NH_3/CO_2复叠系统性能分析 被引量：2

1

作者 司春强 史建斌 +1 位作者 肖杨 刘小朋 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期37-40,共4页

基于氨/二氧化碳复叠系统理论循环,研究了低温级蒸发温度、冷凝温度和冷凝蒸发换热温差对各过程损率、循环效率和COP的影响。低温级蒸发温度升高,蒸发过程损失减小明显,循环效率和COP增加;低温级冷凝温度升高,循环效率和COP... 基于氨/二氧化碳复叠系统理论循环,研究了低温级蒸发温度、冷凝温度和冷凝蒸发换热温差对各过程损率、循环效率和COP的影响。低温级蒸发温度升高,蒸发过程损失减小明显,循环效率和COP增加;低温级冷凝温度升高,循环效率和COP均呈先上升后下降趋势,最优的冷凝温度为-10℃;冷凝蒸发换热温差,对循环效率和COP具有重要影响。 展开更多

关键词 二氧化碳 复叠系统 性能

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三级自动复叠系统混合工质配比设计与验证 被引量：4

2

作者 赵向阁 时阳 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期65-68,共4页

为了确定应用于三级自动复叠系统的混合工质,说明了混合工质组分确定的方法,并据此为一台设备选取了R134a/R23/R14/R50作为制冷剂。通过提出了一些理想状态假设之后,简化制冷剂在制冷系统中的循环过程。忽视非必须制冷剂R50对系统的影响... 为了确定应用于三级自动复叠系统的混合工质,说明了混合工质组分确定的方法,并据此为一台设备选取了R134a/R23/R14/R50作为制冷剂。通过提出了一些理想状态假设之后,简化制冷剂在制冷系统中的循环过程。忽视非必须制冷剂R50对系统的影响,认为系统中只有R134a/R23/R14进行制冷循环。利用串联热平衡法计算了各组分的循环流量,以R14的循环量作为对比单位,与实验得出的最佳配比进行比较。通过分析误差原因,指出了在实际设备制造过程中根据计算结果确定混合工质配比的可行性。 展开更多

关键词 自动复叠系统 混合工质 制冷剂选择 组分配比

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不同低温级工质水蒸气热泵复叠系统性能分析 被引量：2

3

作者 王哲 胡开永 +1 位作者 魏国东 梁政 《流体机械》 CSCD 北大核心 2022年第4期92-98,共7页

为了使水蒸气热泵系统处于高效工况下运行,提出了水蒸气热泵复叠系统并选择了7种常见热泵工质作为低温级,与水蒸气热泵组成复叠系统,扩大了余热回收范围及提升温度区间。通过理论研究了低温级蒸发温度对复叠系统性能的影响,不同低温级... 为了使水蒸气热泵系统处于高效工况下运行,提出了水蒸气热泵复叠系统并选择了7种常见热泵工质作为低温级,与水蒸气热泵组成复叠系统,扩大了余热回收范围及提升温度区间。通过理论研究了低温级蒸发温度对复叠系统性能的影响,不同低温级冷凝温度对复叠系统的影响。结果表明,低温级蒸发温度从10℃上升至30℃,低温级压缩机耗功均呈下降趋势;所有低温级工质的低温级性能系数EER_(d)、水蒸气热泵复叠系统性能系数EER_(f)均呈上升趋势。低温级冷凝温度从45℃上升至65℃,低温级压缩机耗功均呈上升趋势;低温级EER_(d)也随之下降;不同工质的水蒸气热泵复叠系统EER_(f)都存在最佳性能系数,R717的EER_(f)始终最高。综合考虑,低温级工质选择R717时水蒸气热泵复叠系统性能最佳。 展开更多

