在壓縮式制冷劑中廣泛使用的制冷劑是氨、氟里昂和烴類。按照化學成分,制冷劑可分為五類:無機化合物制冷劑、氟里昂、飽和碳氫化合物制冷劑、不飽和碳氫化合物制冷劑和共沸混合物制冷劑。根據冷凝壓力,制冷劑可分為三類:高溫(低壓)制冷劑、中溫(中壓)制冷劑和低溫(高壓)制冷劑。
常用的氟里昂制冷劑有R12、R22、R502及R1341a,由于其他型號的制冷劑現在已經停用或禁用。在此不做說明。
氟里昂12(CF2CL2,R12):是氟里昂制冷劑中應用較多的一種,主要以中、小型食品庫、家用電冰箱以及水、路冷藏運輸等制冷裝置中被廣泛采用。R12具有較好的熱力學性能,冷藏壓力較低,采用風冷或自然冷凝壓力約0.8-1.2KPa。R12的標準蒸發溫度為-29℃,屬中溫制冷劑,用于中、小型活塞式壓縮機可獲得-70℃的低溫。而對大型離心式壓縮機可獲得-80℃的低溫。近年來電冰箱的代替冷媒為R134a。
氟里昂22(CHF2CL,R22):是氟里昂制冷劑中應用較多的一種,主要以家用空調和低溫冰箱中采用。R22的熱力學性能與氨相近。標準氣化溫度為-40.8℃,通常冷凝壓力不超過1.6MPa。R22不燃、不爆,使用中比氨安全可靠。R22的單位容積比R12約高60%,其低溫時單位容積制冷量和飽和壓力均高于R12和氨。近年來對大型空調冷水機組的冷媒大都采用R134a來代替。
氟里昂502(R502):R502是由R12、R22以51.2%和48.8%的百分比混合而成的共沸溶液。R502與R115、R22相比具有更好的熱力學性能,更適用于低溫。R502的標準蒸發溫度為-45.6℃,正常工作壓力與R22相近。在相同的工況下的單位容積制冷量比R22大,但排氣溫度卻比R22低。R502用于全封閉、半封閉或某些中、小制冷裝置,其蒸發溫度可低達-55℃。R502在冷藏柜中使用較多。
制冷壓縮機有兩種:
1、活塞式制冷壓縮機,螺桿式壓縮機結構簡單,易損件少,能在大的壓力差或壓力比的工況下工作,排氣溫度低,對制冷劑中含有大量的潤滑油不敏感,有良好的輸氣量調節特性。 制冷裝置上最先應用的螺桿式壓縮機是開啟式,以后再發展到半封閉式和全封閉式。
2、螺桿式制冷壓縮機,當活塞式壓縮機的曲軸旋轉時,通過連桿的傳動,活塞便做往復運動,由氣缸內壁、氣缸蓋和活塞頂面所構成的工作容積則會發生周期性變化。活塞式壓縮機的活塞從氣缸蓋處開始運動時,氣缸內的工作容積逐漸增大,這時,氣體即沿著進氣管,推開進氣閥而進入氣缸,直到工作容積變到最大時為止,進氣閥關閉;活塞式壓縮機的活塞反向運動時,氣缸內工作容積縮小,氣體壓力升高,當氣缸內壓力達到并略高于排氣壓力時,排氣閥打開,氣體排出氣缸,直到活塞運動到極限位置為止,排氣閥關閉。當活塞式壓縮機的活塞再次反向運動時,上述過程重復出現。總之,活塞式壓縮機的曲軸旋轉一周,活塞往復一次,氣缸內相繼實現進氣、壓縮、排氣的過程,即完成一個工作循環。
一、容積式制冷壓縮機:靠改變工作腔的容積,將周期性吸入的定量氣體壓縮.
往復活塞式制冷壓縮機:靠活塞的往復運動來改變汽缸的工作容積.依外部構造分為:全封閉:制冷量小于60KW,多用于空調機和小型制冷設備中.
半封閉:制冷量60~600KW,可用于各種空調﹑制冷設備中.
開啟式 壓縮機和電機分別為兩個設備于外部連接,結構復雜笨重,工作不穩定,已近于淘汰.
2.回轉式制冷壓縮機:靠回轉體的旋轉運動來改變汽缸的工作容積.依內部構造分類:
滾動轉子式:制冷量8~12KW,多用于小型空調機和制冷設備中
渦旋式:制冷量8~150KW,可用于各種空調﹑制冷設備中
螺桿式:制冷量100~1200KW,可用于大中型空調﹑制冷設備中 二.離心式制冷壓縮機:靠離心力的作用,連續將吸入的氣體壓縮.制冷量最大可達30000KW,用于大型空調﹑制冷設備中.