在制冷與空調(diào)領(lǐng)域,制冷劑的選擇直接影響設(shè)備性能與生態(tài)友好屬性。上海泛賦深耕該領(lǐng)域,持續(xù)關(guān)注行業(yè)技術(shù)動態(tài),本文結(jié)合市場需求與技術(shù)趨勢,整理了多種主流制冷劑的物化特性與用途,助力行業(yè)從業(yè)者與愛好者了解各類產(chǎn)品差異。
R134a
物化特性
在常溫常壓環(huán)境下,R134a 呈現(xiàn)為無色、帶有輕微醚類氣味的氣體,其分子量為 102.03,沸點為 - 26.1℃,臨界溫度達 101.1℃,臨界壓力為 4.05Mpa。30℃時液體比熱為 1.51 [KJ/(kg?°C)],臭氧破壞潛能值(ODP)為 0,全球變暖潛能值(GWP)為 1200,符合 ASHRAE A1 安全級別(無毒且無起火風(fēng)險)。日常存儲中,通常將其壓縮為液態(tài)裝入鋼瓶,熱力性能與 R12 較為接近。
主要用途
適用于多數(shù)原使用 R-12 制冷劑的場景,例如冰箱、冷柜等制冷設(shè)備;同時可作為氣霧推進劑、醫(yī)用氣霧劑的原料,還能用于調(diào)配 R404A、R407C 等混合制冷劑。
R410A
物化特性
分子量為 72.58,沸點 - 51.6℃,臨界溫度 72.5℃,臨界壓力 4.95Mpa,30℃時液體比熱為 1.78 [KJ/(kg?°C)],ODP=0,GWP=2000。常溫常壓下屬于不含氯的氟代烷非共沸混合制冷劑,外觀為無色氣體,在鋼瓶內(nèi)以壓縮液化氣體形式存在。
主要用途
普遍用于替代 R22 與 R502,作為中高溫制冷劑,主要應(yīng)用于家用空調(diào)、中小型商用空調(diào)等制冷設(shè)備中。
R407C
物化特性
分子量 86.2,沸點 - 43.8℃,臨界溫度 87.3℃,臨界壓力 4.63Mpa,30℃時液體比熱為 1.51 [KJ/(kg?°C)],ODP=0,GWP=1700。常溫常壓下是不含氯的氟代烷非共沸混合制冷劑,呈無色氣體狀,鋼瓶內(nèi)為壓縮液化氣體。
重點用于替代 R22,適配家用空調(diào)、中小型商用空調(diào)等各類制冷設(shè)備。
R404A
分子量 97.6,沸點 - 46.5℃,臨界溫度 72.1℃,臨界壓力 3.74Mpa,30℃時液體比熱為 0.38 [KJ/(kg?°C)],ODP=0,GWP=3800。屬于不含氯的非共沸混合制冷劑,常溫常壓下為無色氣體,鋼瓶內(nèi)存儲形式為壓縮液化氣體。
用于替代 R22 和 R502,重點應(yīng)用于冷庫、食品冷凍設(shè)備等低溫制冷場景。
R507A
分子量 98.86,沸點 - 47.1℃,臨界溫度 70.9℃,臨界壓力 3.79Mpa,30℃時液體比熱為 0.89 [KJ/(kg?°C)],ODP=0,GWP=3900。是不含氯的共沸混合制冷劑,常溫常壓下呈無色氣體,鋼瓶內(nèi)為壓縮液化氣體。
可替代 R22 與 R502,主要用于冷庫、食品冷凍設(shè)備等制冷設(shè)備。
R22
分子量 86.5,常溫下為無色、近似無味的氣體,不具備起火屬性、無腐蝕性、毒性極低,經(jīng)加壓可轉(zhuǎn)化為無色透明液體,屬于 HCFC 型制冷劑。化學(xué)與熱穩(wěn)定性較強,在 200℃以下不會與常見金屬發(fā)生反應(yīng),但遇水時在高溫環(huán)境下會發(fā)生裂解。
不僅應(yīng)用于家用空調(diào)、商用空調(diào)等制冷設(shè)備,還可作為生產(chǎn)聚四氟乙烯樹脂的原料使用。
R290
作為丙烷類制冷劑,R290 分子量為 44.9,沸點 - 42.2℃,臨界溫度 96.67℃,臨界壓力 4.24MPa,25℃時蒸氣壓為 0.475MPa,ODP=0,GWP 為 0.01。
