汽車空調中新型制冷劑R1234yf的發展方向以及泄漏檢測

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目前，制冷劑可以分為人工合成和天然兩大類。新型制冷劑的發展方向將是近自然工質和直接采用自然工質。如今，評價新型環保制冷劑的標準如下。
（1）基本構成元素為H、C,N、O、F、S、Br，不能含Cl。
（2）對地球環境的影響較小，以零值ODP和低GWP（150以下）為主要標準。
（3）安全性較好，可燃性和毒性較小。
（4）用于系統的性能較高。
（5）與潤滑油的相溶性好。
（6）性能穩定。
（7）與現有制冷系統的適應性好。
（8）生產成本較低。
（9）與各種法規的不沖突性等。
人工合成的制冷劑包括氫氟烴、氯氟烴、氫氯氟烴三大類。國際已明文規定了氯氟烴和氫氯氟烴的淘汰計劃，而氫氟烴也由于溫室效應受到使用限制。

對于新型制冷劑的研究，首先考慮的應當是他的環境友好性，這就取決于制冷劑的ODP及GWP值的大小了。由于汽車空調所用的壓縮機是開式系統，原來大量使用的R12和后來的替代物R134都因大量泄漏對環境造成污染。《京都議定書》要求汽車空調用制冷劑必須要有關鍵性的發展。歐盟對此政策采取了積極的響應，到2017年，將禁止所有汽車空調使用GWP值大于150的制冷劑。對于歐洲國家，研究新型制冷劑并盡快完成替代是其制冷行業的首要任務。現今霍尼韋爾和杜邦兩大國際化學公司聯手研發工質R1234yf，制冷劑代號為HFO-1234yf。據報告顯示，該種新型制冷劑的熱物理性質與R134a近似，但R1234yf具有微燃性，還有很多技術和安全等指標有待于進一步的測試結果報告。如果新型制冷劑R1234yf能夠研發成功，在歐美、日本等發達國家，R1234yf的應用將成為制冷劑中的主流，將直接替代空調汽車中的R134a。

為什么選擇R1234yf取代R134a?這主要有兩方面原因。

一方面R1234yf制冷劑更加環保，更加符合全球保護臭氧層法律公約中《基加利修正案》有關限控溫室汽體的相關規定。R1234yf分子中不含氯分子，是一種具有雙鍵的氫氟烯烴或氫氟化合物，臭氧層消耗潛能值ODP為0，對臭氧層沒有破壞作用，全球變暖潛能值GWP為1，遠低于R134a的1430與R12的10900，它的大氣壽命只有11-12天，而R-134a的則有13年。全球變暖潛能值GWP是指溫室氣體的溫室效應與相同效應的CO2的質量比值，R1234yf憑借這方面的絕對優勢，成為第四代制冷劑的**產品。

另一方面R1234yf與我們現在使用的R134a在熱物理性質上非常相似，這樣車輛空調系統在硬件上就不必有太大的改動，不會因為改換制冷劑而造成車輛制造成本的上升，在日后的維修保養中也與R134a非常相似。

只要制冷劑存在的地方，就會有可能發生泄漏。在汽車空調系統中，制冷劑的整個循環下來，壓縮機、蒸發箱、冷凝器、高壓管、低壓管等部位，都有可能出現密封不嚴而導致制冷劑逃逸。
因此，對于新型空調制冷劑R1234yf泄漏，工采網技術工程師推薦冷媒制冷劑泄漏檢測專用氟利昂傳感器TGS2630，氟利昂傳感器TGS2630被廣泛應用于檢測空調、冷凍設備較常使用的制冷劑R404a、R410a，對可防止氣候變暖的不易燃制冷劑氣體R32、R1234yf等也有很高的靈敏度。由于內設濾層，因此對揮發性酒精（居住環境常見干擾氣體）靈敏度很低，體現出對不易燃制冷劑的高選擇性。由于敏感素子體積很小，TGS2630的加熱器電流僅需56mA，外殼采用標準的TO-5金屬封裝。


在新型合成的人工制冷劑中，近自然工質或自然工質將是未來替代制冷劑的發展主流。將現有的制冷量及COP較理想的制冷劑（如R134a）進行進一步整合減小其ODP及GWP，并使其能被大自然降解吸收，必將成為未來制冷劑發展的終極目標。