螺杆制冷压缩机特性研究及新机型开发

针对螺杆制冷压缩机的特性进行了系统深入的研究,测录了压缩机的P-V图,研究了不同的压缩机冷却方式,比较了闪蒸式和换热器式经济器循环特性,还测试了R22、R134a、R404A、R407C等不同工质的性能.在此基础上,利用升级后的SCCAD螺杆压缩机设计计算软件,开发了专用的转子新型线,研制成功了多种型号的新一代开启式和半封闭式螺杆制冷压缩机.     

部分负荷工况下螺杆制冷压缩机特性试验研究

研究了采用不同工质时螺杆制冷压缩机在部分负荷工况下的性能特性。通过录取半封闭螺杆压缩机工作过程指示图(p-V图),获得了部分负荷下螺杆制冷压缩机的效率及其变化规律,并根据部分负荷下压缩机内容积比的变化,对这种变化规律进行了解释。随后对螺杆压缩机采用R22、R134a、R404A、R407C四种不同工质时,在部分负荷工况下的性能变化规律进行了分析比较。研究结果表明：随着负荷的降低,压缩机的绝热效率和绝热指示效率都会有明显的下降,但机组系统的性能系数PCO会有明显的上升;使用R22工质时机组的使用部分负荷值VAPL为最佳。     

低温复叠系统制冷工质替代研究

对替代工质R404A/R23和原工质R22/R13进行了热物性及系统运行参数方面的比较分析,完成了一套采用替代工质R404A/R23的复叠制冷试验机组的系统设计,并对R404A/R23复叠系统进行了试验验证.结果表明,尽管使用替代工质R404A/R23的系统较原系统的制冷量略有降低,但其它系统运行参数均优于R22/R13系统,系统的可靠性大大提高.     

R152a与R134a混合制冷剂替代R22的可行性研究

制冷剂R407C和R410A是R22的主要替代物,它们的温室指数(GWP)值还较高,对环境仍然有一定的影响.本文对R152a和R134a组成的混合制冷剂进行了理论研究,通过分析该混和制冷剂的环境影响指数、温度滑移特性、热力学特性、安全特性和润滑油等问题,经理论循环计算并与R407C和R410A进行了对比,结果显示:由质量分数为50%的R152a和质量分数为50%的R134a组成的混和制冷剂对环境危害很小,具有合适的性能系数(COP)和排气温度,是一种润滑特性很好的优良近共沸制冷剂,在替代R22技术上完全具有可行性.     

水平微圆管内R22和R410a凝结换热试验

R410a是被广泛看好的一种R22替代物,研究R410a的凝结换热特性对于开发适用此类制冷工质的凝结换热设备具有重要意义.搭建了微细尺度凝结换热试验台,测量了饱和温度为40 ℃、质量流速为200～1 000 kg/ (m2·s)、干度为0.2～0.8条件下R22和R410a在内径为0.941 mm不锈钢圆管内的凝结换热系数,分析了质量流速和干度对凝结换热的影响,并把试验数据与被广泛应用于传统大管道的SHAH(1979)和AKERS(1959)关联式进行了对比.试验与分析结果表明,凝结换热系数随着质量流速和干度的增大而增大,在高干度区更加明显,表明在高干度区切应力的作用增强;两个关联式均不能准确预测试验数据,最大偏差超过60%;与R22相比,R410a的凝结换热系数在较低质量流速时低于R22,在中高质量流速时与R22相当.     

R22及其替代工质饱和池沸腾传热研究

目前R22的主要替代工质有R134a、R410a、R407c等.利用机械加工表面多孔管可以显著提高R22替代工质满液式蒸发器的沸腾传热系数.本文通过试验研究了R134a、R410a、R407C等工质在机械加工表面多孔管蒸发器中沸腾的传热性能.试验结果表明:相同的热流密度下,R410a的总传热系数是R22的1.28～1.37倍;R407c是R22的0.80～0.81倍.R134a是R22的1.08～1.10倍.机械加工表面多孔管管束效应因制冷剂不同而不同.对R22,下排管沸腾换热系数高于上排管.而对R134a、R410a与R407c,上排管沸腾换热系数最大,中排管和下排管有所不同.     

R417A喷气增焓热泵热水器低温环境下的变流量特性分析

主要研究了R417A在喷气增焓空气源热泵系统中的替代应用,重点分析了低温环境下R417A替代R22的可行性。在对带闪蒸器的涡旋式压缩机喷气增焓热泵系统的热力学分析基础上,通过试验测试确定了R22和R417A 2种制冷剂在系统中的最佳充注量,随后在热水器一次加热循环条件下改变电子膨胀阀的开度以实现对循环补气量和系统流量的调节,分析了R22和R417A 2种系统在标准工况(20、15℃)、冬季工况(7℃、6℃)及低温工况(-7℃、-8℃)下的制热量、COP、吸排气压力及补气压力等试验数据,得出结论:喷气增焓空气源热泵系统处于最佳状态时,Pm≈(PePc)1/2;环境温度越低,R417A替代R22的优势越明显,即R417A更适合在低温环境下替代R22。     

7℃工况下R417a和R22用于空气源热泵热水器的试验研究

在7℃工况下对R417a用于空气源热泵热水器进行了试验,并在不同进水温度下对吸排气压力、吸排气温度、消耗功率、制热功率、热效率等方面与R22进行了对比分析.结果表明,7℃工况下混合工质R417a用于热泵热水器时,它的排力压力,输入功率低于R22,制热功率易受水温影响,制热量低于R22,性能系数下降迅速,但平均性能系数比R22略高.     

