制冷劑R22與R134a的應用特性差別

一、氟利昂的概念

目前，國內很多用戶都要求生產廠家采用R134a等環保冷媒，拒絕使用氟里昂R22冷媒，理由是響應國家號召保護環境。其實R22和R134a都是氟利昂家族的成員，屬于氫氯氟烴類。氟里昂是飽和烴類(碳氫化合物)的鹵族衍生物的總稱。從氟里昂的定義可以看出，現在人們所謂的環保冷媒R134a、R410A及R407C等其實都屬于氟里昂家族。所以禁氟這一概念把該禁不該禁的內容混為一談。

氟里昂之所以能夠破壞臭氧層是因為制冷劑中含有CL元素，而且隨著CL原子數量的增加對臭氧層破壞能力也增加，隨著H元素含量的增加對臭氧層破壞能力降低;造成溫室效應主要是因為制冷劑在緩慢氧化分解過程中，生成大量的溫室氣體，如CO2等。根據分子結構的不同，氟里昂制冷劑大致可以分為以下三大類：

1.氯氟烴類：簡稱CFC，主要包括R11、R12、R113、R114、R115、R500、R502等，由于其對臭氧層的破壞作用最大，被《蒙特利爾議定書》列為一類受控物質。此類物質目前已被我國逐步禁止使用。

2.氫氯氟烴：簡稱HCFC，主要包括R22、R123、R141b、R142b等，臭氧層破壞系數僅僅是R11的百分之幾，因此，《中國消耗臭氧層物質逐步淘汰國家方案》將HCFC類物質視為CFC類物質的最重要的過渡性替代物質。

3.氫氟烴類：簡稱HFC，主要包括R134a，R125，R32，R407C，R410A、R152等，臭氧層破壞系數為0，但是氣候變暖潛能值較高。

我國目前所使用的所有制冷劑(包括環保冷媒)全部都是氟里昂制品，理想的非氟里昂制冷劑到目前為止還沒有研發出來。在新的制冷劑研發出來之前，我們所要解決的是空調機組選用那種制冷劑，對我們賴以生存的環境造成的破壞力相對小一些。

二、R22與R134a的應用特性差別

選擇一種合適的制冷劑替代物是十分困難的，必須考慮許多因素和進行全面評價，既要符合消耗臭氧潛能值(ODP)、全球變暖潛能值(GWP)等方面的要求，同時還應考慮熱工性能、毒性、可燃性、相容性、投資和運行成本等。下面將R22與R134a的應用特性分析如下：

1、R134a的全球變暖潛能值(GWP)為0.25， R22為0.36 ，同屬于溫室氣體。

2、R134a的消耗臭氧潛能值(ODP)為0， R22為0.06， 這是R134a成為環保型制冷劑的理由。

3、R134a的比容是R22的1.47倍，且蒸發潛熱小，因此R134a機組的冷凍能力僅為R22機組的60% 。按單位制冷量價格計算，R22機組的價格約為R134a機組的60%左右。

4、R134a的熱傳導率比R22下降10%，因此R134a機組的換熱器的換熱面積需要更大。

5、R134a的吸水性很強，是R22的20倍，因此對機組系統中干燥器的要求更高，以避免發生冰堵現象。

6、R134a比 R22對橡膠類物質的膨潤作用較強，在實際運行中冷媒泄漏率較高。另外對銅的腐蝕性較強，使用過程中會發生“鍍銅現象”，因此系統中必須增加添加劑。

7、R134a系統需要專用的壓縮機及專用的脂類潤滑油，脂類潤滑油由于具有高吸水性、高起泡性及高擴散性，在系統性能的穩定性上劣于R22系統所使用的礦物油。

8、R134a等HFCs類冷媒及其專用脂類油的價格高于R22，設備的運行維護成本更高。

被稱為環保制冷劑的 HFCs類的其他制冷劑如R410A、 R440A、R407C，雖然在效率方面優于R134a，但同樣存在工作壓力太高、對管道部件最適化和耐壓要求高、須改進換熱器和機組設計、投資運行維護成本高等缺點，在大型制冷機組的應用方面現階段還不適應我國的基本國情，這就是國際公約中對發展中國家放寬使用HCFCs年限的原因，也是發展中國家集體努力爭取的結果。

綜上所述，在短期內理想的制冷劑是不存在的，在我國現階段R22制冷劑與R134a類環保制冷劑相比，仍然具有高效、穩定、價廉的優點，在大型制冷機組的應用方面還將處于優勢地位.