需注意的是,微量杂质 (如灰尘、金属屑粉) 的存在、含水、或在真空条件下,均会使制冷剂电击穿强度显著下降,电导率显著上升 。
溶解作用:
与制冷剂有关的溶解性能指溶水性与溶油性 。
在大多数压缩机中,制冷剂与润滑油的相互接触是不可避免的,压缩机的排气中也不可避免的会夹带有润滑油 。为了使带入系统的润滑油返回压缩机,制冷系统必须考虑回油问题 。制冷剂与润滑油相互溶解的程度不同,系统采用的回油方式也应不同 。
如制冷剂与润滑油相互溶解,则在冷凝器或贮液器中,润滑油与制冷剂不能分离 。在这种情况下,可采用夹带回油,即采用较高的回气流速将润滑油从蒸发器夹带回压缩机 。
如制冷剂与润滑油相互不溶解,进入冷凝器或贮液器中的润滑油必须分离出来 。否则,如润滑油进入节流机构,有可能凝固在节流机构中,形成“油堵” 。在这种情况下,系统中必须设有油分离器,采用分离回油 。
制冷剂的溶油性对换热器的性能有相当影响 。当制冷剂在蒸发器中含有润滑油且与润滑油相互溶解,通常会增强换热作用 。当制冷剂与润滑油相互不溶解,润滑油会在换热器中形成油膜,增大换热热阻 。
制冷剂的溶油性也将影响压缩机的启动控制方式,如制冷剂与润滑油能相互溶解,且压缩机壳体内为制冷剂低压气体,则启动时应先加热润滑油,释放出制冷剂 。以避免在启动时,由于压力的降低溶解度减小,大量的油形成泡沫,充满壳体,一方面使在压缩机壳体下部起润滑作用的润滑油量不足,另一方面会使液体进入压缩腔造成液击 。如制冷剂与润滑油相互不溶解,或压缩机壳体内为制冷剂高压气体,则无此问题 。
制冷剂与润滑油溶解度主要取决于制冷剂的种类和润滑油的种类,与矿物润滑油及烷基苯润滑油几乎不互溶的制冷剂有:R717、R744、 R13、R134a、R404a、R507等;与矿物润滑油及烷基苯润滑油部分互溶的制冷剂有: R22、R114、R152、R502等;与矿物润滑油及烷基苯润滑油完全互溶的制冷剂有: R11、R12、R21、R113、R500等 。与脂类润滑油互溶的制冷剂有:R134a、R404a、R507等 。
制冷剂中或多或少会含有水,而水在制冷系统所产生的作用是有害的 。不同的制冷剂与水的溶解度不同 。与水难于溶解的制冷剂含水时,在节流时温度降低,含水率会大于溶解度,将在节流机构中冻结凝固,形成冰堵 。制冷剂含水时会发生水解,生成物具有腐蚀性,腐蚀机件并降低电绝缘性能 (如含Cl的卤代烃水解后生成盐酸)。
R717与低醇易溶于水,卤代烃、烷烃和烯烃等难溶于水 。
制冷系统中不允许有游离的水存在,因此,在系统中制冷剂最大含水量有一定限制 。
常用制冷剂:
氨(NH3,R717):氨是很早就开始使用的中温制冷剂,由于其饱和蒸气压适中、效率较高、价格低廉,曾经是应用最多的制冷剂 。
氨与矿物润滑油的溶解度很小,进入换热器的润滑油会在传热表面成为油膜形成附加热阻,在系统中润滑油会积存在容器和换热器底部,需定期排出 。
应用氨为制冷剂时,车间内氨蒸气的浓度不允许超过0.02g/l 。在居民区、商业区用氨为制冷剂的制冷机,单机充注量应小于50kg,并应加设防护设施 。
常用的防护措施有:
1)机房事故风机,当有泄漏时,机房事故风机自动开启,将氨蒸气排出机房之外,不过机房事故风机控制装置的所有电触点均应在机房外部与氨蒸气不接触的地方;
2)氨浓度探测,当空气中氨浓度达到一定限度时发出讯号;
3)防护罩,将制冷机封入防护罩中,泄漏时集中引出;
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