制冷剂迁移和气液分离器对热泵性能的影响-论文.pdf
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1、设计研究 制冷剔 迁移舟气 液 分 离器 对 热泵 性能 的 影 响 西安交通大擎制 冷教研 室黄束惕晓光李攀迅袁秀玲 摘 要 : 本 文对影响热 泵性能的因素 : 停机时 系统压力平衡导致的制 冷剂迁移 和 气液分 离 器进行了实验研究 , 并分析了机理 , 与制冷剂不迁移 相比得出启动时制冷剂迁移和气液 分离器 分别导致 c o 尸 降低 5%和4% : 关键词 : 制冷剂迁移气液分离器热泵性能 一 、 系统介绍 R 50 2 。 压缩机为往复式 , 功率 为 1 . k I w . 所 如图 l 所示 , 系统 为一个只供热载冷剂有的实验均在 8 , 相对湿度为 印% , 蒸发器 为水的
2、热泵机组 , 节流装置用的是外平衡热无霜 。 在每个实验前 , 先稳态 运行4 0分钟 , 力膨胀阀 。 冷凝器为套管式水冷冷凝器 , 水然后紧跟两个开机o r分钟 , 关机2 0分钟 的 在内 管的内侧和制冷剂 逆 流制 冷 剂 为循环 - 1 1 1 1 1 1 1 咬咬 P P P P P I I I I I 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 丁丁丁丁丁丁丁 P P P P P 压压缩机机机 I I I I I I I 认认认认认认认认认认认 I I I I I I I I I) ) ) ) ) WWWT T T T T T T T T T T T T 图 1 热泵系统和测点位
3、置布置 设计研究 本文主 要研究制冷剂迁 移和气液分离器 对热泵性能的影响 , 一种控制 系统是停机时阻 止制冷剂从冷凝器迁移到蒸发器 , 系统压力不 达到平 衡 , 另一种控制系统系统压力达到平 衡 。 前者的好处为启动时间短和可靠性强 , 后 者好处为启动转矩小和压缩机配较小的电机 。 24 二二 22 一 _ 20 一 尸 .、卜 , 心, , 只, 一, 一一一 比 下 “ 一 14 排气压力 液体压力 ; a 一 一一- 一 -rs e se s e ,e s 一 - -r 燕发压力 - 一吸气压 力 , 曰、 一 一一一一 启动时间 。 本文主要通过研究以下三 种情况 来研究制冷剂
4、迁移和气液分离器对系统的 系 统性能的影响 : ( 1 )C As E I 停机时无制冷剂迁 移(这通过使用一种关死的膨胀 阀实现)(2 ) C45 E 2停机时整个系统的压力平 衡(这是通 过关机时给电磁阀通电实现) (3 ) C月SE3使用 一个19 (X) cm3 的气液分离器 。 二 、 结果分析和讨论 从图 2显示为在 C A SE I 情形下热泵启动 后系统压力温度的变化情况 , 可以看出启动后 大概 5 0秒排气压力达到最大值 , 但在此之前 , 排气压力有一个平缓阶段 , 大概 在O 4秒时 。 这是因为此时在冷凝器中已经有足够的液态 制冷剂产生并开始流人冷凝器出口处的液管 内
5、 , 从图 3看出 , 此时的过热度很大 , 迫使热力 膨胀阀打开 , 有少量的制冷剂流入蒸发器 , 这 从蒸发压力变化同时出现平缓得到证实 , 但 由 于膨胀阀前液封不足 , 制冷剂流量并不大 , 所 以蒸发压力仍在降低 , 冷凝器也由于流出的制 冷剂少 , 而使排气压力升高 。 当排气压力达到 最大值时 , 蒸发压力达到最小值 , 不到2分钟 系统达到稳 态 石 一 二尼 二 幻 盗一 , 一 、 一 口砂一 - ,、, . 月 | 了 门 七 比 七 0 0 0嘴z 2 -, L 4 知 卜 4U十 一 - 一 一 , 一 一 丫一一一一尸一一一, 一一一一, 一- 一- r . 气 -
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