恒温恒湿试验箱制冷系统制冷剂的分(fēn)类

1．恒温恒湿试验箱制冷系统按制冷剂在冷凝器中的冷凝压力的高低将制冷剂分(fēn)為(wèi)三类

(1)恒温恒湿试验箱制冷系统低温高压制冷剂

常温下冷凝压力在2～3MPa之间，正常汽化温度低于－70C。主要有(yǒu)R13、R14和R503等，适用(yòng)于低温制冷装置以及复叠式制冷的低温部分(fēn)。

（2）恒温恒湿试验箱制冷系统中温中压制冷剂

常温下冷凝压力在0．3～ZMPa之间，正常汽化温度介于0℃～70℃之间。主要有(yǒu)R12、R22和R502等，适用(yòng)于電(diàn)恒温恒湿试验箱及中、小(xiǎo)型冷冻设备器。

（3）恒温恒湿试验箱制冷系统高温低压制冷剂

常温下冷凝压力低于0．2～0．3MPa之间，正常汽化温度大于OC。主要有(yǒu)Rll、R21、Rll3和Rll4等，多(duō)用(yòng)于冷冻设备系统的离心式压缩机（各大宾馆的中央冷冻设备）中。

2．常用(yòng)制冷剂

制冷剂的种类很(hěn)多(duō)，现在可(kě)以用(yòng)作制冷剂的物(wù)质有(yǒu)几十种，但常用(yòng)的不过十几种。而電(diàn)恒温恒湿试验箱、冷冻设备器常用(yòng)的制冷剂有(yǒu)R12．R22．R502以及新(xīn)型环保制冷剂。

（1）R12（CCbF，H氟H氯甲烷）

R12是甲烷的衍生物(wù)，属于中压制冷剂，主要用(yòng)于中、小(xiǎo)型制冷设备中。它无色、无味、不燃烧、不爆炸，对人體(tǐ)危害较少。R12在一般情况下是无毒的，对金属也无腐蚀作用(yòng)，只有(yǒu)在温度达400℃以上并与明火接触时才分(fēn)解出有(yǒu)毒的光气；比如空气中R12的含量超过25％～30％时，两小(xiǎo)时后也会使人窒息。

R12的特点是极易溶于油而不易溶于水，同时渗透力强。溶解于油，使润滑油性能(néng)降低，不易溶解于水，就客易使系统水分(fēn)结冰，堵塞调节阀与管道，而且当氟利昂含有(yǒu)水分(fēn)时，对金属有(yǒu)很(hěn)大的腐蚀性。R12还能(néng)溶解多(duō)种有(yǒu)机物(wù)质，所以不能(néng)用(yòng)一般的橡胶密封垫。

R12在一个大气压下，沸点為(wèi)-29.8℃，凝固点為(wèi)-115℃。

（2）R22无色、无味、不燃烧、不爆炸、毒性比R12略大，但仍然是安全的制冷剂。R22溶于油并稍溶于水，仍属于不溶于水的物(wù)质。

R22对金属与非金属的作用(yòng)与R12相似，其泄露性与R12相似，同样需要较高的系统密封性能(néng)。

（3）R502

R502是由48.8％的R22和引、2％的R12组成的一种混合溶液，沸点是-45.6C，使用(yòng)

温度是-60℃～-20℃。这种由两种或两种以上制冷剂按一定比例相互溶解而成的具有(yǒu)一定沸点的制冷剂叫做共沸溶液制冷剂。它在一定压力下有(yǒu)一定的蒸发温度，而且液相和气相的成分(fēn)是恒定的。

R502兼有(yǒu)R22和R12的优点，使用(yòng)R502的压缩机排气温度约比使用(yòng)R22的温度低10℃～15℃，单位容积制冷量比R22高。在蒸发温度和冷凝温度相同的情况下，R502的吸入压力高，压缩机的压缩比小(xiǎo)，制冷系数大，在低温状况时，R502的制冷量比R22大；蒸发温度若高于0℃，则R502的制冷量反而比R22小(xiǎo)。R502的溶油性比R22差。R502多(duō)用(yòng)在低温的制冷系统。若用(yòng)于小(xiǎo)型冷冻设备器中，则须对制冷系统进行必要的改进。R502虽然价格较贵，但因其性能(néng)优良，已逐渐代替R22。

（４）新(xīn)型制冷剂代替剂

由于R12．R22和R502均属于低氯化氟化碳类物(wù)质，其分(fēn)子中都含有(yǒu)氯原子，会破坏臭氧层，引起地球的“温室效应”，并且分(fēn)子中氯原子数越多(duō)，破坏作用(yòng)越强。此，1992年哥(gē)本哈根國(guó)际会议规定：发达國(guó)家从1996年1月1日起禁用(yòng)R12，从2002年1月1日起禁用(yòng)R22，而发展中國(guó)家的禁用(yòng)期允许推后10年。寻找CFCs的最佳替代物(wù)是世界性的热点研究课题。

3．R12的替代物(wù)

