简介: 从易燃易爆炸一路进化,冷媒也曾经很有脾气的。
“媒”,最早的意思是两边传递消息,撮合男女婚事的人。
同样是传递东西,冷媒则是在室内室外两头跑,不遗余力地传递热量的“媒婆”。
当它是液体时吸热变成气体,是气体时又冷凝放热变成液体。
就是因为它这么多变,空调才能在冬天吹热风,在夏天吹冷风。
冷媒是空调正常运转的大功臣
冷媒的另一个名字叫“雪种”,它的发展史就是一部人类逐渐觉醒的环保史,充满了试错与误解,但也一直被真理和科学所推动发展。
说起冷媒的故事,那真是像一匹布那么长……
一、冷媒铁王座,轮流坐一坐
第一个提出在封闭循环中使用挥发性流体的人叫埃文斯(O.Evans),他描述了一种这样的系统——在真空下将乙醚蒸发,一吸热一制冷,就可以把水冻成冰。
1834年,他的设想实现了,乙醚作为最早被使用的冷媒载入历史。
但乙醚是用来干嘛的呢?除了麻醉剂之外,它还被用来制造无烟火药。
乙醚与氧气混合后遇明火即发生爆炸
也就是说它易燃易爆,一旦空气渗入设备,就会BOOMSHAKALAKA直接爆炸,非常不安全。
此后,冷媒这座“铁王座”上,就一波接一波地换 “继承人”。
比如早期用过硫酸、酒精、粗汽油等,甚至还用过氨水——
相信大家都闻过氨气有多臭,在维护填充冷媒时,那酸爽味道估计就和公厕差不多。
建议工人填充冷媒时戴上防毒面具
另一大毒气二氧化硫,竟然也当过60年冷媒,还好后面因为毒性太强被淘汰了。
总结起来就是,这些冷媒不是易燃易爆,就是有毒,或者既易燃又有毒……
二、无氟只是一个噱头?
20世纪冰箱发明之后,冷媒就广泛地被冰箱用来制冷,但由于以上原因,冷媒伤人事故几乎就没停过。
1929年,俄亥俄州克利夫兰某家医院的冰箱发生冷媒泄漏事故,直接导致超过100人丧生。
这下科学家们坐不住了,美国一个叫小托马斯·米奇利(Midgley Thomas Jr.)的机械工程师和化学家经过两年实验,合成出了二氟二氯甲烷(CFC-12,R12)。
这个听起来有些复杂的化学物质,就是后来大名鼎鼎的氟利昂。
氟利昂之父——小托马斯·米基利(Thomas Midgley, Jr.)
氟利昂在诞生的时候是冷媒界的“流量王”,备受追捧,毕竟它稳定、不易燃、不腐蚀又无毒。
一鼓作气,氟利昂家族后面又相继新添了R113、R114、R115、R22等成员。
风风光光了50年,直到1985年英国南极考察队队长发曼(J.Farman)报道——
从1977年起发现南极洲上空的臭氧总量在每年9月下旬开始迅速减少一半左右,形成“臭氧洞”,要持续到11月才能逐渐恢复。
世界震惊之余,发现原来氟利昂一系列产品里面的氯元素会和臭氧发生反应,破坏臭氧层。
臭氧层就像给地球上的生物撑了一把防晒伞,保护我们不被过多紫外线伤害
而臭氧层,是保护人类不被过多紫外线照射的防护套,臭氧层一减少,得皮肤癌的人会大大增加。
两年后《蒙特利尔条约》出炉,倡导保护臭氧层。氟利昂身上的光芒就此渐渐暗淡,慢慢退出了历史舞台。
在中国,很多人都喜欢以“无氟”为噱头,其实氯元素才是破坏臭氧层的真凶。
冷媒无氟没什么用,无氯才是王道。
三、现阶段的最优选择
就是在这样的形势下,R410A横空出世。
R410A是一种混合制冷剂,分子式中不含氯元素,所以臭氧层破坏系数为0。
毒性极低、不可燃、化学和热稳定性高,还能提升空调能效。
R410A能提高空调能效,对臭氧层破坏系数为0
最快将冷媒更新为R410A的是日本市场,因为日本的能效标准极为苛刻,空调制造商选择R410A既是品牌的主动创新,也是历史的必然。
作为领先业界的日系品牌,三菱重工空调也率先将所有的冷媒全部更新为R410A,在节能、恢复臭氧层的路上一马当先。
虽然目前大部分国产及定频空调使用的冷媒依然被氟利昂(R22)所占据,R410A的占有率并不高。
然而随着《蒙特利尔条约》的时限临近,更多的空调企业开始控制R22的使用,以R410A或其他环保冷媒进行产品升级。