NH_3/CO_2复叠式制冷系统概述

介绍天然工质CO2和NH3作为制冷剂的优点和不足之处。概述NH3/CO2复叠式制冷系统的基本原理和组成并进行理论计算。根据近年来国内一些研究单位所做的相关实验研究,总结NH3/CO2复叠式制冷系统的热力学特性。     

CO2／NH3复叠式制冷系统在美国大型冷库的应用实例

一、概况 （一）CO2作为制冷剂早在1866年成功用CO2制冷机制取商业用冰，发展到1930年，全世界80％的轮船采用CO2制冷机。后因CFCs良好的热力性能，才使CO2逐渐退出制冷领域（1950年最后一艘CO2制冷船停止服役）。[第一段]     

介绍一种新型的低温冷藏库制冷系统—CO2／NH3复叠式制冷系统

氨在制冷工业中是一种最常用的天然制冷剂，但由于氨的臭味和毒性在食品工业中尚难以推广使用。C02也是一种既不破坏臭氧层也不影响地球温暖化的天然制冷剂，它无毒无臭又价钱便宜。近年来日本约克公司已开发出实用的CO2高压压缩机系列，很适宜于CO2／NH3复叠式制冷系统中使用。经济比较指出，在低温冷库中使用CO2／NH3复叠式制冷系统比常规的氨间接蒸发盐水系统，无论在初投资和年运行费用方面都低得多。为此，今后在设计大型低温冷藏库时采用CO2／NH3复叠式制冷系统不失为一种良好的选择方案。     

NH3/CO2制冷系统的研究

介绍了CO₂作为冷媒的主要特点及其制冷系统形式,论述了NH₃/CO₂制冷技术的研究内容和试验结论,提出了NH₃/CO₂制冷系统的最佳适用范围。通过大量的系统试验数据和分析表明,NH₃/CO₂制冷系统有着极高的运行效率和安全、环保效应。CO₂因其环保和节能的特点在不久的将来将成为最有前景的制冷剂之一。     

NH3／CO2复叠式制冷系统的仿真与实验研究

运用集总参数法建立了NH3／CO2复叠式制冷系统的稳态仿真数学模型,计算和分析了低温循环冷凝温度对系统COP值和质量流量比的影响;最优冷凝温度随蒸发温度的变化：蒸发温度和冷凝温度对系统COP值的影响,以及不同冷凝蒸发传热温差下系统COP值的变化关系,比较了某工况下仿真结果与实验测试数据,验证了仿真模型正确性,对进一步深入研究NH3／CO2复叠式制冷系统具有一定的指导作用。     

NH3/CO2制冷系统应用分析

本文对NH₃/CO₂制冷系统应用进行了简要分析,从安全和节能等多个方面论述了NH₃/CO₂制冷系统的优势,并介绍了NH₃/CO₂制冷系统在相关项目应用的情况。     

NH3/CO2制冷系统热气融霜实验研究及解决方案

分别对NH₃/CO₂复叠制冷系统及载冷剂制冷系统的热气融霜进行实验研究,提出NH₃/CO₂制冷系统的热气融霜解决方案。实验结果表明NH₃/CO₂制冷系统应用热气融霜方案完全可行,融霜效果良好。     

NH3/C02复叠制冷系统实验研究

对NH3/CO2复叠式制冷系统进行了性能实验,并对NH3/CO2复叠系统、两级NH3系统以及单级NH3系统的性能进行了比较.结果表明,当CO2冷凝温度升高时,复叠系统的COP先增人后降低:随着冷凝蒸发器中换热温差的降低、CO2蒸发温度的升高,系统COP逐渐升高.在较低的蒸发温度下,NH3/CO2复叠系统的COP高丁两级NH3、单级NH3系统.结果表明自然工质的NH2/CO2复叠式制冷系统在低温工况卜具有良好的心用前景.     

NH3／CO2复叠制冷系统在单冻机的应用

就NH3／CO2复叠式制冷在实际制冷循环中的应用进行分析,对其流程做一简要论述,从而为NH3／CO2复叠式制冷系统的设计提供依据。     

NH3／CO2复叠制冷系统实验研究

对NH3／CO2复叠式制冷系统进行了性能实验,并对NH3／CO2复叠系统、两级NH3系统以及单级NH3系统的性能进行了比较。结果表明,当CO2冷凝温度升高时,复叠系统的COP先增大后降低;随着冷凝蒸发器中换热温差的降低、CO2蒸发温度的升高,系统COP逐渐升高。在较低的蒸发温度下,NH3／CO2复叠系统的COP高于两级NH3、单级NH3系统。结果表明自然工质的NH3／CO2复叠式制冷系统在低温工况下具有良好的应用前景。     

NH3／CO2复叠制冷系统实验研究

对NH3／CO2复叠式制冷系统进行了性能实验,并对NH3／CO2复叠系统、两级NH3系统以及单级NH3系统的性能进行了比较。结果表明,当co2冷凝温度升高时,复叠系统的COP先增大后降低;随着冷凝蒸发器中换热温差的降低、CO2蒸发温度的升高,系统COP逐渐升高。在较低的蒸发温度下,NH3／CO2复叠系统的COP高于两级NH3、单级NH3系统。结果表明自然工质的NH3／CO2复叠式制冷系统在低温工况下具有良好的应用前景。     

