En to-trins kompressorkølecyklus bruger generelt to kompressorer, nemlig en lavtrykskompressor og en højtrykskompressor.
1.1 Processen med kølemiddelgas, der stiger fra fordampningstryk til kondenseringstryk, er opdelt i 2 faser
Første trin: Komprimeret til mellemtrykket af lavtrykstrinets kompressor først:
Andet trin: Gassen under mellemtrykket komprimeres yderligere til kondensationstrykket af højtrykskompressoren efter mellemkøling, og den frem- og tilbagegående cyklus fuldfører en køleproces.
Ved lave temperaturer reducerer intercooleren i den totrins kompressionskølecyklus kølemidlets indløbstemperatur i højtrykskompressoren og reducerer også udløbstemperaturen for den samme kompressor.
Da den to-trins kompressionskølecyklus opdeler hele køleprocessen i to trin, vil kompressionsforholdet for hvert trin være meget lavere end for en-trins kompression, hvilket reducerer kravene til udstyrets styrke og forbedrer kølecyklussens effektivitet betydeligt. Den to-trins kompressionskølecyklus er opdelt i en mellemliggende komplet kølecyklus og en mellemliggende ufuldstændig kølecyklus i henhold til de forskellige mellemliggende kølemetoder; hvis den er baseret på droslingsmetoden, kan den opdeles i en første-trins droslingcyklus og en anden-trins droslingcyklus.
1.2 Typer af to-trins kompressionskølemiddel
De fleste to-trins kompressionskølesystemer bruger kølemidler til mellem- og lavtemperatur. Eksperimentel forskning viser, at R448A og R455a er gode erstatninger for R404A med hensyn til energieffektivitet. Sammenlignet med alternativer til hydrofluorcarboner er CO2, som en miljøvenlig arbejdsvæske, en potentiel erstatning for hydrofluorcarbonkølemidler og har gode miljøegenskaber.
Men udskiftning af R134a med CO2 vil forringe systemets ydeevne, især ved højere omgivelsestemperaturer. Trykket i CO2-systemet er ret højt og kræver særlig behandling af nøglekomponenter, især kompressoren.
1.3 Optimeringsforskning i totrins kompressionskøling
I øjeblikket er resultaterne af optimeringsforskningen af det to-trins kompressionskølesystem hovedsageligt som følger:
(1) Ved at øge antallet af rørrækker i intercooleren kan en reduktion af antallet af rørrækker i luftkøleren øge intercoolerens varmevekslingsareal, samtidig med at luftstrømmen, der forårsages af det store antal rørrækker i luftkøleren, reduceres. Når det gælder intercoolerens indløb, kan intercoolerens indløbstemperatur reduceres med ca. 2°C gennem ovenstående forbedringer, og samtidig kan luftkølerens køleeffekt garanteres.
(2) Hold lavtrykskompressorens frekvens konstant, og juster højtrykskompressorens frekvens, hvorved forholdet mellem gasleveringsvolumenet fra højtrykskompressoren ændres. Når fordampningstemperaturen er konstant på -20°C, er den maksimale COP 3,374, og det maksimale gasleveringsforhold svarende til COP er 1,819.
(3) Ved at sammenligne adskillige almindelige CO2 transkritiske to-trins kompressionskølesystemer konkluderes det, at gaskølerens udløbstemperatur og lavtrykstrinkompressorens effektivitet har stor indflydelse på cyklussen ved et givet tryk, så hvis man vil forbedre systemeffektiviteten, er det nødvendigt at reducere gaskølerens udløbstemperatur og vælge en lavtrykstrinkompressor med høj driftseffektivitet.
Opslagstidspunkt: 22. marts 2023