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制冷工業技術的進步——制冷劑替代

   2021-07-05 子琪33
核心提示:1830年至1930年的第一代制冷劑(以“能用”為選擇標準,如水、乙醚和空氣等),到第二代制冷劑(以“安全和耐久性”為標準,如氟里昂、氨和水等,以氟里昂為主流),經過了漫長的160年。

1830年至1930年的第一代制冷劑(以“能用”為選擇標準,如水、乙醚和空氣等),到第二代制冷劑(以“安全和耐久性”為標準,如氟里昂、氨和水等,以氟里昂為主流),經過了漫長的160年。1987年以后,基于羅蘭(S. Rowland)和莫里納(M. Molina)關于CFCs破壞大氣臭氧層的理論以及對南極臭氧空洞的觀察,加深了人們對保護大氣臭氧層的認識和緊迫感,產生了一系列國際協定,如《關于消耗大氣臭氧層物質的蒙特利爾協定書》(1987),《京都議定書》(2005年生效)1989年,第一批替代制冷劑商品化生產。10年后,對大多數“消耗大氣臭氧層物質”進行了替代。由于采取了一系列措施,包括采用替代制冷劑以及對制冷裝置設計、制造和維修等方面的重大改進,1998年,南極上空臭氧層空洞面積趨于穩定(1998年前面積不斷增加)。此時,一部分第三代制冷劑的“溫室效應”問題凸顯出來,例如替代R22R410A,它不破壞大氣臭氧層(“臭氧損耗潛能”ODP0),但它的“全球變暖潛能值”GWPR2216%,因而不宜長期使用。從2010年起,迎來了第四代制冷劑時代,此時制冷劑的選擇標準為降低全球氣候變暖。圖1所示為1860-2000年全球氣溫變化情況.研究表明人為的溫室氣體排放影響了1980年以后的氣候異常。為此,一些應用歷史悠久的制冷劑,特別是自然工質,如CO?, NH?、丙烷和丁烷等成為第四代制冷劑的重要選用對象。在采取了一些科學技術和安全措施后.它們已在汽車空調、冷藏冷凍裝置中應用。對第四代制冷劑的研制及解決應用中存在問題,使制冷技術的發展達到新的高度。


 
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