制冷剂替代 混合型前景看好(附图)

西安交通大学能源与动力工程学院制冷与低温工程研究所副所长 晏刚

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　　通过对XJR01的制冷循环热力学性能进行分析，XJR01的COP和单位容积制冷量均与R22相当，非常有利于直接充罐替代；排气温度和压力比较R22小，有利于压缩机的安全稳定运行；XJR01滑移温度和GWP值均较小，性能优于R407C，是一种优良的R22空调等制冷剂的替代物。

　　制冷剂R22的替代问题一直以来都是行业内关注的热点。XJR01是R1270/RE170/R13I1环保型混合工质依据其最佳质量配比而成的。

　　　　混合制冷剂环保性能好

　　混合制冷剂具有较强的热工与传输性能，同时环保性能好。

　　目前，关于R22制冷剂的替代国际上主要有两种技术方案：一种是以北欧国家和韩国为代表，其主张采用天然工质作为替代物，如纯工质R290、R1270、R744、R600a、R600、R717等，以及HCs类的混合物；另一种是以美国和日本为代表的采用HFCs作为替代物，如美国联合信号公司的非共沸混合物R410A(R32/R125，质量配比为50/50)、杜邦公司和I.C.I公司的混合物R407C(R32/R125/R134a，质量配比为23/25/52)，以及R32和R152a等，这些制冷剂的ODP均为0，能够达到保护臭氧层的目的，但是会产生温室效应。

　　R407C为三元非共沸混合工质，其能量效率相对低，且蒸发过程温度滑移大，在使用时容易出现组分分离的现象，制冷剂大的滑移温度将使蒸发器和冷凝器内工作压力频繁变化，制冷系统不稳定。R410A是一种二元混合制冷剂，并不符合热力学替代原则，且不宜直接充罐，作为空调长期替代制冷剂不尽如人意。在国内，西安交通大学、清华大学、天津大学和浙江大学等单位均开展了不同HFCs和HCs混合制冷剂用于R22替代的研究。新型节能环保的高效混合工质的研究任重而道远。

　　以HCs和二甲醚组成或HCs组成的混合制冷剂具有较强的热工与传输性能，同时环保性好。例如ASHRAE近期公布的R432A(R1270/RE170，质量配比80/20)和R433A(R290/R1270，质量配比70/30)等，其中R432A的COP为R22的1.085倍，GWP低于5，其滑移温度非常小；R433A的COP比R22高4.9%～7.6%，GWP低于5，其滑移温度也非常小。但是，HCs、RE170类物质均具有一定的可燃性，而添加阻燃性制冷剂可以系统地提高安全性。R13I1是一种优秀的阻燃剂，并已被用作哈龙的替代物，其灭火浓度为5%。