Estudio de simulación del sistema de almacenamiento de refrigeración directa de hidratos de CO2 a compresión

Duan Hankun ,  

Xie Yingming ,  

Yang Wenyu ,  

Xie Meiping ,  

Liu Daoping ,  

Dou Binlin ,  

Yang Liang ,  

摘要

Se estableció en este trabajo un modelo de simulación del sistema de almacenamiento de refrigeración directa de hidratos de CO2 a compresión, y se estudió la simulación de la curva de enfriamiento del sistema y la cantidad total de almacenamiento de refrigeración a diferentes presiones de carga (3,5, 3,6, 3,7, 3,8 MPa). Se encontró que el error relativo de la curva de enfriamiento, en comparación con los resultados experimentales, es del 4,02 %, 4,43 %, 3,38 %, 1,89 %, y el error relativo de la cantidad total de almacenamiento de refrigeración es del 0,82 %, 3,41 %, 1,45 %, 1,81 %. Todos los errores relativos son inferiores al 5%, lo que indica que el modelo tiene una buena capacidad predictiva. Para mejorar el rendimiento de almacenamiento de refrigeración del sistema experimental, se utilizó el modelo para optimizar el sistema, y los resultados mostraron que: el tiempo de preenfriamiento del sistema se redujo de 22,5 minutos a 20,8 minutos al aumentar el caudal de agua de refrigeración de 65 mL/s a 100 mL/s, el COP del sistema aumentó y luego disminuyó. Cuando el caudal de agua de refrigeración es de 95 mL/s, el COP del sistema es máximo; cuando la temperatura del agua de refrigeración aumenta de 22 °C a 30 °C, el tiempo de preenfriamiento del sistema aumenta de 16,1 minutos a 21,9 minutos, el COP del sistema disminuye de 1,77 a 1,53; cuando la presión de carga aumenta de 3,5 MPa a 5,0 MPa, la presión de escape aumenta de 5,4 MPa a 12,1 MPa. Cuando la presión de carga es de 5,0 MPa, la presión de escape es de 12,1 MPa, superando la presión de advertencia del compresor, por lo que una presión de carga inferior a 5,0 MPa es más segura.

关键词

Hidratos de CO2; ciclo de refrigeración por compresión; sistema de almacenamiento de refrigeración; simulación; optimización

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