混合制冷剂R134a/R600a应用于冰箱的研究

对于R134a/R6 0 0a组成的混合制冷剂,当R134a的质量百分比在75 %～95 %之间时,可以形成一种近共沸混合物。本文介绍了这种近共沸混合制冷剂的性质,理论分析并实验验证了它作为R12的替代制冷剂的循环性能,并对它采用烷基苯或者矿物油作为润滑油时的制冷系统回油性能进行了实验研究。

混合制冷剂R134a/R600a与矿物油互溶性的实验研究

对混合制冷剂R134a／R600a与矿物油组成的混合物，在气-液相平衡时的温度和压力进行了测量．在R600a的质量分数为8．7％～28．6％的范围内，对R134a／R600a组成的混合制冷剂与矿物油的互溶性进行了实验研究，得到了当矿物油与制冷剂完全溶解时，混合制冷剂／油的饱和温度-压力曲线．实验结果表明：矿物油在混合制冷剂中的溶解度只与它和R600a的质量比有关．随着矿物油与R600a质量比的增加，临界互溶温度逐渐上升；与无矿物油的混合制冷剂相比，矿物油与混合制冷剂互溶后，其饱和压力有所下降．

混合工质R134a/R600a气相PVTx性质的实验研究

利用基于Burentt法搭建的高精度压力-体积-温度-组分(PVTx)试验台,测定了混合制冷剂R134a/R600a质量分数为80%/20%和75%/25%、温度为273 K^320 K的PVTx性质。根据测定的数据,拟合了不同质量配比的混合制冷剂相应的气态维里方程。首次研究了该工质的基础热物性,为进一步研究提供详实的数据。

R134a/R600a混合制冷剂应用于大型空气源热泵的性能研究

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。

微小通道内超临界R134a流动传热特性

超临界有机朗肯循环(supercritical organic Rankine cycle,SORC)是回收中低品位能源较理想的新型动力循环技术之一,而超临界有机工质的传热特性严重影响了系统能效,目前已成为制约有机朗肯循环技术向前发展的瓶颈。基于此,本文实验研究了超临界R134a在2mm微小通道内的流动传热特性,参数范围为:热流密度60~120kW/(m^(2)·s),质量流速800~3000kg/(m^(2)·s),压力4.1~5.1MPa,工质进口温度20~100℃,探讨了热流密度、质量流速、压力、流体焓值等参数对传热特性的影响规律。结果表明,传热系数随流体温度的升高先增加后减小,随质量流速的增加而增加,随着热流密度和压力的增加而减小。流体焓值在拟临界值附近出现压降平缓区。根据实验数据拟合得到了微通道内R134a的传热关联式,该关联式预测误差均在±10%之内,具有良好的预测精度。

中高温热泵混合工质R13I1/R290/R600a替代R134a的理论研究

针对普通R134a热泵制取中高温热水过程中存在的冷凝压力过高、系统效率低、不环保及无法直接替代等问题，提出一种新型中高温热泵混合工质R13I1／R290／R600a。建立基于该工质的热力循环模型，计算该循环的热力特性。结合气象数据，对其进行多工况计算并与已有的工质R134a、MIX1和MIX2对比分析。研究结果表明该新型混合工质的循环性能与同模型常温热泵工况下R134a的循环性质大致相同，且其环境性能优良：ODP为零，GWP小于20，温度滑移小于4℃。单位容积制热量略低于R134a，分别比MIX1和MIX2平均高16．7％、1．3％；COP分别比R134a、MIXI和MIX2平均高9．2％、4．1％和0．7％。综合循环性能较对比工质更优越，适用于冷凝温度为70～90℃，循环温升低于75℃的热泵工况。

混合制冷剂(R600a+R152a+R134)的气液相平衡分析

制冷剂的选取不仅要考虑保护臭氧层,而且也要考虑降低温室效应,开发新型的制冷剂必须要研究制冷剂的热物性。文中基于真实溶剂似导体屏蔽(COSMO-RS)模型,即依据量子化学计算信息和统计热力学理论进行物质的热物性预测。采用COSMO-RS模型研究三元混合制冷剂(R600a+R152a+R134)的气液相平衡性质,并将模拟结果与实验数据进行对比分析,结果表明:三元混合制冷剂(R600a+R152a+R134)气液相平衡时压力的相对误差绝对值最大为7%,组分1(R600a)的气相摩尔相对误差绝对值能够控制在12%以内。组分2(R152a)气相摩尔相对误差绝对值最大为7%。所以模拟数据与实验数据有很好的一致性,同时证明了COSMO-RS模型可用于计算三元混合制冷剂的气液相平衡性质。

