R410A定频空调的高温工况地区的应用.doc

1、R410A 定频空调的高温工况地区的应用摘要：蒙特利尔议定书最主要的任务是加速淘汰含氢氯氟烃(即 HCFC)，到 2030 年停止 HCFC 的使用。我国家用空调的总产量已突破8000 万台，保持着全球领先地位。虽近年来，一些空调企业在出口欧美市场的空调中，制冷剂由 R410a 替代 R22。同时，去年开始，美的、海尔、奥克斯等企业在变频空调推广中，也全面采用 R410a 制冷剂。不过，在一些中东,非洲的一些高温国家还没有具体的方案.。本文主要分析了空调制冷技术的发展趋势，以及 R410A 定频空调在高温地区(T3 工况)中的应用研究。 关键词：R410A；定频空调；应用 Abstract:

2、the Montreal protocol on the main task is to accelerate elimination of hydrogen LvFuTing (namely HCFC), to stop the use of HCFC in 2030. The total output of family expenses air conditioning in China has reached 80 million sets, and hold the global leading position. Although in recent years, some air

3、 conditioning enterprise exports to the American market in the air conditioning, the refrigerant R22 alternative R410a. Meanwhile, last year, beautiful, haier, extension and other enterprise in frequency conversion air conditioning promotion, also full of R410a refrigerants. However, in some of the

4、Middle East, Africas some hot countries are not concrete plan. This paper mainly analyses the development trend of the technology of air conditioning and refrigeration, and the air conditioning that decide frequency R410A in high temperature area (T3 condition) of the application. Keywords: R410A; T

5、he air conditioning that decide frequency; application 中图分类号：TU831 文献标识码： A 文章编号： 一、空调制冷技术发展趋势 最传统的空调器用冷媒 R22 由于存在对臭氧层的破坏作用，随着人们环保意识的增强， “无氟空调”成为趋势，根据蒙特利尔条约，冷媒R22 将逐渐被替换。R22 的替代冷媒主要有 R407C 和 R410A。R407C 冷媒为三种非共沸点混合冷媒，其热力学性质与单一冷媒相比在蒸发冷凝时有约 6 的温度梯度，热交换器设计复杂，且成分组成比不同，为维修填注带来困难。压力虽与 R22 相同，但系统性能降低。相比之下，

6、R410A 冷媒虽然也是两种冷媒混合，但有单一冷媒的近似共沸点，使用方便，比R407C 性能好，为最佳的替代冷媒。 二、使用 R410A 冷媒的空调压缩机 空调压缩机在空调制冷剂回路中起压缩驱动制冷剂的作用，其工作回路中分蒸发区(低压区)和冷凝区(高压区)，空调的室内机和室外机分别属于高压或低压区(要看工作状态而定)。空调压缩机把制冷剂从低压区抽取来经压缩后送到高压区冷却凝结，通过散热片散发出热量到空气中，制冷剂也从气态变成液态，压力升高。制冷剂再从高压区流向低压区，通过毛细管喷射到蒸发器中，压力骤降，液态制冷剂立即变成气态，通过散热片吸收空气中大量的热量。这样，空调压缩机不断工作，就不断地把

7、低压区一端的热量吸收到制冷剂中再送到高压区散发到空气中，起到调节气温的作用。压缩机是制冷系统的心脏，无论是空调、冷库、化工制冷工艺等等工况都要有压缩机这个重要的环节来做保障。 制冷压缩机种类和形式很多，根据原理可分容积型和速度型两种，其中容积式是最为普遍的。容积式压缩机靠在气缸内作往复或回转运动的活塞，使气缸内的气体体积减小，压力升高，然后把气体压出。又可分为活塞式压缩机和旋转螺杆式压缩机。活塞式压缩机属於最早的压缩机设计之一，但它仍然是最通用和非常高效的一种压缩机。活塞式压缩机通过连杆和曲轴使活塞在气缸内向前运动。如果只用活塞的一侧进行压缩，则称为单动式。如果活塞的上、下两侧都用，则称为双动

8、式。活塞式压缩机的用途非常广泛，几乎没有任何限制。它可以压缩空气，也可以压缩气体，几乎不需要作任何改动。活塞式压缩机是唯一一种能够将空气和气体压缩至高压，以适合诸如呼吸空气等用途的设计。活塞式压缩机的配置可包括从适用於低压小容量用途的单缸配置，到能压缩至非常高压力的多级配置。在多级压缩机中，空气被分级压缩，逐级增大压力。旋转螺杆式压缩机属於容积式压缩机，其活塞采用螺杆的形式，这是现今使用的最主要压缩机类型。螺杆压缩元件的主要部件是凸形转子和凹形转子，这两个转子相互靠近移动，使它们之间及腔内的体积逐渐减小，螺杆式的压力比取决於螺杆的长度和外形以及排气口的形状。 R410A 的蒸发潜热和蒸汽密度较

