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日期:2015-07-07 12:06:34作者:欧阳洋葱来源:爱活网

【爱活历史课】氟利昂与R290之战 讲述你所不知道的空调制冷剂发展史

80后普遍还在上小学的时候应该就听说过氟利昂(或称氟氯昂,只不过叫氟氯昂并不准确)这个词,因为那个时候电视广告一天到晚在宣传无氟冰箱,并且告诉我们氟利昂是个坏东西。直到今年上个月月底,深圳大学引进了据说是国内首批的格力R290“纯无氟”空调,怎么都到这年代了还在讨论氟不氟的问题?到底所谓的无氟是怎么样一个意思,有什么意义?

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制冷剂究竟是个啥

很多对氟利昂有进一步了解的同学应该知道,中学的生物或者化学老师告诉我们,名叫氟利昂的这种制冷剂对地球上的臭氧层有破坏作用,但实际情况比老师说的复杂得多。在了解它怎么破坏以前,制冷剂本身在冰箱或空调中起什么作用似乎是首先需要理解的。

不难从制冷剂这个名称得知,空调能输出冷气必须得这玩意儿参与。制冷剂的确是流走于空调各个环节的核心部分,它需要参与到空调各组件的工作中去。

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制冷剂参与热量传递转移的过程是这样的:空调里的压缩机首先将气态制冷剂压缩至高温高压状态(仍是气态),后将之送往冷凝器,也就是常说的室外机,所含热量释放后,制冷剂进入高温常压的液态,所以室外机吹出来的风是热的;放热后的液态制冷剂再经由膨胀机构节流处理变为低温低压的制冷剂(仍为液态),随后进入空气交换机中蒸发吸热,从空气中吸收热量,室内机的风扇将空气从蒸发器中吹过,于是就产生了制冷的效果。

再然后,吸热后的制冷剂以气态形式又进入压缩机...完成一次循环,并继续循环。于是制冷剂在空调的各部分机构中来来去去,且在气态和液态间不停转换。不管是氟利昂,还是所谓的R290,都是制冷剂,只不过它们的构成不同。

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对臭氧层产生破坏是第一大致命问题

上述这种在封闭循环中使用挥发性流体的思路实际是在19世纪初就提出的,1834年付诸实现所用的制冷剂是二乙醚。随着时代的发展,硫酸、酒精、粗汽油、二氧化碳、二氧化硫等都相继扮演过制冷剂的角色。

不过这其中的绝大部分具备可燃或有毒的特点,甚至两者兼具(想想硫酸做制冷剂也真是醉了),事故的发生也就可想而知了。直到上世纪二三十年代,氟利昂因为化学性质稳定,也不具备可燃性和毒性,开始在家电、日用品、泡沫塑料等领域得到广泛应用。氟利昂(Freon)这个名字是杜邦公司取的,它实际是个统称,并不是某一种物质。

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(传说中的南极臭氧层空洞正在随着人类的努力变小)

在理想状态下,制冷剂应该是在空调内部循环利用的,如果说这是个完全密封环境,应该不会产生什么影响。但无论是空调的安装、维修还是使用过程,制冷剂必然产生泄漏。于此,加上制冷剂本身的制造等各种环节,才有了制冷剂不安全,或者对环境产生危害的说法。

氟利昂的其中一类CFC(氟氯烃)在紫外线作用分解后,释放的氯原子会跟臭氧发生反应,对臭氧层具备了较大的破坏作用,而且具备破坏的连锁反应。80年代,氟利昂的制造达到最高峰。据说在人类控制氟利昂使用之前,全球向大气中排放的氟利昂达到了2000万吨,这些东西在大气中的平均寿命可达数百年。在人们发现臭氧空洞的时候,控制这类制冷剂似乎是势在必行的。

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