制冷工質(zhì)選擇

制冷劑的選擇需要綜合考慮項(xiàng)目的特點(diǎn)，從制冷劑的安全性（包括毒性和可燃性），環(huán)保性（GWP，ODP），能效和投資成本（制冷劑直接影響制冷設(shè)備選型）等方面進(jìn)行比較。

根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)要求的環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性，低溫冷庫采用二氧化碳（R744，即CO2）自然冷媒復(fù)疊系統(tǒng)，復(fù)疊系統(tǒng)的高溫系統(tǒng)選用環(huán)保冷媒R507。本方案設(shè)計(jì)的系統(tǒng)冷庫內(nèi)降溫工質(zhì)都為CO2，只有少量R507在機(jī)房中高溫機(jī)組和管道中運(yùn)行，以用來控制CO2的冷凝溫度。

CO2是自然工質(zhì)（ODP=0，GWP=1），其優(yōu)質(zhì)的環(huán)保性、安全性、經(jīng)濟(jì)性；無毒，不可燃；良好的化學(xué)穩(wěn)定性；其優(yōu)秀的低溫性能（蒸發(fā)潛熱較大，單位容積制冷量高；充注量少，軸功率消耗低；優(yōu)良的流動(dòng)和傳熱特性等）會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)的整體效率提升一個(gè)等級(jí)

常見制冷劑性能對比表

從上表的數(shù)據(jù)比較可以看出，R507、R22、R134a、R717都適合作為中溫系統(tǒng)的制冷劑，考慮到R717（氨）具有毒性，而且需要特殊的安裝和維護(hù)資質(zhì)（《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》2014年版對氨制冷系統(tǒng)的消防安全提出了更高的法律法規(guī)強(qiáng)制要求，對工程完成后的維護(hù)有較大影響），所以不適合選用R717（氨）作為中溫系統(tǒng)的制冷劑；R22性能雖然有一定優(yōu)勢，但對臭氧層具有較大破壞性，國際國內(nèi)都已明確將淘汰R22，因此不宜再選用；R134a與R507相比，在相同工況下的單位容積制冷量比R507小41%，在壓縮機(jī)選型時(shí)，壓縮機(jī)的排氣量相比R507需要增加41%，同時(shí)由于R134a對與壓力損失造成飽和蒸發(fā)溫度下降更敏感，系統(tǒng)需要更大管徑（相對于R507）的管路和更大換熱面積的熱交換器，才能達(dá)到與R507相同的效果。因此從投資成本的角度考慮，本方案中溫制冷劑采用R507。

制冷系統(tǒng)性能綜合比較

制冷系統(tǒng)主要的關(guān)鍵指標(biāo)包括系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性、系統(tǒng)能效(冷藏庫COP)、初投資以及后期的運(yùn)維等幾方面,下面針對常見的三種冷庫制冷系統(tǒng)從上述幾方面進(jìn)行對比分析。

常見制冷系統(tǒng)對比分析表