CO2／R290二元混合制冷剂稳定性能实验研究

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1、低温与超导制冷技术Cryo．＆Supereond．第37卷第8期RefrigerationVo1．37No．8CO2／R290二元混合制冷剂稳定性能实验研究牛宝联，张于峰(1．南京师范大学动力工程学院，南京210042；2．天津大学环境学院，天津300072)摘要：对CO：／R290二元混合制冷剂的稳定性能进行了实验测试。结果表明蒸发器、冷凝器和蒸发冷凝器中的温度都比较稳定，机组整体性能稳定。关键词：自然工质；混合制冷剂；低温；复叠制冷Smbm~experimentsonbinarymixturerefrigrantofCO2／R290NiuB

2、aolian，ZhangYufens~(1．SchoolofPowerEngineeringofNanjingNormalUniversity，Nanjing210042，China；2．SchoolofEnvironmentsScienceandTechnologyofTianjinUniversity，Tianjin300072，China)Abstract：StabilityexperimentsonbinarymixturerefrigerantofCO2／R290weredone．Theresultsshowedthatthetemp

3、era—tureinevaporator，condenser，andevaporativecondenserallwasstable，andthewholeperformanceoftheunitwasalsostable．Keywords：Naturerefrigerant，Mixturerefrigerant，Lowtemperature，Cascaderefrigeration1引言元混合制冷剂(71％：29％)的循环性能实验，该制冷剂最低温度降到了一68~C，初步被证明是很有潜力替代CFCs制冷剂R13的替代制冷剂。为由CO与碳氢制冷剂

4、R290构成的二元混合进一步检测该混合制冷剂的低温性能，本文将对制冷剂是复叠制冷低温环路使用的比较优秀的制该制冷剂的运行稳定性进行实验研究。冷剂¨J。CO：是较早使用的低温制冷剂，且一直在船舶制冷系统中使用。它的各项热力性能都比2实验设备及实验较优秀。CO不燃，无毒，容易获得，与润滑油不反应，对装置无腐蚀作用。CO：的比容小，单位容实验是在复叠制冷系统实验台上进行的。复积制冷量较大。此外它还具有良好的热物理性叠式制冷系统由高温级环路和低温级环路所组质，传热性能好，其压比和压力损失较小，压缩效成。高温级环路由压缩机、水冷式冷凝器、毛细管率较高[2

5、JJ。CO在低温使用的缺点在于其较高和蒸发冷凝器组成闭合环路。低温级环路由压缩的三相点温度(一56．57℃)。而当CO：与R290机、回热器、蒸发冷凝器、毛细管和风冷式蒸发器混合后降低其凝固点温度，拓展了CO在低温领组成闭合环路。高温级制冷剂为R22。域中的使用。碳氢制冷剂R290环境性能良好，如图1所示，蒸发冷凝器为一管壳式换热器，价格低廉，具有优良的热力性能和循环性能．4J。盘管内走低温级制冷剂，壳内为高温级制冷剂。然而作为制冷剂其最不利的方面则是其易燃易爆这样蒸发冷凝器间接起了高温级环路贮液罐的作的特性】。而它在与具有灭火功能的CO混合用

6、，同时大量的制冷剂积聚在蒸发冷凝器中，有利后可燃性将得到很大程度的抑制，即CO：和碳氢于恒定高温级环路的蒸发温度。低温级环路中，制冷剂的混合较大程度地抑制了单质的缺点。混由于系统运行时的温度很低，整台压缩机都处于合后的制冷剂又兼备二者的优点，是一种比较理低温的环境下，不利于润滑油的正常工作。为保想的在低温工况使用的二元混合制冷剂。文献证进入压缩机的制冷剂有一定的过热度，提高进[1]的实验中完成了由，CO和R290所组成的二入压缩机的气体的温度，在系统中设置了水过热收稿13期：2009—06—17作者简介：牛宝联(1979一)，女，讲师，博士，主

7、要从事暖通制冷系统的性能优化研究。第8期制冷技术Refrigeration-43·器。水过热器的设置，弥补了由于过热造成的压以此来调节蒸发器的蒸发温度。系统中，低温级缩机吸气比容的下降，增加了过冷度，有利于制冷压缩机为1／2HP黄石东贝压缩机，气缸容积为量的增加，提高系统的制冷系数。低温级环路中12era；高温级压缩机为3／4HP黄石东贝压缩机，的风冷式蒸发器外设有风道，在风道内装有一电气缸容积为17cm。冷凝器为管壳式冷凝器，蒸加热器。风机旋转强迫空气先经过电加热器再进发冷凝器为满液式的管壳换热器。试验中测试设入蒸发器。电加热器可以通过调节电

8、压来增大或备及其精度如表1所示。减小其功率，进而改变进入蒸发器内的空气温度，广一一一一一一一一一一一⋯一一一一1r一一一一一一一一一一一一一一一一一一