用非共沸混合工质R22/R142b实现劳伦兹循环代替R12的研究

早在1894年,苏黎士工程师H.劳伦兹就提出一侧以冷冻盐水,另一侧以冷却水为热源的变温热源制冷机的理想循环,他当时称为多变循环。该循环由两个绝热过程和两个多变过程组成,其多变过程要保证过程的温度变化与外界热源的温度变化一致。该循环示于图1,θ_1,T_1,θ_2,T_2为循环四个拐点的温度。目前在技术上实现劳伦兹循环的方式主要有三种:

R22/R142b用于带中间补气压缩机冰箱的试验研究

近年来,由于R12制冷剂对臭氧层的破坏而受到生产和使用的限制,国内外掀起了寻找其替代物的热潮。一些较有希望替代R12的纯工质在冰箱上的试验结果不尽人意,故利用混合工质替代R12成为一种有效的研究途径。作者以R22/R142b在某一摩尔比例时,用于冰箱上的试验结果与R12相近,是一种有希望的替代物。因此,本文将报导利用这一非共沸混合工质在带有中间补气压缩机的冰箱上进行试验研究的初步结果。

制冷系统中应用R22/R142b非共沸混合制冷剂时冷凝温度和蒸发温度的确定

R2 2 /R14 2b非共沸混合制冷剂在冷凝器和蒸发器中其冷凝温度和蒸发温度是变化的。混合制冷剂浓度、冷凝压力和蒸发压力的不同 ,都会导致其最高冷凝温度、最低冷凝温度、最高蒸发温度和最低蒸发温度发生变化。因此 ,压力、温度和浓度等参数的选取是R2 2 /R14 2b应用中需要解决的问题。本文利用溶液热力学的有关定律 ,采用严密的数学推导及定性分析导出它们之间的相关关系式 ,并绘制相关曲线和图表 ,为R2 2 /R14 2b的应用提供了方便。

R 22-R 142b-DMF 体系汽液平衡研究

利用Ｒｏｓｅ－Ｗｉｌｉａｍｓ汽液双循环等压平衡釜测定了二元体系Ｒ１４２ｂ－ＤＭＦ及三元体系Ｒ２２－Ｒ１４２ｂ－ＤＭＦ的汽液平衡数据。并分别用ＵＮＩＦＡＣ模型和ＵＮＩＦＡＣ－ＭＨ８１基团贡献型状态方程作了关联和预测，结果符合得较好。

低公害混合氯氟烃（R22－R142b）汽液平衡的研究

自行设计、安装、调试了一套测定汽液平衡的装置，并建立一种取样分析方法，可用于测量低压至高压的压力范围．用此装置和分析方法于２８３．１Ｋ，２７８．０Ｋ，２７３．３Ｋ，２６８．１Ｋ，２６３．０Ｋ，２５８．２Ｋ，２５３．１Ｋ和２４８．０Ｋ共８个温度下，测定了Ｒ２２－Ｒ１４２ｂ二元系统汽液平衡（ＶＬＥ），压力范围由６５．８６ｋＰａ至６２１．１２ｋＰａ．实验数据通过了热力学一致性校验。并用状态方程法进行了关联，取得比较满意的结果．

HLD-40b高温空调混合制冷剂替代研究

针对冶金等高温、高湿环境空气调节的需要,采用R22/R142b组成的非共沸混合制冷剂,对HLD-40b高温空调的R12进行工质替代,通过配比调试和实验研究得到如下结果:(1)标准工况的制冷量和能效比基本相当,T3工况空调制冷量和EER同比均增高10%,T3工况和60°C高温工况的制冷量相对标准空调工况衰减不足10%,对应的排气压力和排气温度均有一定幅度下降,空调的高温运行特性改善明显;(2)60°C高温运行工况的制冷量为4024W,排气压力和温度分别为2.2MPa和109°C,制冷系统高温运行的可靠性得到显著提高。研究表明:高、中温混合制冷剂的合理使用有利于改善空调制冷系统的高温运行性能和可靠性,拓宽其运行温度范围。

非共沸混合制冷剂在高温空调中的实验研究

分析了R22／R142b在高温空调系统中应用的可行性，实验研究了高温空调样机性能参数随制冷剂混合比变化的规律，确定了空调样机的最佳充灌量。实验表明：R22／R142b的质量比为6．6／3．4-7．0／3．0时，空调系统在较宽的环境温度范围（35℃-60℃）制冷量变化平坦，技术和经济性能理想，排气温度和压力在普通空调压缩机的安全范围；同时显示制冷剂充灌量为2．6kg左右时，空调样机的制冷运行性能较优。

特种车用高温空调研究

针对高温和宽温带范围等特殊工作环境空气调节的需要,研发了HLD-45B高温空调。该空调使用R22/R142b混合制冷剂,采用常规空调制冷循环系统,冷凝器传热面积和风量的设计较常规空调增大15%~20%。进行了焓差法性能实验和宽温区运行实验。实验结果表明：在较宽的环境温度变化范围内HLD-45B具有良好的运行性能：1）标准空调工况至75℃高温工况,蒸发器回风温度与送风温度的差值变化平缓,制冷量最大衰减小于15%,在宽温区空调系统运行稳定、可靠;2）75℃高温工况的排气压力和排气温度分别为2.84MPa和121℃,在理想的安全范围。中高温混合制冷剂的合理使用可改善制冷系统的高温运行性能和可靠性,拓宽其运行温度范围。