文档介绍：汽车空调工质替代与发展
世界汽车空调的发展目前丰要是舒适、节能、环保三大方向，其中舒适是汽车空 调行业发展本身的需求，节能是任何一种耗能产品的研究重点，而环保主要就是 指制冷剂替代。制冷剂主要包括CFCs类、HCFCs类以及HFCs类。C管或膨胀阀)发生冰 堵，因此要加大系统中干燥剂的装入量或提高其吸湿能力，生产过程中要求严格 控制水分和零部件矿物油含量，造成生产麻烦，费用增加，又需要生产专用的压 缩机。这就对制冷剂的生产过程制冷系统的充灌工艺提出了严格的要求。
与现有矿物性的制冷机油不溶合，所以不得不寻找新的制冷机油。
由于R12系统软管内层的硝丁二烯(NBR)对R134a渗透性强，若这类软管仍用于 R134a系统，则可能发生制冷剂的大量渗漏，所以HFCl34a系统的排出和吸入软管 必须采用不同于R12系统的结构和材料，且应具有较低的渗制冷剂和渗水性能。 同时，它的排放仍会带来j定的温室效应，从环保的角度看，仍不是最理想的制 冷剂。不过，只要对制冷系统进行改进，尽量减少它的排放量，在理想的绿色制 冷剂开发出来之前，R134a仍然是目前最现实的汽车空调制冷剂。
由于HFCs物质属于需减排的温室气体，因此，HFCs只能是一种替代冷媒而不足能 长久使用的制冷剂。从长远来看，应该采用自然工质，而且目前汽车空调采用碳 氢化合物在技术上已经是可行的了。英国、美国和澳大利亚已采用了这些技术。 这种空调系统需要采用不同的压缩机和灵活的管件连接。然而考虑到环境要求以 及客户的接受能力，这些问题也是无足轻重的。 在汽车空调中，采用碳氢化合物作为制冷剂有以下几点好处：
单从制冷剂角度，将CFCs更换为丙烷/ 丁烷比采用R134a要便宜得多，通常来 说成本比例为1：4；
在制冷剂需求量方面，碳氧化合物仅是CFCs和HCFCs的1 / 2倍；
采用碳氧化合物可增加10%的制冷量，并相对于R12和R134a减少了有害燃烧 产物。现已有许多成功地将采用自然工质用于汽车空调的例子，如挪威科技研究 院成功地进行了C02制冷剂的汽车空调试验；美国在500多辆公共汽车上安装了一 种通过蒸发水来冷却空气的空调系统。澳大利亚新南威尔士大学对碳氢化合物的 制冷剂应用于汽车空调做了大量的研究。
C02作为一种已经使用过且已证明对环境无害的制冷工质，近几年又一次引起了 人们的重视。在几种常用的自然工质中，可以说C02最具竞争力。二氧化碳是一 种自然制冷剂，0DP=0, GWP较小，由于C02可由回收工业废气得到，使用它不会 增加环境负担。与其它制冷剂相比，它还有以下优点：无毒、不燃；安全保护装 置与现有系统相同；短期和长期暴露极限相当于甚至好于CFC / HCFc；破裂时释 放的能量与现有系统相当；成本低廉，容易获得；C02的所有特性都为人熟悉， 研究应用方便；系统质量和体积与R134a系统相当；蒸发潜热较大，单位容积制 冷量相当大；运动粘度低；充分适用各种润滑油和常用机器零部件材料。由于二 氧化碳具有上述优点，已被很多国家作为汽车空调制冷剂的长期替代物进行研 究。1992Lorentzen. G等人根据C02的物性率先提出了C02超临界循环理论，并制 作了轿车空调系统的C02系统样机进行实验，结果表明C02系统在一般的工况范围 内其制冷量和COP与R12系统可比较甚至在某些工况