碳氟化合物的发展

碳氟化合物（Fluorocarbon）中具有代表性的种类如下：
  特征及物质例 主要用途
CFC (Chloro Fluoro Carbon)
含氯物质，对臭氧层造成破坏的可能性高
CFC-11, 12, 113, 114, 115等 制冷剂…冰箱、商用低温设备、汽车空调等
发泡剂…清洗剂、气溶胶用喷射剂
HCFC (Hydro Chloro Fluoro Carbon)
含氯物质，因其含有氢，所以对臭氧层形成破坏的可能性小
HCFC-22, 123, 141b, 142b, 225等 制冷剂…冰箱、商用低温设备、住宅空调、小型空调等
发泡剂…清洗剂、气溶胶用喷射剂
HFC (Hydro Fluoro Carbon)
含氢不含氯的物质，对臭氧层没有破坏作用
HFC-32, 125, 134a, 143a, 152a等 制冷剂…冰箱、商用低温设备、汽车空调、住房空调、小型空调等
发泡剂…清洗剂、气溶胶用喷射剂

HFC制冷剂的特性
目前已经进入实用阶段的HFC系列制冷剂对臭氧层没有破坏作用，和以往的CFC、HCFC一样，具有难燃、稳定、低毒等特性，并且其能源效率特性良好。

替代制冷剂
（1） CFC-12替代制冷剂：HFC-134a
  HFC-134a 的制冷特性及安全性与CFC-12极其相似，所以很早就被作为汽车空调、冰箱等产品的制冷剂广泛利用。
HFC-134a还作为HCFC的替代制冷剂、聚乙烯等的发泡剂、注重不燃特性的空气溶胶用喷射剂等被广泛运用。
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  ■ 特征
      • 是物性值最接近FC-12的HFC。
      • 具有优良的热稳定性，以及防腐性、低毒性。
      • 与CFC-12相比，水分溶解度大。
      • 和与CFC-12共同采用的环烷系列矿物油的相互溶解性能不佳。
（和聚烯二醇油以及酯油等的相互溶解性能良好）

<理论制冷周期特性>
  蒸发压力
(kPa) 凝结压力
(kPa) 排出压力
(℃) COP 制冷能力
(kJ/m3)
HFC-134a 165 770 39 4.9 1300
CFC-12 182 744 38 4.9 1340

蒸发温度/凝结温度＝－15℃/30℃　过热温度/过冷却温度＝0℃/5℃蒸发压力

（2） HCFC-22替代制冷剂：R-407C、R-410A
  哥本哈根会议开始对HCFC-22实行新的限制，而目前HCFC-22难以被单一的制冷剂取代，所以世界各国都是采用混合有2~3种制冷剂的混合制冷剂取而代之。
AREP/JAREP（注）对R-407C和R-410A有详细评价，此两种制冷剂已开始运用于小型空调、住宅空调等。
（注）AREP：美国空调冷冻工业会的替代制冷剂评价计划
JAREP：（社）日本冷冻冷冻工业会的替代制冷剂评价计划
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  1． R-407C的特征
     • 混合有HFC-32、125、134a三种物质的混合制冷剂（非共沸）
    • 对HCFC-22比理论COP=97%（以最佳系统检测的系统COP试验例=99%）
    • 压力与HCFC-22基本相近
    • 因为是非共沸，所以必须考虑到需要添加液体等
    • 水分溶解度与HCFC-22基本相同
    • 和与HCFC-22共同使用的环烷烃系列等矿物油的互相溶解性能不好
（与酯油以及乙醚油等的相互溶解性能良好）
    • 主要用途：小型空调、住宅空调、制冷冷藏设备。
  2． R-410A的特征
    • 是HFC-32，125的两种混合制冷剂（拟似共沸）
    • 对比HCFC-22的理论COP=89%（以最佳系统检测的系统COP试验例=101%）
    • 压力高于HCFC-22，约为HCFC-22的1.6倍，需要较大的设计变更
    • 高压制冷剂有可能发挥更大的制冷制热能力
    • 虽为拟似共沸，但需要添加液体
    • 水分溶解度比HCFC-22稍高
    • 和与HCFC-22共同使用的环烷烃系列等矿物油的相互溶解性能差
（与酯油以及乙醚油等的相互溶解性能良好）
    • 主要用途：住宅空调、小型空调

