作為高低溫老化試驗箱三大核心制冷系統之一,制冷系統一直是大家重點關注研究的對象之一。其中研究為廣泛的還屬對于制冷系統地冷媒的選用,制冷系統種常用的冷媒有R404與R22這兩種。其中R404A與R22在制冷性能方面非常相似,但在實際使用中兩者之間還是有許多不同之處需要引起大家的重視。
高低溫老化試驗箱制冷系統作為與加熱系統、加濕系統并駕齊驅的存在地位,對于制冷劑也就是雪種的選擇是需要嚴格按照設備所能滿足的技術參數條件進行考慮的。為有利于大家更好的使用HFC綠色環保制冷劑,現就在活塞式壓縮機制冷系統中使用R404A制冷劑需要注意的一些問題做簡要分析闡述。
1.使用R404A替代R22遇到大的問題就是潤滑油問題,必須配套使用PVE酯類油替換R22用礦物潤滑油。酯類潤滑油和水的親和性高、脫水性差,故在使用中應盡量避免與外界空氣接觸,容器開封后應盡快使用,使用后須密封保存;遠離氧化劑、強堿、強酸,在通風良好處保存;使用時應避免接觸皮膚和眼睛,避免吸入其蒸氣和噴霧。
2.相同溫度下R404A與R22的飽和壓力不同,所以R404A熱力膨脹閥的工作原理與R22不見相同。同時由于R404A制冷劑及潤滑油對密封材料相溶性不同,膨脹閥密封材料也要進行相應變更,所以在熱力膨脹閥的選擇上要選用R404A膨脹閥。
3.由于R404A的飽和壓力比R22高,所以高低溫老化試驗箱系統中壓力容器設計壓力要進行更改,以確保安全性。如儲液器和氣液分離器等。同時系統配件上安裝的安全閥及易熔塞設定值也要隨之變更。由于在相同排氣量的條件下,R404A的氣體密度比R22要大50%左右,故在使用R404A制冷劑進行配管設計時,選擇的管徑要比R22大。
4.R404A制冷劑的排氣壓力約為R22的1.2倍,質量流量是R22的1.5倍左右,排氣流速增加,阻力增大。一般來講,冷凝器的換熱容量要比R22增大20%～30%。
5.由于404A的飽和壓力與R22不同,所以氣密性試驗壓力要大于R22。同時系統的真空度要高于R22,含水量要低于R22。制冷劑充注時要以液態型式充注,以防R404A組態變化。
6.相同的高低溫老化試驗箱壓縮機,使用R404A的電流要大于R22,所以壓縮機的交流接觸器、熱繼電器和電纜的線徑要進行調整。在系統保護方面,高壓壓力開關設定值由原來的2.45MPa調整為2.7MPa。
7.R404A是非共沸混合工質,非共沸混合物的成分濃度隨溫度、壓力變化而變化,這對制冷系統的生產、調試及維修都帶來一定的困難,對系統熱傳導性能也會產生一定的影響,特別是當制冷劑泄漏時,系統制冷劑需要全部排空置換,這樣才能保證各混合組分的比例,也才能達到設計制冷效果,否則會越弄越糟。由于R404A制冷劑及潤滑油本身與水的相溶性很好,所以,系統對水分及殘留物,清潔度等的要求與R22制冷劑相比都有所提高,R404A系統水分控制和雜質控制是一項比較重要的指標,系統中相應的過濾裝置等要進行變更。
作為熟悉高低溫老化試驗箱制冷系統的以及技術人員想必都很清楚,以上幾點遠遠不足以表達該設備制冷系統中使用R404A代替R22作為制冷劑到底需要注意哪些問題。這個問題也是我們在更換制冷劑的時候不得不面對的問題,因此我們需要持續不斷地進行研究與探尋!就未來趨勢而言,相比較于R22來說R404A當之無愧的會成為未來制冷劑的主流產品。任何主流的產生都是需要時間和技術的推動的,相信在大家共同的努力之下一定會使試驗箱的性能更加優化。
