三级复叠式制冷系统回热优化仿真研究

通过建立热力学模型,结合MATLAB软件,对回热优化效果进行仿真研究。研究分析了回热器对压缩机排气温度、压缩机单位质量制冷量和制冷剂质量流量以及系统COP的影响。实验结果显示,随着回热器效率ε在0.1~0.9范围内逐渐增大,高、低温两级压缩机的排气温度逐渐升高,单位质量制冷量qe逐渐增大,而制冷剂质量流量却逐渐减小。此外,系统的COP随低温级回热器效率的增大而减小,随高温级回热器效率的增大而增大。所得结果具有一定的参考价值,可为三级复叠制冷系统的优化研究提供依据。

某物流冷库NH_(3)/CO_(2)复叠式制冷系统调试总结及分析

随着复叠式制冷系统在食品冷冻冷藏行业的应用及推广,NH_(3)/CO_(2)复叠式制冷系统被广泛的应用到食品速冻、物流冷库中。制冷设备的稳定运行是食品冷冻冷藏安全的关键,关乎生产经营企业的根本利益。本文主要总结NH_(3)/CO_(2)复叠式制冷系统在运行调试过程中存在的问题及解决方案。通过故障的总结分析,判断问题出现的原因。为制冷系统的安全稳定运行提供技术支持,同时为一线的调试人员提供技术参考。

CO_2-NH_3低温复叠式制冷循环的热力学分析与比较

本文介绍了一种用于低温环境的采用自然工质CO2-NH3的复叠式制冷循环,介绍和分析了CO2和NH3的物性特征,并且进行了该复叠式制冷循环的热力学理论分析,通过计算得出了不同蒸发温度下的最佳低温循环的冷凝温度和最佳流量比。通过与R13-R22和NH3-NH3复叠式循环的比较,可以看出CO2-NH3的复叠式制冷循环在低温制冷条件下有明显优势。

R290／CO_2自然工质低温复叠式制冷循环理论分析

介绍了低温环境下采用自然工质R290和CO_2的复叠式制冷循环,分析了R290和CO_2的物性特征,通过对R290／CO_2式制冷循环的理论分析,在一定的蒸发温度和冷凝蒸发器传热温差下,计算出循环存在最优的低温循环冷凝温度和最优质量流量比;为提高循环效率和保证循环的安全运行,应尽可能地升高蒸发温度、降低冷凝温度和减少冷凝蒸发器的传热温差,可以看出R290／CO_2的复叠式制冷循环在低温制冷条件下有很好的发展前景．

自然工质低温复叠式制冷循环的热力学分析与比较

介绍了用于低温环境下采用自然工质 CO2 、NH3 和 R2 90 3 的复叠式制冷循环 ,介绍和分析了 CO2 、R2 90和 NH3 的物性特征 ,并且进行了复叠式制冷循环的热力学理论分析 ,通过计算得出了不同蒸发温度下的最佳低温循环的冷凝温度和最佳流量比。通过 CO2 -NH3 ,CO2 -R2 90和 NH3 -NH3 复叠式循环的比较 ,可以看出CO2 -NH3 、CO2 -R2 90的复叠式制冷循环在低温制冷条件下有明显优势。

R290/CO_2复叠式制冷系统的性能实验

通过对R290/CO2复叠式制冷系统的性能实验,对低温循环用CO2作为制冷工质,高温循环分别用R22和R290为制冷工质的性能进行比较,结果表明,随着蒸发温度的升高,冷凝温度的降低,R290/CO2复叠式制冷系统的最佳质量流量比增大,COP增加。随着高温循环压缩机入口温度的升高,R290压缩机的功耗略高于R22压缩机的功耗,R290循环的COPh要高于R22循环的COPh。结果表明自然工质R290/CO2复叠式制冷系统具有很好的发展前景。

低温级以CO_2为工质的复叠式制冷循环热力学分析

传统的复叠式制冷循环通常采用的几种工质破坏臭氧层且温室效应较强,为此,对低温级以CO2为工质的复叠式制冷系统进行热力学理论分析,计算了不同蒸发温度下最佳COP及其对应的低温循环冷凝温度和流量比.通过对几种工质组合(R22 R12,R134a CO2,NH3 CO2,R290 CO2,CO2 CO2,CO2 CO2加膨胀机)的比较,可发现自然工质的COP与传统工质的相当.综合考虑环境因素及设备的选择,自然工质系统值得推荐.

