冻干机的致冷剂和载冷剂
致冷剂是冻干机中的循环工质。液态致冷剂在蒸发器中蒸发吸热后，本身变成蒸汽，被压缩机吸入并压缩进入冷凝器中，由空气、水或其他介质冷却而冷凝成液体，然后经储液器又经节流装置进入蒸发器吸热。实际上冻干机是利用了致冷剂吸收汽化热来达到致冷作用的，如果冻干机不渗漏，则致冷剂在工作中并不损失。www.sim-lab.cn
一般说来，容易蒸发和冷凝的物质都可作为致冷剂，但致冷剂必须满足一定的要求：有高的临界温度和低的冷凝压力；液体的汽化热要大；蒸汽的比容要小；沸点和凝固点要低；化学稳定性要强，不与润滑油起化学反应；对人体无毒害；不易燃易爆；价格便宜等。因此能实际应用的致冷剂并不多，而且没有完全理想的致冷剂。
最常用的致冷剂是氨和一些氟利昂。
氨是最早被使用的一种致冷剂，目前在大型冻干机中仍广泛应用着。氨的价格便宜，但氨对人有害，能导致中毒，当空气中氨的含量达到13.1~26.8%时遇明火有爆炸的危险。
氟利昂是目前中小型冻干机广泛采用的一类致冷剂，大部分是甲烷和乙烷的氟、氯衍生物，少数是溴衍生物。氟利昂类致冷剂的特点是分子量较大，压缩终点温度低，凝固点低，大多数氟利昂无毒，无臭，不着火，与空气混合不会爆炸，对金属不腐蚀，大多数氟利昂能与润滑油以任何比例互相溶解；但氟利昂的价格较贵，单位重量的致冷量较小，对天然橡胶有破坏作用，能溶解多种涂漆，与火焰接触能分解出有毒的气体。当有水分存在时，在一定条件下氟利昂会发生水解形成一种酸性物质，腐蚀金属，并使油变污浊。
氟利昂类中最常用的是R-12，R-22，R-13，以及混合致冷剂R-500，R-502等。现在致冷剂以统一命名，以字母R开头。一些致冷剂的名称代号见表十四。
表十四 一些致冷剂的名称和代号
一些混合致冷剂的组份见表十五。
表十五 一些混合致冷剂的组分
一些致冷剂的性质见表十六。
一些致冷剂的温度和压力对照见附录一。
致冷剂是一类化工产品，常温下大都是气态，因此需使用钢瓶储运，为了与其他压缩气体瓶相区别，钢瓶涂上标记颜色，在我国氨涂黄色，氟利昂涂银色。
表十六 一些致冷剂的性质
钢瓶使用应注意几点：钢瓶应直立存放在阴凉通风之处，远离热源，防止太阳的直晒；搬运时要轻取轻放，防止抛掷和碰撞；使用中禁止明火加热，并保持室内空气流通。
载冷剂又称传热剂，传温流体或冷媒，是致冷中借以传递热量的一种介质。在冻干机中主要用于冻干箱的间接致冷和加热，但也有用于冷凝器的致冷和化霜。
冻干机中对载冷机的要求是：有低的凝固点，高的沸点，对金属不腐蚀，对人无毒害，不易燃易爆，低温下粘度小，价格便宜等。
三氯乙烯是常用的一种载冷剂，它具有氯仿的气味，不易燃烧，凝固点-73℃，沸点87.3℃，20℃时的粘度为0.58厘泊；但三氯乙烯对人有害，能引起中毒，空气中的最大允许浓度是每升0.05毫克，当有水份存在时呈酸性，对金属有腐蚀作用。
仪表油常用冻干机的加热，但在低温下粘度大，流动性很差，往往造成板层温度很大的不均匀性，严重影响冻干产品的质量。
一些进口冻干机使用了丁基二乙二醇和Bayo135。丁基二乙二醇的凝固点为-68℃到-78℃左右，沸点为213℃，能溶于水和酒精，能着火；Bayo135号油的工作温度范围是-60℃到+100℃。
硅油有更大的工作温度范围，当冻干箱需用蒸汽高压消毒时需用硅油，合适牌号的硅油工作范围是-100℃~+250℃，但硅油的价格很贵。
最近国内研制了一种“424”冷煤，它是由40%乙二醇，20%乙醇，40%的水配成的，凝固点为-64℃，沸点为98℃。比重为１，比热为0.75，粘度在25℃时为１，闪点80℃，价格较便宜，每公斤2元左右。经试用，效果好；但“424”仍是易燃的，明火可点燃。
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一般说来，容易蒸发和冷凝的物质都可作为致冷剂，但致冷剂必须满足一定的要求：有高的临界温度和低的冷凝压力；液体的汽化热要大；蒸汽的比容要小；沸点和凝固点要低；化学稳定性要强，不与润滑油起化学反应；对人体无毒害；不易燃易爆；价格便宜等。因此能实际应用的致冷剂并不多，而且没有完全理想的致冷剂。
最常用的致冷剂是氨和一些氟利昂。
氨是最早被使用的一种致冷剂，目前在大型冻干机中仍广泛应用着。氨的价格便宜，但氨对人有害，能导致中毒，当空气中氨的含量达到13.1~26.8%时遇明火有爆炸的危险。
氟利昂是目前中小型冻干机广泛采用的一类致冷剂，大部分是甲烷和乙烷的氟、氯衍生物，少数是溴衍生物。氟利昂类致冷剂的特点是分子量较大，压缩终点温度低，凝固点低，大多数氟利昂无毒，无臭，不着火，与空气混合不会爆炸，对金属不腐蚀，大多数氟利昂能与润滑油以任何比例互相溶解；但氟利昂的价格较贵，单位重量的致冷量较小，对天然橡胶有破坏作用，能溶解多种涂漆，与火焰接触能分解出有毒的气体。当有水分存在时，在一定条件下氟利昂会发生水解形成一种酸性物质，腐蚀金属，并使油变污浊。
