新型制冷剂热力性质的快速计算及其特性研究

・３０・制冷与空调２００９年

目前用在空调器中的制冷剂ｌ也２对臭氧层具有破坏作用。有关保护臭氧层的国际协议《蒙特利尔议定书》已明确规定了空调器中所使用的Ｒ２２为应被禁用、淘汰的物质。例如德国在１９９５年低以后，新工厂将禁止使用Ｒ２２ＩｌＪ。中国也将在２０１０年禁止使用。由于很难找到一种与Ｒ２２热物性接近的纯质，目前Ｒ２２替代的大趋势是用混合制冷剂，目前国际上以Ｒ４０７Ｃ与Ｒ４ｌＯＡ为主【２。Ｊ。哈龙具有非常高的ＯＤＰ和ＧＷＰ值，而Ｒ２２７的ＯＤＰ为０，因此可作为哈龙的替代物。

１Ｒ４０７Ｃ、Ｒ４１０Ａ及Ｒ２２７热力性质的简化计算

考虑到常用的制冷与空调应用场合，本文选择的曲线拟合范围是一４０℃≤Ｔｓａｔ≤５５℃和过热度Ｔｓ≤６０℃。拟合的原始数据来源为文献【ｌ】。Ｔｓａｔ为饱和温度（℃）；Ｔｓ为过热度（℃）。

１．１液体焓

液体制冷剂焓值几乎与压力无关，可用下面的三次多线式表示液体焓与温度之间的关系：

ＪＩｌ，＝儡＋以，丁＋口，丁２＋口。丁’（１）式中：ｈｌ为液体焓，ｋＪ／ｌ（ｇ；ａｌ＇ａ２，ａ３，ａ４为方程拟合系数；Ｔ为温度，℃。方程系数拟合图见图ｌ。

图ｌ液体焓与温度的函数关系图

从图１可知，数据点基本上都落在拟合出来的方程上，说明拟合出来的系数精度较高。

１．２饱和气体焓

饱和气体焓与温度的关系式可如下表示：

吃ｌ＝以５＋口６丁＋以７丁２＋魄丁’（２）式中：ｈｖｌ为饱和气体焓，Ｕ瓜ｇ；ａ５，ａ６，ａ７，ａ８为方程拟合系数；Ｔ为温度，℃。方程系数拟合图见图２、图３及图４。

１．３过热气体焓

过热气体焓与温度的关系式可如下表示：

‰２２ＪＩｌ，１（１＋以９Ｌ＋ｑ。ｔ２＋口ｌ・ｌ乙，＋口１２ｔ２Ｌｔ（３）＋口１３瓦ｔ。，２＋口１４ｔ２瓦。，２）

式中：ｈｖ２为过热气体焓，ｋＪ／ｌ（ｇ；ａ９，ａｌｏ，ａｌｌ，ａ１２，ａ１３，ａ１４为方程拟合系数。方程系数拟合图见图２、图３及图４。

图２制冷剂Ｒ４１０Ａ过热气体焓与温度之间关系图

图３制冷剂Ｒ４ｃｒ７Ｃ过热气体焓与温度之间关系图

图４制冷剂Ｒ２２７过热气体焓与温度之间关系图

从图２、图３、图４可知，当Ｔｓ＝Ｏ时，输入的数据点基本都落在方程拟合曲线上即饱和气体焓与温度的方程系数精度较高。在不同的ＴＳａｔ和不同的Ｔｓ上，输入的数据点也基本上都落在相应的方程曲线上即过热气体焓与温度的方程系数精度较高。方程系数及拟合最大误差的值汇总得表ｌ。

表ｌ方程系数及拟合最大误差的值汇总得表

系数Ｒ４１０ＡＲ４０７ＣＲ２２７

ａｌ２０００００２０００００２０００００

ａ２１４６４．８５８１４０５．３０３ｌｌ２０．７０１

ａ３２．５３２７０８１．８５３６０ｌ１．３０９９０３ａ４（×ｌｏ－３）６９．１６７１６．３１９＿ｏ．３６

ａ５４２３４６５．６２０９

加８９０３．６３２４３３０．５ａ６３６８．５４９２９９５４９５．８３３９“５．７０２６

鼬一３．０７７２４６８１７—２．０９７６－ｏ．３５４６

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