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载冷剂的选择方法和选择要求

时间:2021-10-31 09:52 次浏览

  载冷剂在选择时一般是根据温度来选择的,比如蒸发温度在5℃以上可以采用水作载冷剂,蒸发温度在5~-50℃的范围内可采用氯化钙盐水溶液作载冷剂。载冷剂的选择要求很多,比如应满足比热要大、热导率要大、粘度要小、化学性能要求稳定等,还要对人体和食品、环境、无害等。
  载冷剂的选择方法
  1、蒸发温度在5℃以上的载冷剂系统,一般都采用水作载冷剂,水具有许多优良特点,但是水的凝固点高,这就大大限制了水在制冷工程中作为载冷剂的使用范围。在空调系统中用水作载冷剂是理想的。
  2、蒸发温度在5~-50℃的范围内,一般可采用氯化钠盐水溶液或氯化钙盐水溶液作载冷剂。由于共晶点的限制,氯化钠盐水溶液用于5~-16℃的场合;而氯化钙盐水溶液可用于5~-50℃的系统中。用盐水溶液作载冷剂,在制冷工程中是相当普遍的,像制冰、制冷饮制品、酒类生产及工业生产中等。盐水溶液的大缺点是对金属有腐蚀作用,当泄漏时会对食品有一定的影响,所以在不便维修或不便更换设备及管道的场合、某些特定食品的加工工艺中,可采用乙二醇水溶液、丙三醇水溶液、酒精水溶液等作为载冷剂。另外也可用三氯乙烯、二氯甲烷等物质来代替氯化钙盐水溶液。
  3、当载冷剂系统的工作温度范围较广,既需要在低温下工作,又需要在高温下工作时,应选择能同时满足高、低温要求的物质作载冷剂。这时载冷剂应具备凝固点低,标准蒸发温度高的特性。例如在具有50℃温度要求的环境试验室和需冷却到-50℃也需加热到60~70℃的生物药品、疫苗等生产中的冷冻干燥装置中,应选用三氯乙烯(标准蒸发温度87.2℃),不能采用二氯甲烷(标准蒸发温度40.2℃)。
  4、当蒸发温度低于-50℃时,可采用凝固点更低的有机化合物作载冷剂。例:三氯乙烯、二氯甲烷、三氯氟甲烷、乙醇、丙酮等。这些物质的沸点也较低,一般需采用封闭式系统,以防溶液泵气蚀、载冷剂汽化以及减少冷量损失。
  载冷剂的选择要求
  1、载冷剂是依靠显热来运载热量的,所以要求载冷剂在工作温度下处于液体状态,不发生相变。要求载冷剂的凝固温度至少比制冷剂的蒸发温废低4~8℃,标准蒸发温度比制冷系统所能达到的高温度高。
  2、比热要大,在传递一定热量时,可使载冷剂的循环量小,使输送载冷剂的泵耗功减少,管道的耗材量减少,从而提高循环的经济性。另外当一定量的流体运载一定量的热量时,比热大能使传热温差减小。
  3、热导率要大,可增加传热效果,减少换热设备的传热面积。
  4、粘度要小,以减少流动阻力和输送泵功率。
  5、化学性能要求稳定,载冷剂在工作温度内不分解;不与空气中的氧化合,不改变其物理化学性能;不燃烧、不爆炸,挥发性要小,如在特殊情况下,必须使用有燃烧性、有挥发性的载冷剂时,其闪点须高于65℃;载冷剂与制冷剂接触时化学性质应稳定,不发生化学变化。
  6、要求对人体和食品、环境、无害,不会引起其它物质的变色、变味、变质。
  7、要求不腐蚀设备和管道,如果载冷剂稍带腐蚀性时,应能添加缓蚀剂阻滞腐蚀。
  8、要求价格低廉,易于获得。在实际工程中使用的载冷剂有:水、氯化钠盐水溶液、氯化钙盐水溶液、丙三醇水溶液(甘油水溶液)、乙二醇水溶液、甲醇、乙醇、丙酮、三氯乙烯、二氯甲烷、四氟三溴乙烷和三氯氟甲烷等。虽然,可用作载冷剂的物质很多,但是在某一温度范围内,适用的载冷剂种类并不多。所以,在实际工程设计时,当载冷剂系统的工作温度和使用目的确定之后,只需在几种载冷剂中进行比较选择。
  以上就是关于载冷剂该怎么选择,选择要求有哪些?的介绍,如果您还有其他问题,请随时和我们联系。
载冷剂的选择方法和选择要求(图1)