液体旁通复叠式制冷系统性能分析

为调节应用于高低温恒温箱中的复叠式制冷系统的制冷量,提出液体旁通制冷系统。当旁通电磁阀关闭时,制冷系统处于最大负荷状态,而电磁阀开启后,通过蒸发器的制冷剂减少,制冷量减少。因此,可以根据低温下制冷量的要求,调节进入蒸发器的制冷剂流量,从而调节制冷量。根据有限时间热力学原理,对这种复叠式制冷系统建立数学模型,进行数值模拟,对数值解的分析,表明这种负荷调节方式是可行的。液体旁通复叠式制冷系统有效地降低了压缩机的排气温度,且不存在液击的危险,适合应用于高低温恒温箱中提供变负荷制冷量。对高低温恒温箱的性能测试表明,带有液体旁通的复叠式制冷系统能有效地减小系统在高温工况下的制冷量并节约能量。

R290/CO_2蒸气压缩复叠式制冷系统实验

通过建立R290/CO2复叠式制冷系统实验台,对R290/CO2蒸气压缩复叠式制冷循环进行了实验研究,结果表明,CO2循环在较低温度下运行,黏性对CO2经过压缩机的性能影响较大,对流过管路的影响较小,CO2压缩机的压力比高于R290压缩机的压力比,但由于CO2压缩机由吸入的较低温度的工质冷却,CO2压缩机的排气温度低于R290压缩机的排气温度;CO2循环的能量损失较大,使得CO2循环的性能系数低于R290循环的性能系数.在CO2循环中可利用无吸排气阀的回转式压缩机,用膨胀机代替节流阀,以提高R290/CO2复叠式制冷循环的性能系数.

二氧化碳复叠式制冷循环的热力性能分析

分析了CO2的热力特性和CO2复叠式制冷循环的优势及应用现状,概述了复叠式制冷循环的原理及组成,从理论和实验两个方面对NH3/CO2和R290/CO2复叠式制冷循环进行了分析,得出了COP以及高低压级质量流量比与蒸发温度、冷凝温度、冷凝蒸发温差之间的关系。

NH_3/CO_2复叠式制冷循环的分析与优化

建立了NH3/CO2复叠式制冷循环的理论分析,结果表明:存在最优蒸发-冷凝器的中间温度使循环的性能系数达到最大,带膨胀机同时过冷NH3/CO2复叠式制冷循环的理论COP优于传统R22/R13复叠循环和NH3双级循环,回热器的换热效果直接影响系统性能。

CO_2/R170混合物作为复叠式制冷系统低温环路制冷剂的性能

针对CO2/R170混合物在复叠式制冷系统低温环路使用的工况,建立了固液平衡和汽液平衡的数学模型,决定了保证混合物在较低温度下不结晶的配比。在一定的配比范围内对混合物进行了循环性能和可燃性分析。研究了混合物配比对循环性能参数和可燃性的影响,以及中间温度在高温环路使用R290、低温环路使用CO2/R170混合物时,复叠式制冷系统整体制冷系数(COP)的变化趋势。研究表明,这种混合物适宜作为复叠式制冷系统低温环路的制冷剂。

回热器对复叠式制冷系统性能的影响

通过分析回热器对R290/CO2、NH3/CO2、R404A/CO2三种复叠式制冷系统性能的影响,得出在一定的冷凝温度、蒸发温度和冷凝蒸发器传热温差下,回热循环能提高R290/CO2、R404A/CO2复叠式制冷系统的性能系数,且当回热器效率大于0.31时,R290/CO2复叠式制冷系统的性能系数超过NH3/CO2复叠式制冷系统的性能系数,减少R290/CO2、NH3/CO2、R404A/CO2复叠式制冷系统中高温循环制冷剂的充注量,从而提高复叠式制冷系统的安全性。

