SF_6替代气体的饱和蒸气压特性研究

针对许多SF_6替代气体存在液化温度高、不能单独应用于电力设备的问题,提出了一种基于饱和蒸气压特性计算筛选适用于电力设备的SF_6替代气体的种类和混合比例的方法。采用Antoine方程和气液平衡定律结合的方法来研究SF_6替代气体的饱和蒸气压特性。针对目前研究较多的常规气体、PFN和PFK类气体、PFC类气体、HFO类气体、HFC类气体,分别对其中比较有代表性的几种气体的饱和蒸气压特性做了对比,并对其中比较有潜力的气体与缓冲气体CO_2的混合气体的饱和蒸气压特性进行了分析。研究结果表明:HFC-125、1-C_3F_6、HFO-1234yf、C4-PFN、C5-PFK几种气体具有较好的应用前景,按照其与CO_2的混合气体的饱和蒸气压从高到低排序,依次为SF_6、HFC-125、1-C_3F_6、HFO-1234yf、C4-PFN、C5-PFK,当混合气中CO_2体积分数为90%时,这几种混合气体在-25℃下的饱和蒸气压分别可以达到2.2、1.34、0.913、0.871、0.36、0.098 4 MPa。     

小型制冷机组制冷剂替代研究动态简述

通过对已有R32、R290、HFO-1234yf及其混合物的研究报告进行汇总,分析对于这类制冷剂在HVACR领域的应用前景及需要解决的问题。R32、R290和HFO-1234yf可作为R410A、R22和R134a的替代物,机组测试性能与原有制冷剂系统相当,但有一定的可燃性,需要对其使用进行规范。HFO-1234yf、HFO-1234zeR32混合物属于非共沸制冷剂,存在温度滑移,在HVACR领域的应用处于研究初始阶段。     

三氟碘甲烷(CF3I)的饱和蒸气压实验研究

针对三氟碘甲烷的物性数据十分缺乏 ,不能满足进一步研究和应用需要的问题 ,该文用实验的方法对三氟碘甲烷的饱和蒸气压进行了研究。实测得到了从 2 88～ 336 K范围内的 2 6组三氟碘甲烷的饱和蒸气压数据 ,这些实验数据的压力测量不确定度在± 780 Pa以内。由实验数据拟合得到了三氟碘甲烷的蒸气压方程 ,实验值与方程计算值之间的标准偏差小于 0 .0 5 1%。应用该方程外推得到了三氟碘甲烷的临界压力 ,导出了三氟碘甲烷的汽化潜热方程。该文的实验数据和研究结果为进一步开发绿色环保制冷剂打下了良好的基础。     

拟合液体饱和蒸气压的新方程

在已有实验数据的基础上,提出一个拟合液体饱和蒸气压数据的新方程:lnp=(1-x)lnp0 xlnp1 xΣCi(1-xi),并与被认为是最为准确的蒸气压拟合显函数方程Wagner方程进行比较.应用新方程,利用MATLAB6.1软件,拟合149种有机物质共2114个实验点的蒸气压数据,新方程的总平均相对误差(ARD)为0.2625%,而Wagner方程的ARD为1.606%,表明新方程比Wagner方程有了很大的改进.     

新型二元混合工质HFC32/HFO1234yf的热物性模型

在已有文献数据的基础上,优化了HFC32/HFO1234yf二元混合物相对应的交互系数和HFO1234yf适用于Peng-Robinson-Stryjek-Vera(PRSV)方程的纯物质特性参数,建立了用于该混合物的PRSV方程模型,并用该模型开发了二元混合物的热物性计算程序.比较实验数据发现,PRSV方程计算值的精度比PR方程有所提高.根据PRSV方程绘制了混合物饱和压力、温度随气液组成变化的关系图,并列出了定组成(0.3/0.7)时二元混合物饱和性质表,最后比较了不同混合比条件下混合物的潜热曲线.发现HFC32的添加有利于流体潜热的提高,考虑到GWP的因素,推荐了作为替代制冷剂时HFC32/HFO1234yf二元混合物所要满足的混合比范围为0.2/0.8~0.4/0.6.     

