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制冷剂物理、化学性质

2022-03-162120

1.安全性安全性包括两个方面:可燃性和毒性。

1)可燃性可燃性的评价指标有:可燃性低限LFL和燃烧热HOC

LFL为“引起燃烧的空气中制冷剂含量(单位为kg/m³或百分比含量)的低限值”;HOC为“单位质量制冷剂燃烧的发热量(单位为kJ/kg)”。

2)毒性制冷剂毒性的评价指标为TLV,它是“造成中毒的制冷剂气体在空气中体积限量的极限值”。

3)安全等级综合毒性和可燃性,制订出制冷剂的安全等级。需要说明,有些制冷剂虽然无毒,但在空气中若浓度高到一定程度,会由于缺氧窒息造成对人体的伤害。另外,含C1的氟里昂物质(如R22)遇到明火时会分解出剧毒的光气。这些都必须在使用中注意防范。

2.电绝缘性在全封闭和半封闭式压缩机中,电动机的绕组与制冷剂和润滑油直接接触。因此,要求制冷剂和润滑油有较好的电绝缘性。通常制冷剂和润滑油的电绝缘性都能满足要求,但微量杂质和水分的存在,会造成冷冻机油和制冷剂电绝缘性降低。

3.制冷剂的溶水性氟里昂和烃类物质都很难溶于水:氨易溶于水。

对于难溶于水的制冷剂,若系统中的含水量超过制冷剂中水的溶解度,则系统中存在游离态的水。当制冷温度到达0℃以下时,游离态的水便会结冰,堵塞膨胀阀或其它狭窄流道。冰堵使制冷机无法正常工作。

对于溶水性强的制冷剂,尽管不出现冰堵问题,但制冷剂溶水后发生水解作用,生成的物质对金属材料有腐蚀。所以,制冷系统中必须严格控制含水量,勿使超过限定值。

4.热稳定性与化学稳定性                                                                         

1)热稳定性在普通制冷温度范围内,制冷剂是稳定的。制冷剂的最高温度不允许超过其分解温度。例如,氨的最高温度(压缩终温)不得超过150℃;R22不允许超过145℃。

2)制冷剂对金属的作用烃类制冷剂对金属不腐蚀。纯氨对钢铁不腐蚀:对铝、铜或铜合金有轻微腐蚀。但若氨中含水,则对铜和几乎所有铜合金(磷青铜除外)产生强烈腐蚀作用。

氟里昂几乎对所有金属都不腐蚀,但对镁和含镁2%以上的铝合金是例外。氟里昂中含水时,将水解生成酸性物质,对金属产生腐蚀。氟里昂与润滑油的混合物能够溶解铜,被溶解的铜离子随着制冷剂循环再回到压缩机并与钢或铸铁件相接触时,又会析出并沉积在这些钢铁构件表面上,形成一层铜膜,这就是所谓的“镀铜现象”。这种现象随系统中水分含量的提高和温度的升高而加剧,特别是在轴承表面、吸排气阀、气缸壁、活塞环等光洁而又经常摩擦的表面。“镀铜”

会破坏轴封的密封性,影响阀隙流道,影响气缸与活塞的配合间隙,对制冷机的运行不利。

3)制冷剂对非金属的作用氟里昂制冷剂是一种良好的有机溶剂,很容易溶解天然橡胶和树脂材料:氟里昂对高分子化合物虽不溶解,却能使之变软、膨胀和起泡,即对高分子化合物具有所谓的“膨润作用”。在选择制冷系统的密封材料和封闭式压缩机的电器绝缘材料时,必须注意不可使用天然橡胶和树脂化合物,而应该采用耐氟材料,如:氯丁乙烯、氯丁橡胶、尼龙或其它耐氟的塑料制品。


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