製冷劑與充注基礎知識

製冷劑是在製冷系統中不斷循環並通過其本身的狀態變化以實現製冷的工作物質。

製冷劑，又稱：製冷工質，一些地區俗稱：雪種。

原理：製冷劑在蒸發器內吸收被冷卻介質（水或空氣等）的熱量而汽化，在冷凝器中將熱量傳遞給周圍空氣或水而冷凝。

它的性質直接關係到製冷裝置的製冷效果、經濟性、安全性及運行管理，因而對製冷劑性質要求的了解是不容忽視的。

1.低壓高溫製冷劑：冷凝壓力Pk≤2～3kg/cm（絕對），T0>0℃，如R11（CFCl3），其T0＝23.7℃。這類製冷劑適用於空調系統離心式製冷壓縮機中。通常30℃時，Pk≤3.06kg/㎝。

2.中壓中溫製冷劑：冷凝壓力Pk<20kg/cm（絕對），0℃>T0>-60℃。如R717、R12、R22等，這類製冷劑一般用於普通單級壓縮和雙級壓縮的活塞式製冷壓縮機中。

3.高壓低溫製冷劑：冷凝壓力Pk≥20kg/cm（絕對），T0≤-70℃。如R13（CF3Cl）、R14（CF4）、二氧化碳、乙烷、乙烯等，這類製冷劑適用於復迭式製冷裝置的低溫部分或-70℃以下的低溫裝置中。

製冷劑的命名方法：

(1)無機化合物-無機化合物的簡寫符號規定為R7()。括弧代表一組數字，這組數字是該無機物分子量的整數部分。

(2)鹵代烴和烷烴類-烷烴類化合物的分子通式為CmH2m+2；鹵代烴的分子通式為CmHnFxClyBrz(2m+2=n+x+y+z)，它們的簡寫符號規定為R(m-1)(n+1)(x)B(z)。

(3)非共沸混合製冷劑-非共沸混合製冷劑的簡寫符號為R4()。括弧代表一組數字，這組數字為該製冷劑命名的先後順序號，從00開始。

(4)共沸混合製冷劑-共沸混合製冷劑的簡寫符號為R5()。括弧代表一組數字，這組數字為該製冷劑命名的先後順序號，從00開始。

(5)環烷烴、鏈烯烴以及它們的鹵代物-寫符號規定：環烷烴及環烷烴的鹵代物用字母「RC」開頭，鏈烯烴及鏈烯烴的鹵代物用字母「R1」開頭。

(6)有機製冷劑－則在600序列任意編號

共沸化合物：

兩種(或幾種)液體形成的恆沸點混合物稱為共沸混合物。

（對於絕大多數液體與液體混合而成的溶液，他們的組成成分都保持著各自的沸點．但是對於少數幾種溶液混合后，他們的混合液會具有統一的沸點，一旦兩種或多種液體混合后出現了共同的沸點，就稱此混合液為共沸溶液。通常共沸溶液的沸點低於構成此溶液的任一組分的沸點）

常用製冷劑：

混配製冷劑表—非共沸類：

空調設備沖注氟利昂：

注意事項：空調停電12小時以上：啟動空調時，必須先使曲軸箱加熱器得電預熱，預熱時間以系統充注冷媒量每公斤冷媒不少於1小時，目的是將曲軸箱內冷凍油中混有的液體冷媒蒸發，避免壓縮機吸入液體冷媒，引起液壓縮。

