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。     

分体式房间空调器R290和R1270替代R22实验研究

现今空调器中广泛使用的R22因环保问题而遭淘汰,HFCs(氢氟碳化物)会加剧温室效应,亟需寻求更为合适的制冷剂,HCs(碳氢)初见端倪.采用空气焓值法,在R22分体式房间空调器中充注R290和R1270,进行性能实验研究.结果表明,标准工况下,用R290直接灌注式替代R22时,系统制冷量降低5.0％,EER升高10.3％,而换用排量大20％的压缩机能提高制冷量8.9％,而EER降低8.5％,但性能较原R22系统要好;R1270系统性能要优于R290系统.结果还表明,随着室外温度降低,碳氢系统制冷量和EER的增加速率和增幅均大于原R22系统,且室外温度低时碳氢系统性能更优,有利于节能.研究结果表明,HCs适合在空调器中替代R22,具有广阔的应用前景.     

具有防霜功能的低温型空气源热泵热水器性能研究

针对空气源热泵热水器在冬季低温环境下蒸发器容易结霜和机组效率降低的问题,提出一种具有防霜功能的低温型空气源热泵热水器,通过试验测试了热泵系统在不同低温工况下的性能。实验结果表明:通过在热泵系统蒸发器底部安装防霜换热器,可使热泵系统的输入功率平均提高了5.6%,制热量平均提高了9.3%,COP平均提高了5.5%,系统压缩机的排气温度明显降低。     

R134a和R417A应用于热泵热水器灌注式替代R22的实验分析

在空气源热泵热水器中,对R22、R417A和R134a进行了理论计算及实验分析.结果表明,R417A的制热量和COP更接近于R22,并且排气温度比R22低25℃左右,排气压力也比R22平均低0.17MPa;尽管R134a也具有较低的排气温度和排气压力,但其制热量远远小于R22,低温工况下,吸气压力过低,而且需更换压缩机润滑油,因此,R417A比R134a更适合在空气源热泵热水器中对R22进行直接灌注式替代.     

排气冷却R290/CO_2复叠式制冷系统性能分析

通过对带排气冷却器的R290/CO_2复叠式制冷系统的性能分析,以及与不带排气冷却器的R290/CO_2复叠式制冷系统的性能进行比较,得出在相同的运行工况下,当排气冷却器的热负荷为1.4 kW,低温循环的冷凝温度为-20℃,制冷量为10kW时,排气冷却器在降低冷凝蒸发器CO_2的入口温度方面起到显著作用,高温循环制冷剂R290的质量流量减少11.4%,相应的高温循环压缩机的功耗和冷凝器的热负荷均降低11.4%,R290/CO_2复叠式制冷系统的COP提高8.8%。     

R417A热泵空调器运行特性分析

在焓差实验台和热泵性能测试系统中,对1台R417A热泵空调器在高/低温工况下的运行特性进行研究。通过改变蒸发器侧空气的温度、湿度等参数,测得压缩机吸/排气温度、蒸发温度、冷凝温度、制热性能系数,并用数码相机对室外侧翅片管蒸发器的结霜情况进行记录。实验数据和结果表明,在高/低温工况下,R417A热泵空调器的排气温度相对较低,制冷系统的冷凝温度、蒸发温度、制热系数和功耗在高温工况时变化不大,低温工况时,由于室外侧翅片管蒸发器结霜系统各性能变化较大,在结霜后期系统的性能有较大的衰减。     

R744/R290/R600a混合工质热泵循环性能分析

对热泵系统,提出将R744/R290/R600a三种天然工质组成的混合物替代现有制冷剂。在热泵热水器名义工况下,计算分析不同配比下混合工质热泵系统循环性能,并分别与R22,R290,R600a和R744/R290(21%/79%)热泵系统性能进行对比。结果表明:R744/R290/R600a在最优配比下,系统制热性能系数为4.514,比R22,R290,R600a和R744/R290(21%/79%)系统分别增加20.50%,35.15%,41.50%和9.67%;系统冷凝压力比R22,R290和R744/R290(21%/79%)系统分别降低45.34%,41.20%和55.47%;新的混合工质不仅具有良好的热力学性能,而且可以有效降低系统运行压力,可以作为热泵工质的替代物。     

R125/R290及R125/R600a热泵工质适用温区探究

循环温升保持45℃,热源进口温度范围为10—45℃的热泵工况下,建立了基于控制换热器窄点温差的热泵循环模型,对小温度滑移混合工质R125/R290(质量配比25/75)及大温度滑移工质R125/R600a(质量配比10/90)的热泵循环性能分别进行了分析研究。发现R125/R290制热循环性能系数COPh随名义蒸发温度的升高而提高,而对于R125/R600a,COPh却变化平缓。同时两种混合工质的排气温度和冷凝压力均在系统安全运行范围之内。结果表明:对于小温度滑移工质R125/R290更适合于低温热源工况,大温度滑移工质R125/R600a则更适用于高温热源工况。     

R22和R417A应用于空气源热泵热水器的性能对比研究

在不同的环境温度下,对R417A在空气源热泵热水器应用中的性能特性和R22进行对比实验。结果表明：R417A可以直接替代R22在热泵热水器中使用。应用R417A替代R22,可以明显地降低排气温度和排气压力,有利于系统安全运行,提高压缩机的使用寿命。但是,在直接替代条件下,R417A制热性能系数（HCOP）LLR22小。     

