基于HFO的混合制冷剂R513A在螺杆式冷水机组中直接替代R134a制冷剂的试验研究

R513A是一款低GWP、非易燃、基于R1234yf的新一代制冷剂,其物性参数与R134a接近。因此,本文选择R513A作为原R134a螺杆式冷水机组的替代制冷剂开展试验研究。依据GB/T 18430. 1中规定的各试验工况,针对直接充注R513A和R134a的机组性能开展试验测试。对比研究了R134a和R513A在螺杆式冷水机组中的性能系数COP、制冷量、压缩机耗功并计算了两种制冷剂实际运行的综合部分负荷性能系数(IPLV)值。结果表明:在对原机组不做任何改动,采用R513A制冷剂的机组与原R134a机组相比运行性能参数相近,机组运行COP略有下降,IPLV值略有降低;在大跨度制冷负荷范围内运行时,部分工况点运行时,需针对原冷水机组的部分相关运行设定或机组组件做出相应调整。     

HFO-1234ze与HFC-32混合制冷剂用于热泵热水器的实验研究

本文选用了NIST发行的REFPRO9.0制冷剂计算程序及KW2模型参数对混合制冷剂HFO-1234ze与HFC-32在不同配比下的热物性进行了模拟计算,并依据热泵热水器测试的标准工况,计算了不同配比下混合制冷剂的理论循环特性,分析得出了HFO-1234ze/HFC-32较为合适的配比。通过一次加热(即热式)热泵热水器实验台,对多种环境工况及不同进水温度进行性能测试,分别对R410A和混合制冷剂(HFO-1234ze与HFC-32配比0.3/0.7)在实验系统中的压缩机功率、系统性能系数、压缩机吸、排气压力和温度、冷凝器出水温度等参数进行了对比分析。结果表明:混合制冷剂(HFO-1234ze与HFC-32配比0.3/0.7)的压缩机功率和排气压力都低于R410A系统,而COP高于R410A系统,在标准工况下,分别为4.03和3.56,且在高于标准工况的环境温度情况下,混合制冷剂系统COP下降速率低于R410A系统,有利于热水器机组的安全稳定运行,在替代R410A系统方面具有可行性。     

基于双级离心式冷水机组的低GWP制冷剂制冷循环特性分析

对比多种低GWP制冷剂在双级压缩与单级压缩制冷循环中的性能差异,并分析各制冷剂用于双级离心式冷水机组时,机组性能系数COP对有效过热度、过冷度、吸排气压损和压缩比分配系数(中间压力)等主要参数变化的敏感度.研究结果表明,低压替代制冷剂的安全性更优,且理想制冷循环的COP更高,但是其在变过冷度和变吸排气压损特性方面逊于中...     

R404A在涡旋式冷凝机组中替代R22的试验研究

在理论分析R404A和R22物性的基础上,对R404A在高温涡旋式冷凝机组中替代R22进行试验研究。研究结果表明,适用R22的机组更换高压压力开关、压缩机冷冻油、干燥过滤器和视液镜、热敏继电器后,充注R404A制冷剂,机组能够正常运转。同时发现蒸发温度和环境温度对R404A机组的制冷量、COP的影响比对R22的影响更大,对输入功率、电流、排气温度和排气压力的影响与对R22的影响相对接近;相同结构配置机组,R404A制冷剂的充注量比R22的大,制冷剂充注量的增加与理论质量流量增加的比例不同。     

混合工质R513A替代R134a应用于离心式冷水机组的理论分析及试验研究

为验证R513A替代R134a应用于离心式冷水机组的可行性,在相同工况下对比分析R513A和R134a的热力循环性能,并将R513A直接充注于现有采用R134a制冷剂的离心式冷水机组中进行变工况试验研究。试验结果表明,在相同工况下,采用R513A时的制冷量为R134a的97.56%,性能系数为R134a的95.25%,排气温度相比R134a低2.2℃。虽然R513A的制冷性能略低于R134a,但鉴于其具有低GWP值、不可燃、低毒性等优点,R513A可以作为R134a的替代制冷剂直接应用于离心式冷水机组。     

R513A替代R134a应用于螺杆式冷水(热泵)机组的试验研究

为验证R513A替代R134a应用于螺杆式冷水(热泵)机组的可行性,结合R513A制冷剂特性进行机组设计及系统匹配,并对R513A机组和R134a机组性能进行对比试验研究.结果 表明,在相同工况下,R513A螺杆式冷水机组制冷量比R134a机组高2.3％,性能系数COP比R134a机组约低3.2％,综合部分负荷性能系数...     

