自动复叠制冷系统非共沸混合工质组分变化特性

非共沸混合工质冷凝是温度不断降低的等压冷凝过程,气相和液相组分不断变化。当冷凝器出口温度为300 K时,液相混合工质R600a/R23/R14的质量分数为78.04/12.62/9.34,冷凝液大部分为R600a,但含有相当数量的中低沸点工质。冷凝温度降低至280 K时,R600a在气相中的比例为9.8%,即使冷凝温度降低到质量分数35/35/30的泡点温度249.49 K,R600a在气相的质量分数仍然占2.67%。相分离器I能够分离78.04%的高沸点工质R600a,但低沸点工质R14在液相中占9.34%。相分离器II只能分离30.27%的R23,12.62%依靠相分离器I分离,其余的R23都被带入到蒸发器。R600a在蒸发器内仍然有6.31%的含量,低沸点工质R14在蒸发器内占45.64%。     

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。     

R744/R600及R744/R600a混合工质热泵循环性能研究

基于换热器中的传热窄点温差的限制,对R744/R600及R744/R600a在所研究的工况范围内分别替代传统制冷剂R22的亚临界热泵循环特性分别进行了计算分析.结果表明:R744/R600和R744/R600a具有不同的最优配比,可以使得制热性能系数(COPh)最大;R744/R600及R744/R600a在最优配比下的COPh分别比R22系统增大11.98％和8.24％,分别比纯质R600和R600a大36.43％和36.24％,比跨临界循环R744系统增加7.07％和4.71％.在最优配比下,R744/R600和R744/R600a的冷凝压力低于R22,分别为0.84MPa和1.18MPa;压缩机排气温度也低于R22,在90℃以下.     

改进的R23/R134a自复叠制冷系统实验研究

为了研究R23/R134a混合工质自复叠制冷系统在变工况下的运行性能,更深入地了解系统各部件对自复叠循环的影响,在已建成的自复叠循环系统实验台上进行实验研究.在冷凝温度较高的夏季,测试该自复叠实验装置所能达到的最低蒸发温度,并研究冷凝温度、工质充注质量分数及蒸发冷凝压力对该系统的影响.     

非共沸混合工质单级压缩回热循环实验研究

针对非共沸混合制冷工质单级压缩回热制冷循环,分析了LHR循环的特点及主要研究问题。根据非共沸混合制冷工质的特性,讨论并选取了适合于-70℃低温冷柜的混合制冷工质R23和R600a。利用制冷工质物性分析软件NIST Refprop 8.0初步研究了不同配比时制冷系统的特性,然后通过实验方法从不同角度分析混合制冷工质的配比对系统性能的影响,最终得到比较合理的混合制冷工质R23/R600a组分比例3:7。同时分析了该配比下制冷压缩机排气温度、压比、低温冷柜内温度等的变化特点,最后对蒸发器的温度变化特性和回热器的温度变化特性进行了总结。     

二元氮——氟里昂低温混合工质的最佳配比分析

从高技术应用的要求出发，论述了纯质及氮－烃类混合工质的不足，用ＰＲ方程分析了成分配比对二元氮－氟里昂混合工质节流循环特性的影响，指出合理的成分配比对二元氮－氟里昂混合工质是十分必要的，并以不同温度的△ＨＴ为目标函数，优化计算了一些二元氮－氟里昂低温混合工质的最佳成分配比。     

二元氮－氟里昂低温混合工质的最佳配比分析

从高技术应用的要求出发，论述了纯质及氮－烃类混合工质的不足，用ＰＲ方程分析了成分配比对二元氮－氟里昂混合工质节流循环特性的影响，指出合理的成分配比对二元氮－氟里昂混合工质是十分必要的。并以不同温度下的△Ｈ＿Ｔ为目标函数，优化计算了一些二元氮，氟里昂低温混合工质的最佳成分配比。     

R290/R600a混合工质制冷系统泄漏点对系统性能的影响

混合工质在不同位置的泄漏所引起的系统中工质对组分比例发生变化会对制冷系统的性能产生很大影响。根据混合法则,从理论上研究R290/R600a工质对泄漏率在5%~40%范围内8种泄漏率条件下,系统工质对组分变化的规律。按照理论计算的要求建立制冷系统工质泄漏实验台,对实验台在4种泄漏率条件下的蒸发压力、冷凝压力、制冷量和COP进行研究。计算和实验结果表明,在蒸发器出口和冷凝器入口处的泄漏使低沸点组分R290在工质对中的比例增大,系统制冷量增加且COP下降;在蒸发器入口和冷凝器出口处的泄漏使高沸点组分R600a在工质对中的比例增大,系统制冷量下降且COP上升。     