碳氢化合物在复叠式制冷循环中的热力学分析与比较

碳氢化合物是环境友好的制冷剂,其中可用于制取低温的有R170(乙烷)和R1150(乙烯)等,而R290(丙烷)和R1270(丙烯)可以用作高温级制冷剂。通过热力学理论计算,得到了-80^-60℃蒸发温度下采用这些碳氢化合物组合的复叠式制冷循环的最大COP值,以及COP的变化规律,并与R22/R23作为制冷剂的复叠式制冷循环进行了对比;发现了其中R290/R170和R1270/R170与R22/R23性能接近;可以作为复叠式制冷循环的替代制冷剂。

超低温保存箱复叠式制冷循环特性分析

在理论分析和计算的基础上,选择R404A/R508作为复叠制冷循环的制冷剂工质对,通过分析复叠式制冷系统的高、低温级制冷循环性能系数(COP)与各自的蒸发温度、冷凝温度之间的关系,在整机COP最大化和高、低温级压缩比相等的原则下,确定了复叠式制冷系统最佳中间温度以及系统工作的状态点。

复叠式制冷系统低温环路制冷剂R744(CO2)／R290的实验研究

针对工质R13的替代研究,提出了一种非共沸混合工质55%R744(CO2)/45%R290作为复叠式制冷系统低温环路的制冷剂,并在复叠式制冷实验台上进行了不同蒸发器进口温度的实验及分析.通过将该工质在各工况下的实验结论与相应工况下R13的实验结论进行对比分析,发现该物质的制冷量和制冷系数均高于R13;吸气温度、排气温度和压缩比均低于R13;当蒸发温度在-64^-67℃变化时,该物质的循环性能优于R13;在相同的初温下,当低温恒温室内空气温度降低到-55℃时,其制冷速率比R13快7.4%.

两级压缩与复叠式制冷方式的比较

本文介绍了两级压缩与复叠式制冷方式的特点 ,并在 - 6 0℃～ - 80℃的制冷范围内对这两种方式进行了详细的计算与比较 ,得出了在较低的蒸发温度下复叠式比两级压缩式具有更好的经济性的结论 ,同时从节能和增效的角度对这两种制冷方式的发展及应用提出了几点建议。

CO_2复叠式制冷低压循环储液罐的安装高度研究

在CO2参与的复叠式制冷循环中常被用作低压级制冷工质,该型复叠式循环多用于商业制冷系统中。鉴于商业制冷系统的特点,低压级循环中储液罐和循环泵是常用辅助设备,然而,某些安装形式的储液罐一方面会降低系统的循环效率,另一方面还有可能在循环泵进口处产生气蚀损坏循环泵。理论分析表明,在立式储液罐安装形式中,合理布置储液罐的安装高度时可有效解决此问题。文中引用圆管内流体流动模型对流体运动状态进行理论计算,结果表明,当储液罐安装高度大于最小安装高度时,可避免气蚀现象的发生。

两种CO_2复叠式制冷系统的性能分析

为了提高复叠式制冷系统的性能,有必要对不同的复叠式制冷循环进行对比分析。本文建立了2种分别采用R290/CO_2与R404A/CO_2工质的复叠式制冷循环的计算模型,并进行理论模拟计算与对比分析。结果表明,R290/CO_2复叠式制冷循环的COP比R404A/CO_2循环高;而且2种制冷循环中,都存在最佳低温循环冷凝温度,使得系统COP取得最大值。应尽量增大蒸发温度、减小冷凝温度以及降低冷凝蒸发器传热温差,这也有利于循环的安全运行。总之,R290/CO_2复叠式制冷循环的综合性能更优,在环境保护、节约能源方面具有较好的发展前景。

CO_2/NH_3复叠式制冷系统在美国大型冷库的应用实例

一、概况 （一）CO2作为制冷剂早在1866年成功用CO2制冷机制取商业用冰，发展到1930年，全世界80％的轮船采用CO2制冷机。后因CFCs良好的热力性能，才使CO2逐渐退出制冷领域（1950年最后一艘CO2制冷船停止服役）。