论文部分内容阅读
目前,由于特殊行业的需求,复叠式制冷机已得到了广泛的应用。低温应用涉及:航空航天工业的模拟环境试验;金属制品、电子元件的低温可靠试验;冶金产品的调质;医疗、制药等部门保存移植器官、血液;化学产品生产与提纯等领域。复叠式制冷循环与双级压缩制冷循环相比,具有更高的吸气压力,更高的压缩机效率和更低的蒸发温度。因此复叠式制冷在蒸发温度-60℃以下具有较高的应用价值,是很有发展前途的制冷系统。复叠式制冷机在我国的研究和应用才刚刚起步,研究主要集中在共沸工质和自然工质性能这两个方面。为了能够获得较高的制冷系数,对于经典复叠式制冷循环系统来说,系统性能匹配的研究具有一定价值。本文在复叠式制冷系统中采用R404A、R23、R14工质,对系统进行了理论分析和实验研究。研究内容主要有以下几个方面:1.对系统性能进行了理论分析,认为R404A/R23/R14复叠式制冷系统存在最优的中间温度,即当三个压缩机的压缩比大致相等时,此时的温度为最佳中间温度,系统的制冷系数最大。2.在-60℃~-80℃区间时,R404A/R23的制冷系数明显高于R404A/R23/R14的制冷系数。3.当冷库内温度从-85℃开始降至-110℃的过程中,在库内温度降至-95℃前,R404A/R13/R14制冷系数最高。在冷库内温度为-110℃时,R404A/R508B/R14、R404A /R508A/R14、R404A/R503/R14、R404A/R23/R14、R404A/R13/R14的制冷系数依次降低。所以,R404A/R508A/R14、R404A/R508B/R14更适合做三级复叠系统的制冷剂。4.在-60℃~-110℃降温过程中,R404A/R23/R14复叠式制冷循环性能系数和制冷量先升高后降低,在-80℃~-85℃时达到最大值。在实验研究的同时发现了系统运行中的一些问题,有待于在后续的研究工作中进一步完善。