랭매, 설종이라고도 하는 랭매제는 랭동시스템에서 자체의 상변을 통해 에네르기전환과 열량전달을 실현하는 핵심매체로서 그 응용은 여러 령역을 관통하고 다단계의 발전을 거쳤으며 다음은 그에 관한 상세한 자료이다.
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핵심 분류
주요 특징 요구 사항
열역학적 특성: 표준 비등점이 비교적 낮아 저온에서 빠르게 기화하여 열을 흡수할 수 있다;임계 온도가 응축 온도보다 높아 냉방 순환 중 액화 방열이 가능하도록 보장한다;단위 용적 냉각량이 많아 냉각 시스템의 작업 효율을 높인다.
화학적 안정성: 냉동 시스템의 작동 온도에서 분해되지 않고 시스템 내의 금속 부품을 부식하지 않으며 동시에 냉동 시스템의 윤활유와 좋은 상호 용해성을 가지고 시스템의 윤활과 전열 효과를 보장합니다.
안전 및 환경 보호: 무독성, 불연성, 폭발성 유형을 우선적으로 선택한다;오존소비잠재력치(ODP)와 지구온난화잠재력치(GWP)는 가급적 작게 해 대기 오존층과 지구 기후에 미치는 영향을 줄인다.
주요 응용 시나리오
민간 분야: 가정용 에어컨, 냉장고는 흔히 볼 수 있는 응용 장면이다. 예를 들면 냉장고는 R600a를 자주 사용하고, 가정용 에어컨은 R410A 등 친환경 냉매를 많이 사용한다.또 가정용 히트펌프 온수기도 냉각제를 이용해 열 운반을 한다.
비즈니스 및 산업 분야: 백화점의 중앙 에어컨, 콜드체인 물류의 냉장차, 식품 냉동창고 등은 모두 냉매에 의존하여 저온 환경을 유지한다;공업 생산 중, 예를 들면 화학 공업 반응 냉각, 전자 소자 방열 등 과정도 냉각제가 공정 온도의 안정을 보장해야 한다.
기타 분야: 자동차 에어컨은 R134a, HFO - 1234yf 등 냉매를 자주 사용한다.저온실험실, 의료랭장함과 같은 일부 특수설비는 저온수요에 따라 전용랭동제를 선택한다.
발전 과정
1830 - 1930: 무불소 냉각제 시대, 암모니아, 이산화탄소 등으로 대표된다.이 단계의 냉매는 독성, 인화성 등의 문제가 많아 사고가 빈발하며 초기 간이 냉방 설비에만 적용된다.
1930 - 1990년: 할로겐탄화수소의 궐기시대, 1926년에 CFCs류 랭동제가 개발되였는데 그 무독성, 불연성, 고효률의 특점이 그를 재빨리 보급시켰다. 듀폰회사는 이를 플루리온으로 명명하고 대량으로 생산하였지만 후기에 이런 물질이 오존층을 엄중하게 파괴한다는것을 발견하였다.
1991 - 2010년: 규범대체단계, 몬트리올의정서, 교토의정서 등 국제공약의 제약을 받아 CFCs는 점차 도태되고 HCFCs는 과도제품으로 사용되였으며 동시에 HFCs는 광범위하게 응용되기 시작하였다.
2010년 현재: 환경 보호 업그레이드 단계, R290, 이산화탄소와 같은 천연 공질, 그리고 신형 HFOs 냉각제가 연구 개발의 중점이 되었다.2022년에 고체 냉각제의 냉각 시스템이 출현하고, 2023년에 독일 등 국가는 천연 공질을 사용하는 히트펌프 제품을 보조하는 정책을 내놓아 냉각제가 더욱 친환경적이고 다원적인 방향으로 발전하도록 추진한다.
환경 영향 및 업계 동향
환경 문제: 초기 CFCs, HCFCs 냉매 누출은 오존층을 파괴할 수 있습니다.일부 HFCs는 오존 파괴 위험이 없지만 온실 효과가 뛰어납니다.이밖에 랭동제의 부당한 배출과 처리는 또 국부적인 환경오염을 초래할수 있다.
업계 동향: 한편으로 전 세계적으로 친환경 냉매 대체를 지속적으로 추진하여 천연 공질과 낮은 GWP 합성 냉매의 응용 비율이 부단히 높아질 것이다;한편, 에어컨, 산업냉방 및 리튬전기, 태양광 등 업종의 발전에 따라 냉매 수요가 지속적으로 증가하여 2024년 중국 에어컨, 공업 및 상업냉방 단계의 냉매 연간 수요량이 75만 톤을 돌파할 것으로 예상된다.이와 동시에 고체랭동제 등 신형기술의 연구개발은 랭동제업종에 혁명적인 돌파를 가져다줄수 있다.