co2制冷机组(co2制冷剂制冷原理)

<h2>1. co2制冷剂制冷原理</h2><p>膜接触器是采用膜吸收法，将膜分离和普通吸收结合起来的一种新型分离过程，多采用微孔膜。该过程中气液两相在固定的气液相界面上发生接触与传质，且分别在两侧流动。</p><p>膜本身对气体没有选择性，只起到隔绝吸收剂和气体的作用，CO2是在浓度梯度作用下经膜扩散到液相侧。</p><p>理论上膜孔可以允许膜一侧被分离的气体分子不需要很高的压力就可以穿透到膜另一侧，主要依靠吸收剂的选择性吸收而达到分离混合气体的目的。其基本原理如下：首先溶质从混合气传递到膜孔表面；溶质再由膜孔扩散到气液两相界面；溶质最终与吸收剂反应，吸收至液相主体。</p><h2>2. 二氧化碳制冷工作原理</h2><p>除二氧化碳器的工作原理根据亨利定律：二氧化碳在水中的溶解度，与该水面上气体压力中游离二氧化碳的分压力成正比。所以只要减少液面上二氧化碳的分压，就可以降低溶解在水中的二氧化碳含量。由于空气中二氧化碳所占的比例很小(在0．1 MPa大气压中，二氧化碳的分压仅占O．03％)。在此分压下，水中相应的二氧化碳溶解度为1mg／L左右，而H型阳床出水中游离二氧化碳的含量(视原水碱度)为50～几百mg／L。因此可以利用空气流将水面上二氧化碳带走，以减少水面上二氧化碳的分压。水中的二氧化碳便会析出，并被空气流带走，从而降低二氧化碳在水中的溶解量。</p><h2>3. co2制冷技术</h2><p>二氧化碳（R744）制冷剂的最大亮点即超低的沸点，这才是大众汽车着力研发二氧化碳热泵空调的主因。</p><p>目前市面上主流的电动汽车均采用R134a压缩机制冷+PTC制热的组合，部分车型标配或可选装热泵空调。采用主流制冷剂（R134a、R1234yf）的热泵空调往往在“冬天不那么冷”的城市能够起到节能作用，而气温低至-10℃以下时逐渐束手无策。</p><p>技术无法颠覆材料，材料特性决定技术的上限与下限。二氧化碳热泵空调的超低沸点使得其可以适应北欧、中国东北等极寒地区</p><h2>4. co2制冷剂优点</h2><p>高压低温下将二氧化碳气体液化为液体形态。</p><p>物理性质</p><p>编辑</p><p>液体二氧化碳，密度1.101g/cm3，（-37℃）；</p><p>二氧化碳溶于水后，水中PH值会降低，会对水中生物产生危害；</p><p>液态二氧化碳蒸发时会吸收大量的热；当它放出大量的热时，则会凝成固体二氧化碳，俗称干冰。</p><p>用途</p><p>编辑</p><p>液态的二氧化碳是一种制冷剂，可以用来保藏食品，也可用于人工降雨。它还是一种工业原料，可用于制纯碱、尿素和汽水。</p><p>液体二氧化碳还应用于冷却剂、焊接、铸造工业、清凉饮料、灭火剂、碳酸盐类的制造、杀虫剂、氧化防止剂、植物生长促进剂、发酵工业、药品(局部麻醉)、制糖工业、胶及动物胶制造等。</p><h2>5. 二氧化碳制冷剂的性质</h2><p >R-744制冷剂，别名R744，中文名称二氧化碳，英文名称Carbon dioxide，化学式CO2，商品名称Reflube 744。R744是一种无机物，常温下无色无味气体。现在地球上气温越来越高，是因为二氧化碳增多造成的。1987年颁布的《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》中以臭氧层消耗潜值(ODP)和全球变暖潜值(GWP)作为衡量制冷剂环保性的标准。</p><h2>6. co2制冷剂制冷原理图解</h2><p >将第一层制冷循环的冷凝器与第二层循环的蒸发器相连，用来得到更加低的蒸发温度以求得到深冷的效果。