充注操作工具：

操作工具連接：

壓力表的連接與排空；溫度計感溫頭的位置；

鉗形電流表測壓縮機的電流；重量計稱充注前冷媒的重量。

調試工具的檢驗：

溫度計：

減少大氣壓力：

冷媒充注過少：製冷量下降，輸入功率下降，EER下降，設備壽命縮短。

冷媒充注過多：製冷量下降，輸入功率增加，EER減少，設備壽命縮短。

正確的充註：有最合適得製冷量，最大可能的EER(BTU/W)，延長的設備壽命。

冷媒充注變化曲線：

當系統冷媒在65%的正常充注以下，吸氣壓力，回氣管過熱度，液體管的過冷度，輸入功率和製冷量的變化也十分明顯。

當系統冷媒在65-125%的正常充注，吸氣壓力，回氣管過熱度，變化不明顯輸入功率變化稍明顯，液體管的過冷度變化十分明顯製冷量的變化並不十分明顯。

當系統冷媒超過125%的正常充注，吸氣壓力，回氣管過熱度，變化不明顯，輸入功率和排氣壓力變化較明顯，液體管的過冷度變化十分明顯，製冷量的變化並不十分明顯。

如何檢測一個氟利昂不足的系統？

下面的一些方法會經常用到：

1、用手觸摸吸氣管、排氣管感知銅管的冷熱；

2、觀察視液鏡里的氣泡；

3、測量高低壓力；

4、測量壓縮機電流；

5、計算過熱度；

6、計算過冷度；

7、測量冷凝盤管、蒸發盤管的進出風溫差；

8、觀察吸氣管上的結露情況；

9、稱重量沖注。

1、用手觸摸吸氣管、排氣管感知銅管的冷熱。

這種測量有什麼錯誤呢？

a、如何知道所感知的溫度為最佳狀態；

b、人體感知的溫度為37℃或更高些(皮膚最高感受49℃)；

c、排氣溫度為49℃並不是最佳狀態。

每個人對冷熱的感覺不同,如果你的手長有老繭,那麼你感知的溫度要比實際的要高些。通常人體對高於37℃感覺是燙的,對低於37℃感覺是涼的。皮膚感知的溫度極限為49℃，所以你的手感知的液管溫度不一定是很好的冷凝溫度。

這種方法僅僅告訴你壓縮機在運轉。

2、觀察視液鏡里的氣泡

這種測量有什麼錯誤呢？

a、氣體沸騰；

b、液體管壓力降過大；

c、沒有過冷度。

這確實表明有氣泡表示缺少冷媒，但液管的壓力損失也能引起氣泡。如果液管的壓力損失很大，液體冷媒會閃發為氣體，閃發氣體在流過膨脹閥時會減少冷媒的流量也會侵蝕膨脹閥。如果系統的過冷度很小，壓力損失很容易產生在視液鏡中看到的氣泡。

如果你看到視液鏡中的氣泡是壓力損失引起的而不是冷媒不足引起的，這時你繼續加註冷媒來消除氣泡，你會發現高壓上升並引起跳機。

這種方法不能正確判斷系統的冷媒沖注量。

3、測量高低壓力

這種測量有什麼錯誤呢？

a、冷凝盤管骯髒

b、蒸發盤管骯髒

c、過濾網骯髒

d、蒸發器風機轉速不正確

e、冷凝器風機葉片不正確

冷凝風量和蒸發風量的不滿足，會影響測試的冷媒壓力。如果冷凝風量不足，高壓會很高，如果膨脹閥系統的蒸發風量不足低壓會很低。在你測試空調系統壓力之前，必須確認冷凝風量蒸發風量滿足。翅片盤管、過濾網要乾淨，風扇轉速正確；檢查確認風扇葉片沒有變形、損壞，正確安裝在軸上。

產品的冷凝器進出風溫差為16.7℃，測量出的冷凝器進風溫度加上16.7℃。

然後轉換成壓力，這個壓力值應與測試的壓力相同。

4、測量壓縮機電流

這種測量有什麼錯誤呢？

a、冷天沖注氟利昂

b、熱天沖注氟利昂

c、盤管的乾淨與骯髒程度

d、過濾網的骯髒

e、馬達軸承的耗損

f、主電源電壓過低

g、主電源電壓過高

在不同的情況下測試的電流也不同，例如電流受主電源電壓值的影響，電壓值的偏差引起電流的偏差。電流還受到馬達軸承的潤滑、熱天、冷天的影響。

5、計算過熱度

這種測量有什麼錯誤呢？

毛細管系統

a、熱天

b、冷天

c、潛熱負荷

膨脹閥系統：

a、冷凝器儲液過多

通過測量蒸發器上吸氣管的吸氣溫度和壓力數值來計算過熱度，壓力值轉換成溫度值減去吸氣溫度值的差值，即為過熱度。對於毛細管系統，測量正確的毛細管流量取決於壓力和阻力。如果在冷天為了保證正確的過熱度沖注系統，在熱天系統會出現冷媒過量。對於最大熱負荷條件的毛細管系統，會多加冷媒，由於最大熱負荷是假想的，會減少冷凝器的面積，使高壓升高。在最低熱負荷條件下，毛細管流量過量。對於膨脹閥系統，會很容易沖注過量，由於膨脹閥會自動開啟、關閉，過多或不足的冷媒流量通過盤管，會保持不變的過熱度，如果認識到這一點，會使冷凝器內積聚更多的冷媒，引起高壓升高，電流偏大，壓縮機耗損。膨脹閥系統的過熱度為7－8℃。

6、計算過冷度

這種測量有什麼錯誤呢？

a、過冷度的多少

b、冬天季節

c、夏天季節

d、壓力降的多少

通過測量液管上的液體溫度和壓力數值來計算過冷度，壓力值轉換成溫度值減去液體溫度的差值，即為過冷度。由於過冷度相當於冷凝器的冷媒液體的冷凝程度。如果液體冷凝程度太好，減少冷凝器的面積。這樣高壓升高和電流過大。如果過冷度偏低或不存在，在視液鏡中看見由於液管壓力降引起的氣泡。膨脹閥系統的過冷度為8~12℃。過冷度只代表冷凝效果。

