新型三元混合制冷剂R32/R125/R161替代制冷剂R407C的实验研究

在搭建的电量热器制冷剂性能测试台上，对三元混合制冷剂R32/R125/R161和制冷剂R407C进行了实验研究.R32/R125/R161的物性与R407C相似，且环境性能良好，其臭氧消耗潜能（ODP）值为零，其全球变暖潜能（GWP）值小于R407C.实验结果表明，在过冷度相同、冷凝温度不同的情况下，2种制冷剂的循环性能参数，如压缩机功耗、循环性能系数（COP）、单位体积制冷量、制冷量随蒸发温度的升高而增大，压比与排气温度随蒸发温度的升高而降低；在蒸发温度相同的情况下，采用R32/R125/R161的运行压比和压缩机功耗均低于R407C，COP、单位体积制冷量和制冷量大于R407C，排气温度略高于R407C.当冷凝温度相同时，2种制冷剂的COP、单位体积制冷量随过冷度的增大而增大.理论与实验分析表明，R32/R125/R161可以作为R407C的替代制冷剂直接使用.     

R134a取代R12对汽车空调的影响

通过R12与R134a性质的对比，阐明了汽车空调系统的制冷剂替代后所带来影响，以及系统结构，选用材料的改变。     

NiFe2O4纳米冷冻机油对R134a饱和蒸气压的影响

利用稳态法,分别以R134a/冷冻机油、R134a/纳米冷冻机油为研究对象,对其饱和蒸气压进行实验研究.冷冻机油为SUNISO 3GS,在制冷剂/冷冻机油混合物中的质量分数分别为1%、3%和5%.纳米冷冻机油中纳米NiFe2O4的含量为3 g/L,实验温度范围为263～333 K.结果表明：当温度相同时纳米冷冻机油/R134a混合物的饱和蒸气压明显低于纯R134a,二者之间的差值随着含油量的增加而增大.     

几种润滑油与R134a配对的压缩机性能及寿命试验研究

选用了7种不同牌号的聚酯类合成油与R134a作配对，对压缩机做了性能和寿命试验，结果表明1^#和7^＃润滑油比较适合R134a系统，压缩机的能效比EER分别提高了4．23％和7．83％。     

两种工况下R417a和R22用于空气源热泵热水器的实验研究

分别在20℃和7℃工况下对R417a用于空气源热泵热水器进行了实验,并就进水温度对系统吸/排气压力、消耗功率、制热功率、COP等方面与R22进行了对比分析。结果表明,两种工况下,混合工质R417a用于热泵热水器时与R22相比,它的吸/排气压力均是低的;输入功率、制热量要小于R22系统;性能系数优于R22系统,且随着进水温度的升高,其下降趋势比R22迅速。     

冷水机组用氟利昂R123与R134a的环保综合评价

针对目前中央空调用冷水机组制冷剂R123与R134a的环境影响问题,结合当前国际、国内对HCFC与HFC的立法、评价和相应政策,综合比较了这两种氟利昂对臭氧层的消耗、全球气候的变暖的潜力值、大气寿命、毒性、可燃性和其他安全及环境性能等因素.认为无论是R123还是R134a都是过渡制冷剂,不能片面强调某类制冷剂是环保制冷剂.同时,指出了减轻冷水机组用R123与R134a对环境不利影响的途径.     

R290变频热泵空调器性能的实验研究

R290是一种高效环保的制冷剂，其在空调器上的应用具有十分广阔的前景.从理论上比较了以R290作为工质的系统与其他制冷剂系统的性能，并对某型号变频家用分体式空调器进行了实验研究，测试了不同环境温度下空调器制冷和制热的性能.研究结果表明：R290空调系统理论上COP高于R410A和R32,与R134a接近；在制热工况下，R290变频热泵空调器在环境温度从12℃变化到-12℃时，实测能效比从3.78较为均匀地变化到2.79;制冷工况下，环境温度从29℃到43℃时，能效比从2.26下降到1.91,制冷功耗在1.5 kW附近上下波动；R290家用空调系统的排气温度远低于R32,但送风温度的控制仍有改善空间.本研究为R290变频空调的优化提供了参考.     

