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.     

非共沸混合天然工质泄漏对自复叠循环制冷机性能的影响

以非共沸混合工质两相区的等温泄漏模型为基础,分析自复叠循环装置中各部件的泄漏对工质组分的影响,以天然工质R600a／CO2自复叠低温冷冻箱为例,研究不同泄漏点和不同泄漏率的泄漏特性。结果表明：当工质泄漏时,混合工质组分和循环性能均发生变化,在蒸发器出口处的泄漏对循环性能影响最大;当泄漏引起循环工质组分发生较大变化时,压缩机变容量和变压力比调节能力明显降低,此时系统不能满足设计工况的要求,工作性能变差。     

R14／R22自动复叠制冷系统设计

针对以R14／R22为工质的两级自动复叠制冷系统的设计,讨论工质选择原则,系统各点的状态参数通过调用商业软件NIST进行计算。根据相关文献和经验估算毛细管长度和选取保温材料及其厚度,分析不合理的管路和部件布置对气液分离的影响,以及自动复叠制冷系统的优点。指出该系统在-80℃温区能提供50w的冷量,可应用于医学、生物学、食品、材料科学等领域。     

-60℃水冷自复叠制冷系统研究

提出一种新型水冷自复叠制冷循环方式,用冷凝分离器代替传统循环的冷凝器和相分离器,在冷凝分离器中同时完成了高沸点工质的冷凝及高沸点工质与低沸点工质的分离。对采用这种冷凝分离器的水冷自复叠制冷循环方式的R22/R23、R290/R170、R134a/R23、R134a/R170四种工质对进行了循环特性研究。在自行搭建的水冷自复叠制冷系统实验台上进行了R22/R23、R134a/R23两种工质对的实验研究。结果表明,在相同工况下,R22/R23自复叠制冷系统的COP要高于R134a/R23自复叠制冷系统;和传统的自复叠系统相比,采用冷凝分离器的水冷自复叠制冷循环COP明显提高,提升率达到60%~100%。     

采用R744/R290的自复叠制冷系统热力性质分析

对采用R744/R290混合自然工质的自复叠制冷循环的热力性质进行分析。经过计算,得出了冷凝器压力、蒸发器压力、冷凝器出口温度、蒸发器出口制冷剂的状态、混合工质中R744浓度对系统性能的影响。为今后R744/R290的实验研究和实际应用提供了理论依据,减少了实验的工作量。     

R134a/R23自动复叠制冷循环的试验研究

在分析自动复叠制冷循环特点和R134a/R23混合工质特性的基础上,搭建了试验台进行了循环特性的研究.在一系列合理简化的基础上对试验结果进行了分析,并给出了循环系统中各点参数的计算结果和制冷循环的空间压焓图.     

R134a／R23A动复叠制冷循环的试验研究

在分析自动复叠制冷循环特点和R134a／R23混合工质特性的基础上，搭建了试验台进行了循环特性的研究。在一系列合理简化的基础上对试验结果进行了分析，并给出了循环系统中各点参数的计算结果和制冷循环的空问压焓图。     

R404A与CO2复叠式制冷系统的理论分析

本文针对所建立的新型R404A／CO2复叠式制冷设备进行了理论研究,该系统可提供零下40℃以下的低温环境。根据R404A和CO2的物性特征及复叠式循环流程,通过数值模拟寻找一定工况下CO2低温级的最佳冷凝温度及二者的最佳质量流量比,分析冷凝蒸发器的工作温度、CO2侧蒸发温度、R404侧的冷凝温度等对R404A／CO2复叠式系统COP的影响。结果表明,为了提高循环效率并保证循环的安全运行,应尽可能地升高低温段蒸发温度、降低高温段冷凝温度,缩小冷凝蒸发器的传热温差,环保工质R404A和CO2的复叠式制冷系统在低温制冷条件下有良好的发展前景。     

