冷媒:冷媒是在冷凍空調系統中，用以傳遞熱能，產生冷凍效果之工作流體。依工 -百科知識中文網

簡介

冷媒(refrigerant) 在空調系統中，透過蒸發與凝結，使熱轉移的一種物質。俗稱氟里翁(Freon)。

冷媒：（——以下是是把載冷劑和製冷劑統稱冷媒）

冷凍空調系統中，用以傳遞熱能，產生冷凍效果之工作流體。依工作方式分類可分為一次(Primary)冷媒與二次(Secondary)冷媒。依物質屬性分類可分為自然(Natural)冷媒與合成(Synthetic)冷媒。

理想冷媒：無毒、不爆炸、對金屬及非金屬無腐蝕作用、不燃燒、泄漏時易於

察覺、化學性安定、對潤滑油無破壞性、具有較的蒸發潛熱、對環境無害。一般把載冷劑和製冷劑統稱冷媒，在冷凍空調系統中，用以傳遞熱能，產生冷凍效果。冷煤是一種容易吸熱變成氣體，又容易放熱變成液體的物質。早期冷凍廠用氨氣當冷煤，氨在受壓時，放熱變成液體；當高壓液體減壓變成氣體時，便會吸熱。日常生活中常用的冷氣機，裡面用的冷煤是氟氯碳化物，但是以前使用的氟氯碳化物，會破壞臭氧層，目前科學家已開發出不會破壞臭氧層的氟氯碳化物。冷媒的選擇條件
冷媒必須具備以下幾個條件：
① 冰點低
② 熱容量大
③ 對設備的腐蝕性小
④ 價格低廉

工作壓力

常用冷媒標準工況下的工作壓力：
冷媒種類
最高工作壓力（MPa）
R12
1.35
R22
1.6
R134a
1.1
R407c
1.8
R410a
2.4
R290
4.24
R32 5.808

物理特性

1.蒸發壓力要高
蒸發溫度會隨套用溫度而變化，例如冰水機之蒸發溫度約為0~5℃，冷凍庫主機之蒸發溫度約為-20 ~ -30℃，家用空調機之蒸發溫度約為5~10℃。蒸發溫度愈低，蒸發壓力亦愈低，若冷媒之蒸發壓力低於大氣壓力時，則空氣易侵入系統，系統處理上較為困難，因此希望冷媒在低溫蒸發時，其蒸發壓力可高於大氣壓力。
2.蒸發潛熱要大
冷媒之蒸發潛熱大，表示使用較少的冷媒便可以吸收大量的熱量。
3.臨界溫度要高
臨界溫度高，表示冷媒凝結溫度高，則可以用常溫的空氣或水來冷卻冷媒而達到凝結液化的作用。
4.冷凝壓力要低
冷凝壓力低，表示用較低壓力即可將冷媒液化，壓縮機之壓縮比小，可節省壓縮機之馬力。
5.凝固溫度要低
冷媒之凝固點要低，否則冷媒在蒸發器內凍結而無法循環。
6.氣態冷媒之比容積要小
氣態冷媒之比容積愈小愈好，則壓縮機之容積可縮小使成本降低，且吸氣管及排氣管可以用較小的冷媒配管。
7.液態冷媒之密度要高
液態冷媒之密度愈高，則液管可用較小的配管。
8.可溶於冷凍油，則系統不必裝油分離器
9冷媒使用方法
新的製冷循環系統投加時，按用戶所需的冰點，直接按上表把冷媒劑調到所需的含量，即可使用。舊製冷系統追加本產品時，首先有本公司專業人員提取原冰水樣品，檢測其腐蝕性、冰點，及內含的介質，並給用戶提供書面分析報告，並做出投加冰水陰垢防腐劑的方案，用戶按方案投加，然後在按一定比例投加lm型冷媒劑，其效果最佳。冷媒具

有以下優點冰點較低，揮發性小。因此，在長期循環使用過程中，蒸發損失小。冷媒劑損耗小。無毒、無臭，也不含水量易腐敗發臭的化學物質。長期使用不會對人體和環境產生副作用。 3載冷能力強。對金屬設備的腐蝕弱，防腐性能完全達到國家標準。長期使用不會對設備造成嚴重腐蝕破壞。可以減少閥門的損耗泄漏，管道的穿孔以及維修作業節能降耗由於防垢能力強。垢層沉積少，可以提高冷媒劑載冷效果，降低了耗電量，因此節約了能源。4選擇載冷劑需考慮以下各點：①凍結溫度低，必須低於製冷的操作溫度；②傳熱分係數大,即熱導率和熱容要大,而粘度要小；③性質穩定，腐蝕性小；④安全無毒、價格低廉。如需了解更多冷媒相關資料可在百度上搜尋文章作者；邢桂剛

化學特性

1.化學性質穩定
蒸發溫度會隨套用溫度而變化，例如冰水機之蒸發溫度約為0~5℃，冷在冷凍循環系統中，冷媒只有物理變化，而無化學變化，不起分解作用。
2.無腐蝕性
對鋼及金屬無腐蝕性，氨對銅具有腐蝕性，因此氨冷凍系統不得使用銅管配管；絕緣性要好，否則會破壞壓縮機馬達之絕緣，因此氨不得使用於密閉式壓縮機，以免與銅線圈直接接觸。
3.無環境污染性
對自然環境無害，不破壞臭氧層，溫室效應低。 4.無毒性 5.不具爆炸性與燃燒性

