R134a_R600a混合制冷剂应用于大型空气源热泵的性能研究

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r134a与r600a的区别

r134a与r600a的区别

冰箱中的制冷剂R134a与R600a的区别是?********************************R134a(四氟乙烷)由于它的溶水性高,所以对制冷系统不利,即使有少量水分存在,在润滑油等的作用下,将会产生酸、二氧化碳或一氧化碳,将对金属产生腐蚀作用,所以R134a对系统的干燥和清洁要求更高。

R600a(异丁烷)微溶于水,与碳钢,不锈钢,铜,铝的大多数金属相容性好。

R134a的毒性非常低,在空气中不可燃,安全类别为A1,是很安全的制冷剂。

R600a具有弱刺激和麻醉作用,是易燃气体,与空气混合能形成BaoZa性混合物,遇热源和明火有燃烧BaoZa的危险。

与氧化剂接触猛烈反应。

其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。

R134有一定的温室效应。

R600a无温室效应。

R600a蒸发压力、冷凝压力、排气温度均较R-134a低,R600a制冷剂较低的液体密度使其充注量是R-134a的45%,制冷性能好,制冷能力是R-134a的55%;R600a制冷剂由于R11及R12对臭氧层有较强的破坏作用,且温室效应明显,在CFCS替代路线中,一种是以美国和日本为代表的采用R134a制冷剂的替代路线;另一种是以德国为代表为采用碳氢化合物作为制冷剂的替代路线。

中国冰箱行业早期将目光和精力主要集中在R134a制冷剂的替代路线。

R134a 制冷剂与矿物性润滑油不互容,对生产工艺及制冷系统各零部件的清洁度控制要求过于严格,冰箱使用R134a制冷剂后能耗也有所上升,同时该制冷剂仍有一定的温室效应,并不是最优的制冷剂替代路线。

碳氢化合物典型的如异丁烷(R600a)制冷剂的优点恰恰克服了R134a制冷剂的缺点,R600a优良的热物理性能决定了该制冷剂比CFCS和HFCS具有更高的能效,压缩机的效率(COP值)和冰箱的整机制冷效率(耗电量指标)较R134a 均高。

正由于节能及对环境无公害优点,德国首先成功的将碳氢化合物用做冰箱的制冷剂。

混合工质单级压缩回热制冷系统的设计与性能分析

混合工质单级压缩回热制冷系统的设计与性能分析

4.1 混合工质的物性参数 R23 和 R134a,R600a,R125,R14 标准沸点相差值,
符合 40—80℃同属 HFC 制冷剂,具有较好的环境可
接受性。物性参数如表一所示,其混合制冷剂适用
于-40~-80℃低温制冷系统,R23 与 R14 更是可以
制的-60~-100℃的温度,只是此状态系统的压比
用预冷,并将压缩机排气通过冷凝器冷却,冷却后 降温。
3.2 系统换热器型式选择
回热器是 LHR 循环非常重要的一个装置,换热 的好坏直接影响着这个系统的稳定运行。回热器通 常采用逆流换热器,根据结构特征分为螺旋肋片管 式、套管式、多孔板式三种。螺旋肋片管式换热器 由于结构紧凑,易于微型化等特点,在微型节流制 冷机中得到了广泛的应用。多孔板式换热器由于具 有更高的比表面积,占空率高,是一种新型的低温 换热器。套管式换热器制作简单,成本较低,是目 前小型制冷系统中应用最广泛的一种换热器。综上, 冷凝器、回热器都采用逆流螺旋管式套管换热器。
1 前言
随着生物学、医学、电子产业、航空航天的发 展和食品流通的发达,节能、环保、运行可靠、成 本低廉的- 60℃低温制冷机越来越多的广泛应用于 生物、医学研究等领域,用来保存红细胞、白细胞、 皮肤、骨髓、细菌等;在科研、生产方面的需求也 越来越大,用于电子器件和特殊材料的低温实验。 但使用纯工质的单级压缩循环所能达到的温度,通 常最低只能达到- 40℃左右。要达到更低的制冷温 度,就要采用多级压缩循环或复叠式循环,自动复 叠循环制冷机可以把混合工质中的高低沸点成分 进行分离,高沸点成分经过节流后来预冷低沸点成 分,用低沸点成分制冷来获得低温,但这样就增加 了系统的复杂性。
00
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冰箱制冷剂R134a与R600a

冰箱制冷剂R134a与R600a

R134a与R600a蒙特利尔协议:用HFC替代CFC和HCFC日本京都协议:提出HFC的高GWP值问题HFC类ODP=0,但GWP>1000。

例如:R134a GWP=1500~1600京都协议规定:温室气体排放量冻结在1990年水平,到2008年排放量减少6%。

蒙特利尔协议与京都协议的关系,即HFC与碳氢之争主张碳氢:a.HFC为温室气体;b.HFC可能有不可预测的后果,会不会再遭淘汰;c.GWP值牵涉到全球环保,碳氢为局部问题;d.使用碳氢的安全性技术已有改善;e.欧洲已批量使用碳氢;f.21世纪是天然工质的世纪。

主张HFC:a.HFC虽GWP值高,但HFC排放量仅占温室气体排放量的1%(97年),预测到2030年,占2.4%左右;b.只有HFC排放、泄露时才会对全球变暖影响,重点应放在减少排放和泄露上;c.仅看GWP值看环保不完全,应既考虑减少排放,又考虑能耗间接影响。

冰箱、冰柜应考虑提高能效;d.不应因考虑全球问题忽视局部问题对人体的伤害。

在美国,超过50g的碳氢系统法律不准许。

e.为解决安全措施会提高成本。

例如:美国一中央空调若用碳氢成本增加20%。

冰箱改用R600a生产成本增加几十美元/台,销售成本200美元/台;(d、e两条在这里我认为有其他因素,如:R134a为美国杜邦公司生产,制冷产品改用R600a后成本的增加有政府干预因素)f.碳氢VOC(光雾反应)是否可能成为环保新问题。

碳氢VOC值是R134a的几十倍甚至上百倍。

(注:光雾反应——近地球表面由光照起化学反应产生的雾。

)R134a:ODP=0 GWP=1500R600a:ODP=0 GWP=3 VOC=320因两种工质并无明显的优劣之分,所以应充分考虑投资、出口和本国的国家政策倾向(媒体为政策服务,不会背离大方向去误导消费者)。

