HCFC22替代物吸收制冷特性的实验研究

　　太阳能学报特性的实验研究，陈曙辉陈光明郑飞王剑锋钟永芳冯仰浦张红线张萍浙江大学制冷与低温工程研宄所，杭州310027文摘报道吸收钊冷系统只221343.和1；134只32341和只32分，以和37摩尔比混合等种工质对的实验结果，并进行了比较和分析。结果明，混合制冷XlfRl34a+R323乃DMF在工作压力比R22高出2ffi，的条件下，其系统性能与工质对0引言吸收制冷既可由太阳能地热工业废热等低品位热源驱动，又可避免使用对大气臭氧层有破坏作用的，ж袄嘀评浼粒，诨繁＝谀苄椭评洹⒖盏鞯炔，返目，⒅杏凶啪薮蟮那本拍，前3舰吸收制冷1质开究正越来越1起世界各，斗学家的视1；22纟；1波！人为是从有前途的吸收制冷工质对之，然而，由于只22即将被限用和禁用，它正面临着个替代问非共沸混合工质134，只322，342323及134并，34扑，434等在综合现有22替代物研允成果的坫础上，选择，34132为122的替代制冷剂，在实验上尔比混合等种工质对进行了系列实验，并对实验结果作了系统的比较1劣验装置及循环本实验是在个单效吸收制冷循环中进行的，实验装置1实验台由内置盘管的喷淋式发生器0套管式冷凝器，手动节流阀，8套管式蒸发器内置盘管的喷淋喷射器组成系统的循环过程为发生器内浓溶液被水蒸气加热后产生制冷剂蒸汽；制冷剂蒸汽进入冷凝器，被冷却水冷凝31液态。然通过节流阀节流进入蒸发器节流后的液态制冷剂在蒸发器中吸收冷媒水的热量变成气态，进入吸收器与此同时冷媒水获得系统的制冷量另方面，发生器内产生制冷剂蒸汽后的稀溶液在溶液热交换器内预冷后节流进入吸收器；吸收来自蒸发器的制冷剂蒸汽，吸收时放出的溶解热由冷却水带走；吸收器中吸收制冷剂蒸汽后的浓溶液被溶液泵打到溶液热交换器预热后进入发生器2实验台测试系统为全面地获得实验台的各项性能指标，在实验中对制冷剂冷却水和冷媒水在不同点处的流，温度及系统压力等进行了测量。各测量点的分布1所录在本实验中，稀溶液流量足在洛液热交换器出口处山试枵为51.01尽1测量误差在及以内的；10型涡轮流量计测量；冷却水和冷媒水的流量由精度为1.5级量程为0 6018，的常用累积式流景计测试冷凝温度和蒸发温度取为冷凝器和蒸发器中露点和泡点温度的平均值。其中冷凝器和蒸发器的泡点温度由平均测量误差为±，1251的型铂电阻测量，露点温度通过理论模型计算得到实验台的压力由量程为02，肘，测量误差在±，2览以内的入32型压力传感器测量。
　　在实验进行过程中，各传感器的信号被集中送入23，2型智能巡检仪，巡检仪完成信1转化后，将各信息量送至1位机；上位机1动完成信号采集，将数据存入数据文件，3实验步骤及结果分析为获得新工质的比较基准，同时也为获得组有关实验台的基准运行参数，首先对只22 LMFl质对进行了实验调U过fll冲，当系统，行个最佳，定状态时ja往蒸发器和吸收器的节流阀汗启度都将固定似实验+再改变为充分了解工质对的特性，通过分别调节冷却水和冷媒水入口温度浓溶液流量通往冷凝器的冷却水流量和通往吸收器的冷却水流量，对每种工质对在不同运行工况下的性能进行了测试MFfHl34只32摩尔比37，种工质对进行了系列实验207，舰，潘，顿播麟，腧，验点，分过实验点间的如记为，沿1的丈线为实验点的拟曲线，另条标记为，的曲线为理论计算值。