R32 变频压缩机的特性研究

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制冷剂R32在变频空调系统中的回油控制策略

表 2 R32 冷媒与 R410a 冷媒的物理性能对比物理性质分子式分子量 25℃下的蒸气压力沸点临界温度临界压力临界密度 25℃下的液体密度可燃性 g/mol Mpa ℃ ℃ Mpa kg/m³ kg/m³ 单位 R32 CH2F2 52.02 1.702 -53.15 78.25 5.808 430 960 燃烧 R410a R32/R125 72.58 1.653 -51.53 72.13 4.926 488.9 1062.4 不燃烧
Solution of oil return for R32 refrigerant in the inverter air-conditioning system
Ye Wuzhan Wu Junhong
(GREE Electric Appliances, Inc. of Zhuhai, Guangdong, 519070)
作者简介：叶务占，（1973- ），男，技术部部长
0
前言
1 制冷剂 R32 的物性分析
R32 是 HFC 类制冷剂，分子式为 CH2F2，其 ODP 值为 0，GWP 值为 580，临界温度为 78.25℃，临界压力为 5.808MPa[1]。在常温常压下，R32 是无色气体，储存在钢瓶内是被压缩的液化气。
度很大，导致压缩机曲轴在转动时阻力力矩很大，有可能会导致启动失败。所以，在室外环境超低温、压缩机待机、压缩机曲轴低温条件下开启 IPM，采用较小的占空比给压缩机线圈通入较小的电流，在保证电流不超过压缩机线圈常规电流的体条件下，使压缩机线圈电阻发热，从而起到预热压缩机曲轴箱的作用。其原理如下：导电体通过一定电流后会发热。若通过的是直流电流，导电体电阻为 R，则通过导体的电流产生的热量发热功率计算公式为：

R32制冷装置的关键技术

R32制冷装置的关键技术研究制冷装置的关键技术研究目录大金专利解析R32系统如何优化 ——对应4种措施如何抑制高排气 ——对应3种解决方案如何解决压缩机耐高温 —— ——稀土电机高温退磁如何控制电子膨胀阀渣流脏 ——对应3种解决措施系统优化的四种措施制冷剂 ODP GWP 可燃等级 R32 0 650 A2L 国外：R22 R22 0.05 1810 A1 R407C R410A 碳氢定频：R22 变频：R410A R32是目前未取得技术突破前， R32 是具有商业价值的可能的长期的过渡性制冷剂。

R410A 0 2100 A1 R32 R407C 0 1800 A1 R290 0 20 A3制冷剂衍变 (主流)R32系统优化的四种措施如何利用R32优良的热物性和传输特性优良的热物性和传输特性简化系统、缩小体积、提高效率、降低成本（一）利用R22的汽化潜热大于R22和R410A R410A的优势，减少充注量；（二）利用在相同理论COP值的范围内，R32 R32的室外热交换器内容积与室内热交换器内容积之比的范围比R22和R410A小0.5~0.58倍的特点，缩小设备体积；倍的特点，缩小设备体积；（三）在热泵分体机中，利用R32的制冷时最佳充注量与制热时最佳充注量之差小于采用的制冷时最佳充注量与制热时最佳充注量之差小于采用 R22和R410A的制冷制热最佳充注量之差，缩小储液器与气液分离器的尺寸；的制冷制热最佳充注量之差，缩小储液器与气液分离器的尺寸；（四）利用R32的优良热物性与传输特性，缩小的优良热物性与传输特性，缩小R32的汽化侧管道的内径。

——细径化系统优化的四种措施如何利用R32优良的热物性和传输特性优良的热物性和传输特性具体工程实践怎样稍后介绍系统优化的四种措施抑制高排气技术措施如何从制冷循环设计上应对 R32 排气过高问题？方案1：过冷旁通混合控制该循环增设过冷器和旁通电子膨胀阀EV2，增加冷凝过冷度和降低与控制吸气干度，，增加冷凝过冷度和降低与控制吸气干度，从而达到降低排气温度和提高COP的目的。

