乙二醇在制冷系统中的腐蚀及防护研究
在制冷工程中,冷却设备通常有两种方式:一种是利用制冷剂直接蒸发被冷却物体,另一种是利用制冷剂间接冷却被冷却物体。采用二种方法的优点是:可以将制冷剂系统集中在机房内或很小的范围内,使制冷系统的连接管道和接头大大减少,便于密封和系统检漏,对于一些易燃有毒的制冷剂,可以提高制冷设备的安全性和可靠性;同时,制冷剂的充注量也大大减少;特别是在大容量、集中冷却的设备中,利用冷却剂可以方便地解决制冷量的控制和分配问题。便于机器的操作和管理。冷水机组空调领域采用水作为冷媒,在低温冷冻制冷领域,更常用乙二醇、甘油等盐溶液或有机制冷剂。
水的冰点是0℃,只适用于冷却温度在0℃以上的场合。无机盐水溶液具有较低的凝固温度,适合在中低温制冷设备中载冷。盐水溶液的比重和比热比较大,所以盐水溶液的体积循环量小。但盐水溶液具有腐蚀性,尤其是微酸性的稀盐溶液,与空气接触,对金属材料的腐蚀性很强。
在有机制冷剂中,乙二醇、丙二醇和甘油水溶液被广泛使用。乙二醇和丙二醇的水溶液特性相似,共晶温度可达-60℃左右,比重和比热容大。丙二醇比乙二醇更具腐蚀性。乙二醇价格比丙二醇低,微毒,浓度不一样温度也不一样。甘油(丙三醇)是一种非常稳定的化合物,其水溶液对金属无腐蚀性、无毒性,可与食物直接接触,因此是一种很好的冷却剂。而甘油的导热系数相对较低,换热稍差,需要大面积的换热器,增加了成本。其中乙二醇应用广泛,如大型冷库、低温热泵、冷热源集中的制冷空调试验装置等,但乙二醇对金属也有微弱的腐蚀作用。