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。     

R290空气源热泵热水器的试验研究与对比

为了研究R290和R22在空气源热泵热水器上的性能,试验样机采用一套同轴式套管换热器（与某空调室外机组相匹配连接）和1个电子膨胀阀（安装在2个换热器之间）,根据国标GB/T23137—2008测试R290和R22在该样机上一次性加热热水的各种性能。试验结果表明,R290的充注量仅为R22的42%~46%;在各种试验条件下,R290的能效比不低于R22的,压缩比低且排气温度更低;R290压缩机排量需要比R22系统提高15.4%。     

R417A和R22用于空气源热泵热水器的试验研究

对R417A和R22用于空气源热泵热水器进行试验,并在不同进水温度下对吸排气压力、吸排气温度、消耗功率、制热功率、热效率等方面进行对比分析。结果表明,混合工质R417A用于热泵热水器时,排气压力、输入功率低于R22的,制热功率易受水温影响,制热量低于R22的,性能系数下降迅速,但平均性能系数比R22的略高。     

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。     

R1234ze/HCs非共沸混合工质热泵系统循环性能分析

在热泵热水器名义工况下,本文建立了热泵系统循环热力学模型,利用EES程序对混合工质R1234ze/HCs及对应的纯工质热泵系统循环性能进行了对比分析。结果表明:R1234ze/R600在质量分数(20/80)和R1234ze/R600a在质量分数(40/60)存在最优配比,对应的最大制热COP_h分别为3. 41和3. 32,而R1234ze/R290则呈现单调下降趋势。R1234ze/R600(20/80)系统的制热COP_h比R1234ze/R600a(40/60)、R1234ze、R290、R600、R600a系统分别高2. 7%、17%、0. 09%、16. 3%和17. 8%,排气温度为76. 9℃,冷凝压力为0. 711 MPa,压比为6. 32,有望成为新型替代工质。     

R417a在热泵热水系统中替代R22的实验研究

在热泵热水系统中,对新混合工质R417a进行了理论制冷循环分析和灌注式替代R22的循环性能对比试验研究,结果表明混合工质R417a的制热量稍低于R22,但性能系数COP、压缩机排气温度和功耗等循环性能指标均优于R22,实验过程中R417a工质性能稳定,运行正常,不需更换润滑油。     

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。     

Performance des mélanges de frigorigènes utilisés pour remplacer le HCFC22

In this study, 14 refrigerant mixtures composed of R32, R125, R134a, R152a, R290 (propane) and R1270 (propylene) were tested in a breadboard heat pump in an attempt to substitute HCFC22 used in residential air-conditioners. The heat pump was of 3.5 kW capacity with water as the heat transfer fluid (HTF) in the evaporator and condenser that are in a counter current flow configuration. All tests were conducted with the HTF temperatures fixed to those found in the ARI test A condition. Test results show that ternary mixtures composed of R32, R125, and R134a have a 4–5% higher coefficient of performance (COP) and capacity than HCFC22. On the other hand, ternary mixtures containing R125, R134a and R152a have both lower COPs and capacities than HCFC22. R32/R134a binary mixtures show a 7% increase in COP with the similar capacity to that of HCFC22 while R290/R134a azeotrope shows a 3–4% increases in both COP and capacity. The compressor discharge temperatures of the mixtures tested are much lower than those of HCFC22, indicating that these mixtures would offer better system reliability and longer life time than HCFC22. Finally, test results with a suction line heat exchanger (SLHX) indicate that SLHX must be used with special care in air-conditioners since its effect is fluid dependent.     

R22替代工质回热循环的性能分析

R22的替代工质的制冷性能通常比R22差，采用回热循环是改善循环性能的一种方法，但是增加回热器会带来成本的增加，而且不同的制冷剂在回热循环中的COP及容积制冷量的变化也是不同的。针对上述问题，分析回热循环的特性和6种制冷剂（R290，R1270，R134a／R1270（0．45／0．55），R134a／R290（0．6／0．4），R407C和R410A）在回热循环中的容积制冷量和COP的变化特点。研究结果表明，R134a,／R1270，R290和R134a／R290系统使用回热器后，性能改善较大，R410A系统只有在高冷凝温度、高过热度时才有必要使用回热器，其余替代工质系统使用回热器，其系统性能改善不明显。     

Experimental study of the refrigeration cycle performance for the R744/R290 mixtures

A new binary mixture of R744 and R290 as an alternative natural refrigerant to R13 was first presented in this paper. Its environmental performance is friendly. It has an ODP of zero and GWP smaller than 20. Experimental studies for this mixture and R13 were performed on a cascade refrigeration system only with modification to capillary in low-temperature circuit. COP and refrigeration capacity of this binary mixture were higher than those of R13, at the same time, condensing pressure, evaporating pressure, compression ratio, and discharge temperature were also higher than that of R13 when the high-temperature circuit of cascade refrigeration system was kept invariable. The new binary mixture of R744 and R290 is considered as a promising alternative refrigerant to R13 when the evaporator temperature is higher than 201 K.