可替代的新型制冷剂有哪些?

制冷剂是氟化工行业中产值最大的产品,制冷剂是各种热机中借以完成能量转化的媒介物质,用来将低温处的热量传动到高温处。随着人类环保意识的提高,对待制冷剂的要求也更加注重其对环境的影响,那么现有可替代的新型制冷剂有哪些呢?

制冷剂产业链概览

碳氢化合物丙烷( R290a)

考虑到经济和环境可持续发展,碳氢化合物制冷剂成为了最佳选择。

碳氢化合物是天然物质,具有优良的热力性能,与矿物油良好的相溶性;它们的 ODP 值为 0、GWP 值极低、具有良好的效率、无毒性等特点。

丙烷的热力学性质非常接近 R22,因此丙烷可能成为 R22 的直接冲洗制冷剂。和 R22 相 比,丙烷具有更好的制冷性能、换热能力以及良好的液体分离特性。

此外,由于丙烷压降增加较少,更适合多流换热器,提高了系统的 COP。实验结果显示,室外温度降低会增加碳氢制冷系统的制冷量以及能效比,相比较于 R22 系统,碳氢制冷系统具备更加完善的制冷性能。

R32

R32 的 GWP 值为 675,ODP 值为 0,对环境的影响已有大幅降低,R32 是 R410A 组分的一种,与 R410A 相比,具有相近的压力、更好的传热性能和较低粘度的特性。R32 是一种潜在的替代制冷剂。同时也应对适合 R32 的专用压缩 机的研究更加重视,有利于 R32 的推广发展。

但使用R32会面临排气温度过高的问题,可以通过采用供气方式来有效降低排气温度,提高系统的热量交换和COP。

氨( R717)

氨制冷剂广泛应用于工业领域,是最早的制冷剂之一,它仍然是工业系统,尤其是食品和饮料加工和制冷的选择。它的 ODP 和 GWP 值为 0,物理性能使它具有良好的能效。

氨由于其良好的 热力学和环保特性以及低廉的价格,是工业领域的首选制冷剂 。 氨的应用技术虽然非常成熟 ,但它有毒、易燃、易爆 ,其安全问题需要引起重视。应用氨制冷系统的企业应该更加重视安全问题,加强安全培训,严格遵循安全标准,保证安全。

总结

在体现可持续发展的基础上,中国在未来会逐步淘汰目前所使用的制冷剂 R134a,并且大力开发和使用天然制冷剂的制冷系统。

新型制冷剂都有着或多或少的问题,如工作压力高, 易燃易爆以及具有毒性的一系列问题,但只要采取和严格遵守相 关的安全措施,能够保障这些替代制冷剂的安全使用。

资料来源:魏恺乐等.   浅析制冷剂的替代与发展