制冷劑的相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)手冊(cè)

1、汽車(chē)空調(diào)技術(shù)學(xué)習(xí)手冊(cè) 項(xiàng)目一 制冷劑的相關(guān)知識(shí)項(xiàng)目一 制冷劑的相關(guān)知識(shí)本項(xiàng)目主要學(xué)習(xí)制冷劑的相關(guān)知識(shí)，分為1個(gè)任務(wù)對(duì)該項(xiàng)目的簡(jiǎn)介，應(yīng)包括任務(wù)名稱、知識(shí)和能力要求，在該課程中的地位：任務(wù)1 制冷劑的認(rèn)知與鑒別；通過(guò)2個(gè)任務(wù)學(xué)習(xí)，掌握制冷劑的相關(guān)知識(shí)和鑒別，為汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的檢修學(xué)習(xí)和工作奠定基礎(chǔ)。任務(wù)一 制冷劑的認(rèn)知與鑒別提出任務(wù)你作為一名汽車(chē)空調(diào)專項(xiàng)維修技師，汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)中的制冷劑你了解多少？任務(wù)要求任務(wù)要求的內(nèi)容要和本單元高度吻合，盡量具體化。四級(jí)標(biāo)題段前段后0行，首行縮進(jìn)2字符，行距固定值22磅知識(shí)要求的描述應(yīng)該是了解、理解、掌握能力要求的描述應(yīng)該是能做什么事情，35個(gè)一 知識(shí)要求1理解

2、各種不同型號(hào)制冷劑的區(qū)別；2掌握不同型號(hào)制冷劑的使用限制。二 能力要求1能夠識(shí)別汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)中加注的是何種制冷劑；2能夠正確操制冷劑純度鑒別儀；相關(guān)知識(shí)理論知識(shí)部分是最核心內(nèi)容之一，內(nèi)容選取要求如下：1. 內(nèi)容要根據(jù)技能的需要選取。2. 內(nèi)容要新穎。3. 內(nèi)容技術(shù)要正確。內(nèi)容前后邏輯性要強(qiáng)，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，一脈相承。1. 制冷劑的定義 制冷系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)的工作介質(zhì)叫制冷劑(又稱制冷工質(zhì))，它在系統(tǒng)的各個(gè)部件間循環(huán)流動(dòng)以實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換和傳遞，達(dá)到制冷機(jī)向高溫?zé)嵩捶艧?；從低溫?zé)嵩次鼰?，?shí)現(xiàn)制冷的目的。 2.制冷劑的環(huán)保意識(shí)，如圖2.1.1所示。圖2.1.1汽車(chē)對(duì)全球變暖的影響對(duì)于汽車(chē)而言，大部分

3、人的觀念中，尾氣排放是造成全球變暖的主要原因當(dāng)人們發(fā)現(xiàn)制冷劑會(huì)侵蝕臭氧層后，也逐漸提高了對(duì)環(huán)保型制冷劑的重視程度。如圖2.1.2所示圖2.1.2全球變暖的對(duì)比1）環(huán)保制冷劑的認(rèn)定所謂環(huán)保型制冷劑，它基本以兩個(gè)數(shù)值作參考，一個(gè)是評(píng)估臭氧層損耗物質(zhì)的ODP值，另一個(gè)是GWP值（全球變暖潛能值），它是以二氧化碳對(duì)溫室效應(yīng)的影響為標(biāo)準(zhǔn)，比如，GWP150，那就意味著這個(gè)制冷劑給溫室效應(yīng)帶來(lái)的影響是二氧化碳的150倍。上面說(shuō)到的R12制冷劑的GWP則在10000以上。1985年3月通過(guò)的保護(hù)臭氧層維也納公約以及1987年9月通過(guò)的關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書(shū)對(duì)新型制冷劑的研發(fā)和發(fā)展起到了正面的作用