7、測量冷凝盤管、蒸發盤管的進出風溫差

這種測量有什麼錯誤呢？

a、正確的冷凝器溫差是多少

b、正確的蒸發器溫差是多少

c、高潛熱負荷的環境

d、正確的蒸發器風機轉速

e、過濾器的乾淨程度

f、風管系統的靜壓

g、冷凝器的乾淨程度

風冷冷凝器設計溫差為16.7℃,蒸發器設計溫差為11.1℃。在高潛熱負荷下,蒸發器△t會減少,由於這個原因,為了得到較高的△t而沖注過量,這會不利於壓縮機的運行。由於風量會影響△t，在測量計算△t之前必須確定冷凝器和蒸發器風量正確。經常需要用到的測量工具如壓力計、風速儀、風機曲線圖。

△t值只是一個沖注的信號值。

風冷冷凝器設計溫差為16.7℃,蒸發器設計溫差為11.1℃。在高潛熱負荷下,蒸發器△t會減少,由於這個原因,為了得到較高的△t而沖注過量,這會不利於壓縮機的運行。由於風量會影響△t，在測量計算△t之前必須確定冷凝器和蒸發器風量正確。經常需要用到的測量工具如壓力計、風速儀、風機曲線圖。

△t值只是一個沖注的信號值。

8、觀察吸氣管上的結露情況

這種測量有什麼錯誤呢？

a、膨脹閥系統

b、毛細管系統

c、空氣流量

d、結露點

e、高負荷

f、沖注量不足

對於毛細管系統在沖注冷媒時，會觀察吸氣管的結露情況，這個沖注方法取決於毛細管的冷媒液體流量和兩端的壓差值。毛細管只有在設計工況下運行時，蒸發器的傳熱效果才能得到充分發揮。如果蒸發器風量正常，發現冷媒根據負荷變化流過蒸發器，阻止霜管的形成。如果負荷減少，液體冷媒會流經蒸發器，進入吸氣管時，周圍空氣中的水蒸氣會凝結在銅管上。如有足夠的液體冷媒，露管會發生。但這種方法使用在熱力膨脹閥系統時，會發現露管的產生不表示冷媒的沖注量（即使沖注過量的冷媒），原因在於膨脹閥會

自動調節溫度。

9、稱重量沖注

這種測量有什麼錯誤呢？

a、正確的沖注數據

b、質量好的磅稱

實際上，稱重充注法是唯一真正正確的方法，它適用於任何製冷系統。其方法就是稱量所充注製冷劑的重量，所需做的事情就是從有關的資料中找出應當充注的製冷劑的量或者範圍。

這並不僅僅是一種觀察方法，而是一種真正的充注方法。只要製造商在銘牌上指明了水冷櫃機或分體機的正確充注量，就可以在將系統完全乾燥和抽空以後，採用桿秤、電子秤、撥盤秤或其它稱重裝置進行稱重充注。這種充注方法是最合適的。

對於一個有部分冷媒的系統，有兩種方法沖注冷媒。

1、放出已沖注的氟利昂並重新抽真空並稱重量沖注；

許多維修人員都不願意花時間將充注不足的系統中的製冷劑回收以後再進行充注，在這種情況下就可以採用下面的替代方法。但這是對前面所述所有方法或者是其中一兩種的綜合運用。

注意：在使用這些方法之前，一定要確保所有的盤管清潔而且其風量正確。

2、應用下面的方法，繼續加入冷媒，測量並記錄所有的數據。

A.同時查看過熱度與過冷度的方法充注。對於風冷直接膨脹系統，可以設置過冷度為8~12℃、過熱度為7~8℃。

B.查看盤管的進出風溫差。注意確保冷凝器和蒸發器的風量正確，以及中等負荷情況。

C.查看並比較吸/排氣壓力。在安裝、操作及保養手冊上查找廠商提供的標準數據。

D.如果有視鏡，查看視鏡中是否有氣泡。如果有，確認一下氣泡是因為壓力損失太大還是製冷劑不足引起的。

E.查看壓縮機電流。如果電流太低，分析在系統所工作的幾種類型工況下電流太低的原因。

從上面可以看到，所謂替代方法實際上是對系統檢查的綜合運用。每一種檢查本身並不能說明什麼，但這些檢查放到一起就成為確保正確充注的很好的方法。

但也要記住，最好的方法還是首先將製冷劑回收，重新抽空，用稱重法重新充注。

本文來源於互聯網，暖通南社整理編輯。