</p><h2>7. co2制冷剂制冷原理图</h2><p>溴麝香草酚蓝是一种酸碱指示剂，变色范围pH6.0(黄)～7.6(蓝)。普通水是中性，pH也就是7左右，差不多呈淡蓝，溶有二氧化碳后，由于会形成碳酸，碳酸是弱酸，因此pH不会降太多，变黄。当中过渡颜色是绿色。</p><h2>8. co2制冷剂代号</h2><p>1、氨（代号：R717）</p><p>　　氨是目前使用最为广泛的一种中压中温制冷剂。氨的凝固温度为-77.7℃，标准蒸发温度为－33.3℃，在常温下冷凝压力一般为1.1～1.3MPa，即使当夏季冷却水温高达30℃时也绝不可能超过1.5MPa。氨的单位标准容积制冷量大约为520kcal/m3。</p><p>　　氨有很好的吸水性，即使在低温下水也不会从氨液中析出而冻结，故系统内不会发生“冰塞”现象。氨对钢铁不起腐蚀作用，但氨液中含有水分后，对铜及铜合金有腐蚀作用，且使蒸发温度稍许提高。因此，氨制冷装置中不能使用铜及铜合金材料，并规定氨中含水量不应超过0.2%。</p><p>　　氨的临界温度较高（tkr=132℃），汽化潜热大，在大气压力下为1164KJ/Kg，标准工况下的单位容积制冷量也大，氨压缩机尺寸可以较小。</p><p>　　纯氨对润滑油无不良影响，但有水分时，会降低冷冻油的润滑作用。氨在润滑油中不易溶解，故要在装置中设置油分离器，减少润滑油进入冷凝器和蒸发器，防止热交换表面被油污染后传热性能降低。</p><p>　　纯氨对钢铁无腐蚀作用，但当氨中含有水分时将腐蚀铜和铜合金（磷青铜除外），故在氨制冷系统中对管道及阀件均不采用铜和铜合金。</p><p>　　液氨透明无色，氨蒸气无色，有强烈的刺激臭味。氨对人体有较大的毒性，当氨液飞溅到皮肤上时会引起冻伤。当空气中氨蒸气的容积达到0.5-0.6%时可引起爆炸。故机房内空气中氨的浓度不得超过0.02mg/L。</p><p>　　氨在常温下不易燃烧，加热至350℃时，分解为氮和氢气，氢气与空气中的氧气混合后会发生爆炸。与空气混合的体积分数在11%-14%时即可燃烧。在16%-25%时遇明火可能爆炸。在0.5%-0.6%时，人在其中停留半小时就会中毒。</p><p>　　氨极溶于水，0℃时每升水能溶解130升氨气。一般规定液氨中含水量低于0.2%。</p><p>　　氨的比重和粘度小，放热系数高，价格便宜，易于获得。但是，氨有较强的毒性和可燃性。若以容积计，当空气中氨的含量达到0.5%～0.6%时，人在其中停留半个小时即可中毒，达到11%～13%时即可点燃，达到16%时遇明火就会爆炸。因此，氨制冷机房必须注意通风排气，并需经常排除系统中的空气及其它不凝性气体。</p><p>　　总上所述，氨作为制冷剂的优点是：易于获得、价格低廉、压力适中、单位制冷量大、放热系数高、几乎不溶解于油、流动阻力小，泄漏时易发现。其缺点是：有刺激性臭味、有毒、可以燃烧和爆炸，对铜及铜合金有腐蚀作用。</p><p>　　2、氟利昂-12（代号：R12）</p><p>　　R12为烷烃的卤代物，学名二氟二氯甲烷，分子式为CF2Cl2。它是我国中小型制冷装置中使用较为广泛的中压中温制冷剂。R12的标准蒸发温度为－29.8℃，冷凝压力一般为0.78～0.98MPa，凝固温度为-155℃，单位容积标准制冷量约为288kcal/m3。</p><p>　　R12是一种无色、透明、没有气味，几乎无毒性、不燃烧、不爆炸，很安全的制冷剂。只有在空气中容积浓度超过80%时才会使人窒息。但与明火接触或温度达400℃以上时，则分解出对人体有害的气体。