家用空调器制冷剂最佳充注量的确定论文

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1、家用空调器制冷剂最佳充注量的确定论文摘要：采用分相模型计算系统中两相区内制冷剂的质量分布，在系统性能模拟的基础上，采用分段累积的方法研究了影响总充注量的因素，提出确定最佳充注量的原则：在制冷量达到要求时，空调器的能效比ＥＥＲ最大。测定了最佳充注量下各部件的状态，试验结果和理论计算吻合较好。关键词：分相模型空调器稳态性能模拟最佳充注量能效比每一种空调器的设计都存在着如何确定制冷剂充注量的问题，特别是在采用毛细管作节流装置的空调器中，由于毛细管的调节能力较热力膨胀阀差.freel=m1+m2（６）2充注量对空调器性能的影响及

2、试验结果不同的制冷剂充注量对空调器性能的影响是不一样的。笔者对ＫＦＲ－３２ＧＷ／Ｈ分体挂壁式空调器在不同的充注量下进行了计算和试验。理论计算和试验结果见表２。试验条件：室外环境温度：３５±０．５℃；湿球温度：１９．５±０．３℃；室内于球温度：２７±０．５℃；毛细管规格：长４５０ｍｍ＼内径Ｘ１．４ｍｍ。为了验证模型，研究各参数的变化，测定了空调器的稳态参数。借助于稳态计算的结果，沿制冷剂流动方向布置了１４对热电偶和两块压力表，测出了各部件进出口参数的变化情况。循环过程测点布置见图１。制冷剂充注量采用电子秤测定，其量程最大为

3、６ｋｇ，准确度为±２ｇ。加液口与制冷剂钢瓶采用塑料软管连接，当管中为气体时进行测量。不同充注量下，系统各参数的理论计算和试验结果见图2～7。随着充注量的增加：①冷凝压力和蒸发压力均增加（见图２）；②压缩机吸气温度降低，当降到蒸发器出口为饱和或两相状态时，压缩机吸气温度不再下降。由图３可以看出：当制冷剂充注量为６９０ｇ时，蒸发器出口没有过热度，此时蒸发器的利用效率最高；③由于压缩机的吸气温度下降，而压比变化不大，压缩机的排气温度下降，这样有利于压缩机的工作稳定（参见图４）；④在６９０ｇ以下时，随着充注量的增加，制冷量增加很

4、快，而当大于６９０ｇ后，制冷量增加不多。这主要是由于充注量达７４０ｇ时，蒸发器出口为两相区，冷量没有充分发挥出来，而压缩机的输入功率随着充注量的增加而增大（图５）。从图６可以看出：能效比有一个明显的峰值，即在６９０ｇ时能效比最大；而当充注量大或小于这个值时，能效比均下降，这主要是由于充注量较低时蒸发器出口的过热度较大，传热面积没有充分利用，因此，制冷量下降较大，此时压缩机的输入功率减少并不多。而当充注量较大时，蒸发器出口为两相区，冷量没有充分发挥出来，此时输入功率增加，冷量变化不明显，因此能效比下降。试验和计算表明：在最

5、佳充注量附近，空调器的能效比最大，且制冷量也较高。从图３可以看出：此时蒸发器的出口基本为饱和状态，面积得到充分利用。在实测中，冷凝器的出口没有测得过冷度，这是由于工艺结构和测量仪表精度上的原因所致，此时冷凝器的传热面积也得到充分利用。理论计算最佳充注量为６８５ｇ，与实际值很接近。3影响系统总充注量的因素3.1制冷剂流道总内容积通常，流道内容积越大，制冷剂的充注量也应越多。系统中液管的长度对总充注量的影响较大。3.2装置运行所处的工况当空调器运行所处的工况变化时，它所要求的系统充注量不同。3.3毛细管尺寸毛细管的长度对系统

6、的最佳充注量有一定影响，不同的毛细管长度会改变制冷剂的循环量和空调器所处的工作状态。通过计算和对试件ＫＦＲ－３２ＧＷ／Ｈ分体挂壁式空调器试验，当毛细管长度增加到４５０ｍｍ时，制冷剂的最佳充注量为６９０ｇ。3.4润滑油量制冷剂在润滑油中有一定的溶解度，油中所溶解的制冷剂量随着温度和油量而改变，所以在确定总充注量时应考虑这一部分制冷剂量。4结论①本文采用Ｈｕｇｈｍａｒｋ模型计算家用空调器两相区制冷剂量是可行的，它是整机充注量计算的关键。②当制冷量达到要求时，以能效比最大来确定空调器的最佳充注量是可行的。