为什么要进行制冷剂的研究

① 制冷剂是做什么用的

在制冷装置中，必须要有工质在其中运行状态变化并完成热力循环过程，制冷装置才能连续，稳定地向外界供冷，该循环公质即称为制冷剂。其作用就是使制冷装置在规定的制冷温度区间内，能具有安全可靠和良好的经济运行性能，而且不会造成环境污染的作用

② 制冷剂的工作原理

原理：各种热机中使用制冷剂完成能量转化，通常以可逆的相变来增大功率。
制冷剂也称为制冷工质。它是一种在制冷系统中不断循环的工作物质，通过改变自身的状态来实现制冷。制冷剂被蒸发器中的冷却介质（水或空气等）吸收的热量蒸发，并通过将热量传递给周围的空气或冷凝器中的水而冷凝。
制冷剂的主要技术指标是饱和蒸气压、比热、粘度、导热系数、表面张力等，非共沸混合物的单级压缩可获得很低的蒸发温度，提高制冷量，降低能耗。其性质直接关系到制冷装置的制冷效果、经济性、安全性和运行管理，因此对制冷剂性能要求的理解不容忽视。
(2)为什么要进行制冷剂的研究扩展阅读：
选用制冷剂的注意事项：
1、考虑环境保护的要求。必须选用符合国家环保规定的制冷剂。
2、考虑制冷温度的要求。根据不同的制冷剂温度和冷却条件，选用高温（低压）、中温（中压）、低温（高压）制冷剂。
3、考虑制冷剂的性质。根据制冷剂的热力学、理化性质，选用无毒、非爆炸、不可燃的制冷剂，应具有良好的传热性能、低阻力和与制冷系统材料的良好相容性。
4、考虑压缩机的类型。不同制冷压缩机的工作原理不同。容积式压缩机通过减少制冷剂蒸汽的体积来增加其压力。一般选用单位体积制冷量大的制冷剂，如R134a和R22。有很多种制冷剂。随着科学技术的进步，新物质不断涌现，以适应不同的制冷设备。
参考资料来源：搜狗网络-制冷剂

③ 制冷剂为什么要凝固点低,临界温度高,比热容小，黏度和相对密度要小

首先要知道制冷剂是用来做什么的：
在制冷循环中，我们使用制冷剂的气液两态的转换来进行热量的传递，比如在蒸发段，我们让液态的制冷液气化，该过程吸收热量，把空气中的热量带走（该过程空气降温，制冷剂升温），再让制冷剂经过压缩机压缩，变成高温高压气体，来到冷凝器，使用风冷或水冷通过热交换降低制冷剂的温度（该过程空气或水升温，制冷剂降温，气态往液态转换）。
通过这个过程，在蒸发段我们能得到降温的空气，这是制冷所需要的冷空气，也就是我们一般吹的冷风，当然也有用水代替空气的，这一般用在中央空调的大型空调机组，家用型一般都是风冷。在冷凝段我们能得到升温的空气或者水，这是制暖或制热水。当然，我们一般的家用空调室直接把热空气排风到室外。
再来看您的问题：
凝固点低，是为了让制冷剂在冷凝段降温时不会凝固，毕竟我们只需要制冷制的气液两态，固态根本无法流动嘛。
临界温度高，是指物质由气态转化为液态的最高温度，在此温度以上，再大压力也无法使气体液化。我们使用压缩机来使气体制冷剂液化，如果临界温度不高，压缩机就无法靠加压的方式转化气态制冷剂为液态。
比热容，比热容小的话，吸收单位热量温度变化就越大。这样制冷剂的温度变化越大，便于冷凝中的热交换，毕竟温差越大，热交换就越快。
黏度，可以理解为液体流动时内部的阻力，我们需要整个过程都顺畅流动，比如需要粘度小。
相对密度小也可以理解为方便这个循环系统的顺畅流动，毕竟压缩机是整个循环系统的动力源，你可能能想象里面灌满水和灌满水银的区别！

以上是我个人理解，毕竟我也才刚进这个行业，第一次答题，忘采纳！

④ 压缩机工作时,压缩气态制冷剂的目的

压缩机工作时，压缩气态制冷剂的目的是提高制冷剂温度和压力。

制冷压缩机是制冷系统的核心和心脏。压缩机引的能力和特征决定了制冷系统的能力和特征。某种意义上，制冷系统的设计与匹配就是将压缩机的能力体现出来。因此，世界各国制冷行业无不在制冷压缩机的研究上投入了大量的精力。

