三种常用自然复叠制冷系统的设计与特性分析

对使用R134a/R23混合制冷剂的三种常用自然复叠制冷系统进行了设计,比较分析了这三种系统的蒸发温度、COP、压缩机排气温度等运行参数特性,并研究了在制冷剂配比改变、蒸发温度改变时三种系统的变化特性.对这三种系统特性的掌握将有利于自然复叠系统的选型设计.     

采用自然复叠制冷-40℃低温冷柜的仿真设计

建立了自然复叠制冷系统稳态仿真模型,该模型用实验数据进行了验证,误差小于±5%.用仿真模型研究了采用非共沸环保混合制冷剂(R744/R717)自然复叠制冷-40℃低温冷柜的性能,分析了CO2浓度、冷凝器出口温度及压缩机排气压力对制冷系统COP的影响.     

带回热器的自然工质复叠制冷系统性能分析

以CO2/R290、CO2/NH3复叠式制冷循环为例分析了回热器对系统性能的影响,在考虑回热器对系统质量流量影响的基础上,比较分析了系统制冷量、COP的变化和对最佳中间温度的影响,指出了利用回热器提高复叠制冷系统性能的原则,并建立了高低温回热器效率之间的联系.     

低温设备用-100℃全串联自动复叠制冷系统

在低温仪器中采用自动复叠制冷系统是减轻整机质量、缩小整机体积的有效措施.对自动复叠制冷系统进行改进,按串联方式将三级冷凝蒸发器与高低温回热器组合为一体,构成组合换热器,这样既简化了系统,又减少了泄漏点.对不同制冷剂配组进行对照,并在1台5L,-100℃低温冷却循环器中对全串联式三级分凝自动复叠制冷系统进行降温试验.结果表明,R134a/R23/R14为较好的制冷剂配组,自动复叠制冷系统可以稳定工作.     

R23/R134a自然复叠制冷系统研究

对自然复叠制冷系统制冷剂选择、循环流程设计以及热力计算进行了研究,建立了R23/R134a自然复叠制冷系统实验装置.自然复叠非共沸制冷剂的沸点间距按大致等分的原则选择,一般沸点间距40～80℃.研究指出完成自然复叠制冷循环热力计算需要已知以下4个重要参数:冷凝温度、蒸发温度,以及冷凝压力、蒸发压力、浓度3个参数中的2个参数.制冷循环流程设计时,增加分凝器,可以提高低温回路制冷剂浓度;在低温回路节流阀加延时开关,可以缩短自然复叠制冷装置启动时间.R23/R134自然复叠制冷系统实验装置,最低蒸发温度达到-55～C左右,合适的R23/R134a充注浓度约在29.4%～41%之间.研究结果对自然复叠制冷系统的产品设计过程有参考价值.     

液体旁通复叠式制冷系统性能分析

为调节应用于高低温恒温箱中的复叠式制冷系统的制冷量,提出液体旁通制冷系统。当旁通电磁阀关闭时,制冷系统处于最大负荷状态,而电磁阀开启后,通过蒸发器的制冷剂减少,制冷量减少。因此,可以根据低温下制冷量的要求,调节进入蒸发器的制冷剂流量,从而调节制冷量。根据有限时间热力学原理,对这种复叠式制冷系统建立数学模型,进行数值模拟,对数值解的分析,表明这种负荷调节方式是可行的。液体旁通复叠式制冷系统有效地降低了压缩机的排气温度,且不存在液击的危险,适合应用于高低温恒温箱中提供变负荷制冷量。对高低温恒温箱的性能测试表明,带有液体旁通的复叠式制冷系统能有效地减小系统在高温工况下的制冷量并节约能量。     

