风冷冷热水机组R290替代R22的试验研究

分析了R290替代R22存在的优势,采用某企业生产的R22家用空调外机与套管换热器作为原型机,分别灌注R22和R290,灌注R290的同时更换大排量压缩机,调整节流装置最佳,优化灌注量,试验参照GB/T 18430.2—2008名义工况进行。结果表明:R290系统灌注量仅为R22的44.7%,制冷及制热名义工况下R290能力及能效比均不低于R22,但R290系统排气温度及压缩比明显低于R22。R290可以替代R22用于风冷冷热水机组,相应的压缩机排量应增加19%左右。     

R290替换R22应用于家用空调的试验研究

分析了R290应用于家用空调的优势及可行性,采用某企业生产的R22家用冷风型分体机,直接充注R290制冷剂,在焓差实验室内调整毛细管规格及制冷剂灌注量,使性能达到最佳状态,结果表明:R22系统直接灌注R290制冷剂,灌注量仅为原来的44.7%,但制冷量下降13.64%,能效比稍有提高。为进一步减小灌注量、提高制冷量,采用了平行流换热器作为冷凝器,重新调整灌注量及毛细管规格,结果显示R290灌注量大幅减少,制冷量及能效比显著提高,R290灌注量的减少有利于制冷系统的安全性。     

R290替代R22的解决方案综述及展望

作为一种兼顾环保、节能的制冷剂,R290与R22的标准沸点、凝固点、临界点等基本物理性质非常接近,具备替代R22的基本条件,拥有广阔的应用前景和市场价值。但由于其与空气混合能形成易燃易爆混合物,存在重大安全隐患,抑制了R290制冷产品的推广和应用。本文通过总结国内外学者对改善R290制冷系统所做的研究,分析了R290替代R22存在的弊端,对提高R290系统安全性的解决方案进行综述,并根据最新研究,分别从减少制冷剂灌注量、间接使用R290以及加入阻燃剂方面对今后的研究方向作出展望,以期推广R290在制冷产品中的使用。     

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。     

混合工质R22/R152a/R142b用于冰箱替代R12的研究

对在双门冰箱中以非共沸混合工质R22/R152a/R142b替代有害环境的工质进行了热力学分析与实验研究,结果表明,在冰箱结构基本不变的条件下,适当变化毛细管长度,用一定配比的R22/R152a/R142b可以替代R12。     

R290/CO2复叠式循环中使用R22压缩机的分析研究

针对R290、R22的物性特征，对R290／CO2复叠式制冷循环的高温R290循环，使用R22压缩机的可行性进行分析研究。得出在一定的冷凝温度、蒸发温度和冷凝蒸发器传热温差下，R290的压力比和排气温度均低于使用R22工质；虽然功率消耗稍高于使用R22压缩机，但由于R290的粘性较R22的粘性低，吸、排气流动阻力小，功率消耗降低。在R290／CO2复叠式循环的R290循环中使用R22压缩机，可以节省设备的造价。     

替代工质R32和R290的对比研究

依据GB/T7725—2004规定的试验工况,分别对应用R32和R290的空调系统进行性能测试。在理论分析的基础上,依据试验数据,对比分析两种替代制冷剂的优缺点及其系统的改进方法。结果表明:R32单位容积制冷量高出R290约87%左右,相同制冷量下R290系统应使用更大排量的压缩机。R32具有较高的排气温度,并且R32系统相比R290系统,压比高出约7%,系统整体的能效比低约3.7%。R290系统换热器的压降要小于R32,有助于提高系统性能。但其可燃性远远大于R32,在安全设计方面有着更高的花费,系统初期改造投入比较高。     

基于R290与R22空调器的对比应用研究

通过对R290与R22两种制冷剂多项理化特性的对比与剖析,并以联合国南亚R290示范项目作为研究对象,对两种空调的实际运行情况进行量化分析与评估。数据分析表明,R290空调在环保节能、运行效率与稳定性等多项指标上均优于R22空调,同时也证明R290空调技术的安全性和可靠性是得到充分保证的。     

