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二氧化碳和氨复叠制冷的分析与研究的开题报告一、研究背景随着氟利昂等氟氯碳化合物及其替代品的逐渐淘汰，环保型制冷剂成为了人们关注的焦点。
其中，二氧化碳和氨是两种备受瞩目的环保型制冷剂。
二氧化碳的热力学性质良好，能够满足低温制冷需求；氨具有较高的制冷效率，但由于其具有毒性和易燃性，需要在安全使用方面进行特别关注。
因此，将二氧化碳与氨复叠使用，可以发挥二者的优点，达到更好的制冷效果。
二、研究内容本研究的主要内容是对二氧化碳和氨复叠制冷进行分析与研究。
具体研究内容包括：1. 二氧化碳和氨复叠制冷的基本工作原理和制冷性能分析。
2. 制冷系统的设计和优化，包括制冷剂的选择、制冷系统的结构设计和管路设计等。
3. 制冷系统的实验验证，包括实验参数的设定、实验数据的采集和分析，验证二氧化碳和氨复叠制冷的制冷性能与效果。
4. 制冷系统的经济性分析，包括成本分析、效益分析和环境影响分析等。
三、研究意义本研究的意义主要体现在以下方面：1. 对二氧化碳和氨复叠制冷技术的理论和实践进行深入探究，为其在工业生产中的应用提供理论支持和技术指导。
2. 通过对制冷系统的设计和优化，提高系统的制冷效率和经济效益，减少对环境的负面影响。
3. 探索和发展更加环保、高效的制冷技术，为推动环保型制冷技术进步和促进可持续发展做出贡献。
四、研究方法本研究采用理论与实验相结合的方法，具体实施方案如下：1. 系统调研，搜集国内外相关文献，了解国内外二氧化碳和氨复叠制冷技术的研究现状和发展趋势。
2. 确定研究内容和方法，进行制冷系统的设计和优化，并开展实验验证。
3. 分析实验数据，评估制冷系统的制冷性能、经济性和环境影响。
4. 归纳总结研究成果，撰写开题报告和论文。
五、预期成果本研究预期达到以下成果：1. 深入探究二氧化碳和氨复叠制冷技术的理论和实践，为其在工业生产中的应用提供理论支持和技术指导。
2. 通过对制冷系统的设计和优化，提高系统的制冷效率和经济效益，减少对环境的负面影响。
《R1270/CO2复叠式制冷系统热力学分析与研究》摘要：因此在满足换热要求的基础上，还应适当将系统冷凝温度和蒸发温度减小，继而通过减小系统损获得更大COP，损主要产生在压缩和节流阶段，会引发较大压力损失，除了低温级冷凝温度，系统高温级质量流量也受系统冷凝温度影响，会随着冷凝温度升高而增加，促使高低温级质量流量比增加任继鹏孙远新张良摘要：针对R1270/CO2复叠式制冷系统，本文结合系统循环原理和制冷剂物性完成了系统热力学分析模型的建立，通过对系统热力学性能展开分析提出了适当降低冷凝温度和提高蒸发温度的优化建议，从而使系统维持良好运行性能，满足冷链管理需求。
关键词： R1270/CO2;复叠式制冷系统;热力学分析引言：复叠式制冷系统由两个单级制冷循环复叠而成，可以划分为高温级系统和低温级系统，利用冷凝蒸发器连接。
其中，高温端制冷剂采用R1270，低温端制冷剂采用CO2，均能在冷凝蒸发器中完成蒸发过程。
而系统R1270蒸汽会进入相应压缩机，通过冷凝器实现热量传递，完成从高温端→压缩机→冷凝器→膨胀阀→冷凝蒸发器的循环过程。
系统CO2液体将进入节流装置，在蒸发器中对被冷却介质的热量进行吸收，在压缩机中完成从低温端→压缩机→冷凝蒸发器→膨胀阀→蒸发器的循环过程。
在理想状态下，系统高温端制冷循环得到的蒸发制冷量与低温端循环得到的冷凝热负荷相等。
1系统制冷剂的物性分析系统高温端制冷剂R1270属于HCs制冷剂，ODP和GWP分别为0和20，给臭氧层带来的破坏微乎其微，带有环境友好性特点。
R1270临界温度为92℃，临界压力为4.5MPa，汽化潜热达439kJ/kg。
然而从安全性角度来看，该物质安全系数为A3，所以需要对其热力学性质进行分析，确定能否在制冷系统中使用。
系统低温端制冷剂CO2属于天然工质，ODP和GWP分别为0和1，带有环境友好性特点。
在冷链行业应用，由于CO2拥有稳定化学性质，无毒不可燃，所以具有较好安全性，安全系数为A1，即便泄露也不会引发污染。
NH3／CO2复叠制冷系统实验研究
王炳明;于志强;姜韶明;王超;吴华根;邢子文
【期刊名称】《冷藏技术》
【年(卷),期】2009(000)003
【摘要】对NH3／CO2复叠式制冷系统进行了性能实验，并对NH3／CO2复叠系统、两级NH3系统以及单级NH3系统的性能进行了比较。
结果表明，当co2冷凝温度升高时，复叠系统的COP先增大后降低；随着冷凝蒸发器中换热温差的降低、CO2蒸发温度的升高，系统COP逐渐升高。
在较低的蒸发温度下，NH3／CO2复叠系统的COP高于两级NH3、单级NH3系统。
结果表明自然工质的NH3／CO2复叠式制冷系统在低温工况下具有良好的应用前景。
【总页数】4页(P22-25)
【作者】王炳明;于志强;姜韶明;王超;吴华根;邢子文
【作者单位】西安交通大学能源与动力工程学院,西安710049;烟台冰轮股份有限公司,烟台264000
【正文语种】中文
【中图分类】TB61
【相关文献】
1.用于大型冷库的NH3/CO2复叠式制冷系统的自动控制方案 [J], 孟大伟;赵广涛;姜韶明;李明柱;庄丽
