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中间补气增焓涡旋压缩机

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喷液冷却 补气增焓的原因

喷液冷却 补气增焓的原因

喷液冷却补气增焓的原因
喷液冷却和补气增焓都是为了提高压缩机的运行效率和机组的cop（性能系数）。

喷液增焓技术通过在压缩机上增加一个喷液口，喷射液体来冷却主循环的制冷剂。

这种技术将储液罐中的过冷制冷剂分出一小部分，经过适当的节流后变为湿蒸汽，从喷液口进入压缩机。

进入的湿蒸汽与经过一级压缩的过热蒸汽混合，再进行二级压缩。

在低温环境下工作的热泵中，喷液可以降低压缩机的排气温度，确保润滑油的润滑效果，提高压缩机的稳定性并延长其使用寿命。

此外，喷液还能增加进入冷凝器的制冷剂的质量流量，使冷凝器得到充分利用，增加制热量。

有时，喷液增焓还会增加一个经济器，使喷液支路节流后的制冷剂和主回路还未节流的制冷剂进行热交换，进一步增加制冷剂的过冷度，提高制热量。

补气增焓技术则是在系统正常运行的基础上，于冷凝器之后节流装置之前增加一个经济器。

这个经济器提取一部分中温高压的液体，通过一个小型节流装置变成低温低压的气体，然后提前送回压缩机中。

这样可以降低压缩机的工作温度，从而提高其运行效率。

综上，喷液冷却和补气增焓都是为了提高压缩机的运行效率，但实现方式有所不同。

如需更多信息，建议咨询制冷设备技术人员或查阅相关文献资料。

压缩机喷气增焓的工作原理和计算

压缩机喷气增焓的工作原理和计算

压缩机喷气增焓的工作原理和计算1. 什么是压缩机喷气增焓？说到压缩机喷气增焓，很多人可能会皱眉头，心想：“这是什么鬼？”其实，它就是一种把气体压缩的过程中，利用喷气的方式增加能量的技巧。

听起来高深，其实也不难理解。

想象一下，我们在夏天用喷雾瓶喷水，水珠在空气中飞舞，瞬间就能感受到凉爽。

同样的道理，压缩机也在努力让气体变得更热，变得更有力量。

1.1 原理解析那么，压缩机喷气增焓到底是怎么工作的呢？简单来说，它通过将气体压缩，提高气体的压力和温度。

然后，再用喷射的方式把外部的能量注入进来，进一步提高气体的焓值。

这个焓值可不是随便说说的，它直接关系到我们能不能把热量有效地转移出去。

就像我们吃东西，要把能量消化吸收，压缩机也是在不断地把能量转化。

1.2 计算方法如果说原理让人觉得抽象，那么计算就更让人犯愁了！别担心，其实计算也没那么复杂。

首先，我们需要知道一些基本参数，比如气体的初始压力、温度以及喷气的速度等等。

然后，通过一些公式，把这些数据代入进去，就能得到我们想要的焓值了。

对了，这里有个小技巧，记得用好气体的状态方程，这样可以让你的计算更加准确。

就像我们打游戏，选对角色技能才能赢得胜利。

2. 应用场景说到压缩机喷气增焓的应用，那可真是无处不在。

比如，空调就是一个典型的例子。

夏天来了，室外热得像蒸笼，但在空调里却是凉爽无比。

这个过程就是靠压缩机喷气增焓来实现的。

它把室外的热气吸收，然后经过一系列的压缩、冷却，最终把冷空气送到我们的房间里。

想想看，真是让人倍感幸福！2.1 工业领域的运用除了空调，压缩机喷气增焓在工业领域也有广泛的应用。

比如，石油化工行业，那里可是个“大玩家”。

在石油提炼的过程中，压缩机就像是工厂的“动力源泉”，把原料通过压缩和加热处理，最终变成我们日常使用的各种石油产品。

这就像是魔法，让原本毫无价值的原料，经过压缩的“魔法”后，变得金光闪闪，人人争抢。

2.2 环境影响当然，压缩机喷气增焓的使用也要考虑环境影响。

极限补气量下的R290热泵系统性能分析

极限补气量下的R290热泵系统性能分析

极限补气量下的R290热泵系统性能分析吴国强北京工业大学北京 100124摘要：中间补气热泵系统可以提高系统的效率和可靠性，以R290为工质的热泵制冷系统具有良好的前景。

