【正文】
。 R290, 丙烷 , 都有接近 R22的工作壓力,并被推薦來替代 R22 (Kramer, 1991)。 天然制冷劑的使用 , 例如二氧化碳 (R744) 和碳化氫在空調(diào)和制冷系統(tǒng)中的使用正在研究之中,二氧化碳能在高于傳統(tǒng)的 HCFCs或 HFCs的壓力下工作和在超過臨界點的典型的空調(diào)設(shè)備中工作。 R410A系統(tǒng)利用特定的壓縮機,膨脹閥和熱交換器來利用該制冷劑 . 氨廣泛地被在工業(yè)的冷卻設(shè)備和氨水吸收式制冷中用,它具有可燃性并且分毒性等級為內(nèi)蒙古科 技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 10 B,因此在商業(yè)建筑物中使用受到限制,除非冷卻設(shè)備的制造工廠獨立于被冷卻的建筑物之外。在 1998年,第一個使用 R410A的空調(diào)設(shè)備的住宅在美國出現(xiàn)。 R407C和 R410A是 HFCs的兩種混合物,兩者都是 R22的替代品, |R407C預(yù)期將很快地替換 R22,在空調(diào)設(shè)備中,它的蒸發(fā)和冷凝壓力接近 R22 (表格 )。在 2021年, R22不能在新的空調(diào)設(shè)備中被使用。 制冷劑 22 屬于 HCFC,在多數(shù)的相同設(shè)備中被用,也是在多數(shù)往復(fù)和螺旋式冷卻設(shè)備和小型商業(yè)和住宅的集中式設(shè)備中的首選制冷劑,它可以在一個更高的壓力下運行,這一點要優(yōu)于 R11或 R12中的任何一 個。 R123擁有的效率優(yōu)勢在 R134a之上 (表 )。 R11, R12,R123和 R134a是普遍用在離心式的冷卻設(shè)備的制冷劑, R11,氟氯碳化物 , 和 R123, HCFC, 都有低壓高容積特性,是用在離心式壓縮機上的理想制冷劑。因為他們是無毒的和不燃燒的 , 所以在 A1組中制冷劑通常作為理想的制冷劑能基 本滿足舒適性空調(diào)的需求。 ASHRAE組制冷劑 (表 )根據(jù)它們的毒性和易燃性 (ASHRAE,1994)劃分的。 R410有微小的足夠溫度滑動 (少于 C,10176。 C的溫度移動 (12176。 C(– 35176。 C(– 47176。 Zeotropes 和 azeotropes 是混合二種或更多不同的制冷劑,一種 zeotropic混合物能改內(nèi)蒙古科 技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 9 變飽和溫度在它在不變的壓力蒸發(fā) ( 或冷凝 )。 制冷劑的使用和選擇 直到 20世紀 80年代中葉,制冷劑的選擇在大多數(shù)的建筑物空調(diào)設(shè)備中不是一個問題,因為在制冷劑的使用上還沒有統(tǒng)一的的標準,在以前,用于建筑物空調(diào)設(shè)備的大多數(shù)制冷劑是氟氯碳化物和氟氯碳氫化物,且大多數(shù)的制冷劑是無毒的和不可燃的,然而,最近的美國聯(lián)邦的標準 (環(huán)保署 1993a;環(huán)保署 1993b) 和國際的協(xié)議 (UNEP,1987) 已經(jīng)限制了氟氯碳化物和氟氯碳氫化物的制造 和使用,現(xiàn)在,氟氯碳化物和氟氯碳氫化物在一些場合依然被使用,對制冷劑的理解能幫助建筑物擁有者或者工程師更好的了解關(guān)于為特定的設(shè)備下如何選擇制冷劑,這里將討論不同制冷劑的使用并給出影響它們使用的建筑空調(diào)設(shè)備和標準。 F)的廢熱可以減少建筑物中采暖的費用。 所有在生產(chǎn)中的機械冷卻產(chǎn)生的熱量必須經(jīng)過冷凝器散發(fā),在許多例子中,在冷凝器中這個熱能被直接散發(fā)到環(huán)境的空氣中或間接地散發(fā)到一個冷卻塔的水中。 之后制冷劑經(jīng)過一個熱交換器叫做蒸發(fā)器,它吸收通過蒸發(fā)器的空氣或水的熱量,如果空氣經(jīng)過蒸發(fā)器在流通 ,該系統(tǒng)叫做一個直接膨脹式系統(tǒng),如果水經(jīng)過蒸發(fā)器在流通 ,它叫做冷卻設(shè)備,在任何情況下,在蒸發(fā)器中的制冷劑不直接和空氣或水接觸,在蒸發(fā)器中,制冷劑從一個低品位的兩相液體轉(zhuǎn)換成在正常的工藝條件下過熱的蒸汽。 液體制冷劑在離開冷凝器之后,在膨脹閥中節(jié)流到一個更低的壓力。壓縮 機提升制冷劑的蒸汽壓力以便使制冷劑的飽和溫度微高于在冷凝器中冷卻介質(zhì)溫度,使用的壓縮機類型和系統(tǒng)的設(shè)備有關(guān),比較大的電冷卻設(shè)備使用一個離心式的壓縮機而小的住宅設(shè)備使用的是一種往復(fù)或漩渦式壓縮機。對于蒸汽壓縮制冷循環(huán),有一種叫制冷劑的工作液體,它能在適當?shù)墓に囋O(shè)備設(shè)計壓力下蒸發(fā)和冷凝。 本章節(jié)首先對蒸汽壓縮制冷循環(huán)作一個概述,接著介紹制冷劑及制冷劑的選擇,然后介紹 冷卻設(shè)備及附屬系統(tǒng),最后介紹組合式空調(diào)機組。這些系統(tǒng)的正確設(shè)計需要一個有資質(zhì)的工程師才能完成。 建筑物中的空氣調(diào)節(jié)通常是利用機械設(shè)備或熱交換設(shè)備完成 .在大多數(shù)應(yīng)用中,建筑物中的空調(diào)器為維持舒適要求必須既能制冷又能除濕,空調(diào)系統(tǒng)也用于其他的場所,例如汽車、卡車、飛機、船和工業(yè)設(shè)備,然而,在本章中,僅說明空調(diào)在商業(yè)和住宅建筑中的應(yīng)用。在 1998年, 83%的新建住宅安裝了中央空調(diào) ( 人口普查局 , 1999)。 thus, R410A cannot be used as a dropin refrigerant for R22. R410A systems utilize pressors, expansion valves, and heat exchangers designed specifically for use with that refrigerant. Ammonia is widely used in industrial refrigeration applications and in ammonia water absorption chillers. It is moderately flammable and has a class B toxicity rating but has had limited applications in mercial buildings unless the chiller plant can be isolated from the building being cooled (Toth, 1994, Stoecker, 1994). As a refrigerant, ammonia has many desirable qualities. It has a high specific heat and high thermal conductivity. Its enthalpy of vaporization is typically 6 to 8 times higher than that of the monly used halocarbons, and it provides higher heat transfer pared to halocarbons. It can be used in both reciprocating and centrifugal pressors. Research is underway to investigate the use of natural refrigerants, such as carbon dioxide (R744) and hydrocarbons in air conditioning and refrigeration systems (Bullock, 1997, and Kramer, 1991). Carbon dioxide operates at much higher pressures than conventional HCFCs or HFCs and requires operation above the critical point in typical air conditioning applications. Hydrocarbon refrigerants, often thought of as too