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制冷系统常用有机载冷剂的详细介绍

2020-05-1227090

低温有机载冷剂很多,如乙二醇、丙二醇、丙三醉的水溶液都是性能良好的载冷剂。这些水溶液的凝固点都比水的凝固点低,对管道、制冷设备等金属材料无腐蚀作用。其中乙二醇水溶液是使用最广泛的有机载冷剂。

1.甲醇(CH₃OH)、乙醇(C₂H₆OH)及其水溶液。甲醇的冰点为-97℃,乙醇的冰点为-117℃。它们的纯液体密度和比热容都比盐水低,故可以在更低温度下载冷。它们的流动性都比较好,甲醇比乙醇的水溶液黏度稍大一些。甲醇和乙醇都有挥发性和可燃性,所以使用中要注意防火,特别是当机器停止运行、系统处于室温时,更需注意安全。

2.乙二醇、丙二醇和丙三醇水溶液。丙三醇(甘油)是极稳定的化合物,其水溶液对金属无腐蚀,无毒,可以和食品直接接触,是良好的载冷剂。乙二醇和丙二醇水溶液的特性相似,它们的共晶温度可达一60℃左右(对应的共晶浓度为0.6左右),密度和比热容较大。溶液黏度高,略有毒性。


3.纯有机液体。纯有机液体如二氯甲烷R30 (CH,₂Cl₂)、三氯乙烯R1120 (C₂ HCl₃ )和其他氟利昂液体可以作为低温载冷剂。它们具有凝固点低、黏度小、不燃烧和化学稳定性好的特点。只是在使用过程中要考虑管道的承压能力和密封要求。上述有机液体的凝固点在-100℃左右或更低。

载冷剂的另一种用途是作为共晶冰使用。共晶冰的熔点较低,在需要制冷温度比一般水冰低的场合可以用共晶冰来蓄冷。在四周封闭的夹层板中充入共晶物质,把制冷机的蒸发器管通入板的夹层之间,制成所谓的“共晶板”(又称“冷板”)。制冷机工作时,由于制冷剂蒸发吸热,使冷板中的共品物质结冰,以共晶冰的形式储存冷量。当制冷机停止工作时,共晶冰熔化吸热使被冷却物冷却。共晶板很适宜在运送冻结食品的冷藏车上使用。白天车辆行驶时,利用共晶冰熔化为冷藏车提供冷量,由于熔化过程恒温,使车内温度变化不大;夜间冷藏车停止行驶入库时,只要将车底座上的制冷机接通电源,制冷机便可以工作。通过一夜的制冷使冷板中重新形成共晶冰,为第二天白天运输时提供冷量储备。

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