采用R134a和R600a制冷剂系统毛细管特性分析

建立毛细管模型并通过实验数据验证了模型 ,给出制冷剂的干度x、温度t、速度W、压力P沿毛细管长度的变化关系 ,研究了毛细管的内直径、长度、冷凝温度、过冷度等因素对毛细管内R134a、R6 0

R134a、R600a环保型制冷剂的特性探讨

R134a、R600a作为绿色环保型制冷剂越来越被广泛使用,对R134a、R600a特性进行探讨,并通过对二者的特性比较总结出各自的优缺点,了解这些新型制冷剂的特性,从而根据相应的特点选择合适的制冷剂并对相应的制冷系统进行改进,使之符合其维修工艺要求,真正做到绿色环保。

R600a/R32用于自复叠低温冰箱的实验研究

设计搭建了一套小型低温冰箱自复叠制冷系统,实验对比分析了R600a/R32和R600a/R290两种制冷剂组合的系统循环性能,结果表明R600a/R32组合更符合-50℃低温冰箱的工况要求。通过实验进一步对比了R600a/R32在不同充注比例下的系统循环特性,得到R600a/R32最佳充注比例为0.61/0.39。此配比下,环境温度为25℃时,该系统冷冻室温度可以达到-51.8℃。由于小型制冷装置的空间限制,部分运行参数无法测得,对此提出一种制冷运行数据的分析模型,利用回热器换热平衡和气液分离器质量守恒计算出关键数据,并得到混合工质总运行浓度比例,以便进行系统性能的分析。

R134a水合物蓄冷系统的散流器优化

为了强化R134a水合物连续制备系统的蓄冷性能,采用Fluent软件模拟不同单圈喷嘴个数(4个、6个)及不同环径比(0.5D,0.6D,0.7D,0.8D,0.9D)散流器模型的气液接触特性。根据数值模拟的结果加工了性能较好的b4型散流器(喷嘴个数4、环径比0.8 D)和c4型散流器(喷嘴个数6、环径比0.8 D),通过实验对比b4型、c4型及a型散流器(原始散流器、喷嘴个数3、环径比0.4 D)对R134a水合物蓄冷性能的影响。结果表明:与a型散流器相比,b4、c4型散流器对R134a水合物蓄冷性能均有强化作用。当系统采用c4型散流器时,各项蓄冷性能均达到最佳:平均蓄冷速率为0.345 kW;总蓄冷量为926.47 kJ;水合物生成质量为912.54 g。研究表明:散流器优化对于本系统的R134a水合物蓄冷系统性能具有明显强化作用。

R134a及其混合物管外凝结换热特性的试验研究

针对制冷剂R134a及其与R125的混合物,在光管及强化管外的凝结换热特性进行了试验研究。研究表明:R134a在光管外凝结换热系数的变化与Nusselt理论解相吻合;与光管相比,强化管外凝结换热系数更高,当热流密度为25 kW/m^(2)时,R134a的强化倍率为15.27,而R134a/R125在R125占比分别为6%、12%、18%下的强化倍率分别是7.45、5.74、5.38,R417A的强化倍率为6.69。对于光管,含R125的R134a混合物凝结换热系数随热流密度的增大而减小;对于强化管,则随热流密度的增大而增大。

冰箱用R134_a温度分布及变化规律的实验研究

实验测定了BCD-185(ST)型家用冰箱在环境温度为18℃与38℃时冷藏室和冷冻室温度分布及变化情况,同时还测定了环境温度(38℃)稍有上升时(1℃)冷冻室,冷藏室温度变化的情况,从而得出贮藏温度变化的规律。

JEFFAMINE M-600(R)改性六方氮化硼及其水性环氧复合涂层的腐蚀防护性能

目的提高六方氮化硼的分散性和环氧涂层的腐蚀防护性能。方法利用O-(2-氨丙基)-O'-(2-甲氧基乙基)聚丙二醇(JEFFAMINE M-600(R))对六方氮化硼(h-BN)进行功能化,实现其在水性环氧树脂中的稳定分散和相容性,并将其添加至水性环氧树脂中制备了具有优异阻隔性能的水性环氧复合涂层。利用SEM、TEM、XPS等手段证实了h-BN@JEFFAMINE M-600(R)的成功制备;此外,采用电化学手段对涂层的腐蚀防护性能进行了评价。结果JEFFAMINE M-600(R)成功修饰在h-BN表面,有效提高了h-BN在水性环氧树脂中的分散稳定性和相容性;同时所制备的h-BN@JEFFAMINE M-600(R)/水性环氧复合涂层在浸泡38 d后仍表现出优异的抗腐蚀性能,其阻抗模值(1.05×10^(9)Ω·cm^(2))较水性环氧涂层(1.31×10^(7)Ω·cm^(2))提高了约2个数量级,这主要归因于h-BN@JEFFAMINE M-600(R)的添加可以有效提高水性环氧涂层的阻隔效应,从而延缓腐蚀介质向基底的扩散,进而表现出优异的腐蚀防护性能。结论JEFFAMINE M-600(R)功能化有效提高了h-BN的剥离效率和稳定分散,使得h-BN@JEFFAMINE M-600(R)纳米杂化材料的添加可以有效提高水性环氧基体的致密性和阻隔效应,进而增强复合涂层对金属基底的腐蚀防护。