显然，理论计算成功地预测了实验值，特别是3 57的制冷量随冷却水口温度的变化实验值与理论计兑值之间的差兄主要山系统各部忭换热系数分配+合理热量损失估计不准理论模型中的部分假设等原因造成的由5 7不难发现，当制冷工质对中加入只32后，系统的制冷量明显，加，但当冷却水入口温度升高时加只32的系统制冷量迅速下降，当冷却水入口温度高于3夂时，混合工质对的制冷量将低于扪34；1圯河系统另外，从46也可看到，只134并只320工质对的，9户反而低于只13430工质对。产生上述现象的原因，主要是因为本实验，初是根据只221的热负荷设计的，系统以如34；什32作为工质对时，各换热部件的热负荷大幅增加，原来的换热面枳汜法满足新工质的要求，故系统的09户值反而低于未力2时的水平。当冷却水入口温度升高时，系统的冷却状况进步恶化，使得系统的09户值和制冷量都迅速下降与此同时，由4 5可看到，由于只134；1与只22的潜热相接近，故在本实验台上它获得了较好的性能但由于扪34；1化幅度大的较好不如822，故无论是，9户值还是制冷量，扪34都不如只22，5另外，从2367也可看到，在相似的工况下，以摩尔比混合的，3如尺32尚无法达到与只22相当的性能水平。
　　9和10分别标出了浓溶液流量和冷却水入口温度变化时不同比例混合的只134社只32，工质对摩尔比和37的实验结果中以入标记的曲线摩尔比混合的制冷工质对，以，记的曲线摩尔比1=1混合的制冷工质对。由8 9显，混合制冷剂中含只32成分增加时，系统的0值和制冷量都明显，大值得注意的是8中，当浓溶液流埴接近其设旧1几1.太町4值已与2中，122相1 10的结果与27相似由于混合物中只32含量越大，系统的热负荷就越大，故当冷却水入口温度上升时32含量高的工质对并没有显出什么优越性从中可看到，两工质对的曲线很接近，当冷却水入口温度进步上升时32含量大的工质对性能反而不如含量低冷却水入口度计算，实验值，拟合计算攀实验值，拟合冷却水入口，度C计算瓣实验值，拟合计算篥实验值，拟合冷却水入口炻度C计算，实验值，拟合冷却水入口撇度TC计算实验值，拟合太阳能学报21卷3.3工质对822，只134汝只32371叮的系统性能比较浓溶液流，Cfs冷却水入口温度1由于在对上述两工质对进行实验时的条件不样，故两系统的实验结果无法直接进行比较为此，列出了及22娜和及134及3237两工质对的部分实验数据，1从1不难发现，及22从，工质对的，要远高于工质对只134，20然而，这现象并不意味着我们的理论模型6的准确性有问对照中7冷却水入口温度和7吸为此尤们计算以到抓工质对的⑶位和制冷玷随吸收温度的平均变化率分别为0.03和0.1077，工质对，34只32370刖打应的变化率则分别为0.042和0.248久。依照上述数据，我们算呢1质对在相同的吸收温度时，混介物1质对质。上4结论1由于34；1的潜热略小122，1质对343，肘桃实验台上获得较好的系统性能由于耵343在0崖中的溶解特性较只22差，加之潜热较只22小，其整体性能不如只22混合工质对只134廿只32，中加入只32可明显提高系统性能，同时系统的热负荷增加，工作压力升当，34与只32以摩尔比37混合时，其系统性能完全可达到与只220相当的水平。此，系统的1作压力要比只22随高出20左心江化工研，1我1.，7供了纯度高于，的即3432同时电要感谢浙江吉。1机电设有限公切为我们精心加工了实验台，1只407，产品说明书。8人氟衍生物有限公司5陈曙辉，郑飞，陈光明。HCFC22替代物的吸收制冷特性。中国工程热物理学会98能源利用与工程热力学会议论文集，论文编号981026 6陈曙辉。采用新工质的吸收制冷研宄；硕士论文，杭州浙江大学，1998