R32替代R22制冷系统的分析

为从能量＂质＂的方面揭示R32替代R22的合理性,分别对使用R22和R32作制冷剂的制冷系统,在ARI 520标准的空调工况下进行分析,首先对整个循环系统进行分析,得到系统的效率和冷量,然后分析制冷循环各环节损失的原因,给出各环节的效率、损失和损失系数的计算表达式,并进行计算和比较。分析表明,R32的制冷系统更有利于能量的充分利用,而且主要是压缩环节损失明显减少,说明R32替代R22的可行性。     

浸润式制冰系统和滑落式制冰系统能量分析

利用CoolPack软件对滑落式制冰系统和浸润式制冰系统进行分析,利用能量分析法对比评价两制冰系统中压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器的能量利用情况,并分析过冷度、过热度、蒸发温度、冷凝温度对整个系统损率和效率的影响。结果表明,浸润式制冰系统的效率较滑落式制冰系统提高约11.27%,制冷量提高约4.12%,适当降低蒸发器出口过热度、提高冷凝器出口过冷度、降低冷凝温度、提高蒸发温度均有利于提高机组性能。     

基于大滑移温度非共沸工质双冷源制冷机组的分析

为了研究冷冻水温度对双冷源制冷机组各部件和整个系统损的影响,本文构建以R32/R236fa(质量比:60%/40%)为循环工质的双冷源冷水机组分析模型,利用双冷源制冷机组实验平台进行多组实验,通过理论分析和实验分析对系统性能进行研究。研究了冷凝温度为32℃、高低温冷冻水分别为18℃/8℃、17℃/6℃等7组时,制冷机组的理论损和实验损的变化情况。结果表明:当高低温冷冻水出水温度分别为17℃和8℃、冷凝温度为32℃时,双冷源制冷机组的总损最小为0.68 k W。此时,损最大的为压缩机,约占总损的52.7%;其次为冷凝器,约占总损的17.4%。     

吸气过热度对滚动转子压缩机性能影响的实验研究

通过第二制冷剂量热器法压缩机性能测试台,研究了吸气过热度(包括负过热度)对滚动转子压缩机(使用R22)质量流量和输入功率等性能的影响.结果表明:在一定吸气压力和排气压力下,当正吸气过热度时,滚动转子压缩机质量流量只需修正吸气密度变化的影响即可;而当负吸气过热度(吸气带液)时,还应修正容积效率减小的影响.同时,滚动转子压缩机的输入功率几乎不随吸气过热度变化.实验为滚动转子压缩机10系数多项式性能模型的吸气过热度修正提供了有价值的参考.     

空气源热泵热水器系统的分析

基于分析方法,建立空气源热泵热水器系统分析模型,基于实测数据对某型号空气源热泵系统热力循环各环节进行分析,讨论了减少各环节损失的方法。结果表明,该系统的效率为43.7%,系统中各环节的损失系数最大的是压缩机占26.12%,其次是膨胀阀14.15%,冷凝器9.82%,蒸发器6.21%。压缩机和膨胀阀是提高系统的效率的关键环节,在系统中实行电子膨胀阀和变频压缩机的联合控制将是有效途径之一。     

R410A单工质复叠制冷系统高低温变频㶲分析

针对R410A单工质复叠制冷系统进行了运行特性及能量分析,采用常规?分析方法计算了各组成部件及整个系统的?损和?效率.结果表明,分别增大高温级和低温级压缩机频率,系统的制冷量均增大,系统制冷系数COP均先增大后减小,低温蒸发器、低温压缩机和高温压缩机的?损均较高,是系统薄弱部位所在.当高低温级压缩机频率高于200 Hz...     

采用不同膨胀机构的跨临界CO2循环性能分析

运用热力学第一定律和第二定律对跨临界CO2基本循环、膨胀机循环、喷射器循环和涡流管循环进行了分析,计算了各循环各个部件的损失,比较了各循环性能系数和总损失。计算结果表明,采用膨胀机、喷射器和涡流管等膨胀设备代替基本循环中的节流阀后,由于这些改进膨胀设备的损失小于基本循环节流阀的损失,同时改进循环中压缩机的损失小于基本循环的压缩机损失,从而减小了循环总损失,提高了循环的COP。膨胀机循环的COP远大于其它跨临界CO2循环,其次为喷射器循环和涡流管循环。     

