家用空调系统制冷剂充注量的研究

对1台制冷量为2.5kW的家用空调器进行研究,建立该空调器稳态分布参数仿真模型。研究系统中各部件的制冷剂分布情况：冷凝器中制冷剂分布最多,随着充注量的增大,冷凝器中制冷剂量增大,份额由38.6%变化到62.1%,而其他部件中制冷剂量基本保持不变。从各部件充注量变化的角度分析充注量与系统其他参数之间的关系：当充注量增加时,系统冷凝温度、冷凝压力、排气温度、过冷度增加,蒸发压力略有下降,质量流量减小,COP值先增后减。重点研究充注量、COP和过冷度3者的平衡关系。     

采用R134a和R600a制冷剂系统毛细管特性分析

建立毛细管模型并通过实验数据验证了模型,给出制冷剂的干度x、温度t、速度W、压力P沿毛细管长度的变化关系,研究了毛细管的内直径、长度、冷凝温度、过冷度等因素对毛细管内R134a、R600a两种制冷剂的质量流量的影响.     

制冷剂充灌量和毛细管长度对空调系统性能的影响

在空调器的匹配中，制冷剂充灌量和毛细管长度是两个非常关键的因素。本文采用理论与数值计算的方法，对制冷剂充灌量和毛细管长度对空调系统性能的影响进行了分析，为空调器的优化设计匹配、提高空调器的性能奠定了基础。     

空气焓差法的试验分析

介绍了目前空调器制冷量最常用的一种测试方法以及一些相关的计算公式;通过试验测定了毛细管长度与制冷剂充灌量对空调器制冷系统的影响,认为在空调器中存在着毛细管长度与充灌量的最佳匹配的性能关系.     

电子芯片冷却用微型制冷系统实验研究

电子器件和芯片性能的提高带来电路及其芯片的散热问题日益突出,迫切需要开发研究高效的电子冷却系统,蒸汽压缩式制冷被认为是最具应用前景的制冷方式。针对一套用于电子冷却的微型蒸汽压缩制冷系统,在固定制冷负荷为101.4 W时,通过实验研究了制冷剂充注量和毛细管长度的不同匹配对系统压力、蒸发器侧的制冷效果、压缩机功耗及性能系数的影响关系。结果表明：增加充注量或减短毛细管长度都会导致蒸发压力升高,两热沉被冷却至平衡时的表面温度也升高,且压缩机功耗增大,系统性能系数下降。当充注量为120 g、毛细管长度为3 m时,实验系统的整体性能较好,两组热沉温度能维持在约12 ℃不变,压缩机功耗41 W,系统制冷COP能达到2.48。     

RC270在冷冻冷藏箱系统中最佳充注量实验分析

在BCD-228冷冻冷藏箱系统中采用新型替代制冷剂环丙烷（RC270）进行了实验研究,测试不同充灌量、不同毛细管长度下的耗电量,确定了最佳充灌量,并在实验结果的基础上对毛细管长度进行优化设计,为环丙烷在冷冻冷藏箱中的推广应用提供了一定参考。     

使用清华一号的冰箱系统毛细管长度与充灌量匹配的实验研究

本文对一台使用清华一号作为替代工质的家用电冰箱进行了毛细管长度与充灌量匹配的实验研究,在一定毛细管长度下得到了使能耗最低的最佳充灌量值,并与采用R12的制冷系统进行了对比。     

使用清华一号的冰箱系统毛细管长度与充灌量匹配的实验研究

对一台使用清华一号作为替代工质的家用电冰箱进行了毛细管长度与充灌量匹配的实验研究，在一定毛细管长度下得到了使能耗最低的最佳充灌量值，并与采用R12的制冷系统进行了对比。     

HCs冷柜系统最佳充注量的实验研究与理论分析

本文对一台使用R290/R600a(1/1)制冷剂的冷柜系统进行了选择最佳充注量的实验研究,讨论了充注量的多少对蒸发压力、冷凝压力、蒸发器温度分布、压缩机开停机时间等方面的影响,得到了耗电量最少的充注量,并对此条件下的循环特点进行了理论分析.     

