非共沸工质R407C蒸发过程的数值分析
R407c

?-
???产品物理性质
?沸点下蒸发潜能(KJ/Kg)
?249.9
?包装规格
?一次性钢瓶 11.35 kg
?/
?质量指标
?纯度%≥
?99.9
?质量指标
水份,PPm?
0.001?
?质量指标
?酸度,PPm
0.00001?
?质量指标
蒸发残留物,PPm?
?0.01
?质量指标
?外观
无色,?不浑浊
R407c
1、简介:
是由R32?制冷剂和 R125 /制冷剂再加上R134a制冷剂按一定的比例混合而成,是一种不破坏臭氧层的环保制冷剂。
R407C 由于和 R22 有着极为相近的特性和性能,所以成为 R22 的长期替代物,使用于各种空调系统和非离心式制冷系统。
R407C 可用于原 R22 的系统,不用重新设计系统,只需更换原系统的少量部件,以及将原系统内的矿物冷冻油更换成能与R407C互溶的润滑油(POE油),就可直接充注 R407C ,实现原设备的环保更换。
产品名称?
?混合工质 R407C(R32 二氟甲烷 / R125 五氟乙烷 / R134a四氟乙烷)
?/
??产品物理性质
?分子量
86.2?
?产品物理性质?
?沸点(℃)
-43.6?
??产品物理性质
?冰点(℃)
?-
??产品物理性质
?临界温度(℃)
?87.3
??产品物理性质
?临界压力(kPa)
?4820
?产品物理性质
?饱和液体密度 30℃(kg/m3)
112ห้องสมุดไป่ตู้.3?
??产品物理性质
中央空调制冷剂R407C优缺点分析资料报告

环保制冷剂(R407C)浅析1 前言目前还没有各方面性质都比较理想的纯工质来替代R22 ,主要采用二元或三元非共沸或近共沸混合工质作为替代物。
对于新型的替代工质,不仅要研究其热力学性质、环保及安全性等,还要对传热性能及应用中出现的一系列特殊问题进行深入细致的研究,R22 替代工质的研究也正是从这几个方面展开的,目前国际上广为关注,且研究较多的近期替代物为非共沸混合工质R407C。
2 R407C 的热物性分析2.1 安全环保性根据美国标准ANS1/ ASHRAE34 - 1989 ,对制冷剂的安全性主要考虑毒性和可燃性。
R407C 是由R32、R125、R134a 组成的非共沸混合工质,低毒不可燃,属安全性制冷剂。
制冷剂的环保性能主要由两个重要的环境指标来体现,即臭氧衰减指数ODP 和温室效应指数GWP ,R407C 的ODP 为0 , GWP 约为0. 05 , 均优于R22 ( ODP 为0. 04 ~0. 06 , GWP 为0. 32~0. 37) ,即R407C 的环保性能优于R22。
2.2 热力性能热力性能是制冷剂筛选的主要依据, 替代工质的热力性能不能与原制冷剂有太大的差异。
R407C 的蒸发、冷凝温度与R22 很相似,容积制冷量、能效比以及冷凝压力都与R22 非常接近, 压力也比较适中:一方面蒸发压力稍高于大气压,避免了空气向系统中的渗入;另一方面冷凝压力不是很高,减小了制冷设备的承受压力及制冷剂外泄的可能性。
2.2.1 非共沸特性R407C 是一种非共沸混合制冷剂,相变过程中气相和液相浓度会发生变化,使制冷空调系统在运行、维护等过程中出现一些新的问题,这就要求在设计系统时要认真处理相变过程中产生的组份变化,消除由此引起的系统性能不稳定。
另外,R407C 泄漏时冷媒成份发生变化,会引起制冷能力的下降。
研究表明:R407C 工质发生泄漏时,追加冷媒液体后制冷能力最多下降5 % , 这一点完全可以接受。
R407C组分质量误差对压缩机性能测试——流量计法的影响