R134a/CO_(2)复叠式制冷在食品冷冻中的性能探究

R134a/CO_(2)复叠式制冷系统具有高效率制冷、节省空间和可靠性高等优点,已成为食品冷冻的主要制冷方式。为进一步提高R134a/CO_(2)复叠式制冷系统性能,本文基于理论模型,探究了工况参数对系统性能的影响规律,获得了冷凝温度、蒸发温度、传热温差和蒸发器出口过热度与压缩机功耗、工质质量流量和系统COP的耦合规律。结果表明,增加系统冷凝温度,低温压缩机功耗和制冷剂流量保持不变,高温压缩机功耗和制冷工质质量流量增加,系统COP逐渐降低。增加系统蒸发温度,高温级压缩机和低温压缩机功耗逐渐减小,低温级和高温级制冷工质质量流量逐渐降低,系统COP增加。低温级压缩机功耗随着低温级蒸发器出口温度增加逐渐减小,而高温级压缩机功耗基本保持不变,系统COP增加。蒸发冷凝器设计时,应尽可能减小换热温差,进而可提高系统COP。该研究可为复叠式制冷系统优化设计提供基础。

近共沸混合制冷剂R134a／R600a／R600的应用研究

对于制冷剂R134a／R600a／R600组成的混合制冷剂，当其成分满足一定的要求时，可以形成一种近共沸混合物。本文介绍了这种近共沸混合制冷剂的性质，理论分析并实验验证了它作为R12的替代制冷剂的循环性能，并对它采用烷基苯或者矿物油作为润滑油时的制冷系统回油性能进行了实验研究。

R600a、R134a环保型制冷剂维修工艺探讨

R600a、R134a作为CFC制冷剂的替代物,越来越被广泛使用。本文从R600a、R134a的特性来对其维修工艺进行探讨。

R134a应用于直接膨胀式太阳能热泵系统

利用平衡均相理论建立了太阳能集热器两相流模型 ,用四阶 Runge- Kutta方法对其求解 ,实验验证了其可靠性 .利用该模型从理论上研究了以 R1 34 a作为工质的直接膨胀式太阳能热泵的性能 ,并与采用 R1 2作为工质的结果进行比较 ,指出了 R1 34 a应用于此类热泵的适用性 .理论结果还表明 ,在较宽的环境温度、冷凝温度和太阳能辐照度范围内 ,采用 R1 34 a作为工质 ,热泵系统的性能系数可达到 4.0～ 6 .5 .

R744/R600及R744/R600a混合工质热泵循环性能研究

基于换热器中的传热窄点温差的限制,对R744/R600及R744/R600a在所研究的工况范围内分别替代传统制冷剂R22的亚临界热泵循环特性分别进行了计算分析。结果表明:R744/R600和R744/R600a具有不同的最优配比,可以使得制热性能系数(COPh)最大;R744/R600及R744/R600a在最优配比下的COPh分别比R22系统增大11.98%和8.24%,分别比纯质R600和R600a大36.43%和36.24%,比跨临界循环R744系统增加7.07%和4.71%。在最优配比下,R744/R600和R744/R600a的冷凝压力低于R22,分别为0.84MPa和1.18MPa;压缩机排气温度也低于R22,在90℃以下。

制冷剂R12在R134a、R600a系统中的使用经验

前几年生产的采用R134a(HFC-134a)、R600a(HC-600a)制冷剂的无氟冰箱，已经逐渐进入维修期。但由于笔者地处偏僻、供货渠道不畅通，加之制冷剂R600a对维修工具有特殊要求等限制，笔者在几年前就试着将R12(CFC-12)制冷剂注入这类冰箱中，制冷效果良好。本刊在2003年第3期中赵先美先生的《制冷剂R134a和R12能互换使用吗》一文，已经详细介绍了R12、R134a及R600a三种制冷剂的特性及背景知识。文中明确指出，R12可以在R134a、R600a系统中使用，但对其具体做法没有详细说明。本文以几年的实践经验为基础，试着介绍维修过程中的注意事项，以期抛砖引玉。