R290 ist der Haupttechnologiepfad zum Ersatz des Kältemittels in Raumklimageräten. Die Untersuchung der Reibungsverluste beim frequenzgeregelten Betrieb von Kompressoren mit R290 als Kältemittel und die Quantifizierung der Beziehung zwischen Reibungsverlusten und Motorfrequenz sind von großer Bedeutung zur Verbesserung der Energieeffizienz und Zuverlässigkeit des Kompressors. In diesem Artikel wurde ein mathematisches Modell zur Berechnung der Reibungsverluste eines rollenden Rotorkompressors erstellt, und die Auswirkungen der Motorfrequenz, Betriebsbedingungen, der Viskosität des Schmieröls und des Reibungskoeffizienten der Reibpartner auf die Hauptreibungsverluste wurden analysiert. Ein Kompressor mit einem Hubraum von 9,8 cm³/Umdrehung wurde untersucht, und die Verbesserungen der Reibpartner wurden experimentell überprüft. Die Studie ergab: 1) Durch Zugabe einer geringen Menge spezieller Additive konnte der Reibungskoeffizient des Kälteöls um 14,35 % gesenkt werden. Der gemessene COP des frequenzgeregelten Kompressors stieg um 0,88 % bis 3,80 %, mit einer maximalen relativen Abweichung von weniger als 3,1 % gegenüber den Berechnungsergebnissen. 2) Die Haupt- und Nebenlager sowie die Exzenterlager machen einen großen Anteil der Reibungsleistung aus, bei niedrigen Frequenzen 41,7 % der Gesamtreibungsverluste, bei hohen Frequenzen steigt der Anteil auf 60,9 %. 3) Die Viskosität und die Schmierleistung des Kälteöls wirken sich unterschiedlich auf die verschiedenen Reibpartner aus, und die Reibungsverluste der Hauptreibpartner ändern sich mit der Frequenz. Außerdem zeigen die Kompressoren R290 und R32 deutliche Unterschiede.

Kältemittel R290; frequenzgeregelter Kompressor; Reibungsverluste; Schmieröl; Reibungskoeffizient