完整版制冷基礎(chǔ)知識,你都知道嗎?
1、溫度
溫度是表示物質(zhì)冷熱程度的量度。常用的溫度單位(溫標)有三種:攝氏溫度、華氏溫度、絕對溫度。
1)攝氏溫度(t ,C) :我們經(jīng)常用的溫度。用攝氏溫度計測得的溫度。
2)華氏溫度(F,F(xiàn)) :歐美國家常用的溫度。

溫度換算:
F(F) =9/5 * t (℃) +32(已知攝氏溫度求華氏溫度)t ( ℃) =[F( F)-32]*5/9 (已知華氏溫度求攝氏溫度)
3)絕對溫標(T,oK) :一般在理論計算中使用。絕對溫標與攝氏溫度換算:(°K) = t (C)+273 (已知攝氏溫度求絕對溫度)
2、壓力(P)
在制冷中,壓力是單位面積上所受的垂直作用力,即壓強,通常用壓力表、壓力計測得。
壓力的常用單位有:?Mpa (兆帕),Kpa (千帕) ,bar (巴 ) ,kgf/cm2(平方厘米公斤力),BO(標準大氣壓),(一般看作是:1bar、0.1MPa) . mmHg(毫米汞柱)。
換算關(guān)系:
1Mpa≈10bar≈1000Kpa≈7500mmHg≈10kgf≈760mmHg≈?1?bar≈0.1 Mpa

幾種壓力表示法:
絕對壓力(Pj):在容器中,分子熱運動而對容器內(nèi)壁產(chǎn)生的壓力。制冷劑熱力性質(zhì)表中的壓力一般為絕對壓力。
表壓(Pb):制冷系統(tǒng)中用壓力表測得的壓力。表壓是容器內(nèi)氣體壓力與大氣壓(B0)的差值。
Pb=Pj- BO一般認為:表壓加上1bar、或0.1Mpa,就是絕對壓力。一般不加說明時壓力均指表壓。
真空度(H) :當表壓是負值時,取它的絕對值,用真空度表示。
?3、制冷劑熱力性質(zhì)表
制冷劑熱力性質(zhì)表列出了制冷劑在飽和狀態(tài)的溫度(飽和溫度)和壓力(飽和壓力)等參數(shù)。制冷劑在飽和狀態(tài)的溫度和壓力是—一對應(yīng)的。
什么是飽和狀態(tài)?制冷劑氣體和液體共存的狀態(tài)。一般認為蒸發(fā)器、冷凝器、氣液分離器、低壓循環(huán)桶里的制冷劑是處于飽和狀態(tài)的。處于飽和狀態(tài)下的蒸汽(液體)稱為飽和蒸汽(液體),所對應(yīng)的溫度、壓力稱為飽和溫度和飽和壓力。
在制冷系統(tǒng)中,對于一種制冷劑來說,其飽和溫度與飽和壓力是一—對應(yīng)的,飽和溫度越高,飽和壓力也越高。制冷百科公眾號提示您,制冷劑在蒸發(fā)器中蒸發(fā)以及在冷凝器中冷凝都是在飽和狀態(tài)下進行的,所以蒸發(fā)溫度與蒸發(fā)壓力、冷凝溫度與冷凝壓力也是一一對應(yīng)的,對應(yīng)關(guān)系可查制冷劑熱力性質(zhì)表,如下圖的所示。