<理论制冷周期特性>
  蒸发压力
(kPa) 凝结压力
(kPa) 温差※
(℃) 排出温度
(℃) 冷气 暖气
     COP 制冷
能力
(kJ/m3) COP 制冷
能力
(kJ/m3)
R-407C 499 2112 4.3 67.4 4.03 3014 5.03 3762
R-410A 804 3061 0.07 72.5 3.69 4190 4.69 5326
HCFC-22 498 1943 0 70.3 4.14 3010 5.14 3737

※凝结压力下的露点、沸点温度差
    蒸发温度/凝结温度=0℃/50℃过热温度/过冷却温度=0℃/0℃

<具体机器性能比较>
机型 R-407C R-410A
 冷气 暖气 冷气 暖气
Drop in 90 89 94 93
最佳化* 99 98 101 101

*制冷剂填充量、膨胀阀张开度、交流气控制、相对热流等

(3) R-502替代制冷剂：R-404A
  R-502是HCFC-22和CFC-115的共沸制冷剂。与HCFC-22相比，R-502的排出气体温度上升幅度小，在商用低温设备领域得到广泛运用。R-404A的排出气体温度上升幅度与R-502相等或更小，AREP/JAREP对其有详细评价。R-404A已经运用于冷藏车、冷却机等。
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  ■ R-404A的特征
    • 是HFC-125，143a，134a三种物质的混合制冷剂（拟似共沸）
    • 对比R-502的理论COP=89%
    • 无需大的变更即可替代以往机器
    • 虽为拟似共沸，但需要添加液体
    • 水分溶解度较R-502稍高
    • 和与R-502共同使用的环烷烃系列等矿物油的相互溶解性能差
（与酯油以及乙醚油等的相互溶解性能良好）
    • 主要用途：中低温制冷系统，如冷藏陈列柜、冷库、冷藏车等
<理论制冷周期特性>
  蒸发压力
(kPa) 凝结压力
(kPa) 温差
(℃)* 排出压力
(℃) COP 制冷能力
(kJ/m3)
R-404A 204 2044 0.3 83 2.01 1009
HCFC-22 164 1730 0 120 2.33 1053
R-502 197 1870 0 89 2.25 1.86

*凝结压力的露点、沸点温度差      蒸发温度/凝结温度=-30℃/45℃
  过热温度/过冷却温度=30℃/0℃
 
对氟氯烃的限制及对应措施 

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作为世界唯一同时生产碳氟化合物和空调设备的厂家，
大金工业正积极创新，迎接21世纪HFC时代的真正到来。
   《蒙特利尔议定书》规定，1995年年底全面禁止使用CFC。为减少对臭氧层的影响，决定从1996年开始对HCFC实行总量限制。为了早日实现全部禁用HCFC，世界各国都在致力于氯氟烃替代品的技术开发。
作为世界唯一的同时生产碳氟化合物和空调设备的厂家，大金工业重点开发了能取代广泛运用于住宅空调、冷藏柜等冷冻空调领域的HCFC-22和R-502、对臭氧层无害、具有优良的能量效率性能的HFC系列混合制冷剂。并已建立起HFC-134a•32等商业品牌的生产体系。大金正积极创新，以迎接21世纪HFC时代的真正来临。

●根据《蒙特利尔议定书》的规定，先进国家将按照以下日程逐步削减HCFC产品。
期限 (1～12月) 消费量 (生产+进口+出口)%
1996年以后 100 (根据下列公式所算出的标准消费量)以下
2004年以后 65以下
2010年以后 35以下
2015年以后 10以下
2020年以后 全面禁止使用
(但是，作为制冷空调设备的补充用制冷剂允许使用0.5%以下)
2030年以后 0
标准消费量 = (1989年HCFC消费量)+(1989年CFC消费量) X 2.8%
(消费量为ODP吨)

●日本削减HCFC的目标
 
议定书规定全面禁用的期限 (不包括补充用制冷剂)