不同季节工况下变转速NH3/CO2复叠制冷系统性能研究

目的：研究在不同季节工况、蒸发温度为25 ℃条件下,高温压缩机转速对NH₃/CO₂复叠制冷系统性能的影响。方法：建立NH₃/CO₂复叠制冷系统模型并验证其可靠性,计算分析高温压缩机转速与系统高温蒸发温度、高温排气温度、中间温度、高温压缩机功率、制冷量、性能系数的变化关系。结果：仿真模型对制冷量的预测与理论值的相对误差小于14.1%。高温压缩机转速从2 300 r/min增至3 300 r/min,春季、夏季、秋季、冬季工况下的制冷量分别提升了31.7%,41.7%,33.9%,25.2%,且在低转速范围内冬季制冷量最高;高温压缩机功率呈两段式上升趋势,提升了40%～45%。结论：存在使得性能系数最大的最佳高温压缩机转速。基于系统对不同季节工况的适应性问题,提出了变转速NH₃/CO₂复叠制冷系统方案,与定转速系统相比每年可减少19.9%耗电量。     

CO2热泵最优排气压力理论分析与试验

目的:优化热泵系统性能,探讨二氧化碳系统在不同工况下的最优排气压力。方法:通过建立CO₂跨临界热泵模型,分析了排气压力和制热量、吸气过热度、制冷剂质量流量及系统能效的关系,深入研究了进出水温度和环境温度对最优排气压力的影响,再利用搭建的CO₂热泵试验台验证模型的可靠性。结果:3种出水温度下,制热量随排压的升高而增大,质量流量随排压的升高而减小,循环性能系数和过热度随排压的升高呈先增大后减小趋势,最优排气压力随着进出水温度和环境温度升高而升高,但进出水温度的升高会降低系统循环性能系数,据此拟合了出水温度60℃下的最优排气压力关联式,并设计了5组试验证明了其具有可靠性。结论:通过大量的仿真数据确定了系统的最优排气压力,并与试验值对比发现,误差值均小于5%,满足试验及设计需求。     

国内外制冷陈列柜能耗标准分析

商用制冷陈列柜的能耗约占大型超市总能耗的70%左右,但中国尚未有相应的能耗等级标准.对其它国家和地区的制冷陈列柜能耗标准如澳洲标准(AS1731.14)、美国标准(ARI Standard 1200)、国际标准ISO 23953、欧洲标准EN441、中国台湾地区标准(CNS 10798,C3104)进行了详细分析和对比,特别分析了总展示面积(TDA)的测定计算方法、能耗测试的试验条件、能效分级方法、最低能耗要求(MEPS)等技术内容.在此基础上,根据中国目前的相关标准状况,对商用制冷陈列柜能耗标准的建立提出了独特的建议,认为在试验的气候类型、能效等级分类上中国应该和其它国家和地区的标准不同.     

风速对不同流程数CO2蒸发器性能的影响

为研究迎面风速对不同流路数CO₂翅片管蒸发器性能的影响,本文建立分布参数模型对蒸发温度为-25℃,风速为0.5～4 m/s条件下5种流路数CO₂翅片管蒸发器的制冷剂压降、换热量、温度分布及传热系数的变化进行分析,并通过实验验证了蒸发器模型的可靠性。蒸发器模型的换热量、制冷剂压降和风侧压降等参数模拟值与相同工况下实验值的误差均在±4%以内。结果表明:同一流路数蒸发器的换热量、制冷剂压降及传热系数均随风速的增大而增大,而其涨幅随风速增大而减小,综合考虑换热效果和能耗可得最佳风速范围为2.5～3.5 m/s;在一定风速条件下,蒸发器设计时在合理范围内选择较多流路数可有效提升蒸发器换热性能并增强换热均匀性,本次实验中24流路蒸发器为最佳设计方案。     

R507/R744复叠式制冷系统在水产品冷冻中的应用

目的研究25间-30℃水产品速冻库和4间-25℃的水产品低温冷藏库的方案及选型设计,找出最佳的制冷系统优化设计方案。方法基于CO_2制冷剂绿色、高效、节能的优点,通过CO_2压缩机并联技术,提出用于水产品冻结与冻藏的R507/R744复叠式制冷系统,并在蒸发温度为-30℃条件下,选用不同制冷剂,采用BITZER压缩机软件,研究计算不同系统的制冷效率(COP),并对不同制冷系统的COP、经济性进行分析。结果该系统相比R507制冷系统的COP提高了10%以上,该系统整体年运行电费平均比国内氨制冷系统节省了50%以上,并对这类工程应用中需要关注的安全问题提出了设置备用电机及主安全阀的解决方案。结论在水产品冷冻冷藏中,通过对不同制冷系统进行制冷效率和年耗电量的对比,得出选用R507/R744复叠式制冷系统,具有制冷效率更高,年耗电量更少的优点。