丙烷和丙烯用于低温冷柜的性能和充灌量研究

为了解决目前应用于低温冷柜的制冷剂R22、R404A等的环保问题,将天然工质HCs(碳氢化合物)应用于低温冷柜以替代上述传统的低温制冷剂.编写了制冷剂循环性能程序,比较了HCs和R22等在低温工况下的热力学循环性能.根据欧盟标准EN-378中对HCs充灌量的要求,建立了相应的冷柜充灌量计算模型,计算比较了R1270(丙烯)、R290(丙烷)和R22的理论充灌量.结果表明:R1270和R290的压力比、排气温度等比R22要低,系统的性能系数比R502、R507A、R404A要高,综合性能要好于R22、R502、R507A、R404A;R1270和R290在某冷柜中的最优充灌量分别为130 g和110 g,远小于R22的220 g,符合欧盟标准的安全要求.     

HCs在空调系统中替代HCFC22研究

进行了以碳氢化合物（HCs）在空调系统中替代HCFC22的理论循环分析和循环性能实验研究，结果表明自然工质HC1270（C3H6，丙烯）、HC290（C3H8，丙烷）、HC1270／HC290的制冷量、性能系数和压缩机排气渡等循环性能指标均优于HCFC22。     

R290的可燃焊炸性试验及在制冷机组中的试用

R290具有较高的汽化潜热和较大的容积制冷量，它的ODP，GWP都为零，是一种优秀的绿色天然环保工质，因而倍受欧洲人的重视，在欧洲使用R290的空调器，电冰箱总量已超过1000万台，然而因其具有可燃性而遭美国，日本的抵制，在我国也存在较大的分歧，为此我们对R290的可燃性，相容性和经济性进行了实验和分析，发现R290的燃烧和爆炸需要2个条件，即与空气的混和浓度要在2．5％－8．9％之间，温度在810℃以上，在机组运行过程中，2个小概率事件同时出现的概率几乎为零，因此，只要在设计和运行中采用必要的防范措施，在制冷机组中使用R290为工质同样是安全的。     

制冷循环性能测试装置制冷剂R22替代研究

对工程热力学实验之制冷循环性能测试装置的R22制冷剂替代进行理论热力循环计算与物性分析,确定R290作为直接充灌绿色环保制冷剂替代候选,未更换其它部件并进行试验,研究表明:R290替代R22后,制冷剂充注量约为59.3%,降低了R290泄露爆燃危险;单位质量压缩耗功、单位质量制冷量及COP均提高,但由于制冷剂质量流量下降,故R290时压缩机耗功较小,而制冷量及COP较大;有回热制冷循环比无回热时压缩机耗功、制冷量及COP均提高,而制冷量及COP提高更多,因此回热有利。通过大学生创新实践,丰富了实验装置的功能、提高了学生对制冷系统的理解和操作能力,及对环保、节能和创新的意识。     

直膨式太阳能热泵热水器不同工质的性能分析

为了研究直膨式太阳能热泵热水器,分别采用R22、R410A和R290作为工质的性能,建立了太阳能集热/蒸发器和冷凝器的分布参数均相流动模型、压缩机和膨胀阀的集中参数模型以及系统工质充注量模型,编制了直膨式太阳能热泵热水器系统性能模拟程序.比较发现,理论模型计算值与文献实验结果吻合较好.在不同环境参数和运行参数的工况下,对采用3种热泵工质的系统性能系数、集热器的集热效率和系统制热功率进行对比分析.结果表明:R290系统的性能系数明显高于R22和R410A系统,R410A系统的集热效率和制热功率略高于R22和R290系统;环境参数对R290系统的影响程度大于R22和R410A系统;压缩机转速的变化对R410A系统影响显著,而水箱水温的变化对R290系统影响较明显;R290和R410A系统的最佳工质充注量分别约为R22系统的46%和95%.     

核电站空间系统HCFC22冷水机组替代工质性质的研究

以核电站大型空调系统替代工质冷水机组的国产化为背景,考虑以HFC134a作为HCFC22替代工质的主要选择对象,对HFC134a和HCFC22的物理性质,、循环特性和系统特性进行了详细的比较和研究,在此基础上对采用替代工质时存在的技术问题进行了讨论。     

中高温除湿干燥机的不同工质特性分析

除湿干燥机的工质对机组的性能与联合干燥的温度都有较大的影响,是研发高性能热泵除湿机的重要课题之一。对R22,R134a,R142b和新型环保中高温工质HTR01从基本物性、安全性、环保性和循环特性等方面进行了分析和计算。结果表明,HTR01在直接充灌R22压缩机时既能满足与常规蒸汽联合干燥的要求,又能保证机组高效稳定运行。     

燃气机热泵系统的循环工质优选

燃气机热泵系统工质的选择是影响机组性能的关键,为此,选择了6组低环害或无环害的循环工质,从制冷剂的安全性和与系统润滑油的兼容性方面作了分析,同时以CSD方程计算了各组工质的循环参数,从热力学第一定律和一次能源利用率方面进行了分析.结果表明,R290和R600a组成的混合工质的使用危险可以控制,同时与系统的润滑油兼容,具有很高的系统效率和一次能源利用率,可以替代R134a使用.     