R32与R410A制冷剂特性对比

Daily News技术公告机型：发件人：黄成才日期：2011-4-26注：相对充注量与容积制冷量均以R410A为相对值1。

发行：深圳麦克维尔空调有限公司—市场部Engineered for flexibility and performance.TM主题：R32制冷剂与R410A制冷剂特性简介风冷管道机（MCC、MDB）针对当前业内应用较多的替代制冷剂R410A以及被国内学者关注的R32制冷剂的循环特性进行理论上的对比分析及实验研究，结果初步表明：1、 1、热物性热物性热物性：R32充注量可减少，仅为R410A的0.71倍，R32系统工作压力较R410A高，但最大升高不超过2.6%，与R410A系统的承压要求相当，同事R32系统排气温度较R410A最大升高达35.3℃，现有压缩机需重新设计；2、 2、环保特性环保特性环保特性：：ODP值均为0，但R32的GWP值适中，与R22相比CO2减排比例可达77.6%，而R410A仅为2.5%，在CO2减排方面明显优于R410A；3、 3、安全性安全性安全性：：R32与R410A均无毒，而R32可燃，但在R22的几种替代物R32、R290、R161、R1234yf中，R32的燃烧下限LFL最高，最不易燃烧，相对安全；4、 4、循环性能循环性能循环性能：：在理论循环性能方面，R32系统制冷量较R410A提高12.6%，功耗增加8.1%，综合节能4.3%，实验结果也表明采用了R32的制冷系统较R410A能效比略有增高。

综合考虑，R32具有较大替代R410A的潜力。

下表是三种制冷剂的部分特性对比：标准沸点℃摩尔质量g/mol 安全等级GWP值容积制冷量相对充注量临界压力MPa 临界温度℃R22低0.05工作压力ODP值1700A1,无毒难燃86.47-40.8964.9741.190.71R410A R32中高002100675A1,无毒难燃A2,无毒可燃72.5852。

R32与R410A对变频空调器APF影响的对比分析

R32与R410A对变频空调器APF影响的对比分析徐志亮;熊军;陈绍林;刘德清;刘灿贤【摘要】本文根据R32冷媒相关物性,R32的蒸发压力和冷凝压力分别是R410A 的1.06倍和1.03倍;R32的单位制冷量是R410A的1.52倍;在相同的制冷系统条件下,R32比R410A在高能效方面更具有性能优势.通过实验验证:以1.5匹变频空调器为例,R32的最佳充灌量为R410A的75％左右,制冷系统节流部件需要比R410A更长的毛细管,额定制冷性能对比,R32的制冷量比R410A提升0.9％,能效提升4.7％;额定制热性能对比,R32的制热量比R410A提升4.2％,能效提升3.6％;低温制热量比R410A提升3.9％;整机APF能效R32比R410A提升2.5％.将上述空调器室外机采用的铜线电机改为铝线电机,电机功率增加10W,整体APF为3.55,满足国家变频三级能效的要求.铝线电机比铜线电机成本便宜5元左右,从而达到降成本的目的,为今后开发变频空调器使用R32替代R410A提供了参考.【期刊名称】《家电科技》【年(卷),期】2018(000)011【总页数】3页(P21-23)【关键词】R32;R410A;变频空调器;对比分析【作者】徐志亮;熊军;陈绍林;刘德清;刘灿贤【作者单位】TCL空调器(中山)有限公司广东中山 528427;TCL空调器(中山)有限公司广东中山 528427;TCL空调器(中山)有限公司广东中山 528427;TCL空调器(中山)有限公司广东中山 528427;TCL空调器(中山)有限公司广东中山 528427【正文语种】中文1 引言随着全球气候变暖问题的持续恶化，减少影响气候的制冷剂排放越来越迫切。

目前欧盟已经开始措施限制和削减氢氟烃类制冷剂的生产和使用；作为R410A制冷剂一个组元的R32逐渐得到国内学者及业内人士的关注。

本文着重对目前应用较多的环保型制冷剂R410A及具有更好环境效益的R32的循环特性进行理论对比分析和实验研究，并指出应用R32制冷剂系统降低成本的优势及匹配存在的问题。

