冷氣(空調)是如何運作的?原理、冷媒知識、冷氣、空調知識大全請看這~
冷媒種類有哪一些?
冷媒還有什麽類別的區別?
環境因素為冷媒最大區分
一些特殊、著名冷媒的介紹
台灣市場冷氣、空調,都用什麽樣的冷媒?
其他冷媒資訊、資料表格:
冷媒種類有哪一些?
冷媒,分別為:
–CFC (ChloroFluoroCarbons、氟氯碳化合物、氯氟烴) (R11、R12、R115)
–HCFC 氫氯氟烴 (Hydrochlorofluorocarbons)(R22、R123、R124)
–HFC (Hydrofluorocarbons) 氫氟碳化合物(R32、R134a、R404A、R410A)
–HFO次氟酸 (hydrofluoroolefin),如 (R-1234yf、R513A)
–天然 (二氧化碳 CO2 R-744, 氨 NH3 R-717)
後來因爲CFC、HCFC被列爲造成全球暖化的化學物,於 1987 年的蒙特婁 Montreal協議,已被逐步淘汰。淘汰他們的為 HFC,可以避免減少臭氧層,但 HFC使大氣暖化的能力是天然的二氧化碳的 1,000 至 9,000 倍。
冷媒約1928年,杜邦 DuPont 公司發明,叫 R-12(名字為 Freon)。
陸陸續續 R-11(CFC)、R-12 (CFC)、R-123 (HCFC)、R-502 (HCFC) 成為1990年代至2000年代市場主流。
冷媒還有什麽類別的區別?
目前有環境、及共沸的分類。
共沸類 (pure、azeotropic) 的冷媒,R號碼由 500 開頭,如 R-507A。他們可能有不同的化學混合,但可以號稱「純」,因爲他們在某一個溫度下有著共同的沸騰點。
非共沸類 (non-azeotropic) 的冷媒,似乎是1949年被第一次申請專利於美國,R號碼由 400 開頭,如 R-407A。他們有不同的化學混合組成,在某一個溫度下有著不同的沸騰點。
冷氣機有分2種:
一種為空氣冷卻的冷氣(air-cooled)、及水冷卻的冷氣 (water-cooled)。空氣冷卻的冷氣用共沸類及非共沸類的冷媒效率要看型號,但水冷卻的,用共沸類的冷媒效率比較好。
環境因素為冷媒最大區分
GWP係數:為全球暖化潛勢、全球暖化係數(Global warming potential,簡稱GWP)。GWP係數約高,就會更多的使全球暖化。
歐盟議會最近批准了 (EU) 第 517/2014 號條例,關於禁止氟化氣體F-gas的條例,該條例制定了減少和逐步禁止目前氟化氣體的時間表。2020 年 1 月 1 日為使用控制,而2022 年 1 月 1 日則是市場禁止 (market prohibitions) GWP值大於或等於 150 的 HFC。這也表示,歐洲市場上,從 2020 年 1 月 1 日起,傳統的 R404A 已停止在歐盟的新空調、冷氣、冷卻系統中使用。歐盟從 2022 年起也會開始禁止使用 GWP ≥ 150 的冷媒(kW 數要查詢)
在過去的幾十年裡,R404A 一直是商業和工業製冷應用中的卓越冷媒,由於其特性,使其成為低溫、中溫甚至高溫應用的完美製冷劑。
近年來,出現了一系列替代 R404A 的 HFC 混合物,如 R407A、R407F、R442A 等,都具有相應的商業名稱。然而,這些製冷劑混合物的唯一優點是它們的溫室氣體排放 (Greenhouse gas emissions) 影響略低,與 R404A 的 GWP 係數為 3922 相比,其 GWP 全球暖化潛勢、全球暖化係數(Global warming potential,簡稱GWP)係數約為 2,000。而它們都具有危險的高排放溫度。因此,對於0度以上的製冷,似乎市場會返回 R134a 作為替代 R404A 的選擇。目前沒有在製冷裝置或小於 40 kW 的中小型使用 R134a 或R407A、R407F 等。
目前的監管架構似乎是希望市場使用 GWP 低的天然冷煤,例如 R744(CO2二氧化碳)、R717(氨)或 R290(丙烷);但科技還得試圖克服這些氣體其高工作壓力、毒性、和/或易燃性帶來的任何問題。二氧化碳CO2 (R744) 作爲冷媒的問題也不少,如其效率較低、工作壓力高(比R134a 高約10 倍)等。
由於 90% 的冷媒排放發生在使用壽命結束時(當要把冷氣機丟掉時),因此有效處理、資源回收、小心取出和儲存後,冷媒可以被淨化,以重新使用或轉化為其他不會引起暖化的化學物質。
一些特殊、著名冷媒的介紹
R134a 是第一個導入並取得巨大成功的 HFC,因為它幾乎無需對既有的 R22 設備進行任何更改。然而,它提供的效率非常有限,比使用 R22 獲得的效率低約 40%。因此,製造商有兩種選擇:接受大幅降低的效率,或增加其尺寸(和成本)以實現相同的製冷能力。因此,R134a 主要用於能夠承受更高成本的大型系統(超過 250 kW)。
R410A 具有非常吸引人的熱力學特性,比 R22 更高的能量效率,沒有混合體,但它的工作壓力幾乎是 R22 的兩倍,因此需要使用更大的壓縮機、膨脹閥等重新設計整個系統。
R32 的 GWP大約 677,比 R410A 少了約70%。同時,同一個系統下,R32的使用量會比R410A 少20% (節省空間、成本)。R32也是一個較純的化學物,而非像R410A這樣的混合體,更好處理、回收。然而,R32唯一的問題,就是之前用 R410A的系統得重新設計,無法共用。
台灣市場冷氣、空調,都用什麽樣的冷媒?
品牌 | 冷媒 |
Panasonic 國際牌 | R32 |
hitachi 日立 | R410A |
Mitsubishi 三菱 | R32 |
Daikin 大金 | R32 |
Gree 格力 | R32 / R410A |
看來,就 Hitachi 比較停留、停歇。
其他冷媒資訊表格:
種類 | 名稱 | GWP值 |
CFC | R-11 | 4660 |
CFC | R-12 | 10,200 |
HCFC | R-22 | 1760 |
HFC | R-32 | 677 |
HCFC | R-123 | 79 |
HFC | R-134a | 1300 |
HC | R-290 | 10 |
HFC | R-404a | 3922 |
HFC | R-407a | 2107 |
HFC | R-407c | 1774 |
HFC | R-410a | 2088 |
HFC | R-507a | 3985 |
HFO | R-513a | 573 |
HC | R-600a | 3 |
NH3 | R-717 | 0 |
CO2 | R-744 | 1 |
HFO | R-1234yf | 4 |
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