关键词 水蒸气热泵 复叠系统 EER

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自然复叠系统与低温制冷 被引量：36

4

作者 韩润虎 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期59-61, ,共3页

自然复叠制冷系统采用混合工质，用一个普通压缩机实现了－ １５０ ℃甚至更低的温度。与以往采用三级复叠制冷系统的－ １５０ ℃低温冰箱相比，采用自然复叠系统的低温冰箱减少了两个压缩机及相应的油分离器、干燥过滤器等附件，并使... 自然复叠制冷系统采用混合工质，用一个普通压缩机实现了－ １５０ ℃甚至更低的温度。与以往采用三级复叠制冷系统的－ １５０ ℃低温冰箱相比，采用自然复叠系统的低温冰箱减少了两个压缩机及相应的油分离器、干燥过滤器等附件，并使控制系统大为简化，从而提高了系统的整体可靠性。本文将详细介绍自然复叠制冷系统的原理和应用。 展开更多

关键词 自然复叠制冷系统 混合工质 低温 制冷 制冷原理

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热电-压缩复叠制冷系统的性能研究

5

作者 胡佳铭 俞章城 +1 位作者 张若爽 陈琪 《低温工程》 北大核心 2025年第3期59-64,72,共7页

构建了热力学模型,研究了中间蒸发温度、环境温度和冷端温度对热电-压缩复叠式制冷系统的影响,同时对比了加入回热器和二级热电装置对系统性能的影响。结果表明一级热电-压缩复叠制冷系统在环境温度25℃冷端温度为-60℃存在最佳中间蒸... 构建了热力学模型,研究了中间蒸发温度、环境温度和冷端温度对热电-压缩复叠式制冷系统的影响,同时对比了加入回热器和二级热电装置对系统性能的影响。结果表明一级热电-压缩复叠制冷系统在环境温度25℃冷端温度为-60℃存在最佳中间蒸发温度-32.6℃,系统COP最优可达0.2259,与中间蒸发温度为-20℃时相比,性能提升15.9%。此外,较低的冷端温度和较低的环境温度下二级热电装置对复叠系统效率提升较大,而较高的冷端温度和较高的环境温度则使用回热器对复叠系统效率提升效果较好。 展开更多

关键词 热电制冷 蒸气压缩制冷 复叠系统 二级热电

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自复叠制冷系统的组分在线测量方法

6

作者 李银龙 景栋梁 +1 位作者 刘国强 晏刚 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第4期139-147,共9页

针对自复叠制冷系统运行过程中组分浓度难以实时连续测量的问题,提出了一种混合工质循环浓度在线测量方法,用于精确测量系统内组分循环浓度、热力学参数及系统能效。在线测量方法基于系统内部件的组分、质量和能量守恒关系,基于温度、... 针对自复叠制冷系统运行过程中组分浓度难以实时连续测量的问题,提出了一种混合工质循环浓度在线测量方法,用于精确测量系统内组分循环浓度、热力学参数及系统能效。在线测量方法基于系统内部件的组分、质量和能量守恒关系,基于温度、压力、流量数据测量组分循环浓度。搭建自复叠制冷系统实验平台,在柜内温度-58.6~-40.4℃的实验工况下验证了在线测量方法的可行性,并与气相色谱单时静态采样方法对比验证组分在线测量方法的准确性。研究结果表明:温度是影响组分的关键参数,实验测试值与在线测量值偏差小于3 K,组分循环浓度的在线测量值与气相色谱采样测量值对比最大偏差为4.45%。不确定度计算结果显示,组分循环浓度的在线测量不确定度低于2.0%,能效比和制冷量的在线测量不确定度低于7.5%。所提在线测量方法能够准确预测自复叠制冷系统的组分循环浓度,与气相色谱单时静态采样相比,可获取组分浓度的动态连续变化趋势,为从组分层面深入分析混合工质热力系统的性能变化提供依据。 展开更多

关键词 自复叠制冷系统 在线测量方法 混合工质 循环浓度

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NH_3/CO_2复叠制冷系统中CO_2螺杆压缩机的研发 被引量：15

