新型环保混合制冷剂R290/R600a的研究进展

由于现在使用的HFCs制冷剂GWP较高,不符合当前对制冷剂环保性的要求,寻找新型替代制冷剂已迫在眉睫。R290/R600a作为新型环保制冷剂逐渐被人们关注,本文主要概述了混合制冷剂R290/R600a的热物性及制冷研究现状,并与目前常用的R134a进行分析比较,表明了R290/R600a具有替代R134a的潜力。

替代制冷剂R290与R404A的对比特性研究

本文研究了R290与R404A在低温转子式压缩机中的性能差异,在冷凝温度54.4℃,蒸发温度-23.3℃,根据理论及实测数据得出结论,R290制冷能力比R404A低16%左右,功率、电流比R404A低20%左右;在冷凝温度54.4℃,蒸发温度-6.7℃,根据理论及实测数据得出结论,R290制冷能力比R404A低14%左右,功率、电流比R404A低20%左右。

混合制冷剂R32/R290在水平三维微肋管内沸腾换热研究

利用计算流体力学和数值传热学方法,分别对500 mm水平微肋管和光滑管中的新型混合制冷剂R32/R290(68:32)开展三维数值模拟和理论分析。仿真模拟采用结构化网格,分析了质量流量、饱和温度、热流密度以及干度对平均沸腾传热系数的影响。结果表明,当有临界干度出现时,两种管型的沸腾传热系数均会出现先增大后减小的趋势。微肋管蒸干现象出现的节点具有延迟性,且螺旋微肋管能有效强化沸腾换热。低干度区域,分别增加质量流量、饱和温度、热流密度都能导致沸腾传热系数增长。在不同工况下,临界干度出现的时间节点顺序不同。对距入口不同位置截面的气液两相变化规律进行分析,各个距离截面中气相占比皆由下至上逐渐增加,不同截面气相体积分数随着距离的增加而变大。

基于R600/R290混合制冷剂的立式冷冻箱的降温能力试验研究

为优化以混合制冷剂为工质的立式冷冻箱制冷系统降温能力,对使用R600/R290混合制冷剂的立式冷冻箱在32℃环境温度下进行降温能力试验,研究混合制冷剂充注量、制冷剂各组分配比、毛细管流量及风机转速对其性能的影响。结果表明:混合制冷剂充注量过大会削弱制冷系统降温能力,并使压缩机功率增加;增大毛细管流量、风机转速及混合制冷剂中R290的占比可以提高制冷系统降温能力,制冷系统拉温深度下降0.7~3.3℃,但同时会增大制冷系统运行功率;毛细管流量为5 L/min,制冷剂充注量为50 g,R600与R290质量比为7:3是满足设计要求的最佳系统配置。

制冷剂R290及其混合物燃爆特性与安全性研究

将具有燃爆性制冷剂R290(丙烷)分别与物理抑制剂CO_(2)和化学抑制剂R13I1(三氟碘甲烷)混合,根据混合制冷剂的热物性参数确定R290的占比。实验结果表明:R13I1与R290组成的混合工质可直接替代传统制冷剂,根据所要替代的现有制冷剂的热物性参数可确定配比。用可燃气体/蒸气爆炸试验测试装置测试R290分别与CO_(2)和R13I1混合后的爆炸参数,实验得出CO_(2)和R13I1环境下,二者的体积分数分别为26.5%和6.42%时,R290不再具有燃爆性。同时,针对R290,推导出化学抑制剂最小惰化浓度的预测理论公式。

自然制冷剂R290与冷冻机油的相溶性研究

为了探讨制冷剂R290与冷冻机油的相溶性,建立了一套油与制冷剂相溶性测试实验台,考察了制冷剂R290与矿物油、POE油、PAG油、AB油五种类型冷冻机油的相溶性。结果表明,制冷剂R290在五种冷冻机油中的溶解质量百分含量顺序为:AB油>环烷基矿物油>烷基矿物油>POE油>PAG油;R290在烷基矿物油、POE油、PAG油中的溶解质量百分含量均随温度的增大而降低,随压力的增大而升高;在环烷基矿物油、POE油、PAG油中的溶解质量百分含量均随运动粘度增大而降低;与运动粘度相比,温度和压力对R290在冷冻机油中的溶解质量百分含量影响较大。

