R32制冷剂在变频喷气增焓涡旋压缩机中的应用研究

蔡亚平

TCL瑞智(惠州)制冷设备有限公司，广东　惠州　516001



R32制冷剂在变频喷气增焓涡旋压缩机中的应用研究

蔡亚平

TCL瑞智(惠州)制冷设备有限公司，广东惠州516001

科技的进步和社会的发展，使得我国各项事业都不断繁荣，经济水平的提高，也使人们追求更高的生活品质，这就促进人们对制冷剂的要求不断增加。R32制冷剂热物性比较好，GWP的值也比较低，是一种比较理想的制冷剂替代品，本文主要对R32制冷剂在变频喷气增焓涡旋压缩机中的应用进行详细的研究与分析，以便为其推广和应用提供借鉴。

R32制冷剂；变频喷气增焓；涡旋压缩机；应用

一、引言

随着社会的进步，人们对环境质量的要求也不断增加，环境问题也以来更多关注，全球范围内节能环保，绿色科技都在蓬勃发展。传统制冷剂会对臭氧层造成破坏，温室效应也比较高，于是世界各国都在研制替代的制冷剂，并研究出很多过渡和替代的产品。R32是R410A内的组分，R32的OPD是0，GWP是675，仅仅是R410A的三分之一，工作的压力也和R410A大致相同，传热的性能比较好，相同溶剂内制冷的量也比较大，理论的效率比较高，而且经济合理，容易购买，价格也比较便宜，下面对其进行详细的分析。

二、R32制冷剂的特性

R32的性质与R410A有很多相同的地方，从其基本参数看，两者之间并没有太大差别，因此能够满足空调方面使用的需求。R32环保的特性：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%，所以在环保方面比较优越。其安全性是无毒、低度性可燃。在热物理的性质中，R32相对分子的质量为R410A的0.71倍，充注量相当于R410A的70%。系统在运行时，排气的温度高低是在对工质进行替换过程中重点关注的问题之一，压缩机内排气的温度太高，会造成润滑油的质量劣化，使轴承的磨损不断加重，还会造成压缩机内其他的部件因为高温而出现老化的现象，直到压缩机最后失效。近些年，变频喷气增焓涡旋压缩机技术有了很大进展，借助经济器将外部的冷却制带液的气体，充进涡旋的中压腔，然后使压缩的气体得到冷却，导致排气的温度得到降低，确保压缩机的可靠与安全运行。

三、喷气增焓对R32空调系统产生的影响

(一)普通的空调系统冬季制热时可能出现下列问题：第一，随着冬季环境内温度不断降低，空调系统内吸气的压力也在降低，造成系统的压比不断增加，压缩机在重复进行压缩时，加重了排气时温度比较高的情况。这就使系统润滑油的性能得到降低，甚至造成润滑油的碳化现象，对系统稳定与安全运行有严重的影响。第二，温度的降低也使系统制冷剂的吸气比容不断扩大，进而造成压缩机吸气量得到降低，制冷剂流量和质量下降，制热量也随之降低，进而无法有效的满足人们需求。经过研究，喷气增焓涡旋压缩机能够有效降低系统排气的温度，使热泵低温的性能得到改善。

(二)喷气增焓涡旋压缩机工作的原理与过程：制冷剂从冷凝器内部出来之后分成两部分，主路是制冷的回路，支路是喷气的回路。主路制冷剂的液体直接可以进到经济器内，支路制冷剂的液体会经过节流阀的节流和降压之后，进到经济器内。这两个部分的制冷剂会在经济器内换热，主路内放热之后会变为冷液体，然后经过节流阀降压，进到蒸发器内，支路吸热后变成气体，从压缩机中间的喷气口，进入涡旋中压腔，主路与支路制冷剂会在压缩机内进行混合，然后进行压缩排出，现场封闭工作的循环系统。

喷气增焓不仅可以借助一级节流，中间进行冷却方法，借助经济器换热功能是主路制冷剂的液体能够充分的过冷并得到相应过冷度，进而使系统制冷量得到增加。还可以借助涡旋中压腔，喷进低温的蒸汽，进而使排气的温度得到有效的降低，使R32系统制冷和制热的效率与可靠程度得到提高，使整个系统应用的范围也随之扩大。

四、R32制冷剂在变频喷气增焓涡旋压缩机内的具体应用

(一)实验的条件和方法。使用14KW额定制冷量变频多联机，适当的改造系统后，把一台变频喷气增焓涡旋压缩机放在系统内，使用板式换热器当做经济器，压缩机内注入和R32相溶良好的润滑油，抽真空之后，充入2.3千克R32制冷剂，并对其进行性能方面的测试。

(二)实验分析。环境和温度不同的条件下，确保排气的温度保持在安全的温度范围内，排气的压力也要符合系统的压力要求，然后尽量提升压缩机速度，借助喷气增焓开和关对压缩机最大的制热性能与运行的范围进行检测。根据实验的结果表明，喷气增焓不仅可以有效的把压缩机内排气的温度保持在安全数值内，进而使低温环境下运行的范围得到扩展，还可以有效的增加制热量。因为板式换热经济器和相应连接与控制的管路改造，系统成本相应的会有所增加。对于对低温环境下制热的能力与能效应用并不是非常重视的，可以使用一些成本比较低，直接进行喷液的形式对排气的温度进行控制，也可以有效的扩大低温环境下运行的范围，这一系统控制的回路比较简单，也不需要增添经济器，所以能够在确保应用的基础上，有效的减少整个系统的成本。

五、结语

综上所述，R32制冷剂在变频喷气增焓涡旋压缩机内的应用具有重要的意义，其GWP比较低，二氧化碳的排放也比较低，被当做一种适合的替代品，具有非常广阔的前景，需要引起相关人员的关注力度，不断对其进行改进和完善。还要加强与国际先进技术的交流与沟通，取长补短，根据我国的实际环境状况，对这一系统进行改造与优化，切实发挥出R32制冷剂的作用，促进节能环保的发展，促进人们生活水平的提高。

[1]黄俊军，王石，李庆伟.R32制冷剂在变频喷气增焓涡旋压缩机中的应用研究[C].中国制冷空调专业产学研论坛，2013.

[2]周向阳，李丰，刘振等.R32制冷剂在变频空调器上的应用研究[J].日用电器，2012(7)：44-46.

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