充注量对小型CO2制冷系统影响的实验研究

为了研究充注量对小型二氧化碳制冷系统的影响,利用一套展示柜二氧化碳制冷系统,进行了不同充注量的实验。讨论了充注量对二氧化碳制冷系统吸排气压力、运行功率、吸排气温度的影响。同时,结合本系统,对假临界现象进行了分析,结果表明:充注量不足,蒸发、冷凝压力低,压缩机吸、排气温度高,系统COP较低;充注量过多,系统运行功率高,系统制冷系数降低;系统运行一段时间后,回热器热侧出口达到假临界温度,吸、排气温度产生突降;随着充注量的增加,吸、排气温度突降点前移。本研究可为跨临界二氧化碳制冷系统最佳充注量的确定及如何维持系统高效运行提供理论指导。     

R290灌注式替代R22空调整机性能研究

R290具有优良的环保性和热力学特性,是替代空调R22的潜在工质之一。采用R290对R22空调系统进行灌注式替代,优化并测试毛细管长度、室外温度以及工质充灌量对系统性能的影响,同时分析了换热器内R290沿程质量的分布。研究结果表明,系统充灌R290后制冷能力持平(99%),而性能系数提高了10%～15%。     

家用变频空调充注优化过程各参数的研究

为了研究制冷剂充注量的变化对家用变频空调器性能的影响,进行了不同充注量实验。根据实验数据分析了充注量对蒸发器、冷凝器、液相管、气相管的压降以及对系统运行功率、蒸发压力、冷凝压力和系统性能系数(COP)等的影响,并且提出了一个判断系统最佳充注量依据。研究结果对变频空调器的设计优化和充注优化起到了一定的参考价值。     

电子膨胀阀开度及制冷剂充灌量对家用空调器性能影响的研究

对于家用变频空调系统,电子膨胀阀开度的改变会影响制冷系统的过冷度、过热度、蒸发压力等,从而影响系统的制冷量和COP。本文主要研究电子膨胀阀开度、压缩机运行频率以及制冷剂充灌量对空调系统性能的影响。研究结果表明:压缩机运行频率一定时,随电子膨胀阀开度的增大,系统的制冷量和COP均先增大后减小,存在最大值,且最大制冷量和最大COP对应的电子膨胀阀开度相同;压缩机在低频运行时,系统具有较高的COP,随制冷剂充灌量的增加,系统的制冷量和COP均先增大后减小,试验机型的最佳制冷剂充灌量为1 230g。     

采用制冷剂R410A的绝热毛细管特性仿真

基于能量守恒、动量守恒、质量守恒方程,建立描述绝热毛细管特性的数学模型.毛细管内制冷剂流量的模型仿真结果与实测数据的差别小于5%,说明仿真结果具有可信度.用模型研究了通过毛细管的制冷剂质量流量随毛细管的内直径、长度、冷凝温度和蒸发温度的变化关系.仿真结果可以用于指导采用R410A的空调系统的设计和实验,具有很好实际应用价值.     

小型空调装置毛细管长度计算方法研究

通过分析比较,选择根据动量方程导出的壅塞流判据作为确定毛细管合理长度的判据,选择了用于计算机模拟计算的两相区毛细管长度计算数学模型;计算毛细管长度的计算机程序基于Matlab软件进行编译。通过分析制冷剂通量、毛细管管径、制冷剂冷凝压力对毛细管长度的影响,总结得出了制冷剂通量、毛细管管径、制冷剂冷凝压力对毛细管长度的影响规律。编写的计算机程序可方便、快速、准确确定不同制冷量下小型空调装置的毛细管参数,为设计高效空调装置提供便利。     

改进的R23/R134a自复叠制冷系统实验研究

为了研究R23/R134a混合工质自复叠制冷系统在变工况下的运行性能,更深入地了解系统各部件对自复叠循环的影响,在已建成的自复叠循环系统实验台上进行实验研究.在冷凝温度较高的夏季,测试该自复叠实验装置所能达到的最低蒸发温度,并研究冷凝温度、工质充注质量分数及蒸发冷凝压力对该系统的影响.     

