Inom ismaskinindustrin har ammoniakkylning och fluorkylning alltid varit i fokus för kontroverser. Valet av kylmetod kan maximera de ekonomiska, miljömässiga och sociala fördelarna. Den här artikeln analyserar objektivt arten av ammoniak, fluorköldmedier och ammoniak- och fluorkylsystem, och sammanfattar applikationsstatus, befintliga problem och forskningsriktningar för de två kylmetoderna i branschen, vilket kommer att hjälpa människor att få en tydlig förståelse av dessa två kylningsmetoder. Till förståelse.
1. Jämförelse av egenskaper hos ammoniakköldmedium (R717) och fluorköldmedium (R22 och R404A)
När det gäller säkerhet: ammoniakens explosivitet och toxicitet begränsar avsevärt dess användning, och med de frekventa nyheterna om ammoniakkylsystem de senaste åren har människor en viss rädsla för ammoniakkylsystem. Den höga säkerheten hos fluorköldmedier är den främsta orsaken till den snabba utvecklingen av fluorkylsystem de senaste åren.
Miljöskydd: ODP för ammoniak är noll och GWP är också noll. R404A är ett mer miljövänligt köldmedium, och R22-köldmediet på grund av dess dåliga miljöprestanda kommer utvecklingsländerna att begränsa dess tillämpning före 2020. För närvarande letar människor i branschen aktivt efter alternativa köldmedier som är mer miljövänliga.
Materialkompatibilitet: När ammoniak innehåller fukt är det frätande för koppar. Därför kan koppar och kopparlegeringar inte användas för ammoniaksystemets rör och ventiler. Det finns vissa begränsningar i valet av systemutrustningsmaterial. Fluorköldmedier har hög kemisk och termisk stabilitet, och teoretiskt sett är de inte frätande för alla metaller. Interaktion med vatten: den tillåtna vattenhalten i ammoniak är mindre än {{0}},2 procent . Eftersom ammoniak är lättlösligt i vatten, även om det finns en spårmängd vatten, kommer det inte att se ut som "ispropp" som Freon, så det är nödvändigt att torka ammoniakkylsystemet till rörledningssystemet. Kraven är inte lika stränga som Freon. Freon är svårt att lösa i vatten, så om det finns vatten i systemet är det lätt att orsaka istäppning. Vanligtvis har vi en filtertork i systemet. Interaktion med olja: För närvarande är smörjoljan i ammoniakkylsystemet mineralolja, som inte kan blandas med ammoniak. Utrustning som oljeavskiljare och oljeuppsamlare installeras vanligtvis för att återföra smörjoljan till kompressorn genom automatisk eller manuell styrning. R404A är inte blandbar med mineralolja och alkylbensenolja, men den kan vara blandbar med polyesterolja (POE). Men vid höga temperaturer (cirka 50 grader) blir det olöslig skiktning, och R22 är också något lösligt i smörjolja. Därför är storskaliga fluorkylsystem vanligtvis utrustade med olje- och oljereservoarer. Ta R404A som ett exempel. Skillnaden mellan de två kompressorerna är bara köldmediet. Jämför kylkapaciteten för R717, R22 och R404A under samma avdunstningstemperatur (-10 grad ), kondensationstemperatur (45 grader), vätskeunderkylning (0K) och sugöverhettning (10K). Ammoniak har fler fördelar än fluor vad gäller kylkapacitet, COP och massflöde. Avgastemperaturen för R717 är dock mycket högre än den för R22 och R404A, vilket kommer att öka konfigurationskraven för systemkomponenter. Ammoniak har en mycket större kylkapacitet per massenhet fluor, vilket indikerar att ammoniak har en bättre kylkapacitet. Men när förångningstemperaturen når -33.33 grader är övertrycket för ammoniak 0. För att undvika att systemet arbetar under negativt tryck används ammoniak i allmänhet för system där förångningstemperaturen är över {{20 }}.33 grader .
