制冷劑又稱制冷工質,用英文單詞(Refrigerant)的首位字母“R”作為代號。它是一種在制冷循環過程中利用液體氣化吸收熱量,又在外功的作用下,把氣體液化放出的熱量傳給周圍的介質。它易于氣化,又易于液化。在制冷裝置中,沒有制冷劑就無法實現制冷。
制冷劑的分類
制冷劑的種類很多,根據它們的化學成分,可分為無機化合物、鹵碳化合物(氟利昂)、碳氫化合物和共沸溶液等四類。
1)無機化合物制冷劑”這類制冷工質是人類采用最早的制冷劑,如氨、水、二氧化碳、二氧化硫等,有些已被淘汰,但氨和水仍為當前重要的制冷工質。它們的代號用英文字母R和后面三個數字表示:第一個數字7表示無機化合物、其余二個數字表示該物質分子量的整數。如氨的代號為R717、水的代號為R718等。
2) 鹵碳化合物(氟利昂)制冷劑這類制冷工質都是甲烷、乙烷和丙烷的衍生物,是用氟、氯和溴的原子代替了原來化合物中全部或一部分原子。這類制冷劑是目前制冷設備使用的主要制冷工質。它一般可劃分為三類(如表2-9所示)。其中,最常用的是R12、R22和R13,而R134a、R600a作為新制冷劑處于開發與試用中。值得一提的是,近幾年來,在電視、廣播和報刊上出現的“禁用氟利昂”,并不是指禁用所有的氟制冷劑,而是指“禁用含氯的氟制冷劑”,如表2-9中CFC和HCFC兩類。
3)碳氧化合物制冷劑這類制冷工盾有烷烴類和鏈烴類之分,它們主要用于石油化工工業。常用的有甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(CaH)、丙烯(C3H6)等。這些制冷工質易獲得、價格低、凝固點低,但易于燃燒和爆炸。
4)共沸溶液制冷劑這類制冷工質是由兩種或兩種以上的氟利昂按一定比例混合而成的。它們的性質與單一的氟利昂一樣,在固定壓力下,蒸發時保持一定的蒸發溫度,而且其氣相和液相有相同的組成。也就是說,蒸發和冷凝過程中其組成成分保持不變,猶如單一的制冷劑。
對于共沸溶液制冷工質,國際上規定其代表符號R后面的第一位數字為“5”和試驗成功的先后順序依次排列組成。如R500、R501、R502等。目前我國使用最廣泛的制冷劑有氨(R717)、氟利昂12(R12)、氟利昂22(R22)、氟利昂134a、氟利昂600a等。