建立了带有过冷器的R290中间补气系统的热力学模型，并对蒸发温度、冷凝温度、相对中间压力和相对补气量对系统性能的影响进行了分析。

结果表明在允许的最大相对补气量下，制冷时降低冷凝温度和提高蒸发温度会使得制冷量下降,而制热时降低蒸发温度反而有利于COP的提高。

相对中间压力对最大允许相对补气量有着显著影响。

此外，相对中间压力提高会降低制热量和功耗，但提高了COP。

研究了最大相对补气量下的系统性能参数，结果对于极大限度地降低系统排气温度，提高系统性能提供了参考。

关键词：中间补气；最大允许相对补气量；补气压力；R290Performance analysis of R290 heat pump system with subcooler under maximum relative vapour-injection mass flowWU GuoqiangBeijing University of Technology Beijing 100124Abstract: Vapour-Injected Heat pump (VIHP) can improve the efficiency and reliability of the heat pump system, and the heat pump system using R290 as the working fluid has a good prospect. In this paper, a thermodynamic model of VIHP with a subcooler using R290 is established and the influence of the evaporation temperature, condensation temperature, relative intermediate pressure and relative vapour injection mass flow on the performance of the system is analyzed. The results show that under the maximum allowable relative vapour injection mass flow, reducing the condensation temperature and increasing the evaporation temperature during cooling will reduce the cooling capacity, while reducing the evaporation temperature during heating is conducive to the improvement of COP. The relative intermediate pressure has a significant effect on the maximum allowable relative vapour injection mass flow.In addition, an increase in relative intermediate pressure will reduce heating capacity and power consumption, but will increase COP. The system performance parameters under the maximum relative vapour injection mass flow are studied, which provides a reference for greatly reducing the system exhaust temperature and improving system performance.Keywords: Vapour injection; Maximum relative vapour injection mass flow rate; Intermediate pressure; R290中图分类号：TH45DOI:10.19784/ki.issn1672-0172.2020.99.0331 引言随着基加利修正案的生效，HCFs将逐渐淘汰，以R290为工质的热泵空调正受到越来越多的关注[1]。

