跨临界CO2 制冷系统中换热器结构的进展.pdf

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第 10卷第 2期制冷与空调
2 0 1 0 年 4 月 REFR IGERATION AND A IR COND ITION ING 1 6
跨临界 CO2 制冷系统中换热器结构的进展
王任远吴金星李泽尹凯杰
(郑州大学)
摘要换热器是制冷系统主要的传热部件,换热器的好坏直接影响系统的综合性能。从 CO2 的性质和跨
3 临界系统的特点出发,介绍跨临界 CO2 制冷系统中换热器的结构型式的发展,指出发展微通道换热器是提
高 CO2 制冷2 系2 统性能的必然。
关键词跨临界 CO2 ;制冷系统;换热器;微通道
Structure progress of hea t exchangers in tran s cr itica l CO2
refr igera tion system
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W ang Renyuan W u J inxing L i Ze Yin Kaijie
( Zhengzhou University)
ABSTRACT In the refrigeration system , heat exchangers are the m ain heat transfer
components, which impact on the total perform ance of system directly. Considering nature of
CO2 and characteristics of trans critical CO2 refrigeration system , introduces different struc
tures of heat exchangers, and points out that the developm ent of m icro channel
heat exchangers is inevitable to imp rove perform ance of trans critical CO2 refrigeration sys
tem.
KEY WO RD S trans critical CO2 ; refrigeration system; heat exchanger; m icro channel
CO2 被认为是最接近实用化的自然工质,特别 1 跨临界 CO2 制冷系统
适合于制冷系统、汽车空调、船用空调和热泵等。 1. 1 CO2 制冷剂的性质
目前正在研究的 CO2 制冷系统中,基本上都采用常温下, CO2 是一种无色无味的气体。其相对
跨临界 CO2 制冷循环。跨临界 CO2 制冷系统具有分子质量为 44. 01,临界压力为 7. 377 3 MPa,临界
优良的环保特性、良好的传热性质、较低的流动阻温度为 304. 1 K。CO2 具有非常稳定的化学性质,
力及相当大的单位容积制冷量。但跨临界 CO2 制既不可燃,也不助燃。CO2 与水混合呈弱酸性,可
冷循环存在 2个问题:一是若采用蒸气压缩循环, 腐蚀碳素钢等普通金属,但不腐蚀不锈钢和铜类
则系统的效率较低;二是系统运行压力较高,系统金属。