新的研究方向和研究成果不断出现。压缩机的技术和性能水平日新月异。压缩机的种类很多，根据工作原理的不同，制冷压缩机可以分为定排量压缩机和变排量压缩机。制冷压缩机是制冷系统的核心耗能部件。

提高制冷系统效率的最直接有效手段是提高压缩机的效率，它将带来系统能耗的显著降低。同时这样还能避免仅在系统上采集。

采取措施（如一味加大换热器面积等）所造成的材料消耗的大量增加。随着世界上能源紧缺形势的日益严重，各个国家越来越重视节能工作、对耗能产品的效率提出了越来越高的要求。

由于各种损失，诸如摩擦、泄漏、有害传热、电机损失、流动阻力、噪声振动等因素的存在，压缩机工作时实际效率远低于理论效率。因此，从理论上讲，任何能够降低任意一种损失的措施都能够提高压缩机的效率。

这一客观事实导致了对压缩机的节能研究范围广、方向宽，研究课题与研究成果多种多样。

⑤ 制冷剂的应用前景分析

由国家经贸委节能信息传播中心召集，国内混合制冷剂研究领域著名
学者，浙江化工研究院国家消耗臭氧层替代品工程技术研究中心专家到会研讨。与会
专家学者一致认为：混合制冷剂市场应用前景非常广阔。

自从原有的冰箱制冷剂CFC12被证明对大气的臭氧层有破坏后，国内外寻找CFC12
替代物的努力一直没有停止，目前，世界上已经采用的替代方案主要有三个，一是美
国的制冷剂HFC134a；二是德国的制冷剂R600a；

三是中国的混合制冷剂HFC152a／HCFC22。

专家们分析认为，中国的混合制冷剂与前两种制冷剂相比较有以下优点：一是技
改费用低，适合中国国情。国内企业在原有的生产线上略加改造即可实现新制冷剂的
冰箱生产。如引进国外的制冷剂，国家环保局评估资料表明，国内70多条冰箱生产线
仅技改费用就达2 亿多美元。二是环保效益明显。HFC152a／HCFC22的温室效应是HFC
134a的三分之一到四分之一。三是优良的节电性能。HFC152a／HCFC22的节电效率与C
FC12相比可提高5％--10％。四是微弱的可燃性。HFC152a／HCFC22与德国的R600a比
较，具有更为微弱的可燃性，在生产和维修现场就很容易解决安全问题。

有关专家认为，根据《蒙特利尔议定书》和《京都协议》，2005年中国将全面禁
止使用CFCs物质，因此中国的CFC替代已到了关键时刻。政府应该迅速对市场上存在
的各种替代物，包括许多以次充好的混合制冷剂，作出一个权威认定，挑选出真正适
合中国国情的CFC12制冷剂替代物。

⑥ 为什么现在都提议用环保制冷剂,哪臭氧层有什么作用

臭氧层可以吸收紫外线，致使大自然界中的有益菌所占比例适中。另外臭氧层可以大量吸收或者说大量消耗太阳风射线，从而保证地球生态安然无恙。

⑦ 制冷剂的工作原理是什么

制冷剂能够制冷，它的基本原理就在于它的物理性质。

制冷剂作为空调的“冷量”和“热量”的载体。我们知道，空调能够把室内热量搬到室外，或是把室外搬到室内，从而实现调控室内温度，营造一个舒适的环境，除了压缩机、换热器等多种部件的工作以外，还少不了制冷剂作为空调的工作。

作为空调的“冷量”和“热量”的载体，制冷剂的工作基本原理是这样的：

1、空调能搬到热量，靠的是制冷剂状态的变化，具体来讲是“气态”和“液态”的转换。根据物理学基本知识：物质从气态变为液态，会放出热量；反之，就会吸收热量。
 
2、制冷剂从液态变为气态，需要从外界吸收热量，我们就设计了一个叫做“蒸发器”的部件，让制冷剂在里面尽情蒸发（从液态变为气态），从而从外界环境（通常是房间内的空气）吸取热量，达到制冷目的。

3、制冷剂从气态变为液态，需要向外界排出热量，我们就设计了一个叫做“冷凝器”的部件，让制冷剂在里面尽情冷凝（从气态变为液态），从而向外界环境（通常是室外的空气）排放热量，达到散热的目的（这也是为什么我们把室外的冷凝器叫做“散热器”）。