4、，它主要明確了鹵代烴類制冷劑（氟利昂）會(huì)對(duì)環(huán)境造成不良影響，一些發(fā)達(dá)國(guó)家在這方面的表現(xiàn)比較積極，最終確定沒(méi)有氯元素的氫氟烴類制冷劑將作為第三代制冷劑的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。2）R134a第三代產(chǎn)物。如圖2.1.3所示。圖2.1.3 R134a制冷劑134a是制冷劑進(jìn)入第三代時(shí)的產(chǎn)物，在誕生后的很長(zhǎng)一段時(shí)間里，它都是汽車(chē)空調(diào)使用的唯一制冷劑。3）R134a的GWP值對(duì)變暖的影響。如圖2.1.4所示圖2.1.4制冷劑的GWP值對(duì)全球變暖的影響R134a明顯優(yōu)于R12，制冷持平，但GWP值要低于R12 十倍4）第四代：進(jìn)一步降低制冷劑對(duì)環(huán)境的影響在第四代制冷劑的探索階段，發(fā)達(dá)國(guó)家仍是主力，而包括中國(guó)在內(nèi)的一些發(fā)

5、展中國(guó)家也投入了相應(yīng)的研發(fā)力量。根據(jù)歐盟汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)指令的規(guī)定，從2011年開(kāi)始，所有在歐洲銷售的新款車(chē)型都必須使用GWP低于150的制冷劑，而等到2017年，所有在歐洲銷售的汽車(chē)都要使用低GWP值的制冷劑。R134a制冷劑的GWP至為1430，顯然，它無(wú)法滿足歐盟的這一要求。一直致力于制冷劑研發(fā)與生產(chǎn)的杜邦公司依舊是整個(gè)行業(yè)的引導(dǎo)者，它們?cè)?010年與霍尼韋爾公司組建了合資公司，其主營(yíng)業(yè)務(wù)便是研發(fā)生產(chǎn)新型制冷劑，依據(jù)雙方簽訂的協(xié)議，杜邦公司和霍尼韋爾公司將共同設(shè)計(jì)、建造并運(yùn)營(yíng)一家生產(chǎn)新型制冷劑的世界級(jí)工廠，該工廠生產(chǎn)的這種制冷劑可滿足歐盟針對(duì)汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)使用低GWP值產(chǎn)品的法規(guī)要求，而在產(chǎn)品

6、銷售方面，兩家公司則采用了各自為營(yíng)的方式。2.制冷劑的種類和編號(hào) 根據(jù)制冷劑的分子結(jié)構(gòu)可將制冷劑分為無(wú)機(jī)化合物和有機(jī)化合物 根據(jù)制冷劑的組成可分為單一制冷劑和混合制冷劑 根據(jù)制冷劑的物理性質(zhì)可將制冷劑分為高溫(低壓)、中溫(中壓)、低溫(高壓)制冷劑。1）按照制冷劑分子結(jié)構(gòu)分:無(wú)機(jī)物：NH3 、 H2O、N2、CO2有機(jī)物：碳?xì)浠衔铮篊H4、C2H6、C2H4 氟利昂：飽和碳?xì)浠衔锏柠u族取代物。 CHClF2、CCl2F2、C2H2F4 2）按照制冷劑的組成分: 非共沸混合物：蒸發(fā)過(guò)程中混合物溫度發(fā)生變化。 R401 共沸混合物：具有共同的沸點(diǎn)，蒸發(fā)過(guò)程中混合物溫度不發(fā)生變化，R5013）

7、按照制冷劑物理特性標(biāo)準(zhǔn)蒸發(fā)溫度分 標(biāo)準(zhǔn)蒸發(fā)溫度：1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的飽和溫度。1 離心式制冷機(jī)的空調(diào)系統(tǒng)2 普通單級(jí)壓縮和雙級(jí)壓縮的活塞式制冷系統(tǒng),-60 °C以上3 覆疊式裝置的低溫級(jí)3.制冷劑編號(hào) 1）氟利昂（飽和碳?xì)浠衔锏柠u族取代物）2）碳?xì)浠衔?烴類) 3）共沸(液體)制冷劑4）非共沸(液體)制冷劑5）無(wú)機(jī)化合物6）CFC 全鹵化氯(溴)氟化烴類物質(zhì)杜邦公司首先提出了鹵代烴類物質(zhì)新的命名方法，并已為全世界所接受CFC表示全鹵化氯(溴)氟化烴類物質(zhì)。這類物質(zhì)不含氫原子，對(duì)臭氧的破壞作用和溫室作用均很強(qiáng)、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、大氣壽命長(zhǎng)。這類物質(zhì)作為制冷劑使用已經(jīng)被禁止。7）HCFC表