高純級產(chǎn)品可用作感溫工質(zhì),優(yōu)級與一級產(chǎn)品則作為制冷劑替代 R22、R502,且能與原有制冷系統(tǒng)及潤滑油良好兼容。
R600a
即異丁烷制冷劑,分子量 58.12,沸點 - 11.80℃,臨界溫度 134.98℃,臨界壓力 3.66MPa,ODP=0,GWP=0.1。
主要用于替代冰箱、冷柜等制冷設(shè)備中使用的 CFC-12 制冷劑。
R1233zd(E)
全稱為反式 - 1 - 氯 - 3,3,3 - 三氟丙烯,通常簡稱為 R1233zd (E),外觀為無色透明液體,大氣壽命較短,為26 天,ODP=0,GWP=7。
可用于混配制冷劑,替代 R134a、R410A 等產(chǎn)品,同時還能作為發(fā)泡劑、氣溶膠推進劑使用。
R1234yf
相對分子量 114,沸點 - 29℃,臨界溫度 95℃,25℃時飽和蒸汽壓為 0.673MPA,飽和液體密度 1094kg/m3,飽和蒸氣密度 37.6kg/m3,ODP=0,GWP=4,大氣壽命為11 天,安全等級為 A2,自燃溫度 405℃。對常用金屬無活性與腐蝕性,與部分彈性體兼容性良好,且能與常見潤滑油有效互溶。
普遍應(yīng)用于汽車制冷劑等多個領(lǐng)域。
R513A
由 R134a 與 R1234yf 按質(zhì)量分?jǐn)?shù) 44:56 的比例混合而成,ODP=0,GWP=573,基本物理性質(zhì)與 R134a 接近,無毒且無起火風(fēng)險(經(jīng) ASHARE 認(rèn)定為 A1 安全級別)。
普遍應(yīng)用于空調(diào)等制冷設(shè)備,適配低溫、中溫、高溫等多種制冷場景。
R454C
由氫氟烯烴單獨組成,或由氫氟烯烴與氫氟碳化合物混合而成,具備低 GWP 值、良好的系統(tǒng)穩(wěn)定性、高能源效率等特點,大氣壽命短,易燃性較低。
屬于微弱可燃性制冷劑,用于新設(shè)備設(shè)計中替代 R404A 與 R22,適用于中低溫商業(yè)及工業(yè)制冷應(yīng)用。
R454B
是輕度易燃的低 GWP(467)氫氟烯烴基制冷劑,由 R1234yf 與 R32 混配制成。
用于 EX 空氣冷卻設(shè)備、熱泵及冷卻器,可直接替代 R410A。
R452A
由 R32、R125、R1234yf 混合而成,無毒且無起火風(fēng)險,沸點 - 47℃,排氣溫度與 R404A、R507 接近。
用于替代容積式等制冷系統(tǒng)中的 R404A 與 R507A 制冷劑。
R455A
由 R32、R1234yf、R744 混合組成,安全等級為 A2L,沸點 - 52℃,臨界壓力 4.71MPa,臨界溫度 85.6℃,ODP=0,GWP=145。
適用于商用制冷領(lǐng)域的低溫應(yīng)用場景。
R448A
由 R32、R125、R134a、R1234ze、R1234yf 混合而成,安全等級 A1,沸點 - 54.9℃,臨界壓力 4.6MPa,臨界溫度 82.7℃,ODP=0,GWP=1386。
適用于冷庫等制冷設(shè)備。
R32
ODP=0,GWP=675(雖低于 R22、R410A,但仍屬于過渡性方案)。蒸發(fā)潛熱大,單位制冷量高,能效比相比 R410A 提升 4.3%。安全等級為 A2L(微可燃),安裝時需遵循規(guī)范(遠(yuǎn)離火源、保證通風(fēng)良好)。常溫下為氣體,加壓后變?yōu)橐后w,易溶于油、難溶于水。
用于家用空調(diào)(可替代 R22、R410A,充注量減少 30%)及熱泵系統(tǒng)(如空氣源熱泵、地暖供熱設(shè)備)。