另外,使用R600a的压缩机除COP值稍高外,因吸、排气压力约为使用R134a的压缩机的1/2,噪音会降低许多。

R134a、R600a环保型制冷剂的特性探讨

R134a、R600a环保型制冷剂的特性探讨

3 R1 4a的特 性 3
R1 4 , 名 四氟乙烷 , 子式 c H F, 毒, 3 a又 分 : : 无 不可燃 , 吸水 性强 。其 臭氧 层破 坏 系数 f 为零 , 室效应 系数 (WP为 0D ) P 温 G ) O2 , 国为代 表的国家选用 R1 4 作为制冷剂 R1 .5以美 3a 2的替代
剂 【 l 1 。
用 R 3a 14 作制冷剂 的压缩机是 以酯类油作润滑剂 的, 当水 分、 、 空气 矿物油等进 入系统后 。 酯类油 会与水反应生成酸, 腐 会 蚀制冷 管甚至压 缩机 , R 3 a 矿物油不 互溶 , 矿物 油 而 14 与 一旦
进入 系统, 响系统的稳定性 。因此它对系统 内水分 、 会影 杂质 含
期 替代 R 2 它的制冷性能好 , 它作制冷剂 的压缩机 C P 1。 用 O 高
达1, . 能耗减少 3 %一 0 4 0 4 %。以欧洲为代表 的国家选用 R6 0 0a
剂 , R4 4 和 R4 7 等 。 如 0a 0c
分子的反应 , 身不受损 害。 而本 这样 , 氧层 中的臭氧被 消耗得 臭
越 来越多 , 氧层 变得越来 越薄 , 臭 局部 区域例 如南 极上 空甚至 出现臭 氧层 空洞。资料表明 , 大气层 中的臭氧含 量每减少 1 %,
4 R6 a的特 性 00
用 R 3a 14 替代 R 2 保证 系统具 有很 高的干 燥度 , 干燥 1, 需 更换
剂和润滑油, 重新设计 压缩机和冰箱, 增加压缩机容量 5 %左右 。
来做罐装发胶 、 杀虫剂 的气雾剂 。 另外 电视 机 、 机等 电器产 计算
品的印刷线路板 的清洗也离不 开它们 。 氯氟烃 的另一 大用途是 作塑料泡沫材料 的发泡剂 , 日常 生活中许许 多多的地方都 要用 到泡 沫塑料 , 如冰箱 的隔热层 、 家用 电器 减震包 装材 料等 。然 而 ,F C C有个特点 : 它在地球表 面很稳定 , 可是 , 一蹿 到距地球 表面 1 5 5~ 0千米 的高空 , 受到紫外线 的照射 , 就会 生成新 的物 质和氯离子 , 氯离 子可产生~系列破 坏多达上千 到十万个臭 氧

制冷剂量对性能的影响

制冷剂量对性能的影响

冰箱制冷剂的量对性能的影响摘要本文通过分析大规格冰箱系统中R600a制冷剂量变化的对冰箱性能的影响,并同时分析R134a和R600a 系统转换时需要注意的因素。

关键词制冷剂压力温度性能电冰箱系统是个全封闭式的制冷系统,它的结构是较为紧凑,各个制冷部件的匹配要求合理,在整个制冷系统中,压缩机的输气量、蒸发器的制冷能力、冷凝器的散热效果、毛细管的节流状态都要求匹配合理。

否则会出现制冷效果差、耗电量大等问题。

即使关键部件匹配好以后,对于制冷系统来说,系统中制冷剂量的多少对系统的制冷效果也有较大的影响。

制冷剂偏多或偏少都会造成冰箱制冷效果不好,耗电量大,因此合理的制冷剂充注量对于冰箱的制冷性能也有较为严格的要求。

另外,结合R134a系统转型R600a影响压缩机的等因素进行分析,确保压缩机的稳定运行。

1制冷系统本身结构的变化在系统匹配过程中,由于它的本身结构的不同,(如蒸发器的面积、冷凝器的面积、毛细管尺寸、压缩机型号)对冰箱的性能都是有一定的影响。

1.1蒸发器的变化对于同一容积的冰箱,当蒸发器换热面积增大时,换热效果增强。

如果制冷剂的量没有变化,当系统运行时,会出现蒸发器的末端温度偏高,没有液态制冷剂等问题,影响温度场的均匀性。

此时需将系统制冷剂的量适量增加,并保证制冷剂液态在蒸发器的出口部全部蒸发完毕。

对于整个系统来说,加大蒸发器的蒸发面积,可以提高蒸发温度,增加的蒸发面积降低了与被冷却介质的传热温差,提高了蒸发器的制冷能力。

但提高蒸发温度,增加压缩机的排气量(由于压差减少),造成在毛细管中的流动阻力更大,从而来降低蒸发温度,同时冷凝器的散热能力也限制了系统的制冷能力,对冰箱的制冷能力进行了相互制约。

