广东工业大学学报 ›› 2021, Vol. 38 ›› Issue (03): 86-90.doi: 10.12052/gdutxb.200130

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带气液分离的变频空调系统研究

夏宽, 陈健勇, 徐嘉铖, 李绪雄, 郭长旭, 陈颖, 罗向龙   

  1. 广东工业大学 材料与能源学院，广东 广州 510006
  • 收稿日期:2020-10-09 出版日期:2021-05-10 发布日期:2021-03-31
  • 通信作者: 陈健勇(1983-)，男，副教授，硕士生导师，主要研究方向为制冷系统和强化传热，E-mail：jianyong@gdut.edu.cn E-mail:jianyong@gdut.edu.cn
  • 作者简介:夏宽(1994-)，男，硕士研究生，主要方向为空调系统仿真与实验测试
  • 基金资助:
    广州市科技计划项目(2016B020243010)

A Research on Inverter Air Conditioning System with Liquid-Vapor Separation

Xia Kuan, Chen Jian-yong, Xu Jia-cheng, Li Xu-xiong, Guo Chang-xu, Chen Ying, Luo Xiang-long   

  1. School of Material and Energy, Guangdong University of Technology, Guangzhou 510006, China
  • Received:2020-10-09 Online:2021-05-10 Published:2021-03-31

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2577

摘要： 在相变过程中实施气液分离可实现强化传热。本文将气液分离应用于变频空调系统中, 通过匹配实验获得了系统最佳充注量和毛细管长度, 在标准工况下系统制冷能效(Energy Efficiency Ratio, EER)为2.57, 制热模式下系统能效(Coefficient of Performance, COP)为3.68, 并研究了不同制冷、制热工况下的系统性能。为反映系统实际运行性能, 进一步比较了不同城市实际运行全年能源消耗效率(Annual Performance Factor, APF)。结果表明: APF值在腾冲市最高, 为3.67, 在沈阳市最低, 为2.81。系统在不同城市运行, 性能差异显著, 国标不能真实反映系统的实际运行性能。

关键词: 气液分离, 变频空调, 试验, 全年能源消耗效率(APF)

Abstract: The implementation of liquid-vapor separation in the phase change process can achieve heat transfer enhancement. Liquid-vapor separation was applied to inverter air conditioning system. The optimal refrigerant charge amount and capillary length of the system were obtained through matching experiments. At the standard operating condition, the obtained EER and COP are 2.57 and 3.68, respectively. The system performance is also examined under different cooling and heating conditions. The annual performance factor (APF) of actual operation in different cities was compared to reflect the actual operating performance of the system. The results showed that the highest APF value was in Tengchong, at 3.67, and the lowest in Shenyang, at 2.81. It shows that the performance of the system varies significantly in different cities. Moreover, the performance at the standard operating condition largely differentiates that at the actual conditions.

Key words: liquid-vapor separation, inverter air conditioner, test, APF (annual performance factor)

中图分类号: 