制冷剂R290的国内研究进展

对国内制冷剂R290作为R22替代工质的研究进展进行回顾,首先从热力学特性角度说明R290替代R22的可行性,并对R290在家用空调器等方面替代R22的理论分析和试验研究方面的进展进行陈述,进而对R290在复叠式制冷循环以及自行复叠制冷循环中的理论和试验研究进行论述。指出虽然R290在国内还未得到推广使用,但用来替代R22具有一定的可行性。     

R410A单工质复叠制冷系统高低温变频㶲分析

针对R410A单工质复叠制冷系统进行了运行特性及能量分析,采用常规?分析方法计算了各组成部件及整个系统的?损和?效率.结果表明,分别增大高温级和低温级压缩机频率,系统的制冷量均增大,系统制冷系数COP均先增大后减小,低温蒸发器、低温压缩机和高温压缩机的?损均较高,是系统薄弱部位所在.当高低温级压缩机频率高于200 Hz...     

超市展示柜中应用R404A/R744复叠制冷系统的理论分析

提出了一种可以应用于超市展示柜中的R404A/R744复叠制冷系统,该系统以R404A作为高温级制冷剂,以R744作为低温及制冷剂.并通过对该系统和R22制冷系统进行热力学性能和压缩机输气系数的计算和比较.研究表明:在蒸发温度和冷凝温度固定的情况下,存在一个最佳中间温度使系统的性能系数最大:R404A/R744复叠制冷系统的性能系数和R22制冷系统基本相当,而复叠系统的压缩机输气系数明显高于单级制冷系统.     

R290/CO2复叠式制冷系统的性能实验

通过对R290／C02复叠式制冷系统的性能实验，对低温循环用CO2作为制冷工质，高温循环分别用R22和R290为制冷工质的性能进行比较，结果表明，随着蒸发温度的升高，冷凝温度的降低，R290／CO2复叠式制冷系统的最佳质量流量比增大，COP增加。随着高温循环压缩机入口温度的升高，R290压缩机的功耗略高于R22压缩机的功耗，R290循环的COPh要高于R22循环的COPh。结果表明自然工质R290／CO2复叠式制冷系统具有很好的发展前景。     

R290/R600a混合工质制冷系统泄漏点对系统性能的影响

混合工质在不同位置的泄漏所引起的系统中工质对组分比例发生变化会对制冷系统的性能产生很大影响。根据混合法则,从理论上研究R290/R600a工质对泄漏率在5%~40%范围内8种泄漏率条件下,系统工质对组分变化的规律。按照理论计算的要求建立制冷系统工质泄漏实验台,对实验台在4种泄漏率条件下的蒸发压力、冷凝压力、制冷量和COP进行研究。计算和实验结果表明,在蒸发器出口和冷凝器入口处的泄漏使低沸点组分R290在工质对中的比例增大,系统制冷量增加且COP下降;在蒸发器入口和冷凝器出口处的泄漏使高沸点组分R600a在工质对中的比例增大,系统制冷量下降且COP上升。     

低温热泵系统中R290替代R22的性能研究及优化

本文针对低温热泵系统,采用R290替代R22进行性能实验研究,对比不同工况下两者的性能差异发现:直接在原系统中将R22抽出并灌装非等量R290后,系统运行时,换热量与COP均有所衰减,且在相同的低温环境工况下,R290系统的压缩机排气温度和排气压力均高于原R22系统。通过分析系统部件可知,上述现象出现的主要原因是R22系统压缩机排量过大、与R290系统不匹配,因此为同时满足系统的安全性要求以及提高R290在低温热泵系统中的整体性能,考虑在系统中更换与R290更为匹配的排量更小的压缩机。实验结果表明:对R290低温热泵系统压缩机排量进行优化能有效降低系统的排气温度和压力、提高系统整体性能;压缩机优化后的R290低温热泵系统COP较原R22系统提高6.5%,低温环境下排气温度降低36%,至80℃以下。     

