制冷網(wǎng):隨著1987年《蒙特利爾協(xié)議》的簽署,CFC制冷劑(如R-11、R-12等)由于對(duì)大氣臭氧曾具有較強(qiáng)的破壞作用現(xiàn)在已經(jīng)被完全禁用,HCFC制冷劑(如R-12等)雖對(duì)大氣臭氧層破壞較小,但仍被限期禁用。研究開發(fā)新的性能優(yōu)越且對(duì)大氣臭氧層無破壞作用的制冷劑是q*制冷空調(diào)行業(yè)所面臨的共同課題。
1991年,聯(lián)信公司(現(xiàn)為Honeywell公司)研制出一種名為Genetron@的HFC制冷劑,后被美國制冷空調(diào)工程師協(xié)會(huì)(ASHRAE)命名為R-410A。開利與Honeywell公司在美國合作開發(fā)運(yùn)用于家用空調(diào)機(jī)組的R-410A制冷劑,并于1991年正式注冊(cè)了Puron@商標(biāo)。為此,美國環(huán)境保護(hù)署(EPA)于1996年授予了開利和Honeywell公司大氣臭氧層保護(hù)獎(jiǎng)。迄今為止,R-410A已經(jīng)在家用空調(diào)領(lǐng)域得到了十年以上的成功運(yùn)用。“杰作”系列30RB/RQ漩渦式風(fēng)冷冷水(熱泵)機(jī)組的成功面世為世界s*次開拓性地將R-410A運(yùn)用于商用大型中央空調(diào)機(jī)組領(lǐng)域。
R-410A為R-32/R-125以50%/50%的質(zhì)量百分比所組成的混合制冷劑。當(dāng)R-410A發(fā)生相變(蒸發(fā)或冷凝)時(shí)兩種組份的比例始終保持恒定。
溫度滑移
溫度滑移指制冷劑混合物在某一恒定壓力下發(fā)生相變時(shí)相變溫度的變化值。對(duì)于非共沸混合制冷劑相變溫度會(huì)隨著相變過程而發(fā)生較大變化,因此換熱器必須進(jìn)行優(yōu)化,否則溫度滑移將會(huì)對(duì)設(shè)備的制冷性造成嚴(yán)重影響。R-410A物性接近于單一制冷劑,溫度滑移小于0.17℃,幾乎可以忽略不計(jì),換熱器無需專門針對(duì)溫度滑移進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),且在設(shè)備的日常維護(hù)保養(yǎng)方面操作也極為簡便。
臭氧層耗散
R-410A為HFC制冷劑,不含氯,對(duì)大氣臭氧層無任何破壞作用,臭氧層耗散潛能系數(shù)(ODP值)為0,根據(jù)《蒙特利爾協(xié)議》無禁用期限,而R-22的ODP值為0.05,屬于限期禁用的范圍。
q*變暖
制冷劑對(duì)q*變暖的影響包括直接影響和間接影響兩個(gè)方面:直接影響指制冷劑直接泄漏進(jìn)大氣層后對(duì)q*變暖的影響,而間接影響指制取制冷系統(tǒng)所消耗的電能所產(chǎn)生的CO2排放對(duì)q*變暖的影響。研究表明,間接影響約占整個(gè)影響的95%,而直接影響僅占5%。為此,研究者提出的TEWI(Total Equivalent Warming Lmpact)的概念用于全面衡量制冷劑對(duì)q*變暖的綜合影響。1999年Gopalnarayanan綜合研究了八種R-22替代制冷劑發(fā)現(xiàn)R-410A具有z*佳的TEWI值*,此結(jié)論也得到了ASHRAE公開出版物上的其他研究成果的佐證。
制冷效率
研究表明,相同運(yùn)行工況下,使用R-410A的活塞式和漩渦式冷水機(jī)組平均效率比使用R-22的機(jī)組約高6%。這主要?dú)w功于R-410A的如下特性:s*先,R-410A的氣相液相比熱容及動(dòng)力粘滯數(shù)均優(yōu)于R-22,這決定了R-410A具有更加的傳熱性能(R-410A蒸發(fā)換熱系數(shù)比R-22約高30%),換熱溫差更小,這意味著機(jī)組可以運(yùn)行于較低的冷凝溫度和略高的蒸發(fā)溫度,機(jī)組制冷效率也因此得到提升;其次,相同工況下,R-410A工作壓力更高,制冷劑密度更大,同等制冷量下R-410A制冷劑容積流量小于R-22,系統(tǒng)管路阻力損失被大大降低(R-410A蒸發(fā)和冷凝阻力損失比R-22約低40%),因此機(jī)組也具有更好的制冷效率。
可靠性
R-410A制冷劑的冷凝壓力約為26kg/cm2,蒸發(fā)壓力約為7kg/cm2,平均工作壓力比R-22約高60%。因此,在系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)方面R-410A提出了比R-22更為苛刻的要求。針對(duì)R-410A工作壓力高這一特點(diǎn),開利全新推出的“杰作”系列選用了專為R-410A設(shè)計(jì)的漩渦壓縮機(jī),制冷系統(tǒng)管路全部使用焊接,并采用電子式的膨脹閥和壓力傳感器,擯棄了傳統(tǒng)的毛細(xì)管設(shè)計(jì),完全杜絕了制冷劑的泄漏可能。此外,自1995年以來,遍布q*的超過1,000,000臺(tái)使用R-410A的空調(diào)機(jī)組的成功運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)表明R-410A制冷系統(tǒng)的可靠性在某種意義上甚至優(yōu)于R-22。
安全性
根據(jù)ASHRAE 34-2001標(biāo)準(zhǔn),R-410A制冷劑安全等級(jí)屬于A1級(jí),安全可靠。
綜上所述,R-410A是一種安全、高效、無毒、不可燃、環(huán)境優(yōu)先的混合制冷劑,是R-22替代物的理想選擇。
*另有兩種制冷劑具有比R-410A略高的TEWI,但其具有可燃性,實(shí)際商業(yè)運(yùn)用的可能性不大。綜合考慮系統(tǒng)的制冷性能及可靠性,R-410A為R-22的z*佳代替物。
及時(shí)了解z*新資訊信息,把握行業(yè)動(dòng)態(tài)!
網(wǎng)友評(píng)論
條評(píng)論
最新評(píng)論