带经济补气的R32制冷/热泵系统实验研究

氢氟烃(HFC)类工质中,R32的臭氧消耗潜能值ODP为0,全球变暖潜能值GWP低(675)而被认为是较理想的制冷剂短期替代物。为研究带经济补气的制冷/热泵系统(EVI系统)的性能,本文搭建了以R32为工质的EVI系统实验台。实验结果表明,EVI系统能很好地解决R32系统在制冷及制热工况下排气温度过高的问题。同时,与普通的单级压缩制冷/热泵系统(SS系统)相比,制热量可提高4～6%,制冷性能系数EER最大降低15%;制冷量和制热性能系数COP优于或等于SS系统,取决于中间压力的大小。综合考虑制冷及制热性能,适宜的相对补气压力范围为1.1～1.3。环境条件不变时,经济补气形成的EVI系统会使蒸发温度及冷凝温度提高0.8～1℃。     

R290直热式水源热泵热水器的实验研究

为了研究R290工质在热泵热水器系统中的应用可行性,在R22水源热泵实验台上用R290工质进行了直接充灌式替代的实验研究。研究结果表明:与R22系统相比,名义工况下R290系统的制热性能系数COP_h提高了3.1%,其最佳充灌量仅为R22系统的43.8%,冷凝压力、功率和排气温度均较低;在变工况条件下,R290系统的COP_h高于R22系统,冷凝压力和排气温度较R22系统均明显降低。     

R134a汽车空调能耗系统Simulink仿真模型

基于R134a汽车空调制冷系统特点,利用Matlab中的仿真工具,对R134a汽车空调能耗系统进行Simulink模型仿真,设计了相应的仿真模块和系统框图,通过实测数据验证了仿真模型的可靠性。     

基于氨工质的新型电动汽车空调系统性能研究

R134a制冷剂的GWP值较高,即将被淘汰,目前还没有明确采用何种制冷剂来替代R134a。鉴于此,本文提出将氨作为R134a的替代制冷剂应用到电动汽车空调上,并对设计的氨工质电动汽车空调系统的性能进行研究。结果表明:氨工质电动汽车空调系统的理论COP随蒸发温度、过冷度的升高而增大,随冷凝温度、过热度的升高而降低;研究设计的氨工质电动汽车空调系统的理论COP为4.09,与R1234yf的理论COP相当,但经二次回路设计后氨比R1234yf安全可靠;与R152a相比,氨的GWP值更低,环保性更好;与CO₂相比,氨的COP更高,节能性更好。     

纳米CuO冷冻机油对R134a饱和蒸气压的影响

采用稳态法,实验研究了纳米CuO冷冻机油对R134a制冷剂饱和蒸气压的影响.温度范围为:263～333 k;油浓度范围为:0～7wt%.结果表明:含有矿物纳米冷冻机油的R134a的饱和蒸气压低于相应的含矿物冷冻机油R134a或纯R134a的饱和蒸气压;矿物纳米冷冻机油对R134a饱和蒸气压的影响程度与相应的POE冷冻机油相当.实验结果佐证了纳米CuO粒子改善矿物冷冻机油和R134a的相溶性的假设.     

具有湿处理功能的燃气机热泵节能分析

通过建立数学模型的方法研究了具有热湿联合处理能力的燃气机热泵的节能情况,该系统比常规电力复合式空调系统节能效果明显。夏季,系统总的一次能源最大节能63%以上,冬季系统总的一次能源能耗最大节能可达75%以上。系统具有良好的部分负荷特性,最大一次能源利用率可达到1.9。燃气机热泵增加了湿处理功能,扩大了燃气机热泵的应用范围。     

分离热管平板太阳能热水器的热性能实验研究

设计了一种分离热管平板太阳能热水器实验样机,将平板太阳能集热器中的集热板芯与热管的蒸发端制成一体形成管翼式满液蒸发器,热管的冷凝端制成冷凝器置于水箱中,采用R134a制冷剂作为热管工质加热热水。对冬春两季不同工况进行了实验,测试了太阳辐射强度、环境温度与水箱温度对系统热效率的影响。实验结果表明,系统的热效率比普通分体式太阳能热水器高,且彻底解决了系统防冻问题,为商业化应用提供了基础。     

横式水箱空气源热泵热水器性能实验研究

搭建了横式水箱空气源热泵热水器的性能测试台,实验考察了水箱内水温、系统运行功率、蒸发压力、冷凝压力、过热度及热泵性能系数对R134a充灌量的变化规律.在此基础上以性能系数最大为优化目标,对系统制冷剂充灌量进行了优化研究.     

