摘要
低蒸発温度下における超臨界CO2冷凍システムの実験研究が少ない現状を踏まえ、インジェクター付きの超臨界CO2二段圧縮冷凍実験装置を設計・構築した。蒸発温度-33～-29 ℃、空冷器出口温度30～40 ℃、高圧8.20～9.70 MPaの実験条件下で冷凍システムの性能変化を研究し、実験結果と理論計算結果を比較した。研究結果は、実験結果が理論熱力学計算の変化傾向と一致し、インジェクターの適用により超臨界CO2二段圧縮冷凍システムの性能が顕著に向上し、冷凍システムのCOP最大向上率は29.37％に達することを示した。実験条件下で、インジェクター付き超臨界CO2二段圧縮冷凍システムの最適高圧は8.80 MPaであり、これに対応する最適COPは1.63である。蒸発温度の上昇に伴い、冷凍能力およびCOPは増加し、空冷器出口温度は冷凍システム性能に顕著な影響を与え、空冷器出口温度が30 ℃から40 ℃に上昇するとCOPは61.4％低下する。これらの研究成果は、インジェクター付きの超臨界CO2二段圧縮冷凍システムの研究に参考となる。
关键词
超臨界二段圧縮;インジェクター;低蒸発温度;CO2;冷凍性能
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