R32变频热泵热水器性能的实验研究

ＤｏＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２ — ６１３８．２０１７．０２．００２
Ｒ３２，化学名为二氟甲烷，分子式ＣＨ，Ｆ２，价格
到１０１．９℃ ，不利于Ｒ３２制冷剂在低温条件下的应用，因容积制热量较大，在相同设计能力下Ｒ３２压
第１５卷第２期
２０１７年４月
顺德职业技术学院学报
ＪｏｕｎａｒｌｏｆＳｈｕｎｄｅＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ
Ｖｏ１．１５Ｎｏ．２
Ａｐｒｉｌ２０１７
Ｒ３２变频热泵热水器性能的实验研究
子琦等对Ｒ２２、Ｒ４１０Ａ和Ｒ３２用于泳池热泵热水
要求，环保性优于常用制冷剂，因此对于常用制冷剂来说是一种可行性很高的替代品。黄玉优等采
用同轴套管换热器与空调室外机组相匹配，使用电子膨胀阀作为节流装置，实验测试Ｒ３２和Ｒ４ｌ０Ａ在同一套空气源一次加热式热泵热水器样机上盼Ｉ生能，实验结果表明，Ｒ３２的充注量仅为Ｒ４１０Ａ充注量的７４％左右，在各种实验条件下，Ｒ３２空气源热泵热水器的能效比不低于Ｒ４１０Ａ系统；在３ｃＩ＝低温环境下，Ｒ３２样机的性能系数提高３１．１％，但排气温度达

R32在家用空调器中的应用分析

R32在家用空调器中的应用分析摘要对R32和R410A的基本物理性能和热力循环性能进行了比较，并对同样的国产定频热泵空调进行了性能测试。

与R410A相比，R32理论循环制冷量可提高15%，能效比提高6%，体积制冷量和体积制热量提高78.9%。

性能测试结果表明，R32系统的制冷剂充注量比R410A系统低24%，额定制冷量和能效比分别比R410A系统提高8%和 3.3%，额定制热量容量和性能系数也高于R410A系统。

理论热力学循环分析和性能测试结果表明，R32的制冷性能远高于R410A，其制热性能略高于R410A，但R32系统的排气温度高于R410A系统，比R410A系统高出11.5～25.7℃。

在恶劣的工作条件下，排气温度甚至可以达到114.9℃。

关键词R32；家用空调器；应用分析1 R32和R410A的制冷剂物性对比R32的饱和蒸气压比R410A高约2倍，R410A系统可用于R32，与R410A 相比，在相同的饱和温度下，R32的潜热比R410A的潜热高40%以上，因此具有相同冷量或热量的空调系统的质量流量较小，流量的压降在管道中也很小。