8、示含氫的氯氟化烴類物質(zhì)這類物質(zhì)對(duì)臭氧的破壞作用和溫室作用均較CFC類物質(zhì)弱，由于含氫，化學(xué)性質(zhì)不如CFC類物質(zhì)穩(wěn)定，因此大氣壽命也縮短了。作為短期過(guò)渡制冷劑使用。8）HFC表示含氫無(wú)氯的氟化烴類物質(zhì)這類物質(zhì)由于不含氯和溴，對(duì)臭氧不產(chǎn)生破壞作用，溫室作用也較弱。且由于含氫，大氣壽命較短。 長(zhǎng)期過(guò)渡制冷劑使用。9）.常用制冷劑的性質(zhì) 。如圖2.1.5所示。圖2.1.5.常用制冷劑的特性4.新型制冷劑的應(yīng)用1）R1234yf的研發(fā)2007年，杜邦公司和霍尼韋爾公司共同向汽車(chē)行業(yè)推出了R1234yf制冷劑，R1234yf制冷劑的GWP值為4，它比歐盟法規(guī)要求的GWP值低97%。汽車(chē)制造商和國(guó)際汽車(chē)工程

9、師學(xué)會(huì)（SAE）組成的研究小組對(duì)這種制冷劑的安全性和制冷效果等領(lǐng)域進(jìn)行了廣泛的測(cè)試，最終，R1234yf被認(rèn)定為在環(huán)保和市場(chǎng)需求方面最適合未來(lái)發(fā)展需要的一種制冷劑。3）新型制冷劑的對(duì)此測(cè)試。如表2.1.1所示。 表2.1.1 制冷性能測(cè)試從數(shù)據(jù)上來(lái)看，加注了R1234yf的制冷劑的汽車(chē)在同樣時(shí)間的條件下，車(chē)內(nèi)溫度比加注了R134a制冷劑的汽車(chē)更低，而在空調(diào)系統(tǒng)壓力方面則基本相同，這也在某種程度上證明推廣R1234yf制冷劑的可行性。 4）CO2空調(diào)系統(tǒng)研發(fā)。如圖2.1.6所示。 圖2.1.6 奔馳CO²制冷劑為了滿足日益嚴(yán)苛的氣候及環(huán)保法規(guī)，豪華汽車(chē)廠商奔馳將在2017年為自己旗下的

10、產(chǎn)品安裝以二氧化碳為制冷劑的空調(diào)系統(tǒng)。這套系統(tǒng)將率先安裝在S及E級(jí)轎車(chē)上（在歐洲市場(chǎng)）。這套全新的空調(diào)系統(tǒng)滿足了德國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)（VDA）汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)制定的標(biāo)準(zhǔn)。任務(wù)實(shí)施這是重點(diǎn)內(nèi)容，內(nèi)容選取要求如下：1.應(yīng)包括工作準(zhǔn)備、操作步驟、工作方法2.依據(jù)是企業(yè)維修手冊(cè)相關(guān)部分內(nèi)容。3.實(shí)踐技能中的關(guān)鍵內(nèi)容需要在實(shí)車(chē)上進(jìn)行驗(yàn)證，以確保其正確性。（一）工作準(zhǔn)備（1）防護(hù)裝備：工作服；工作帽；手套；勞保鞋（2）車(chē)輛、臺(tái)架、總成：實(shí)訓(xùn)車(chē)輛（3）專用工具、設(shè)備：制冷劑純度鑒別儀（4）手工工具： 無(wú)（5）輔助材料： 干凈的抹布。（二）實(shí)施步驟1制冷劑的純度的重要性劣質(zhì)制冷劑是指制冷劑中含水量大于0.025(JB