低温热管传热特性的实验研究

搭建了一套低温热管传热性能测试实验台,基于一种新型矩形内翅片低温热管,首次在-60℃至-40℃的温度下探究了冷凝温度和加热功率对热管稳态等温特性的影响,以及蒸发段和冷凝段长度变化对蒸发传热系数、总热阻值和当量导热系数的影响。研究结果表明:相同工况下,热管的轴向温差随着冷凝温度的降低而减小,随着加热功率的增大而增大;蒸发段长度越大,加热功率越高,蒸发传热系数越大;冷凝段长度越小热管热阻值越低,蒸发段长度越小热阻值越大;当量导热系数随冷凝段长度的减少而增大,随蒸发段长度的减少而减小。     

空调性能最佳状态点的匹配研究

为了匹配空调性能的最佳状态点,本文选用1台制冷量为5.15 kW的空调机组,实验研究了空调系统的充注量、过冷度和蒸发器出口过热度对系统制冷量及能效的影响,并提出了SH-Q、SC-EER、SC-Q、SH-EER理论匹配曲线,通过曲线匹配出空调系统的最佳状态点。实现最佳状态点匹配的途径可分为两部分：1）首次充注制冷剂充注量,根据匹配曲线找到系统最适宜的蒸发过热度和冷凝过冷度;2）根据蒸发过热度及冷凝过冷度,调整充注量和节流强度,匹配出空调系统制冷能效的最佳状态点。实验研究了蒸发过热度为0~18 ℃、过冷度为0~9 ℃时空调性能的变化规律,根据匹配曲线得到系统匹配的最佳状态点,即最适宜的过热度、过冷度分别为1.3 ℃、6 ℃,对应的制冷能效为2.94,与实验区间最小值2.64相比增加了11.4%。     

采用R22、R134a两种制冷剂的毛细管特性对比研究

建立单相区和两相区毛细管模型,模型计算的毛细管质量流量与实验测量的质量流量差别小于(10%.研究了R134a代替R22后毛细管的质量流量随冷凝温度、过冷度、毛细管内直径和毛细管长度的变化规律,结果表明,两种制冷剂有相同的变化规律,但是在相同的条件下,R22的质量流量比R134a大,比如冷凝温度为45℃时,R22的质量流量比R134a高31.1%.     

不同工质的热泵热水器热力学性能分析

为了研究R22替代制冷剂R134A、R407C、R410A、R32、R290在热泵热水器中的热力学性能,设定冬季工况蒸发温度-10℃、冷凝温度65℃,夏季工况蒸发温度20℃、冷凝温度65℃,过冷度和过热度均为5℃。计算了不同工质系统在冬季和夏季工况的理论循环性能,对比分析了各系统的变工况特性。结果表明:R410A和R32的单位容积制热量较高,这有利于减小压缩机的功耗和体积;R290和R32的单位质量制热量较高,能够有效降低工质充注量,进而增加系统安全性。随着蒸发温度升高,各工质系统制热系数均不断增加;随着冷凝温度升高,各工质系统制热系数均不断降低;过热度变化对各工质系统制热系数影响很小,而过冷度增加可以提高各工质系统制热系数。对于6种工质热泵热水器系统,蒸发温度在冬季工况对R32系统制热系数影响最大,当蒸发温度由-14℃升至-6℃,R32系统制热系数提高21.8%,夏季工况蒸发温度对R22系统制热系数影响最大,当蒸发温度由16℃升至24℃,R22系统制热系数提高22.1%。对应于冬季工况和夏季工况,冷凝温度和过冷度变化对R410A系统制热系数影响最大。