R32制冷劑在變頻噴氣增焓渦旋壓縮機中的應用研究

蔡亞平

TCL瑞智(惠州)制冷設(shè)備有限公司，廣東　惠州　516001

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R32制冷劑在變頻噴氣增焓渦旋壓縮機中的應用研究

蔡亞平

TCL瑞智(惠州)制冷設(shè)備有限公司，廣東惠州516001

科技的進步和社會的發(fā)展，使得我國各項事業(yè)都不斷繁榮，經(jīng)濟水平的提高，也使人們追求更高的生活品質(zhì)，這就促進人們對制冷劑的要求不斷增加。R32制冷劑熱物性比較好，GWP的值也比較低，是一種比較理想的制冷劑替代品，本文主要對R32制冷劑在變頻噴氣增焓渦旋壓縮機中的應用進行詳細的研究與分析，以便為其推廣和應用提供借鑒。

R32制冷劑；變頻噴氣增焓；渦旋壓縮機；應用

一、引言

隨著社會的進步，人們對環(huán)境質(zhì)量的要求也不斷增加，環(huán)境問題也以來更多關(guān)注，全球范圍內(nèi)節(jié)能環(huán)保，綠色科技都在蓬勃發(fā)展。傳統(tǒng)制冷劑會對臭氧層造成破壞，溫室效應也比較高，于是世界各國都在研制替代的制冷劑，并研究出很多過渡和替代的產(chǎn)品。R32是R410A內(nèi)的組分，R32的OPD是0，GWP是675，僅僅是R410A的三分之一，工作的壓力也和R410A大致相同，傳熱的性能比較好，相同溶劑內(nèi)制冷的量也比較大，理論的效率比較高，而且經(jīng)濟合理，容易購買，價格也比較便宜，下面對其進行詳細的分析。

二、R32制冷劑的特性

R32的性質(zhì)與R410A有很多相同的地方，從其基本參數(shù)看，兩者之間并沒有太大差別，因此能夠滿足空調(diào)方面使用的需求。R32環(huán)保的特性：其ODP是0，GWP也只是R410A的三分之一，二氧化碳的排放也只是R410A的23%，所以在環(huán)保方面比較優(yōu)越。其安全性是無毒、低度性可燃。在熱物理的性質(zhì)中，R32相對分子的質(zhì)量為R410A的0.71倍，充注量相當于R410A的70%。系統(tǒng)在運行時，排氣的溫度高低是在對工質(zhì)進行替換過程中重點關(guān)注的問題之一，壓縮機內(nèi)排氣的溫度太高，會造成潤滑油的質(zhì)量劣化，使軸承的磨損不斷加重，還會造成壓縮機內(nèi)其他的部件因為高溫而出現(xiàn)老化的現(xiàn)象，直到壓縮機最后失效。近些年，變頻噴氣增焓渦旋壓縮機技術(shù)有了很大進展，借助經(jīng)濟器將外部的冷卻制帶液的氣體，充進渦旋的中壓腔，然后使壓縮的氣體得到冷卻，導致排氣的溫度得到降低，確保壓縮機的可靠與安全運行。

三、噴氣增焓對R32空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響

(一)普通的空調(diào)系統(tǒng)冬季制熱時可能出現(xiàn)下列問題：第一，隨著冬季環(huán)境內(nèi)溫度不斷降低，空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)吸氣的壓力也在降低，造成系統(tǒng)的壓比不斷增加，壓縮機在重復進行壓縮時，加重了排氣時溫度比較高的情況。這就使系統(tǒng)潤滑油的性能得到降低，甚至造成潤滑油的碳化現(xiàn)象，對系統(tǒng)穩(wěn)定與安全運行有嚴重的影響。第二，溫度的降低也使系統(tǒng)制冷劑的吸氣比容不斷擴大，進而造成壓縮機吸氣量得到降低，制冷劑流量和質(zhì)量下降，制熱量也隨之降低，進而無法有效的滿足人們需求。經(jīng)過研究，噴氣增焓渦旋壓縮機能夠有效降低系統(tǒng)排氣的溫度，使熱泵低溫的性能得到改善。