陷生产 ” ,主 导产 品之 一 的空 调 ,其 性 能测 试 手 段 、 可靠性 、 自动 化程 度都 得 到 了显 著提 高 。压 缩 机 内 气 体 流动 十分 复杂 , 目前不 能 单 纯用 理 论 计算 方 法 准确 地计 算压 缩机 性 能及 各 种损 失 。 因此 用 实验 方
热功率等参数的仪表精度对压缩机制冷量测试精度 的影 响 。但 多元 混 合制 冷剂 的各 组 分浓 度 误 差对 压
缩机 制冷 量测试 的影 响 尚未涉 及 。
R 0 C是具 有 滑移 温度 7 的非 共 沸混 合工 质 , 47 ℃ 法进行 压 缩机 性 能测 试显 的尤 为 重要 。 由于 空调 压 它 的泡 露 点压 强线 与 1 2 当 ,是 1 2的理 想灌 注 1 相 2 1 2 缩机 应用 量大 ,测 试 误差 所 引起 的压 缩 机 性 能误 差 式替代 物。对于 混合 工质 R 0C 、 47 ,其组 分 H C一 F
是不 容忽 视 的 。
3/ F 2 H C一15 H C一14 度 难 以严 格 达 到 2 %/ 2/ F 3 a浓 3
国内外 已有 多家 单位 进 行 了压 缩机 测 试 系统 的
2 %/2 5 5 %。在 压 缩 机 性 能 测 试 中 ,组 分 微 小 浓 度
※ 收稿 日期 :20 —1 6 08 —1;修 回 日期:2 0 08—3—3 1 作 者 简 介 :陶 洁 (9 1 ,女 .助教 ,主要 研 究方 向 :制 冷 及低 温 。 E—ma :t j 一1 2 .o 18 一) i a i 8 @16 cr l oe n
能实验——流量 计法的影响 ,从而提高测试 结果的精度 。 [ 关键 词 ] 压缩机性 能测试 ,R 0 C 47 ,热物性
R407C、R410A系统热力性能研究综述

万方数据
RE R GE ATON F I R I
V2 (o l .4) N2 t N 8 o T a o l o
3 20 , p , 3 S 0 e
液击和防止膨胀阀前工质的闪发,而且一般会提高 系统性能。但通常的对气液热交换器的性能分析都 不考虑其所引起的质量流量的减少和产生的压降, 且对混合工质的分析很少。文献 []分析了一些 8 纯质及 R 1 40 A和 R0C等混合工得出了质 量流量和压降对性能影响的关系式。结论为: 使用 气液热交换器对 R2 R2 R 1 工质的系统性能 2 , , 7 3 7 不利,而对 R0A R3a R2 R0A 89 , 57 , 4 , , 4 , 0 1 1 4 2
好 系 能 〔一 的 统 效,。 ,
R 1A; 0 < 40 1 0 9
文献 [] 所给以 1 年工质累积辐射力来计 3 0 0 算 的 G P 值 为:R2 7 ; 0C 60 W 2, 0 4 , 0; 1 R 7 1 0
3 传热、压降及 C P胜能研究 OT
文献 【]分析了当R0C系统具有气液分离 1 47 T E指标反映出工质对全球温室效应的影响 器或蒸发器为满液式时,由于非共沸物的气液组成 WI 大小, 它综合考虑工质的泄漏的直接影响和系统运 的差别对系统性能的影响,测量出其气相组成在 . ℃时为3/33 w%,因此在蒸发和冷凝过程 53/2 t 行所造成的间接影响,已逐渐被接受。文献 {] 44 4 在进行实验比 较后认为R2 47 的直接温室效 2 比R0C 中会产生传质阻力, 导致其比 纯工质或共沸物的传 热系数低,含油时微肋翅片管内蒸发和冷凝时相对 应大 1%左右, 5 但在系统冷凝温度 4 一 7 ,蒸 3 49 C 发 温度一 2 7 1一 ℃时, 47 的TW 值比R2 R0C E I 2 的 于R2 2 传热系 数下降2%一 5 而为 . 2%, 0 满液式蒸发 大, 而在冷凝温度5  ̄ 8 、 3 59 蒸发温度 2 1 0 一0 ℃时 器时更是下降了7%。