在制冷系统里面，驱动制冷剂运动的是压缩机。使得制冷剂发生气态和液态状态发生改变的，还有一个重要部件，就是膨胀阀。它能使制冷剂从液态变为气态和液态的混合物。

压缩机向制冷剂做功，使得制冷剂的热量升高，把低压气态制冷剂变为高压高温制冷剂，在冷凝器内发生凝结后，经过膨胀阀，变为低温低压的制冷剂气液混合物，再经蒸发器彻底蒸发，再回到压缩机吸气，至此，一个完整的制冷循环就完成了，周而复始。

空调能工作，制冷剂的工作原理大概就是这样的。

⑧ 制冷剂参数是什么作用

按制冷剂包含的成份可分为：
1、单一制冷剂
2、混合制冷剂。
单一制冷剂只含有一种化学物质，其热物理性能参数恒定不变，如，R134a、R152a等制冷剂都具有较高的能量效率。
混合制冷剂是由两种或两种以上制冷剂组成的混合物。
根据它在气液相平衡时气相和液相的组成是否相等又分为：
1、共沸混合制冷剂：气液相平衡时气液两相组成相等的属于共沸混合制冷剂(包括相平衡时
气液两相组成近似相等的近共沸混合制冷剂)，
2、非共沸混合制冷剂。组成不相等的属于非共沸混合制冷剂。

共沸混合制冷剂的选用与节能共沸混合制冷剂在一定的压力下蒸发和冷凝时，气相和液相的组成不变，且能保持恒定的温度。它和单一制冷剂具有近似的热物理性能。这类制冷制是研究和应用最早、最成熟的制冷剂，现将已研究的共沸混合制冷剂列入表1中。
对于非共沸混合制冷剂，其在蒸发器中的蒸发过程及在冷凝器中的冷凝过程都是非理想混合过程。这两种非理想混合过程使得混合制冷剂在制冷系统中冷凝压力降低，蒸发压力升高，压缩机的排气温度降低。这就使得制冷机的压比降低，制冷系数提高，从而提高了制冷系统的能量效率。
表1 已研究的共沸混合制冷剂组成质量比标准沸点(℃)对工质热力性质的改善R12/R152a73.8/26.2-33.3比R12制冷量大17～18%R12/R2225/75-41.5蒸发温度比R22低R22/R11548.8/51.2-45.6制冷量比R22大13%R23/R1340.1/59.9-88.7制冷量比R13大R32/R11548.2/51.8-57.2单级压缩可达50℃以下R12/R3178/22-29.6空调工况制冷能力比R12大8%R31/R11455/45-12.5R124/RC31860/40-12.3有较低的冷凝压力R290/R2231.8/68.2-48.6R22/R115/R29044.9/47.1/8-47.4改善R592同润滑油互溶性R13B1/R3280/20-64.0R290/R11531.6/68.4-46.6