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3.NH3/CO2复叠制冷系统中CO2螺杆压缩机的研发 [J], 王炳明;李建风;吴华根;邢子文
4.CO2/NH3喷射复叠制冷系统的性能模拟 [J], 郭珊;杜垲;江巍雪;李阳
5.NH3和CO2制冷剂及其复叠式制冷系统 [J], 孔德霞
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文章编号：0253-4339(2010)01-0035-04DOI编码：10.3969/j.issn. 0253-4339. 2010. 01. 035CO2/R290应用于复叠制冷低温环路浓度配比实验研究牛宝联1张于峰2(1 南京师范大学动力工程学院南京 210042；2 天津大学环境学院天津 300072)摘要在复叠制冷实验台上对由CO2/R290组成的不同配比的二元混合制冷剂进行了低温循环性能实验。
实验结果表明，随着CO2含量增大，二元混合物的压比减小，制冷量增大，耗功减少，COP增加，制冷速率增大。
但随着CO2含量增大，二元混合物的排气温度也升高，当CO2在混合物中的组分达到71%时，蒸发温度为-61℃时，压缩机的排气温度接近115℃。
因此，混合物中CO2含量不宜超过71%。
混合物中R290降低了CO2凝固点温度，同时也降低了CO2较高的冷凝压力，对扩展CO2在低温区域的应用很有益处。
关键词热工学；复叠制冷；混合制冷剂；低温；浓度配比中图分类号：TB61+5; TB61+2 文献标识码：AExperiment on Concentration Ratio of CO2/R2 0 in Low-temperatureCircuit of Cascade RefrigerationNiu Baolian1 Zhang Yufeng2(1 School of Power Engineering of Nanjing Normal University, 210042; 2 School of Environments Science and technology of Tianjin University,Tianjin,300072)Abstract The experiment on concentration ratio of CO2/R290 in the low-temperature circuit of a cascade refrigeration system was conducted in our study. The results show that the refrigeration capacity, the COP, and the refrigeration rate increased while the pressure ratio and the power input decreased with the increase in the CO2 concentration ratio. However, the increase in the CO2 concentration ratio resulted in the increase in the discharge temperature, and the discharge temperature of the compressor was up to 115℃ when the concentration ratio of CO2 was 71% and the evaporating temperature was -61℃. It is suggested that the concentration ratio of CO2 should not exceed 71%. In addition, R290 in the mixture could reduce the freezing point and the condensing pressure of CO2.Keywords Pyrology; Cascade refrigeration; Mixture refrigerant; Low temperature; Concentration ratioCO2是较早使用的低温制冷剂，且一直在船舶制冷系统中使用。
二氧化碳汽车空调系统中蒸发器的创新设计作者：解瑞雪丁成林沈松贞来源：《魅力中国》2017年第47期摘要：CO2是一种天然工质制冷剂，具有优越的物理特性。
但跨临界 CO2的临界压力非常大，是传统的 7-10 倍，传统制冷装置的结构需要重新设计。
本文以跨临界二氧化碳为研究基础，对二氧化碳汽车空调中的蒸发器的结构进行创新设计。
研究结果表明，创新设计的蒸发器结构可行。
关键词：跨临界CO2 蒸发器结构设计传统氟利昂制冷剂系列对臭氧层的破坏及温室效应是传统空调制冷行业面临的最大的难题。
汽车自身动力来源限制了空调系统的发展，主要以开启式压缩机为主，并使用传统的氟利昂制冷剂，每一种人工合成的化学物质皆可能对环境有着潜在的、无法预知的危害，因此新型天然制冷剂代替传统制冷剂是整个行业的重点研究方向。
