目前在家用空调和热泵中广泛应用的制冷剂是R22,它属于臭氧消耗物质HCFC,根据蒙特利尔议定书,我国到2030年将淘汰所有制造业HCFC的生产与消费。R22的替代制冷剂大体可分为三类: 第一类为HFC制冷剂,如R410a(已广泛应用)、R32(潜力制冷剂);
目前在家用空调和热泵中广泛应用的制冷剂是R22,它属于臭氧消耗物质HCFC,根据蒙特利尔议定书,我国到2030年将淘汰所有制造业HCFC的生产与消费。R22的替代制冷剂大体可分为三类:
制冷剂的安全性,主要包括毒性和可燃性,国家标准《制冷剂编号方法和安全性分类》GB/T 7778-2017将制冷剂的毒性分为A类(低慢性毒性)、B类(高慢性毒性),将可燃性分为第1类(无火焰传播)、第2L类(弱可然)、第2类(可然)、第3类(可燃易爆)。根据GB/T 778-2017,制冷剂安全性细分为8类,分别为:A1、A2L、A2、A3、B1、B2L、B2、B3,其中,A1最安全,B3最危险。
R32是一种单一成分的HFC制冷剂,具有较低的GWP值,约为R410A的一半。它在制冷效率上与R410A相当,但对环境的影响较小。R32在一定条件下可燃,因此在设计和安装使用R32的系统时,必须采取额外的防火措施,确保安全操作。
R32可燃,安全等级为A2L。R32存在爆炸的可能性,其爆炸极限为14.4% ~ 29.3%。R32的制冷性能与R410a接近,在相同制冷量条件下,R32的填充量要少于R410a(约减少30%),但排气温度高于R410a。R32的ODP=0,GWP=675,属于绿色环保制冷剂,是R22的一个重要替代品,目前在欧美、日本等国家的家用空调中已有大量应用。
R290的化学成分为丙烷(CH 3 CH 2 CH 3 ),毒性很小,可燃性,安全等级为A3。R290的爆炸极限为2.1% ~ 10.0%,爆炸点比R32要低得多。
R290的ODP=0,GWP=20对全球变暖的促进作用非常小,它属于天然有机物,可以从石油液化气直接获取,价格低。R290热力性能好,气化潜热大,系统充液量少,相同工况下排气温度可比R22低20℃,有利于压缩机的使用寿命延长。
去年R290逐渐进入视野,国内多家企业已经建立了R290空调的生产线,国家环保部门也在不遗余力地推广R290产品的市场化进程。目前,国内对R290的扶持力度要大于R32。
R290推广应用的最大障碍是可燃性问题,在使用过程需要加大安全措施,确保其充注量控制在相关法规的规定值以内(标准IEC60335-2-24: 2007)—— 目前R290在< 1.5P家用空调中使用安全性可控;此外,还应减小泄漏量、提高泄漏检测及应对能力。