跨季节土壤蓄冷过冷商超CO_(2)制冷系统性能分析

作     者：代宝民 孟晨阳 周璇 曹钰 赵瑞瑞 杨佩芳 王琦 刘圣春 DAI Baomin;MENG Chenyang;ZHOU Xuan;CAO Yu;ZHAO Ruirui;YANG Peifang;WANG Qi;LIU Shengchun

作者机构：天津市制冷技术重点实验室天津商业大学机械工程学院天津300134 

出 版 物：《工程热物理学报》 (Journal of Engineering Thermophysics)

年 卷 期：2023年第44卷第11期

页      面：3039-3045页

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0903[农学-农业资源与环境] 

基　　金：国家重点研发计划项目(No.2021YFE0116100) 国家自然科学基金(No.51806151) 天津市自然科学基金(No.20JCQNJC00600) 天津市研究生科研创新项目(No.2021YJSS286) 

主　　题：跨季节土壤蓄冷 自然工质CO_(2) 商超 冷冻冷藏 自然冷源过冷 

摘      要：本文针对商超冷冻冷藏系统节能降碳的需求,提出了跨季节土壤蓄冷过冷商超CO_(2)制冷系统,通过将冬季的冷能存储于土壤,夏季提取出来用于对气体冷却器出口的流体进行过冷,以改善高环境温度下CO_(2)制冷系统的性能。基于土壤蓄/释冷系统的热阻-热容模型,建立跨季节土壤蓄冷过冷商超CO_(2)制冷系统的动态仿真模型,选取北京与哈尔滨作为典型城市,对土壤蓄/释冷系统的温度场进行分析,并进一步对系统热力学性能和能效进行分析。结果表明城市气候对系统蓄/释冷模式影响显著,在环境温度较高的地区采用跨季节土壤蓄冷过冷技术时系统具有更高的过冷度和排气压力,并且系统能效提升更加显著,北京和哈尔滨在典型周内平均COP提升率分别为8.97%和8.33%。