比较成熟的替代物(wù)有(yǒu)两类：一类是氢氟烃，以R134a為(wèi)代表；另一类是丙烷和丁烷形成的烃。美國(guó)、日本及我國(guó)部分(fēn)企业主张使用(yòng)R134a。这种物(wù)质不会破坏臭氧层，无毒，不可(kě)燃，物(wù)化性质也与R12相近；但它具有(yǒu)使全球变暖的温室效应，而且不溶于矿物(wù)油，须选用(yòng)新(xīn)的与R134a互溶的酯类润滑油，并且要对压缩机、热交换器等制冷零部件的设计做相应的改动。欧洲國(guó)家普遍主张使用(yòng)烃类制冷剂，有(yǒu)的用(yòng)丙烷和丁烷各50％的混合物(wù)替代R12，有(yǒu)的用(yòng)R600a（异丁烷）替代R12等。

（１）恒温恒湿试验箱制冷系统制冷剂R134a的主要特点是：

R134a不含氯原子，对大气臭氧层不起破坏作用(yòng)；

R134a具有(yǒu)良好的安全性能(néng)（不易燃、不爆炸、无毒、无刺激性、无腐蚀性人

R134a的传热性能(néng)比较接近，所以制冷系统的改型比较容易。

R134a的传热性能(néng)比R12好，因此制冷剂的用(yòng)量可(kě)以大大减少。

（2）恒温恒湿试验箱制冷系统制冷剂R134a与R12制冷剂的主要區(qū)别

存放R134a的客器為(wèi)浅蓝色，存放R12的客器為(wèi)白色。

R134a制冷系统连接软管是用(yòng)橡胶和尼龙特制的，并且在其外部有(yǒu)汽車(chē)工程學(xué)会的印

记（Ｓ.Ａ.Ｅ＃J2196）；R12制冷系统连接软管常用(yòng)一般橡胶管。

R134a制冷系统连接管有(yǒu)颜色标记（低压管是蓝色带黑色条纹，高压管是红色带黑色条纹，普通管是黄色带黑色条纹）R12制冷系统连接管则无标记。

R134a制冷剂入口处使用(yòng)的是快速接头，R12制冷系统采用(yòng)的是螺纹接口。

R134a制冷系统连接软管与仪表的接头具有(yǒu)12.7mm螺纹，且高压口的接头比低压口的大；R12制冷系统连接软管与仪表的接头具有(yǒu)11.lmm螺纹。

R134a制冷系统与R12制冷系统相比具有(yǒu)较高的压力和温度，需要较大的冷却风扇。

我國(guó)于1992年发文(wén)规定：各汽車(chē)厂从1996年起在汽車(chē)冷冻设备中逐步用(yòng)新(xīn)制冷剂R134a替代R12，在2000年生产的新(xīn)車(chē)上禁止再用(yòng)R12。

（3）恒温恒湿试验箱制冷系统R134a的使用(yòng)及维修注意事项

①用(yòng)于R134a的仪器、设备和量具等不能(néng)与用(yòng)R12的互换，因若在R134a中混有(yǒu)R12

会使压缩面损坏，并且也可(kě)能(néng)导致仪器和设备损坏。

②恒温恒湿试验箱制冷系统R134a与R12制冷剂的冷冻机油不能(néng)混用(yòng)，因為(wèi)R134a与R12制冷系统的冷冻机油不相容。R12制冷系统一般用(yòng)國(guó)产的18号、25号冷冻机油或日本产的SUNISO3GS、SUNISO4GS、SUNISOSGS冷冻机油，而R134a系统一般采用(yòng)合成聚烷甘醇，即PAG（Polyalokyene Glyol）油或聚酯（Poly Ester）油。

③检修恒温恒湿试验箱制冷系统时应戴好安全防护眼镜和手套，切忌让液态制冷剂接触皮肤，特别是手和眼睛，以免被冻伤。

④由于PAG油与R134a在高温區(qū)和低温區(qū)会产生两层分(fēn)离（两者分(fēn)离）现象，因此，在加注R134时需要将它放在盛热水的客器里进行加热，但温度不要超过40℃。绝对禁止用(yòng)喷灯这一类的加热装置加热，要尽量防止出现两层分(fēn)离现象，以兔给恒温恒湿试验箱制冷系统压缩机的排气压力和制冷带来不良影响。

⑤R134a系统必须使用(yòng)专用(yòng)密封圈与密封垫，因使用(yòng)的冷却机油会使密封圈和密封垫起泡失效，从而导致制冷剂泄露。

⑥恒温恒湿试验箱制冷系统在加注R134a时，应使盛装R134a的客器保持直立状态，确保R134a以气态方式进入系统，否则，R134a可(kě)能(néng)会以液态方式进入压缩面，使恒温恒湿试验箱制冷系统压缩机损坏。另外，加注作业必须在空气流通的地方进行，以防操作人员因缺氧而窒息。

⑦储液干燥器（或气液分(fēn)离器）必须密封保存，其安装必须迅速，否则，空气进入储

液干燥器（或气液分(fēn)离器）后会使干燥剂吸温能(néng)力减弱，甚至失效。

4．R22的替代物(wù)

氧氟烃类物(wù)质不破坏臭氧层。经过反复实验，发现用(yòng)R32／R134a的混合物(wù)替代R22，

不但热力性能(néng)更好，又(yòu)可(kě)以节能(néng)，而且電(diàn)气绝缘性能(néng)比R22更好，因而使冷冻设备器整机性能(néng)有(yǒu)所提高。但它仅对聚酯类润滑油有(yǒu)互溶性，而且这种互溶性还受添加剂的种类、数量的影响。