两级自动复叠低温冰箱的理论及试验研究

两级自动复叠低温冰箱在科研和日常生活中逐渐增多,研究并提高其制冷系统性能具有重要作用,节能环保特性的研究也具有重要意义。单级压缩两级自动复叠制冷循环采用非共沸混合制冷工质,根据工质在低温冰箱内的压力温度变化和气液平衡关系实现低温环境。利用制冷工质物性分析软件NIST Refprop 8.0,对两级自动复叠循环的空间压焓图和焓-浓度图进行分析。讨论并选取适合于–60℃低温冰箱的混合制冷工质R600a和R23,并对其系统运行过程中温度和压力变化趋势进行分析。通过试验研究两级自动复叠低温冰箱降温过程中温度和压力随时间的变化规律,以及汇合点处工质物性的变化特性。对两级自动复叠低温冰箱制冷系统建立比较完整的概念,对温度压力变化和气液平衡有了理性的认识,对提高此类冰箱性能和产品推广应用具有重要价值。     

风冷冷热水机组的制冷剂充注量试验研究

制冷系统在制冷和制热运行时,有各自最佳的制冷剂充注量,通过理论计算和试验研究来探讨制冷系统储液器配置问题及制冷剂充注量对系统性能的影响。     

多联机空调系统及其能效标准进展

针对多联机系统原理和特点,对其系统性能进行了分析。结果表明：采用高效涡旋压缩机、冷（热）量直接由制冷剂输送和冷（热）量随负荷灵活调节,使得多联机系统具有较高的COP和运行灵活性;同时也指出,回油问题、配管长度的影响和大量制冷剂的使用,成为多联机系统推广应用首要解决的关键难点。本文介绍了我国多联机空调能效标准的进展。     

利用涡旋机械的朗肯—朗肯循环制冷系统制冷剂的优选

剖析了一种利用涡旋机械的朗肯－－朗肯循环制冷系统的基本原理和结构特点；用计算机辅助计算的方法，对系统制冷剂的优选问题进行了初步研究，指出Ｒ２２和ＮＨ３是该系统的优秀制冷剂，并为选择其它类型制冷剂指明了途径。     

NH_3/CO_2复叠制冷系统中CO_2螺杆压缩机的研发

NH3/CO2复叠制冷系统中,压缩机是其中的介绍了一种应用在低温制冷循环中的CO2双螺杆压缩机的设计及相关试验.采用包络理论设计了转子的型线,阳转子齿数为5,阴转子齿数为8,在此基础上设计了压缩机的排气孔口,并对转子进行了三维受力变形计算,从计算结果可以看出转子变形和轴承可以满足要求.试验证明设计的CO:双螺杆压缩机能够应用在NH3/CO2复叠制冷系统中.     

R1234yf和R134a的通用性研究及对冰箱压缩机性能的影响

为研究制冷剂R1234yf替代R134a后对冰箱压缩机性能的影响,以及两者在冰箱压缩机使用上的通用性,分别选取标称使用R1234yf和标称使用R134a制冷剂的冰箱压缩机各一台,在同一测试系统下分别使用R1234yf和R134a制冷剂对2台压缩机进行不同工况的测试,测试方法遵循标准GB/T 5773—2016《容积式制冷剂压缩机性能试验方法》的要求,考察并对比测试结果中的制冷量、耗电量、COP、制冷剂质量流量、排气温度以及壳体温度等参数,同时结合制冷剂物性参数进行分析,最终试验及分析结果显示R1234yf与R134a对于冰箱压缩机通用性很高,而且制冷剂替换后对于压缩机本身性能的影响不及对整体制冷系统大。另外,结果还表明使用R1234yf更有利于增加系统的制冷剂质量流量从而提升压缩机本体的制冷量,其负面影响是消耗更大的输入功率,而使用R134a则有利于降低压缩机壳体温度。     

带气-液回热器的制冷系统性能研究

分析了带回热器的制冷系统中回热器效率和回热器中压力损失对制冷系统性能的影响，考虑了制冷剂质量流量变化时回热器对系统制冷量的影响，在此基础上综合评估了回热器对制冷系统性能的影响。     

带内部热交换器的CO2增压制冷系统热力学分析

为了研究CO2增压制冷新系统形式及能效提升,建立了常规的CO2增压制冷系统和带内部热交换器的CO2增压制冷系统模型,并对其热力学性能进行了分析和对比,通过典型城市的全年性能分析,对系统在各个气候区域的性能进行评价.结果表明,引入内部热交换器,可提高增压制冷系统在高环境温度工况下的性能,压缩机总功耗最高可降低8.73％,...     