4、過熱蒸汽和過冷液體
在一定壓力下,蒸汽的溫度高于對應(yīng)壓力下的飽和溫度,稱為過熱蒸汽。
在一定壓力下,液體的溫度低于對應(yīng)壓力下的飽和溫度,稱為過冷液體。
吸氣溫度超過飽和溫度的數(shù)值稱為吸氣過熱度。吸氣過熱度一般要求控制在5~10°C。液體溫度低于飽和溫度的數(shù)值稱為液體過冷度。液體過冷一般發(fā)生在冷凝器底部、經(jīng)濟器內(nèi)、中間冷卻器內(nèi)。節(jié)流閥前液體過冷有利于提高制冷效率。
5、蒸發(fā)、吸氣、排氣、冷凝壓力和溫度蒸發(fā)壓力(溫度)
蒸發(fā)壓力(溫度):制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)的壓力(溫度)。
吸氣壓力(溫度):壓縮機吸氣口處的壓力(溫度),吸氣壓力比蒸發(fā)壓力略低。
排氣壓力(溫度):壓縮機排氣口處的壓力(溫度),排氣壓力比冷凝壓力略高。冷凝壓力(溫度)就是制冷劑在冷凝器內(nèi)的壓力(溫度)。
6、傳熱溫差指傳熱壁兩側(cè)的兩種流體的溫度差。溫差是熱傳遞的推動力。比如:制冷劑與冷卻水;制冷劑與鹽水;制冷劑與庫房的空氣之間均存在溫差。由于傳熱溫差的存在,使得被冷卻物溫度比蒸發(fā)溫度高;冷凝溫度比冷凝器冷卻介質(zhì)溫度高。
7、濕度
指空氣的潮濕程度。濕度是影響換熱的一個因素。濕度的三種表示方法:
絕對濕度(7):每立方米空氣含有水汽的質(zhì)量。
含濕量( d):一千克干空氣含有的水汽量(g)。
相對濕度(φ):表示空氣實際絕對濕度接近飽和絕對濕度的程度。
在一定溫度下,一定量的空氣只能容納一定的水汽,超過這一限度,多余的水汽就會凝結(jié)成霧,這種一定限量的水汽量稱為飽和濕度。在飽和濕度下,有對應(yīng)的飽和絕對濕度ZB,它隨空氣溫度變化而變化。
在一定溫度下,空氣濕度達到飽和濕度時稱為飽和空氣,它不能再接受更多的水汽;能夠繼續(xù)接受一定量水汽的空氣稱為未飽和空氣。未飽和空氣的絕對濕度Z與飽和空氣絕對濕度ZB的比值即相對濕度。=Z/ZB ×100%。用它來反映實際絕對濕度接近飽和絕對濕度的程度。
9、制冷劑
制冷劑:就是在制冷系統(tǒng)中能夠循環(huán)變化的物質(zhì),也叫工質(zhì)。制冷過程就是制冷劑在循環(huán)過程中發(fā)生相變時(蒸發(fā)或冷凝)吸收或釋放熱量來達到熱量從低溫部分轉(zhuǎn)移到高溫部分。
臭氧消耗潛能值ODP:表示制冷劑消耗大氣臭氧分子潛能的程度。選用R11的值作為標準值1.0。
溫室效應(yīng)潛能值全球變暖潛能值)GWP:是衡量制冷劑對氣候變暖的影響值。洗用二氧化碳的溫室效應(yīng)潛能值為標準值1.0.
R22制冷劑:R22制冷劑也屬于氟里昂制冷劑,化學名稱是二氟一氯甲烷,化學分子式為CHF2Cl 。
R22制冷劑也是中壓中溫制冷劑,沸點溫度為-40.8℃,凝固點為-160℃,臨界溫度為96℃,臨界壓力為4.974MPa 。R22不燃燒不爆炸,毒性小,但參透能力很強,并且泄漏難以發(fā)現(xiàn)。
R410A制冷劑:R410A是由R32和R125兩種工質(zhì)按50%和50%的質(zhì)量分數(shù)混合而成的HFCs類制冷劑。R410A制冷劑不可燃,ODP為 0,全球變暖系數(shù)值GWP為2340,所以R410A并不是真正的環(huán)保制冷劑。
R410A的標準壓力的泡點溫度為-51.6°C,相變溫度滑移小于0.2°C,屬近共沸混合物,其熱力學性能十分接近單工質(zhì)。R410A制冷劑的容量和壓力高于R22,運行壓力高出50%-60%。R410A的運行噪聲比R22壓縮機明顯地低2-4個分貝。
R32制冷劑:中文名稱:二氟甲烷;分子式:CH2F2,R32無色、無味、輕微燃燒(A2級別),沸點為(oC,常壓):-51.6。在空氣中燃燒極限為14%~31%(體積比),常溫下HFC-32結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,不易分解,但遇明火、高溫時分解為HF、碳酰氟等,引燃溫度為647.8 ℃。制冷百科公眾號提示,R32制冷劑設(shè)備維保時要抽真空。
R32制冷劑易溶于油,難溶于水。破壞臭氧潛能值ODP為 0,全球變暖系數(shù)值GWP為670。壓力比R22約高60%。產(chǎn)品需耐高壓,用于維修的工具與設(shè)備也需耐高壓。壓力與R410A相當,R32與R410A熱力性能非常接近。
R717(氨)制冷劑:R717(氨)制冷劑,氨是中溫制冷劑,化學分子式為NH3,沸點溫度-33.4℃,凝固點為-77.7℃,臨界溫度133℃,臨界壓力11.417MPa 。純氨對潤滑油無不良影響,但有水分時,會降低冷凍油的潤滑作用,在氨制冷系統(tǒng)中對管道及閥件均不采用銅和銅合金。
R717(氨)合成工藝成熟,制取容易,價格低廉,不破壞臭氧層,無溫室效應(yīng)。氨制冷劑在冷凝器和蒸發(fā)器中的壓力適中(冷凝壓力一般為0.981MPa,蒸發(fā)壓力一般為0.098-0.49MPa);單位容積制冷量較比R22大;汽化潛熱大,制冷和放熱系數(shù)高。氨制冷劑在大型冷庫、超市食品陳列柜中有廣泛應(yīng)用。
氨的蒸氣無色,有強烈的刺激臭味。氨對人體有較大的毒性,當氨液飛濺到皮膚上時會引起凍傷。當空氣中氨蒸氣的容積達到0.5-0.6%時可引起爆炸。故機房內(nèi)空氣中氨的濃度不得超過0.02mg/L。制冷百科公眾號提示,氨在常溫下不易燃燒,但加熱至350℃時,則分解為氮和氫氣,氫氣于空氣中的氧氣混合后會發(fā)生爆炸。