二氧化碳作为制冷剂主要通过压缩式制冷方式实现的，根据制冷循环的外部条件不同，分为亚临界循环、跨临界循环和超临界循环。
二氧化碳制冷剂在最初阶段处于低温低压状态，在压缩机中被压缩成高温高压的气体。
在气体冷却器中发生热交换，释放热量，成为低温高压气体，然后通过节流装置成为低温低压的气体，经蒸发器蒸发吸热，达到制冷效果。
图1为二氧化碳汽车空调系统三维模型。
CO2汽车空调跨临界制冷循环系统的关键问题是高压，系统低压侧的工作压力为3.5MPa 左右，高压侧的工作压力在32MPa 左右，是传统制冷系统的工作压力的 6-8 倍，因此设计二氧化碳汽车空调制冷循环系统，尤其是各零部件的设计，关键是进行耐压设计。
系统爆破后其破坏力的重要评判标准是系统的爆破能量。
系统能够爆破，是因为系统部件的工质耐压值达到了环境的压力，但是工质在短时间内迅速加压膨胀，周围环境与制冷系统制冷剂间的能量传递可以忽略，因此爆破就是一个绝热加压膨胀的过程，计算公式如下：E=（Ub-Up）*M其中E为爆破能量，Ub-T0状态下单位质量内能Up-T0状态从等熵过程变化到大气压下工质单位质量内能M为参与爆破的工质质量二氧化碳制冷装置的爆破能量非常高，是传统制冷装置的 3-4倍，因此二氧化碳制冷装置必须采用耐高压结构。
应用与分析低温冷库制冷领域使用CO2作为制冷剂的应用概述杨栋陈汝东(同济大学上海200092)=摘要>对天然制冷工质CO2(R744)应用于低温大容量制冷工况下的循环形式进行了叙述,在给定工况下进行了循环性能计算,并与传统工质进行了比较。
指出CO2跨临界循环与传统制冷剂循环相比有明显优势,适合应用于低温冷库工况。
=关键词>二氧化碳低温冷库S umm a ry o f a pp lica tion o fCO2a s re frige ra n t in low te m pe ra t u reco ld s torage re frige ra tion sys te m=Ab stract> The refr i ge ratio n cyc l e of natua l refr i geran t CO2applyi ng to l o w te mperature l a rge capacity cold storage was descri bed.A fter ca l culati ng t he cyc l e perfor m ance at a gi ven cond iti on and co mparing with trad iti ona l re frigerant the CO2trans-critica l cyc le has d i sti nct advantage and is m ore su itab l e to be used i n lo w te m pe ra t ure col d storage refr i ge ratio n syste m as co m pari ng w it h trad iti onal re fr i gerati on cycle.=K eywords> CO2,lo w te m perature m,col d storage0引言制冷剂更新替代问题已经成为世界性问题。
用于低温复叠式制冷的CO2螺杆式压缩机组的性能实验卢允庄;张为民;周海峰;王恕清
【期刊名称】《制冷与空调》
【年(卷),期】2011(011)005
【摘要】CO2在冷冻冷藏系统中适宜作为低温级制冷剂与其他制冷剂组成复叠式制冷循环.建立采用螺杆式压缩机组的NH3/CO复叠式制冷实验系统,对低温级的CO2螺杆式压缩机组进行性能测试,并对主要技术参数进行分析,给出机组制冷量、轴功率、容积效率和绝热效率等在不同工况下的变化关系.在相同工况下CO2制冷机组的制冷量约是同型号氨机组的7.5～10.5倍,且在蒸发温度越低时差值越大.对NH3/CO2复叠式制冷机组和NH3单机双级压缩制冷机组的性能系数进行比较,前者在蒸发温度低于-40℃时性能系数更高.
【总页数】5页(P93-97)
【作者】卢允庄;张为民;周海峰;王恕清
【作者单位】大连冰山集团有限公司设计研究院;大连冰山集团有限公司设计研究院;大连冰山集团有限公司设计研究院;大连冰山集团有限公司设计研究院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.复叠式制冷系统低温环路制冷剂R744(CO2)/R290的实验研究 [J], 李新禹;牛宝联;徐杰
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3.介绍一种新型的低温冷藏库制冷系统-CO2/NH3复叠式制冷系统 [J], 周启瑾
4.CO2/R170混合物作为复叠式制冷系统低温环路制冷剂的性能 [J], 牛宝联;张于峰
5.R290/CO2自然工质低温复叠式制冷循环理论分析 [J], 宁静红;马一太;李敏霞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
