對R290家用空調的研究與探討

徐葉松

（無錫市計量測試中心，江蘇 無錫 214101）

2012年中國家電技術大會于10月底在江蘇省南京市召開，大會宣講了中國房間空調器行業HCFC-22淘汰管理計劃實施。關于HCFC制冷劑替代技術部分，大會涉及R290（丙烷）應用的內容占到一半之多，業界觀點一致認為，R290已成為目前碳氫工質中替代HCFC物質最具潛力的制冷劑。本文對R290家用空調、潤滑油、使用安全相關等內容作以下探討及總結。

1 家用空調

1.1 R290的研發和實踐

此次家電技術大會，其中一個突出主題是關于R290空調產品的研發和實踐。R290作為一種易燃易爆物質，R290空調開發的主要難點在于對充注量的控制。對于空調制冷來說，更多的制冷量必然需求更多的制冷劑來進行熱交換，但這對R290空調來說卻成為致命的問題，更多的充注量將帶來更大的安全隱患。因此，如何對傳統壓縮機及其換熱系統進行優化，減少R290充注量的同時保證制冷量的供應，成為一個必須解決的課題。

此次，珠海格力電器股份有限公司展示了其此前研究的R290家用空調樣機，具體參數見表1.

表1 格力R290家用空調樣機參數

格力R290空調樣機在壓縮機和換熱器兩塊都作了較大的優化，效果也非常明顯（從格力原型機R290充注量593 g，冷量2 287 W，EER2.99到成型樣機R290充注量265 g，冷量2 639 W，EER3.36）。其換熱器、壓縮機容積方面的優化不但提高了整機性能，并且大大降低了R290的充注量，給我們提供了一個很好的案例。其采取的的具體措施見圖1.

根據以往制冷領域的研究結論，在冷凝器出口的制冷劑占整個制冷系統冷媒分布量的70%左右。而觀察格力冷凝器管徑從Φ7降低到Φ5的步驟，冷媒下降幅度尤其明顯。可見，將降低充注量的重點放在冷凝器的改造上將得到非常好的效果。微管冷凝器技術以后必將是研究的一大方向。

1.2 R290的潤滑油

除了降低充注量的可能性，給R290找到合適潤滑油也是一個突出問題。R290的油相容性特別好，但同時也會降低油的黏度。業界關于R290潤滑油的使用意見并不統一，礦物油、脂類油、烷基苯油均有使用實例。

大會期間，筆者也與不同企業的技術人員談論了R290的潤滑油選擇問題。如格力推薦使用POE脂類油，排斥行業一般認可的礦物油。理由為R290在礦物油中溶解性較大，而且礦物油容易積聚于換熱器，會極大地降低換熱器的換熱效率。另外，礦物油的閃點溫度在160℃左右，而泵體內部局部溫度有可能會高于其閃點溫度，而脂類油的閃點溫度達到200℃，并沒有這方面的隱患。

以行業R290空調龍頭德龍為代表的一方仍堅持采用礦物油，支持理由為礦物油價格便宜并且對濕度的敏感度低。此外，AB油、PAG油也有在R290空調中使用的實例。

2 結束語

有別于傳統空調，R290空調的安全問題是重中之重。除了對充注量的控制，其他配套設施也要圍繞其易燃易爆的特性作出相應調整。如隔絕空調電控器件可能存在的打火現象，采取防爆器件來做后續保護等。這些問題的解決也需要更多的從業者參與進來。相信隨著業界對R290空調研究的不斷深入，R290家用空調的遠景將更加美好。