R32液相的导热系数大于R410A，而气相导热系数与R410A相等。

气相和液相的黏度系数低于R410A，使R32的冷凝系数和蒸发传热系数高于R410A。

Cavallini A.和Jung D.實验的结果也证明了这一点。

R32的低黏度系数也意味着在同一系统中R32的流量压降小于R410A，因此系统功耗会降低。

R32是R410A的一个组成部分，R32的饱和蒸气压略高于R410A的饱和蒸气压。

相同体积的R410A的质量约为R22的85%，R32的质量约为R22的78%～82%。

2 制冷制热对比分析[1]对于换热器，制冷剂的质量流率越高，在相同的饱和温度下传热系数越高。

采用2hp家用空调对两种制冷剂进行了实验研究。

在R32制冷系统中，R22压缩机的充气量为1.50kg后，对膨胀阀和充气进行了优化，并在试验中调整了最佳制冷剂充注量，并获得了测试数据。

制冷剂R32吸气状态对变频转子式压缩机的影响

制冷剂R32吸气状态对变频转子式压缩机的影响王超;陶乐仁;黄理浩;虞中旸;沈冰洁【摘要】吸气带液作为一种既不增加系统成本又能降低压缩机排气温度的方法,需要进一步了解其对核心部件压缩机性能的影响,课题组利用变流量水冷冷水机组实验台,R32作为循环系统冷媒,模拟实际运行工况进行实验,研究频率、吸气干度和过热度对滚动转子式压缩机性能的影响.实验研究结果表明:相同工况下,频率越高,系统压比越高;在吸气饱和状态下,同频率下,压比越高,压缩机等熵压缩效率和容积效率越低;相同压比下,频率越高,等熵压缩效率和容积效率越高.吸气带液时,压缩机排气温度急剧下降,综合效率系数达到最大;吸气过热度对压缩机效率几乎无影响,吸气带液时,压缩机效率只有小幅度的下降.得出了R32滚动转子式压缩机适合进行少量吸气带液压缩的结论.%Compressor with a small amount of liquid refrigerant suction,which is regarded as a method that can reduce the discharge temperature of compressor but not increase the cost,needs to be further researched.The variable flow mass rate of water chiller plant bench was used and R32 as the refrigerant of circulatory system to make a series of related experiments under simulating actual operating conditions,to study on the impact of frequency,refrigerant quality and superheat degree on scroll rotary compressor performance,and reach the conclusion that R32 scroll rotary compressor was suitable for small fluid refrigerant suction.Experimental study results demonstrated that: under the same conditions,the higher the frequency,the higher the system pressure ratio;at the suction saturation point when the frequency was the same,the higher the pressure ratio,the lower the isentropic compression efficiency andvolumetric efficiency.However,under the same pressure ratio,the higher the frequency,the higher the isentropic compression efficiency and volumetric efficiency.When suction refrigerant was superheat,there was nearly no impact on compressor efficiency,while when suction small liquid refrigerant,the discharge temperature was falling down sharply,the overall efficiency ratio was highest,and compressor efficiency only had a small decline.【期刊名称】《轻工机械》【年(卷),期】2017(035)004【总页数】6页(P38-43)【关键词】滚动转子式压缩机;冷水机组实验台;R32制冷剂;吸气状态【作者】王超;陶乐仁;黄理浩;虞中旸;沈冰洁【作者单位】上海理工大学制冷与低温研究所, 上海 200093;上海理工大学制冷与低温研究所, 上海 200093;上海理工大学制冷与低温研究所, 上海 200093;上海理工大学制冷与低温研究所, 上海 200093;上海理工大学制冷与低温研究所, 上海200093【正文语种】中文【中图分类】TK124[研究·设计]压缩机是空调和热泵系统的核心部件，也是主要的耗电设备，其性能特点对整个制冷/热泵系统的性能分析至关重要[1]。

R32性质

R32与R410A的循环特性对比研究2007年9月，《蒙特利尔议定书》第19次缔约方会议在加拿大蒙特利尔召开，会议讨论通过多项决定，其中包括关于加速逐步淘汰氢氯氟烃(HCFC)的第XIX/6号决定，要求缔约方在选择HCFC替代物时优先考虑的原则是：首先逐步淘汰那些ODP值较高的HCFC，其次要选用GWP 值最小的工质作替代品，并同时能满足健康和安全等的要求。

目前，日本、美国主要采用R410A(ODP值为零)作为R22的过渡性替代制冷剂，国内制冷空调企业也在加快推出R410A新产品，但R410A的GWP值较高(2100)，这与当下全球节能减排目标尚有差距，依然需要探索与R410A热力性能相当且GWP值较低的替代制冷剂。

在这种形势下，作为R410A制冷剂一个组元的R32逐渐得到国内学者及业内人士的关注。

根据现有研究资料可知R32具有与R410A非常相近的热力性能，泄漏时的相对CO2排放当量为405，与R22相比CO2减排比例可达77.6%，符合美国环保局(2009年)在家用、商用空调部分提出减排CO2 50%～90%的措施，而R410A减排CO2仅为2.5%[2]。

本文着重对目前应用较多的环保型制冷剂R410A及具有更好环境效益的R32的循环特性进行理论对比分析和实验研究，并指出应用R32作为制冷剂时客观存在的问题。

1、 R32与R410A的基本特性分析众所周知，R410A是由R32与R125按照质量百分比1：1混合而成，这就决定了R32与R410A 在各项特性方面具有相近性。