前者因一般为空气源热泵, 5 替代使用才有利。 由于换热热阻主要在空气侧, 故制冷剂传热系数的 卜 降对气一气热泵影响不大。而采用满液式蒸发器 按AH A tdd 1 的划分,两土质 Sna 3 一 92 SR E r 4 9 a 的安全分类均为A/ 类, 1A I 燃烧热分别为R0C 47 : 的冷水机组则冷剂侧热阻 占主要 部分,在使用 6 O 降4%。而干式蒸 - M/g R1 :一 . M/g 4 J , 0 . k 4 A 4 J 。由于属 IC R0C时冷量下降3%,C PF 4 9 4 k I s 47 F 一质, 「 这两种下质不能使用矿物油和烷基苯油, 而 发器的冷量和 C P O 只分别下降7 %和 1%, 4 可以预 应使用PE O 油和其它可溶性润滑油,当 选择弹性 测当采用管内 冷凝时, 整体性能还会有所改善。 或塑性材料作为系统部件以及在选择干燥剂时, 需 另外当系统中有气液分离器时,由于循环组成 要 综合考虑工质与 其配套的润滑油性质 中R2 82 的浓度增加, 3和 1 5 使得 R0C 4 制热能力 7 R0C 40 的热力性质数据国际上流行通 47 和R1 A 比 R2 3 8 2 大 %一 %} 过美国国家标准技术局 (I ) N T 所推出的主要是基 S 气液热交换器用于制冷系统可以防止压缩机的
R22和R407C在水平微肋管内冷凝传热与压降的性能分析_罗昔联

Ph = C pl T s/ h fg , Ga e= g
Silver( 1947) 和 Bell( 1973) 在进行多组分制冷 d out x ( T f - T w) ( 2) ( 3) 式中
v n n
剂在光滑管内流动的研究中提出计算附加热阻 r f 的关联式 : rf = Q sv 1 QT v ( 5)
Yu -K oyama 关联式
. 68 .1 X tt ) Re 0 ( 0. 3+ 0. 1 Pr 1 L L ) - 1/ 4 a
2 0. 5 ( Nu 2 F + N u B) G/
N u F= 0. 152( N u B= 0. 725
G=
d de
H( )
Ga ePr L Ph
v(
1/ 4
1. 1+ 1. 3( Fr e X tt ) 0 . 35 , F r e = G r / ) d e/
过热蒸汽首先冷却到饱和蒸汽, 然后冷凝成饱和液 态制冷剂 , 最后冷却到过冷制冷剂。笔者只考虑制 冷剂在微肋管内 两相区冷凝这 一主要换热过程。
14
制
冷
与
空
调
第 6卷
为了研究制冷剂在管内侧微肋面的换热性能和压 损情况, 在此建立水平微肋管的套管式换热器几何 模型 , 如图 1 所示, 作如下简化和基本假设:
15
比值。对 于 R407C, 其 温 度 滑 移 在 6 ( Q sv / Q T ) /
v
左 右,
降、 加速压降和重力压降。笔者采用分气相摩擦乘 子vLeabharlann 在相变过程中近似为常数。所以
计算摩擦压降 :
R407c

R407c的用法非共沸混合制冷剂R407C 替代技术的研究进展张小艳,田怀璋,袁秀玲1 前言目前还没有各方面性质都比较理想的纯工质来替代R22 ,主要采用二元或三元非共沸或近共沸混合工质作为替代物。
对于新型的替代工质,不仅要研究其热力学性质、环保及安全性等,还要对传热性能及应用中出现的一系列特殊问题进行深入细致的研究,R22 替代工质的研究也正是从这几个方面展开的,目前国际上广为关注,且研究较多的近期替代物为非共沸混合工质R407C。
2 R407C 的热物性分析2.1安全环保性根据美国标准ANS1/ ASHRAE34 - 1989 ,对制冷剂的安全性主要考虑毒性和可燃性。
