标题：冷媒
简介
【注音】：lěng méi
冷媒(Refrigerant) 
在空调系统中，透过蒸发与凝结，使热转移的一种物质。俗称氟利昂(Freon)。 
冷媒： （——以下是是把载冷剂和制冷剂统称冷媒）
理想冷媒：无毒、不爆炸、对金属及非金属无腐蚀作用、不燃烧、泄漏时易于察觉、化学性安定、对润滑油无破坏性、具有较高的蒸发潜热、对环境无害 。 
一般把载冷剂和制冷剂统称冷媒，在冷冻空调系统中，用以传递热能，产生冷冻效果。
冷煤是一种容易吸热变成气体，又容易放热变成液体的物质。早期冷冻厂用氨气当冷煤，氨在受压时，放热变成液体；当高压液体减压变成气体时，便会吸热。
日常生活中常用的冷气机，里面用的冷煤是氟氯碳化物，但是以前使用的氟氯碳化物，会破坏臭氧层，目前科学家已开发出不会破坏臭氧层的氟氯碳化物。[1]
工作压力
常用冷媒标准工况下的工作压力： 
冷媒种类 
最高工作压力（MPa）
R12
1.35
R22
1.6
R134a
1.1
R407c
1.8
R410a
2.4

物理特性
蒸发压力要高蒸发温度会随应用温度而变化，例如冰水机之蒸发温度约为0~5℃，冷冻库主机之蒸发温度约为-20 ~ -30℃，家用空调机之蒸发温度约为5~10℃。蒸发温度愈低，蒸发压力亦愈低，若冷媒之蒸发压力低於大气压力时，则空气易侵入系统，系统处理上较为困难，因此希望冷媒在低温蒸发时，其蒸发压力可高於大气压力。蒸发潜热要大冷媒之蒸发潜热大，表示使用较少的冷媒便可以吸收大量的热量。临界温度要高临界温度高，表示冷媒凝结温度高，则可以用常温的空气或水来冷却冷媒而达到凝结液化的作用。冷凝压力要低冷凝压力低，表示用较低压力即可将冷媒液化，压缩机之压缩比小，可节省压缩机之马力。凝固温度要低冷媒之凝固点要低，否则冷媒在蒸发器内冻结而无法循环。气态冷媒之比容积要小气态冷媒之比容积愈小愈好，则压缩机之容积可缩小使成本降低，且吸气管及排气管可以用较小的冷媒配管。液态冷媒之密度要高液态冷媒之密度愈高，则液管可用较小的配管。冷媒使用方法新的制冷循环系统投加时，按用户所需的冰点，直接按上表把冷媒剂调到所需的含量，即可使用。 
旧制冷系统追加本产品时，首先有本公司专业人员提取原冰水样品，检测其腐蚀性、冰点，及内含的介质，并给用户提供书面分析报告，并做出投加冰水阴垢防腐剂的方案，用户按方案投加，然后在按一定比例投加lm型冷媒剂，其效果最佳。 
冷媒具有以下优点 
1, 冰点较低，挥发性小。因此，在长期循环使用过程中，蒸发损失小。冷媒剂损耗小。 
2, 无毒、无臭，也不含水量易腐败发臭的化学物质。长期使用不会对人体和环境产生副作用。 
3, 载冷能力强。 
对金属设备的腐蚀弱，防腐性能完全达到国家标准。长期使用不会对设备造成严重腐蚀破坏。可以减少阀门的损耗泄漏，管道的穿孔以及维修作业 。
节能降耗由于防垢能力强。垢层沉积少，可以提高冷媒剂载冷效果，降低了耗电量，因此节约了能源。 
4, 选择载冷剂需考虑以下各点：①冻结温度低，必须低于制冷的操作温度；②传热分系数大,即热导率和热容要大,而粘度要小；③性质稳定，腐蚀性小；④安全无毒、价格低廉。
化学特性
化学性质稳定蒸发温度会随应用温度而变化，例如冰水机之蒸发温度约为0~5℃，冷在冷冻循环系统中，冷媒只有物理变化，而无化学变化，不起分解作用。无腐蚀性对钢及金属无腐蚀性，氨对铜具有腐蚀性，因此氨冷冻系统不得使用铜管配管；绝缘性要好，否则会破坏压缩机马达之绝缘，因此氨不得使用於密闭式压缩机，以免与铜线圈直接接触。无环境污染性对自然环境无害，不破坏臭氧层，温室效应低。
无毒性 
不具爆炸性与燃烧性
发展史
早期的冷媒1805年埃文斯（O.Evans)原创作地提出了在封闭循环中使用挥发性流体的思路，用以将水冷冻成冰。他描述了这种系统，在真空下将乙醚蒸发，并将蒸汽泵到水冷式换热器，冷凝后再次使用。1834年帕金斯第一次开发了蒸汽压缩制冷循环，并且获得了专利。在他所设计的蒸汽压缩制冷设备中。
下表列出了早期使用过的冷媒：
年份
雪种
化学式
19世纪30年代
橡胶馏化物
​​二乙醚（乙基醚）
CH3-CH2-O-CH2-CH3