与工质互溶性较差的润滑油对制冷系统 影响的研究综述

天然工质R290是现今备受关注的房间空调器替代工质之一,但其润滑油的选择尚未统一。应用于R22的矿物油与R290有良好的互溶性,但选用矿物油作为R290压缩机润滑油时,油池中溶解的制冷剂过多,导致润滑油工作黏度不足,并增加系统所需充注量,因此需要更大的粘度等级。PAG合成油与R290部分互溶,其互溶程度可以通过改变PAG的分子结构调整。目前,部分R290房间空调器选用了互溶性较差的PAG油。本文针对R290房间空调器的润滑油选择问题,对以往工质替代过程(HFC替代R12、R22,R32替代R410A)中有关制冷剂/润滑油较差的互溶性对空调器性能影响的研究进行了综述,并对R290系统应用互溶性较差的润滑油进行了评价。     

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。     

Performance of R290 and R1270 for R22 applications with evaporator and condenser temperature variation

In this study, therma l performance of two hydrocarbon refrigerants of R290 and R1270 was measured in an attempt to substitute R22. They wer tested in a heat pump bench tester of 1 ton capacity with a hermetic rotary compressor. Water and water/glycol mixture were employed as the secondary heat transfer fluids in the test bench. All tests were conducted under the same external conditions simulating three different air-conditioning and heat pumping conditions. Test results show that the coefficient of performance of these hydrocarbon refrigerants is up to 11.5% higher than that of R22 under all conditions. Refrigeration capacity of R290 is up to 8.2% lower than that of R22 under normal air-conditioning and heat pumping conditions. Under extremely cold temperature conditions, however, the capacity of R290 is 5% higher than that of R22. On the other hand, the capacity of R1270 is similar to that of R22 under all conditions. Compressor discharge temperatures of these hydrocarbons are reduced by 14–31°C as compared to R22. The amount of charge is reduced up to 58% as compared to R22. Overall, these hydrocarbons provide good performance with reasonable energy savings without any environmental problems and thus can be used as long-term alternatives for residential air-conditioning and heat pumping applications.     

Exergy efficiency and irreversibility comparison of R22, R134a, R290 and R407C to replace R22 in an air conditioning system

This work presents an experimental comparison of exergy efficiency (EE), irreversibility at the process 1–2 (evaporator exit to compressor inlet), 2–3 (compressor inlet to condenser inlet), 3–4 (condenser inlet to expansion valve inlet), 4–5 (expansion valve inlet to evaporator inlet) and 5–1 (evaporator), and coefficient of performance (COP) of R22, and its substitutes R134a, R290 and R407C in vapor compression refrigeration system (VCRS) of an air conditioner. In addition, the effects of air temperature in the freezer with reference to environment states on irreversibility and EE have been investigated. At ?18°C air temperature in the freezer, 33°C reference environment state and 42% relative humidity refrigerants R22 and its substitutes R134a, R290 and R407C VCRSs the total irreversibilities are 665.7, 753.5, 582.1 and 677 W, and EEs are 22.9, 14.2, 26.5 and 20.6%, respectively. The refrigerant R290 is the best performer among candidate refrigerants but it suffers from flammability. Thus, R407C can considerably be used to replace R22.     

R290水冷式冷凝器的设计与实验

针对R290的性能特点,设计了R290/CO2复叠式制冷循环的R290水冷式冷凝器;并在R290/CO2复叠式制冷循环实验台上进行实验,得到R290出口温度,冷却水出口温度及冷却水进出口温度差随冷却水流量和冷却水进口温度的变化关系,通过计算得到了R290和冷却水的对流换热系数随冷却水流量与冷却水进口温度的变化关系,得出了R290的对流换热系数对R290冷凝器换热性能影响较大,应加强R290侧的换热.     

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。