R407C 是由R32、R125、R134a 组成的非共沸混合工质,低毒不可燃,属安全性制冷剂。
制冷剂的环保性能主要由两个重要的环境指标来体现,即臭氧衰减指数ODP 和温室效应指数GWP ,R407C 的ODP 为0 , GWP 约为0. 05 , 均优于R22 ( ODP 为0. 04 ~0. 06 , GWP 为0. 32~0. 37) ,即R407C 的环保性能优于R22。
2.2 热力性能热力性能是制冷剂筛选的主要依据, 替代工质的热力性能不能与原制冷剂有太大的差异。
R407C 的蒸发、冷凝温度与R22 很相似,容积制冷量、能效比以及冷凝压力都与R22 非常接近, 压力也比较适中:一方面蒸发压力稍高于大气压,避免了空气向系统中的渗入;另一方面冷凝压力不是很高,减小了制冷设备的承受压力及制冷剂外泄的可能性。
2.2.1非共沸特性R407C 是一种非共沸混合制冷剂,相变过程中气相和液相浓度会发生变化,使制冷空调系统在运行、维护等过程中出现一些新的问题,这就要求在设计系统时要认真处理相变过程中产生的组份变化,消除由此引起的系统性能不稳定。
另外,R407C泄漏时冷媒成份发生变化,会引起制冷能力的下降。
研究表明:R407C 工质发生泄漏时,追加冷媒液体后制冷能力最多下降5 % , 这一点完全可以接受。
中央空调制冷剂R407C优缺点分析

环保制冷剂(R407C)浅析1 前言目前还没有各方面性质都比较理想的纯工质来替代R22 ,主要采用二元或三元非共沸或近共沸混合工质作为替代物。
对于新型的替代工质,不仅要研究其热力学性质、环保及安全性等,还要对传热性能及应用中出现的一系列特殊问题进行深入细致的研究,R22 替代工质的研究也正是从这几个方面展开的,目前国际上广为关注,且研究较多的近期替代物为非共沸混合工质R407C。
2 R407C 的热物性分析2.1 安全环保性根据美国标准ANS1/ ASHRAE34 - 1989 ,对制冷剂的安全性主要考虑毒性和可燃性。
R407C 是由R32、R125、R134a 组成的非共沸混合工质,低毒不可燃,属安全性制冷剂。
制冷剂的环保性能主要由两个重要的环境指标来体现,即臭氧衰减指数ODP 和温室效应指数GWP ,R407C 的ODP 为0 , GWP 约为0. 05 , 均优于R22 ( ODP 为0. 04 ~0. 06 , GWP 为0. 32~0. 37) ,即R407C 的环保性能优于R22。
2.2 热力性能热力性能是制冷剂筛选的主要依据, 替代工质的热力性能不能与原制冷剂有太大的差异。
R407C 的蒸发、冷凝温度与R22 很相似,容积制冷量、能效比以及冷凝压力都与R22 非常接近, 压力也比较适中:一方面蒸发压力稍高于大气压,避免了空气向系统中的渗入;另一方面冷凝压力不是很高,减小了制冷设备的承受压力及制冷剂外泄的可能性。
2.2.1 非共沸特性R407C 是一种非共沸混合制冷剂,相变过程中气相和液相浓度会发生变化,使制冷空调系统在运行、维护等过程中出现一些新的问题,这就要求在设计系统时要认真处理相变过程中产生的组份变化,消除由此引起的系统性能不稳定。
另外,R407C 泄漏时冷媒成份发生变化,会引起制冷能力的下降。
研究表明:R407C 工质发生泄漏时,追加冷媒液体后制冷能力最多下降5 % , 这一点完全可以接受。
R407C与R410A的比较

制冷剂R407C与R410A性能比较分析R410A具有很好的传热性能,R410A的蒸发传热系数和冷凝传热系数高于R407C,在很多应用场合R410A的传热性能还优R22。
蒸发试验研究发现,R410A在光滑水平管内的传热系数比R407C高50%左右;与R22蒸发试验结果相比,R410A的传热系数要比R22高10%~50%。