Thermodynamic analysis of an R744–R717 cascade refrigeration system

A thermodynamic analysis of carbon dioxide–ammonia (R744–R717) cascade refrigeration system is presented in this paper to optimize the design and operating parameters of the system. The design and operating parameters considered in this study include (1) condensing, subcooling, evaporating and superheating temperatures in the ammonia (R717) high-temperature circuit, (2) temperature difference in the cascade heat exchanger, and (3) evaporating, superheating, condensing and subcooling in the carbon dioxide (R744) low-temperature circuit. A multilinear regression analysis was employed in terms of subcooling, superheating, evaporating, condensing, and cascade heat exchanger temperature difference in order to develop mathematical expressions for maximum COP, an optimum evaporating temperature of R717 and an optimum mass flow ratio of R717 to that of R744 in the cascade system.     

Bubble pressures and saturated liquid densities of R 22 + R 114 mixtures in the range 310–400 K

The bubble pressures and saturated liquid densities of mixtures of R 22 and R 114 have been measured with a static and synthetic method with a variable-volume cell. The results for five different compositions (100, 75, 50, 25, and 0 mol% R 22) cover the temperature range from 310 to 400 K. The experimental data for both pure components are compared with literature data, showing the reliability of the present results. The system shows positive deviations from Raoult's law at temperatures below 340 K and the deviations increase with decreasing temperature. The 25 mol % R 22 mixture shows the maximum non-ideality.     

R404A和R407C在水平强化管外的凝结换热实验研究

实验研究了近共沸制冷工质R404A与非共沸制冷工质R407C在水平强化换热管管外的凝结换热性能。采用"Wilson图解法"对实验数据进行处理。结果表明:对于R404A和R407C,强化管外的凝结换热系数随着壁面过冷度的增加而增大,呈现出与纯工质冷凝时不同的变化趋势,这主要是近共沸或非共沸工质凝结过程中,某些组分的凝结会遇到其它组分的凝结气膜热阻所造成的;随着过冷度增加,易挥发组分开始凝结,气膜变薄,冷凝传热系数增大。R407C在强化换热管管外的凝结换热系数比R404A要小70%左右,这是由于R407C的温度滑移较R404A要大,管外形成的凝结扩散气膜造成的影响更大。R407C在高热流密度工况下的换热效果提升明显,故应尽量工作在高热流密度区域。     

Thermodynamic performance of air conditioners working with R417A and R424A as alternatives to R22

The energy and exergy parameters of R417A and R424A gases which can be used instead of R22 were experimentally investigated for a split-type air conditioner. Although GWP amounts of the available alternative refrigerants are higher compared to R22, their ODP values are zero. The experiments were accomplished for three different ambient temperature values of 25 °C, 30 °C and 35 °C. The covered test conditions were carried out for steady-state case while keeping the inside medium temperature at constant temperature of 22 °C. The cooling capacity, COP, exergy destruction of components in the unit (i.e., compressor, condenser, evaporator, and expansion device), exergetic efficiency and some other parameters of the system were determined. COP values for the refrigerants of R417A and R424A were noted to be smaller compared to R22. Similarly, both isentropic efficiency of the compressor and exergetic efficiency of the system were higher for R22. The use of R424A will be more suitable rather than R417A since COP values of R417A are lower about 5–16% compared to R424A. The COP value of R22 is greater than that of R417A and R424A by amounts of 17–23% and 4–18%, respectively. At the greater evaporation temperatures (0 °C to +5 °C as in the air-conditioners) it can be stated that R424A is more preferable than R417A as an alternative refrigerant to R22.     

自动复叠装置的实验研究

介绍了自动复叠制冷系统的工作原理,采用非共沸混合工质R22／R23作制冷工质,经理论计算后确定了混合比,并对自动复叠制冷系统进行了热力计算,搭建了相应的试验装置。经运行调试后,实验台的最低温度达到-53℃,并且箱内温度始终维持在．52℃以下。