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摘要:本文介绍了我国家用空调器行业HCFCs制冷剂淘汰计划并说明研究R32作为R410A替代制冷剂的必要性。比较了R32和R410A制冷剂的特性及替代可行性。以KFR-25GW/Bp变频空调器为对象,实机测试R32和R410A在相同空调系统中的空调器性能。以便给国内家用空调器行业选择使用R32制冷剂提供有益的参考。
关键词: 制冷剂 淘汰计划 替代技术 制冷量 SEER
中图分类号:TM925.12
一、研究背景
臭氧层的破坏和全球气候变暖,是当前世界所面临的主要环境问题。而家用空调器主要使用的HCFCs类制冷剂R22是破坏臭氧层和产生温室效应的主要物质之一。根据《蒙特利尔议定书》的规定,第5条款国家应在2013年冻结R22的生产和消费量到基线水平(即2009年和2010年的平均水平),并且在2015年消减基线水平的10%。
而作为过渡性替代制冷剂R410A,虽然其ODP值为0,但GWP值较高为2100,这与当下全球节能减排目标尚有差距,依然需要探索与R410A热力性能相当且GWP值较低的替代制冷剂。作为R410A制冷剂组成成分之一的R32逐渐得到国内学者及业内人士的关注。根据现有研究资料可知R32具有与R410A非常相近的热力性能。因此有必要对更加绿色环保的制冷剂R32应用于家用空调器中进行更深入的研究。
二、R32与R410A的基本特性分析
R410A是非共沸制冷剂,由R32与R125按1:1的比例混合。R32是R410A组份之一,这就决定了它们具有非常接近的热力性能,因此R32替代R410A制冷剂具体很大的可行性。R32与R22相比CO2减排比例可达77.6%,(而R410A减排CO2为2.5%)这也符合国际减排要求。
三、实机性能测试
1.试验方案
为验证制冷剂R32在实机空调系统中的效果,从现有量产的变频机KFR-25GW/Bp抽取一套样机,该机节流装置使用电子膨胀阀控制。分别用原机R410A和R32制冷剂进行额定制冷能力和中间制冷能力测试,调试时:频率保持一致,吸气过热度和排气温度通过电子膨胀阀调试到基本一致。该空调器在焓差试验室进行测试,试验工况和测试方法按GB/T7725-2004进行,SEER按GB21455-2008计算。
2.实际测试结果
按1的试验方案进行测试,结果如下表所示。
从实际测试数据来看,在相同空调系统,并保持额定制冷和中间制冷压缩机运行频率不变的情况下,R32与R410A相比,额定制冷量提高了7%左右,SEER提高约2%左右。
四、R32制冷剂使用注意事项
从R32在实机中测试的性能数据可知,在性能方面使用R32来替代R410A冷媒是可行的,能力和能效均有提高。但是R32作为可燃性冷媒,在使用中需要注意,必须符合表3,表4的要求。
五、结论
对R32制冷剂的基本特性、环保特性、安全特性及在家用变频空调系统的性能特性等方面進行分析研究,仅安全性方面比R410A稍差,其他性能方面均优于R410A制冷剂。综合考虑,R32在家用空调器行业替代R410A具有很大潜力。
参考文献:
[1] GB/T7725-2004,《房间空气调节器》[S].
[2] GB4706.32-2012,《家用和类似用途电器的安全 热泵?空调器和除湿机的特殊要求》[S].
[3] 梅奎,李明,梁路军;R32和R410A循环特性对比[J];制冷与空调;2011年第2期.
关键词: 制冷剂 淘汰计划 替代技术 制冷量 SEER
中图分类号:TM925.12
一、研究背景
臭氧层的破坏和全球气候变暖,是当前世界所面临的主要环境问题。而家用空调器主要使用的HCFCs类制冷剂R22是破坏臭氧层和产生温室效应的主要物质之一。根据《蒙特利尔议定书》的规定,第5条款国家应在2013年冻结R22的生产和消费量到基线水平(即2009年和2010年的平均水平),并且在2015年消减基线水平的10%。
而作为过渡性替代制冷剂R410A,虽然其ODP值为0,但GWP值较高为2100,这与当下全球节能减排目标尚有差距,依然需要探索与R410A热力性能相当且GWP值较低的替代制冷剂。作为R410A制冷剂组成成分之一的R32逐渐得到国内学者及业内人士的关注。根据现有研究资料可知R32具有与R410A非常相近的热力性能。因此有必要对更加绿色环保的制冷剂R32应用于家用空调器中进行更深入的研究。
二、R32与R410A的基本特性分析
R410A是非共沸制冷剂,由R32与R125按1:1的比例混合。R32是R410A组份之一,这就决定了它们具有非常接近的热力性能,因此R32替代R410A制冷剂具体很大的可行性。R32与R22相比CO2减排比例可达77.6%,(而R410A减排CO2为2.5%)这也符合国际减排要求。
三、实机性能测试
1.试验方案
为验证制冷剂R32在实机空调系统中的效果,从现有量产的变频机KFR-25GW/Bp抽取一套样机,该机节流装置使用电子膨胀阀控制。分别用原机R410A和R32制冷剂进行额定制冷能力和中间制冷能力测试,调试时:频率保持一致,吸气过热度和排气温度通过电子膨胀阀调试到基本一致。该空调器在焓差试验室进行测试,试验工况和测试方法按GB/T7725-2004进行,SEER按GB21455-2008计算。
2.实际测试结果
按1的试验方案进行测试,结果如下表所示。
从实际测试数据来看,在相同空调系统,并保持额定制冷和中间制冷压缩机运行频率不变的情况下,R32与R410A相比,额定制冷量提高了7%左右,SEER提高约2%左右。
四、R32制冷剂使用注意事项
从R32在实机中测试的性能数据可知,在性能方面使用R32来替代R410A冷媒是可行的,能力和能效均有提高。但是R32作为可燃性冷媒,在使用中需要注意,必须符合表3,表4的要求。
五、结论
对R32制冷剂的基本特性、环保特性、安全特性及在家用变频空调系统的性能特性等方面進行分析研究,仅安全性方面比R410A稍差,其他性能方面均优于R410A制冷剂。综合考虑,R32在家用空调器行业替代R410A具有很大潜力。
参考文献:
[1] GB/T7725-2004,《房间空气调节器》[S].
[2] GB4706.32-2012,《家用和类似用途电器的安全 热泵?空调器和除湿机的特殊要求》[S].
[3] 梅奎,李明,梁路军;R32和R410A循环特性对比[J];制冷与空调;2011年第2期.