表1列出了R32与R410A在热物性、环保特性及安全性等方面的关键参数[2,3]。

对比分析下表1中的数据不难看出，在热物理性质方面，R32的摩尔质量是R410A的0.71倍，根据充注量与摩尔质量大体上成正比关系，可知R32充注量可减少，仅为R410A的0.71倍；R32的沸点与R410A很接近，而其临界温度和临界压力比R410A偏高。

R32、R290滚动转子式压缩机的热力性能对比研究

（5）其中，Te为蒸发温度，K；Tsuc为压缩机气缸吸气温度，K。泄露系数λD：对于滚动转子式压缩机，转速为3000r/min时，λD=0．82～0．92。压缩机输气系数为λ：
（6）理论功率Nth（kW）：
（7）实际输入功率Nel（kW）：
（8）电效率：
（9）指示效率ηi
（10）其中，hsuc为压缩机气缸吸气比焓，kJ/kg；hdis 为压缩机排气比焓，kJ/kg。为简化计算，hdis采用下式算出的Tdis来计算得到：
2当蒸发温度冷凝温度变化时压缩机热力性能变化显著而吸气过热度改变时仅排气温度有较大变化而其它性能参数的变化幅度很小因中国期刊网wwwqikanchinanet此吸气过热度对压缩机热力性能的影响较小而蒸发温度冷凝温度对压缩机热力性能的影响更大
R32、R290滚动转子式压缩机的热力性能对比研究
发表时间：2019-04-18T16:09:18.540Z 来源：《基层建设》2019年第6期作者：冀凯
（3）排气压力损失：
（4）滚动转子式压缩机的相对余隙容积一般有c≤1．5%；由于压缩机压缩膨胀过程工作时间极短，近似绝热过程，因此多变指数k可近似取制冷剂绝热指数；pc为冷凝压力（即排气压力），kPa；pe为蒸发压力（即吸气压力），kPa；△pc为排气压力损失，kPa；Tc为冷凝温度， K。压力系数λp：对于滚动转子式压缩机，压力系数大约为0.005，可忽略不计。温度系数λT为：
（11）滚动转子式压缩机机械效率ηm=0．7～0．85。电机效率ηmo：
（12）高效电机的效率随负载的变化关系有：
（13）
（14）电机效率随频率f（Hz）的变化关系为：
（15）对于全封闭或半封闭压缩机，其排气侧、吸气侧、电机与环境之间存在换热，因此压缩机内部存在能量关系：

制冷剂R32的循环性能实验研究

考虑到量热器与周围环境有温差的存在, 实验结束后 , 关闭量热器制冷剂进出口截止阀 , 进行漏热量的标定。首先调节输入第二制冷剂的电加热量 , 使第二制冷剂压力所对应的饱和温度比环境温度高 15 左右 , 并保持其压力不变。标定时 , 环境温度应在 40 以下, 保持其温度波动不超过 1 。此时, 电加热器输入功率的波动不超过 1 % , 每隔 1 h 测量 1次第二制冷剂的压力 , 直到连续 3 次相对应的饱和温度值的波动不超过 0 . 5 。
测量仪表热电偶, Agilent 数据采集单元精密压力表单相交流数字式功率表玻璃转子流量计 P /W Q /h
-1
排气温度 /
测量参数 t/ p /M Pa
测量精度 0. 1 0. 25级 0. 5 % 2. 5级
测量范围 - 50~ 300 0 ~ 4( 冷凝压力 ) 0 ~ 1( 蒸发压力 ) 0~ 2 000 (压缩机 ) 0~ 4 000 (加热器 ) 0~ 600
表 4 标准工况下 R32 和 R410A 的循环性能实验参数
制冷剂 R 32 R 410A 耗功 / W 1 050 988. 3 相对相对排气冷凝压 COP 1. 04 1 温度 / 22 . 7 0 蒸发压力 /M Pa 力 /M Pa 3 . 856 2 . 985 0 . 777 0 . 709 压比 4 . 96 4 . 21 ,
第 10卷第 2 期 2 0 1 0年 4月
制冷与空调
REFR IGERAT I ON AND A I R COND I TI ON I NG 68 70
制冷剂 R32 的循环性能实验研究
韩晓红
摘要
*
徐英杰