喷气增焓压缩机原理

喷气增焓压缩机原理

喷气增焓压缩机原理
喷气增焓压缩机是一种利用喷气动能来增加压缩机进口气流焓值，进而增加压缩机压缩能力的新型压缩机。

喷气增焓压缩机基本原理是通过喷气装置将高速喷气气流与压缩机进口气流混合，从而使气体焓值增加，压缩机的进口压力和温度也随之增加，进一步提高了压缩机的压缩能力。

喷气增焓压缩机的优点在于能够提高气体压缩比，降低气体流量，从而降低压缩机的体积和重量。

此外，由于喷气增焓压缩机采用了喷气动力来增加气体焓值，而不是通过机械压缩，因此其运转过程中排放的热量和振动较小，能够提高压缩机的效率和稳定性。

喷气增焓压缩机在航空、气动动力、化工和能源等领域都有广泛的应用。

在航空领域，喷气增焓压缩机被广泛应用于涡轮增压器、涡轮风扇和喷气发动机中；而在能源领域，喷气增焓压缩机则被应用于燃气轮机、燃气轮机废热回收等领域。

- 1 -。

ZF低温涡旋压缩机应用指南CNZF-001-08

ZF低温涡旋压缩机应用指南CNZF-001-08

润滑油 矿物油 POE油
下列润滑油可以使用于该系列压缩机: R22: Suniso 3GS Capella WF32
R404A/R134a: Copeland Ultra 22CC Mobil EAL Arctic 22CC ICI Emkarate RL 32CF Thermzl Zone 22CC
DTC阀已经被认可用于该产品范围的所有制冷剂。
高压压力开关
冷凝器
储液罐
ห้องสมุดไป่ตู้干燥过滤器
排气温度 控制器
毛细管
开关电磁阀
S
干燥过滤器
压缩机
低压压力开关 蒸发器
谷轮低温涡旋K4系统液体喷射 图2
热力膨胀阀
3
阀的参数
设定点:89.4 ± 2.8℃ 液体管路接口:3/8" (9.5 mm)
ZF**K4系列低温涡旋压缩机 CNZF-001-08
application engineering bulletin
应用工程手册 CNZF-001-08
ZF**K4 系列 低温涡旋压缩机应用指南 (适用型号：ZF06 / ZF08 / ZF09 / ZF11 / ZF13 / ZF15 / ZF18)
application engineering bulletin
2
冷凝温度℃
application engineering bulletin
应用工程手册
液体喷射
低温涡旋压缩机开有一喷射孔,可以与液体制冷剂管道相连接。该孔通过设于压缩机内部的 特殊通道与涡旋盘的中间腔相通。因为该中间腔和吸气腔相隔离,因此液体喷射不会损失制 冷量或制冷剂流量。详见图2。
只允许使用ZF压缩机随机配套的DTC阀用于喷液冷却控制。

转子压缩机与涡旋压缩机的对比与发展

转子压缩机与涡旋压缩机的对比与发展
Abstract The performance of compressors is an important key in air-source heat pumps under different climatic conditions. The development of compressors is reviewed in this study. Previously, the compressor used in a room air conditioner was a piston compressor. With the emergence of rotary and scroll compressors, the efficiency of compressors has increased. Both rotary and scroll compressors have been developed to adapt to low ambient temperature. Simultaneously, the key technologies that affect the development of compressors are introduced. The compressor efficiency is improved by the improvement in the motor and compressor structures. The coefficient of performance ( COP) and integrated part load value ( IPLV( H) ) have been improved using the techniques of variable compression ratio, enhanced vapor injection, and integrated-part load adjustment. The use of DC motors instead of AC motors can increase the motor efficiency and range of frequency adjustment of both compressors. By designing the scroll compressor using asymmetric swirl disks, noise and leakage can be reduced. The symmetrical arrangement of dual rotors can enhance the compressor capacity. Scroll compressors with exhaust valves can achieve variable compression ratios to a certain extent. Rotor compressors contain exhaust valves, which offer significant advantages in varying operating conditions. Both types of compressors can use the gas injection technology to achieve a high compression ratio of the heat pump at a low ambient temperature. Keywords air-source heat pump; compressor; coefficient of performance; ambient temperature

什么是空气能热泵喷气增焓技术

什么是空气能热泵喷气增焓技术

在前几年，普通空气源热泵应用于黄河流域、华北等寒冷地区时其性能非常低，甚至无法运行。

主要原因是空气源热泵应用于寒冷地区时，随着室外环境温度的降低，制冷剂质量流量下降，供热量急剧减少，压缩机排气温度随着压缩比的升高而急剧升高，使机组无法正常运行或运行可靠性降低，长期运行必然会严重损坏压缩机。

在前几年，普通空气源热泵应用于黄河流域、华北等寒冷地区时其性能非常低，甚至无法运行。

改善低温热泵性能的一个有效方法是实现压缩比的分解。

通过2级或者多级压缩或复叠，能够降低每级压缩机的压缩比，从而提高每级的内容积比效率，降低排气温度。

对于采用涡旋、螺杆或离心式压缩机的系统而言，可以比较方便地进行中间补气，有效改善低温下的制热性能。

现在，这种采用中间补气的“准双级压缩”技术已在寒冷地区的低温热泵系统中得到了比较广泛地应用。

如今，新研发的谷轮的EVI喷气增焓涡旋压缩机技术就是基于这个原理开发出来的，可以实现在-25℃环境温度下运行可靠，强劲制热。

喷气增焓（EVI）涡旋压缩机的工作原理在固定涡旋盘上设置第二个吸气口。

第二个吸气口将会帮助增加主循环的制冷剂流量。

借助于闪蒸罐，高压/高温的液体通过第一次节流（电子膨胀阀膨胀）变为中压气体喷入第二个吸气口。

同时，闪蒸罐里的液体焓值将会降低如下图所示。

压缩机有2个吸气口/1个排气口，辅助吸气口设置在定涡旋盘上。

类似于低温系统的2次压缩概念。

蒸气喷射有助于增加主循环中的制冷剂流量，增加流经室外换热器的液体制冷剂焓差，从而增加制热量。

低温热泵综合优势1.系统稳定可靠搭载EVI喷气增焓技术的空气源热泵供热系统，解决了低温制热衰减和压缩机排气温度过高的不足，即使在-20℃的严寒地区，低温空气能热泵系统依然运行可靠，制热强劲。

