曾向杰

【摘 要】隨著我國(guó)居民生活水平的不斷提升，空調(diào)已經(jīng)成為許多家庭不可缺少的家用電器?？照{(diào)發(fā)揮作用的重要部分之一便是它的制冷劑，傳統(tǒng)的制冷劑對(duì)于臭氧層具有極大的影響，導(dǎo)致紫外線增強(qiáng)，皮膚癌的發(fā)生率上升。但是，R32制冷劑卻能夠在發(fā)揮自身功效的同時(shí)降低對(duì)臭氧層的破壞，減緩環(huán)境惡化。因此，本文就R32制冷劑空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用試驗(yàn)進(jìn)行研究，從而促進(jìn)我國(guó)空調(diào)制造業(yè)的發(fā)展，使得我國(guó)的空調(diào)具備更好的性能以及更良好的可靠性。

【關(guān)鍵詞】R32制冷劑；空調(diào)；臭氧層

0 前言

隨著科技的不斷進(jìn)步，空調(diào)已經(jīng)成為大多數(shù)家庭必備的家用電器。空調(diào)發(fā)揮作用的重要部分之一便是它的制冷劑，當(dāng)前大多數(shù)的空調(diào)制冷劑選用的是R22，這種制冷劑對(duì)于環(huán)境有一定的影響，但是R32制冷劑具備更好地效果，如何增強(qiáng)R32在空調(diào)系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用成為研究人員研究的重點(diǎn)所在。因此，本文就R32制冷劑在空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用試驗(yàn)進(jìn)行研究，包括R32的可燃性分析以及R32冷媒與R410A對(duì)比分析，從而促進(jìn)我國(guó)空調(diào)制造業(yè)的發(fā)展。

1 R32的可燃性分析

1.1 R32物性分析

R32又被成為二氟甲烷，化學(xué)式為CH2F2，屬于一種鹵代烴，是一種優(yōu)良的制冷劑，其優(yōu)勢(shì)在于對(duì)于臭氧的損耗為零。當(dāng)前的一些空調(diào)當(dāng)中的制冷劑仍然使用較為落伍的氟利昂，這種制冷劑對(duì)于臭氧層的損害極大，進(jìn)而導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境被破壞，臭氧層出現(xiàn)孔洞，紫外線的輻照量增加。二氟甲烷在自身的壓力下呈現(xiàn)為一種無(wú)色的透明液體。二氟甲烷相比較與R22來(lái)說(shuō)，更加優(yōu)良，性質(zhì)更加穩(wěn)定，與目前大多被采用的替代R22的R410A具備較為相似的物理性能。雖然物理性質(zhì)相似，但在環(huán)保性上，二氟甲烷又不可取代的優(yōu)勢(shì)，其GWP值相比較與R410A來(lái)說(shuō)要小得多。由于二氟甲烷的優(yōu)良特性，空調(diào)中所需的二氟甲烷量相比較于R22與R410A要少，更何況二氟甲烷的價(jià)格要更低，能在一定程度上達(dá)到節(jié)約成本的目的。這也是R32的有點(diǎn)之一。由此可見(jiàn)，二氟甲烷在空調(diào)系統(tǒng)當(dāng)中有著極大的應(yīng)用前景。

1.2 可燃性分析

針對(duì)R32制冷劑的可燃性分析需要與其他制冷劑進(jìn)行對(duì)比才有一定的可靠性。與R290制冷劑相比較，R32的點(diǎn)火能要遠(yuǎn)大于R290的點(diǎn)火能，R32的點(diǎn)火能在30到100毫焦左右，而R290的點(diǎn)火能卻維持在零點(diǎn)幾。由此可見(jiàn)，相比較于R290來(lái)說(shuō)，R32更加安全，進(jìn)一步降低燃燒的可能性。這是由于R32制冷劑當(dāng)中含有一定的氟元素，進(jìn)而影響了它的燃燒性。雖然R32相比較于R290不易燃，但是，若是遇到明火，R32同樣會(huì)燃燒，但是相比較于其他制冷劑來(lái)說(shuō)，R32的優(yōu)點(diǎn)便是離開(kāi)明火后能夠自動(dòng)熄滅。針對(duì)其可燃性的分析，還要看制冷劑的爆炸性，當(dāng)前的研究發(fā)現(xiàn)R32在最小的房間當(dāng)中也不會(huì)發(fā)生爆炸，安全性有一定的保證。在某些情況下，空調(diào)內(nèi)部由于某些元件或線路發(fā)生問(wèn)題導(dǎo)致局部溫度過(guò)高，這種情況也許會(huì)使得R32溫度上升，隨著實(shí)驗(yàn)研究的發(fā)現(xiàn)，這種情況下R3仍然發(fā)揮其自身的作用，而不發(fā)生燃燒。由此可見(jiàn)，在可燃性上，R32具備較大的優(yōu)勢(shì)。