7

作者 王炳明 李建风 +1 位作者 吴华根 邢子文 《流体机械》 CSCD 北大核心 2009年第3期16-18,63,共4页

NH3/CO2复叠制冷系统中,压缩机是其中的关键部件之一,对系统的性能及运行成本具有重要的作用。本文介绍了一种应用在低温制冷循环中的CO2双螺杆压缩机的设计及相关试验。采用包络理论设计了转子的型线,阳转子齿数为5,阴转子齿数为8,在... NH3/CO2复叠制冷系统中,压缩机是其中的关键部件之一,对系统的性能及运行成本具有重要的作用。本文介绍了一种应用在低温制冷循环中的CO2双螺杆压缩机的设计及相关试验。采用包络理论设计了转子的型线,阳转子齿数为5,阴转子齿数为8,在此基础上设计了压缩机的排气孔口,并对转子进行了三维受力变形计算,从计算结果可以看出转子变形和轴承可以满足要求。试验证明设计的CO2双螺杆压缩机能够应用在NH3/CO2复叠制冷系统中。 展开更多

关键词 CO2螺杆压缩机 NH3/CO2 复叠系统 制冷

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自动复叠台式冻干机控制系统的研究

8

作者 姜涛 欧阳新萍 仇鑫明 《上海理工大学学报》 EI CAS 北大核心 2007年第4期399-404,共6页

阐述了单片机在台式冻干机上的应用,介绍了台式冻干机的制冷系统,根据整体的控制要求和各被控参数的具体控制要求进行了硬件配置和软件设计.在软件设计中避开了对对象模型的依赖,采用了模糊控制的思想.实验表明,控制系统没有采用高精度... 阐述了单片机在台式冻干机上的应用,介绍了台式冻干机的制冷系统,根据整体的控制要求和各被控参数的具体控制要求进行了硬件配置和软件设计.在软件设计中避开了对对象模型的依赖,采用了模糊控制的思想.实验表明,控制系统没有采用高精度的测量元件,同样达到了基本的控制要求,并且节省了系统的成本,在控制系统的快、准、稳方面达到了预期目标. 展开更多

关键词 冷冻干燥 单片机控制 自动复叠系统 模糊控制

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自复叠制冷系统降温过程组分浓度优化及控制策略 被引量：8

9

作者 潘垚池 刘金平 +1 位作者 许雄文 付志明 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期3152-3160,共9页

混合工质低温制冷系统存在能效比较低、降温速度慢的问题。为提高混合工质自复叠制冷系统的降温性能,减小系统工作能耗,采用遗传算法集成Aspen Plus进行混合工质组分浓度优化,给出了不同工况下最优循环组分的需求规律。模拟结果表明,随... 混合工质低温制冷系统存在能效比较低、降温速度慢的问题。为提高混合工质自复叠制冷系统的降温性能,减小系统工作能耗,采用遗传算法集成Aspen Plus进行混合工质组分浓度优化,给出了不同工况下最优循环组分的需求规律。模拟结果表明,随着温度的降低,高沸点组分的需求逐渐降低,低沸点组分的需求逐渐增加。据此提出了一种有效的组分浓度控制策略并进行实验验证,实验结果表明,以膨胀储气罐和控制阀联合作用的方法可以增加系统降温速度,减小压缩机总功耗,控制系统的开机压力。 展开更多

关键词 自复叠系统 多元混合工质 算法 优化 控制

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压缩机频率对R410A/R410A复叠式制冷系统性能的影响 被引量：18

10

作者 赵瑞昌 杨永安 赖锋 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期95-99,共5页

为了研究压缩机频率对R410A/R410A复叠式制冷系统性能的影响,本文实验研究了系统温度、压缩比、性能系数COP随不同高(低)温级压缩机频率的变化。结果表明:在同一工况下,低温级压缩机的频率从50 Hz升至62 Hz时,系统的中间温度升高2.36℃... 为了研究压缩机频率对R410A/R410A复叠式制冷系统性能的影响,本文实验研究了系统温度、压缩比、性能系数COP随不同高(低)温级压缩机频率的变化。结果表明:在同一工况下,低温级压缩机的频率从50 Hz升至62 Hz时,系统的中间温度升高2.36℃,高低温级压缩比的差值降低44.6%;高温级压缩机的频率从50 Hz升至62 Hz时,系统的中间温度降低3.7℃,高低温级压缩比的差值增加58.5%。高温级频率变化时系统复叠温差较小,系统性能系数COP高于低温级频率变化下的系统COP。在高(低)温级压缩机频率为53 Hz时,系统复叠温差最小,系统COP最优。 展开更多

