由于北美市场除湿机需求量大,且从2010年开始,北美禁止R22冷媒的空调器及除湿机产品进口,我们不得不寻找R22冷媒的替代物。目前行业内R22泠媒的替代物主要有R134A和R410A,本文只讲述R410A冷媒除湿机用压缩机的关键技术。
因R22冷媒压缩机技术已很成熟,故本文与R22冷媒压缩机技术对比,讲述R410A冷媒压缩机设计,R410A与R22基本物性对比如表1所示。
表1R410A与R22基本物性对比
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┃ 特性 ┃ R410A┃ R22 ┃
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┃ CWP ┃1900 ┃1700 ┃
┃ 沸点∞) ┃- 51. 4 ┃- 40. 8 ┃
┃ 临界温度ec) ┃72.1 ┃96.2 ┃
┃ 临界压力(VIPa) ┃ 4. 95 ┃4.98 ┃
┃ 冷凝压力MPa) ┃3.38 ┃ 2. 17 ┃
┃ 蒸发压力(VIPa) ┃ 1. 00 ┃ 0. 62 ┃
┃ 排气温度ec) ┃95.1 ┃ 97. 2 ┃
┃ 制冷量%) ┃141 ┃100 ┃
┃ C()P%) ┃92.5 ┃100 ┃
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由表2可以看出, R410A冷媒与R22冷媒单
位容积制冷量不同,R410A冷媒的蒸发压力和冷凝压力大,压差也增大,故需要对R410A冷媒压缩机排量、进排气通道、储液筒、摩擦副、冷冻机油及其注入量、壳体厚度、电机等关键部件进行新的表2 R410A与R22国标工况下特性对比
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┃ ┃ 115V、60Hz ┃冷凝压力 ┃蒸发压力 ┃
┃冷媒 ┃ ┃ ┃ ┃
┃ ┃单位制冷量@/cm3) ┃ qVIPa) ┃ qVIPa) ┃
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┃R410A ┃ 300 ┃ 3. 374 ┃ 0.996 ┃
┃ R22 ┃ 205 ┃ 2. 145┃ 0. 625 ┃
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国标工况:冷凝温度54.4℃,蒸发温度7.2℃,液体温度46.1℃,吸气温度35℃,环境温度35℃。
R410a:其热力性能十分接近单工质,虽然它与R22的热力性质不很相似,但却可能是R22特有前途的HFC类替代物。
使用工业用除湿机R410A的制冷系统需彻底改型,但改型后的机器变得更为紧凑。它的另一优势是液相的热导率高,粘度低,使其具有优于R22的传输特性。R410a在适当的压力范围内经优化后有比R22更高的能效比,在相同的造价下整体效率可提高5%左右,足以弥补改型设计等所需费用。故而它可作为R22的长期替代物,在普通空调如单元式或风冷,水冷的整体式冷水机组(大容量除外)及冷量较大的住宅空调中有广阔的应用前景。