自1993年关于保护臭氧层的(国家方案)公布以后,临沂新型无公害制冷剂R134a作为R12的替代品得到了进一步研究和开发,并逐步应用于绿色环保冰箱中。
R134a属于氢氟化碳化合物,化学名称为四氟乙烷。它与R12相比具有较相似的热物理性质,而且消耗臭氧潜能ODP和温室效应潜能GWP均很低,并且基本上无毒性,特别是在汽车空调上的应用已十分成功。此外,在用户普遍关心的主要指标即安全性、来源可靠性和成本方面都具有较强的竞争力,因此,它被大多数厂商普遍看好。然而,R134a作为一种新型制冷剂也存在一些固有的弱点,在用于冰箱时,必须相应地采用一定的技术措施来克服所带来的负面影响,主要有以下几方面。
1、渗漏性较强 由于R134a比R12的分子更小,其渗透性更强,从而对密封材料的选用及气密试验提出了更高的要求。
2、饱和压力较高 与R12相比,同温度下R134a的饱和压力较高,使三星级冰箱在制冷工况下运行时低压段出现负压状态,这就要求在维修过程须确保注氟工具密封性良好,以防空气和水分进人系统,而高压段由于沮度较高,压力较大,则需要对结构材料作部分改动。在修理冰箱时,应根据R134a饱和状态热力性质中温度与压力的对应关系值进行细致调试,以保证设备达到原工况要求。R134a饱和温度与饱和压力对应关系见表5一1。
3、水的溶解性高 由于R134a是部分卤化物,化学性质不如全卤化的碳氢化合物稳定.其氟原子的负电极易于发生水解去卤化反应,因而要求制冷循环系统要保持绝对干燥。目前所用干燥剂4A-XH一5分子筛已不适用,应改用干燥能力更强的XH一7型分子筛。
4、腐蚀性强 因腐蚀性强而对冰箱电动机漆包线的耐氟等级要求更高,对一般橡胶制品如密封垫、连接用胶管的材料也有防腐蚀要求,因此要采用氢化丁腈橡胶(HNBR)等材料替代原来的丁腈橡胶(NBR)。
5、润滑特点 R134a是非溶于矿物油的制冷剂,且具有很强的水解性能,原用于冰箱的矿物性冷冻油己不能满足压缩机的润滑要求。目前多采用新型合成油多元醇(PAG)或醋类油(ester)来与之相匹配,由于效果尚不够理想,所以润滑问题还在继续研究之中。