新PFASs限制法案提案下汽车空调替代制冷剂的对比与展望

随着基加利修正案在中国的通过实施,在我国汽车空调领域逐渐减少或淘汰R134a制冷剂已变成不可回避的事实,而目前国际上最主要的汽车空调替代制冷剂为R1234yf、CO_(2)和R290,目前我国在3种替代制冷剂的选用方面还没有明确方向。德国等5国也在近日提出了对PFASs的限制法案建议,R1234yf也被纳入了受限名单,使用前景不容乐观。在此背景下,从环保性、安全性、经济性以及系统性能等方面对R1234yf、CO_(2)和R290进行对比,总结了相关的研究成果和结论,并对最新的PFAS物质限制法案提案中涉及汽车空调的内容进行整理和分析,为我国汽车空调领域替代制冷剂的研究提供方向,并以此为基础对未来汽车空调替代制冷剂的选择进行展望。

替代制冷剂R290与R404A的对比特性研究

本文研究了R290与R404A在低温转子式压缩机中的性能差异,在冷凝温度54.4℃,蒸发温度-23.3℃,根据理论及实测数据得出结论,R290制冷能力比R404A低16%左右,功率、电流比R404A低20%左右;在冷凝温度54.4℃,蒸发温度-6.7℃,根据理论及实测数据得出结论,R290制冷能力比R404A低14%左右,功率、电流比R404A低20%左右。

一种HCFC-22新型替代制冷剂的实验研究

本文提出采用三元混合工质HFC—161/HFC-125/HFC-32作为HCFC-22替代制冷剂。在空气-水热泵实验台上对该工质及HCFC-22、 R407C进行对比实验,结果表明,在不改动任何系统部件的前提下,该新型制冷剂的COP值大于HCFC-22主要替代制冷剂R407C,在较高的进风温度或较低的进水温度下, COP值接近甚至大于HCFC-22。此外,该三元混合物还具有GWP值小、排气温度低、温度滑移小的优点,是HCFC-22一种有前途的替代物。

新型三元混合制冷剂R32/R125/R161替代制冷剂R407C的实验研究

在搭建的电量热器制冷剂性能测试台上,对三元混合制冷剂R32/R125/R161和制冷剂R407C进行了实验研究.R32/R125/R161的物性与R407C相似,且环境性能良好,其臭氧消耗潜能(ODP)值为零,其全球变暖潜能(GWP)值小于R407C.实验结果表明,在过冷度相同、冷凝温度不同的情况下,2种制冷剂的循环性能参数,如压缩机功耗、循环性能系数(COP)、单位体积制冷量、制冷量随蒸发温度的升高而增大,压比与排气温度随蒸发温度的升高而降低;在蒸发温度相同的情况下,采用R32/R125/R161的运行压比和压缩机功耗均低于R407C,COP、单位体积制冷量和制冷量大于R407C,排气温度略高于R407C.当冷凝温度相同时,2种制冷剂的COP、单位体积制冷量随过冷度的增大而增大.理论与实验分析表明,R32/R125/R161可以作为R407C的替代制冷剂直接使用.

R22及其替代制冷剂的回热循环性能

对R22及其7种替代制冷剂的回热循环性能开展了研究。结果显示:R134a、R290、R407C和R507这4种替代制冷剂的回热总是对制冷循环性能有利的;制冷剂R717回热对制冷循环的性能总是有负面影响;随着冷凝温度的升高,回热对制冷剂R22和R410A的单位容积制冷量由不利逐渐变为有利。此外,还进一步讨论了制冷剂R22的7种替代工质采用回热器后性能提高幅度的大小,为在不同场合下选择R22合适的替代工质提供了依据。

冰箱空调替代制冷剂的研究进展(上)

在简单介绍制冷剂的发展历史和评价方法的基础上,从应用的角度对国内外冰箱制冷剂CFC12的替代现状进行了较为全面的分析,并着重讨论了西安交通大学在冰箱替代制冷剂包括HFCs混合工质、醚类及其混合物等方面的研究进展.通过对现有冰箱替代制冷剂的热力学性能分析,并考虑环境安全性能,认为课题组提出的HFCs混合工质HFC152a/HFC125作为冰箱制冷剂具有非常明显的优点,是潜在的理想环保节能替代制冷剂.

替代制冷剂管内冷凝换热研究进展

本文综述了国外在替代制冷剂管内冷凝换热方面的研究进展 ,包括各种替代制冷剂与原制冷剂的传热性能对比、润滑油对传热的影响。

冰箱空调替代制冷剂的研究进展(下)

在对空调制冷剂HCFC22替代现状进行分析的基础上,着重讨论了西安交通大学在空调替代制冷剂包括HFCs混合工质、醚类及其混合物等方面的研究进展.通过对现有替代制冷剂的性能分析,并考虑环境安全性能,认为课题组提出的HFCs混合工质HFC32/HFC125/HFC152a作为家用空调器制冷剂具有非常明显的优点,是潜在的理想环保节能替代制冷剂.

一种新型替代制冷剂爆炸极限的实验研究

根据美国材料试验学会(ASTM)E681-01标准建立了爆炸极限实验装置,对实验原理及爆炸极限影响因素进行了分析.HFC-161/125/32的物性与HCFC-22相似,且环境性能良好,其臭氧消耗潜能(ODP)值为零,全球变暖潜能(GWP)值小于HCFC-22,可作为HCFC-22的替代制冷剂直接使用.测试了不同体积比的二元混合工质HFC-125/161和HFC-125/32的爆炸极限,并给出了作为HCFC-22替代制冷剂的三元混合物HFC-161/125/32的临界爆炸曲线图.结果表明,爆炸极限对保证可燃性制冷剂在生产和使用过程中的安全性有重要的作用.