(二)噴氣增焓渦旋壓縮機工作的原理與過程：制冷劑從冷凝器內(nèi)部出來之后分成兩部分，主路是制冷的回路，支路是噴氣的回路。主路制冷劑的液體直接可以進到經(jīng)濟器內(nèi)，支路制冷劑的液體會經(jīng)過節(jié)流閥的節(jié)流和降壓之后，進到經(jīng)濟器內(nèi)。這兩個部分的制冷劑會在經(jīng)濟器內(nèi)換熱，主路內(nèi)放熱之后會變?yōu)槔湟后w，然后經(jīng)過節(jié)流閥降壓，進到蒸發(fā)器內(nèi)，支路吸熱后變成氣體，從壓縮機中間的噴氣口，進入渦旋中壓腔，主路與支路制冷劑會在壓縮機內(nèi)進行混合，然后進行壓縮排出，現(xiàn)場封閉工作的循環(huán)系統(tǒng)。

噴氣增焓不僅可以借助一級節(jié)流，中間進行冷卻方法，借助經(jīng)濟器換熱功能是主路制冷劑的液體能夠充分的過冷并得到相應過冷度，進而使系統(tǒng)制冷量得到增加。還可以借助渦旋中壓腔，噴進低溫的蒸汽，進而使排氣的溫度得到有效的降低，使R32系統(tǒng)制冷和制熱的效率與可靠程度得到提高，使整個系統(tǒng)應用的范圍也隨之擴大。

四、R32制冷劑在變頻噴氣增焓渦旋壓縮機內(nèi)的具體應用

(一)實驗的條件和方法。使用14KW額定制冷量變頻多聯(lián)機，適當?shù)母脑煜到y(tǒng)后，把一臺變頻噴氣增焓渦旋壓縮機放在系統(tǒng)內(nèi)，使用板式換熱器當做經(jīng)濟器，壓縮機內(nèi)注入和R32相溶良好的潤滑油，抽真空之后，充入2.3千克R32制冷劑，并對其進行性能方面的測試。

(二)實驗分析。環(huán)境和溫度不同的條件下，確保排氣的溫度保持在安全的溫度范圍內(nèi)，排氣的壓力也要符合系統(tǒng)的壓力要求，然后盡量提升壓縮機速度，借助噴氣增焓開和關(guān)對壓縮機最大的制熱性能與運行的范圍進行檢測。根據(jù)實驗的結(jié)果表明，噴氣增焓不僅可以有效的把壓縮機內(nèi)排氣的溫度保持在安全數(shù)值內(nèi)，進而使低溫環(huán)境下運行的范圍得到擴展，還可以有效的增加制熱量。因為板式換熱經(jīng)濟器和相應連接與控制的管路改造，系統(tǒng)成本相應的會有所增加。對于對低溫環(huán)境下制熱的能力與能效應用并不是非常重視的，可以使用一些成本比較低，直接進行噴液的形式對排氣的溫度進行控制，也可以有效的擴大低溫環(huán)境下運行的范圍，這一系統(tǒng)控制的回路比較簡單，也不需要增添經(jīng)濟器，所以能夠在確保應用的基礎(chǔ)上，有效的減少整個系統(tǒng)的成本。

五、結(jié)語

綜上所述，R32制冷劑在變頻噴氣增焓渦旋壓縮機內(nèi)的應用具有重要的意義，其GWP比較低，二氧化碳的排放也比較低，被當做一種適合的替代品，具有非常廣闊的前景，需要引起相關(guān)人員的關(guān)注力度，不斷對其進行改進和完善。還要加強與國際先進技術(shù)的交流與溝通，取長補短，根據(jù)我國的實際環(huán)境狀況，對這一系統(tǒng)進行改造與優(yōu)化，切實發(fā)揮出R32制冷劑的作用，促進節(jié)能環(huán)保的發(fā)展，促進人們生活水平的提高。

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[2]周向陽，李豐，劉振等.R32制冷劑在變頻空調(diào)器上的應用研究[J].日用電器，2012(7)：44-46.

[3]李先福.R32制冷劑在變頻空調(diào)器上的應用分析[J].中國科技投資，2014(A16)：294-294.

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1006-0049-(2016)16-0204-01