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双机双级螺杆压缩机组的制冷性能匹配研究

熊伟  
【摘要】:随着我国经济水平的不断提高,空调、医药等行业对制冷机组的需求量也急剧增加。为了提高机组的运行效率,满足国内外市场的巨大需求,降低能源消耗,应该对制冷机组进行更深入的分析和研究,以指导制造商生产出更多具有自主知识产权的高效制冷机组。双机双级螺杆压缩机组的特点是制冷效率高、制冷量大、占地面积相对较小、操作和维修简单且容易保养和维护,这种机组主要是针对-30℃至-60℃温区而研制。本文首先通过分析双机双级螺杆压缩机工作过程,建立其稳态数学模型。在此基础上,对比分析了三种制冷剂R22、R134a、R410a的优缺点和自身的物性参数,获得了系统使用三种不同制冷剂时,在低温工况、标准工况、空调工况下,中间温度的改变对系统性能的影响,根据模拟结果绘制曲线图,计算得到三种制冷剂在不同工况下的中间温度,即求得了系统的最佳中间压力。然后,分析和对比了系统选用三种不同制冷剂时,制冷剂蒸发温度和冷凝温度的改变对系统制冷系数、制冷量、压缩机功耗以及中间压力的影响,为制冷系统寻找更合适的制冷剂提供了理论参考。最后,对带经济器螺杆压缩机和单机双级螺杆压缩机做了简明扼要的分析,并将两者分别与双机双级螺杆压缩机组进行综合比较,分析它们的优点和不足之处,为双机双级螺杆压缩机组的优化提供了理论依据,达到了节能降耗的作用。通过理论分析和模拟结果的对比研究,发现双机双级螺杆压缩机组能够有效的降低排气温度,即使在较低的蒸发温度下也具有较高的制冷系数和较大的制冷量,且验证了最佳中间压力下,系统制冷系数最大。


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