QD167YU压缩机在替代ADG100型R134a压缩机出现这种情况。

R600a和R134a或R12的最大差别在于它的蒸气压低,R600a在-25度时的蒸发量分别为R134a的55%和R12的45%。

将R600a充注到制冷系统中,由于R600a与其他制冷剂液体密度不同,其充注量以质量计算其它制冷剂少很多,而以体积计算时需要充入大约相同体积的液体制冷剂。

r600a制冷剂

r600a制冷剂

r600a制冷剂R600a制冷剂导言:随着环境保护意识的增强和温室气体排放的限制,环保制冷剂的需求越来越大。

R600a制冷剂作为一种环保的替代品,被广泛应用于制冷行业。

本文将介绍R600a制冷剂的定义、特性、应用领域以及与其他制冷剂的比较。

一、定义R600a制冷剂,又称为异丙烷,是一种无色、无臭的天然制冷剂。

它是一种单一组分的气体,不含氯氟烃(CFCs)或氢氟碳化物(HCFCs)等对臭氧层有害的化学物质。

R600a具有优良的冷却性能和环保特性,因此被视为制冷行业的理想选择。

二、特性1. 高效能:R600a具有较高的比热容和潜热,使其在制冷过程中能够快速吸热和释放热量,从而提高制冷效率。

2. 环保性:R600a不含任何对臭氧层有害的化学物质,对环境没有污染和破坏性。

3. 安全性:R600a具有较低的爆炸限制和较高的燃烧温度,因此在合适的使用条件下是安全的。

4. 耐腐蚀性:R600a制冷剂对制冷系统的材料具有良好的兼容性,不会引起腐蚀和损坏。

三、应用领域1. 家用制冷设备:R600a制冷剂广泛应用于家用制冷设备,如冰箱、冷柜等。

它可以提供稳定的制冷效果,并能够降低能耗和环境污染。

2. 商业制冷设备:R600a制冷剂也被用于商业制冷设备,如超市冷柜、冷藏柜等。

其高效能和环保性能使商家能够降低能源消耗和运营成本。

3. 汽车空调系统:R600a制冷剂用于汽车空调系统中,取代传统的制冷剂,减少对环境的影响。

4. 工业制冷设备:许多工业领域,如化工、制药等,需要大规模的制冷设备。

R600a制冷剂作为一种高效能和环保性能的制冷剂,也被广泛应用于工业制冷领域。

四、与其他制冷剂的比较1. R134a制冷剂:R600a和R134a都是环保的制冷剂,但R600a 在能耗方面具有更高的效率,并且对环境的影响更小。

2. R22制冷剂:R600a相比于R22制冷剂,不含氯氟烃,对臭氧层没有破坏,因此更具环保性。

3. R410a制冷剂:R410a是一种混合制冷剂,与R600a相比,其使用条件更为复杂,需要较高的工作压力。

冰箱制冷循环的节能分析研究

冰箱制冷循环的节能分析研究

冰箱制冷循环的节能分析研究摘要:随着社会经济的迅速发展,人们生活水平也在不断提升,电冰箱的出现改变的人们的生活,同时也造成了一定环境污染。

在这种环境下,需要结合时代发展需要,注意节能减排,提升冰箱制冷系统的节能水平,降低实际耗电量。

因此,本文主要阐述冰箱制冷系统的构成,分析冰箱典型制冷系统循环节能模式,并探究冰箱节能技术。

关键词:冰箱;制冷循环;节能引言:冰箱是现阶段各个家庭必备的家用电器之一,为人们生活带来各种便利,然而冰箱需要依靠电能,而且24小时不间断运行。

因此,冰箱的节能设计成为广大科技公司、用户的重点关注内容。

冰箱的制冷系统作为决定冰箱性能的关键,也是主要的耗能点,冰箱制冷系统采用的循环形式不同,就会产生不同的节能效果。

基于此,需要重点对冰箱制冷系统的循环节能进行分析,尽可能提升冰箱的节能效果。

一、冰箱制冷系统的意义及构成(一)冰箱制冷系统意义简单而说就是通过改变气体的容积来完成气体的压缩和输送过程!任何动力设备都需要有个原动力来做功完成,压缩机也是一样,它需要一个电动机来带动。

以电为动力,带有制冷系统和隔热箱体,用来冷冻、冷藏食品或其他物品的制冷器。

(二)冰箱制冷系统的构成主要包括压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器等器件。

其中,压缩机主要是对制冷剂气体进行压缩,促使其成为过热气体,这时气体的高压高温性较强。

冷凝器主要是对通过排气管传输过来的过热气体进行冷凝,将其压力强度降低,这时让其发展成为高温中压液体。

节流装置主要是对制冷剂进行节流降压,让其出现一种低温低压的状态。

蒸发器主要是制冷剂在通过的过程中,吸收室内空气热量,将其转换为饱和蒸汽,确保低压蒸汽和饱和蒸汽之间的有效转化,进而使压缩机在气体处理上的循环性。

二、目前在市面上典型的制冷系统及其节能的分析(一)制冷系统1、双循环制冷系统双循环制冷系统引入一个分流电磁换向阀或者稳态电磁阀,主要功能为实现单个冷藏间室或冷冻间室从制冷循环中断开,单个冷藏冷冻箱可以实现冷藏或者冷冻功能的转换,选择功能的转换控制是通过换向阀或者稳态电磁阀的开闭来实现。

R600a、R134a环保型制冷剂维修工艺探讨

R600a、R134a环保型制冷剂维修工艺探讨

科技资讯科技资讯S I N &T NOLO GY I NFORM TI ON 2008N O.12SC I ENC E &TEC HNO LO GY I N FO RM A TI ON 工业技术根据《中国逐步淘汰消耗臭氧层物质国家方案》规定,国内所有汽车生产厂家从2002年1月1日起,其汽车空调停止使用氟利昂,一律改用氟利昂替代物H F C -134a 。

2007年在全国范围内各个范围内各个行业和领域停止所有CF C 类物质的生产和使用。

空调产品所使用的制冷剂R22也将在2040年被发展中国家禁用。

就目前市场而言,R600a 、R134a 作为CF C 制冷剂的替代物,已被国内冰箱生产商广泛应用。

因此,对于制冷维修工及制冷专业的技校生来说,及时认识、掌握这些新型制冷剂的性能及其制冷系统的维修工艺是非常重要的。

下面主要介绍1R134a 制冷剂1.1特性以R134a 作为制冷剂的电冰箱,目前已相当普及,其制冷系统故障的维修量也日益增加,但由于其具有一定的环境温室效应,同时其对冰箱的能耗和噪声的降低有一定的限制,也是一种过渡替代物,使用年限为2030年。

R134a ,分子式CH 2F CF 3,分子量为102.3,臭氧层破坏系数(ODP)为零,温室效应系数(GW P)为0.27,吸水性强。

用R134a作制冷剂的压缩机是以酯类油作润滑剂的,当水分、空气、矿物油等进入系统后,酯类油会与水反应生成酸,会腐蚀制冷管甚至压缩机,而R134a 与矿物油不互溶,一旦矿物油进入系统,会影响系统的稳定性。

因此它对系统内水分、杂质含量有严格要求。

1.2维修工艺1.2.1对设备方面的要求由于R134a 制冷系统采用的润滑油(酯类油)与R12系统采用的润滑油(矿物油)不同,因此维修工具应为R134a 制冷剂系统维修专用,不能混用。