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℃
℃
℃
℃
℃
7.2
54.4
18
46.1
35
3.2 试验结果和分析本次试验主要对不同频率下的制冷量、功率、
COP、排气温度和容积效率进行研究，最终的试验数据对比见图 8-图 12。
4500
R32
4000
R410A
3500
制冷量 W
3000
2500
2000
1500
40
50
60
70
80
90
频率 Hz
图 8 制冷量随频率变化曲线
图 1 显示了一些制冷剂的 GWP 值与其燃烧下限 LFL 值，从图中可以看出低 GWP 的冷媒（除了 R1234yf 和 CO2）都具有较低的 LFL，易燃易爆，安全系数低。R32 是所有冷媒中既具有较低的 GWP 值，又有较高的 LFL 值，因此，从这两方面考虑，
R32 冷媒是目前能够找到的最佳替代物。
4 结论
R32 因其具有较低的 GWP 和较高的 LFL，被认为是一种合适的替代物。在 R410A 变频压缩机的结构基础上更换 R32 冷媒进行试验研究，研究结果表明，R32 变频压缩机的制冷量和 COP 值均比 R410A 高，不同频率下分别提高 7.5%-10% 和 2%-5%，因此，在现有结构基础上直接更换冷媒和润滑油的方式开发 R32 变频压缩机是可行的。从容积效率看，R32 要低于 R410A，说明可以通过对泵体结构的优化进一步提高压缩机的效率。但是，R32 冷媒的压缩机排气温度较高，在一些特殊工况下将无法保证压缩机的可靠性，因此，如何克服排气温度高导致的各种问题是 R32 压缩机和空调器开发的关键。
pv/MPa
4.0
3.5
R410A
R32
3.0
R125
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
-20 -10
0
10
20
30 40
50
60
t/℃
图 2 饱和蒸气压
400
R410A
R32
300
R125
μ g/uPa.s
μ l/uPa.s
300 R410A
R32
250
R125
200
150
100
50 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 t/℃
压缩机测试工况如表 1：
表 1 压缩机测试工况
蒸发温度冷凝温度吸气温度过冷温度环境温度
2 压缩机制冷量测试系统
试验台的制冷系统流程图如图 7 所示，试验方法是主测采用“第二制冷剂量热计法”，其原理是利用电加热器发出的热量来消耗压缩机制冷量的一种间接试验方法；辅助测量采用“制冷剂液体流量计法”，对主测试验进行校正[2]。
整个制冷系统主要由量热器、冷凝器、过冷器、节流阀、质量流量计、干燥过滤器、冷却机组及压力测量部分等组成。
量热器是一个密封的热压力容器，其内部上方装有制冷系统的蒸发器，底部装有电加热器，电加热器被充入的第二制冷剂（R114）所浸泡。将被测压缩机接入系统，调整试验台的工况至规定的工况后，量热器内部上方的蒸发器不断制冷，同时使底部的电加热器也进行加热，当制冷量大于电加热量时，量热器内部的第二制冷剂压力不断下降，反之若制冷量小于电加热量时，量热器内的第二制冷剂压力不断上升，而当制冷量与电加热量相等时，量热器内的第二制冷剂压力稳定在某一值上，此时测出量热器内电加热器的电加热量，即可换算成被测压缩机在该工况下的制冷量。
图 5 液相动力粘度
22 20 18 16 14 12 10
-20 -10 0
R410A R32 R125
10 20 30 40 50 60 t/℃
图 6 气相动力粘度
r/kJ/kg
200
100
0 -20 -10 0
10 20 30 40 50 60 t/℃
图 3 相变潜热
从理论上计算分析32 和 R410A 的饱和蒸气压力比较接近，相同条件下 R32 的容积制冷量也仅比 R410A 高出约 2.5%，因此，在 R32 变频压缩机的开发中可以有效借用 R410A 的泵体结构。本文通过实验对 R410A 变频压缩机结构基础上的 R32 变频压缩机的特性进行研究。
R410A 对其性能进行测试，压缩机使用的润滑油与 R32 冷媒有良好的相溶性。试验采用的压缩机排量为 8.6cm3，采用正弦波控制器来驱动压缩机的变频运行。测试频率为 40Hz-90Hz，每隔 10Hz 为一个测试点。
1.R32 饱和蒸气压略高于 R410A（约高 2%左右）；
2.R32 相变潜热显著高于 R410A，高出 40%～ 50%；
3.R32 液相导热系数显著高于 R410A，高出 33%左右；
