一种R410A替代制冷剂的特性及应用前景分析

目前家用空调器R22的替代制冷剂，主要是R407C和R410A。由于这些制冷剂的专利权都在国外，且价格高昂，为此，国内浙江化工研究院开发出一种可替代R410A，且部分性能优于R410A的新型环保制冷剂。受该单位委托，笔者所在公司对该制冷剂进行了实机测试分析。     

R32制冷剂

自从1997年京都会议以后, R22和R410a都被认为是需要淘汰的制冷剂,世界各国都在寻找合适的替代制冷剂,并作为重要的任务。 R32被认为是一种有潜力的替代R22与R410a在空调器中使用的制冷剂。本文综述R32替代的可行性和它与R410a的性能比较。     

低GWP制冷剂R32在家用空调中替代R410A的实验研究

文章对R32和R410A在家用空调系统中的实际应用进行了对比测试,探讨了R32在家用空调系统中替代R410A的可行性及相应的应用特点。结果表明,R32具备替代R410A的基本条件,而且能够提升空调系统的制冷量、制热量以及制冷时的能效比,采用R32开发空调器时可以考虑在同规格R410A空调器的基础上降低系统配置,但同时也需要注意制热能效比降低以及排气温度升高带来的影响。     

R32与R410A家用空调器性能对比分析

根据中国2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”的整体目标,制冷空调产业制冷剂的更替速度不断加快。R32作为R410A的一种过渡性替代制冷剂,已经逐步在家用空调系统推广使用。采用实验研究的方法,采用搭配Φ5mm蒸发器的同一家用空调系统,分别采用R32和R410A作为制冷剂,在7种不同工况下对空调系统的性能进行了测试。实验分析结果表明：R32可以在不改变空调系统结构的前提下直接替代R410A;且R32系统制冷（热）能力、能效比均高于R410A;R32系统排气温度略高于R410A,且全年能源消耗率也高于R410A。研究结果为R32在家用空调系统中的更进一步推广应用奠定了良好的基础。     

R32在家用空调器中的应用研究

对比R32与R410A的基本物性和热力循环性能,并在同一台家用定频热泵空调器上进行性能测试。相对于R410A,在给定工况下,R32的理论循环制冷量最大可提高15％,能效比最大提高6％,容积制冷量和容积制热量增加7％～8．9％。性能测试结果表明,R32系统的制冷剂充注量比R410A系统的减少24％,额定制冷能力和能效比比R410A系统分别提高8％和3．3％,额定制热能力和性能系数也高于R410A系统。理论热力循环分析及性能测试结果均表明,R32制冷性能相对R410A有较大幅度的提高,制热性能比R410A略高或相当,但R32系统的排气温度较高,比R410A系统高出11．5～25．7℃,恶劣工况下排气温度甚至能达到114．9℃。     

制冷剂R32的性能及其在空调机上的应用研究

介绍R32、R22和R410A三种制冷剂的物理性质和热力学性能,从理论分析方面,分析R32替代R22和R410A的可行性,同时,通过在水冷单元式空调机组分别采用三种制冷剂进行实验对比测试,研究这三种制冷剂在空调制冷系统中实际应用的性能对比,从而从实际应用方面,分析R32替代R22和R410A的可行性。     

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.     

R32制冷系统降低排气温度的方法研究

从理论与实验两方面分析了R32替代R410A后,制冷系统运行参数的变化,提出了采用补气方法降低R32系统排气温度的方法。并以某厂家5HP空调器进行实验,对比了同一系统采用两种不同的制冷剂后,系统充注量、换热量、功率、COP、排气温度等参数的变化;分析了不同工况下补气对系统排气温度、换热量、COP的影响。结果表明:R32替代R410A后,系统能力及能效均有所提升,同时排气温度也上升;采用补气方法后,能够有效降低排气温度,同时在一定程度上增加换热量及COP。R32是一种具有潜力的替代制冷剂,采用补气系统,将打破排气温度过高对其应用的限制。     

变径毛细管在R410A冷暖空调器中的流量特性

为减少变径毛细管在R410A冷暖空调器应用中的匹配实验工作量,利用节流元件制冷剂流量测试台对多个结构尺寸规格的变径毛细管进行了R410A制冷剂流量测试,建立了基于阻抗计算方法的流量特性经验模型。利用该模型计算出KFR-32GW冷暖空调器所需变径毛细管的初步结构尺寸,并在该冷暖型空调器上进行精确匹配实验,确定最佳变径毛细管结构尺寸。实验结果表明:采用变径毛细管节流的空调器相对采用毛细管组件节流的空调器,制冷量减少0.3%,制冷能效比不变,制热量增加0.5%,制热能效比减少0.3%,两者的性能指标基本相同。因此变径毛细管可以代替毛细管组件应用于R410A冷暖空调器,且通过实验方法建立的变径毛细管R410A制冷剂流量特性经验模型精度较高,可以满足实际工程应用。     