1.3 整機(jī)系統(tǒng)最大灌注量的計(jì)算

雖然在可燃性方面R32具備一定的優(yōu)勢(shì)，但是，若在空調(diào)的制造過(guò)程當(dāng)中不注意R32的灌注量，導(dǎo)致R32灌注過(guò)多，則有可能導(dǎo)致R32的泄漏，進(jìn)而引起空調(diào)燃燒，空調(diào)爆炸等狀況。對(duì)于空調(diào)中制冷劑的灌注量可以通過(guò)公式進(jìn)行計(jì)算，同時(shí)需要注意到空調(diào)的最小使用房間面積。一定空間內(nèi)所允許的最大的制冷劑質(zhì)量由最低燃燒限制的四分之五次方乘以2.5再乘以空調(diào)所安裝的高度，最后再與房間面積的二分之一次方相乘，所得到的數(shù)值就是相應(yīng)的制冷劑質(zhì)量。通過(guò)這種計(jì)算，在進(jìn)行空調(diào)的裝配時(shí)依據(jù)不同的規(guī)格灌注不同質(zhì)量的制冷劑，既能夠充分發(fā)揮空調(diào)的功效，還能夠在最大限度上降低可能出現(xiàn)問(wèn)題的概率，使空調(diào)使用者的生命財(cái)產(chǎn)安全得到保障。除了通過(guò)公式進(jìn)行計(jì)算之外，還需要進(jìn)行樣機(jī)的制造，對(duì)所制造的樣機(jī)進(jìn)行檢測(cè)，將其安裝在一定的空間范圍內(nèi)，看是否能夠發(fā)揮其自身的功效，并檢測(cè)是否會(huì)出現(xiàn)燃燒爆炸等不良現(xiàn)象。

2 R32冷媒與R410A對(duì)比分析

2.1 R32冷媒與R410A壓力對(duì)比分析

針對(duì)R32冷媒與R410A的實(shí)驗(yàn)，需要在相同的工作條件下，針對(duì)R32與R410A進(jìn)行相同的理論制冷循環(huán)，針對(duì)它們?cè)谥评溲h(huán)當(dāng)中的表現(xiàn)進(jìn)行壓力的對(duì)比分析。通過(guò)相應(yīng)的研究發(fā)現(xiàn)，R32的制冷能力相比較于R410A來(lái)說(shuō)更高，就單位制冷能力而言，R32是R410A的157%，由此可見(jiàn)，兩臺(tái)內(nèi)部構(gòu)造相同的空調(diào)機(jī)器，采用R32作為制冷劑的空調(diào)相比較于R410A的空調(diào)制冷效果更好。并且由于R32具備優(yōu)良的物理性質(zhì)，在安全性上也有一定的保證。例如，將一臺(tái)灌注有R32的空調(diào)與另一臺(tái)灌注有R410A的空調(diào)放置在相同的環(huán)境空間中進(jìn)行制冷與制熱數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，通過(guò)監(jiān)測(cè)的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，R32的工作效率相比較R410A有了較大的提升，R32的質(zhì)量流量要小于R410A，并且R32的壓力差要大于R410A，R32的機(jī)腔內(nèi)部溫度相比較于采用R410A作為制冷劑的空調(diào)腔體內(nèi)部溫度要更高。

2.2 R32冷媒與R410A性能方面的對(duì)比

通過(guò)對(duì)R32冷媒與R410A進(jìn)行性能的對(duì)比試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，R32在制冷能力方面要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于R410A，由此可見(jiàn)，在制冷性上，R32相比較于R410A具備一定的優(yōu)勢(shì)。但是，針對(duì)制冷能力進(jìn)行對(duì)比時(shí)，需要考慮到相同的制冷量，由于R32的制冷性能優(yōu)于R410A，因此，R32所排放的氣量要小于R410A。壓縮機(jī)的排氣溫度也是檢測(cè)制冷劑性能的一大方面，采用R32作為制冷劑的空調(diào)壓縮機(jī)的排氣溫度相比較于采用R410A作為制冷劑的空調(diào)的壓縮機(jī)的排氣溫度要更高，這種情況可能會(huì)使得壓縮機(jī)的一些部件發(fā)生熱變形。并且，壓縮機(jī)內(nèi)部部件的旋轉(zhuǎn)離不開(kāi)潤(rùn)滑油的參與，隨著溫度的升高，潤(rùn)滑油的性質(zhì)也有可能發(fā)生一定程度上的改變，這種改變可能會(huì)對(duì)機(jī)器造成損傷，最終影響空調(diào)的性能。由于R32的制冷效果要明顯優(yōu)于R410A，因此，在與R410A相同規(guī)格的兩器當(dāng)中，采用R32可用更少的空調(diào)制冷劑流量。并且由于R32的價(jià)格相比較于R410A來(lái)說(shuō)更低，因此，在空調(diào)的制造上能夠減少一定的成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。由此可見(jiàn)，在空調(diào)行業(yè)當(dāng)中推行R32制冷劑是由廣闊發(fā)展前景的。

2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，在可燃性上R32較為安全，除非遇到明火，很難燃燒。哪怕是空調(diào)內(nèi)部的元件出現(xiàn)故障導(dǎo)致局部溫度過(guò)熱，也很難出現(xiàn)燃燒或者爆炸的現(xiàn)象。并且R32的價(jià)格相比于R410A更低，采用R32的空調(diào)排量更小，因此，在空調(diào)制造業(yè)當(dāng)中R32有著廣闊的應(yīng)用前景，隨著空調(diào)制造業(yè)的發(fā)展，R410A與R22會(huì)逐漸被R32所取代。

3 結(jié)語(yǔ)

由于空調(diào)制冷劑在空調(diào)的運(yùn)行當(dāng)中起著十分重要的作用，因此本文先就R32的可燃性進(jìn)行分析，包括R32物性分析，可燃性分析以及整機(jī)系統(tǒng)最大灌注量的計(jì)算。以及就R32冷媒與R410A壓力和性能方面對(duì)比分析。可以發(fā)現(xiàn)R32是目前替代R22以及R410A最好的制冷劑。隨著日本大金的大力推廣以及格力大面積使用，R32將會(huì)給各空調(diào)長(zhǎng)以及用戶所接受。

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[責(zé)任編輯：張濤]endprint