使用具有微型肋片的水平管,R410A的传热系数比光滑管提高了80%~150%。
板式换热器的蒸发试验也证实了R410A传热性能的优越,在相同条件下R410A的传热系数比R22的传热系数要高0~15%。
冷凝试验则显示,在光滑管内R410A的冷凝传热系数比R407C 冷凝传热系数高20%。
在光滑管外,R410A的冷凝传热比R407C的冷凝传热高35%~50%,比R22高约11%~17%;然而R407C的传热系数却比R22低24%~37%。
在具有微型肋片的管外,R410A的冷凝传热系数比R407C高35%~55%,比R22高3%~7%,相反,R407C的传热系数比R22低33%~52%。
R407C传热性能较差的事实还可以用现有设备的制冷剂替换试验结果来说明,在一台100kW制冷量螺杆式水制冷机组试验中发现R407C在管壳式冷凝器中的传热系数比R22小25%~51%。
R407C的传热系数低,其与它的非共沸性有关:一是在等压蒸发或冷凝时存在着较大的相变温度梯度,二是汽液两相之间存在着明显的浓度差。
R407C在蒸发或者冷凝时,不但要克服冷凝液层的热阻,还要克服相变温度梯度和汽液浓度差对传热带来的负面影响。
相变温度梯度是指在一定压力下混合物由饱和蒸汽变成饱和液态的温度差,R407C在大气压下的相变温度梯度约为7K。
相变温度梯度的存在直接降低了R407C的传热性能。
等压冷凝时,随着冷凝过程的推进,R407C 汽液平衡要求的冷凝温度越来越低,对于恒壁温冷凝,用于推动蒸汽冷凝的有效温压将越来越小,传热效率降低。
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贵州大学学报 ( 自然科 学版) Junl f uzo n esy( a r c ne ) ora o i uU i r t N t a S i cs G h v i ul e
Vo .2 o 1 7 N .4 Au .2 1 g 00
下 简化 :
工 质逐 步淘 汰 , 混合 工质 尤其 是非共 沸 混合 工质 作 为 替代制 冷工 质正在 被逐 步推 广使 用 , 因之 一 是 原 由于其独 特 的热力学 性质 : 变 时的温 度滑移 。如 相 果 温度 滑移能 与换热 流体 的温 度变 化匹 配 的话 , 就 可 以减少制 冷 系统 的可用 功损耗 , 而具 有 潜在 的改 善 系统性 能 、 约能 源 的优 势 ¨ 。 节 ] 国内外 学 者对 非 共 沸混 合 工质 的性 能 进行 了 大量 的理论 及实 验 研 究 , 如工 质 的物 性 参 数 、 力 热 循 环性 能及循 环 系 统 参 数 等 ¨ 。文 献 [ ] 对 1就 非共 沸 混 合 工 质 R 0 A 和 R 0 A蒸 发 过 程 的 传 41 49 热温差 分布进 行 了研究 , 其所 基于 的蒸 发器稳 态 换
要 : 文 改进 了常热பைடு நூலகம்流边界 条件 下蒸发过 程 的稳 态模 型 , 本 引入 了工质 压 力 降计 算和 物性 参数
计 算 ; 用数值计 算 方法 , 采 计算 了 R 0 C在 蒸发过 程 中 沿程压 力、 度 、 47 干 温度 分布 及 与换 热 流体 之 间传 热 温差 的沿程 分布 情 况 ; 并将 结果 与 改进前 稳 态换 热模 型 的结果 作 比较 。
() 1 传热过程为常热流一维稳态传热过程且 组分 比例不发生变化 ; ( )两 相 区采用 均相模 型 2 ( ) 略传热过程中的漏热损失。 3 忽
则 蒸发 器流 动换 热控制 微分 方程如 下 :
:0 () 1
=
0 一 z
\ … (/. 一 0 z
( 、 2 )
一
并且 由于 工质 流动过程 中存 在 阻力 损 失 , 导致 工 将