R410A直膨式太阳能热泵热水器性能研究

为了研究各种参数对以R410A为工质的直膨式太阳能热泵热水器系统的性能特性的影响,在建立太阳能集热/蒸发器和冷凝器的分布参数均相流动模型、压缩机和电子膨胀阀的集总参数模型,以及系统制冷剂充注量模型的基础上,编制了系统性能模拟程序,以电子膨胀阀进、出口焓值和制冷剂充注量为迭代判据进行求解.在太阳能集热/蒸发器出口过热度维持不变的条件下,模拟分析了环境参数、运行参数和结构参数对热水加热时间、集热器集热效率和系统性能系数（COP）的影响特性.模拟结果表明：太阳辐射强度和环境温度的升高可显著提高系统性能系数,并缩短热水加热时间|压缩机转速的提高使得系统性能系数降低,但可有效缩短热水加热时间|水箱容积的变化对系统性能系数影响很小|适度增加集热面积可提高系统性能系数.     

新型混合制冷剂R161+R227ea的理论与实验研究

提出以循环性能优越的R161为基础组分,并引入阻燃性能优越的R227ea,根据优势互补的原则,将R161和R227ea进行优化配比,获得一种循环性能与安全性能均较好的混合制冷剂以替代R22.利用数据库REFPROP 7.0,通过自编软件对二元混合制冷剂R161+R227ea的热力学性能和循环性能进行理论计算及分析,并在电量热器制冷剂性能测试台上,分别对工质R407C和R161+R227ea进行了实验研究.通过理论与实验的研究发现,该新型制冷剂的制冷量和耗功都比R407C稍小,但是循环性能系数（COP）比较接近,而排气温度比R407C低5 ℃左右,因此该新型混合制冷剂具有替代R407C、R22的潜在可行性.     

喷射/压缩双温冷凝热泵系统的能量与(火用)分析

提出了一种新型喷射/压缩双温冷凝热泵系统(EDCHP),系统利用喷射器和内部换热器有效提升了性能.建立了EDCHP的能量模型和(火用)模型,以R134a为制冷剂对系统进行计算和分析,并与传统双温冷凝热泵(DCHP)进行比较.结果表明：在典型工况下,与DCHP相比,EDCHP的制热性能系数(COPh)提升了8.7%.随着高温冷凝器冷凝温度的升高,EDCHP的COPh下降,单位容积制热量(q_v)和(火用)效率(η_sys)上升;随着低温冷凝器冷凝温度的升高,COPh和q_v下降,η_sys上升;随着蒸发温度的升高,三者都上升.EDCHP火用损失占比较大的部件是蒸发器、压缩机和喷射器,因此,降低这几个部件的损失是提升EDCHP性能的关键.     

带补气的电动客车热泵空调系统制热特性试验研究

为了研究不同补气方式对电动客车热泵空调系统制热特性的影响,基于准双级压缩的原理,搭建了以R410a为制冷工质的热泵空调系统试验台,并在标准焓差实验室内对该试验台进行性能测试。通过对试验数据的分析发现:在不同试验工况下,相对于不补气模式,低压补气和中压补气模式都能有效地降低压缩机的排气温度,其中低压补气对压缩机排气温度降低更多;2种补气方式都提高了热泵空调系统的制热量、COP、出风温度,其中中压补气模式对这些参数的提升幅度优于低压补气模式。研究结果表明,补气技术能改善热泵空调系统的性能,降低压缩机的排气温度。     

烟气余热回收高温电动热泵混合工质性能研究

天然气烟气中水蒸气含量较高,大多未被回收而直接排入大气中,回收烟气中水蒸气的冷凝热,不仅能从外观上实现"消白"的目的,更能显著提高天然气的利用效率.根据天然气烟气水蒸气冷凝温度回收烟气热量以制取高温热水为目的,研究该工况下高温电动热泵适配混合工质的性能,对R134a+R245fa、R124+R245fa、R227ea+...