R12是最早出现、使用量大、性能优良的制冷剂,但现在不被环境接受。目前替代R12的物质是:R134a,R600a,可能的替代物有R152a。
R134a的(ODP为0,GWP为1430,标准蒸发温度-26.2℃,凝固点-101.0℃。
它的制冷循环特性与R12接近,流动阻力损失比R12大,传热性能比R12好。
溶油性方面:R134a与R12在溶油种类和溶油行为上都有很大差异。R134a在非极性油中的溶解度极小,例如矿物油和烷基苯油。为R134a专门开发的合成油,主要是聚烯醇类油PAGs(PO1 yalkylene) ,酯基油(Ester)和氨基油(Amides)。 R134a虽与它们互溶,但溶解特征表现出异乎寻常:有两条溶解临界曲线,使高温区和低温区各存在一个分层区。高温区溶解度随温度升高反而减小。这种特征使系统在较宽温度、压力范围运行有困难,在汽车空调系统中应用R134a/PAG、油表明,低温侧蒸发器中不出现分层,而在高温侧冷凝器中出现分层,使R134a“白浊”。但分层不影响排气压力和制冷量。
R134a分子中不含CI,自身不具备润滑性。机器中的运动件供油不足时,会加剧磨损甚至产生烧结。为此,在合成油中需要增加添加剂以提高润滑性。另外,很有必要的工作是:改善运动件材料和表面特性,改善供油机构。
R134a对非金属材料的膨润作用比R12略强。PAGs/R134a能用氢化丁睛橡胶。
传统的CFC电子检漏仪对R134a的反应不敏感。横河公司已生产出新型氟碳制冷剂检漏仪,对R134a的检漏灵敏度达10. 6 ×10-⁶ Nml/s(对应的年泄漏量为1. 5 g/年)。
R134a的温室效应指标为1430,从长远看,它将被替代。
R152a的ODP为0,GWP为124,安全等级A2。在环境可接受性上,它比R134a好。R152a是极性化合物,与润滑油相容性的情况与R134a类似。它的不利之处是燃烧性强。R152a在空气中体积浓度达4.5%-21.8%时,就会着火。体积浓度10.5%时,R152a的最小燃烧位为0. 6 mJ,是氨燃烧位的10倍左右。
R152a标准蒸发温度为-25℃,制冷循环特性优于R12。由于可燃.R152a使用时应有很好的安全措施。
R600a是碳氢化合物,存在于自然界,GWP=20,安全等级A3,R600a与矿物油互溶,价格低,易获得,可直接充注到使用R12的装置中。因其可燃,主要用于充注量小的制冷装置中,如家用冷藏冷冻箱。