  • TB657.2
[1] 彭晓峰, 吴迪, 张扬. 高性能冷凝器技术原理与实践[J]. 化工进展, 2007, 26(1): 97-104.
PENG X F, WU D, ZHANG Y. Technical principle and practice of high-performance condenser [J]. Chemical Industry and Engineering Progress, 2007, 26(1): 97-104.
[2] ZHONG T M, CHEN Y, ZHENG W X, et al. Experimental investigation on micro-channel condensers with and without liquid-vapor separation headers [J]. Apply Thermal Engineering, 2014, 73(2): 1510-1518.
[3] 朱康达, 陈颖, 陈健勇,等. 分液板式冷凝器的热力性能评价[J]. 广东工业大学学报, 2019, 36(5): 48-55.
ZHU K D, CHEN Y, CHEN J Y, et al. The thermal performance evaluation of the split plate condenser [J]. Journal of Guangdong University of Technology, 2019, 36(5): 48-55.
[4] 华楠. 分液冷凝器的优化设计方法及应用研究[D]. 广州: 广东工业大学, 2018.
[5] 陈颖, 郑文贤, 钟天明, 等. 多管程微通道冷凝器热力性能计算方法[J]. 热科学与技术, 2015, 14(6): 476-483.
CHEN Y, ZHENG W X, ZHONG T M, et al. In tube heat transfer performance calculation of condensing zone in micro-channel condenser [J]. Journal of Thermal Science and Technology, 2015, 14(6): 476-483.
[6] LI J, HRNGAK P. Improvement of condenser performance by phase separation confirmed experimentally and by modeling [J]. International Journal of Refrigeration., 2017, 78: 60-69.
[7] CHEN J Y, DING R, LI Y H, et al. Application of a vapor-liquid separation heat exchanger to the air conditioning system at cooling and heating modes [J]. International Journal of Refrigeration, 2019, 100: 27-36.
[8] 国家发展和改革委员会资源节约与环境保护司, 工业和信息化部节能与综合利用司. 转速可控型房间空气调节器能效限定值及能效等级: GB 21455—2013[S]. 北京: 中国标准出版社, 2013.
[9] 吴国明, 任滔, 丁国良,等. 由早期性能标准的指标计算定频房间空调器APF的方法[J]. 制冷学报, 2016, 37(3): 88-93.
WU G M, REN T, DING G L, et al. A method to evaluate APF for room air conditioner with on/off compressor by using rated performance data [J]. Journal of Refrigeration, 2016, 37(3): 88-93.
[10] CHEN Y, HUA N. Performances of a split-type air conditioner employing a condenser with liquid-vapor separation baffles [J]. International Journal of Refrigeration., 2012, 35(2): 278-289.
[11] 华楠. 空气冷却式分液冷凝制冷系统性能的研究[D]. 广州: 广东工业大学, 2011.
[12] 中国轻工业联合会. 房间空调器国家标准: GB/T 7725—2004[S]. 北京: 中国标准出版社, 2004.
[13] 朱玉鑫, 李红旗, 王东越, 等. 变频空调器能效的地域差异研究[J]. 制冷学报, 2018, 39(6): 80-86.
ZHU Y X, LI H Q, WANG D Y, et al. Study on regional difference of energy efficiency of variable frequency air conditioner [J]. Journal of Refrigeration, 2018, 39(6): 80-86.
[14] 张海云, 徐定华, 杭晨哲, 等. 房间空调器APF影响因素分析[J]. 制冷与空调, 2017, 11(17): 28-32.
ZHANG H Y, XU D H, HANG C Z, et al. Analysis of influencing factors on APF of room air conditioner [J]. Refrigeration and Air Conditioning, 2017, 11(17): 28-32.
[15] 刘大龙, 刘加平, 杨柳, 等. 建筑气候区域性研究[J]. 暖通空调, 2009, 39(5): 93-96.
LIU D L, LIU J P, YANG L, et al. Research of building climatic region division in China [J]. Heating Ventilating & Air Conditioning, 2009, 39(5): 93-96.
[16] 中国气象局气象信息中心气象资料室. 中国建筑热环境分析专用气象数据集[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2005.
[17] 常茹, 张晴原. 中国主要城市标准年气象数据的研究[J]. 中国建设信息供热制冷, 2002(4): 50-52.
CHANG R, ZHANG Q Y. Research on standard year meteorological data of major cities in China [J]. China Construction Information Heating and Refrigeration, 2002(4): 50-52.
[18] 中国机械工业联合会. 单元式空气调节机: GB/T 17758—2010[S]. 北京: 中国标准出版社, 2010.
[1] 翟可仪, 叶明, 张耀文, 姜海波, 肖杰, 梅塨镛, 黄梓槺. ECC与钢筋黏结性能试验研究[J]. 广东工业大学学报, 2022, 39(02): 120-124.
[2] 谢玲娜, 韩萍, 杜志云. 银耳多糖超声波提取工艺优化及抗BV2细胞炎症的作用研究[J]. 广东工业大学学报, 2021, 38(02): 94-98.
[3] 唐超兰, 谢义. 6061铝合金铣削工艺参数多目标优化[J]. 广东工业大学学报, 2020, 37(05): 87-93.
[4] 李逸帆, 黄锟腾, 罗向龙, 杨智, 陈健勇, 梁颖宗, 陈颖. 分液联箱内有机工质气液分离过程数值模拟及对比研究[J]. 广东工业大学学报, 2020, 37(05): 105-110.
[5] 魏伟, 熊哲. FRP筋混凝土锚固长度的试验研究[J]. 广东工业大学学报, 2020, 37(03): 101-105.
[6] 刘勇健, 伍建胜, 谢治堃. 基于NMR和SEM的软土微观结构特征试验研究[J]. 广东工业大学学报, 2018, 35(06): 49-56.
[7] 刘勇健, 武建胜, 彭建文, 谢治堃. 三轴剪切过程中软黏土的微观结构及分形特征[J]. 广东工业大学学报, 2018, 35(04): 86-93.
[8] 梁仕华, 罗祺, 王蒙, 刘勇健, 尹应梅, 江志源. 石灰与水泥固化南沙锌污染软土试验研究[J]. 广东工业大学学报, 2017, 34(05): 80-85.
[9] 曾恩山，熊锐，吴坚，周鑫，张宗澜. 车用催化剂的台架快速老化研究[J]. 广东工业大学学报, 2016, 33(06): 49-52.
[10] 胡大伟, 李国新, 赵高文. 热浸镀锌层在中性盐雾试验中的防腐性能研究[J]. 广东工业大学学报, 2016, 33(04): 74-78.
[11] 刘勇健, 符纳, 陈创鑫, 刘意美, 罗启洋. 三轴冲击荷载作用前后软黏土的微观结构变化研究[J]. 广东工业大学学报, 2015, 32(2): 23-27.
[12] 杨雪强，刘文治，刘祖德，何世秀，陈善雄. 武汉原状粉质黏土与其重塑土的试验对比研究（Ⅱ）：剪胀特性分析[J]. 广东工业大学学报, 2013, 30(3): 23-29.
[13] 杨雪强，刘文治，刘祖德，何世秀，陈善雄. 武汉原状粉质黏土与其重塑土的试验对比研究（Ⅰ）：试验结果描述[J]. 广东工业大学学报, 2013, 30(1): 18-24.
[14] 谭凯，陈颖,吴迪. 毛细作用气液分离过程的理论分析[J]. 广东工业大学学报, 2012, 29(4): 90-95.
[15] 原青云1, 孙永卫1, 张希军1, 李贤军2. IEC标准试验平台上辐射场分布规律研究[J]. 广东工业大学学报, 2011, 28(3): 24-27.
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