制冷设备

当前制冷剂替代动向

董天禄摘译自《日本JARN，2016年4月刊》

2016年1月21日美国空调供热和制冷学会(AHRI)在美国佛罗里达州召开一次学术会议中通报了低全球变暖潜能值（Low-GWP）替代制冷剂评估计划第二阶段（Low-GWP AREP II）调研结果。这次会议吸引了160多位研究人员和制造商代表，他们中间许多人在会上介绍他们在替代制冷剂方面所进行的试验研究成果。

与此同时，一位工业专家在2016年日本供暖通风空调和制冷展览会（HVAC&R JAPAN 2016）上作了一次关于制冷剂问题的主题演讲。在2月25日，来自四个制冷剂制造商的工程师们也介绍了他们在替代制冷剂开发方面所进行的研究成果。

当前制冷行业中的热点集中在低全球变暖潜能值替代制冷剂和輕度可燃制冷剂的开发和风险评估。重点也集中在为当前主流制冷剂建立从逐步减少到全部禁止的时间表的法规。

1．R134a和R410A的未来方向

2016年2月，美国空调供暖和制冷学会（AHRI）和美国自然资源保护协会（NRDC）联合发函致美国环保局（EPA）提出关于在美国环保局重大新替代制冷剂政策（SNAP）计划中目前已经批准的用于冷水机组的制冷剂目录进行以下的修改。

从2025年1月开始，不再将R134a、R410A和R407C等制冷剂列入可以在新的冷水机组（包括采用离心式、螺杆式、涡旋式和所有其他型式压缩机的风冷和水冷冷水机组）中使用的合格替代物目录中。

该建议将允许制冷行业从重大新替代制冷剂政策（SNAP）最终法规发布开始有8年时间来完成采用新的替代制冷剂的冷水机组的设计。制造商应在2025年前将采用新的替代制冷剂的冷水机组投放市场和进行销售。在转变过程中应完成采用接近零GWP并能提供比R134a高的效率的替代制冷剂的工作。

该转变过程将允许有充分时间对美国建筑规范进行修改和批准将允许可燃烧的新的制冷剂编入联邦和地方法规中。该时间范围也将促进制造商在2025年前加快其开发时间表将新产品推向市场。

2．R410A替代制冷剂的开发

各个制冷剂制造商都在推荐一系列的R410A的替代制冷剂。去年8月在日本召开的国际制冷学会学术会议中，英格素兰公司首次宣布一种采用科慕（Chemours）公司（杜邦子公司，译者注）生产的R410A的替代制冷剂的特灵（Trane）风冷冷水机组。该替代制冷剂的商业名称是Opteon XL55（GWP676）, 是为使用于单元式空调器设计的一种HFO/HFC混合制冷剂。科慕公司已经有一种称为XL41（GWP466）的替代制冷剂，且已经被美国供暖制冷空调工程师学会（ASHRAE）注册登记编号为R454B制冷剂。这两种替代制冷剂的目标是准对大金公司正在推广的R32（GWP675）。XL41和XL55都是輕度可燃（A2L），并且能提供相同的性能。根据科慕公司介绍，这两种制冷剂可提供比R410A高5%的能源效率。

霍尼韦尔公司（Honeywell）已经开发了至少两种R410A的替代制冷剂SolsticeN20和L20以及L41. N20（不可燃，GWP891）和L20（輕度可燃，GWP295）都是用于制冷的R22的替代物，L41的GWP572则是用于空调的。

还有很多制造商和研究单位已经开发了许多R410A的替代制冷剂。但那些制冷剂会最终被选择，制冷行业的人们正拭目以待。

3.低温用的制冷剂R404A和R507

为商用冷藏库和制冷设备提供良好性能的R404A和R507制冷剂已经由于它们的高GWP而受到批评，肯定将要被淘汰。其中部分原因也是由于已经开发了低GWP的替代制冷剂了。美国重大新替代制冷剂政策（SNAP）法规中规定自2016年7月20日起取消将R404A和R507作为替代制冷剂的使用。这些制冷剂也将从2017年1月1日起停止在新安装的超市设备中使用。对于其他单独使用的新制冷设备则从2020年1月1日起停止使用。

霍尼韦尔、科慕和大金等公司已经完成了R404A的替代制冷剂的开发，见下表：

*HW霍尼韦尔,CM科慕，Daikin 大金。**A1低毒不可燃，A2L低毒輕度可燃。   

美国供暖制冷空调工程师学会标准ASHRAE 34中规定的为R32那样的A2L轻度可燃制冷剂还没有被日本和其他亚洲地区正式法律认可。因此制冷行业界正在争取获得法律认可中。

4.用于低压冷水机组的制冷剂

除了在高压离心式冷水机组中采用R134a外，低压离心式冷水机组曾经主要采用的包括R11、R123和R245fa（HFC）等低压制冷剂，其中除R254fa外，都对臭氧层有破坏作用而将在近期内淘汰。R254fa的ODP值为零，但GWP值相对较高，达900.

霍尼韦尔公司几年前开发了GWP值仅为6的HFO-1234ze (E).至少有12家制造商已经在螺杆式和离心式冷水机组中采用了。最近霍尼韦尔公司又开发了一种GWP值为1的轻度可燃低压制冷剂HFO-1233zd(E)，已经被两家日本冷水机组制造商采用于离心式冷水机组中。

科慕公司正提供不可燃，GWP值为2 的HFO1336mzz（Z）的低压制冷剂。该公司已经开发了不可燃，GWP为631的用于R134a的替代制冷剂R513A。R513A制冷剂是一种共沸制冷剂混合物。

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