用于对R134a 系统抽真空的真空泵应使用酯类油,若是矿物油,应将泵内矿物油放掉洗净,换上酯类油再使用。

常用制冷剂分类以及性能介绍

常用制冷剂分类以及性能介绍

常用制冷剂分类以及性能介绍制冷剂是用于制冷设备中的介质物质。

常见的制冷剂主要分为四类:氨类制冷剂、氟利昂类制冷剂、烷类制冷剂和CO2(二氧化碳)制冷剂。

下面将介绍每类制冷剂的性能和应用范围。

1.氨类制冷剂:氨(NH3)是一种无色有刺激气味的气体,可用于制冷以及工业生产中。

氨是一种高效的制冷剂,具有以下特点:-良好的传热性能:氨的导热系数高,传热效率高。

-高制冷效果:氨的蒸发潜热大,能够提供更大的制冷量。

-环保性:氨在环境中的寿命短,不会对臭氧层产生破坏,对大气污染较小。

氨常用于工业中的制冷系统、冷库和超市冷藏柜等。

2. 氟利昂类制冷剂:氟利昂(Fluorocarbon)是由氟、氯和碳组成的有机化合物,具有较好的热力学性能和制冷特性。

常见的氟利昂类制冷剂包括R22、R134a、R410A等,它们的性能主要有:-稳定性:氟利昂类制冷剂具有较好的化学稳定性,能够保证系统的长期运行。

-卓越的传热性能:氟利昂类制冷剂的传热系数高,传热效率优异。

-中等制冷效果:相对于氨类制冷剂,氟利昂类制冷剂的蒸发潜热较小,但仍能提供较好的制冷效果。

氟利昂类制冷剂广泛应用于家用空调、商用冷柜等领域。

3.烷类制冷剂:烷类制冷剂是通过将烷烃类化合物应用于制冷系统中来实现制冷效果的。

常见的烷类制冷剂有R290(丙烷)和R600a(异丁烷)。

烷类制冷剂的性能表现如下:-较小的环境影响:烷类制冷剂不含氟,对臭氧层和全球变暖潜在性的影响小。

-较低的饱和蒸气压:烷类制冷剂的饱和蒸气压较低,有助于提高制冷系统的效率。

-中等制冷效果:烷类制冷剂的制冷效果与氟利昂类制冷剂相似。

烷类制冷剂主要应用于家用和商用制冷设备中。

4.CO2制冷剂:CO2制冷剂,即二氧化碳,是一种环保的制冷剂,可以在低温和超低温应用中替代其他制冷剂。

CO2制冷剂的性能特点如下:-高制冷效果:CO2的蒸发潜热大,能够提供较高的制冷效果。

-高压特性:CO2在正常温度下为气体,需要较高的压力才能维持在液态中。

碳氢制冷剂的特性

碳氢制冷剂的特性

碳氢制冷剂的特性简介碳氢制冷剂是指由碳氢化合物组成的一类制冷剂。

其中,最常用的碳氢制冷剂是R134a、R1234yf和R600a等。

与氟利昂等氯氟烃制冷剂相比,碳氢制冷剂具有较高的温度和压力下的稳定性、较低的毒性和对臭氧层的破坏性小等优点,因此在现代空调、冷柜、制冷机等领域得到了广泛应用。

下面,我们来了解一些碳氢制冷剂的特性。

物理特性•温度和压力下的稳定性好。

碳氢制冷剂具有较高的热力学稳定性,在高温和高压下不易分解,能够保证制冷系统的长期运行。

•低毒性和低爆炸性。

碳氢制冷剂的毒性非常低,不会对人体健康造成危害;同时,碳氢制冷剂的爆炸性也较低,对人员和设备的安全性较高。

•易于蒸发和液化。

碳氢制冷剂在温度和压力条件下通常易于蒸发和液化,从而实现制冷和制热的效果。

环境特性•对臭氧层的破坏性较小。

碳氢制冷剂的化学组成中不含氯氟烃等臭氧层破坏物质,因此在使用过程中更加环保和安全。

•对温室气体的排放较少。

碳氢制冷剂的温室效应系数较低,对全球气候变化的影响也相对较小。

工业应用碳氢制冷剂广泛应用于空调、冷柜、制冷机等领域。

下面介绍一些主要的应用场景和特点。

空调•高效节能。

碳氢制冷剂不仅具有良好的冷却效果,而且还能够降低空调系统的能耗,提高能源利用效率。

•低噪音。

碳氢制冷剂的物理特性使得空调系统的运行声音较低,更适合安静的环境。

冷柜•环保安全。

碳氢制冷剂在冷柜中的应用安全性较高,不会对储存的食品产生任何负面影响。

•制冷效果好。

在冷柜中,碳氢制冷剂可以快速制冷、保持负温,适用于储藏各类食品。

制冷机•强力制冷。

碳氢制冷剂的物理特性被广泛应用于大型制冷机制冷领域,可以为工业制冷提供强力支持。

•维护容易。

碳氢制冷剂的使用、维护和更换较为方便,也降低了成本和维护成本。

结论碳氢制冷剂具有温度和压力下的稳定性好、低毒性、低爆炸性、易于蒸发和液化、对臭氧层的破坏性较小、对温室气体的排放较少等优点。

在空调、冷柜、制冷机等领域得到了广泛应用。

R290替代R134a热泵热水器的性能分析与试验研究_胡敏东

R290替代R134a热泵热水器的性能分析与试验研究_胡敏东

文章编号:1005-0329(2014)05-0067-04收稿日期:2013-07-31修稿日期:2014-02-27基金项目:香港政府基金GCF (522709)R290替代R134a 热泵热水器的性能分析与试验研究胡敏东,王昶,胡懿梵,龙凤元(康特能源科技(苏州)有限公司,江苏苏州215200)摘要:分别对R290和R134a 进行了热力学分析,采用R290对R134a 成熟机组进行灌注量试验,节流元件匹配试验,不同环境温度下,R290试验机组对比变工况试验。

理论及试验结果表明:R290在系统中的单位制热量约为R134a 的1.37倍,R290的单位理论COP 值约为R134a 的94.2%;R290的制冷剂充注量为R134a 的30.3%;R290专用试验机组制热性能平均为R134a 成熟机组的1.27倍,COP 整体略高于R134a 成熟机组,尤其在低温方面(-5ħ,0ħ),平均为R134a 成熟机组的1.05倍。

关键词:R290;R134a ;热泵热水器;热力学分析;试验研究中图分类号:TH12;TB65文献标志码:Adoi :10.3969/j.issn.1005-0329.2014.05.016Performance Analysis and Experimental Study on R290Substituting forR134a Heat Pump Water heaterHU Min-dong ,WANG Chang ,HU Yi-fan ,LONG Feng-yuan(Quantum Energy &Technology (Suzhou )Co.Ltd.,Suzhou 215200,China )Abstract :One thermodynamic analysis between the propane and R134a is done.Also the refrigerant charge test ,throttling ele-ment matching test and variable condition tests are all running in this paper.The performance analysis results show that ,the unit heating capacity and COP in propane system are 1.37times and 94.2percent than R134a system ,respectively.And from experi-mental tests ,the refrigerant charging amounts of propane system is only 30.3percent than R134a system.The heat performance of this propane test unit is 1.27times than R134a mature unit.Also the whole COP of the propane test unit is a little higher ,es-pecially in the low -temperature point (-5ħ,0ħ),it ’s 1.05times average than the R134a mature unit.Key words :R290;R134a ;heat pump water heater ;thermodynamic analysis ;experimental research1前言R290制冷剂ODP 为0,GWP 接近于20(100年),热力性质与R22相当[1],较R134a 性能出色,与酯类油、金属材料、软管材料互溶,无需在原R134a 系统上进行较大变动,且广泛存在于石油、天然气中,提炼方便,一般作为副产品出现,成本较低。