单级/复叠双制式热泵干燥系统设计与试验研究

提出了一种单级/复叠双制式热泵干燥系统,通过不同模式的切换适应环境温度变化对系统制热量的影响,保障干燥系统的供热需求,同时利用干燥空气的循环加热可提高干燥室的供风温度。在此基础上,进一步开发了单级/复叠双制式热泵样机,并设计出相应的试验系统,根据试验结果对单级/复叠双制式热泵样机的变工况性能进行分析与讨论,结果表明:相同环境温度时,复叠模式的最高供风温度明显高于单级模式,两者差值随环境温度升高而减小;相同环境温度时,复叠模式制热量与能耗都高于单级模式,且两者能耗的差值随环境温度升高而增大;随着环境温度的增大,复叠模式的COP存在最优值,而单级模式的COP逐渐升高;高温级压缩机不同模式下运行压比差异较大,系统设计时需要合理选型。     

压缩机频率对R410A/R410A复叠式热泵系统性能的试验研究

通过搭建R410A/R410A复叠式热泵系统试验台对比了在改变高温级或低温级压缩机频率下热泵系统性能的的变化情况,结果表明:在同一工况下,压缩机频率由50 Hz增加到80 Hz,高温级压缩机频率改变时的最小复叠温差仍大于低温级压缩机频率改变时的最大复叠温差;在系统运行未达到最高COP时,增加低温级压缩机频率所带来COP...     

复叠制冷系统热力分析与冷凝蒸发器冷凝温度的优化

对CO2/NH3复叠制冷系统进行合理的假设,并将与压比有关的压缩机等熵效率拟合公式引用到计算中,其结果与实验数据吻合的比较好.通过热力分析,可知系统各主要部件由不可逆而多消耗的附加功在不同的Tcas_c下对系统的影响程度是不同的.对数据进行分析并应用多元线性回归法拟合出以Te、Tc和ΔT为自变量的最优Tcas_c及相应COPmax数学表达式.     

数码涡旋压缩机在多联空调系统中的应用

通过比较变频压缩机和数码涡旋压缩机的工作原理、性能及运行特点,数码涡旋压缩在多联空调系统中明显占有优势。采用新型环保制冷剂R410A在数码涡旋系统中运行,能效比高、更节能,是未来多联空调系统的发展方向。     

涡旋压缩机在家用空调器中的应用与展望

通过对涡旋压缩机与往复活塞式、滚动转子式压缩机的性能比较，指出涡旋压缩机更适合在家用空调器中使用，同时指出以适应涡旋压缩机结构要求的新的环保型制冷剂的研究，以及空调热泵中涡旋压缩机变频特性的研究是涡旋压缩机在家用空调器应用领域的发展方向。     

滚动转子式制冷系统制冷剂流型的可视化研究

利用变频滚动转子式制冷系统试验台,研究了压缩机在不同吸气过热度状态下,系统性能与制冷剂/油流型的对应关系,以寻求通过观测流型判断系统是否处于高效、安全运行状态的方法。等水温条件下,分别设定蒸发温度/冷凝温度为:10℃/42℃,20℃/42℃。试验结果表明:不同工况下,制冷剂/油混合物在膨胀阀出口、蒸发器出口表现出不同流型,并根据润滑油、制冷剂理化性质上的差异做初步分析,对试验现象进行解释,并得出蒸发器的换热性能随吸气过热度的变化规律。