润滑油对CO_2气体冷却器性能的影响

本文对含有PAG润滑油的CO2气体冷却器建立了理论模型,通过人工神经网络对含油的CO2对流换热系数进行预测,通过与实验结果进行比较,验证了模型的准确性。进一步分析和计算结果表明:气冷器的热效率随管道的长度的增加而增大,但增幅逐渐放缓。对于实际使用的气冷器,考虑设备运行的经济性,应合理设计气冷器的长度。对于小管径的气冷器(Dh≤2mm),少量的润滑油(ω≈1%)即会明显削弱气冷器的传热系数与热效率;但对于大管径的气冷器(Dh≥4 mm),少量的润滑油对气冷器的影响不明显。在实际小管径气冷器运行过程中,要尽量降低进入气冷器中的润滑油含量,以保证气冷器较高的换热性能。气冷器的热效率随CO2侧压力的增加而增大,但增幅逐渐变缓。CO2侧压力越接近临界压力,由于润滑油的存在导致气冷器热效率降低的幅度越大,并且气冷器的管径越小,降低幅度越明显。

CO_2气体冷却器性能测试实验台设计

为了对CO_2气体冷却器进行系统全面的性能分析,根据CO_2制冷剂在亚临界区和超临界区的换热特性,以第二制冷剂量热器法和水冷气体冷却法为理论基础,结合企业实际测试需求研制了能够全面测试CO_2气体冷却器性能的实验台。其可测试的换热量范围是1.6~32.0 k W,测量精度高。实际选用了一个气体冷却器做验证,结果显示2种测量方法的偏差小于4%,满足企业验收标准。此实验台的设计可为相关性能测试实验台的研究提供借鉴。