基于夹点理论的人工冰场CO_(2)制冷热回收系统优化分析

作     者：周啸虎 耿旭东 李锋 司春强 马进 邵双全 Zhou Xiaohu;Geng Xudong;Li Feng;Si Chunqiang;Ma Jin;Shao Shuangquan

作者机构：华中科技大学能源与动力工程学院武汉430074 华商国际工程有限公司北京100069 

出 版 物：《制冷学报》 (Journal of Refrigeration)

年 卷 期：2022年第43卷第6期

页      面：57-64页

核心收录：

学科分类：080705[工学-制冷及低温工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家重点研发计划(2019YFF0301504) 国家自然科学基金(52076085)资助项目 

主　　题：人工冰场 制冷热回收系统 夹点分析 CO_(2) 性能系数 

摘      要：在碳中和背景下,天然工质CO_(2)在制冷及制热应用中受到日益广泛的关注。本文采用夹点分析理论,对人工冰场的CO_(2)制冷及热回收系统中双级热回收结构进行了优化分析。在假设两级串联热回收(低温热回收进出口水温为40℃和60℃,高温级进出口水温为60℃和80℃)的情况下,通过改变某一级的水质量流量,得到以下分析结果:夹点的存在会升高热回收换热器的CO_(2)出口温度,降低系统的热回收量、制热性能系数以及综合COP,同时对应于最大COP的最佳排气压力也会后移,直至超出上限(当第二级质量流量比为0.4时,可通过调节第一级质量流量比来消除夹点的影响;而第一级质量流量比为0.4时,最佳排气压力由10.2 MPa升至10.9 MPa,同时最大综合COP由3.538降至2.843);为尽量提升系统性能,应在合理范围内,降低第二级水质量流量,提高第一级水质量流量,同时提高排气压力。