于一种良好的有机溶剂，很易溶解天然橡胶和树脂材料；对高分子化合材料虽不溶解，但能使其变软、膨胀、起泡。故制冷机中的密封材料和封闭式电动机(采用制冷剂冷却的电动机）的电器绝缘材料，不宜选用天然橡胶和树脂化合物，而应采用耐腐蚀的氯丁烯、氯丁橡胶、尼龙、塑料等材料，R123、R134+等制冷剂无法适应现在采用的橡胶、绝缘漆和干燥剂，必须全部更换。

　　制冷剂对金属的作用：R717(氨）对钢铁无腐蚀作用。氟利昂制冷剂对几乎所有金属都无腐蚀作用。但R134a对铜材有腐蚀。碳氢化合物（甲烷、乙烷、丙烷、乙烯、丙烯等）的制冷剂对金属无腐蚀作用。

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