制冷劑特性
一、制冷劑的熱力性質(zhì)
制冷系統(tǒng)中的制冷劑常常處于兩相區(qū)或接近飽和狀態(tài)。
二、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
在一定的條件下，制冷劑受熱溫度升高會發(fā)生分解，但在制冷正常的運行條件下，由于制冷劑的工作溫度低于其分解溫度，制冷劑是熱穩(wěn)定的。制冷系統(tǒng)實際控制的制冷劑的最高使用溫度還受制冷工況、潤滑油的種類、壓縮機的材料等因素限制。
2.制冷劑與水的溶解作用
不同的制冷劑的溶水性不一樣。氨易溶于水，生成的水溶液的凝固溫度低于0℃，因此氨制冷系統(tǒng)中不會因結(jié)冰堵塞制冷管路，但會腐蝕與其接觸的金屬材料。鹵代烴和碳?xì)渲评鋭┖茈y溶于水，當(dāng)制冷劑中含水量超過溶解度時，就會出現(xiàn)游離態(tài)的水;當(dāng)制冷溫度低于0℃時，游離水會因結(jié)冰堵塞節(jié)流機構(gòu)通道。水溶解制冷劑后會發(fā)生水解現(xiàn)象，生成酸性物質(zhì)，腐蝕金屬材料，降低繞組的電氣絕緣性能。因此，制冷系統(tǒng)中不允許有游離態(tài)水存在，一般在系統(tǒng)中設(shè)置干燥器。
3.制冷劑和融化油的溶解
不同的制冷劑液體與潤滑油的溶解性不同，同一制冷劑與不同的潤滑油的溶解性也不同，有的完全互溶，有的幾乎不溶解，而有的部分溶解。
在制冷溫度范圍內(nèi)， R717和R744幾乎不溶于礦物 油;R22、R152a、R502與礦物油部分相溶，它們在 高溫時與潤滑油完全互溶，在低溫時出現(xiàn)分層，一層 含油較多，一層含油較少。R11、R12、R21、R500 與礦物油完全互溶，形成均勻的溶液。R134a與多元醇酯類(簡稱POE)合成潤滑油是互溶的，而與礦物油是 難溶的。
注：制冷系統(tǒng)中的潤滑油是呈液體狀態(tài)存在的，當(dāng)制冷劑與潤滑油不互溶時，其優(yōu)點是蒸發(fā)溫度比較穩(wěn)定，同時在制冷設(shè)備中制冷劑與潤滑油分成兩層，因此易于分離;缺點是在換熱器的傳熱面上，會形成阻遏傳熱的油膜。當(dāng)制冷劑與潤滑油互溶時，在傳熱面上就不會形成油膜。潤滑油可隨制冷劑一起滲透到壓縮機的各個部件，形成良好的潤滑條件。但是，應(yīng)注意溶解制冷劑的 潤滑油的粘度會降低，相同壓力下的蒸發(fā)溫度會升高等現(xiàn)象。
4.制冷劑對金屬和非金屬的作用
氨對鋼鐵無腐蝕作用，對銅、鋁或銅合金有輕微的腐蝕作用。但如果氨中含水，則對銅及銅合金(除磷青銅外)有強烈的腐蝕作用。鹵代烴對幾乎所有的金屬無腐蝕作用，只對鎂和含鎂超過2%的鋁合金有腐蝕。鹵代烴在含水情況下會水解成酸性物質(zhì)，對金屬有腐蝕作用。所以，含水的制冷劑和潤滑油的混合物能夠溶解銅。鹵代烴制冷劑是一種很好的有機溶劑，很容易溶解天然橡膠和樹脂，使高分子材料變軟。膨脹或起泡。所以，在選擇制冷機的密封材料和電器絕緣材料時，不使用天然橡膠、樹脂化合物，而要用耐鹵代烴腐蝕的氯丁烯、氯丁橡膠、尼龍、塑料等材料。烴類制冷劑對金屬材料無腐蝕。
注：鍍鋼現(xiàn)象：當(dāng)制冷劑在系統(tǒng)中與銅或銅合金接觸時，銅便會溶解在混合物中，然后沉積在溫度較高的鋼鐵部件上，形成一層銅膜，這就是所謂的鍍鋼現(xiàn)象。鍍銅現(xiàn)象在壓縮機曲軸的軸承表面，吸、排氣閥等光潔表面特別明顯。它會影響壓縮機的運動部件的配合間隙，以及吸排氣閥的密封，嚴(yán)重時使壓縮機無法正常工作。
5.制冷劑的電絕緣性
在封閉式壓縮機中，電動機的線圈與制冷機直接接觸，要求制冷劑應(yīng)具有良好的電絕緣性能。電擊穿強度表示制冷劑電絕緣性能的一個指標(biāo)。值得說明的是雜質(zhì)、潤滑油的存在會使制冷劑的電絕緣強度下降。
6.制冷劑的安全性
安全性包括毒性和可燃性。
7.環(huán)境性能及指標(biāo)
臭氧消耗潛能值、全球變暖潛能值、總體溫室效應(yīng)值、大氣壽命、壽命期氣候性能。