2.经济性能优越虽然南北方维护结构的差异、室外温度及相对湿度的差异、居住者习惯、化霜控制等对于机组运行经济性有很大影响，根据测试结果，空气能热泵比燃气壁挂炉和电供暖供热经济节能，比其他热源要节省15%—70%的运行费用，不论是从替代燃煤锅炉集中供暖还是独立用户供暖角度来讲，都是节能环保的优选方案。

喷液冷却和喷气增焓低温热泵涡旋压缩机的对比分析

喷液冷却和喷气增焓低温热泵涡旋压缩机的对比分析

喷液冷却和喷气增焓低温热泵涡旋压缩机的对比分析
马麟;姚文虎;钱坤
【期刊名称】《制冷技术》
【年(卷),期】2018(038)001
【摘要】本文分析了目前低环境温度热泵用涡旋压缩机运行特性及技术要求,并对制冷剂喷液冷却和喷气增焓两种涡旋压缩机技术的特点进行了对比介绍.针对低环境温度热泵开发了两款R410A涡旋压缩机:PSH系列压缩机采用制冷剂喷液冷却技术控制压缩机排气温度,可以扩大低环境温度下的运行范围;PCH065压缩机采用制冷剂喷气增焓技术提高低环境温度工况制热量及制热性能,并通过中间排气技术提高部分负荷系统的制冷性能,内置温度保护器的应用提高了压缩机在高排气温度运行的可靠性.这些优点使得热泵系统可以在我国低环境温度区域推广使用.
【总页数】5页(P55-59)
【作者】马麟;姚文虎;钱坤
【作者单位】丹佛斯(天津)有限公司,天津 301700;丹佛斯(天津)有限公司,天津301700;丹佛斯(天津)有限公司,天津 301700
【正文语种】中文
【相关文献】
1.低环境温度工况下喷液和喷气增焓空气源热泵热水机排气温度控制分析 [J], 杨文军;邓志扬;李敬泉
2.喷气增焓涡旋低温空气源热泵制热性能的分析 [J], 董旭;田琦;商永;张永贵
3.喷气增焓涡旋压缩机在空气源热泵热水器中的应用 [J], 刘强;樊水冲;何珊
4.喷气增焓与喷液冷却式空气源热泵在低温环境下实验数据对比及分析 [J], 蔡志敏;赵密升;李建国;李凡;李春来;李韶锋
5.喷气增焓空气源热泵低温运行性能的实验研究 [J], 冉小鹏;邹臣堡;李芦剑;王林;翟晓强
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性能参数提升%
19%
9%
9%
17%
SC =2
COP 3.54
3.78 0.24
7%
测试工况2#
项目
普通压缩机 带补气功能的压缩机 性能参数提升量 性能参数提升%
制冷量
9.88
12.84 2.96 30%
T e= -20
功率 7.37
8.20 0.83 11%
Tc=50
EER 1.34
1.57 0.23 17%
Tc＝55℃ Tc＝50℃ Tc＝45℃
补气压缩机理论中间压力随蒸发温度变化曲线与实测值的对比
TC=50℃下的对比（补气压力）-10HP
蒸发温度（℃）
-20
-15
-10
冷凝温度（℃）
50
50
50
实测补气压力（bar）
5.7
6.6
7.4
理论计算补气压力（bar）
7.0
7.6
8.3
差别
1.3
1.0
0.9
用了双级压缩的一般理论公式：Pm= (Pe*Pc)^0.5
¾ 采用此理论的目的是使两级压比相等，容积相率较高，被普遍作为双级压缩 的参考公式，具有实用价值。
中间压力（bar)
不同蒸发/冷凝温度对应的理论中间压力 12
11
10
9
8
7
6
5 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0
5 10
蒸发温度（℃）
¾ 总之，补气压缩机在冷凝温度一定，蒸发温度越低（即压比越大）的时候对 性能的改善效果越明显。
主要应用领域
低蒸发温度条件 低环境温度下制热 需要高排气温度