2. Systemkomplexitet
Rörismaskin Ammoniakkylning är ett pumpförsörjningssystem. Eftersom den mineralsmörjolja som används i ammoniakkylsystemet inte är blandbar med ammoniak, är ammoniaksystemet oumbärligt för oljeavskiljare, oljeuppsamlare och annan utrustning för att säkerställa systemets oljeretur och minska systemtemperaturen, så att ammoniaken. oljesystemet är mycket komplicerat. Dessa gör ammoniaksystemet enormt, många hjälpmaskiner, komplicerade rörledningar, många ventiler, komplicerad konstruktion och lång byggtid. Fluorsystemet har en kompakt struktur, ett litet fotavtryck och få tillbehör. Konfigurationen av enheten har varit mycket komplett, och det mesta kan göras på fabriken hos enhetsleverantören.
3. Investering i utrustning
Ammoniaksystemet innehåller en hel del utrustning, främst inklusive kompressorer, förångare, kondensorer, oljeavskiljare, hög- och lågtryckslagringstankar, mellankylare, återkylare, ammoniakavskiljare, lågtryckscirkulationstankar och ammoniakutmatningsanordningar för nödsituationer. , Luftventil, oljeuppsamlare, ammoniakpump och motsvarande ventildelar och bypassventil, etc., vilket resulterar i en hel del installationsarbete på plats. Huvudutrustningen i fluorsystemet inkluderar kompressorer, förångare, kondensorer, oljeseparatorer, oljeuppsamlare, gas-vätskeseparatorer, vätskebehållare och motsvarande ventiler etc. I allmänhet använder fluorsystemet kopparrör eller stålrör, vilket är bekvämt att ta över. , Rörlayouten är enkel och rörförbrukningen är mindre än ammoniaksystemets. Kostnaden för investeringar i ammoniak- och fluorkylutrustning är på samma nivå av utrustningens kvalitet och kontrollmetoder. För små kyllager (kompressorer mindre än 50Hp) är priset på fluor mer än 10 procent lägre än för ammoniakutrustning. Priserna på stora och medelstora kylförråd är nästan desamma. Om importerad eller importerad inhemskt monterad fluorkylutrustning används är den mer än 30 procent billigare än importerad ammoniakkylutrustning, men 20 procent -30 procent dyrare än inhemsk ammoniakkylutrustning.
4. Grad av automatisering
Eftersom ventilerna i det inhemska ammoniaksystemet påverkas av ventilmaterial, bearbetningsutrustning och processteknik, är läckageproblemet hos ammoniaksystemets ventiler allvarligt och det är svårt att uppnå en hög grad av automatisk kontroll. Specialiserad personal krävs för 24-timhantering (Obs! Det finns även automatiserade ammoniaklagringar, men de är relativt få). Fluorsystemet är lätt att realisera högintegrerad och relativt stabil automatisk kontroll på grund av de mogna produkterna och stabila prestanda hos olika komponenter, och realiserar i princip den obevakade driften av systemet. På grund av farorna med freonköldmedier för den atmosfäriska miljön har användningen av fluorkylning varit begränsad under de senaste åren. Att aktivt leta efter mer idealiska köldmedier är därför utvecklingsriktningen för fluorkylning. Människor har gjort positiva framsteg i sökandet efter alternativa köldmedier av Freon. Vissa experter och forskare påpekade att de bättre köldmedierna för att ersätta R22 är R407C, R410A och R32.
Slutsats
En jämförande analys av fördelarna och nackdelarna med ammoniak- och fluorköldmedier utifrån köldmediernas egenskaper och nuvarande applikationsegenskaper visar att ammoniakkylning har bättre kylprestanda, och toxiciteten och faran med ammoniak är vad vi måste överväga, så vi måste fortsätta Forskning och förbättra de objektiva problemen med ammoniakkylsystem. Den bättre säkerheten och enkelheten med fluorkylning används ofta i små och medelstora kylförvaring, och det finns också en trend mot storskalig utveckling. Däremot måste man vara uppmärksam på farorna med Freon för den atmosfäriska miljön. Därför är det fortfarande att hitta mer idealiska köldmedier. Fokus och inriktning för framtida forskning.