R134aR600a 混合制冷剂在大型风冷热泵应用的性能研究

R134aR600a 混合制冷剂在大型风冷热泵应用的性能研究

文章编号:CAR142R134a/R600a混合制冷剂在大型风冷热泵应用的性能研究倪灏(江森自控楼宇设备科技(无锡)有限公司, 无锡 214028)摘 要 在热泵运行时,当R134a作为主要的R22替代制冷剂应用于大型螺杆式风冷机组时,会存在能效较低,容易结霜等缺陷。

本研究尝试在R134a的大型风冷螺杆热泵机组混合少量R600a来改善性能,通过对混合制冷剂物性计算,理论循环性能计算和机组实验,结果表明添加R600a后的混合制冷剂显著改善了热泵机组的运行性能,并有效提高机组运行可靠性。

关键词 螺杆式热泵异丁烷(R600a) 近共沸制冷剂STUDIES ON MIXING R600a TO IMPROVE PERFORMANCE OF THE LARGE TONNAGE R134a AIR COOLED SCREW CHILLER HEAT PUMPNi Hao(Johnson Controls Building Efficiency Technology (Wuxi) Co., Ltd., Wuxi 214028,China)Abstract Currently R134a is one of the best substitutes for R22 for the large tonnage water-cooled chiller, however, it is found to apply for heat pumps due to the bad performance and serious coil frost. This research purpose is to improve the performance of the large tonnage screw chiller heat pump by mixing small amount of R600a with R134a. After property calculation, circle simulation and testing, concluded that mixing R600a may significantly improve performance and reliability for the R134a screw heat pump.Keywords Large tonnage air-cooled screw heat pump Isobutane (R600a) Near-azeotropic refrigerant采用R134a替代R22应用于大型螺杆式风冷热泵机组显著的缺点是在热泵工况下压比大,能效低,盘管上容易结霜。

混合制冷剂R12,R134a和实验设计所用的混合工质R290/R600的性能(热动1002孟驰)

混合制冷剂R12,R134a和实验设计所用的混合工质R290/R600的性能(热动1002孟驰)

混合制冷剂R12,R134a和实验设计所用的混合工质R290/R600的性能预测统计模型开发摘要:在本文中,作为R12和R134a替代品的油气混合制冷剂R290/R600(79 / 21重量%),对其性能进行了分析。

R12,R134a,制冷剂混合物R290/R600在不同的冷凝和蒸发温度以及在不同压缩机转速环境下进行了实验。

此外,统计模型采用了实验技术的设计,用来对制冷系统的参数的预测,如预测制冷量和性能系数,功率消耗。

开发的模型利用F-测试对上述这些参数是否足够进行检查。

蒸汽压缩制冷系统的各种制冷剂R12,R134a和R290/R600的性能进行了比较。

结果显示,制冷剂混合物R290/R600的性能系数高于R12和R134a 19.3-27.9 %,并且发现,由79%的丙烷于21%丁烷进行混合的烃类混合物可作为R12和R134a 的替代品。

关键词:设计;建模;碳氢化合物;能量消耗;HFC;制冷剂。

1.引言由于热泵和空调系统对臭氧层的消耗和全球变暖等环境问题, 氯氟烃(CFC)和氢氟烃(HFC)和它们的混合制冷剂,因其高臭氧消耗潜能值(ODP)和全球变暖潜能值(GWP)含氯氟烃已经在大多数国家于1996年被禁止。

R134a 已经发展成为一个替代R12的制冷剂。

制冷剂R134a的使用导致气候变化,因为其较高的全球变暖潜能,蒙特利尔议定书和京都议定书已订阅要求完全取消对氟氯化碳和氢氟碳化合物的使用。

Granryd在2001年关于在制冷系统和热泵设备中使用碳氢化合物作为工作流体所产生的问题做过研究。

发现碳氢化合物(HC)是环保的天然制冷剂,它们具有零ODP和GWP。

大量研究和出版物表示碳氢化合物可作为替代R12的制冷剂,碳氢化合物(HC)的制冷剂有一些积极的特点,比如ODP值为零的特点,GWP很小,无毒性,与矿物油,通常在制冷系统采用的材料都具有良好的相容性等优势。

使用碳氢化合物作为制冷剂主要缺点是极易引燃,如果采取安全措施以防止这种易燃制冷剂泄漏,那么碳氢化合物仍可以像其他安全的制冷剂进行使用。

环保型制冷剂R600a的分析与应用

环保型制冷剂R600a的分析与应用

文献综述题目_环保型制冷机R600a的分析与应用学生姓名赵文彬专业班级建筑环境与设备工程学号540902040155院(系)机电工程学院指导教师(职称)胡春霞(讲师)完成时间 2013 年6 月 1 日环保型制冷剂R600a的分析与应用摘要:介绍了我国替代制冷剂二氟一氯甲烷(R22)所做的工作,叙述了制冷剂R600a性质及其应用,比较了R134a与R12制冷剂的性能。

认为R600a是一种自然工质下的环保高效制冷剂,替代成本较为低廉,适合我国国情。

虽然R600a具有可燃性,但只要减少灌注量并采取有效的安全措施可以达到安全使用的要求。

Abstract: The work done by our alternative refrigerants difluoro mono chloro methane (R22), describes the nature of the refrigerant R600a, performance compared R134a refrigerant. R600a is a natural working fluids environmentally efficient refrigerant, the replacement cost is relatively cheap, suitable for China's national conditions. While R600a is flammable, but reduce perfusion and to take effective security measures can achieve the security requirements.关键词:R600a;制冷剂;环保;自然工质Keywords: of R600a were; refrigerant; environmental protection; natural working fluids引言臭氧层破坏和气候变化,是当前全球所面临的主要环境问题之一。

R600aR23 自动复叠制冷系统试验研究 刘红绍1 肖传晶1 张华1 刘占

R600aR23 自动复叠制冷系统试验研究 刘红绍1 肖传晶1 张华1 刘占

ρcri ——临界状态的摩尔密度,mol/m3; ai ——一个含有32个可调参数的温度T 的简单函数,由下式给定:
a1 = RT a2 = b1T + b2T0.5 + b3 + b4/T + b5/T2 a3 = b6T + b7 + b8/T + b9/T2
a4= b10T + b11 + b12/T

1 R
T Tref
C p,id dT T
式中: xj——j组分所占有的比例; Fpq——混合物的二元交互作用系数; apq.excess——适用于二元混合方程的经验数; href,Sref——由Tref和ρref决定的焓、熵的参
数值。
将经过混合规则计算出的混合物性质代入 MBWR方程,就可以方便的进行计算。图4为计算 出的混合工质R600a/R23在高压Pk =1.2MPa情况下 泡点线和露点线的分布情况,位于泡点线和露点线 中间的区域即为温度滑移区。
一般为40~80℃,标准沸点的大跨距为各组分之间
的分凝提供了有利条件。另一个条件是各组分之间
不能形成共沸混合物,共沸工质在相变过程中气相
和液相的成分均保持不变,无法通过降温的方法得
到高纯度的低温组分。R600a/R23是典型的非共沸
混合工质,两者标准沸点相差56℃,两者分子式中
均不含对臭氧层有破坏作用的氯原子,其它热物理
2 R600a/R23 混合工质特性
图1:传统的两级自动复叠制冷系统
图 2:两级自动复叠制冷循环实际系统示意图 A-压缩机;B-冷凝器;C-汽液分离器;D-中间换热器;
E-蒸发器;F-节流装置.;G-回热器
图 2 的制冷系统工作过程如下:混合工质经

28种空调制冷剂的特性和用途,一文了解!

