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《《两级复叠低温制冷机组制冷剂的替代》》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2009年第6期低温工程No162009总第172期CRYOGENICSSumNo1172两级复叠低温制冷机组制冷剂的替代张科周志钢吴兆林(上海理工大学上海200093)摘要:对应用于两级复叠制冷的工质对R22/R13及其替代物R404A/R23的基本物性参数进行了分析对比,针对采用替代制冷剂后制冷系统在设计中需要注意的一些问题进行了探讨。通过实验测试,对复叠制冷系统在采用两种不同工质对后的压比、制冷量及COP等循环性能进行了比较,结果证明,采用R404A/R23作为替代制冷剂是可行的。关键词:两级复叠制冷制冷剂替代循环性能
2、中图分类号:TB612文献标识码:A文章编号:100026516(2009)0620036205Researchonrefrigerantsalternativeoftwo2stagecascaderefrigerationunitsZhangKeZhouZhigangWuZhaolin(UniversityofShanghaiforScienceandTechnology,Shanghai200093,China)Abstract:ThermodynamicpropertiesofR23/R13werecomparedwi
3、ththealternativerefrigerantsofR404A/R23,andanumberofissuesinthedesignoftwo2stagecascaderefrigerationsystemusingalterna2tiverefrigerantswerediscussed.Cyclingperformancesofdifferentrefrigerants,suchaspressureratio,cool2ingcapacity,COPwereanalyzedbyexperiments.Results
4、showthatapplicationofR404A/R23asalterna2tiverefrigerantsisacceptable.Keywords:two2stagecascaderefrigeration;refrigerantsalternative;cyclingperformance的,不符合相关的环保政策,生产厂家面临着制冷工1引言质的替代问题。制冷剂作为能量转移的载体,在整个随着中国经济的快速发展,在医药、化工、石油、制冷循环中起着举足轻重的作用,制冷剂物性的差异航天等行业的关键工艺环节中,对于低温制冷机
5、组的对制冷设备的热力循环性能有较大的影响。为适应需求越来越多。低温制冷机组主要提供-40℃—新工质的热物理性质,需要对现有制冷系统重新进行-120℃的环境温度用来满足工艺上的要求。其中,优化设计。两级复叠制冷凭借其结构简单,性能可靠等优点,在本文就两级复叠制冷系统在采用替代工质时需要[1]-40℃—-80℃温区内得到了广泛采用。目前,注意的一些问题进行了探讨,并搭建了一套两级复叠中国国内中小型两级复叠制冷机组大多是基于已被制冷实验装置,分别充注新旧两组工质(R404A/R23禁用或将要被淘汰的CFC和HCFC类制冷剂而设计和
6、R22/R13),进行了系统的运行性能对比测试。收稿日期:2009206206;修订日期:2009212204基金项目:上海市重点学科资助项目(S30503)。作者简介:张科,男,25岁,硕士研究生。第6期两级复叠低温制冷机组制冷剂的替代37表1R13、R23、R22、R404A的基本物性2两级复叠制冷系统Table1PhysicalpropertyofR13,R23,R22andR404A两级复叠制冷机组通常由高温和低温2个部分比较项目R22R404AR13R23组成。高温部分使用中温制冷剂相对分子质量/(g/mol)86
7、.4797.6(平均)104.4670.01,低温部分使用低温标准沸点/℃-40.81-46.56-81.3-82.1制冷剂,每一部分都是一个完整的压缩制冷系统,如临界温度/℃96.1572.1428.925.9图1所示。高温部分中制冷剂的蒸发用来使低温部5临界压力/(×10Pa)49.9037.3538.848.4分中的制冷剂冷凝,只有低温部分的制冷剂在蒸发时等熵指数1.3041.2111.2231.294溶水特性(25℃)/%0.135.50.080.15制取冷量。高温部分和低温部分用一个冷凝蒸发器ODP0.03401.
8、00联系起来,它既是高温部分的蒸发器,又是低温部分GWP190045401400012000的冷凝器。[4]共沸制冷剂,温度滑移仅为0.8℃,具有与R22较为相近的热物理性质;ODP为零,无毒、安全性好,GWP值稍高;工作压力比R22高,在-45℃的蒸发温度下仍可保持正压工作;R404A等
