高溫?zé)岜米鳛橐环N有效的節(jié)能技術(shù)可以滿足大多數(shù)的工業(yè)用熱需求,遴選安全、環(huán)保、高效的制冷劑是當(dāng)前高溫?zé)岜眉夹g(shù)研究的重要工作之一。針對(duì)閃蒸補(bǔ)氣式高溫?zé)岜?基于EES（Engineering Equation Solver）軟件建立系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,以性能系數(shù)（COP）、制熱量、單位容積制熱量、冷凝壓力、壓縮比以及壓縮機(jī)排氣溫度為性能指標(biāo),在冷凝溫度≥100℃,溫升分別為40℃、50℃和60℃工況下,對(duì)R1224yd（Z）、R1233zd（E）、R1336mzz（Z）和R1234ze（Z）四種氫氟烯烴制冷劑在閃蒸補(bǔ)氣式熱泵系統(tǒng)中的應(yīng)用潛力進(jìn)行分析,并與R245fa比較。結(jié)果表明,R1336mzz（Z）的COP最大、冷凝壓力最低,但單位容積制熱量最小,相對(duì)適用于小容量供熱系統(tǒng);R1234ze（Z）的單位容積制熱量最大,且COP與R245fa相當(dāng),是R245fa的良好替代工質(zhì),尤其適用于大容量高溫升供熱系統(tǒng);R1233zd（E）雖然單位容積制熱量偏低,但其COP、制熱量和冷凝壓力相對(duì)R245fa具有顯著優(yōu)勢(shì),亦可作為R245fa的替代工質(zhì);與R245fa相比,R1224yd（Z）的熱力性能無明顯優(yōu)勢(shì)... 

【文章來源】：新能源進(jìn)展. 2020,8(05)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

閃蒸補(bǔ)氣式熱泵系統(tǒng)流程圖（1～9表示狀態(tài)點(diǎn)）

本文數(shù)值計(jì)算通過EES(Engineering Equation Solver）軟件來實(shí)現(xiàn)，其中制冷劑的物性通過EES的內(nèi)嵌函數(shù)計(jì)算。為了檢驗(yàn)閃蒸補(bǔ)氣式熱泵系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，以R290為工質(zhì)，在冷凝溫度為50℃，蒸發(fā)溫度-30℃，過冷度5℃，過熱度0℃，壓縮機(jī)等熵效率0.75，蒸發(fā)器出口工質(zhì)流量1.0 kg/s的工況下[16]，對(duì)閃蒸補(bǔ)氣式熱泵系統(tǒng)COP與單位容積制熱量隨中間壓力的變化進(jìn)行模擬，并與文獻(xiàn)[16]的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，如圖2所示。從圖中可以看出，本文計(jì)算得到的COP及單位容積制熱量與文獻(xiàn)[16]的計(jì)算結(jié)果十分吻合，驗(yàn)證了本文計(jì)算模型的有效性。3 計(jì)算結(jié)果與分析

高溫?zé)岜玫睦淠郎囟认鄬?duì)較高，采用低飽和蒸氣壓工質(zhì)有利于降低系統(tǒng)成本并拓寬部件選型的范圍[19]。工質(zhì)冷凝壓力隨冷凝溫度的變化如圖3所示。在給定的工況范圍內(nèi)，R1336mzz(Z)、R1233zd(E)以及R1224yd(Z)的冷凝壓力均低于R245fa，其中R1336mzz(Z)冷凝壓力最低，當(dāng)冷凝溫度150℃時(shí)，其冷凝壓力約為2.0 MPa，僅為R245fa對(duì)應(yīng)值的59%左右。R1234ze(Z)的冷凝壓力最高，相同的冷凝溫度下，其冷凝壓力比R245fa高出約4%～6%左右。壓縮機(jī)壓縮比隨冷凝溫度的變化如圖4所示。從圖中可以看出，在特定溫升下，壓縮比隨著冷凝溫度的升高逐漸減小，主要原因在于蒸發(fā)溫度同時(shí)升高導(dǎo)致壓縮機(jī)進(jìn)口壓力升高所致。在相同冷凝溫度下，隨著溫升的增大，壓縮比也逐漸增大。在相同的工況下，R1234ze(Z)、R1224yd(Z)與R1233zd(E)的壓縮比較為接近，均小于R245fa的壓縮比；而R1336mzz(Z)的壓縮比相對(duì)較高，且隨著溫升的增大越發(fā)明顯。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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