制冷工質選擇

制冷劑的選擇需要綜合考慮項目的特點，從制冷劑的安全性（包括毒性和可燃性），環保性（GWP，ODP），能效和投資成本（制冷劑直接影響制冷設備選型）等方面進行比較。

根據項目特點要求的環保性和經濟性，低溫冷庫采用二氧化碳（R744，即CO2）自然冷媒復疊系統，復疊系統的高溫系統選用環保冷媒R507。本方案設計的系統冷庫內降溫工質都為CO2，只有少量R507在機房中高溫機組和管道中運行，以用來控制CO2的冷凝溫度。

CO2是自然工質（ODP=0，GWP=1），其優質的環保性、安全性、經濟性；無毒，不可燃；良好的化學穩定性；其優秀的低溫性能（蒸發潛熱較大，單位容積制冷量高；充注量少，軸功率消耗低；優良的流動和傳熱特性等）會使整個系統的整體效率提升一個等級

常見制冷劑性能對比表

從上表的數據比較可以看出，R507、R22、R134a、R717都適合作為中溫系統的制冷劑，考慮到R717（氨）具有毒性，而且需要特殊的安裝和維護資質（《建筑設計防火規范》2014年版對氨制冷系統的消防安全提出了更高的法律法規強制要求，對工程完成后的維護有較大影響），所以不適合選用R717（氨）作為中溫系統的制冷劑；R22性能雖然有一定優勢，但對臭氧層具有較大破壞性，國際國內都已明確將淘汰R22，因此不宜再選用；R134a與R507相比，在相同工況下的單位容積制冷量比R507小41%，在壓縮機選型時，壓縮機的排氣量相比R507需要增加41%，同時由于R134a對與壓力損失造成飽和蒸發溫度下降更敏感，系統需要更大管徑（相對于R507）的管路和更大換熱面積的熱交換器，才能達到與R507相同的效果。因此從投資成本的角度考慮，本方案中溫制冷劑采用R507。

制冷系統性能綜合比較

制冷系統主要的關鍵指標包括系統運行的安全穩定性、系統能效(冷藏庫COP)、初投資以及后期的運維等幾方面,下面針對常見的三種冷庫制冷系統從上述幾方面進行對比分析。

常見制冷系統對比分析表