28种空调制冷剂的特性和用途,一文了解!

28种空调制冷剂的特性和用途,一文了解!1、R134a(四氟乙烷)冷媒R134a是目前国际公认的替代R12的主要制冷工质之一,常用于车用空调,商业和工业用制冷系统,以及作为发泡剂用于硬塑料保温材料生产,也可以用来配置其他混合制冷剂,如R404A和R407C等。

主要用途:主要替代R12用作制冷剂,大量用于汽车空调、冰箱制冷。

2、R410A物化特性:常温常压下,R410A是一种不含氯的氟代烷非共沸混合制冷剂,无色气体,贮存在钢瓶内是被压缩的液化气体。

其ODP为0,因此R410A是不破坏大气臭氧层的环保制冷剂。

主要用途:R410A主要用于替代R22和R502,具有清洁、低毒、不燃、制冷效果好等特点,大量用于家用空调、小型商用空调、户式中央空调等。

钢瓶包装,净重11.3kg、500kg、1000kg。

3、R407C常温常压下,R407C是一种不含氯的氟代烷非共沸混合制冷剂,无色气体,贮存在钢瓶内是被压缩的液化气体。

其ODP为0,因此R407C是不破坏大气臭氧层的环保制冷剂。

主要用途:R407C主要用于替代R22,具有清洁、低毒、不燃、制冷效果好等特点,大量用于家用空调、中小型中央空调。

钢瓶包装,净重11.3kg、500kg、1000kg。

4、R417A常温常压下,R417A是一种不含氯的氟代烷非共沸混合制冷剂,无色气体,贮存在钢瓶内是被压缩的液化气体。

其ODP为0,因此R417A是不破坏大气臭氧层的环保制冷剂。

主要用途:R417A主要用于替代R22,具有清洁、低毒、不燃、制冷效果好等特点,用于热泵(OEM 初装替换R22)和空调(售后替换R22)等。

钢瓶包装,净重11.3kg、400kg、1000kg。

5、R404AR404A不得是一种不含氯的非共沸混合制冷剂,常温常压下为无色气体,贮存在钢瓶内是被压缩的液化气体。

其ODP为0,因此R404A是不破坏大气臭氧层的环保制冷剂。

主要用途:R404A主要用于替代R22和R502,具有清洁、低毒、不燃、制冷效果好等特点,大量用于中低温冷冻系统。

以R507AR134a为工质的空气源热泵性能实验研究及经济性分析

以R507AR134a为工质的空气源热泵性能实验研究及经济性分析

以R507A/R134a为工质的空气源热泵性能实验研究及经济性分析随着国民经济的发展,对能源的需求量越来越大,环境问题也随之凸显。

节能与环保成为社会文明进步与可持续发展的重要主题。

空气源热泵热水器以其节能、高效等特点受到了人们的青睐,被誉为“第四代热水器”。

但是,在低温环境下空气源热泵存在的压缩机频繁启停、排气温度过高、产热量低等问题限制了其进一步的推广。

针对空气源热泵在低温环境下运行存在的问题,分析了国内外学者的研究现状,提出一种既可按单级模式运行又可按复叠式模式运行的双模式空气源热泵热水系统。

基于制冷循环理论分析单级运行模式下分别以R507A和R134a为制冷工质时热泵系统在理想工况下的制热性能。

结果表明,空气源热泵系统以单级模式运行时,采用R134a为循环工质相较于R507A热泵系统具有更高的制热系数且系统可在更低的冷凝压力下运行。

运用制冷原理、传热学、工程热力学等学科知识并结合相关的经验公式建立了压缩机、冷凝器、蒸发器、节流阀、冷凝蒸发器的数学模型,分别对该系统以单级运行模式和复叠式运行模式工况进行了模拟。

根据模拟结果表明,在低温环境下复叠式热泵系统的制热系数要高于单级热泵系统,随着环境的温度的升高,单级热泵系统制热系数上升速率要比复叠式热泵系统要快。

以系统运行最大COP为目标,在冷凝温度为60℃时,单级模式和复叠式运行模式的最佳切换蒸发温度为7℃。

通过实验分析了热泵系统在全年运行时分别在单级运行模式和复叠式运行模式下外界环境温度和出水温度变化时机组的运行特性,得出了机组制热量、耗功、质量流量、吸排气压力、排气温度、压比等参数的变化规律。

将模拟结果和实验结果进行对比分析,模拟结果和实验结果有较好的一致性。

结合湘潭地区的气候特征,根据实验结果计算出热泵系统在出水温度为55℃时,系统全年综合能效比为3.56。

将该空气源热泵和市场上常见的燃气热水器、太阳能热水器、电热水器进行对比,以住户一天用水量为240L为基准,全年运行时可分别减少年二氧化碳排放量426.62 kg、417.67 kg、2702.24 kg,年运行费用分别降低了29.8%、46.9%、75.4%。

回热器在制冷系统中的应用研究

回热器在制冷系统中的应用研究

回热器在制冷系统中的应用研究摘要:回热器是制冷系统的关键零部件,特别是对于深冷冰箱、冷柜来说,十分重要。

本文以自制冰箱、冷柜用回热器为研究对象,探究了回热器在不同制冷剂系统及布置位置的应用效果。

结果表明,自制回热器换热效果比原贴合方式效果好,新型回热器对R600a、R290纯工质系统无明显改善作用,但对混合工质制冷系统作用显著,回热器能够降低混合工质排气压力,进而提升压缩机性能、改善能效和降低系统噪声;带有回热器系统,可以采用中低背压压缩机实现深冷;回热器布置在冷凝器前,可以降低侧板发烫问题;回热器布置在冷凝器后,可以优化制冷系统,先回热再节流,缩减回气管、毛细管长度,简化制冷系统并提高能效。

此外,采用高效回热器可以优化制冷系统、降低成本,具有广阔的应用前景。

关键词::回热器;制冷系统;能效;噪声引言回热器是制冷系统关键部件,但是在冰箱、冷柜系统里常常忽略其重要作用。

在普通家用冰箱、冷柜中,常采用毛细管接触回气管的形式代替回热器,默认系统仅4大部件:压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器。