关键词 压缩机频率 复叠系统 R410A COP

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R134a/CO_2复叠制冷系统的实验研究 被引量：15

11

作者 沈九兵 胡斌 +2 位作者 邱建伟 曹锋 邢子文 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期59-63,共5页

针对R134a/CO2复叠制冷系统搭建实验台,研究不同工况下系统性能参数的变化规律,考查了压缩机效率对系统性能的影响,并与传统R404A系统性能进行比较。研究表明:在高温级冷凝温度48℃,低温级蒸发温度-30℃,冷凝蒸发器传热温差为3℃的工况... 针对R134a/CO2复叠制冷系统搭建实验台,研究不同工况下系统性能参数的变化规律,考查了压缩机效率对系统性能的影响,并与传统R404A系统性能进行比较。研究表明:在高温级冷凝温度48℃,低温级蒸发温度-30℃,冷凝蒸发器传热温差为3℃的工况下,CO2冷凝温度为-2℃时系统COP出现最大值,并在最优值±5℃内系统性能变化不大;不同实验工况下,CO2压缩机绝热效率最大偏差不超过4%,影响系统制冷量的主要因素是压缩机的容积效率;相同工况下,R134a/CO2复叠制冷系统性能可比常规R404A系统性能高3%。 展开更多

关键词 复叠制冷系统 实验研究 R134A CO2

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自然复叠制冷系统初探 被引量：26

12

作者 杜垲 廖开蒙 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期29-33,共5页

自然复叠制冷系统是一种采用多元混合工质的制冷系统 ,它使用单台压缩机 ,通过自然分离、多级复叠的方法 ,在高沸点组分和低沸点组分之间实现了复叠 ,达到了制取低温的目的。详细介绍了自然复叠制冷系统的原理 ,将自然复叠循环与单级压... 自然复叠制冷系统是一种采用多元混合工质的制冷系统 ,它使用单台压缩机 ,通过自然分离、多级复叠的方法 ,在高沸点组分和低沸点组分之间实现了复叠 ,达到了制取低温的目的。详细介绍了自然复叠制冷系统的原理 ,将自然复叠循环与单级压缩、双级压缩、复叠式进行了分析比较 ,指出了自然复叠循环的优势。文中给出了自然复叠制冷系统的优化原则 ,并将用CFC作制冷剂的自然复叠循环的计算结果和两级压缩循环、复叠循环的计算结果进行了比较。对用非CFC物质作制冷剂的自然复叠制冷系统和适用于低温领域的自然复叠制冷系统进行了分析 ,说明自然复叠制冷系统具有较大的实用价值。 展开更多

关键词 自然复叠制冷系统 多元混合工质 工作原理 制冷循环

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复叠制冷系统热力分析与冷凝蒸发器冷凝温度的优化 被引量：5

13

作者 余晓明 冯熙 +1 位作者 李金峰 申文军 《流体机械》 CSCD 北大核心 2010年第9期73-78,68,共7页

对CO2/NH3复叠制冷系统进行合理的假设,并将与压比有关的压缩机等熵效率拟合公式引用到计算中,其结果与实验数据吻合的比较好。通过热力分析,可知系统各主要部件由不可逆而多消耗的附加功在不同的Tcas_c下对系统的影响程度是不同的。对... 对CO2/NH3复叠制冷系统进行合理的假设,并将与压比有关的压缩机等熵效率拟合公式引用到计算中,其结果与实验数据吻合的比较好。通过热力分析,可知系统各主要部件由不可逆而多消耗的附加功在不同的Tcas_c下对系统的影响程度是不同的。对数据进行分析并应用多元线性回归法拟合出以Te、Tc和ΔT为自变量的最优Tcas_c及相应COPmax数学表达式。 展开更多