氟利昂类中最常用的是R-12，R-22，R-13，以及混合致冷剂R-500，R-502等。现在致冷剂以统一命名，以字母R开头。一些致冷剂的名称代号见表十四。
表十四 一些致冷剂的名称和代号
| 名称 | 代号 | 旧代号 | 分子式 |
| 水 | R-718 | － | H2O |
| 氨 | R-717 | － | NH3 |
| 二氟二氯甲烷 | R-12 | F-12 | CF2CL2 |
| 三氟一氯甲烷 | R-13 | F-13 | CF3CL |
| 四氟甲烷 | R-14 | F-14 | CF4 |
| 二氟一氯甲烷 | R-22 | F-22 | CHF2CL |
| 三氟甲烷 | R-23 | F-23 | CHF3 |
| 三氟溴甲烷 | R-13B1 | F-13B1 | CF3Br |
| 五氟一氯乙烷 | R-115 | F-115 | C2F5CL |
| 二氟乙烷 | R-152 | F-152 | CH3CHF2 |
一些混合致冷剂的组份见表十五。
表十五 一些混合致冷剂的组分
| 代号 | 组分 |
| R-500 | 73.8%R-12+26.2%R-152 |
| R-501 | 75%R-22+25%R-12 |
| R-502 | 51.2%R-115+48.8%R-22 |
| R-503 | 59.9%B-13+40.1%R-23 |
| R-504 | 51.8%R115+48.2%R-23 |
一些致冷剂的性质见表十六。
一些致冷剂的温度和压力对照见附录一。
致冷剂是一类化工产品，常温下大都是气态，因此需使用钢瓶储运，为了与其他压缩气体瓶相区别，钢瓶涂上标记颜色，在我国氨涂黄色，氟利昂涂银色。
表十六 一些致冷剂的性质
| 代号 | 分子量 |
沸点 (℃) |
凝固点 (℃) |
蒸发热 (卡/克) |
临界压力 (kg/cm2) |
临界温度 (℃) |
| R-718 | 18.02 | 100 | 0 | 536.5 | 225.65 | 374.5 |
| R-717 | 17.03 | -33.35 | -77.7 | 327.3 | 115.2 | 132.4 |
| R-12 | 120.92 | -29.8 | -158 | 39.97 | 41.4 | 112 |
| R-22 | 86.48 | -40.8 | -160 | 55.92 | 50.2 | 96 |
| R-13 | 104.47 | -81.5 | -181 | 35.77 | 39.4 | 28.8 |
| R-13B1 | 148.91 | -57.75 | -168 | 28.83 | 39.1 | 67 |
| R-14 | 88.01 | -128 | -184 | 32.58 | 38.1 | -45.5 |
| R-500 | 99.31 | -33.3 | -158.9 | 48.61 | 44.4 | 105.1 |
| R-502 | 111.64 | -45.6 | 42.5 | 42.1 | 90.1 | |
| R-503 | 87.5 | -89 | 19.5 | 42.5 |
钢瓶使用应注意几点：钢瓶应直立存放在阴凉通风之处，远离热源，防止太阳的直晒；搬运时要轻取轻放，防止抛掷和碰撞；使用中禁止明火加热，并保持室内空气流通。
载冷剂又称传热剂，传温流体或冷媒，是致冷中借以传递热量的一种介质。在冻干机中主要用于冻干箱的间接致冷和加热，但也有用于冷凝器的致冷和化霜。
冻干机中对载冷机的要求是：有低的凝固点，高的沸点，对金属不腐蚀，对人无毒害，不易燃易爆，低温下粘度小，价格便宜等。
三氯乙烯是常用的一种载冷剂，它具有氯仿的气味，不易燃烧，凝固点-73℃，沸点87.3℃，20℃时的粘度为0.58厘泊；但三氯乙烯对人有害，能引起中毒，空气中的最大允许浓度是每升0.05毫克，当有水份存在时呈酸性，对金属有腐蚀作用。
仪表油常用冻干机的加热，但在低温下粘度大，流动性很差，往往造成板层温度很大的不均匀性，严重影响冻干产品的质量。
一些进口冻干机使用了丁基二乙二醇和Bayo135。丁基二乙二醇的凝固点为-68℃到-78℃左右，沸点为213℃，能溶于水和酒精，能着火；Bayo135号油的工作温度范围是-60℃到+100℃。
硅油有更大的工作温度范围，当冻干箱需用蒸汽高压消毒时需用硅油，合适牌号的硅油工作范围是-100℃~+250℃，但硅油的价格很贵。
最近国内研制了一种“424”冷煤，它是由40%乙二醇，20%乙醇，40%的水配成的，凝固点为-64℃，沸点为98℃。比重为１，比热为0.75，粘度在25℃时为１，闪点80℃，价格较便宜，每公斤2元左右。经试用，效果好；但“424”仍是易燃的，明火可点燃。
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