碳氟化合物的發(fā)展

碳氟化合物（Fluorocarbon）中具有代表性的種類(lèi)如下：
  特征及物質(zhì)例 主要用途
CFC (Chloro Fluoro Carbon)
含氯物質(zhì)，對(duì)臭氧層造成破壞的可能性高
CFC-11, 12, 113, 114, 115等 制冷劑…冰箱、商用低溫設(shè)備、汽車(chē)空調(diào)等
發(fā)泡劑…清洗劑、氣溶膠用噴射劑
HCFC (Hydro Chloro Fluoro Carbon)
含氯物質(zhì)，因其含有氫，所以對(duì)臭氧層形成破壞的可能性小
HCFC-22, 123, 141b, 142b, 225等 制冷劑…冰箱、商用低溫設(shè)備、住宅空調(diào)、小型空調(diào)等
發(fā)泡劑…清洗劑、氣溶膠用噴射劑
HFC (Hydro Fluoro Carbon)
含氫不含氯的物質(zhì)，對(duì)臭氧層沒(méi)有破壞作用
HFC-32, 125, 134a, 143a, 152a等 制冷劑…冰箱、商用低溫設(shè)備、汽車(chē)空調(diào)、住房空調(diào)、小型空調(diào)等
發(fā)泡劑…清洗劑、氣溶膠用噴射劑

HFC制冷劑的特性
目前已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用階段的HFC系列制冷劑對(duì)臭氧層沒(méi)有破壞作用，和以往的CFC、HCFC一樣，具有難燃、穩(wěn)定、低毒等特性，并且其能源效率特性良好。

替代制冷劑
（1） CFC-12替代制冷劑：HFC-134a
  HFC-134a 的制冷特性及安全性與CFC-12極其相似，所以很早就被作為汽車(chē)空調(diào)、冰箱等產(chǎn)品的制冷劑廣泛利用。
HFC-134a還作為HCFC的替代制冷劑、聚乙烯等的發(fā)泡劑、注重不燃特性的空氣溶膠用噴射劑等被廣泛運(yùn)用。
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  ■ 特征
      • 是物性值最接近FC-12的HFC。
      • 具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性，以及防腐性、低毒性。
      • 與CFC-12相比，水分溶解度大。
      • 和與CFC-12共同采用的環(huán)烷系列礦物油的相互溶解性能不佳。
（和聚烯二醇油以及酯油等的相互溶解性能良好）

<理論制冷周期特性>
  蒸發(fā)壓力
(kPa) 凝結(jié)壓力
(kPa) 排出壓力
(℃) COP 制冷能力
(kJ/m3)
HFC-134a 165 770 39 4.9 1300
CFC-12 182 744 38 4.9 1340

蒸發(fā)溫度/凝結(jié)溫度＝－15℃/30℃　過(guò)熱溫度/過(guò)冷卻溫度＝0℃/5℃蒸發(fā)壓力

（2） HCFC-22替代制冷劑：R-407C、R-410A
  哥本哈根會(huì)議開(kāi)始對(duì)HCFC-22實(shí)行新的限制，而目前HCFC-22難以被單一的制冷劑取代，所以世界各國(guó)都是采用混合有2~3種制冷劑的混合制冷劑取而代之。
AREP/JAREP（注）對(duì)R-407C和R-410A有詳細(xì)評(píng)價(jià)，此兩種制冷劑已開(kāi)始運(yùn)用于小型空調(diào)、住宅空調(diào)等。
（注）AREP：美國(guó)空調(diào)冷凍工業(yè)會(huì)的替代制冷劑評(píng)價(jià)計(jì)劃
JAREP：（社）日本冷凍冷凍工業(yè)會(huì)的替代制冷劑評(píng)價(jià)計(jì)劃
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  1． R-407C的特征
     • 混合有HFC-32、125、134a三種物質(zhì)的混合制冷劑（非共沸）
    • 對(duì)HCFC-22比理論COP=97%（以最佳系統(tǒng)檢測(cè)的系統(tǒng)COP試驗(yàn)例=99%）
    • 壓力與HCFC-22基本相近
    • 因?yàn)槭欠枪卜?，所以必須考慮到需要添加液體等
    • 水分溶解度與HCFC-22基本相同
    • 和與HCFC-22共同使用的環(huán)烷烴系列等礦物油的互相溶解性能不好
（與酯油以及乙醚油等的相互溶解性能良好）
    • 主要用途：小型空調(diào)、住宅空調(diào)、制冷冷藏設(shè)備。
  2． R-410A的特征
    • 是HFC-32，125的兩種混合制冷劑（擬似共沸）
    • 對(duì)比HCFC-22的理論COP=89%（以最佳系統(tǒng)檢測(cè)的系統(tǒng)COP試驗(yàn)例=101%）
    • 壓力高于HCFC-22，約為HCFC-22的1.6倍，需要較大的設(shè)計(jì)變更
    • 高壓制冷劑有可能發(fā)揮更大的制冷制熱能力
    • 雖為擬似共沸，但需要添加液體
    • 水分溶解度比HCFC-22稍高
    • 和與HCFC-22共同使用的環(huán)烷烴系列等礦物油的相互溶解性能差
（與酯油以及乙醚油等的相互溶解性能良好）
    • 主要用途：住宅空調(diào)、小型空調(diào)