关键词 CO2/NH3 复叠制冷系统 热力分析 优化 性能系数

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自复叠制冷系统4种组分配比性能 被引量：5

14

作者 芮胜军 张华 +1 位作者 董彬 梁坤峰 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1830-1836,共7页

自动复叠制冷在小型制冷低温装置中有较强的应用优势,它能制取氮气液化温度77 K到常规单机压缩制冷温度230 K温区。针对三级自动复叠制冷系统非共沸混合制冷工质不同组分配比进行实验研究,对比分析了R600a、R23和R14混合制冷剂4种组分配... 自动复叠制冷在小型制冷低温装置中有较强的应用优势,它能制取氮气液化温度77 K到常规单机压缩制冷温度230 K温区。针对三级自动复叠制冷系统非共沸混合制冷工质不同组分配比进行实验研究,对比分析了R600a、R23和R14混合制冷剂4种组分配比35/35/30、35/30/35、30/35/35和35/25/40,根据压缩机的运行工况和蒸发器的降温特性可以得到4种配比的各项运行性能参数比较接近,组分配比35/30/35的蒸发温度较低。蒸发器设计冷负荷为60 W,设计蒸发温度为180 K,低温冷柜内的蒸发温度最低可以达到并稳定在175 K。根据两种组分配比35/35/30和35/30/35在不同冷负荷时的蒸发器制冷特性实验研究,组分配比35/30/35的最高COP为8.47%;组分配比35/35/30的最高COP为14.4%。 展开更多

关键词 自复叠制冷系统 R600a/R23/R14 组分配比 非共沸 混合工质

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CO_2/R170混合物作为复叠式制冷系统低温环路制冷剂的性能 被引量：9

15

作者 牛宝联 张于峰 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期555-561,共7页

针对CO2/R170混合物在复叠式制冷系统低温环路使用的工况,建立了固液平衡和汽液平衡的数学模型,决定了保证混合物在较低温度下不结晶的配比。在一定的配比范围内对混合物进行了循环性能和可燃性分析。研究了混合物配比对循环性能参数和... 针对CO2/R170混合物在复叠式制冷系统低温环路使用的工况,建立了固液平衡和汽液平衡的数学模型,决定了保证混合物在较低温度下不结晶的配比。在一定的配比范围内对混合物进行了循环性能和可燃性分析。研究了混合物配比对循环性能参数和可燃性的影响,以及中间温度在高温环路使用R290、低温环路使用CO2/R170混合物时,复叠式制冷系统整体制冷系数(COP)的变化趋势。研究表明,这种混合物适宜作为复叠式制冷系统低温环路的制冷剂。 展开更多

关键词 自然工质 复叠式制冷系统 混合制冷剂 回热

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R134a/CO_2复叠式制冷系统模拟研究 被引量：7

16

作者 王军 王铁军 +1 位作者 唐景春 廖星东 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期888-890,948,共4页

文章介绍了R134a/CO2复叠式制冷系统结构、原理,建立了复叠式系统性能计算的数学模型,研究了不同的CO2蒸发温度、R134a冷凝温度及冷凝蒸发器传热温差等循环参数变化对制冷系统性能的影响。分析显示,该复叠式制冷系统的性能系数COP随CO2... 文章介绍了R134a/CO2复叠式制冷系统结构、原理,建立了复叠式系统性能计算的数学模型,研究了不同的CO2蒸发温度、R134a冷凝温度及冷凝蒸发器传热温差等循环参数变化对制冷系统性能的影响。分析显示,该复叠式制冷系统的性能系数COP随CO2蒸发温度的升高而增大,随R134a冷凝温度的升高及冷凝蒸发器传热温差增大而减小;结合研发环保型商业冷冻冷藏设备的需求,探寻在设定的应用条件下,制冷系统循环参数的变化关系及最优匹配,研究得到CO2冷凝温度为-3℃,高、低温级质量流量比为2.2,系统性能最优。 展开更多