基于新型制冷剂R1234yf的汽车空调制冷系统的性能分析

采用逆卡诺循环对汽车空调新型制冷剂R1234yf替代R134a的制冷系统进行了性能分析,研究表明:R1234yf可以直接替代R134a制冷剂,不需做重新设计及大的调整;在汽车空调常规运行状态下,R1234yf相对R134a制冷系统,具有系统运行压力低、压缩机排气温度低、压缩比小的优点和COP小、压缩机功率大的缺点;在冷凝温度为50℃,蒸发温度在0~18℃,R1234yf相对R134a制冷剂,COP低4.3%~6.9%;压缩机功率P高4.2%~6.4%。     

293～347 K温度区间二甲醚饱和蒸气压的实验研究

为了给二甲醚作为替代燃料和制冷剂的研究提供基本物性数据 ,对 2 93 7762～ 3 47 464 3K温度区间的二甲醚饱和蒸气压进行了测量 ,其中实验结果的温度不确定度小于± 2mK ,压力不确定度小于± 0 7kPa .同时 ,利用获得的实验数据拟合了一个新的Wagner型二甲醚饱和蒸气压方程 ,新方程与实验结果的平均偏差为 0 0 2 3 % ,最大偏差为 0 0 96% ,适用温度范围为 2 93～ 40 0K .     

用R-K方程计算液氨密度

本文提出用Ｒ－Ｋ方程计算液氨的密度。提出了用液氨饱和比容和饱和蒸气压数据拟合Ｒ－Ｋ方程的两个参数Ａ和Ｂ,与温度的关联式。该关联式可以使Ｒ－Ｋ方程精确地计算液氨的饱和蒸汽压和液氨的密度,据本文提出的方法计算过冷液氨密度与文献［７］测定值（范围：－５０℃到＋６５℃,饱和蒸气压到３７０ｂａｒ）比较,相对误差的平均值为－０．３３％;最大相对误差为－０．６１％。     

以R1234yf为替代工质的喷射制冷循环特性

R134a作为喷射制冷循环的工质可获得较高循环性能,但因其具有较高全球变暖潜能值(global warming potential,GWP),所以将逐步被限制使用或被新型绿色环保制冷剂所替代。本文提出以低GWP值的R1234yf作为喷射制冷循环工质,建立了喷射制冷循环热力学数学模型。分析了以R1234yf、R134a和R600a为工质的喷射制冷循环喷射器的喷射因数、制冷量和性能因数随着蒸发温度、冷凝温度和发生器出口温度的变化关系。研究结果表明:相同的工况下,采用R1234yf为工质喷射制冷循环可获得最高喷射器喷射因数和最大制冷量,但以R1234yf为工质喷射制冷循环所获得性能因数(coefficient of performance,COP)较R134a低7.0%,比R600a高20.2%。综合评价认为:R1234yf为工质的喷射制冷循环性能优于R600a,且与采用R134a为工质的喷射制冷循环性能相当。     

基于两相喷射器的压缩/喷射制冷系统性能分析

研究了两相喷射器中流体的流动过程,并应用质量守恒、动量守恒、能量守恒对两相喷射器建立了热力学模型,以R134a/ R1234yf为工质,分析了喷射器结构参数以及工况参数对压缩/喷射制冷系统性能的影响。计算结果表明：喷射器存在最佳喷嘴出口面积和最佳喉部面积比使压缩/喷射制冷系统的性能最佳;性能系数(COP)随蒸发温度升高和冷凝降低而升高,而性能系数提高率(COPi)随着蒸发温度降低和冷凝温度升高而升高;相同工况下,以R134a为工质的系统性能系数、制冷量均高于R1234yf;当系统以R1234yf为工质,蒸发温度为5℃,冷凝温度为55℃时,压缩/喷射制冷系统的COP值较传统压缩制冷系统的COP值可提高26%。