马秋阳

（江苏星星冷链科技有限公司，徐州 221200）

当前商用自携式制冷陈列柜中，氟利昂22（R22）制冷剂的使用量逐步减少，多使用R404A和R134a制冷剂。虽然R404A和R134a制冷剂的消耗臭氧潜能值（Ozne Depleting Potential，ODP）为0，但全球变暖潜能值（Global Warming Potential，GWP）较大。如表1所示，R290制冷剂成分为丙烷，作为自然工质，在温室效应方面具有明显优势。因该制冷剂具有较强的易燃性，需要在限定充注量的前提下对制冷系统部件进行更加合理的选型，从而优化制冷系统的性能[1-2]。

表1 制冷剂ODP和GWP值对比

1 R290制冷剂的应用特性

1.1 工作压力

R290制冷剂在50 ℃的饱和冷凝温度下，工作压强为R404A的74%，但比R134a高30%。在-35 ℃的饱和蒸发温度下，工作压强为R404A的58%，如表2所示。因此，在对制冷系统的管路耐压设计方面，可以直接借用R404A制冷系统的设计经验，而不能借用R134a制冷系统。

表2 制冷剂饱和压强对比

1.2 充注量

R290制冷剂的充注量为R404A制冷剂充注量的40%左右[3]。独立制冷系统中，R290制冷剂的充注量上限为150 g。因此，在应用过程中需要根据这种制冷剂的应用特点，从减小制冷系统内容积和提高换热效率方面入手，对制冷系统的设计进行适当调整。

1.3 材料兼容性

R290制冷剂与矿物油和脂类油均具有较好的互溶性。目前，R290压缩机多与R404A制冷剂使用的脂类油通用。相关研究表明，POE油更适合R290制冷系统[4]。除部分橡胶、塑料外，小型制冷系统中很少有和R290制冷剂不兼容的材料。因此，R290制冷剂可直接使用R404A制冷系统的润滑油和零部件[5]。

2 商用制冷陈列柜R290制冷系统设计

2.1 设计环境工况

通过分析目标应用场景，可把环境工况分为标准工况、恶劣工况和低温工况3种。……