一、制冷劑的分類

　　按制冷劑的分子結(jié)構(gòu)：分為無機(jī)化合物和有機(jī)化合物兩大類

　　按制冷劑的組成：?jiǎn)我恢评鋭┖突旌现评鋭?/p>

　　按制冷劑的物理特性：高溫（低壓）、中溫（中壓）、低溫（高壓）制冷劑

　　下表為按物理特性區(qū)分的主要制冷劑：

　　二、制冷劑的編號(hào)命名

　　按我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7778-1987規(guī)定了各種通用制冷劑的編號(hào)方法，等效采用美國(guó) ANSL/ASHRAE34標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定用字母R和它后面的一組數(shù)字及字母作為制冷劑的簡(jiǎn)寫編號(hào)。R字母作為制冷劑的代號(hào)，后面的數(shù)字或字母則根據(jù)制冷劑的種類及分子組成按一定的規(guī)則編寫。

　　1、無機(jī)化合物：

　　無機(jī)化合物按序號(hào)700表示，化合物的相對(duì)分子質(zhì)量加上700就得出其制冷劑的編號(hào)；

　　主要無級(jí)化合物見下表：

　　2、鹵代烴：

　　鹵代烴是飽和碳?xì)浠衔锏姆?、氯、溴和衍生物的總稱，目前用作制冷劑的的主要是甲烷、乙烷、丙烷和環(huán)丁烷和衍生物。

　　鹵代烴的分子式通常為CmHnFpClqBrr；

　　鹵代烴制冷劑的編號(hào)原則：R后的第1位數(shù)以碳原子數(shù)量減去1，如果碳原子數(shù)目為1，可以不寫；第二位數(shù)表示氫原 子數(shù)目n加上1； 第三位數(shù)表示氟原子數(shù)目若化合物中含溴，則在后面增加字母B及溴原子數(shù)目，例如：CF3Br，編號(hào)為R13B1環(huán)狀衍生物的編號(hào)在R后加一個(gè)字母C，例如：八氟環(huán)丁烷C4F8，編號(hào)為RC318乙烷系制冷劑的同分異構(gòu)體具有相同的編號(hào)，但最對(duì)稱的一種制冷劑的編號(hào)后面不帶任何字母，而隨著周分異構(gòu)體變得愈來愈不對(duì)稱時(shí)，就附加小寫a、b、c等字母。

　　下表所列部分制冷劑的分子式及編號(hào)

　　3、碳?xì)浠衔?/p>

　　這類制冷劑主要有飽和碳?xì)浠衔锖头秋柡吞細(xì)浠衔?。飽和碳?xì)浠衔镏评鋭┲屑淄椤⒁彝?、丙烷的編?hào)方法與鹵代烴相同；丁烷的編號(hào)特殊，正丁烷編號(hào)R600，異丁烷編號(hào)R600a 非飽和碳?xì)浠衔锞幪?hào)在字母R后第一位數(shù)字定為1，接著的數(shù)字編號(hào)與鹵代烴相同。

　　主要碳?xì)浠衔锓肿邮郊熬幪?hào)

　　4、混合制冷劑

　　此類制冷劑包括共沸制冷劑和非共沸制冷劑。己經(jīng)商品化的共沸制冷劑，依應(yīng)用先后在R500序號(hào)中順次地規(guī)定；己經(jīng)商品化的非共沸的制冷劑，依應(yīng)用先后在R400序號(hào)中順次地規(guī)定；

　　常見的混合制冷劑如下表：

　　5、 其它各種有機(jī)化合物，規(guī)定按600序號(hào)編寫，其編號(hào)任選

　　三、選用制冷劑時(shí)的性質(zhì)因素

　　1、制冷劑的熱力性質(zhì)

　　由于制冷劑總在兩相區(qū)或接近飽和狀態(tài)，在制冷設(shè)備的設(shè)計(jì)計(jì)算中，可查閱相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)；

　　2、制冷劑的化學(xué)、安全和環(huán)境性質(zhì)

　　1）制冷劑的熱穩(wěn)定性，在使用溫度范圍內(nèi)不能分解

　　2）制冷劑與水的溶解性，制冷劑當(dāng)含水量超過水的溶解度，會(huì)出現(xiàn)游離水，當(dāng)?shù)陀?℃時(shí)，結(jié)冰后堵塞節(jié)流機(jī)構(gòu)通道；水溶解制冷劑后發(fā)生水解現(xiàn)象，生成酸性物質(zhì)，腐蝕金屬材料，降低電氣絕緣性能。

　　3）制冷劑與潤(rùn)滑油的溶解性，

　　制冷劑與潤(rùn)滑油不互溶時(shí)