R1234ze(E)在R134a离心式制冷压缩机中的直接替代研究

随着全球对环保要求的日益提高,以R1234yf、R1234ze(E)、R1233zd(E)等为代表的ODP为0且GWP较低的制冷剂得到广泛关注并应用。针对R134a离心式冷水机组,采用CFD数值方法,对采用R1234ze(E)直接替代的离心制冷压缩机进行了模拟,对机组性能进行了比较分析。结果表明：在同一转速下,当冷凝温度较小时,R1234ze(E)机组的制冷量和COP都小于R134a机组的,当冷凝温度较大时,R1234ze(E)机组的制冷量和COP都大于R134a机组的。当R134a机组与R1234ze(E)机组的蒸发温度、冷凝温度和制冷量都相同时,R1234ze(E)机组的COP比R134a机组的COP平均降低了约5.14%。     

R32制冷剂空调压缩机应用试验研究

R22 制冷剂替换在即,R32 制冷剂是一种潜在的且经济的替代制冷剂.本文通过分析R32制冷剂的物理性质和理论热工循环参数,并采用空调用涡旋式压缩机进行试验测试,同时与 R410A 制冷剂进行试验对比.试验结果表明,R32 制冷剂替代当前的 R22 制冷剂作为空调制冷剂应用,对于空调用涡旋式压缩机来说,其整体表现与 R410A 制冷剂相类似.但为了取得更好的性能和可靠性,压缩机应针对 R32 制冷剂在空调工况应用时压力高、排气温度高的特点进行设计改进.     

低温工况下空气源热泵热水器中R22与R417性能对比

在低温环境下,研究了R22与R417A对空气源热泵热水器的性能影响。得出了机组性能系数(COP)、制热量、排气压力、压缩机功率和水箱水温与加热时间的关系。     

R404A在螺杆乙二醇机组中替代R22性能试验研究

为研究HFC非共沸混合制冷剂R404A (R125/R143a/R134a,44/52/4wt%)替代R22的可行性和适用性,将原为R22设计的YCLG16开启式螺杆乙二醇机组稍加改动,充入R404A制冷剂,在不同工况下进行性能试验.试验结果表明,与R22螺杆乙二醇机组相比,R404A的工作压力、制冷量、消耗功率分别增加20%、2%～6%和12%～15%,排气温度和COP则分别下降8%～19%和10%.     

制冷剂R1233zd(E)在冷水机组中的应用分析

R1233zd(E)是一种ODP值为零且GWP值极低、低毒性、不可燃的新型制冷剂。本文从制冷剂的热力学特性、流动换热特性和简单制冷循环性能等角度,分析若干中低压制冷剂的环保属性、安全性、充注量、压降、压缩过程、管外换热、单位容积制冷量和COP,综合雷达图得出R1233zd(E)具备较好的离心式冷水机组应用前景,是正加速淘汰的R123和面临削减的R245fa的优秀替代物。     

制冷剂充注量对冷藏车用制冷机组性能的影响

为了研究制冷剂充注量对冷藏车用制冷机组性能的影响,在数值模拟得到的制冷剂标准充注量的基础上,试验研究制冷剂充注量对压缩机吸/排气压力、吸/排气温度、蒸发器出口过热度、冷凝器出口过冷度及制冷能力的影响。研究表明,数值模拟方法得到的制冷剂标准充注量适用于实际制冷机组。     

空气源热泵热水器制冷剂充注量的试验研究

为了研究制冷剂充注量对空气源热泵热水器性能的影响,对一台充注非共沸混合制冷剂的试验机组进行不同充注量的试验,并根据试验数据分析充注量与制热量、耗功、吸排气温度、压缩比和COP的关系。结果表明:制冷剂充注量从1.95 kg增加到2.5 kg时,制热量和耗功分别增加3.41%和3.03%,COP几乎相同;充注量对压缩机的吸、排气温度和压缩比的影响很明显;为了保证机组运行的稳定安全性,最佳充注量应为2.3 kg。     