冷媒的發展史：

1、第一階段：早期的冷媒
1805年埃文斯（O.Evans)原創作地提出了在封閉循環中使用揮發性流體的思路，用以將水冷凍成冰。他描述了這種系統，在真空下將乙醚蒸發，並將蒸汽泵到水冷式換熱器，冷凝後再次使用。1834年帕金斯第一次開發了蒸汽壓縮製冷循環，並且獲得了專利。在他所設計的蒸汽壓縮製冷設備中。下表列出了早期使用過的冷媒年份雪種化學式
19世紀30年代橡膠餾化物
二乙醚（乙基醚） CH3-CH2-O-CH2-CH3
19世紀40年代甲基乙醚(R-E170) CH3-O-CH3

1850 水/硫酸 H2O/H2SO4
1856 酒精 CH3-CH2-OH
1859 氨/水 NH3/H2O
1866 粗汽油
二氧化碳（R744) CO2
19世紀60年代氨（R717） NH3
甲基胺（R630） CH3(NH2)
乙基胺（R631) CH3-CH2(NH2
1870 甲基酸鹽(R611） HCOOCH3
1875 二氧化硫R764) SO2
1878 甲基氯化物，氯甲烷（R40) CH3CI
19世紀70年代氯乙烷（R160) CH3-CH2CI
1891 硫酸與碳氫化合物 H2SO4,C4H10,C5H12,(CH3）2CH-CH3
20世紀溴乙烷（R160B1) CH3-CH2Br
1912 四氯化碳 CCI4
水蒸氣(R718) H2O
20世紀20年代異丁烷（R600a) （CH3)2CH-CH3
丙烷（R290) CH3-CH2-CH3
1922 二氯乙烷異構體（R1130） CHCI=CHCI
1923 汽油 HCs
1925 三氯乙烷（R1120) CHCI=CCI2
1926 二氯甲烷（R30) CH2CI2
早期的冷媒，幾乎多數是可燃的或有毒的，或兩者兼而有之，而且有些還有很強的腐蝕和不穩定性，或有些壓力過高，經常發生事故。
2、第二階段：氯氟烴與含氫氯氟烴製冷劑
1930年梅傑雷和他的助手在亞特蘭大的美國化學會年會上終於選出

氯氟烴12（CFC12,R12,CF2CI2)，並於19321年商業化，1932年氯氟烴11（CFC11,R11,CFCI3)也被商業化，隨後一系列CFCs和HCFCs陸續得到了開發，最終在美國杜邦公司得到了大量生產成為20世紀主要的冷媒。
下表列出第二階段冷媒開發時間
年份雪種
1931 R12
1932 R11
1933 R114
1934 R113
1936 R22
1945 R13
1955 R14
1961 R502
3、臭氧層消耗：
1985年2月英國南極考察隊隊長發曼（J.Farman)首次報導，從1977年起就發現南極洲上空的臭氧總量在每年9月下旬開始迅速減少一半左右，形成“臭氧洞”持續到11月逐漸恢復，引起世界性的震驚。消耗臭氧的化合物，除了用於雪種，還被用於氣溶膠推進劑、發泡劑、電子器件生產過程中的清洗劑。長壽命的含溴化合物，如哈龍（Haion)滅火劑，也對臭氧的消耗起很大作用。氯原子和一氧化氮（NO）都能與臭氧反應，正在世界大量生產和使用CFCs由於其化學穩定性好（如CFC12的大氣壽命為102年）不易在對流層分解，通過大氣環流進入臭氧層所在的平流層，在短波紫外線UV-C的照射下，分解出CI 自由基，參與了對臭氧的消耗。歸納起來，要使臭氧發生消耗，這種物質必須具備兩個特徵：含氯、溴或另一種相似的原子參與臭氧變氧的化學反應；在低層大氣中必須十分穩定（也就是具有足夠長的大氣壽命），使其能夠達到臭氧層。例如氫氯氟烴雪種HCF22和HCFC123,都有一個氯原子，能消耗臭氧，其大氣壽命分別為 12.1和14年，且氫原子相對活潑，能在低層大氣中發生分解，到達臭氧層的數量就不多。因此HCFC22和HCFC123破壞臭氧的能力比CFCs小得多。
4、我國的《國家案》中冷媒的淘汰時間表：
1）自1999年7月1日，CFCs的年生產和消費量分別凍結在1995-1997年3年的平均水平； 2）自2005年1月1日，消減凍結水平的50%； 3）自2007年1月1日消減凍結水平的85%； 4）自2010年1月1日，完全停止CFCs。《國家方案》中對各製冷空調行業規定了具體的淘汰目標： 1)工商製冷：2003年停止CFC11/12新灌裝，2010年停止CFC11/12維修補充的再灌裝。 2）家電：1999年40%新生產的冰櫃冷櫃的替代，2003年70%新生產的冰櫃冷櫃的替代，2005年100% 新生產的冰櫃冷櫃的替代。 3）汽車空調：2002年停止新生產CFC12空調，2009年後在汽車空調上只允許使用回收的CFCs。到目前為止，我國僅簽署了《議定書》倫敦修正案，所以尚沒對HCFCs的淘汰作出承諾。

冷媒

基本信息

簡介

工作壓力

物理特性

化學特性

冷媒的發展史：

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