R134a制冷劑:制冷劑R134a,主要作為R12的替代品,廣泛用于汽車空調(diào)、冰箱、中央空調(diào)、商業(yè)制冷等制冷空調(diào)系統(tǒng)。R134a標準沸點為-26.5°C。R134a氣化潛熱大、比定壓熱容大、具有較好制冷能力;飽和氣體積大,相同排氣量壓縮機的制冷劑的質(zhì)量流量小,ODP臭氧層沒有破壞作用,但是R134a的GWP全球變暖潛能值為1600。
R404A制冷劑:制冷劑R404a是一種混合制冷劑,它由44%的R125、4%的R134A、52%的R143A組成。兩種制冷劑不能混用,R22是一次冷媒,R404a是混合二次冷媒,共沸與非共沸,沸點壓力不同。制冷劑的ODP為0,GWP為4540。
R407C制冷劑:由于 R407C 是混合非共沸工質(zhì),為了保證其混合成分不發(fā)生改變,所以 R407C 必須液態(tài)充注。如果 R407C 的系統(tǒng)發(fā)生制冷劑泄漏,且系統(tǒng)的性能發(fā)生明顯的改變,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。
R290制冷劑:R290(丙烷)又稱冷煤,是一種新型環(huán)保制冷劑,主要用于中央空調(diào)、熱泵空調(diào)、家用空調(diào)和其它小型制冷設(shè)備。但是R290由于其易燃易爆的特性,灌注量受到了限制,安全等級為A3級。
高純級R290 用作感溫工質(zhì);優(yōu)級和一級R290 可用作制冷劑替代R22、R502,與原系統(tǒng)和潤滑油兼容,用于中央空調(diào)、熱泵空調(diào)、家用空調(diào)和其它小型制冷設(shè)備,也可以用于金屬氧割氣。
10、載冷劑
載冷劑是被用來將制冷系統(tǒng)產(chǎn)生的冷量傳遞給被冷卻物體的媒介物質(zhì)。
直接冷卻:蒸發(fā)器安裝在用冷場所,直接冷卻被冷卻對象。如:冷風機、排管。間接冷卻:通過冷媒來冷卻被冷卻對象的冷卻方式。如:冷水機組、鹽水機組。

采用載冷劑系統(tǒng)的優(yōu)點:
1)制冷劑系統(tǒng)集中在機房或很小范圍內(nèi),便于密封和檢漏;
2)制冷劑充注量大大減少;
3)在大型用冷系統(tǒng)中便于冷量的分配和控制;
4)便于安裝,制冷系統(tǒng)和載冷劑系統(tǒng)相互獨立。
載冷劑在蒸發(fā)器和用冷場所之間循環(huán),通過顯熱傳遞熱量。無毒,不可燃性,無刺激性氣味;化學穩(wěn)定性好,不分解,不氧化,不腐蝕設(shè)備,對人體無害;
在使用溫度范圍內(nèi)呈液態(tài),凝固點溫度低于蒸發(fā)溫度4~8℃(不結(jié)冰),沸點遠高于使用溫度(不揮發(fā),減少損失) ;比重小,粘度小(減少泵功耗),傳熱性好,比熱大(減少循環(huán)量及換熱面積)。
11、冷凍機油:
冷凍機油即制冷壓縮機潤滑油。與普通潤滑油相比,凝固溫度(傾點)比較低。在較低的溫度下有較好的流動性,如曲軸箱、蒸發(fā)器中。因此,禁止使用動物油、植物油或標號相同的普通潤滑油來代替冷凍機油使用。制冷百科公眾號提示,冷凍機油質(zhì)量的好壞直接影響零部件的磨損和壓縮機的壽命、性能。
冷凍機油在壓縮機中的作用:
潤滑:減少壓縮機的摩擦功、摩擦熱及零件的磨損。
冷卻:帶走摩擦熱,使零件溫度不至于過高。
密封:在運動部件之間形成油膜,阻止制冷劑泄漏。
清洗:利用油的流動,帶走摩擦表面的磨屑,防止零部件進一步磨損。
降噪:油膜可以緩沖零件之間的碰撞,減少噪音并阻礙聲音的傳遞。
動力:活塞及螺桿壓縮機都采用冷凍機油作為動力來控制卸載機構(gòu)的動作。