不同种类的混合制冷剂具有不同的热物理性质，这就会为制冷剂的优选提供了较大的余地。对于某一固定的制冷系统，在其最佳运行工况下，要求制冷剂必须具有特定的热物理性质。合理选用不同的共沸混合制冷剂使其满足这种特定的热物理性质，就可以提高制冷系统的热力学效率，从而达到节能的效果。
由于共沸混合制冷剂可使冷凝压力降低，而同时蒸发压力升高，这样在冷凝温度和蒸发温度不变的情况下，压缩机的压比就会减小，从而使压缩机的功耗降低。因此获得同样的制冷量时就只需较少的功。同时蒸发压力的升高会减小蒸发器的真空度，使蒸发器更稳定地工作，而冷凝压力的降低会使冷凝器在更安全的状态下远行。印度的制冷专家C.P.A RORA在第十五届国际制冷学会上发表的论文中，以共沸混合制冷剂R22/R12(85/15)为例肯定了这个效果。由于压比的降低，压缩机的容积效率得到改进，制冷量增加，性能系数提高，同时压缩机的电机温度也从87.5℃降低到70.3℃，电机启动线圈的温度从97.3℃降到58.3℃，对空调器的安全运转起了重要的作用。
采用共沸混合制冷剂能够使压缩机的排气温度降低，它与制冷剂的性质密切相关。研究证明制冷剂的热容越大或绝热指数越小，则压缩机的排气温度就越低。制冷剂R115、R114、RC318的热容都很大，它们作为混合制冷剂的组分都有降低压缩机排气温度的能力。如共沸混合制冷剂R22/R115(48.8/51.2)在冷凝温度44℃、蒸发温度-12℃的情况下，其排气温度为108℃，而采用单一制冷剂R22，其排气温度为133℃；采用R12时排气温度为112℃。
非共沸混合制冷剂的应用与节能非共沸混合制冷剂在蒸发和冷凝时，温度及气液相组成是不断变化的，正是由于它在蒸发器和冷凝器中的温度变化，在蒸发器和冷凝器中实现了非等温换热，表现出它自己独特的节能特点。现将正在使用和研究的非共沸混合制冷剂列入表2中。
非共沸混合制冷剂在相变过程中出现各组分的混合与分离现象。冷凝过程是高沸点组分冷凝和低沸点组分溶解的过程。其中各组分既要放出自己的液化潜热又要放出混合热，最终使单位制冷剂的冷凝热增大。而蒸发过程是低沸点组分解吸和高沸点组分蒸发的过程，此时各组分除吸收各自的汽化潜热外，还将吸收相应的分离热，结果使单位制冷剂的吸热量即制冷量增加。这是制冷系统在没有增加功耗的情况下增加了制冷量。同时制冷剂的单位容积制冷量也相应提高。研究表明，使用非共沸混合制冷剂后，制冷系统显著降低了能耗。例如R22/R114(50/50)非共沸混合制冷剂取代R22用于热泵，制冷系数提高了25%，R22/R11(50/50)在冰箱中取代R12后，功耗降低20%。
表2 已进行研究的非共沸混合制冷剂
组成质量比用途及研究成果R12/R1190/10用于热泵R12/R12B1不定用于制冷R12/R13B160/40用于制冷及热泵R12/R11450/50用于制冷比R12节能，用于热泵比R12节能16%R12/R142R12=50～70%用于热泵与纯组分节能10%R12/R143R143〈25%用于制冷R12/R22R22〉25%用于制冷及热泵，主要用于改善循环参数R22/R1150/50用于制冷，节能12%R22/R11450/50用于热泵，节能25%R13B1/R151a60/40用于热泵式空调器R142/R143R143〈35%用于热泵R22/R1130/70用于热泵，节能50%

非共沸混合制冷剂在相变过程中其气相和液相间的织成差异影响非共沸混合制冷剂的热力学性能。在相变过程中出现的气相和液相的组成的明显差异使非共沸混合制冷剂的各组分比较容易混合与分离，从而达到调节混合比的目的。一些民用空调器，在全年运行期间，外界的环境条件变化相当大，常规使用的单一制冷剂的空调器，如单一制冷剂R22的适用范围很小，它在某一特定气候条件下性能指标非常好。而在气候条件变化时性能指标就会下降。非共沸混合制冷剂因其相变时配比随之变化，对变工况运行的适应能力较强，可以根据气候条件变化来调整制冷剂各组分的浓度。如使用R22/R13B1，在夏季制冷时，以高浓度R22运行，在冬季供暖时以高浓度R13B1运行。使用这种非共沸混合制冷剂后，空调器全年能在较高的热力学效率下运行，具有显著的节能效果。
另外，采用非共沸混合制冷剂可以实现劳伦兹循环，其吸热平均温度较高，放热平均温度较低，因此具有较高的卡诺效率。如图1所示，当制冷剂在(a)给出的变温热源下工作时，理论上可以实现的逆卡诺循环为(b)中的abcda，而劳伦兹循环为(c)中的ABCDA，由图可以看出，对于逆循环即制冷循环，劳伦兹循环比相应的逆卡诺循环省功。

⑨ 为什么用液氮作制冷剂

因为液氮本身的温度很低，但是性质又很温和，并且液氮又很难发生化学反应，所以长用做制冷剂。液氮气化吸收热量，使温度下降，可以做制冷剂。一般用氨做制冷剂，水作吸收剂。氨气经冷凝器冷却成液氨，液氨再进入蒸发器蒸发，同时从外部吸收热量，达到制冷目的，从而形成连续扩散吸收制冷循环。

氮气可以做“深冷”条件的制冷剂，也就是接近绝对0度（-273.15摄氏度），一般都用于实验室中，用于研究超导现象。在医学上，常用液氮作冷冻剂，在冷冻麻醉条件下做手术等。在高科技领域中常用液氮制造低温环境，如有些超导材料就是在经液氮处理后的低温下才获得超导性能的。液氮常压下的温度是-196度,可以作为超低温冷源.轮胎的低温粉碎,医院基因贮存等都是以液氮为冷源的.