R417A和R22混合制冷剂应用于低温空气源热泵的试验研究

选用REFPROP 9.0制冷剂计算程序,分析模拟了R22和R417A在4种不同配比下混合构成制冷剂的热物性参数,并计算了不同比例下的理论循环特性,得到最佳比例为7:3。在2种低温工况(-7.6℃和-12℃)下,分别将4种混合制冷剂充注到一台低温空气源热泵机组,对压缩机吸排气压力、压缩机吸排气温度、压缩机功率、制热量、能效比等参数进行测试记录,并与R22制冷剂进行对比分析。结果表明:试验和理论相一致,最佳比例为7:3。该混合制冷剂系统的单位制热量和COP略低于R22系统,但是吸、排气压力,吸、排气温度以及压缩机运行功率均低于R22。     

R22及其替代工质管内相变换热实验系统的比较研究

从系统组成、实验工况、管型及测量精度等方面,对．R22及其替代工质的各种管内相变实验系统进行了比较研究,提出并建立了适用自然替代工质R290和混合替代工质R404A的强化管内相变换热实验研究系统。     

环保制冷剂R410A和R407C的性能比较

用于取代对臭氧层有破坏作用的制冷剂R22,国际上普遍认同的两种环保制冷剂为：410A和R407C。本文将分析R410A和R407C的特性,比较两者在传热性能、性能系数和蒸汽压力等方面的特征差异,为确定替代制冷剂的最佳选择提供技术支持。     

关于R407C用于替代R22的研究

在利用环保制冷剂R407C替代HCFC制冷剂R22的过程中有许多值得关注的技术问题，本文分析比较了R407C和R22的特性，特别研究了R407C的非共沸特性和相关应用技术。     

R410a和R22平行流冷凝器变工况特性的比较

对比研究了分别采用R22及其替代工质R410a的平行流冷凝器在室外变工况下性能的同异。通过建立平行流冷凝器的稳态分布参数模型,仿真研究了不同冷凝温度下R410a和R22的变工况特性,并引入质能比的概念对这两种工质的单位换热量所需制冷剂质量的多少进行了比较。仿真结果是R410a和R22的换热量、制冷剂侧压降和制冷剂质量随工况和冷凝温度的改变具有的相似的变化趋势,且R410a具有较高的换热量和较低的压降;两者的质能比随进风温度和进风量的升高均呈基本一致的向上抛物线的变化趋势,且R410的质能比低于R22。可以得出R410a与R22具有相似的变工况特性,适合替代R22应用于采用平行流冷凝器的汽车空调。并且R410a在传热、流动性能和降低制冷剂充注量方面均优于R22。     

R290家用空调的替代与应用研究

通过对R290与其它几种家用空调制冷剂的热力性能分析与比较，得出R290具有良好的热力性能，其物理性质与R22极其相近，属于直接替代物。开发R290家用空调，对环境保护、节约能源有着很好的应用前景。     

R417a替代R22工质的静态加热式热泵热水器性能试验研究

从理论分析及试验研究方面对静态加热式热泵热水器的性能进行了研究,并根据国标GB/T 23137-2008中对工况条件的规定,将试验平台搭建在空气焓差室中,利用现有的环境模拟设备实现对机组进行性能测试。试验采用水箱混合法测定水箱温度,首先分析了在不同充注量情况下机组的性能;接着将机组运行工况分为高温、名义、低温、结霜4种工况进行测试,根据实验结果,对机组的性能进行了详细的分析;并采用工质R417a与R22进行直接替代对比试验。     

R407C房间空调器系统性能模拟与换热部件

对替代房间空调器用制冷剂R22的R407C工质的应用进行了研究,分别建立了空调器主要部件(蒸发器、冷凝器、压缩机、毛细管和连接管道)的分布参数模型(除压缩机模型外), 并对空调器进行了模拟.且就换热器的结构参数编制了优化模块,获得了一些有参考价值的研究结果.     

R134a、R123、R23和R14混合工质林德循环的试验研究

提出了一种新的R134a、R123、R23和R14四元混合工质林德制冷循环并做了相关的试验,主要包括制冷剂组分混合比例的确定以及分析不同比例对循环整体性能的影响。通过对不同配比下所得数据的分析比较,总结了此四元混合工质林德循环的运行特点,并提出了整个系统循环的改进方案。     

R290制冷空调系统的现状与未来发展

详细分析和总结了国内外自然工质R290制冷空调系统的应用与研究现状。R290单位容积制冷量大、价格低廉、臭氧消耗潜值为0,全球变暖潜值很小,热力性能与常规制冷剂相比有明显的优势。R290制冷空调系统结构紧凑,制冷剂的充灌量少,金属材料的消耗少,设备的初投资少。随着R290应用技术研究的不断深入,环保制冷剂R290将拥有广阔的市场应用前景,在未来制冷空调系统中将显示出巨大的优越性。     

天然制冷剂充注量的计算与试验

针对家用电冰箱和空调器的制冷剂充注量进行了分析研究，建立了数学模型，编制了计算程序，对空调器内用R290取代R22电冰箱内用R290／R600a取代R12的充注量进行了计算，计算结果表明R290的最佳充注量约为R22原充注量的43％，R290／R600a的最佳充流量约为原充注量的41％左右；根据计算结果在三种空调器和一种电冰箱上进行了试验，结果吻合较好，并取得良好的节能效果。