阐述了目前HCFCs替代的形势、替代制冷剂和替代技术路线。从各个方面介绍了几种有潜力的单一替代制冷剂1t32、R161、R1234fl和R1234ze等。并对将来替代制冷剂的发展进行分析，认为混合制冷剂是大势所趋。

从理论与实验两方面分析了R32替代R410A后,制冷系统运行参数的变化,提出了采用补气方法降低R32系统排气温度的方法。并以某厂家5HP空调器进行实验,对比了同一系统采用两种不同的制冷剂后,系统充注量、换热量、功率、COP、排气温度等参数的变化;分析了不同工况下补气对系统排气温度、换热量、COP的影响。结果表明：R32替代R410A后,系统能力及能效均有所提升,同时排气温度也上升;采用补气方法后,能够有效降低排气温度,同时在一定程度上增加换热量及COP。R32是一种具有潜力的替代制冷剂,采用补气系统,将打破排气温度过高对其应用的限制。

R32由于具有环境性能优越,如ODP为零、GWP值小于R410A等优点,逐渐被认识到可以用于替代R410A。本文对R410A和R32的循环性能进行实验研究,结果表明,在不同的工况下,采用2种制冷剂时系统运行的压比基本相同,COP几乎相同。与R410A系统相比,R32系统的压缩机耗功略高,制冷量高,且排气温度高。总之,R32具有良好的热物性、环境性能及循环性能,具有极大的替代R410A的潜力。

2010年6月以来,德国联邦材料研究与测试所（BAM）声称R1234yf暴露于点火源后会生成有毒HF气体,危害人身健康。2010年末国内也有对R32表达同样疑虑的反映。为此,从化学反应动力学原理、从生成有毒气体的种类及其允许暴露极限、并参考SAE研究成果等几方面,对BAM报告进行了探讨和分析,得出了一些看法,其中特别是从它们试验结果发现,在相同背景下凡是R1234yf导致生成HF浓度超标的,R134a也超标,这就说明了这个问题不足以构成它们应用的障碍;并有理由认为：即使在极端恶劣条件下,R32的HF和可燃风险概率也将分别小于或等于R1234yf（R134a）的10-12和10-14量级,处于极低的风险水平。

通过理论热工性能分析,以及从环保及安全的角度,讨论了制冷剂R32替代R22的优势。在相同的环境下以及同一种型号的水冷柜式空调上,对使用R22、R32和R410A的空调机进行了对比实验测试,进一步认证了替代的可行性。同时指出,只要能够通过采取一系列技术措施解决R32的高排气压力、高排气温度和微燃性问题,那么R32就可以作为R22的替代制冷剂。

作为下一代制冷剂替代物,R32由于其GWP值较低、热工性能好,正在受到瞩目。但是正因为其容积制冷量大、热工效率高,R32与其他制冷剂相比具有压缩机排气温度高的特点。解决这个问题成为一项将R32实际应用到环境负荷小、高能效而且成本比较低的空调系统,并推广到世界市场的重要技术课题。本文将阐述利用膨胀阀控制压缩机吸气干度,同时使用R32专用的润滑油来降低排气温度,以解决这个问题的方法。

从理论方面分析了R32在制热尤其是低温制热方面的优势,同时指出低温制热下R32系统受到排气温度过高的限制。作者提出采用闪蒸器的方法降低排气温度,将R32和R410A分别应用在带闪蒸器的风冷冷热水机组中进行试验研究。试验结果表明,压缩机排量相当的情况下,R32机组名义工况下能力及性能系数均略有提高,且名义制热工况下提高幅度更高,R32在制热方面更有优势;环境温度越低,R32机组制热量提高幅度越大,R32在低温制热方面更有优势,而且R32的排气温度可以控制在可以接受的范围内。

对R32在φ5mm和φ7mm的水平光管内的流动沸腾时,润滑油对换热与压降特性的影响进行了试验研究,试验的质量流量范围为100~500 kg/(m~2·s),润滑油的含量在0~5%之间。结果表明,沸腾换热系数随着质量流量的增大而增大。在低干度区,换热系数随干度的增大而增大,当干度达到0.7~0.8时,换热系数达到最大。随着润滑油含量的增大,局部换热系数在减小。压降随着管径的减小和质量流量的增大而增大。润滑油含量的增大,导致压降的增大。在5mm管内,润滑油含量对换热系数和压降影响比较明显。

总结了R22、R410A以及R32的大量文献并分别比较了三者的循环性能，其中针对在我国广泛推广的R32制冷剂所面临的排气温度过高的问题做了综述，并由此搭建了以R32做制冷剂的变频滚动转子式水冷机组实验台，利用AHRI标准空调工况设计试验，旨在降低压缩机排气温度的同时，亦到达系统高性能系数。研究结果表明：（1）相比于R410A制冷剂，在我国成本更低、系统循环性能更优的R32将作为R22的长期替代制冷剂来进行更加广泛而深入的研究。（2）AHRI标准空调工况下，R32的COP变化速率最佳，排气温度最高，且R410A与R22分别只占R32排气温度的36.3%与55%，但可通过不增加成本的湿压缩方法大幅降低R32的排气温度。（3）本文所建立的R32转子式制冷系统实验台可通过控制压缩机吸气口干度的方式来解决压缩机排气温度过高的问题，同时通过大量试验数据能够得出最...

针对某医院示范改造项目应用 R32 空气源热泵系统的供暖运行性能开展试验研究,分析示范建筑的环境温度及室内温度变化情况,计算 R32 热泵系统的总制热量、总能耗和供暖季综合性能系数,并研究系统在低环境温度下的运行情况。结果表明,R 32 空气源热泵的供暖效果良好,整个供暖季的系统综合性能系数为 2.91,室内平均温度达 17.8 ℃,在环境温度为-12.5 ℃左右时,R 32 空气源热泵系统的供水温度约为 41 ℃,平均系统能效为 2.2。