R290空气源冷水(热泵)机组性能研究

对R290制冷剂在空气源冷水(热泵)机组上的循环特性进行理论分析及试验研究,研究表明:R290理论循环性能与R22相当,实测名义制冷COP可达GB19577—2015中3级能效要求,名义制热COP高达3.27;R290系统的工作压力及压缩机排气温度较R22低,排气压力高压保护值可降低到2.6 MPa,排气温度高温保护值可降低到95~105℃;采用小管径换热管可以大幅降低R290的充注量。     

房间空调器中制冷剂R290、R32替代R22的仿真研究

制冷剂R290和R32是R22的主要替代物,受到了许多研究者的青睐。本文先建立了小型房间空调器制冷系统模型。然后在该模型的基础上,对R290、R32替代R22时,制冷系统性能(包括冷凝压力、蒸发压力、吸气压力、排气温度、压缩机功耗、制冷量、COP)的变化进行了研究。结果表明,R290和R32在房间空调器中替代R22有着较大的潜力。     

R454B风冷式冷水(热泵)机组性能研究

对R454B制冷剂应用于风冷式冷水(热泵)机组循环特性进行试验研究,结果表明：R454B系统实测名义制冷/热量与R410A系统相当,实测名义制冷/热COP分别提高5.2%和3.7%;R454B系统的工作压力较R410A系统低,R454B系统的吸气压力过低保护值、压缩机排气温度过高保护值可以与R410A系统设计为一致;直接在R410A系统上使用R454B时,可以降低21%的充注量。     

新型制冷剂HFO-1234yf/R134a/DME的理论与试验研究

提出一种在汽车空调应用中替代R134a的新型制冷剂HFO-1234yf/R134a/DME。利用数据库REFPROP 9.0,通过自行编制的软件对该制冷剂的热力学性能和循环性能进行理论分析,并在电量热器制冷剂循环性能测试装置上,对R134a和HFO-234yf/R134a/DME进行试验研究。理论与试验研究发现,新型制冷剂的制冷量比R134a略小,循环性能系数(COP)也略低,而排气温度比R134a低12℃左右。该新型制冷剂具有替代R134a的潜在可行性。     

R1234ze(E)与R32混合工质在热泵系统中替代R410A的实验研究

新型制冷剂R1234ze(E)因较低的GWP备受制冷行业关注,其与R32的混合工质作为热泵系统制冷剂的研究也在逐步展开,本文以R1234ze(E)/R32(质量配比:27%/73%,命名为L-41b,GWP=493)混合工质为研究对象,在人工环境室中设计并搭建了空气源热泵测试系统,对比研究了L-41b与R410A在热泵系统中的性能系数COP、压缩机功耗、制热量、排气温度和循环压比。结果表明:当恒定冷凝温度,蒸发温度从5℃增加到13℃时,R410A和L-41b的COP偏差从8.6%缩小到2.8%。当恒定蒸发温度,冷凝温度从30℃提高到42℃时,L-41b的运行性能系数COP的降幅小于R410A,变工况实验表明在相对高温区L-41b替代R410A具有较好的替代性能。     

R1234yf汽车空调制冷剂的理论循环性能分析

使用MH-59方程编制R1234yf的热力性质计算程序。在汽车空调制冷工况下,对比R1234yf和R134a的压力比、排气温度、单位质量压缩功、单位质量制冷量、单位质量冷凝负荷、COP、热力完善度、单位体积制冷量及压缩机吸气比容,得出它们随蒸发温度的变化情况。理论循环性能分析表明:R1234yf作为汽车空调制冷剂,在不改变制冷系统设备的前提下可以直接替代R134a,并且可以降低压缩机排气温度。     

变频风机优化控制方法

针对采用变频风机和变频压缩机的风冷螺杆式冷水机组,提出一种优化制冷系统综合部分负荷性能系数的控制方法。此控制方法将风机转速与变频压缩机的转速、压缩机的供油压差、制冷系统的吸/排气压差以及压缩机的排气压力进行关联,建立一套变频风机的效率优化和可靠性优化的控制模型,并在机组的全工况IPLV和NPLV性能测试中得到验证,具有很好的应用意义。