11、 453-64)以及不凝性氣體和其他雜質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo)。這里所說(shuō)的制冷劑主要是指氟利昂F12。目前市場(chǎng)上銷售的各種進(jìn)口原裝、國(guó)產(chǎn)以及國(guó)內(nèi)分裝的制冷劑名目繁多,只從外包裝上很難分辨出產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣,一般的單位也沒(méi)有專用儀器、設(shè)備來(lái)檢測(cè)制冷劑質(zhì)量。如圖2.1.8所示。圖2.1.8市場(chǎng)上的劣質(zhì)制冷劑劣質(zhì)制冷劑對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的損害1、水分高、酸度高，嚴(yán)重腐蝕壓縮機(jī)內(nèi)部管道系統(tǒng)，造成壓縮機(jī)內(nèi)部堵死，縮短壓縮機(jī)的使用壽命。2、易泄露，制冷系統(tǒng)內(nèi)無(wú)氟，壓縮機(jī)一直空轉(zhuǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)溫度高，機(jī)件磨損大，也會(huì)縮短壓縮機(jī)使用壽命。3、增加壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷，增加電能的消耗量，增加開(kāi)支。4、部分劣質(zhì)制冷劑甚至摻雜了不少易燃易爆氣體，嚴(yán)重

12、影響到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。5、制冷效果差，問(wèn)題頻發(fā)，雖然加注劣質(zhì)冷媒會(huì)暫時(shí)感覺(jué)到?jīng)鲆?，但溫度始終難以下降，達(dá)不到預(yù)期制冷效果。6、制冷劑中的氟利昂，一旦泄露將會(huì)破壞臭氧層，對(duì)人類賴以生存的大氣層造成很大危害。2.制冷劑純度鑒別作為汽車(chē)修理廠或汽車(chē)空調(diào)專項(xiàng)修理部門(mén),建議主要選用國(guó)內(nèi)、國(guó)際知名廠家生產(chǎn)的制冷劑,以確保其質(zhì)量。例如:美國(guó)杜邦、上海氯堿化工廠等企業(yè)生產(chǎn)的制冷劑。同時(shí)對(duì)在用車(chē)使用的制冷劑純度進(jìn)行鑒別。制冷劑純度鑒別儀如圖2.1.7所示。圖2.1.7制冷劑純度鑒別儀使用步驟：1）.需要檢測(cè)的車(chē)輛需要靜置15分鐘以上再進(jìn)行檢測(cè)。汽車(chē)空調(diào)制冷系統(tǒng)中不僅有制冷劑還有冷凍油，在整個(gè)系統(tǒng)中制冷劑和冷

13、凍油是混合在一起在系統(tǒng)中循環(huán)的，靜置主要是使冷凍油粘附在空調(diào)管路內(nèi)壁上，與氣態(tài)的制冷劑分離。2）.找到制冷系統(tǒng)的低壓檢測(cè)接口，擰松防塵帽，并用干凈的抹布擦拭，以避免灰塵等進(jìn)入鑒別儀。3）.連接鑒別儀電源，鑒別儀顯示屏下發(fā)有三個(gè)按鍵，最左側(cè)為開(kāi)機(jī)按鍵（按鍵上有單獨(dú)圖標(biāo)），使用時(shí)按鍵對(duì)于按鍵上方的相應(yīng)選項(xiàng)。開(kāi)機(jī)顯示畫(huà)面如圖2.1.8所示圖2.1.8制冷劑純度鑒別儀開(kāi)機(jī)畫(huà)面4）.等待30秒后顯示如圖2.1.9所示。用取樣管連接鑒別儀和車(chē)輛上的空調(diào)系統(tǒng)低壓檢測(cè)接頭。選擇CAL選項(xiàng)下面的按鍵（從左邊數(shù)第三個(gè)）顯示如圖2.1.10所示.等待30秒顯示如圖2.1.11所示。圖2.1.9圖2.1.10圖2.1.115）.選擇R134Aa選項(xiàng)，5秒后斷開(kāi)取樣管和低壓接頭的連接。等待檢測(cè)結(jié)果。30秒后顯示檢測(cè)結(jié)果。6）.使用注意事項(xiàng)： a.進(jìn)店車(chē)需靜置至少15分鐘再檢測(cè)。 b.檢測(cè)小罐制冷劑時(shí)需防止液態(tài)制冷劑進(jìn)入取樣管，罐體正置，稍稍擰開(kāi)旋鈕即可。 c.實(shí)車(chē)檢測(cè)時(shí)只能接低壓接口，必須清潔低壓接口。 d.檢測(cè)時(shí)避免取樣管，電源連接線跟高溫物體觸碰。 e.檢測(cè)時(shí)鑒別儀需要放置平穩(wěn)。 f.定期檢查濾芯，濾芯浸入后需要及時(shí)更換. g.取樣管避免彎折造成取樣管折