4.R32 液相动力粘度比 R410A 低，低约 2%～ 14%，气相动力粘度相对低约 10%；
5.R32 吸气比容显著高于 R410A，高出约 38%； 6.R32 单位容积制冷量略高于 R410A，高出约 2.5%。
参考文献
[1] 史琳，朱明善. 家用/商用空调用 R32 替代 R22 的再分析. 制冷学报，2010(1):1-5
[2] 1000-8000W 空调压缩机制冷量试验台使用操作说明书, 广州电器科学研究所
R32 变频压缩机的特性研究
郑晓峰魏会军
（国家节能环保制冷设备工程技术研究中心，珠海 519070）
摘要 R32 冷媒相对于 R410A 具有高性能、低 GWP 的特点，是一种理想的替代制冷剂。本文对比分析了 R32 和 R410A 的冷媒物性，对 R32 变频压缩机的特性进行实验研究，试验结果表明，相同条件下，R32 变频压缩机的制冷量比 R410A 提高 7.5%-10%，COP 提高 2%-5%。关键词变频压缩机 R32 R410A
1400 1200 1000
R32 R410A
功率 W
800
600
40
50
60
70
80
90
频率 Hz
图 9 功率随频率变化曲线
图 7 空调压缩机制冷量试验台制冷系统流程图
3 R32 和 R410A 的试验对比
3.1 试验条件和方法本试验采用一款变频压缩机，分别用 R32 和
COP
2.90
2.85
2.80
0 前言
随着全球环境的恶化，世界各个国家和组织对节能减排、提倡绿色产业的推进和发展达成了共识。传统使用的制冷剂 HCFCs 不仅会破坏臭氧层，还具有较高的温室效应。2007 年 9 月，蒙特利尔议定书第 19 次缔约方会议通过了加速淘汰 HCFCs 的调整案，规定发展中国家 2013 年冻结在 2009~2010 年的平均水平，2015 年要完成消减基线水平 10%的任务，2020 年要削减 35%，2025 年要削减 67.5%， 2030~2040 年只允许 2.5%的维修量[1]。
作者简介：郑晓峰(1981-)，男，工程师
目前，国内国际上 R22 的替代制冷剂主要有 R134a、R410A 和 R407C 等，在家用变频空调领域已经采用 R410A 来大范围替代 R22。但是 R410A 虽然 ODP 值为 0，却都具有较高的全球变暖潜能 GWP，在目前的环保大趋势下国际上受到越来越多的限用压力。因此，R410A 只能作为一种“过渡” 品种，还需要继续研究合适的替代物。
Abstract Compared with R410A, R32 has the feature of high performance and low GWP. It is a perfect alternate refrigerant. In this paper, physical characteristic between R32 and R410A is compared. Characteristic of R32 inverter compressor is researched by experiment. The result of test proves that the capacity of R32 inverter compressor increases 7.5%-10% and COP increases 2%-5%. Keywords inverter compressor R32 R410A
kl/mW/m.K
180 R410A
160
R32
R125 140
120
100
80
60
40 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 t/℃
图 4 液相导热系数
图 1 几种替代物的 GWP 和 LFL 值
1 R32 和 R410A 冷媒物性对比
R32 冷媒的沸点与 R410A 比较接近， R410A 的组分中就包含 50%的 R32，另外有 50%的 R125。 R32、R410A 和 R125 的一些主要物性对比如图 2图 6。
RESEARCH ON CHARACTERISTIC OF R32 INVERTER
COMPRESSOR
Zheng Xiaofeng Wei Huijun
(Chinese National Engineering Research Center of Green Refrigeration Equipment, Zhuhai 519070)
0.87
R32
0.86
R410A
0.85
0.84
0.83
0.82
0.81
0.80
0.79
0.78
0.77
40
50
60