新型制冷剂R1234ze(E)及其混合工质研究进展

低GWP值制冷剂R1234ze(E)(trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene)作为R134a较为理想的替代品而被关注,但其单一成分的热力学性能和传输特性并不理想,在R1234ze(E)中混入R32成分可以有效改善其热力学性能。本文概述了低GWP值工质R1234ze(E)及其与R32混合物的热物性特征、传输特性及系统运行性能方面的研究现状,并与目前常用的制冷工质进行比较分析,指出R1234ze(E)与R32混合工质有望成为新型低GWP值替代工质。

分体式空调器使用R290作为制冷剂的泄漏研究

HCFCs和HFCs类制冷剂存在ODP和GWP值比较高的缺点。R290具有良好的环保性能,但是其易燃易爆的特点是其使用的最大阻碍。为确定室内机发生泄漏所形成的燃爆范围,开展实体实验,研究了在不同房间面积、不同泄漏位置,不同泄漏速度条件下,R290泄漏到室内浓度分布情况。结果表明,室内机发生泄漏时,仅在其附近可能形成燃爆区域。燃爆范围仅存在于泄漏过程中,一旦泄漏停止后,燃爆范围会迅速消失。

新型混合制冷剂R161+R227ea的理论与实验研究

提出以循环性能优越的R161为基础组分,并引入阻燃性能优越的R227ea,根据优势互补的原则,将R161和R227ea进行优化配比,获得一种循环性能与安全性能均较好的混合制冷剂以替代R22.利用数据库REFPROP7.0,通过自编软件对二元混合制冷剂R161+R227ea的热力学性能和循环性能进行理论计算及分析,并在电量热器制冷剂性能测试台上,分别对工质R407C和R161+R227ea进行了实验研究.通过理论与实验的研究发现,该新型制冷剂的制冷量和耗功都比R407C稍小,但是循环性能系数(COP)比较接近,而排气温度比R407C低5℃左右,因此该新型混合制冷剂具有替代R407C、R22的潜在可行性.

用R290与R152a混和制冷剂替代R22

R22(俗称氟利昂)因在空调温区内具有优越的物理特性和热力循环性能,在制冷空调领域得到了广泛应用,但由于其会引起臭氧层破坏和温室效应,因此按照《蒙特利尔议定书》和《京都议定书》的规定将被停止生产和禁用。目前替代R22应用比较广泛的是R407C和R410A。文章提出了一种由丙烷R290和二氟乙烷R152a 组成的混和制冷剂来替代R22,通过分析该混和制冷剂的环境影响指数、温度滑移特性、热力学特性、安全特性和润滑油等问题,经理论循环计算并与R407C和R410A进行了对比,结果认为:由质量分数为65%的R290和质量分数为35%的R152a组成的混和制冷剂是一种对环境危害很小,温度滑移很小,具有合适的压比和性能系数(COP),润滑特性很好的优良近共沸制冷剂,用于替代R22各项指标均优于R407C和R410A。

采用新制冷剂R134a和混合制冷剂R410A的板式蒸发器性能研究

采用分布参数法对波纹型通道板式蒸发器建立数学模型 ,并进行了数值模拟。通过计算板内局部蒸发传热系数和压降可以简化板式蒸发器内复杂三维网状流动的传热特性。针对应用较广的R134a和R4 10A制冷剂来比较和分析板式蒸发器在小的温差下的传热性能。在 3种不同的计算工况下简要分析了各种热力参数的变化对蒸发器整体传热性能的影响。不同的制冷剂 ,其传热系数和压降差别较大 ,相同工况下采用R4 10A替代R2 2 ,板式蒸发器的传热性能可提高 8 5 % 10 0 % ,且压降可大幅降低。