9、大，压缩机单位时间内排气体积大，为避免系统设计点偏离导致的效率下降，需要缩小压缩机的排气体积，更改压缩机汽缸。R410A 冷媒的工作压力约为 R22 的 1.6 倍，高温工况地区甚至能达到 2.5 倍速以上, 设计时需要考虑相关构成部分的耐压性。缩小压缩机的排气容积，使之符合 R410A 特性，此压缩机的效率和 R22压缩机的效率相同时，根据 R410A 冷媒热物性质所决定的各蒸发温度，冷凝温度下的 R22 与 R410A 理论 COP 比值。冷凝温度 50蒸发温度 10时，理论 COP 比 R22 降低 8左右。相反，根据导热系数，粘性系数等的流体特性，冷媒热传导率比 R22 大，且因冷媒压

10、降小，实际制冷系统性能增加 4左右，因此要达到 R22 系统能力或以上能力，要求提高压缩机及热交换器的性能。需要采用专用压缩机、POE、PVE 油，毛细管内径要比较大，冷凝器的压力设计接近 4.2MPa，并且铜管壁加厚以实现耐高压。三、R410A 在定频空调使用的安全注意事项 R410A 比 R22 冷媒的压力要高大约 1.6-2.5 倍（绝对压力）左右，所以，在施工与售后服务的过程中一旦发生错误的操作，将有可能发生重大的事故。在安装 R410A 冷媒的空调时，请使用 R410A 专用工具以及材料，注意安全操作。 （1）操作之前，确认空调冷媒的名称，然后对不同冷媒实施不同的操作，在使用 R41

11、0A 冷媒的家用空调中，绝对不能使用 R410A 之外的冷媒。在使用 R22 冷媒的空调机中，也绝对不能使用 R410A 冷媒。 （2）在操作中如有冷媒泄漏，请及时进行通风换气。 （3）在进行安装、移动空调时，请不要将 R410A 冷媒以外的空气混入空调的冷媒循环管路中。如果混入空气等气体，将导致冷媒循环管路高压异常，造成循环管路破裂、裂纹的主要原因。 （4）安装工作结束后，请仔细确认，不能有冷媒泄漏的现象。如果冷媒泄漏在室内，一旦与电风扇、取暖炉、电炉等器具发出的电火花接触，将会形成有毒气体。 （5）在安装一拖多空调时，由于封入的冷媒量比较多，尤其是在小房间进行安装，即便是万一发生冷媒泄漏，

12、其浓度也不能超过规定值。否则，将造成缺氧的现象。 （6）在进行安装、移动空调时，请依据说明书的要求可靠的实施。当发生安装不良时，将造成冷媒循环管路工作不正常、漏水、触电、引起火灾等现象。 （7）请绝对不要私自对空调进行改造，修理时请专业人员进行。修理不当同样会引起漏水、触电、引起火灾等现象。 压缩机为 R410A 专用；不允许压缩机进行空气压缩，易引起爆炸。新冷媒 R410A 空调都有一干燥过滤器，而使用 R22 冷媒的空调一般都没有干燥过滤器。新冷媒 R410A 空调内的两器及系统配管虽然在外观上和R22 的没有区别，但是它的制造工艺要求较高，系统内的含水量，杂质含量等都比 R22 的要低，

13、且耐压性要高强。由于 R410A 冷媒机所用的压缩机用 POE 油润滑，POE 油和水能反应，生成水和酸，而生成的水又能促使POE 油进一步反应，若此连锁反应长期下去，系统内的水分将越来越多，可能会使毛细管发生冰堵现象；同时系统内循环工质的酸性会越来越高(PH 值越来越低)，有可能导致系统内的零部件发生腐蚀，和产生镀铜现象。因此，在装机的时候，动作要迅速，在打开连接管的塞子后，一定要在五分钟内上紧螺母，排空时间要充分。在装机时，禁止将汗水滴入连接管内；严禁将其它不溶性杂质混入系统内。 在维修时，只要是割开制冷系统，不管是什么原因，都必须更换干燥过滤器。割开制冷系统后，必须马上用东西包住断开口，

14、以免空气中的水分进入系统内。制冷系统暴露在空气中的时间不得超过五分钟。在维修完毕后抽真空时，所使用的真空泵应为专用真空泵，此泵的润滑油应用脂类油，且此泵不得用来为使用 R22 的空调来抽真空，否则将引起冷媒的混合污染，从而影响空调的性能。抽真空的时间必须保证在 25 分钟以上。否则系统内的水分会偏高，会影响空调的使用稳定性。在维修时，若需要换零部件时，必须使用 R410A 专用件，不得和 R22 的混用，否则会影响空调的稳定性。R410A 冷媒应存放在 30 度以下的环境中，若在高于 30 度的环境中存放过，必须在 30 度以下的环境中存放 24 小时以上才能使用，否则冷媒的组分会变化，影响空

15、调的性能。 四、结语 从全球空调市场发展轨迹来看，高温工况地区采用无温室效应的环保制冷剂 R410A，是空调行业转型升级的必然趋势。 参考文献： 1占剑峰.R410A 制冷剂在家用空调上的运用分析J.高职论丛,2010,4. 2谢荣.R410A 新冷媒空调率先在春兰批量投产.商品与质量,2004,14. 3谷东照,梁晓东.R410A 制冷剂在直流高效空调上的应用.2004 空调器、电冰箱（柜）及压缩机学术交流会论文集,2004. 4刘洋,王芳,杜世春,邬志敏,刘云生.R410A 空调器系统的实验研究.制冷,2005,4. 5何务华.R410A 制冷剂在多联机应用的优缺点.制冷,2006,1.