载冷剂又称冷媒,是间接制冷系统中传递热量的液体介质。 它在蒸发器中被制冷剂冷却后,送至冷却设备中,吸收被冷却物体的热量,再返回蒸发器将吸收的热量释放给制冷剂,重新被冷却,如此循环来达到连续制冷的目的。
对载冷剂的基本要求
1) 在工作范围内应始终处于液态。沸点要高,凝固点要低,而且都应远离工作温度。
2) 载冷剂的比热容要大,密度要小,黏度要小,在循环过程中能耗要低。
3) 载冷剂的化学稳定性要好,对管道及设备不腐蚀、不燃烧、不爆炸、对人体无毒害,安全可靠。
常用载冷剂的种类和特性
在一般制冷系统中常用的载冷剂有水和盐水。
(1)水的特性。用于工作温度大于0℃以上的工作环境。 水的比热大,对流传热性好,价格便宜,容易取得。目前被普遍用于中央空调系统中。
(2)盐水载冷剂的特性。用于工作温度低于0℃以下的工作环境。常用的盐水制冷剂有氯化纳(NaCl)、氯化钙(CaCl2) 和氯化镁(MgCl2)配置而成的溶液。在这三种溶液中氯化镁因价格较贵而使用较少。
盐水溶液的性质取决于溶液中盐的浓度。图2-1所示为氯化纳盐水温度一浓度关系图。图中左右各有一条曲线,左边是析冰(凝固)线,右边是析盐线。
两曲线的交叉点称为冰盐共晶点。由析冰线可知,起始析冰温度随着含盐量的增加而降低,直到冰盐共晶点为止。冰盐共晶点是盐水的最低凝固点。当溶液浓度超过共晶点是,从盐水中析出的首先是结晶盐,而且析盐温度随着浓度的增加而升高。常用的三种冰盐共晶点温度和浓度见表2-3。
(3)有机载冷剂的特性。有机载冷剂主要有乙二醇、丙二醇的水溶液。二者的共同特点是无色、无味、无电解性溶液。冰点较低,达-48.9℃。化学稳定性好,对管道、容器等金属材料无腐蚀性。
丙二醇的水溶液是无毒的,可以与食物直接接触不污染,乙二醇水溶液是略有毒性的,但无危害性。