R410A和R404A製冷劑的應用說明
兩(liang) 種冷媒都是混合型製冷劑
410屬於(yu) 高壓製冷劑,用於(yu) 空調。而404屬於(yu) 中低壓製冷劑,用於(yu) 冰箱和冰櫃,冷庫的。兩(liang) 種製冷劑工作時,壓力不一樣。而設備壓縮機對製冷劑有一定的要求。應用在冷庫等大容量低溫設備上的壓縮機,廠家都沒有都沒有標注使用410A製冷劑的相關(guan) 數據。是因為(wei) 什麽(me) 樣的製冷劑用在什麽(me) 溫度需求和運行工況更加適合,是全世界的製冷前輩們(men) 做了諸多科學實驗,權衡了更方麵的利弊做出選擇的結果。從(cong) 理論和實踐方麵是沒必要質疑的。
從(cong) 三個(ge) 方麵分析一下兩(liang) 種製冷劑的相關(guan) 數據:
- 在設計時,首先會考慮能效,看看理論COP誰更高一點。利用製冷循環不難計算R410a和R404a兩種工質,在壓縮機效率為100%時的理論製冷循環效率,以-40℃的蒸發溫度,45°的冷凝溫度為設計工況,兩者的COP比較如下:
工況 | R410a | R404a |
EVAP t:-40°C | 2.126 | 1.964 |
答案很明顯,如果單純考慮能效,R410a是高於(yu) R404a的。但設計不可能隻考慮能效,還需要考慮成本和係統的可靠性。
2. 係統成本 這個(ge) 主要是考慮冷媒的價(jia) 格以及容器的價(jia) 格,下麵是兩(liang) 種工質在不同飽和溫度下的飽和壓力曲線,可以看到R410a的飽和壓力是高於(yu) R404a的,也就意味著同樣的設計係統,其設計壓力也會(hui) 越高,材料用量也會(hui) 越大,成本也就會(hui) 越高。從(cong) 這個(ge) 角度看似乎R404a會(hui) 優(you) 於(yu) R410a。
3. 下麵再來看看係統可靠性,對於(yu) 冷庫這類溫度非常低的應用,壓比非常大,壓縮機的型式隻能是容積式的壓縮機,如轉子壓縮機或者螺杆壓縮機,對於(yu) 這兩(liang) 種壓縮類型,都需要潤滑油進行潤滑,冷媒和潤滑油是互溶的,如果冷媒壓縮完成過後的排氣溫度很高,製冷劑和潤滑油會(hui) 發生催化熱分解,在壓縮機內(nei) 形成有害酸性物質。下麵我們(men) 看一下上述設計工況下,R410a和R404a的排氣溫度各是多少。
工況 | R410a | R404a |
EVAP t:-40°C | 82°C | 45°C |
顯然可以看出,R410a的溫度很高,壓縮機的排氣溫度如果過高,不僅(jin) 僅(jin) 導致壓縮機的散熱成本升高、同時也更容易老化,影響各個(ge) 組件的使用壽命。
上海九游会誠信製冷設備有限公司
2023年12月16日