大压比的设备 提升能效的设备
能量调节
相关产品 低温制冷 低温热泵
热泵热水器
高能效空调器 需要能量调节的系统
中间补气就是向压缩机的中间腔中补 充气体，以提高压缩机的排气量。
6.利用设计条件和计算参数进行选型
状态点
Pe Pc Pm
温度
℃ -3 50 20
绝对压力 Mpa 0.45 1.94 0.93
比焓
kj/kg
—
焓差
kj/kg
—
冷媒循环量 kg/s 0.1772 0.2061 0.0289
经济器换热量 kw
—
Ts 2 0.45 407.812
0.1772
Tmi
Tmo
Tai
35
30
25
20
15
10 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0 蒸发温度（℃）
5 10
备注：考虑冷凝器的设计过冷度为5度
Tc＝55℃ Tc＝50℃ Tc＝45℃
¾ 补气回路用膨胀阀选型原则介绍
补气回路用膨胀阀的选型原则与普通膨胀阀的选型原则基本一致，在这里不 再赘诉，但有以下几点注意事项；
Tao
45
25
45
25
1.94 1.94 1.94 1.94
256.384 230.311 256.384 415.987
26.073
159.603
0.1772
0.0289
4.6201
4.6201
SWEP （B8 * 20）
板换过冷度随蒸发/冷凝温度变化曲线
过冷度（℃）
不同蒸发/冷凝温度对应的理论经济器过冷度 40
S H =10
制热量 17.25
21.04 3.79 22%
SC =2
COP 2.34
2.57 0.23 10%
总结：在制冷量和能效比改善方面带补气功能的压缩机与普通压缩机相比改善效果
十分明显；能效比改善均在0.2以上，相当于空调器能效级提升一级。
补气压缩机对性能改善的总结
¾ 性能的对比提升：带补气功能的压缩机与普通压缩机相比改善效果十分明显； 能效比改善均在0.2以上，相当于空调器能效级提升一级。
¾ 在制冷量和能效比的改善方面：改变量的绝对值变化较小，但在低蒸发温度 时由于本身压缩机的能力就很小，这部分性能提升就显得尤其重要，表现在 能力和能效的提升百分比上，蒸发温度越低，能效提升百分比越大。
¾ 对排气温度的改善情况：在测试工况中，当蒸发温度低于-3度时，开始对排 气温度有改善作用，蒸发温度越低，改善效果越加明显；当然本次测试以优 化能效比为最终目的，所以对补气压力进行相应的控制，当以改善排气温度 为优化目的时可以通过提高补气压力来实现更好的对排气温度的改善效果。
2.确定设计工况下的补气压力及其饱和温度
Pm= (Pe*Pc)^0.5=（0.45*1.94）^0.5=0.93MPa 对应饱和温度Tm=20 ℃
3.利用选型原则确定板换主路冷媒的过冷度及其焓值
Tmo=Tai+5K=20+5=25 ℃ 对应焓值 Hmo=230.311
Tmi=45 ℃
对应焓值 Hmi=256.384
则SC（HX）= Tc- SC（CON）- Tmo=50-5-25=20 ℃
Tao=Tmo=25 ℃
4.利用选型软件根据压缩机型号和设计工况计算冷媒循环量
计算后冷媒循环量为G=0.1772kg/s
¾ 板换的理论计算——10HP为例
5.计算板换热量
Qhx= G*(Hmi-Hmo)=0.1772*(256.384-230.311)=4.62KW
-3 50 9.3
9.4
0.1 1.1%
1 50 9.6 10.0 0.4 4.1%
1 50 10 10.0 0.0 0.0%
补气压缩机理论中间压力与实测值之间的对比总结
