复叠式制冷系统低温环路制冷剂R744（CO2）／R290的实验研究

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1、第28卷第2期天津工业大学学报Vo1．28No．22009年4月JOURNALOFTIANJINPOLYTECHNICUNIVERSITYApril2009复叠式制冷系统低温环路制冷剂R744(CO2)／R290的实验研究李新禹，牛宝联，徐杰(1．天津工业大学纺织学院，天津300160；2．天津大学环境与科学学院，天津300072)摘要：针对工质R13的替代研究，提出了一种非共沸混合工质55％R744(CO2)／45％R290作为复叠式制冷系统低温环路的制冷剂．并在复叠式制冷实验台上进行了不同蒸发器进口温度的实验及分析．通过将该工质在各工况下

2、的实验结论与相应工况下R13的实验结论进行对比分析，发现该物质的制冷量和制冷系数均高于R13：吸气温度、排气温度和压缩比均低于R13；当蒸发温度在一64—一67℃变化时，该物质的循环性能优于R13：在相同的初温下，当低温恒温室内空气温度降低到一55℃时，其制冷速率比R13快7．4％．关键词：自然工质；非共沸混合物；复叠式制冷系统中图分类号：TB64文献标识码：A文章编号：1671—024X(2009)02-0067-04ExperimentalstudyonR744／R290inlow-temperaturecircuitofcascader

3、efrigerationsystemLIXin—yu．NIUBao—lian，XUJie。(1．SchoolofTextile，TianjinPolytechnicUniversity，Tianjin300160，China；2．SchoolofEnvironmentScienceandEn—gineering，TianjinUniversity，Tianjin300072，China)Abstract：ItisproposedanovelzeotropeR290(50％R744and45％CO2)tobetherefrigerantofac

4、ascaderefrigerationsysteminlowtempraturecircuit．Alsoexperimentsandanalysisonthedifferentinlettempraturesofevaporatoroncascaderefrigerationtest-bedareinvestigated．WithcomparisonsofexperimentresultsinsameworkingconditionbetweenR290andR13，theresultsshowthattherefrigeratingcapa

5、cityandcoeficientofperfor—manceofR290arehigherthanthatofR13；thesuctiontemperature．dischargetemperatureandcompressionratioofR290arelowerthanthatofR13；thecycleperformanceofR290isbetterthanthatofR13whentheevaporationtemperaturevariedin一64一一67oC；therefrigerationrateofR290ishigh

6、erthanthatofR13by7．4％whenlowindoortemperatureisreducedto-55oCinsameinitialtemperature．Keywords：naturalworkingfluid；zeotrope；cascaderefrigerationsystem1992年l1月哥本哈根通过的《蒙特利尔议定书》题．因此，开发对环境无害、无毒，可直接充灌的制冷修正案要求发达国家于1996年1月1日起停止使用剂迫在眉睫．CFC13等CFCs类物质，而发展中国家也于2006年1月禁用[1】．鉴于此，各国都加大了对

7、氟里昂制冷剂的替1取代R13新物系的提出代研究及推广应用．目前常用的R13替代制冷剂有R23和R508bm．这两种物质温室效应比较大，价格昂R744是一种自然物质，其ODP值为0，具有无贵，不利于大量使用．同时，在长期的使用中发现，由毒、不燃、价格便宜、与目前常用的材料相容、热物性于R23的压力工况很高，容易破坏压缩机排气阀、活成熟、比热容大、相对分子质量小、粘度小、单位容积塞杆，容易有分解润滑油以及造成电机线圈短路等问制冷量大等诸多优点，是一种具有优良特性的低温制收稿日期：2008-12-11作者简介：李新禹(1966一)，男，博士，副教授

8、．E-mail：xinyuli7627@sina．com一68一天津丁业大学学报第28卷冷剂l31．但受到它的凝固点(一56．57clC)限制，在制冷机2新物系的实