实际上,回热器是制冷系统能量分配、压力调节的管理员,是关键的第5大核心部件。

目前,回热器在空调、商用制冷机组等大型制冷设备中应用较多,如套管式回热器、板式换热器,而在冰箱、冷柜上应用较少,这与冰箱回热功率低有关。

随着冰箱容积增加、冷冻温度降低,冰箱所需回热量增加,现有工艺是延长冰箱回气管,但导致成本增加、预装工艺复杂、箱胆结霜风险增加。

因此,开发适用于冰箱、冷柜用回热器,是深冷、大容积产品的迫切需求。

回热器在制冷系统中的应用效果不仅取决于回热器本身换热性能,还与制冷剂以及安装位置相关。

向立平等采用回热对不同制冷剂做了研究,发现回热器对R600a、R134a、R290等冷凝-蒸发温度差异大的制冷剂有提效作用,但对R22、R32、R717等有恶化作用,且系统提效与回气过热度有关。

回热器是将蒸发器出口的回气剩余冷量传递给冷凝器出口的两相制冷剂,提高冷凝出过冷度增加冷量回收,进而提高制冷效率。

R600与134A的冷冻油

R600与134A的冷冻油

制冷剂又称制冷工质,是制冷循环的工作介质,利用制冷剂的相变来传递热量,既制冷剂在蒸发器中汽化时吸热,在冷凝器中凝结时放热。

R600a即异丁烷是国际公认的冰箱制冷剂之一,对臭氧层无破坏作用,温室效应为零,热学性能也比较好。

异丁烷分子式为C4H10,制冷剂代号为R600a,它作为制冷剂时具有许多优点,例如:ODP值为零、GWP值为零,无毒无污染,蒸发潜热高,制冷效率较高,与水不发生化学反应,不腐蚀金属,与原R12的润滑油完全兼容,等等。

这些优点使它具有相当的吸引力。

异丁烷的主要缺点是它的易燃易爆性,它的燃点为462℃,它的爆炸极限为空气中含量达体积百分比1.8~8.4%。

使用异丁烷在生产和维修过程中,管路的明火焊接存在燃烧爆炸的危险;异丁烷电冰箱的使用过程中,由于蒸发器可能泄漏,引起异丁烷在食品储藏室中的积聚,假如这时室中发生一电弧,也存在燃烧爆炸的危险。

它的传热性能比较接近且比R12好,所以制冷系统的改型比较容易且制冷剂的用量可大减少。

R 134aR 134a,是一种环保型制冷剂,对大气臭氧层不起破坏作用;具有良好的安全性能(不易燃,不爆炸,无色,无毒,无味,无剌激性,无腐性)。

在使用方法:A.用于R 134a的仪器,设备和量具等不能与用R 12的互换,因若在R 134a中混有R12会使压缩面损坏,并且也可能使用仪器和调备损坏。

B.R 134a与R 12制冷剂的冷冻机油不能混用,因为R 134a与R 12制冷系统的冷冻机油不相容。

R12制冷系统一般用国产的18号、25号冷冻机油或日本产的SUNISO3GS、SUNISO4GS、SUN ISO5GS冷冻机油,而R134a系统一般采用合成聚烷甘醇,即PAG(Polyalokylene Glycol)油或聚酯(Poly Ester)油。

C.检修制冷系统时应戴好安全防护眼镜和手套,切忌让液态制冷剂接触皮肤,特别是手和眼睛,以免被冻伤。

D.同于PAG油与R 134a在高温区和低温区会产生两层分离(两者分离)现象(图1)因此,在加注R 134时需要将它放在盛热水的容器里进行加热,但温度不要超过40℃绝对禁止用喷灯一类的加热装置加热,要尽量防止出现两层分离现象,以免给压缩机的排气压力和制冷带来不良影响。