关键词 复叠式制冷系统 模拟研究 二氧化碳

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回热器对复叠式制冷系统性能的影响 被引量：8

17

作者 宁静红 曾凡星 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期60-63,76,共5页

通过分析回热器对R290/CO2、NH3/CO2、R404A/CO2三种复叠式制冷系统性能的影响,得出在一定的冷凝温度、蒸发温度和冷凝蒸发器传热温差下,回热循环能提高R290/CO2、R404A/CO2复叠式制冷系统的性能系数,且当回热器效率大于0.31时,R290/CO... 通过分析回热器对R290/CO2、NH3/CO2、R404A/CO2三种复叠式制冷系统性能的影响,得出在一定的冷凝温度、蒸发温度和冷凝蒸发器传热温差下,回热循环能提高R290/CO2、R404A/CO2复叠式制冷系统的性能系数,且当回热器效率大于0.31时,R290/CO2复叠式制冷系统的性能系数超过NH3/CO2复叠式制冷系统的性能系数,减少R290/CO2、NH3/CO2、R404A/CO2复叠式制冷系统中高温循环制冷剂的充注量,从而提高复叠式制冷系统的安全性。 展开更多

关键词 回热器 过热度 复叠式制冷系统

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三种常用自然复叠制冷系统的设计与特性分析 被引量：2

18

作者 余华明 徐言生 《流体机械》 CSCD 北大核心 2008年第6期76-79,60,共5页

对使用R134a/R23混合制冷剂的三种常用自然复叠制冷系统进行了设计,比较分析了这三种系统的蒸发温度、COP、压缩机排气温度等运行参数特性,并研究了在制冷剂配比改变、蒸发温度改变时三种系统的变化特性。对这三种系统特性的掌握将有利... 对使用R134a/R23混合制冷剂的三种常用自然复叠制冷系统进行了设计,比较分析了这三种系统的蒸发温度、COP、压缩机排气温度等运行参数特性,并研究了在制冷剂配比改变、蒸发温度改变时三种系统的变化特性。对这三种系统特性的掌握将有利于自然复叠系统的选型设计。 展开更多

关键词 自然复叠制冷系统 混合制冷剂 设计 分析

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复叠式制冷系统低温环路制冷剂R744(CO2)／R290的实验研究 被引量：2

19

作者 李新禹 牛宝联 徐杰 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2009年第2期67-70,共4页

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的实验结论与相应工况下R13的实验结... 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-64^-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-55℃时,其制冷速率比R13快7.4%. 展开更多

关键词 自然工质 非共沸混合物 复叠式制冷系统

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两种CO_2复叠式制冷系统的性能分析 被引量：9

20

作者 杨俊兰 李久东 唐嘉宝 《流体机械》 CSCD 北大核心 2017年第10期83-85,50,共4页

为了提高复叠式制冷系统的性能,有必要对不同的复叠式制冷循环进行对比分析。本文建立了2种分别采用R290/CO_2与R404A/CO_2工质的复叠式制冷循环的计算模型,并进行理论模拟计算与对比分析。结果表明,R290/CO_2复叠式制冷循环的COP比R404... 为了提高复叠式制冷系统的性能,有必要对不同的复叠式制冷循环进行对比分析。本文建立了2种分别采用R290/CO_2与R404A/CO_2工质的复叠式制冷循环的计算模型,并进行理论模拟计算与对比分析。结果表明,R290/CO_2复叠式制冷循环的COP比R404A/CO_2循环高;而且2种制冷循环中,都存在最佳低温循环冷凝温度,使得系统COP取得最大值。应尽量增大蒸发温度、减小冷凝温度以及降低冷凝蒸发器传热温差,这也有利于循环的安全运行。总之,R290/CO_2复叠式制冷循环的综合性能更优,在环境保护、节约能源方面具有较好的发展前景。 展开更多

关键词 CO2 复叠式制冷系统 性能系数

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