實驗研究R32與新型冷凍機油的互溶性及其對空調(diào)系統(tǒng)性能的影響.pdf

1、隨著環(huán)境問題日漸引起人們的廣泛關(guān)注，制冷行業(yè)也加快了制冷劑更新?lián)Q代的步伐。近年來，各種環(huán)境友好型綠色制冷劑依次被推出，目的就是在于保護臭氧層、減少溫室效應(yīng)，其中作為R410A替代制冷劑的R32，以優(yōu)良的熱力性能和環(huán)保特性成為了廣受業(yè)界看好的替代制冷劑之一，但由于制冷劑和冷凍機油互溶性的要求，R32專用油的開發(fā)一直成為阻礙其實用化的障礙之一。
　　為研究R32與油互溶性及其對空調(diào)性能的影響，本文依次搭建了制冷劑溶油性測試實驗平臺和空

2、調(diào)性能測試實驗平臺，結(jié)合熱阻數(shù)值理論計算，對新開發(fā)的R32專用冷凍機油：PVE型冷凍機油進行實用性測試。PVE油與R32互溶性測試方面，基于國家現(xiàn)有實驗規(guī)范，對實驗設(shè)備進行改善，搭建了一套適合高壓制冷劑溶油性測試實驗臺，依次測試了R410A/POE，R32/POE，R32/PVE幾種組合在各含油率下的兩相分離溫度，通過與傳統(tǒng)POE油的比較，驗證了新型PVE油與R32互溶性的改善?？照{(diào)性能測試方面：選用一臺2匹熱泵分體式空調(diào)，通過數(shù)據(jù)采集

3、設(shè)備的布置，獲得了R410A/POE，R32/POE，R32/PVE組合時，空調(diào)系統(tǒng)各項性能參數(shù)的變化，并對PVE的油量對性能參數(shù)的影響進行研究，得到了R32與新型PVE油搭配使用時互溶性的改善及PVE油量的增加對系統(tǒng)性能的影響規(guī)律。
　　研究表明：傳統(tǒng)POE油與R32互溶性較差，不能滿足R32專用油的要求，在實驗測試含油率范圍內(nèi)，兩相分離溫度都明顯高于R410A/POE組合，最大溫差出現(xiàn)含油率20％左右，約為8.4 ℃。較差的互

4、溶性會導(dǎo)致?lián)Q熱器內(nèi)表面殘留較厚的油膜，造成熱阻上升，換熱效果下降，同時壓縮機回油困難，潤滑效果下降。而搭配新型PVE油時，R32和PVE油的互溶性明顯改善，混合物的兩相分離溫度在測試含油率范圍內(nèi)都低于R410A/POE和R32/POE組合，最大溫差出現(xiàn)在含油率20%左右，達到25.9 ℃。新型PVE油在空調(diào)系統(tǒng)中的實際使用效果同樣得到改善，R32/PVE組合的壓縮機排氣溫度相比R32/POE組合下降了約2.6 ℃，這是由于互溶性更好的P

5、VE油更容易回油，壓縮機潤滑效果提升，摩擦熱減少，并且耗功相比R32/POE組合基本持平。另一方面，由于PVE油在換熱器壁面不易形成油膜，減少了熱阻，提升了換熱效果，空調(diào)的制冷量和COP值相比R410A/POE和R32/POE組合都有提升:R32/POE組合的制冷量比R410A/POE組合高出約17.9%，R32/PVE組合高出約24.6%；R32/POE組合的COP比R410A/POE組合高出約7.74%，R32/PVE組合高出約12

6、.79%。最后，隨著PVE油量的增加，蒸發(fā)器側(cè)熱阻先減少后增加，最低值低于R410A/POE組合26.47%，低于R32/POE組合10.71%，冷凝器側(cè)熱阻一直增加，而熱阻的變化也影響著蒸發(fā)溫度和冷凝溫度的變化，最終系統(tǒng)的COP隨PVE油量的增加先升高后降低，最大值出現(xiàn)在充注量270cc處。
　　因此，作為R32專用油的新型PVE油，其與R32的互溶性不僅優(yōu)于傳統(tǒng)POE油，在空調(diào)系統(tǒng)的使用中降低壓縮機排氣溫度的同時，還對換熱效果