一种四级自动复叠制冷系统混合工质组分选取及配比研究

对于多级自动复叠制冷系统,混合制冷工质的选取和组分配比具有重要的影响作用。针对四级自动复叠制冷系统,运用REFPROP8.0软件建立了混合工质种类选择及其配比研究的理论模拟方法,通过分析比较混合工质的饱和压力、蒸发温度,模拟出混合工质组分和配比：R600a/R23/R14/R740=45/21/19/16,充入该混合工质配比进行实验研究,获得了-150℃的设计柜温。研究表明,该混合工质理论模拟方法,能够有效指导实验研究,取得理想的制冷温度。     

涡旋压缩机HFC替代工质的研究

根据涡旋压缩机的热力过程,村６种ＨＦＣ纯工质和相应两组混合工质进行了制冷循环计算,指出适当比例混合的二元混合工质Ｒ３２／Ｒｌ３４ａ是替代Ｒ２２工质较理想的选择。     

两级自动复叠制冷系统的试验研究

建立了一套两级自动复叠制冷系统,采用R22/R23作混合制冷工质,冷柜内温度可达到-65℃;对因混合工质的配比不同而引起的制冷温度、启动状态的变化也进行了试验研究.     

R134a/CO2复叠制冷系统的实验研究

针对R134a/CO2复叠制冷系统搭建实验台,研究不同工况下系统性能参数的变化规律,考查了压缩机效率对系统性能的影响,并与传统R404a系统性能进行比较。研究表明：在高温级冷凝温度48℃,低温级蒸发温度-30℃,冷凝蒸发器传热温差为3℃的工况下,CO2冷凝温度为-2℃时系统COP出现最大值,并在最优值±5℃内系统性能变化不大;不同实验工况下,CO2压缩机绝热效率最大偏差不超过4%,影响系统制冷量的主要因素是压缩机的容积效率;相同工况下,R134a/CO2复叠制冷系统性能可比常规R404a系统性能高3%。     

变浓度容量调节空调系统的机理与试验研究

在分析混合工质单位容积制冷量随组成浓度变化的特性的基础上,结合筛选出的工质R22/R142b和R32/R124,进行固定工况下变浓度稳态性能对比试验和变工况变浓度调节稳态性能试验,测得空调系统在不同浓度下的稳态性能参数,验证了混合工质变浓度的容量调节特性.     

直升机空气循环制冷系统方案比较

针对直升机对环境控制系统的特殊需求,介绍了两种可实际应用于直升机的简单式空气循环制冷方案,论述了简单式低压除水系统和高压除水系统的工作原理,进行了性能计算和分析.结果表明,两种系统方案分别可以提供4.13kW和5.56kW的制冷量.比较而言,引射式高压除水系统可充分利用有限的发动机压气机引气,获得更多的制冷量,并具有较小的系统重量.     

新型混合制冷剂R1270/R152a/R13I1的理论研究

针对制冷剂R22的替代问题,提出了一种适用于空调等制冷设备的环保型混合制冷剂R1270/R152a/R13I1。基于Refprop8.0,对R1270/R152a/R13I1的基本热物理性质和制冷系统循环性能进行了分析,研究表明:在标准工况下,R1270/R152a/R13I1混合制冷剂的COP和单位容积制冷量均与R22相当,非常有利于直接灌注式替代;在变工况下,R1270/R152a/R13I1的滑移温度较小,性能优于R407C,单位容积制冷量与R407C和R22相当,是一种优良的R22替代物。     

低温储粮太阳能吸附式制冷系统研究

低温储粮是一种具有广阔应用前景及实用价值的科学储粮方法。从降低低温储粮能耗的角度出发,设计与建造了一种用于低温储粮的太阳能吸附式制冷系统。该系统主要由太阳能热水子系统、吸附式制冷机、冷却塔及风机盘管单元构成。在中央贮备粮某直属库对该系统进行了实验运行,测试分析了其热性能。实验结果表明：系统的太阳能制冷系数约为0．1～0．13,电制冷系数约为2．0～2．77。与传统的谷物冷却机相比,该太阳能吸附式制冷系统具有较大的节能优势。     

R134a／R23A动复叠制冷循环的试验研究

在分析自动复叠制冷循环特点和R134a／R23混合工质特性的基础上，搭建了试验台进行了循环特性的研究。在一系列合理简化的基础上对试验结果进行了分析，并给出了循环系统中各点参数的计算结果和制冷循环的空问压焓图。     

一种五级自动复叠制冷系统的初步试验研究

提出了一种五级自动复叠制冷循环,根据不同的系统采用不同的制冷工质和不同的混合配比,可以获得不同的蒸发温度,分析了非共沸混合工质的组分选取原则并选取了组分,探讨了适用于自动复叠制冷系统混合工质计算的方法,根据要求选择了R22、R23、R14、R740和R728五种制冷工质作为系统循环工质,对混合工质的配比进行了模拟计算,得出了理论模拟最优配比并通过试验研究加以比较确定.