降低压缩机排气温度方法

R32转子式压缩机降低排气温度方法的综述上海理工大学能动学院作者：王超导师：陶乐仁[e-mail]成员：戴杨洋，虞中旸，沈冰洁第二届众创科技文化节1234目录CONTENTS前言制冷原理及压缩机运行机制两类降低压缩机排气温度方法的对比动力一馆307科研文化和实验台简介第二届众创科技文化节第二届众创科技文化节R22•GWP：1700•ODP：0.045•理论2020年消失R410A•R32和R125混合；•GWP：1730•ODP：0•过渡替代R32•GWP：580；•ODP：0；•微可燃；•排气温度和冷凝压力高•热门潜力替代前言1第二届众创科技文化节1前言关键词：R32；滚动转子式压缩机；排气温度；控制方法。日本开始量产R32房间空调器，格力试水；中国空调产量高，制冷剂替代研发迫切；热门潜力替代制冷剂R32应用推广主要问题是排气温度较高；压缩机是制冷系统“心脏”，变频滚动转子式压缩机是房间空调器的常用机型；第二届众创科技文化节R32优劣势：环保、无毒、微可燃；导热系数比R22和R410A高；标况下压比比R22低，与R410A接近；汽化潜热比R410A高约40%;单工质，便宜，充注、维修简单，相同制冷量，充注量为R22的0.6倍，R410的2/3；第二届众创科技文化节第二届众创科技文化节润滑油作用润滑油一般由基础油和添加剂两部分组成。基础油是润滑油的主要成分，决定着润滑油的基本性质，添加剂则可弥补和改善基础油性能方面的不足，赋予某些新的性能，是润滑油的重要组成部分。高温加快润滑油劣化，导致：漏气损失变大，密封变差，轴承磨损加大，进而降低可靠性和安全性；第二届众创科技文化节第二届众创科技文化节第二届众创科技文化节2制冷原理及压缩机运行机制第二届众创科技文化节第二届众创科技文化节2制冷原理及压缩机运行机制第二届众创科技文化节压缩机功能系统制冷剂循环动力1提高制冷剂压力P2提高制冷剂冷凝温度T23第二届众创科技文化节第二届众创科技文化节第二届众创科技文化节吸热闪发并压缩循环系统两相态制冷剂气液分离器少量液态雾状制冷剂进入压缩机腔大液滴由于自重落入筒底，气态制冷剂/雾状液态制冷剂进入蒸气导管近似等温等熵压缩过程气液分离器第二届众创科技文化节两级压缩中间补气第二届众创科技文化节3两类降低压缩机排气温度方法的对比侧重提高系统性能相比降低压缩机排气温度效果，更偏向提高系统性能；应用工况增大；控制流量，避免间歇性运行。*排气温度降低不明显；*机组安装要求高，控制难度大，维修更换费用高；*补气功能压缩机昂贵；*系统充注量增大，设备承压要求高第二届众创科技文化节喷液冷却★吸气带液第二届众创科技文化节3两类降低压缩机排气温度方法的对比侧重降低压缩机排气温度压缩机排气温度下降明显；成本大大降低；也能小幅度提高系统性能。*环境温度较高，开启喷液冷却会增加功耗；*喷液技术过冷器/闪发器属于换热器，影响系统COP；*控制策略难度大，带液过小，效果不明显，过大易回流“液击”；*压缩机效率降低第二届众创科技文化节第二届众创科技文化节结论：基础：滚动转子式压缩机抗湿压缩和效率高的特点两级压缩和中间补气侧重提高系统性能，而喷液冷却和吸气带液侧重于降低压缩机排气温度在低温制热和高温制冷工况中，两级压缩和中间补气技术能获得较高的收益，应用范围更广。从经济角度来看，对于中小型制冷系统来说，不增加成本，能极大程度降低排气温度且能提高系统性能的吸气带液方法更胜一筹。第二届众创科技文化节适度的湿压缩可有效解决R32系统压缩机排气温度高导致的长期运行可靠性问题，建议在具体应用时，湿压缩“度”的控制还需要针对具体制冷系统及其应用场合并通过大量的性能实验和可靠性实验进行优化和验证。两相注入的COP比液态注入和两相吸收的分别高出11.8%和4.8%,中间补气的方法比较容易控制但系统较为复杂,必须为补气形式压缩机MinghongYang,et,al.利用变频滚动转子式压缩机试验台，得出吸气干度约为0.95~0.98时，系统制冷量和COP达到最大值，且压缩机的排气温度显著降低。陶宏、杨丽辉等在涡旋压缩机R32系统中利用排气温度控制吸气干度，可以提高系统性能并降低压缩机排气温度。矢岛龙三郎等家用变频R410A热泵型空调器为原型机进行R32不同工况下湿压缩实验，理论分析和试验均得出吸气带液时排气温度降低，但是制冷量和COP趋势不相符。郑波等EES模拟及试验湿压缩性能过热度震荡及湿压缩性能研究大金公司15项专利公开吸气带液国内外研究现状降低排气温度三种方法试验对比R32研究0.850.900.951/010203040-4-20246QCOP50Hz72Hz90HzCOP吸气过热度TSH/K吸气干度x制冷量Q/kW工况:15℃/42℃024681050Hz72Hz90Hz0.850.900.951/01020304002468工况:15℃/32℃35Hz50Hz72HzCOP制冷量Q/kW吸气过热度TSH/K吸气干度x02468QCOP35Hz50Hz72Hz第二届众创科技文化节第二届众创科技文化节4动力一馆307科研文化和实验台简介科研步骤第二届众创科技文化节实验室传承/个人兴趣查阅文献发现研究难点/空白点推理，假设，制定验证计划实验验证分析模拟分析结论结论企业实际问题实验验证得出论文最差B类，一般均为A类以上；实验+模拟得出论文质量最高，易出高影响因子论文。第二届众创科技文化节4动力一馆307科研文化和实验台简介科研方法第二届众创科技文化节课题自拟制定计划横向老师把关实验模拟纵向提高动手、观察和分析能力；理论结合实际，理解更深，与企业应用挂钩；一届又一届深入研究，量变到质变单纯理论模拟分析，偶然性较大；理论与实际相差较大；经验公式千差万别，由于工艺性原因，有些理论想法目前无法实现，作为辅助验证。不定期开会讨论过程中遇到的问题和结论的合理性第二届众创科技文化节实验台简介动力馆307目前实验装置变流量水冷冷水机组第二届众创科技文化节有机朗肯循环实验台单管换热实验台竖直窄通道换热实验台CO2制冷循环实验台空气源热泵热水器实验台太阳能喷射式制冷实验台第二届众创科技文化节实验台简介人机界面水温控制界面力控主程序界面第二届众创科技文化节恒心+耐心+信心+方法=高质量科研成果第二届众创科技文化节THEENDThankyou!上海理工大学能动学院第二届众创科技文化节第二届众创科技文化节