R1234ze/R32混合工质冷藏集装箱循环性能分析

针对冷藏集装箱制冷机组普通HFCs(氢氟碳化物)存在的不环保、无法直接替代等问题,提出一种新型混合工质DN01(R1234ze/R32的质量比为85:15).建立该工质的热力循环模型,基于Matlab计算平台,调用Refprop物性参数,编制混合工质计算程序,结合国家标准,对新的混合工质进行变工况计算,并与已有的工质R...     

低温级以CO2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．     

丙烷R290在家用空调器中替代R22的研究

该文利用新的立方型状态对Ｒ２９０和Ｒ２２的热力学性质进行了计算,在标准空调工况下对它们的理论制冷循环性能进行了对比,并在爱特牌ＫＦ２２ＧＷ分体式房间空调器上进行Ｒ２９０替代Ｒ２２的实验。实验结果表明,在不对空调器作任何改动的情况下,在恰当充液量下,Ｒ２９０的制冷量与Ｒ２２几乎相等,而能效比增加     

PR状态方程用于混合致冷剂热力性质的计算

包含一个可调参数的Peng-Robinson状态方程可准确计算混合致冷剂的饱和压力及气液平衡,但对液相容积的计算误差稍大。本文针对非共沸混合工质R22/R114和R13B1/R152a进行了计算,同时也计算了两种共沸工质R500和R502,并与实验数据作了比较,获得了较满意的结果。     

制冷剂HFC32/HFC125/HFC152a的热力学性能分析

针对制冷剂HCFC22的替代问题，提出了一种适用于家用空调的新型混合制冷剂HFC32／HFC125／HFC152a．在制冷剂热物性计算软件REFPROP7．0的基础上，开发了制冷剂热物性的计算程序并计算得到了制冷剂HFC32／HFC125／HFC152a的压焓图．通过新混合制冷剂与R407C、R410A、HCFC22等空调制冷剂性能的计算比较，发现新工质不仅容积制冷量接近HCFC22，可以实现灌注式替代，而且制冷系数高于现有的这些空调工质，可以提高节能效率．同时，新工质的臭氧衰减指数为0和温室指数接近于0，可满足环保要求，尽管属于微弱可燃物质，但可以保证安全运行，是一种潜在的理想替代制冷剂．     

用CSD方程计算R290、R600、R600a、戊烷的热力性质

本文用ＣＳＤ方程计算了Ｒ２９０、Ｒ６００、Ｒ６００ａ、戊烷的热力性质。这几种天然碳氢化合物的ＣＳＤ方程常数值可用于其混合工质的汽液相平衡计算。     

R410A替代R22空调蒸发器的换热性能

作为R22的理想替代物,R410A在空调中的性能研究越来越受到重视,本文主要研究了不同管径尺寸下R410A的特性,分析了蒸发器传热系数与制冷剂流量、风量的关系,并和R22做了比较.研究表明,如果对蒸发器进行优化设计,R410A的性能可以达到与R22近似的性能.     

应用R236fa作为制冷剂的喷射制冷系统性能分析

分析了R236fa工作介质的特点,研究了其作为喷射制冷系统制冷剂的适用性.通过对系统的热力学分析计算,比较R141b、R123、R134a和R236fa作为喷射制冷系统制冷剂的工作特性,得出了R236fa作为喷射制冷系统工作介质的优点和特点.给出了以R236fa作为制冷剂的喷射制冷系统在不同工作条件下的运行性能.重点分析了以R236fa作为工作介质的喷射制冷系统的泵功率、COP和喷射器关键几何尺寸.当系统制冷量为1 000kW时,最大泵功率仅为58kW,混合室直径仅为152 mm,COP最大可达到0.35.研究结果表明,以R236fa作为制冷剂的喷射制冷系统具有更好的经济性,并且在大型化制冷系统的设计、加工和制造中具有明显的优势.     

非均匀风速下翅片管换热器冷剂流路稳健设计

非均匀风速分布对翅片管换热器的性能影响显著.采用EVAP-COND软件,针对R22和R410A两种制冷剂,在空气进口状态、流量、换热器的几何结构尺寸相同的情况下,研究了4种典型的不均匀风速分布形式及风速不均匀度对热泵空调中冷凝和蒸发两用换热器性能的影响,并对比了三种不同流路布置的换热器性能,结果表明:蒸发器性能受不均匀风速分布的影响比冷凝器更显著,且风速不均匀度越大,换热器的性能越差;通过优化换热器的流路布置可以明显提高换热器的性能.提出一种全交错型流路设计,显著降低了风速分布变化对换热器性能的影响.