离心式冷水机组的国外主要替代制冷剂

综述了国外离心式冷水机组的主要替代制冷剂 ,详细介绍了这些制冷剂的环境和安全数据、主要物理化学数据以及制冷性能、油溶性、分子筛干燥剂、材料相容性和应用中的主要技术问题。

中国替代制冷剂技术现状与展望

如何在制冷剂和制冷技术上开发创新 ,寻找新的有利于环境保护的替代物 ,是制冷业面临的重大课题。本文对中国替代制冷剂的生产技术及供求情况进行了调查分析 ,并对未来中国替代制冷剂的发展进行了预测。

替代制冷剂管内蒸发研究进展

替代制冷剂的传热性能研究对合理设计使用这些制冷剂的制冷系统十分关键。介绍了国外在替代制冷剂管内蒸发换热方面的研究进展 ,讨论比较了制冷系统传统制冷工质与新工质间在换热及压降方面的差异 ,并探讨了润滑油对换热及压降的影响。

R502新型替代制冷剂爆炸极限实验研究

根据国家标准组建了爆炸极限实验装置,对实验原理及爆炸极限影响因素进行了分析,测试了作为R502替代制冷剂的HFC -161混合物及不同体积比的HFC 125 /HFC -161混合物的爆炸极限,得到了爆炸极限曲线及爆炸范围,分析了HFC- 125对HFC- 161的阻燃规律。最后根据实验数据,分析了自行开发的三元混合物HFC -161 /HFC -125 /HFC- 143a的爆炸性,得到了可安全使用的配比区。

新型替代制冷剂HFC-32爆炸极限影响因素研究

本文利用可燃性气体爆炸极限测定实验台研究了温度、相对湿度、阻燃剂对HFC-32爆炸极限的影响。结果表明：在-5~55℃范围之内,升高温度会促使HFC-32爆炸上限逐渐增大,其爆炸下限逐渐减少,拓宽了HFC-32的爆炸区间;当相对湿度低于60%时,增大相对湿度会导致HFC-32爆炸下限稍微增大,其爆炸上限稍微减少,当相对湿度由60%逐渐增至87%时,其爆炸上限急剧减少,直至爆炸极限范围消失;添加CF_3I或HFC-134a阻燃剂可促使HFC-32爆炸极限范围减少,而且CF_3I的阻燃效果优于HFC-134a,当CF_3I/HFC-32体积比由0增至1或HFC-134a/HFC-32体积比由0增至10时,两种混合气的爆炸范围最终都减少为0。研究结果为抑制HFC-32燃烧提供了重要的理论依据。

毛细管中R22替代制冷剂流动特性的实验研究

本文自行设计、安装和调试了一个小型制冷实验装置,并且在此小型制冷装置上进行绝热毛细管流动过程的实验研究。详细阐述了实验系统的设计,各个部件的机构以及制作工艺。利用此实验装置测量了制冷剂R22的替代制冷剂R134a、R407C和R410A在毛细管中的流动参数,并与已经过验证的绝热毛细管数学模型的计算结果进行了比较,实验值与计算值吻合良好。

HCFC-22替代制冷剂HFC-161/125/32的泄漏特性理论分析

针对HCFC-22的新型替代制冷剂HFC-161/125/32,讨论影响其泄漏性质的主要因素,建立相应的泄漏模型,得到该工质等温气相泄漏和等压气相泄漏条件下各组元质量成分的改变。在此基础上,进一步分析成分变化引起的系统循环性能的改变,以及泄漏后再充注对系统性能的影响。由于等压气相泄漏后组元成分的变化小于等温气相泄漏,因此,对于泄漏后相关性能的分析只针对等温气相泄漏进行。结果表明HFC-161替代制冷剂实际最大可能泄漏率对制冷性能的影响不超过3%,泄漏多次补充后其性能变化不超过5%,在工程上可以忽略。

以液化石油气作为R22替代制冷剂的研究

对液化石油气这种碳氢混合物进行了基本热物性的计算,并与R22的基本热物性进行了比较分析.绘制了R22与液化石油气各成分的蒸汽压曲线图和R22与液化石油气的平均蒸汽压曲线图,讨论了液化石油气作为制冷剂来替代R22进行直接充灌替代的可行性.通过计算与分析,液化石油气是可以作为R22的替代制冷剂的,但是不能进行直接充灌替代.

R290作为替代制冷剂的火灾危险性的研究进展

目前空调器普遍使用的制冷剂是R22,它对臭氧层有很大的破坏作用。R290具有良好的环保性能,但是易燃易爆的特点是其使用的最大阻碍。介绍了国内外对于使用R290制冷剂的空调器泄漏研究以及火灾危险性评估的研究,总结了国内外相关标准中对可燃制冷剂使用的相关规定。

替代制冷剂流动沸腾传热实验台设计建造与探讨

以R134 a为流动工质,设计并建造了流动沸腾传热实验台,从原理设计到调试运行作了详细介绍,并探讨了用材与焊接、密封与保温、特殊加工与制作以及附件布置等环节的流体与机械相关技术问题。该实验台可作为两相流动和沸腾传热特性以及流体模化技术实验研究平台。

汽车空调中低GWP替代制冷剂的研究现状

当今汽车空调中最广泛使用的制冷剂为R134a。随着环保形势的不断严峻,R134a即将面临被替代的命运。本文将对R134a的低GWP替代制冷剂R1234yf、AC5、AC6及R744的研究现状作出综述,介绍内容将包括低GWP制冷剂的主要性质、替代性能、材料兼容性及安全性等。在选择汽车空调中的新制冷剂时,需充分考虑环境及经济因素,以确定合适的制冷剂。