R32变频压缩机的特性研究

R32冷媒相对于R410A具有高性能、低GWP的特点,是一种理想的替代制冷剂。本文对比分析了R32和R410A的冷媒物性,对R32变频压缩机的特性进行实验研究,试验结果表明,相同条件下,R32变频压缩机的制冷量比R410A提高7.5%~10%,COP提高2%~5%。     

离子发生器在R32家用空调器上的应用

为分析离子发生器应用于R32家用空调器的可能性,首先通过缩短离子发生器正负两极之间的距离(25 mm,15 mm,5 mm,1 mm)分析其是否可以引燃浓度为25%的R32制冷剂,其次研究正负两极间距为1 mm的离子发生器是否可以引燃不同浓度的R32制冷剂,最后通过实例说明正常工作下离子发生器无法引燃泄漏的R32制冷剂。对R32家用空调器的控制软件进行优化设计,使室内风机与离子发生器联动,加强离子发生器在R32家用空调器应用的安全性。     

R134a与R410A在空调工况下的性能比较

传统制冷剂R22的替代已是大势所趋.本文着重对R22的替代制冷剂R134a与R410A的传热、阻力压降特性进行实验比较研究,认为R410A在传热、阻力压降特性方面比R134a优良,作为R22的替代制冷剂,R410A应比R134a更有竞争力.     

R32和R410A循环特性对比研究

国内外加速淘汰 HCFCs 制冷剂的时间表已经确定,而理想的替代制冷剂仍不明确.本文以风冷式冷(热)水机组为对象,对目前业内应用较多的替代制冷剂 R410A 以及被国内学者关注的制冷剂 R32 的循环特性进行理论分析及实验研究,并指出应用 R32 制冷剂时存在的问题,以期为国内 R22 的替代决策提供有益的参考.     

新型替代制冷剂房间空调器系统特性实验研究

最近几年HFO类新型制冷剂、R32以及二者组成的混合物因其较低的温室效应系数逐渐为行业所重视。本文对比了R410A及其潜在替代物R32、R447A三种制冷剂在不同转速、不同室外温度下的房间空调器系统的运行特性,发现与R410A相比,R32和R447A均具有更高的能效;相同压缩机排量下,R32具有较高的制冷能力及排气温度,而R447A在高温工况以及高转速下具有一定优势。     

国内R410A制冷剂的专利分析

制冷剂替代是国际社会普遍关注的环保问题,而R410A制冷剂作为一种替代CFCs和HCFCs的制冷剂被广泛应用。本文通过对R410A制冷剂的专利申请从申请量,申请人构成,技术发展趋势等方面进行了统计分析,并提出了建议,以使读者和本行业的从业者能对R410A制冷剂领域有更好的了解。     

低GWP替代制冷剂R452B和R513A研究

本文列举了制冷及热泵系统市场主流制冷剂R410A和R134a及其低GWP环保替代制冷剂R452B和R513A的特性参数。并基于压缩机测试结果,对比分析了主流制冷剂及其替代制冷剂在压缩机设计不变更前提下质量流量、制冷量、功率及制冷效率这些主要参数的变化趋势。最后得出结论:R452B和R513A作为替代R410A和R134a的低GWP制冷剂,在压缩机及系统不变更或少变更的情况下,可以满足客户的需求。     

制冷剂R32的循环性能实验研究

R32由于具有环境性能优越,如ODP为零、GWP值小于R410A等优点,逐渐被认识到可以用于替代R410A。本文对R410A和R32的循环性能进行实验研究,结果表明,在不同的工况下,采用2种制冷剂时系统运行的压比基本相同,COP几乎相同。与R410A系统相比,R32系统的压缩机耗功略高,制冷量高,且排气温度高。总之,R32具有良好的热物性、环境性能及循环性能,具有极大的替代R410A的潜力。     

滚动转子式R32压缩机开发

R32制冷剂与R410A制冷剂主要物性参数接近,是R410A的热门替代物,但R32制冷剂具有与R410A冷冻机油不相溶,以及压缩机排气温度高的特点。本文针对R32的特点开发R32压缩机专用冷冻机油,并研究采用吸气带液方式降低压缩机排气温度及其对压缩机可靠性的影响。     

R410A的低GWP替代制冷剂R452B在屋顶式空调机组上的性能评估

制冷空调行业的制冷剂替代经历了多个过程,目前基于修订的《蒙特利尔议定书》和欧洲F-gas法规,对寻求低GWP的替代制冷剂提出了更高的要求。本文对R410A的可能替代制冷剂R452B的性能进行研究,理论计算和对一台5 Rt的屋顶式空调机组测试的结果表明:将R452B直接充注于现有的R410A机组时,制冷量相当,COP提升1%~4%。     

R22,R407C和R410A热泵专用涡旋式压缩机研究

分析多种热泵制冷剂物理性质,并对热泵用涡旋式压缩机运行特性进行分析。采用新设计的热泵专用涡旋式压缩机进行R22,R407C与R410A性能测试,结果表明:R410A和R407C制冷剂均可以替代R22制冷剂在热泵系统中使用;R410A与R22在制热能力、排气温度及运行范围方面相近;R407C的制热能力高于R22和R410A,运行范围相对较宽。