CO2复叠式空气源热泵供暖运行测试

CO₂空气源热泵因其优秀的环保和热工性能,具有广阔的应用前景。本文以CO₂复叠式空气源热泵分布式集中供暖系统为研究对象,依据JGJ/T 177—2009《公共建筑节能检测标准》和JGJ/T 132—2009《居住建筑节能检测标准》对秦皇岛某公共建筑和石家庄某居住建筑的CO₂复叠式空气源热泵供暖系统开展运行测试研究,探究在低温环境下系统运行过程中检测不确定度及实际运行效果。通过不确定度分析,秦皇岛项目2#机组和石家庄项目2#机组制热性能COP在不同运行环境温度下相对合成标准不确定度范围分别为4.27%～5.87%及1.90%～4.36%,测试结果可信度高。测试结果表明：秦皇岛项目在室外日均温度-10.9～2.5℃的工况下,1#和2#机组实测日均COP范围分别为2.75～3.09和2.76～3.15。在室外最低温度-18℃时,1#和2#机组热COP仍可达到2.19及2.88。石家庄项目在室外日均温度-6.6～12.5℃的工况下,1#和2#机组实测日均COP范围分别为2.32～3.38和2.21～3.06;分析两个项目的检测结...     

NH3／CO2复叠制冷系统实验研究

对NH3／CO2复叠式制冷系统进行了性能实验,并对NH3／CO2复叠系统、两级NH3系统以及单级NH3系统的性能进行了比较。结果表明,当CO2冷凝温度升高时,复叠系统的COP先增大后降低;随着冷凝蒸发器中换热温差的降低、CO2蒸发温度的升高,系统cOP逐渐升高。在较低的蒸发温度下,NH3／CO2复叠系统的COP高于两级NH3、单级NH3系统。结果表明自然工质的NH3／CO2复叠式制冷系统在低温工况下具有良好的应用前景。     

CO_2载冷剂氨双级压缩制冷系统及其性能分析

针对氨制冷系统在实际应用中存在安全隐患的问题,总结提高系统安全性的方法和途径,介绍以CO2为载冷剂的半封闭式氨制冷系统的组成及其应用。对以CO2为载冷剂的氨双级压缩制冷系统性能进行理论计算与对比分析,结果表明：在蒸发温度为-50~-30℃范围内,与NH3/CO2复叠式制冷系统相比,CO2载冷剂氨双级压缩制冷系统的EER约高5.7%~10.8%。     

NH3/CO2复叠系统性能分析

基于氨/二氧化碳复叠系统理论循环,研究了低温级蒸发温度、冷凝温度和冷凝蒸发换热温差对各过程损率、循环效率和COP的影响。低温级蒸发温度升高,蒸发过程损失减小明显,循环效率和COP增加;低温级冷凝温度升高,循环效率和COP均呈先上升后下降趋势,最优的冷凝温度为-10℃;冷凝蒸发换热温差,对循环效率和COP具有重要影响。     

NH_3/CO_2复叠换热器性能的实验研究

随着NH3/CO2复叠式制冷系统的推广应用,开发高效复叠换热器对于提高整个系统的性能至关重要.通过对一台NH3/CO2复叠式制冷系统进行实验研究,分析运行工况和传热管数量对复叠换热器的传热温差、热流密度和换热系数等性能参数的影响规律;获得了NH3/CO2复叠换热器在工程设计中的换热系数取值范围为1987～2378W/(m2.K);通过实验得到了复叠换热器的改进方案,使其传热面积减少了60％,有效地降低了复叠换热器的制造成本.     

CO2为载冷剂的氨制冷系统及其应用

介绍了以CO₂为载冷剂的氨制冷系统原理、国外开发生产的系列产品性能及工程应用实例,分析了该系统在安全、节能方面的优势。该系统中氨制冷系统的氨充注量可大大减少,且氨被限制在机房范围内,与冷间等人员密集的工作区域隔离,大大提高了系统的安全性;同时,该系统结合了氨制冷系统的高效和CO₂载冷剂热力及流动性能优良、采用相变换热等优点,可使系统总的性能显著提高。目前,国外公司已经开发生产出以CO₂为载冷剂的氨制冷系统的系列产品,并广泛应用于冷冻、冷藏及速冻行业,其性能比NH₃/CO₂复叠式制冷系统有大幅提高。     

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。     

CO2应用于冰场制冷系统的研究进展

介绍了国内外人工冰场的发展现状,特别是CO2制冷剂在人工冰场制冷系统中的应用情况。从节能和环保的角度阐述了CO2用于人工冰场制冷系统的重要意义。总结了常规冰场和CO2冰场制冷系统的分类及CO2冰场制冷系统的热回收应用。最后在文献数据基础上比较分析了常规及CO2冰场制冷系统的性能系数与运行经济性。     

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。