　　優(yōu)點(diǎn)：蒸發(fā)溫主比較穩(wěn)定，同時(shí)在制冷設(shè)備中制冷劑與潤(rùn)滑油分為兩層，因此易于分離；

　　缺點(diǎn)：傳熱器的傳熱面上，會(huì)形成阻止傳熱的油膜；

　　制冷劑與潤(rùn)滑油互溶時(shí)

　　優(yōu)點(diǎn)：在傳熱表面不會(huì)形成油膜，潤(rùn)滑油隨制冷劑一起滲透到壓縮機(jī)的各個(gè)部件形成良好的潤(rùn)滑。

　　缺點(diǎn)：溶解制冷劑的潤(rùn)滑油的粘度會(huì)降低，相同壓力下的蒸發(fā)溫度會(huì)升高等現(xiàn)象。

　　4）制冷劑對(duì)金屬和非金屬的作用，鹵代烴類制冷劑在含水時(shí)形成酸性物質(zhì)，能夠溶解銅，當(dāng)沉積在高溫的鋼鐵部件上，會(huì)發(fā) 生鍍銅現(xiàn)象，影響部間的配合間隙、密封。同時(shí)，鹵代烴易溶解天然橡膠和樹脂，所以選擇絕緣材料時(shí)應(yīng)選用耐鹵代烴的物質(zhì)，如氯丁烯、氯丁橡膠、尼龍、塑料等材料 。

　　5）制冷劑的電絕緣性，要求制冷劑應(yīng)具有良好的電絕緣性能，在有雜質(zhì)、潤(rùn)滑油的存在會(huì)使制冷劑的電絕緣強(qiáng)度下降。

　　6）制冷劑的安全性

　　制冷劑的毒性問題國(guó)內(nèi)尚未定出標(biāo)準(zhǔn)，一般引用按ASHARE34-92以毒性和可燃性定量的方法；

　　7）環(huán)境性能指標(biāo)，考慮制冷的ODP、GWP、大氣壽命等因素

　　3、制冷劑的替代

　　鹵代烴以其優(yōu)良的勢(shì)力學(xué)、物理、化學(xué)、安全性質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于制冷、空調(diào)中作制冷劑，推動(dòng)了制冷技術(shù)的發(fā)展。

　　CFCs 類制冷劑對(duì)大氣的破壞作用：

　　此類物質(zhì)進(jìn)入大氣層后，幾乎全部升浮到臭氧層，在紫外線的作用下，CFCs放出Cl-自由基，參與對(duì)臭氧的消耗，使臭氧層減薄或出現(xiàn)臭氧空洞。臭氧層的破壞，增加了太陽對(duì)地球表面的紫外線的輻射強(qiáng)度。根據(jù)測(cè)算，若臭氧層每減少1%，紫外線的輻射量將增加2%。紫外線輻射量的增加，使人的免疫系統(tǒng)受到破壞，抵抗力下降，皮膚癌、白內(nèi)障等病患增多。并使全球農(nóng)作物、水產(chǎn)減產(chǎn)；導(dǎo)致森林或樹木壞死，加速塑料制品老化；城市光化學(xué)煙霧發(fā)生的幾率提高。

　　同時(shí)，CFCs的排放也會(huì)加劇地球的溫室效應(yīng)，CFC是加劇溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w，和CO2一樣，穩(wěn)定的吸收太陽熱，使地球平均氣溫上升，海平面上升，土地沙漠化加劇，危害地球許多生物，破壞生態(tài)平衡。在目前估計(jì)的氣溫變暖因素中20-25%是CFC作用的結(jié)果。

　　為了保護(hù)臭氧層，國(guó)際社會(huì)于1985年和1987年分別制定了《維也納公約》和《關(guān)于消耗臭氧物質(zhì)的蒙特利爾議定書》，對(duì)受控物質(zhì)的范圍、限制和禁止使用的時(shí)間表做了具體的規(guī)定。我國(guó)于1991年6月成了《蒙特利爾議定書》成員國(guó)，并于1993年制定了《中國(guó)逐步淘汰消耗臭氧物質(zhì)的國(guó)家法案》，于2002年完全淘汰R11，2006年完全淘汰R12；

　　采用對(duì)大氣臭氧層破壞能力小的HCFCs純制冷劑或由其組成的混合制冷劑，例如用產(chǎn)品中R22、R123、R142b等制冷劑，由于其仍對(duì)臭氧層有破壞作用且加劇大氣溫室效應(yīng)，它們只是過渡的替代物，最終還是會(huì)被禁止的。

　　最終的解決方案是采用ODP值為0， 且GWP值也很小的物質(zhì)作為制冷劑，例如R134a和R152a，以及近年來出現(xiàn)的混合制冷劑；