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《毕业论文(设计)-60℃温区精馏型自复叠制冷系统r41替代r23的理论与实验研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、-60°C温区精f留型自复叠制冷系统R41替代R23的理论与实验研究摘要本文选取R1234zc(E)作为高沸点组分,对R41在・60°C温区二元精傭型口复叠制冷循环中替代R23进行了循环性能对比分析,设计并搭建了一个采用精馆型自复叠制冷循环的实验装置,对R23/R1234ze(E)和R41/RI234ze(E)混合制冷剂在系统中的循坏性能进行了实验对比。理论分析和实验结果均表明:以RI234ze(E)作为高沸点组分时,用R41替代R23后系统COP略有下降,单位体积压缩功减小1/3-I/2,单位容
2、积制冷量稍冇降低,但是系统单位质量制冷量会明显捉高,可以大大减小充注量。更巫要的是,R41在GWP的显著减少能起到很明显的环境保护作用。关键词制冷剂替代;精馆;自复叠;R41TheoreticalandExperimentalStudiesontheSubstitutionofR41forR23inanAuto-cascadeRefrigeratorwithaRectifyingColumnat-60°CSongQi1,LeShengjian1,LvDongjie1,WangHui1,XuXian
3、gguo1,WangQin1,GuoZhikai2(1・KeyLaboratoryofRefrigerationandCryogenicTechnologyofZhejiangProvince,InstituteofRefrigerationandCryogenics,ZhejiangUniversity,3100272.ZhejiangLantianEnvironmentalProtectionHi-TechCo.Ltd.,310023)(Tel:13989489559,Email:wangai
4、n(5)ziu.edu.cn)AbstractR41wasselectedtosubstituteforR23inanauto-cascaderefrigerationcyclewitharectifyingcolumnat-60°C.PerformancecomparisonandanalyseswereconductedwhenR1234ze(E)wasselectedasthelessvolatilecomponent.Anexperimentalapparatuswasdesignedan
5、destablishedtocomparetheperformanceofR23/R1234ze(E)andR41/R1234ze(E)inthesystem.BoththeoreticalandexperimentalresultsshowedthatwhenadoptingR1234ze(E)asthelessvolatilecomponent,COPvaluesdecreasedslightlyandthecompressionworkperunitvolumedecreasedby1/3-
6、1/2afterthesubstitutionofR41forR23.Besides,therefrigerationcapacityperunitvolumealsodecreasedslightly,huttherefrigerationcapacityperunitmassshowedanobviousincrease,whichwouldresultinsignificantrefrigerantchargereduction.Moreimportantly,thereductioninG
7、WPofR41wouldbringobviousenvironmentalprotectioneffect.0前言在深度制冷领域,R23是一种性能较好的制冷剂,对R23混合物的研究也较多。王勤等⑴曾选収R23和R170的多组二元混合工质,通过理论计算対它们在・60°C温区一次分凝自复叠制冷循坏中的性能进行了优化。结果发现,在给定的不同压比下,R23/R236ea混合工质的最佳COP均最大。他们还对二次分凝自复壳制冷循环和精锚型自复壳采用类似的混合制冷剂,在・60°C温区的性能进行了大量的理论计算分
8、析忆讥R23的ODP为0,但是GWP却高达14760⑷,其替换工作迫在眉睫。R41的物理性质与R23接近,不仅ODP值为0,而且GWP为92⑷,远远低于R23,符合国际社会限制高G好制冷剂的要求,相比于R23具有明显的环境友好性,是颇具潜力的R23替代品。精憾型自复叠制冷循环最早由浙江大学的陈光明等⑸提出,该循环采用精僧装置代替自复叠循坏中的气液分离器,有更好的分离效果和除油效果,避免了压缩机润滑油被带入低温段而引起堵塞。采用二元混合制冷剂的精懾型口复叠循坏结构简单,性能可靠,适用