<理論制冷周期特性>
  蒸發(fā)壓力
(kPa) 凝結(jié)壓力
(kPa) 溫差※
(℃) 排出溫度
(℃) 冷氣 暖氣
     COP 制冷
能力
(kJ/m3) COP 制冷
能力
(kJ/m3)
R-407C 499 2112 4.3 67.4 4.03 3014 5.03 3762
R-410A 804 3061 0.07 72.5 3.69 4190 4.69 5326
HCFC-22 498 1943 0 70.3 4.14 3010 5.14 3737

※凝結(jié)壓力下的露點(diǎn)、沸點(diǎn)溫度差
    蒸發(fā)溫度/凝結(jié)溫度=0℃/50℃過(guò)熱溫度/過(guò)冷卻溫度=0℃/0℃

<具體機(jī)器性能比較>
機(jī)型 R-407C R-410A
 冷氣 暖氣 冷氣 暖氣
Drop in 90 89 94 93
最佳化* 99 98 101 101

*制冷劑填充量、膨脹閥張開(kāi)度、交流氣控制、相對(duì)熱流等

(3) R-502替代制冷劑：R-404A
  R-502是HCFC-22和CFC-115的共沸制冷劑。與HCFC-22相比，R-502的排出氣體溫度上升幅度小，在商用低溫設(shè)備領(lǐng)域得到廣泛運(yùn)用。R-404A的排出氣體溫度上升幅度與R-502相等或更小，AREP/JAREP對(duì)其有詳細(xì)評(píng)價(jià)。R-404A已經(jīng)運(yùn)用于冷藏車(chē)、冷卻機(jī)等。
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  ■ R-404A的特征
    • 是HFC-125，143a，134a三種物質(zhì)的混合制冷劑（擬似共沸）
    • 對(duì)比R-502的理論COP=89%
    • 無(wú)需大的變更即可替代以往機(jī)器
    • 雖為擬似共沸，但需要添加液體
    • 水分溶解度較R-502稍高
    • 和與R-502共同使用的環(huán)烷烴系列等礦物油的相互溶解性能差
（與酯油以及乙醚油等的相互溶解性能良好）
    • 主要用途：中低溫制冷系統(tǒng)，如冷藏陳列柜、冷庫(kù)、冷藏車(chē)等
<理論制冷周期特性>
  蒸發(fā)壓力
(kPa) 凝結(jié)壓力
(kPa) 溫差
(℃)* 排出壓力
(℃) COP 制冷能力
(kJ/m3)
R-404A 204 2044 0.3 83 2.01 1009
HCFC-22 164 1730 0 120 2.33 1053
R-502 197 1870 0 89 2.25 1.86

*凝結(jié)壓力的露點(diǎn)、沸點(diǎn)溫度差      蒸發(fā)溫度/凝結(jié)溫度=-30℃/45℃
  過(guò)熱溫度/過(guò)冷卻溫度=30℃/0℃
 
對(duì)氟氯烴的限制及對(duì)應(yīng)措施 

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作為世界唯一同時(shí)生產(chǎn)碳氟化合物和空調(diào)設(shè)備的廠家，
大金工業(yè)正積極創(chuàng)新，迎接21世紀(jì)HFC時(shí)代的真正到來(lái)。
   《蒙特利爾議定書(shū)》規(guī)定，1995年年底全面禁止使用CFC。為減少對(duì)臭氧層的影響，決定從1996年開(kāi)始對(duì)HCFC實(shí)行總量限制。為了早日實(shí)現(xiàn)全部禁用HCFC，世界各國(guó)都在致力于氯氟烴替代品的技術(shù)開(kāi)發(fā)。
作為世界唯一的同時(shí)生產(chǎn)碳氟化合物和空調(diào)設(shè)備的廠家，大金工業(yè)重點(diǎn)開(kāi)發(fā)了能取代廣泛運(yùn)用于住宅空調(diào)、冷藏柜等冷凍空調(diào)領(lǐng)域的HCFC-22和R-502、對(duì)臭氧層無(wú)害、具有優(yōu)良的能量效率性能的HFC系列混合制冷劑。并已建立起HFC-134a•32等商業(yè)品牌的生產(chǎn)體系。大金正積極創(chuàng)新，以迎接21世紀(jì)HFC時(shí)代的真正來(lái)臨。

●根據(jù)《蒙特利爾議定書(shū)》的規(guī)定，先進(jìn)國(guó)家將按照以下日程逐步削減HCFC產(chǎn)品。
期限 (1～12月) 消費(fèi)量 (生產(chǎn)+進(jìn)口+出口)%
1996年以后 100 (根據(jù)下列公式所算出的標(biāo)準(zhǔn)消費(fèi)量)以下
2004年以后 65以下
2010年以后 35以下
2015年以后 10以下
2020年以后 全面禁止使用
(但是，作為制冷空調(diào)設(shè)備的補(bǔ)充用制冷劑允許使用0.5%以下)
2030年以后 0
標(biāo)準(zhǔn)消費(fèi)量 = (1989年HCFC消費(fèi)量)+(1989年CFC消費(fèi)量) X 2.8%
(消費(fèi)量為ODP噸)

●日本削減HCFC的目標(biāo)
 
議定書(shū)規(guī)定全面禁用的期限 (不包括補(bǔ)充用制冷劑)