经济器在磁悬浮离心式冷水机组中的应用研究

为研究经济器在磁悬浮离心式冷水机组中的应用效果,首先通过理论分析得出不同压缩机压比下经济器对机组性能系数的影响,随后测试经济器膨胀阀不同目标过热度下机组的性能系数,在膨胀阀的最优目标过热度设定下,测试相同冷凝器进水温度、不同制冷量和不同冷凝器进水温度、相同制冷量2种情况下经济器开启和关闭对机组性能系数的影响。试验结果表明:对于磁悬浮离心式冷水机组,经济器膨胀阀目标过热度最优设定值为6.0℃左右;压缩机压比大于1.8时经济器能够起到提升机组性能系数的作用,随着压比的增大,对性能系数的提升能力增大;相同制冷量条件下,随着冷凝器进水温度的升高,经济器的应用使得机组性能系数最大能够提高10%。     

直接接触式蓄冷循环的热力学研究

直接接触式蓄冷具有腐蚀小、无结垢、换热效率高、传热温差小等优点,通过对直接接触式蓄冷循环的热力学研究,发现直接接触式蓄冷系统比盘管式蓄冷系统具有更高的制冷系数和(火用 )效率,而其主要(火用 )损失是由压缩机引起的.另外,分析表明直接接触式蓄冷系统的(火用 )效率随过热度的增大、过冷度的减小、压缩机绝热效率的减小而减小.     

R717/R404A直接接触凝结制冷循环的(炯)分析

提出一种R717/R404A直接接触凝结制冷系统,通过热力学计算分析了系统蒸发温度、蒸发-过冷器换热温差、主循环过冷液体过冷度、系统中间温度对系统各部分■损率及系统■效率和性能系数(COP)的影响。当蒸发温度升高,系统COP线性提升,同时系统■效率先增加后减少,在-30℃时达到最大值64.4%;当换热温差增加,系统■效率和COP均下降;当过冷度增加,系统■效率和COP均上升;存在最佳中间温度使得系统■效率和COP均达到最大值。系统中压缩机部分的■损率最大,在12.9%—14.4%之间,其次是节流阀和蒸发-过冷器均在10%左右,说明要提升系统性能,应侧重提高压缩机的效率,减少节流损失,同时优化蒸发-过冷器的设计。     

部分负荷下螺杆压缩机电机内流动与换热研究

制冷用耐氟利昂三相异步电动机广泛应用于半封闭螺杆制冷压缩机中,由压缩机吸气冷却电机。为研究冷媒对电机的冷却效果,考察冷媒流经电机后的温升及压力损失对压缩机性能的影响,确保电机安全可靠地长期运行,基于流体网络和等效热路理论建立了部分负荷下半封闭螺杆制冷压缩机用电机内流动与换热数学模型,并对其进行了试验验证,分析了不同负荷下定子绕组温度分布,冷媒温升和压降,以及压缩机功耗和容积效率等宏观性能参数的的变化趋势。研究表明,定子绕组温度和冷媒流经电机后的过热度随负荷下降而快速上升,不可逆损失增加,为保证电机绝缘可靠性和效率,应避免压缩机在过低负荷下长时间运行。     

基于AHRI 210/240的定速房间空调器SEER和HSPF的影响因素分析

介绍AHRI 210/240规定定速房间空调器的SEER和HSPF的计算方法,分析衰减系数、冷凝器出口过冷度、蒸发器出口过热度对空调器性能的影响以及不同工况下的制热量对HSPF的影响。结果表明:SEER和HSPF都随衰减系数的增大而减小;随着过冷度的增大,SEER先逐渐增大再减小;随着过热度的增大,SEER和HPFS均逐渐减小。在样机开发阶段,通过延迟关闭室内机风机减小衰减系数,增大室外换热器面积提高工况H2和H3下的制热性能,并设定合适的过冷度和过热度,能够发挥空调器的最佳性能,且保证空调系统不会有压缩机液击的风险。     

FK4制冷压缩机性能曲线拟合方程及应用

本文得到了FK4制冷压缩机性能曲线拟合方程,分析了吸汽过热度和液体过冷度对压缩机性能的影响,对曲线拟合方程作了修正,可用以计算压缩机实际工况下的性能参数。     

户外一体化机柜空调低环境温度制冷系统研究

针对户外一体化机柜低环境温度制冷的需求，笔者开发了配套机柜空调的低温制冷功能，在不额外增加成本的情况下，通过检测空调室外侧冷凝器出口温度，制定外风机周期性开停控制策略。结合试验测试，如在外侧干球-15℃,内侧干球20℃工况下，在单个外风机开停周期中，外风机关闭时，压缩机底部过热度有出现低于0℃的情况，最低达-12℃,持续时间约115 s,而外风机开启时，底部过热度快速增大，最高达40.5℃,大于0℃的持续时间约40 s。通过观察压缩机底部额外开孔配置的视窗镜可以发现，整个过程中，制冷剂基本来不及沉积，压缩机润滑油位也在合理范围内，因此，压缩机不会缺油。另外，运行过程中，吸气过热度基本大于0℃,回液风险低。     