</p><p>　　R12能与任意比例的润滑油互溶且能溶解各种有机物，但其吸水性极弱。因此，在小型氟利昂制冷装置中不设分油器，而装设干燥器。同时规定R12中含水量不得大于0.0025%，系统中不能用一般天然橡胶作密封垫片，而应采用丁腈橡胶或氯乙醇等人造橡胶。否则，会造成密封垫片的膨胀引起制冷剂的泄漏。</p><p>　　3、氟利昂-22（代号：R22）</p><p>　　R22也是烷烃的卤代物，学名二氟一氯甲烷，分子式为CHClF2，标准蒸发温度约为－41℃，凝固温度约为－160℃，冷凝压力同氨相似，单位容积标准制冷量约为454kcal/m3。</p><p>　　R22的许多性质与R12相似，但化学稳定性不如R12，毒性也比R12稍大。但是，R22的单位容积制冷量却比R12大的多，接近于氨。当要求－40～－70℃的低温时，利用R22比R12适宜，故发文时R22被广泛应用于－40～－60℃的双级压缩或空调制冷系统中。</p><p>　　4、R-134a(代号：R134a）</p><p>　　分子式 ： CH 2 FCF 3 （四氟乙烷） ，分子量：102.03</p><p>　　沸点 ：-26.26℃ ， 凝固点 ：-96.6°C ，临界温度 ：101.1 ℃ ，临界压力：4067kpa</p><p>　　饱和液体密度 ：25℃ ， 1.207g/cm 3 ，液体比热 ：25℃ ， 1.51KJ/(Kg·℃)</p><p>　　溶解度( 水中， 25℃ ) ：0.15% ，临界密度 ：0.512g/cm3</p><p>　　破坏臭氧潜能值（ ODP ） ：0 ， 全球变暖系数值（ GWP ） ：0.29</p><p>　　沸点下蒸发潜能 :215 kJ/kg</p><p>　　质量指标 ： 纯度 ≥ 99.9 % ，水份PPm≤ 0.0010，酸度 PPm≤ 0.00001 ，蒸发残留物PPm≤ 0.01</p><p>　　R134a作为R12的替代制冷剂，它的许多特性与R12很相像。</p><p>　　R134a的毒性非常低，在空气中不可燃，安全类别为A1，是很安全的制冷剂。</p><p>　　R134a的化学稳定性很好，然而由于它的溶水性比R22高，所以对制冷系统不利，即使有少量水分存在，在润滑油等的作用下，将会产生酸、二氧化碳或一氧化碳，将对金属产生腐蚀作用，或产生“镀铜”作用，所以R134a对系统的干燥和清洁要求更高。R134a对钢、铁、铜、铝等金属未发现有相互化学反应的现象，仅对锌有轻微的作用。</p><p>　　R134a 是发文时国际公认的替代 CFC-12 的主要制冷工质之一，常用于车用空调，商业和工业用制冷系统，以及作为发泡剂用于硬塑料保温材料生产，也可以用来配置其他混合致冷剂，如 R 404a 和 R 407c 等。</p><p>　　5、R-404A制冷剂</p><p>　　物化特性：R404A是一种不含氯的非共沸混合制冷剂，常温常压下为无色气体，贮存在钢瓶内是被压缩的液化气体。其 ODP 为 0 ，因此R404A是不破坏大气臭氧层的环保制冷剂。主要用途：R404A 主要用于替代 R22 和 R502 ，具有清洁、低毒、不燃、制冷效果好等特点，大量用于中低温冷冻系统。</p><p>　　6、混合共沸制冷剂</p><p>　　发文时尚不公开配方，用在复叠式制冷机中，在空气冷凝的前提下，蒸发温度可以达到-150度左右。</p><p>　　7、碳氢制冷剂</p><p>　　主要是节能和环保这两大优点；节能方面：用R433b的空调要比用R134,R22的空调节省能耗15%至35%左右。环保方面：碳氢制冷剂属于天然工质，因此对大气无污染、对臭氧层无破坏和温室效应几乎为零。</p>