¾ 实测补气压力值基本小于理论计算值 ¾ 在高蒸发温度时实测值与理论值更加接近 ¾ 由于结构不同，B系列的补气压力要高于C系列 ¾ 计算发现，理论计算时补气压力的变化(±1bar)并不会影响到附件的选型,
针对以上问题，开发了带有中间补气功能的涡旋压缩机。中间补气涡 旋压缩机即在压缩机中间腔补充中压气体，增加排气量，降低排气温度， 提升制热能力，使热泵空调器在低环境温度也能提供足够的制热能力。
同时，补气通道的开启和关闭可以做为一种容量卸载调节的辅助手段。
带补气功能的压缩机与普通压缩机的性能对比——10HP为例
从以下3个方面进行对比介绍 对制冷能力的改善 对制冷能效比的改善 对排气温度的改善情况
制冷量（kW）
补气-不补气能力对比图
30
25
20
15
10
5
-25 -20 -15 -10 -5 0
5
蒸发温度（℃）
备注：TC=50℃； SC=2℃； SH=10℃——10HP为例
补气 不补气
能效比
补气－不补气能效比对比图
百分比
21.0% 14.9% 12.0%
-3 50 8.8
9.4
0.6 6.3%
TC=50℃下的对比（补气压力）-3.5HP
蒸发温度（℃）
-20
-15
-10
冷凝温度（℃）
50
50
50
实测补气压力（bar）
6
7
7.9
பைடு நூலகம்
理论计算补气压力（bar）
7.0
7.6
8.3
差别
1.0
0.6
0.4
百分比
16.7% 8.6% 5.1%
补气 不补气
带补气功能的压缩机与普通压缩机的具体性能对比——10HP为例
测试工况1#
T e= -3 T c= 50 S H =10
项目
制冷量 功率
EER 制热量
普通压缩机
20.62 8.12
2.54 28.74
带补气功能的压缩机 24.64 8.87 2.78 33.51
性能参数提升量
4.02 0.75 0.24 4.77
9 确认膨胀阀的蒸发温度上限；使用上限值应按最大负荷时的补气压力（中间 压力）进行确认。
9 确认膨胀阀的容量；应在最大符合选取。
9 考虑带有平衡流口的膨胀阀进行控制；符合变化很大。
3.5
3
2.5
2
1.5
1
-25 -20 -15 -10 -5 0
5
蒸发温度（℃）
备注：TC=50℃； SC=2℃； SH=10℃——10HP为例
补气 不补气
排气温度（℃）
补气－不补气排气温度对比图
150
140
130
120
110
100
90 5
0 -5 -10 -15 -20 -25 蒸发温度（℃）
备注：TC=50℃； SC=2℃； SH=10℃——10HP为例
补气压缩机系统简介
大连三洋压缩机有限公司
2009年2月20日
目录
¾ 技术背景 ¾ 对比优势 ¾ 主要应用领域 ¾ 压缩机及系统优化方式 ¾ 影响补气压缩机性能的主要因素 ¾ 系统附件选型原则 ¾ 相关空调产品介绍
冷凝温度一定时，普通涡旋压缩机在低蒸发温度下运行时，会 发生以下问题；
★ 吸气比容增大，冷媒循环量减少，制热能力下降； ★ 压比增大，容积效率下降，压缩机输气量及能效显著下降； ★ 排气温度快速升高，使润滑油黏度急剧下降，影响压缩机润滑。当排 气温度与润滑油闪点接近时，会使润滑油碳化。
Tai：板换辅路冷媒进口温度（中压饱和温度） Tao：板换辅路冷媒出口温度（补气口温度）
Ts： 吸气温度 Td： 排气温度
Sc(CON)： 来自冷凝器的过冷度 Sc(HX)： 来自板换的过冷度
¾ 板换的理论计算——10HP为例
1.首先设定设计工况
以Te=-3℃ Tc=50℃ SC（CON）=5℃ SH=5℃ 为例
这点在实际测试中也得到验证。所以在理论计算中完全可以采用经验公式 来计算补气压力,在实际系统匹配时根据实际优化目的调节中间压力。