製氷機業界では、アンモニア冷凍とフッ素冷凍が常に論争の的となっています。 冷凍方法の選択は、経済的、環境的、社会的利益を最大化することができます。 この記事では、アンモニア、フッ素冷媒、アンモニアおよびフッ素冷凍システムの性質を客観的に分析し、業界における2つの冷凍方法の適用状況、既存の問題、および研究の方向性を要約します。これにより、人々はこれら2つを明確に理解できるようになります。冷蔵方法。 理解するために。
1.アンモニア冷媒（R717）とフッ素冷媒（R22、R404A）の特性比較
安全性の観点から：アンモニアの爆発性と毒性はその適用を大幅に制限し、近年のアンモニア冷凍システムの頻繁なニュースにより、人々はアンモニア冷凍システムに対して一定の恐れを抱いています。 フッ素冷媒の高い安全性は、近年のフッ素冷凍システムの急速な発展の主な理由です。
環境保護：アンモニアのODPはゼロであり、GWPもゼロです。 R404Aはより環境にやさしい冷媒であり、R22冷媒は環境性能が低いため、開発途上国は2020年までにその適用を制限します。現在、業界の人々はより環境にやさしい代替冷媒を積極的に探しています。
材料の適合性：アンモニアに水分が含まれていると、銅を腐食します。 したがって、銅および銅合金は、アンモニアシステムのパイプおよびバルブには使用できません。 システム機器の材料の選択には一定の制限があります。 フッ素冷媒は化学的および熱的安定性が高く、理論的にはすべての金属に対して腐食性があるわけではありません。 水との相互作用：アンモニアの許容含水量は{{0}}。2パーセント未満です。 アンモニアは水に溶けやすいため、微量の水でもフレオンのように「氷栓」に見えないため、アンモニア冷凍システムをパイプラインシステムまで乾燥させる必要があります。 要件はフレオンほど厳格ではありません。 フレオンは水に溶けにくいため、システム内に水があると氷が詰まりやすくなります。 通常、システムにはフィルタードライヤーがあります。 オイルとの相互作用：現在、アンモニア冷凍システムの潤滑油は鉱油であり、アンモニアと混和することはできません。 オイルセパレーターやオイルコレクターなどの機器は、通常、自動または手動制御によって潤滑油をコンプレッサーに戻すために設置されます。 R4 0 4Aは、鉱油およびアルキルベンゼン油と混和しませんが、ポリエステル油（POE）と混和する可能性があります。 ただし、高温（約50度）では不溶性の成層が発生し、R22も潤滑油にわずかに溶解します。 したがって、大規模なフッ素冷凍システムには通常、石油と石油貯留層が装備されています。 例としてR404Aを取り上げます。 2つのコンプレッサーの違いは冷媒だけです。 同じ蒸発温度（-10度）、凝縮温度（45度）、液体過冷却（0K）、および吸引過熱（10K）でのR717、R22、およびR404Aの冷却能力を比較します。 アンモニアには、冷却能力、COP、および質量流量の点でフッ素よりも多くの利点があります。 ただし、R717の排気温度はR22およびR404Aの排気温度よりもはるかに高いため、システムコンポーネントの構成要件が高くなります。 アンモニアは、フッ素の単位質量あたりの冷凍能力がはるかに大きく、アンモニアの冷凍能力が優れていることを示しています。 ただし、蒸発温度が-33。33度に達すると、アンモニアのゲージ圧は0になります。システムが負圧で動作するのを防ぐために、蒸発温度が{{20 }}。33度。
2.システムの複雑さ
チューブ製氷機アンモニア冷凍はポンプ供給システムです。 アンモニア冷凍システムで使用されるミネラル潤滑油はアンモニアと混和しないため、アンモニアシステムは、システムのオイルリターンを確保し、システム温度を下げるために、オイルセパレーター、オイルコレクター、およびその他の機器に不可欠です。オイルシステムは非常に複雑です。 これらは、アンモニアシステムを巨大にし、多くの補助機械、複雑なパイプライン、多くのバルブ、複雑な建設、そして長い建設期間をもたらします。 フッ素系はコンパクトな構造で、設置面積が小さく、付属品も少ないです。 ユニットの構成は非常に完了しており、そのほとんどはユニットサプライヤーの工場で完了することができます。
3.設備投資
アンモニアシステムには、主にコンプレッサー、エバポレーター、コンデンサー、オイルセパレーター、高圧および低圧貯蔵タンク、インタークーラー、リクーラー、アンモニアセパレーター、低圧循環タンク、緊急アンモニア排出装置など、多くの機器が含まれています。 、エアベント、オイルコレクター、アンモニアポンプ、対応するバルブ部品、バイパスバルブなど、現場での設置作業が多くなります。 フッ素系の主な設備は、コンプレッサー、エバポレーター、コンデンサー、オイルセパレーター、オイルコレクター、気液セパレーター、液体リザーバー、対応するバルブなどです。以上。 、配管レイアウトがシンプルで、アンモニア系よりも配管消費量が少なくて済みます。 アンモニアとフッ素の冷凍装置への投資コストは、装置の品質と制御方法と同じレベルです。 小規模な冷蔵（50Hp未満のコンプレッサー）の場合、フッ素の価格はアンモニア装置の価格よりも10％以上低くなります。 大中型の冷蔵倉庫の価格はほぼ同じです。 輸入または輸入された国産のフッ素冷凍装置を使用する場合、輸入されたアンモニア冷凍装置よりも30％以上安価ですが、国産のアンモニア冷凍装置よりも20％-30高いです。
4.自動化の程度
家庭用アンモニアシステムのバルブは、バルブの材質、処理装置、処理技術の影響を受けるため、アンモニアシステムのバルブの漏れの問題が深刻であり、高度な自動制御を実現することは困難です。 24-時間の管理には専門の担当者が必要です（注：自動アンモニア貯蔵もありますが、比較的少数です）。 フッ素系は、成熟した製品と各種部品の安定した性能により、高度に統合された比較的安定した自動制御を実現しやすく、基本的に無人運転を実現しています。 フレオン冷媒は大気環境に危険を及ぼすため、近年、フッ素冷凍の使用が制限されています。 したがって、より理想的な冷媒を積極的に探すことが、フッ素冷凍の開発の方向性です。 人々はフレオンの代替冷媒の探索において前向きな進歩を遂げました。 一部の専門家や学者は、R22に代わるより良い冷媒はR407C、R410A、R32であると指摘しました。
結論
アンモニア冷媒とフッ素冷媒の長所と短所を冷媒の特性と現在の用途特性から比較分析すると、アンモニア冷凍の方が冷凍性能が優れており、アンモニアの毒性と危険性を考慮する必要があるため、継続する必要があります。アンモニア冷凍システムの客観的な問題を調査し、改善します。 フッ素冷凍の安全性とシンプルさの向上は、中小規模の冷蔵で広く利用されており、大規模な開発も進んでいます。 ただし、大気環境に対するフレオンの危険性には注意を払う必要があります。 したがって、それでもより理想的な冷媒を見つける必要があります。 将来の研究の焦点と方向性。
