梁志禮、袁俊魁、李楊

（黃河交通學(xué)院 454950)

0 引言

在我國汽車維修行業(yè)中，更換制冷劑時，一般都是將舊制冷劑直接排入大氣中。然后利用真空泵注入新的制冷劑，這既浪費了資源，也是對全球氣候變暖的威脅。因此，回收和處理汽車空調(diào)中的廢制冷劑是刻不容緩的。

1 空調(diào)制冷原理

空調(diào)制冷運作時，壓縮機把氣體的制冷劑加壓變成高溫高壓氣體，到達室外機的熱交換器，經(jīng)過冷凝、液化和釋放熱量成為液體，而熱量直接排放在空氣中。液體的制冷劑被節(jié)流設(shè)備減壓之后，到達室內(nèi)機的換熱器蒸發(fā)吸熱成為氣體，并且吸取室內(nèi)空氣的熱量，降低室內(nèi)的溫度。變成氣體的制冷劑又一次進入壓縮機重新開始下一個循環(huán)（圖1）[1]。

2 冷媒回收現(xiàn)狀

目前我國制冷劑回收工作處于起步階段，國內(nèi)空調(diào)生產(chǎn)量在100萬臺以上的廠家就有43家，根據(jù)調(diào)查，這些工廠在生產(chǎn)制冷劑(R22和R410A)過程中，排放量為每年25～65 t不等，合計約1 950 t/年；汽車空調(diào)(R134a和R22等)生產(chǎn)工廠每年的制冷劑排放量也在150～200 t，制冷劑的總排量合計2 500 t左右。而這些制冷劑大多被排入大氣中。

3 冷媒回收方法

目前，制冷行業(yè)常用的冷媒回收方法主要有壓縮冷凝法、冷卻法和液態(tài)“推拉法”3種[2]。

3.1 冷卻法冷媒回收技術(shù)

冷卻法冷媒回收技術(shù)是通過外置的蒸發(fā)吸熱裝置，把從空調(diào)系統(tǒng)排出的冷媒蒸氣冷卻液化后，存儲到回收容器中（圖2）。該冷媒回收方法的特點是可以減少冷凍機油及硬顆粒等雜物進入回收容器，缺點是回收速度慢、冷卻時間長，而且無法處理冷媒中混有的不凝性氣體。

3.2 壓縮冷凝法冷媒回收技術(shù)

空調(diào)系統(tǒng)中氣液混合的冷媒經(jīng)過干燥過濾器干燥、凈化后，液態(tài)制冷劑保存于系統(tǒng)的儲罐中，氣態(tài)的制冷劑則由壓縮機在壓力調(diào)節(jié)裝置后吸入，壓縮成高溫高壓的制冷劑蒸氣，從壓縮機排出[3]。該回收方法與冷卻法相比，具有設(shè)備體積小、能耗低和效率較高的優(yōu)點，是目前采用得較多的方法（圖3）。

3.3 液態(tài)“推拉法”冷媒回收技術(shù)

液態(tài)“推拉法”冷媒回收原理如圖4所示，儲存冷媒工作罐內(nèi)的氣態(tài)冷媒被回收裝置吸入，冷媒經(jīng)回收裝置內(nèi)壓縮機壓縮，壓力升高后從氣態(tài)側(cè)打入空調(diào)制冷系統(tǒng)，對空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)冷媒產(chǎn)生“推”的效果，把空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)的液態(tài)冷媒推出空調(diào)制冷系統(tǒng)，從液態(tài)側(cè)進入工作罐內(nèi)儲存。由于冷媒回收裝置的吸氣作用，使冷媒工作罐內(nèi)的壓力降低，對空調(diào)制冷系統(tǒng)內(nèi)的液態(tài)冷媒產(chǎn)生“拉”的作用，把空調(diào)制冷系統(tǒng)內(nèi)的液態(tài)冷媒吸出來儲存到工作罐，實現(xiàn)冷媒的回收，“推拉法”也由此得名。

4 冷媒回收存在的問題及建議

4.1 冷媒回收存在的問題

目前車用空調(diào)中采用的制冷劑通常有2種，一種是R12，就是常說的氟利昂，它被全球環(huán)保組織禁止使用，因為它能與臭氧發(fā)生反應(yīng)破壞臭氧層。然而，仍有一些國家在使用R12對車用空調(diào)進行制冷。在維修這些車輛時，R12需要安全回收，而不能直接排放到空氣中。

第二種是R134a。R134a臭氧消耗系數(shù)(ODP)為零，在排放到大氣中后，對臭氧層幾乎沒有破壞，但它卻會產(chǎn)生溫室氣體。溫室氣體是地球氣候異常的根本原因。所以，從環(huán)保的角度來看，回收制冷劑時必須使用回收機[4]，制冷劑的排放和回收不徹底的話，不僅造成環(huán)境污染，也是一種資源浪費。因此，提高制冷劑的循環(huán)利用效率具有重要意義。

4.2 建議

降低制冷劑泄漏的辦法有，通過改進密封材料、品質(zhì)處理和裝配部件的質(zhì)量集成，減少連接部分。在壓縮機的潤滑過程中，制冷機油是必不可少的，但它在制冷系統(tǒng)中的循環(huán)可以降低換熱器的效率，使系統(tǒng)性能降低到6%～7%。為了解決這一問題，壓縮機配備了離心式油分離器，并盡可能地將制冷機油保存在壓縮機中。

在新的冷凝器中，使用過冷技術(shù)，通過冷凝器冷卻液體，可使系統(tǒng)性能提高5%左右。冷凝水、氣液分離室和過冷冷凝器大量應(yīng)用于汽車空調(diào)中，由于冷凝器性能的提升，制冷循環(huán)高壓側(cè)壓力降低，從而達到節(jié)能效果。一般來說，冷凝器的性能提高10%，可以節(jié)省大約4%的功率。在車用空調(diào)中，蒸發(fā)器小型化和輕量化的需求非常高，因此，蒸發(fā)器在管式蒸發(fā)器中沒有使用，但卻是主流的平行流蒸發(fā)器。在最新的產(chǎn)品中，它可以達到與舊產(chǎn)品相同的性能，即體積比舊產(chǎn)品小了35%[5]。

5 結(jié)束語

本文敘述了空調(diào)制冷原理和冷媒回收現(xiàn)狀，介紹了冷媒回收方法，討論了冷媒回收存在的問題及建議。保護環(huán)境是當今社會的重要任務(wù)，每個人都應(yīng)該具備環(huán)保意識。對制冷劑的排放回收應(yīng)該進一步加強管理，完善法規(guī)，加強監(jiān)管。