一、氟里昂制冷劑氟里昂是飽和烴類（碳氫化合物）的鹵族衍生物的總稱，自30年代起，便成為制冷空調領域的主要制冷劑。這類制冷劑因化學結構而對臭氧層具有破壞作用，隨著鹵素原子數量的增加，其破壞能力也增強。同時，在制冷過程中產生的溫室氣體，如二氧化碳，也會造成全球變暖。根據氟里昂的分子結構，大致可分為以下三類：1. 氯氟烴類（CFCs）：包括R11（CFC3）、R12（CFC2Cl2）、R22（CHF2Cl）等，這些物質對臭氧層的破壞最為顯著，已被《蒙特利爾議定書》禁止使用。2. 氫氯氟烴類（HCFCs）：如R22（CHCl2F）、R123（C2HCl3）、R141B（CCl2FCH3）等，相較于CFCs，對臭氧層的破壞較小，被視作過渡性替代品。3. 氫氟烴類（HFCs）：如R134a（CH2FCF3）、R407C（23%的R32和25%的R125及52%的R134a）等，對臭氧層無破壞作用，但其溫室效應潛能較高。當前使用的所有制冷劑均為氟里昂衍生物，真正的非氟里昂制冷劑尚在研發中。在新型制冷劑出現之前，我們需要關注的是選擇對環境破壞較小的制冷劑。二、制冷劑比較在空調制冷行業中，R22是廣泛使用的制冷劑。從國內冷水機組生產商的產品來看，活塞式和螺桿式冷水機組普遍采用R22；螺桿式和離心式冷水機組則采用R22和HFCs如R134a、R407C、R410A。評價制冷劑的好壞應考慮多個因素：1. 臭氧層破壞潛能值（ODP）2. 全球變暖潛能值（GWP）3. 理想循環狀況下的制冷系數（COP）4. 安全性5. 經濟性以下是幾種制冷劑的物理性質對比：制冷劑 | R22 | R123 | R134a | R407C | R410A--- | --- | --- | --- | --- | ---分子量 | 86.48 | 152.91 | 102.03 | 86.2 | 72.56大氣壓下沸點(℃) | -40.8 | 27.6 | -26.1 | -36.6 | -52.7臨界溫度(℃) | 96.0 | 184 | 101.1 | 87.3 | 72.5臨界壓力（kPa絕對壓力） | 4920 | 3605 | 4067 | 4819 | 4950沸點汽化潛熱(kJ/kg) | 234.1 | 167.9 | 215.0 | 249.37 | 256.7液體比熱(30℃，kJ/kg℃) | 1.403 | 1.101（25℃） | 1.51 | 1.51 | 1.78恒壓汽體比熱(30℃，kJ/kg℃) | 0.64 | 0.682（25℃） | 0.88 | 0.96 | 0.85理想工況制冷系數（COP） | 6.98 | 7.44 | 6.94 | 6.94 | 6.43臭氧消耗指數（ODP）相對于R11 | 0.05 | 0.02 | 0 | 0 | 0溫室效應指數（GWP）相對于R11 | 0.34 | 0.02 | 0.29 | 0.36 | 0.42生存壽命（年） | 13.3 | 1.4 | 14 | —— | ——安全性 | 不可燃，輕微致癌 | 不可燃，良性腫瘤 | 不可燃，良性腫瘤 | 不可燃 | 不可燃國際允許使用期限 | 2020 | 2030 | 無 | 無 | 無應用 | 廣泛應用于家庭、商業、工業空調、冷凍 | 離心式冷水機組 | 螺桿式、離心式冷水機組 | 理論上同R22但許多實際技術尚未解決 | 家用空調、冰箱盡管R134a、R407C和R410A對臭氧層的破壞為零，但它們的溫室效應指數卻遠高于R123。R22和R134a的壽命較長，長期積累可能導致環境問題。目前，R22因其在空調溫區內的優越物理特性和制冷性能，且性能穩定、技術成熟、價格低廉而普遍使用。HFCs如R134a、R407C、R410A因無臭氧破壞作用，被視為未來替代HCFCs的首選。但它們因物理特性限制，存在諸多技術問題，不是R22的理想替代品。1. R22與R123的比較： - R22的臭氧層破壞力是R123的2.5倍，GWP是R123的17倍。 - R123為低壓制冷劑，蒸發器負壓工作，冷凝器0.04MPa，停機時機內-0.004MPa，泄漏風險較低。 - R22臨界壓力高1300kPa，泄漏幾率高。2. R22與R134a的比較： - R134a比容是R22的1.47倍，蒸發潛熱小，相同排量壓縮機下，冷凍能力僅為R22的60%。 - R134a熱傳導率下降10%，換熱器面積增大。 - R134a吸水性強，是R22的20倍，對干燥器要求高，避免冰堵現象。 - R134a對銅的腐蝕性強，需添加防腐劑。 - R134a對橡膠類物質的膨潤作用強，泄漏率高。 - R134a系統需專用壓縮機和脂類潤滑油，成本較高。3. R22與R407C的比較： R407C熱工特性與R22接近，但制冷性能、效率略差，且為非共沸混合物，成分濃度隨溫度、壓力變化，對生產和維修帶來困難，影響熱傳導性能。泄漏時通常需全部置換，以保證最佳制冷效果。