新型混合制冷剂替代R12的性能研究

介绍了一种新型混合制冷剂的性能研究结果。这种新型混合制冷剂对臭氧层没有破坏作用,而且具有极低的全球变暖潜能值。研究结果表明,与R12相比,制冷量和输入功率均有所下降,但COP值上升,压缩机的效率提高,寿命试验表明采用该制冷剂的压缩机具有良好的可靠性。

环保制冷剂R290在四级自动复叠制冷系统中的应用

采用环保制冷剂R290取代R22应用于四级自动复叠制冷系统,理论模拟计算表明,R290与R22有较相似的热物理性质,并且相同温度条件下R290有更低的饱和压力;相同压力条件下具有更大的汽化潜热,与R23组成非共沸混合工质能够获得更低的蒸发温度。采用混合制冷剂R290/R23/R14/R50进行试验,获取了-142℃的理想低温,冷量达到105 W。

非共沸混合制冷剂R407C替代技术的研究进展

介绍了制冷剂R2 2的替代工质R40 7C的研究现状 ,指出新工质的替代应以实验研究为主 ,并从安全性、热力学性能、传热性能及应用等方面进行综合考虑 。

R290作为替代制冷剂的火灾危险性的研究进展

目前空调器普遍使用的制冷剂是R22,它对臭氧层有很大的破坏作用。R290具有良好的环保性能,但是易燃易爆的特点是其使用的最大阻碍。介绍了国内外对于使用R290制冷剂的空调器泄漏研究以及火灾危险性评估的研究,总结了国内外相关标准中对可燃制冷剂使用的相关规定。

R290制冷剂在商用冷柜上的应用研究

制冷剂R290作为一种环保制冷剂,已在小型全封闭系统中逐渐推广应用。R290作为一种可行的制冷剂用在商用冷柜上具有良好的能效,但对于丙烷的易燃性必须采取切实可行的措施。本文根据长期的设计和应用经验,在分析了R290制冷剂应用特性的基础上,给出了R290的工作压力、充注量等应用特性,给出了与之匹配的材料选择、系统节流装置的选用,在冷柜系统及结构设计方面给出了控制制冷剂泄漏量、避免泄露的制冷剂聚集、避免出现点火源、避免点火源与可燃源共同存在等安全措施。

近共沸制冷剂R134a/R290的研究

当R134a的质量在 5 5 %～ 6 5 %之间时 ,R134a/R2 90混合物是近共沸混合物。它可以作为R2 2的替代制冷剂 ,并具有优秀的循环性能。这种制冷剂用在空调器中是安全的 。

碳氢制冷剂R290最新研究进展

碳氢制冷剂R290(丙烷)是一种纯天然环保制冷剂,其ODP值为0,GWP值只有20,比R410A等HFCs制冷剂更具发展潜力的新冷媒,具有无氟和低碳的双重优势。在分析总结国内外相关研究成果的基础上,对相应的流动沸腾换热预测关联式进行了介绍,并论述了R290在目前的应用现状,指出现有应用情况的不足,对进一步的研究设计具有一定的理论价值和指导作用。

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。

环保制冷剂R1270/RE170/R13I1的热力学性能分析

针对制冷剂R22的替代问题,提出一种适用于空调等制冷设备的环保型混合制冷剂R1270/RE170/R13I1。基于Refprop8.0,对R1270/RE170/R13I1的基本热物理性质和制冷系统循环性能进行分析,研究表明:在标准工况下,R1270/RE170/R13I1混合制冷剂的COP和单位容积制冷量均与R22相当,非常有利于直接充注式替代;在变工况下,R1270/RE170/R13I1的滑移温度较小,性能优于R407C,单位容积制冷量与R407C和R22基本相当,排气温度和压比均低于R22和R407C,是一种优良的R22和R407C制冷设备的替代物,具有充注式替代的潜力。