超低充注氨制冷模塊化機(jī)組
我國的R22等HCFCs類制冷劑的替代工作緊迫而艱巨,尋求安全、高效節(jié)能、零ODP、低GWP的替代制冷劑成為當(dāng)前制冷界的一個重要研究方向。氨作為一種天然工質(zhì),具有良好的熱物性,ODP=0,GWP=0,對環(huán)境友好,系統(tǒng)投資和運(yùn)行成本低,是被成功應(yīng)用了上百年的制冷劑。然而目前的氨制冷技術(shù)發(fā)展還存在一定的問題。主要是由于潤滑油、壓縮機(jī)、換熱器等系統(tǒng)部件和系統(tǒng)組成部分的限制,氨制冷系統(tǒng)往往都為大中型集中式系統(tǒng),制冷劑充注量很大,然而氨具有毒性和可燃性,一旦發(fā)生泄漏,事故危害巨大,因此難以用于公共環(huán)境的空調(diào)和制冷系統(tǒng),可見居高不下的充注量是其發(fā)展的重要瓶頸。另外,在應(yīng)用方面,氨制冷劑非常適合于商用制冷系統(tǒng)的工況環(huán)境,是很有潛力的替代工質(zhì),而目前的問題是大量的分體式商用冷柜和中小型冷庫制冷系統(tǒng)仍多采用R22作為制冷劑,例如2014年中國商超百強(qiáng)企業(yè)對冷柜的需求量達(dá)到6.9萬臺,其中82%為分體式冷柜,同時工商用冷凝機(jī)組市場共銷售27.12萬套,同比增長7%。而這些設(shè)備幾乎仍全部采用R22。在R22完全淘汰的日期日益臨近的壓力下,在仍沒有很好的替代工質(zhì)出現(xiàn)的情況下,氨等自然工質(zhì)將是解決這一問題的一條重要出路。針對上述問題,研究所開展了超低充注氨制冷模塊化機(jī)組的研究。一方面采用模塊化機(jī)組方式取代傳統(tǒng)大型制冷系統(tǒng)機(jī)房的集中供冷形式,降低單個獨(dú)立系統(tǒng)的氨充注量,在不犧牲系統(tǒng)效率的情況下,將危險(xiǎn)源分割為若干部分,避免大范圍事故的發(fā)生,提高系統(tǒng)的安全性和局部可控性;另一方面,開發(fā)小型模塊化氨制冷系統(tǒng),充分發(fā)揮氨制冷劑的優(yōu)勢,提高系統(tǒng)效率,能夠填補(bǔ)國內(nèi)在R22機(jī)組淘汰后的市場空白。
中國科學(xué)院大學(xué)
2021-04-11