汽車空調(diào)中新型制冷劑R1234yf的發(fā)展方向以及泄漏檢測
目前,制冷劑可以分為人工合成和天然兩大類。新型制冷劑的發(fā)展方向?qū)⑹墙匀还べ|(zhì)和直接采用自然工質(zhì)。如今,評價新型環(huán)保制冷劑的標(biāo)準(zhǔn)如下。
(1)基本構(gòu)成元素為H、C,N、O、F、S、Br,不能含Cl。
(2)對地球環(huán)境的影響較小,以零值ODP和低GWP(150以下)為主要標(biāo)準(zhǔn)。
(3)安全性較好,可燃性和毒性較小。
(4)用于系統(tǒng)的性能較高。
(5)與潤滑油的相溶性好。
(6)性能穩(wěn)定。
(7)與現(xiàn)有制冷系統(tǒng)的適應(yīng)性好。
(8)生產(chǎn)成本較低。
(9)與各種法規(guī)的不沖突性等。
人工合成的制冷劑包括氫氟烴、氯氟烴、氫氯氟烴三大類。國際已明文規(guī)定了氯氟烴和氫氯氟烴的淘汰計劃,而氫氟烴也由于溫室效應(yīng)受到使用限制。
對于新型制冷劑的研究,首先考慮的應(yīng)當(dāng)是他的環(huán)境友好性,這就取決于制冷劑的ODP及GWP值的大小了。由于汽車空調(diào)所用的壓縮機是開式系統(tǒng),原來大量使用的R12和后來的替代物R134都因大量泄漏對環(huán)境造成污染!毒┒甲h定書》要求汽車空調(diào)用制冷劑必須要有關(guān)鍵性的發(fā)展。歐盟對此政策采取了積極的響應(yīng),到2017年,將禁止所有汽車空調(diào)使用GWP值大于150的制冷劑。對于歐洲國家,研究新型制冷劑并盡快完成替代是其制冷行業(yè)的首要任務(wù),F(xiàn)今霍尼韋爾和杜邦兩大國際化學(xué)公司聯(lián)手研發(fā)工質(zhì)R1234yf,制冷劑代號為HFO-1234yf。據(jù)報告顯示,該種新型制冷劑的熱物理性質(zhì)與R134a近似,但R1234yf具有微燃性,還有很多技術(shù)和安全等指標(biāo)有待于進一步的測試結(jié)果報告。如果新型制冷劑R1234yf能夠研發(fā)成功,在歐美、日本等發(fā)達國家,R1234yf的應(yīng)用將成為制冷劑中的主流,將直接替代空調(diào)汽車中的R134a。
為什么選擇R1234yf取代R134a?這主要有兩方面原因。
一方面R1234yf制冷劑更加環(huán)保,更加符合全球保護臭氧層法律公約中《基加利修正案》有關(guān)限控溫室汽體的相關(guān)規(guī)定。R1234yf分子中不含氯分子,是一種具有雙鍵的氫氟烯烴或氫氟化合物,臭氧層消耗潛能值ODP為0,對臭氧層沒有破壞作用,全球變暖潛能值GWP為1,遠低于R134a的1430與R12的10900,它的大氣壽命只有11-12天,而R-134a的則有13年。全球變暖潛能值GWP是指溫室氣體的溫室效應(yīng)與相同效應(yīng)的CO2的質(zhì)量比值,R1234yf憑借這方面的絕對優(yōu)勢,成為第四代制冷劑的首選產(chǎn)品。
另一方面R1234yf與我們現(xiàn)在使用的R134a在熱物理性質(zhì)上非常相似,這樣車輛空調(diào)系統(tǒng)在硬件上就不必有太大的改動,不會因為改換制冷劑而造成車輛制造成本的上升,在日后的維修保養(yǎng)中也與R134a非常相似。
只要制冷劑存在的地方,就會有可能發(fā)生泄漏。在汽車空調(diào)系統(tǒng)中,制冷劑的整個循環(huán)下來,壓縮機、蒸發(fā)箱、冷凝器、高壓管、低壓管等部位,都有可能出現(xiàn)密封不嚴(yán)而導(dǎo)致制冷劑逃逸。
因此,對于新型空調(diào)制冷劑R1234yf泄漏,工采網(wǎng)技術(shù)工程師推薦冷媒制冷劑泄漏檢測專用氟利昂傳感器TGS2630,氟利昂傳感器TGS2630被廣泛應(yīng)用于檢測空調(diào)、冷凍設(shè)備較常使用的制冷劑R404a、R410a,對可防止氣候變暖的不易燃制冷劑氣體R32、R1234yf等也有很高的靈敏度。由于內(nèi)設(shè)濾層,因此對揮發(fā)性酒精(居住環(huán)境常見干擾氣體)靈敏度很低,體現(xiàn)出對不易燃制冷劑的高選擇性。由于敏感素子體積很小,TGS2630的加熱器電流僅需56mA,外殼采用標(biāo)準(zhǔn)的TO-5金屬封裝。
在新型合成的人工制冷劑中,近自然工質(zhì)或自然工質(zhì)將是未來替代制冷劑的發(fā)展主流。將現(xiàn)有的制冷量及COP較理想的制冷劑(如R134a)進行進一步整合減小其ODP及GWP,并使其能最大限度地被大自然降解吸收,必將成為未來制冷劑發(fā)展的終極目標(biāo)。
原文標(biāo)題 : 汽車空調(diào)中新型制冷劑R1234yf的發(fā)展方向以及泄漏檢測
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