乙二醇在制冷系統中的腐蝕及防護研究
在制冷工程中,冷卻設備通常有兩種方式:一種是利用制冷劑直接蒸發被冷卻物體,另一種是利用制冷劑間接冷卻被冷卻物體。采用二種方法的優點是:可以將制冷劑系統集中在機房內或很小的范圍內,使制冷系統的連接管道和接頭大大減少,便于密封和系統檢漏,對于一些易燃有毒的制冷劑,可以提高制冷設備的安全性和可靠性;同時,制冷劑的充注量也大大減少;特別是在大容量、集中冷卻的設備中,利用冷卻劑可以方便地解決制冷量的控制和分配問題。便于機器的操作和管理。冷水機組空調領域采用水作為冷媒,在低溫冷凍制冷領域,更常用乙二醇、甘油等鹽溶液或有機制冷劑。
水的冰點是0℃,只適用于冷卻溫度在0℃以上的場合。無機鹽水溶液具有較低的凝固溫度,適合在中低溫制冷設備中載冷。鹽水溶液的比重和比熱比較大,所以鹽水溶液的體積循環量小。但鹽水溶液具有腐蝕性,尤其是微酸性的稀鹽溶液,與空氣接觸,對金屬材料的腐蝕性很強。
在有機制冷劑中,乙二醇、丙二醇和甘油水溶液被廣泛使用。乙二醇和丙二醇的水溶液特性相似,共晶溫度可達-60℃左右,比重和比熱容大。丙二醇比乙二醇更具腐蝕性。乙二醇價格比丙二醇低,微毒,濃度不一樣溫度也不一樣。甘油(丙三醇)是一種非常穩定的化合物,其水溶液對金屬無腐蝕性、無毒性,可與食物直接接觸,因此是一種很好的冷卻劑。而甘油的導熱系數相對較低,換熱稍差,需要大面積的換熱器,增加了成本。其中乙二醇應用廣泛,如大型冷庫、低溫熱泵、冷熱源集中的制冷空調試驗裝置等,但乙二醇對金屬也有微弱的腐蝕作用。