R32制冷剂空调器排气温度控制技术实验研究.pdf
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1、 692023中国家电科技年会论文集0 引言R410A制冷剂GWP达2100,属于蒙特利尔议定书 中需要减排的温室气体1,而R32制冷剂GWP只有675,假如采用R32代替R410A将减排达70%左右;另一方面从性能表现上来说R32还是比R410A性能更加优越的制冷剂,如将R410A空调系统直接将制冷剂替换成R32,用量减少至75%的同时其能力和能效均能提高2,因此R32是一种替代R410A制冷剂的理想方案。目前基于R32替代R410的研究较多3-5,但实际应用时由于R32空调系统其排气温度比R410A空调系统高11.525.7左右4,导致其推广受到限制,因此寻找一种有效降低R32制冷系统排气
2、温度的方法显得尤为重要。从制冷系统来看可以从节流装置及压缩机两个方面入手,压缩机方面现行主要方法为创造吸气带液6,7条件,从而实现降低排气温度的目的。本文通过对R32与R410A制冷剂空调器进行对比实验对两者之间性能及排气温度差异进行研究,同时对三种排气温度控制技术在额定工况、高温工况进行实验研究以确定最优的排气控制技术。作者简介:余海兵(1994),男,硕士学位。研究方向:强化换热,高效换热器,制冷系统优化。E-mail:。R32制冷剂空调器排气温度控制技术实验研究余海兵 陈海群 邹海如 李林 谭裕锋海信家电集团股份有限公司 广东佛山 538300摘 要:R32制冷剂由于其ODP值为0,GW
3、P值小的特点逐渐受到制冷行业青睐,目前行业内众多企业都在开展R32替代R410A的相关技术研究。为了对比R410A与R32两种制冷剂空调器的差异,对R32制冷剂空调器和R410A制冷剂空调器进行了实验研究。结果表明:随着环境温度的提高,R32制冷剂空调器排气温度相较R410A制冷剂空调器排气温度显著增大,因此有必要对R32制冷剂空调器排气温度进行控制。为了找到R32制冷剂空调器最佳排气温度控制方法,对三种排气温度抑制技术从性能表现及可靠性方面进行了实验研究,最终实验结果表明采用活塞切割主轴承喷液技术在保证整机能力能效的同时能显著降低R32制冷剂空调排气温度。关键词:空调器;R32;压缩机;排气
4、温度Experimental study on exhaust temperature control technology of R32 refrigerant air-conditionerYU Haibing CHEN Haiqun ZOU Hairu LI Lin TAN YufengHisense Home Appliances Group Co.,Ltd.Foshan 538300Abstract:R32 refrigerant is gradually favored by the refrigeration industry due to its ODP value of 0
5、and small GWP value.Currently,many enterprises in the industry are conducting research on the technology of R32 replacing R410A.In order to compare the differences between R410A and R32 refrigerant air conditioners,experimental studies were conducted on R32 refrigerant air conditioners and R410A ref
6、rigerant air conditioners.The results indicate that as the ambient temperature increases,the exhaust temperature of R32 refrigerant air conditioner significantly increases compared to R410A refrigerant air conditioner.Therefore,it is necessary to control the exhaust temperature of R32 refrigerant ai
7、r conditioner.In order to find the optimal exhaust temperature control method for R32 refrigerant air conditioners,experimental studies were conducted on three exhaust temperature control methods in terms of performance and reliability.The final experimental results showed that using piston cutting
8、main bearing spraying technology can significantly reduce the exhaust temperature of R32 refrigerant air conditioners while ensuring overall capacity and energy efficiency.Keywords:Air conditioner;R32;Compressor;Exhaust temperature中图分类号:TB6 DOI:10.19784/ki.issn1672-0172.2023.99.01770 2023中国家电科技年会论文集
9、1 R32制冷剂空调器和R410a制冷剂空调器性能对比实验1.1 实验条件本研究采用国内标准的焓差实验室对空调整机进行测试,如图1所示。焓差实验室包括室外侧和室内侧,其中室外侧工况由室外侧的换热器进行调节控制,室内侧工况由室内侧的空调柜进行调节控制。焓差室通过测试室内机进出风的流量,温度和湿度来计算室内机换热量,测试仪器的精度如表1所示。待测空调器为国内三级能效1.5匹分体机,整机采用同个压缩机分别充注R32制冷剂和R410A制冷剂进行对比实验,实验过程中空调器开启制冷高风模式,室内工况保持干球温度27湿球温度19不变,通过调整室外测干湿球温度进行测试,直至室外温度达到60,具体工况如表2所示
10、。1-室内侧蒸发器;2-室内侧电加热器;3-室内侧加湿管;4-室内侧循环风机;5-室外侧循环风机;6-室外侧加湿管;7-室外侧电加热器;8-室外侧蒸发器;9-室外侧前加热器;10-被测机室外机;11-被测机室内;12-混合箱;13-风量测量箱;14-静压风机图1 空调整机性能焓差测试实验台表1 空调器整机测试工况环境温度参数室内干湿球温度()室外干湿球温度()27/1932/2027/1935/2427/1940/2827/1943/3027/1948/-27/1952/-27/1960/-1.2 实验结果及分析图2所示为不同工况下R32制冷剂空调器与R410A制冷剂空调器制冷能力对比情况,由
11、图2可知在额定工况下,R32相比R410A制冷量提高了6.29%,并且随着室外环境温度的升高,两者间的制冷量差异逐渐增大,在室外环境温度43时达到了7.5%。由图3可知,额定工况下充注R32制冷剂的空调器相比充注R410A制冷剂的空调器能效提高了2%左右,与能力提升情况不同的是,能效提升的比率随室外环境温度的升高逐渐减小,这是由于随着室外环境温度的升高,R32制冷剂空调器功率升高比R410制冷剂空调器更大导致的。由图4可知,在额定工况下R32制冷剂的空调器排气温度R410A制冷剂的空调器排气温度高13,两者之间的差异随着室外环境温度的升高,呈现显著增大的趋势,在室外环境温度52时温差高达23,
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