目前数据中心主要使用两种制冷剂,一种是r410a,主要用于小型或中型的数据中心,空调制冷量在300-400kw的,另一种是r134a,主要应用于大型车载空调系统、冷冻水机组等。
一.基本信息
r-410a制冷剂
别名r410a,商品名称有freon 410a、suva 9100、genetron az-20、genetron 410a等。
制冷的时候系统工作压力为0.7-0.8mpa,制热时候系统工作压力2.88-3.2mpa
由于r-410a属于hfc型近共沸环保制冷剂,是目前世界绝大多数国家的认可并推荐的主流中高温环保制冷剂,符合美国环保组织epa、snap和ul的标准,符合美国采暖、制冷空调工程师协会(ashrae)的a1安全等级类别.
r410a主要特点
(1)不破坏臭氧层。其分子式中不含氯元素,故其臭氧层破坏潜能值(odp)为0。
(2)毒性极低。容许浓度和r22同样,都是1000ppm。
(3)不可燃。空气中的可燃极性为0。
(4)化学和热稳定性高。
(5)水分溶解性与r22几乎相同。
(6)是混合制冷剂,由两种制冷剂组成
(7)不与矿物油或烷基苯油相溶。(与poe[酯润滑油]、pve[醚润滑油]相溶)。
r410a主要用途
(1)r410a作为当今广泛使用的中高温制冷剂,主要应用于家用空调、中小型商用空调(中小型单元式空调、户式中央空调、多联机)、移动空调、除湿机、冷冻式干燥器、船用制冷设备、工业制冷等制冷设备。
(2)r410a制冷剂是新装制冷设备上替代氟利昂r22的最佳和最终选择(通常为空调系统),对于初装使用r22的制冷设备,维修或替换时可以以r410a直接替换r22。
r134a制冷剂
别名r134a、hfc134a、hfc-134a、商品名称有freon 134a、genetron 134a、klea 134a等,中文名称四氟乙烷,英文名称1,1,1,2-tetrafluoroethane,化学名1,1,1,2-- 四氟乙烷,化学式ch2fcf3。
由于r134a属于hfc类物质,因此不破坏臭氧层,是当前世界绝大多数国家认可并推荐使用的环保制冷剂,也是目前主流的环保制冷剂。
制冷的时候系统工作压力约0.3~0.4mpa;制热的时候系统工作压力约1.2~1.4mpa。
r134a的应用特性
(1)r134a的全球变暖潜能值(gwp)为1300属于温室气体。
(2)r134a的消耗臭氧潜能值(odp)为0,这是r134a成为环保型制冷剂的理由。
(3)r134a的比容是r22的1.47倍,且蒸发潜热小,因此r134a机组的冷冻能力仅为r22机组的60%。按单位制冷量价格计算,r22机组的价格约为r134a机组的60%左右。
(4)r134a的热传导率比r22下降10%,因此r134a机组的换热器的换热面积需要更大。
(5)r134a的吸水性很强,是r22的20倍,因此对机组系统中干燥器的要求更高,以避免发生冰堵现象。
(6)r134a比r22对橡胶类物质的膨润作用较强,在实际运行中冷媒泄漏率较高。另外对铜的腐蚀性较强,使用过程中会发生“镀铜现象”,因此系统中必须增加添加剂。
(7)r134a系统需要专用的压缩机及专用的脂类润滑油,脂类润滑油由于具有高吸水性、高起泡性及高扩散性,在系统性能的稳定性上劣于r22系统所使用的矿物油。
(8)r134a等hfcs类冷媒及其专用脂类油的价格高于r22,设备的运行维护成本更高。
r134a主要用途
(1)r134a作为使用泛的中低温环保制冷剂,是r12的替代品。
(2)主要应用于在使用冰箱、冷柜、饮水机、汽车空调、中央空调、除湿机、冷库、商业制冷、冰水机、冰淇淋机、冷冻冷凝机组等制冷设备中,同时还可应用于气雾推进剂、医用气雾剂、杀虫药抛射剂、聚合物(塑料)物理发泡剂,以及镁合金保护气体等。
二.两者对比
1、热力性质
r410a系统工作压力较r134a高,运行压力大概高出50%~60%,在相同的冷凝或蒸发工况下,r410a的dp/dt均比r134a高出很多。因此,在热力物理特性方面,r410a比r134a要好。
2、环保特性
odp值(消耗臭氧潜能值)均为0,但r134a制冷剂的gwp值(全球变暖潜能值)比r410a低很多,r410a的co2减排比例比r134a高38%,这就表示在co2减排方面r134a明显优于r410a制冷剂。
3、循环性能
r410a单位容积制冷量比r134a要高出1.2倍左右,功耗增加1.5%,实验结果也表明采用了r134a的制冷系统比r410a能效比略高。
4.制造成本
r410a制冷剂在容量和压力上都高于r134a制冷剂,不但可以用更小排量的压缩机,还可以用更小直径的管路和阀门,所以使用r410a制冷剂系统成本较低。而r134a要想达到同样的制冷量,需要更高的输气量。如果使用同一种形式的压缩机,那需要配置更大排气量的压缩机,更大的蒸发器、冷凝器和管路等,这会导致制冷系统的制造成本增加,微小型数据中心不建议使用。
r410a制冷剂与r134a制冷剂部分特性对比
由此可见,与r134a相比,r410a具有一定优势,目前主要在小机组上使用。而r134a现在主要应用在热泵机组和家用冰箱等场所,在离心冷水机组中也有使用,不过在蒸发温度低于-15℃时,不建议使用r134a。但是它们的gwp值都比较高,随着环保压力日渐增大, r410a和r134a的也将被逐渐替换,到时候数据中心又会出现哪些新的主流制冷剂呢?这些变化又会对压缩机、ups等设备提出哪些新的要求呢?我们将会持续关注这些制冷动态,并第一时间与大家分享。
声明:图文来源于网络整理,转载请注明出处
danfoss power solutions丹佛斯中国签约经销商: 信德迈科技 (北京)有限公司
北京朝阳区望京 soho-t1-c 座 2115 室 邮编:100102
手机: 139 1096 2635 电子邮件: sales@cnmec.biz