CO2制冷系统的最优高压压力研究

运用热力学模型分析气体冷却器出口温度、蒸发温度、压缩机效率、过热度和膨胀机效率等参数对最优高压压力的影响。结果表明，气体冷却器出口温度、过热度和膨胀机效率对最优高压压力的影响较为明显。最后还对几种关于CO2循环最优高压压力的关联式进行对比分析。     

基于不完全过热循环的制冷系统低频运行性能的研究

本文以制冷系统不完全过热循环(从压缩机吸气过热至吸气带液)为基础,通过将滚动转子式压缩机分别运行于不同的低频工况下,研究了性能系数、制冷量、压缩比、压缩机功耗、电效率及排气温度等各项制冷系统性能参数的变化特性,提出了该特性下的最佳优化控制策略。结果表明:可适当降低压缩机运行频率并将干度短期控制在0. 98≤x1,此时制冷量相比于常规过热度控制工况(5～10 K)提升8. 3%～16. 6%,性能系数COP提升12. 5%～15%。此外,压缩机电效率仅较常规过热度控制工况降低0. 3%～0. 7%,且实验最低频率(25 Hz)下的电效率值最大;实验最低频率下,节能效果显著,压比进一步降低,排气温度大幅减小,x0. 90时降幅达到40. 3%。     

FK4制冷压缩机性能曲线拟合方程及应用

本文得到了ＦＫ４制冷压缩机性能曲线拟合方程，分析了吸汽过热度和液体过冷对压缩机的性能的影响，对曲线拟合方程作了修正，可用以计算压缩机实际工况下的性能参数。     

不同工质的热泵热水器热力学性能分析

为了研究R22替代制冷剂R134A、R407C、R410A、R32、R290在热泵热水器中的热力学性能,设定冬季工况蒸发温度-10℃、冷凝温度65℃,夏季工况蒸发温度20℃、冷凝温度65℃,过冷度和过热度均为5℃。计算了不同工质系统在冬季和夏季工况的理论循环性能,对比分析了各系统的变工况特性。结果表明:R410A和R32的单位容积制热量较高,这有利于减小压缩机的功耗和体积;R290和R32的单位质量制热量较高,能够有效降低工质充注量,进而增加系统安全性。随着蒸发温度升高,各工质系统制热系数均不断增加;随着冷凝温度升高,各工质系统制热系数均不断降低;过热度变化对各工质系统制热系数影响很小,而过冷度增加可以提高各工质系统制热系数。对于6种工质热泵热水器系统,蒸发温度在冬季工况对R32系统制热系数影响最大,当蒸发温度由-14℃升至-6℃,R32系统制热系数提高21.8%,夏季工况蒸发温度对R22系统制热系数影响最大,当蒸发温度由16℃升至24℃,R22系统制热系数提高22.1%。对应于冬季工况和夏季工况,冷凝温度和过冷度变化对R410A系统制热系数影响最大。     

过热和过冷对系统[火用]的影响分析

通过对定环境温度条件下的高温冷库中的氨蒸汽压缩系统进行(火用)分析,利用线性拟合的方法对氨的物性进行模拟,并对系统过冷度和过热度变化时,制冷系统的各部件的(火用)损失和系统的(火用)效率进行计算分析,得出在冷库氨蒸汽压缩系统中的蒸发器中的(火用)损失最大,压缩机和冷凝器次之的结果.提出定环境温度条件下,由于过热度越大,对系统越不利,过冷度越大,对系统越有利,提高系统性能可从减少过热度增大过冷度着手.     

往复式压缩机出口管线振动的分析与改造

某厂220×104t/a加氢处理装置在实际生产中发现加氢精制装置高分压力控制不稳,引起往复式压缩机出口管线振动。本文首先对往复式压缩机出口管线振动的原因进行分析,得出压力脉动为主要因素。然后,通过对管系的重要区段进行改造,将往复式压缩机采用的Ⅰ回Ⅰ,Ⅱ回Ⅱ的控制方案改为Ⅱ回Ⅰ的控制方案。并对改造前后的方案分别采用DDC控制系统进行动态模拟实验,得到高分压力随时间变化的关系图,并进行压力不均匀度计算。最后,对比二种方案高分压力随时间变化的关系图以及压力不均匀度,得出Ⅱ回Ⅰ的控制方案比Ⅰ回Ⅰ,Ⅱ回Ⅱ控制方案大大降低管线振动,使压力控制平稳。