质的蒸发压力变化 。对此 , 本文在文献 [ ] 1 的蒸发 器稳态 换热 模型基 础上 进行 了两点 改 进 , 一是 考虑
流动换热过程 中工 质 的物性参 数 变化 , 是考 虑 工 二 质 流动阻力 , 虑蒸 发压 力 的变 化。并 分 别应 用 本 考
() 、 3
() 4
热模型忽略传热过程中工质的物性参数变化 , 并假
—
0 m um p_ hm
:
设 蒸发压 力保 持 不 变 。但 实 际上 由于 非 共 沸 工 质 组成 复杂 , 换热 过程 中涉 及 相 变 过程 , 因此 其 物性 参数 变 化 较 大 , 如 , 发 压 力 为 0 6 a时 , 例 蒸 . 1MP R 0 C的运 动 粘性 系数 针 在 饱 和 液 态 时 为 0 26 47 .0
×1 P , 0 a・ 饱和 气 态 时 为 0 1 1X 1 P ; . 2 0 a・
导 A
其 中
P =a +( ) l p 1一 p
式 中 : 程一 z, 质 的密 度一 m ; ,gm ; 管 工 P k/ 焓值 一 h,Jk ; 流 密度 一 g,w m ; 质 的流 k/ g 热 k / 工 速一 , / ; 强~ p,a管 的截面 积一 A, 分 m s压 P; m; 别 表示 空泡率 , 质量 气 流率一 、 ; 摩擦 阻力 系数
文 章编 号
10 5 6 (0 0 0 0 4 - 3 0 0— 2 9 2 1 ) 4— 0 1 0
非共 沸 工 质 R 0 发 过 程 的数值 分 析 47 C蒸
冷婷婷 , 王
摘
华2
(. 1 昆明理工大学建筑工程学院 , 云南 昆明 60 0 ; . 5 0 0 2 昆明理工大学材冶学 院 , 云南 昆明 6 02 ) 52 4
基金项 目: 国家 自 然科学基金 一 云南联合基 金“ 色冶金 中低温烟气余热高效 回收利用的基 础研究 ” U 9 7 0 ) 有 ( 0 3 6 4 作者简介 : 冷婷婷 (9 0 , , 1 8 一) 女 四川眉山人 , 讲师 , 士研 究生 , 博 主要从事热能工程及工业节能技术的研究 ,m i l gnt g 16 tm E a : nt g n@ 2 .o . le i i 通讯作者 : 冷婷婷 , m l lnt gig 2 .o E al egn t @16 cm. : i n
/; 下标 两 相 平 均 值一 m ; 标 气 相一 g, 相 下 液
Z 。
一
选取 控制微 元 △ L研究 , 图 1 相应 的差分 方 如 , 程为 : P 1=P l 22
2 2
一
文所提出的计算模型和文献[ ] 1计算模型对最有希 望替代 R 2的 非共 沸 混 合 工 质 之 — — R 0 C的 2 47 蒸发过程进行计算分析 , 并将结果与进行了比较。
关 键 词 : 4 7 ; 共沸 工质 ; 热温 差 R 0C非 传
中 图分 类号 :K1 T 7 文献标 识码 : A
由于环境 和能 源 危 机 , F S和 H F CC C C类 制 冷
沸 混合 工质 的蒸 发 过程 为例 , 立 稳 态 换热 模 型 , 建 即工 质与 换热 流体 的温度 分布 的计算 模 型 , 并作 如
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() 6 () 7
p1 1 一 p2Z / 2
1 蒸 发 器 稳态 传 热 模 型
改 进文 献 [ ] 发 过程 稳 态 传 热模 型 , 1蒸 以非 共
收稿 日期 : 0 0—0 3 21 4— 0
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