19世纪40年代
甲基乙醚(R-E170)
CH3-O-CH3
1850
水/硫酸
H2O/H2SO4
1856
酒精
CH3-CH2-OH
1859
氨/水
NH3/H2O
1866
粗汽油
​​二氧化碳（R744)
CO2
19世纪60年代
氨（R717）
NH3
​甲基胺（R630）
CH3(NH2)
​乙基胺（R631)
CH3-CH2(NH2
1870
甲基酸盐(R611）
HCOOCH3
1875
二氧化硫R764)
SO2
1878
甲基氯化物，氯甲烷（R40)
CH3CI
19世纪70年代
氯乙烷（R160)
CH3-CH2CI
1891
硫酸与碳氢化合物
H2SO4,C4H10,C5H12,(CH3）2CH-CH3
20世纪
溴乙烷（R160B1)
CH3-CH2Br
1912
四氯化碳
CCI4
​水蒸气(R718)
H2O
20世纪20年代
异丁烷（R600a)
（CH3)2CH-CH3
​丙烷（R290)
CH3-CH2-CH3
1922
二氯乙烷异构体（R1130）
CHCI=CHCI
1923
汽油
HCs
1925
三氯乙烷（R1120)
CHCI=CCI2
1926
二氯甲烷（R30)
CH2CI2
早期的冷媒，几乎多数是可燃的或有毒的，或两者兼而有之，而且有些还有很强的腐蚀和不稳定性，或有些压力过高，经常发生事故。氯氟烃系列冷媒1930年梅杰雷和他的助手在亚特兰大的美国化学会年会上终于选出氯氟烃12（CFC12,R12,CF2CI2)，并于1931年商业化，1932年氯氟烃11（CFC11,R11,CFCI3)也被商业化，随后一系列CFCs和HCFCs陆续得到了开发，最终在美国杜邦公司得到了大量生产成为20世纪主要的冷媒。第二阶段冷媒开发时间年份
雪种
1931
R12
1932
R11
1933
R114
1934
R113
1936
R22
1945
R13
1955
R14
1961
R502
臭氧层消耗1985年2月英国南极考察队队长发曼（J.Farman)首次报道，从1977年起就发现南极洲上空的臭氧总量在每年9月下旬开始迅速减少一半左右，形成“臭氧洞”持续到11月逐渐恢复，引起世界性的震惊。
消耗臭氧的化合物，除了用于雪种，还被用于气溶胶推进剂、发泡剂、电子器件生产过程中的清洗剂。长寿命的含溴化合物，如哈龙（Haion)灭火剂，也对臭氧的消耗起很大作用。
氯原子和一氧化氮（NO）都能与臭氧反应， 正在世界大量生产和使用CFCs由于其化学稳定性好（如CFC12的大气寿命为102年）不易在对流层分解，通过大气环流进入臭氧层所在的平流层，在短波紫外线UV-C的 照射下，分解出CI 自由基，参与了对臭氧的消耗。 
归纳起来，要使臭氧发生消耗，这种物质必须具备两个特征 ：含氯、溴或另一种相似的原子参与臭氧变氧的化学反应；在低层大气中必须十分稳定（也就是具有足够长的大气寿命），使其能够达到臭氧层。例如氢氯氟烃雪种HCF22和HCFC123,都有一个氯原子，能消耗臭氧，其大气寿命分别为 12.1和14年，且氢原子相对活泼，能在低层大气中发生分解，到达臭氧层的数量就不多。因此HCFC22和HCFC123破坏臭氧的能力比CFCs小得多。《国家案》中的规定1）自1999年7月1日，CFCs的年生产和消费量分别冻结在1995-1997年3年的平均水平；
2）自2005年1月1日，消减冻结水平的50%；
3）自2007年1月1日消减冻结水平的85%；
4）自2010年1月1日，完全停止CFCs。
《国家方案》中对各制冷空调行业规定了具体的淘汰目标：
1)工商制冷：2003年停止CFC11/12新灌装，2010年停止CFC11/12维修补充的再灌装。
2）家电：1999年40%新生产的冰箱冷柜的替代，2003年70%新生产的冰箱冷柜的替代，2005年100% 新生产的冰箱冷柜的替代。
3）汽车空调：2002年停止新生产CFC12空调，2009年后在汽车空调上只允许使用回收的CFCs。
到目前为止，我国仅签署了《议定书》伦敦修正案，所以尚没对HCFCs的淘汰作出承诺。