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图 2 1. 46 M Pa(对应饱和温度约 50 ℃)等压相图
从混合物物性的特性可以看出 ,在空气源热泵 机组 常 用 的 0 ~50 ℃工 作 范 围 内 , 当 R134a 和 R600a混合的质量分数约为 80% /20%时 ,完全可以 认为是近共沸制冷剂。同时 , R134a 组分比例在 80% ~90%之间 ,温度滑移很小 ,可认为是近共沸制 冷剂。但是当 R600a 组分进一步增大 ,超过 20% 后 ,温度滑移显著加大 ,就不再是近共沸制冷剂了。 2 循环性能理论计算
图 3 某组分下热泵工况系统循环压 2焓图
理论循环计算的分析结果如图 4和图 5 所示 , 即当 R134a质量分数接近 80%时 ,单位容积制冷量 最大 ,较 R134a纯工质相比 ,可以达到 114. 65%。同 时也是拐点 ,因为如果 R600a组分再进一步提高 的话 ,单位容积制冷量将会迅速下降 ,可以初步认 为 R600a组分不宜超过 20%。CO P随着组分变化 也有类似的结果 , R600a质量分数在 20%左右时 , CO P值最大 。当 R600 a组分超过 20 %后也会出现 一个明显的下降 。因此 , 在选择 R600 a 和 R134a 的混合制冷剂应用于制冷循环系统时 , R600a质量 分数不宜超过 20%。
图 1 0. 355 M Pa(对应饱和温度约 0 ℃)等压相图
2) 在压力为 1. 46 MPa时 ,即饱和温度为 50 ℃ 时 , X1 = 0. 85时 ,露点温度最低 ,此时温度的滑移值 为 0. 05 ℃,但是在 X1 = 0. 80 时 ,温度的滑移值为 0. 15 ℃,虽然不是最低点 ,但也是非常小的 ,如图 2 所示 。
采用 R134 a替代 R22应用于大型螺杆式空气 源热泵机组显著的缺点是 ,在热泵工况下压比大 , 能效低 ,盘管上容易结霜 。 90 年代初 , HCs (碳氢 类化合物 )在添加了一定的阻燃剂后 [1 ]作为制冷 剂被引入制冷行业 。例如 ,异丁烷 ( R600a)等具有 很好的热物理特性 , OD P 值为零 , GW P 值也较低 , 同时 R600a 与大多数润滑油都具有较高的溶解 性 [2 ] 。当 前 , 德 国 90 % 的 冷 藏 箱 和 冷 冻 箱 采 用 HC s作为制冷剂 ,而在全欧洲新生产的家用电冰
2) 准确配比 :为确保组分试验过程中组分配 比的准确性 ,混合制冷剂的组分配比过程中在机 组中预先充注好定量的 R134a,然后边运行机组边 逐步添加相应量的 R600 a来实现设定配比 。除了 确保配比比例 ,测试中确保机组过冷度基本一致 , 从而确保了循环性能的一致性和可比性 。
3) 试验工况和测试项目 :首先 ,环境试验室应 能确保热泵工况试验所需要的环境温度 、湿度以 及冷 (热 )水温度等 。另外 ,测试时除了测试机组 制热量 、制热性能以外 ,须配备高精度的压力传感 器 、管路差压传感器等 ,用于测试吸排气压比 、管 路压降等 。同时应通过图像监控观察盘管结霜及 压缩机回油等情况 。标准制热工况 (根据 GB / T 18430. 1 )为 :热水进口温度 ( 40 ±0. 3 ) ℃,热水出 口温度 (45 ±0. 3 ) ℃,环境干球温度 ( 7 ±0. 5 ) ℃, 环境湿球温度 (6 ±0. 5) ℃。 3. 2 结果分析
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制 冷 与 空 调
第 10卷
图 6所示为吸气比容随组分变化的变化情况 。 可以看到 ,混合制冷剂吸气比容在 R600a 比例接 近 15%左右时达到最高 ,因此 ,在 R134a中混合少 量 R600a后 ,能够适当降低吸气管内流速 ,降低管 路压降带来的压力损失 。
图 6 吸气状态气体比容随组分的变化关系
ABSTRACT Currently, R134 a is still the main substitute fo r R22. However, in the case of air source heat pump s app lication, the perform ance would be significant deteriorated and serious frosting. This research intends to imp rove the heat pump perform ance of the large tonnage screw chiller ( heat pump ) by simp ly m ixing a small amount of R600 a into R134 a. After the p roperty calculation, perform ance p redict and testing, p roves that m ixing R600 a may significant imp rove the performance and reliability of heating app lication, and moreover, although R600 a is flamm a2 ble, but for those outdoor installed, water media units ( air source water heat pump ) , p lus not much m ixing rate, so it is a simp le, app licable and safety solution. KEY W O RD S air source heat pump; screw heat pump; isobutane ( R600 a) ; near2azeotrop ic re2 frigerant; R134 a; R22; frost
3) 当 R600a的质量分数比例超过 20%后 ,各 方面性能开始下降 ,并不再具备非共沸特性 。 3 试验结果与分析 3. 1 试验方案
本次试验选择了一台 250 kW 的 YEAS型螺杆 式空气源热泵机组 。根据以上理论分析的结论 , 确定以下试验方案和关注点 :
1) 选择组分 :根据循环计算分析结果 , R134a 和 R600a的质量分数在 80% /20%时是一个关键 点 ,很多曲线在这一点形成拐点 ,也就是当 R600a 组分超过 20%后 ,大部分物性参数会出现快速恶 化 。由此确定不进行 R600 a质量分数大于 20%的 试验 。为了减少实际测试的次数 ,试验选择 3种不 同的组分进行比对 。组分 X 表示 R134a的质量分 数 ,组分 Y表示 R600 a的质量分数 , X1 和 Y1 表示 选择 R134 a质量分数略高的一组 , X2 和 Y2 表示选 择 R134a质量分数略低的一组 ,以及纯 R134a (质 量分数 100% )进行对比试验 。试验过程中 R600a 的质量分数均不超过 20 % ,进行配比和试验都是 非常安全的 [ 4 ] 。
图 7所示为吸排气压比随组分变化时的关系 曲线 。表明在 R134a质量分数为 80%时 ,冷凝压 力和蒸发压力的压比最小 。因此 ,在 R134 a 中混 合少量 R600a后 ,压比的下降是显著的 。
图 7 吸排气压比随组分的变化关系
图 8所示为排气温度随组分变化时的关系曲 线 。混合工质随着压比的下降排气温度略微有所 降低 ,但不是很明显 。
第 2期
倪灏 : R134a /R600a混合来自冷剂应用于大型空气源热泵的性能研究
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改善机组在采用 R134 a制冷剂时在热泵工况下的 性能 。 1 混合制冷剂物性计算
大型风冷热泵机组较一般空调的制冷工况更 恶劣 ,常用的蒸发饱和温度一般为 - 10 ~0 ℃,冷 凝饱和温 度 50 ~60 ℃。通过 REFPROP 7. 0 对 0 ℃和 50 ℃这 2点饱和温度进行组分物性特征分 析 ,结果如下 :
收稿日期 : 2009 212 203 通信作者 :倪灏 , Email: nick. nee@ jci. com
箱中有 25 %的制冷剂为 HC s制冷剂 [2 ] 。国内外关 于 R600a和 R134a的混合制冷剂在冰箱上的应用 已经有了一些研究成果 [3 ] 。但是在空调产品的应 用 ,尤其是大型机组如螺杆式空气源热泵机组还 未见类似的研究 。
图 8 排气温度随组分的变化关系
由以上的制冷剂物性计算结果和循环分析结 果可以得出以下有关混合制冷剂组分选择的初步 结论 :
1 ) R600 a的质量分数在 10 % ~20 %范围时 , R600a和 R134a组成的混合制冷剂可以看作是近 共沸制冷剂 。
2) 从循环性能分析来看 , R600 a的质量分数 接近 20%时 ,混合制冷剂能够获得单位容积制冷 量最高 。同时 ,压比最小 ,性能最好 ,压缩机工作 条件也较好 。
第 10卷 第 2期 2 0 1 0年 4月
制冷与空调
REFR IGERA TION AND A IR 2COND ITION IN G
62 267
R134a / R600a混合制冷剂应用于大型 空气源热泵的性能研究
倪灏
(江森自控楼宇设备科技 (无锡 )有限公司 )
摘 要 R134a作为当前主要的 R22替代制冷剂 ,在应用于空气源冷水 (热泵 )机组 ,尤其是在热泵运行时 会出现能效降低 、容易结霜等问题 。本研究尝试在 R134a的大型螺杆式空气源热泵机组中混合少量 R600a 来改善机组性能 。通过对混合制冷剂物性计算 、理论循环性能计算和机组试验 ,表明添加 R600a后的混合 制冷剂能显著改善热泵机组的运行性能 ,并有效提高机组运行可靠性 。同时 ,虽然 R600a具有可燃性 ,但是 对于运行时置于室外 ,介质为水且添加比例不高的空气源热泵机组 ,这是一个简单 、安全 、可行的改进方案 。 关键词 空气源热泵 ;螺杆式热泵 ;异丁烷 (R600a) ;近共沸制冷剂 ; R134a; R22;结霜
循环性能理论计算工况按照较接近空气源热 泵机组标准工况的状态选取 : 冷凝温度 50 ℃,蒸
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