对于复叠制冷系统R1270 / CO2，本文完成了建立基于系统循环原理和制冷剂的物理性质的系统的热力学分析模型，提供优化建议，以减少冷凝温度，提高蒸发温度。系统保持良好的运行性能，满足冷链管理的需要。R1270 / CO2;级联制冷系统;热力学分析简介：级联制冷系统由两个单级制冷循环组成，可分为高温系统和低温系统，由冷凝蒸发器连接。中，高温制冷剂使用R1270，低温制冷剂使用CO2，可以完成冷凝蒸发器中的蒸发过程。自R1270系统的蒸汽将进入相应的压缩机，通过冷凝器确保传热，完成从高温端，压缩机，冷凝器，膨胀机，冷凝器蒸发器的循环。体系统的CO2进入节流阀，冷却的流体的热量在蒸发器中被吸收。压缩机中完成从低温端，冷库安装压缩机，冷凝器蒸发器，膨胀器和蒸发器的循环。理想条件下，通过系统的最终高温制冷循环获得的蒸发冷却能力等于通过低温完成循环获得的冷凝热负荷。统制冷剂分析系统的高温R1270制冷剂分别为HC制冷剂，ODP和GWP分别为0和20，对臭氧层的损害极小且对环境无害。R1270的临界温度为92°C，临界压力为4.5 MPa，汽化潜热为439 kJ / kg。
　　是，从安全角度来看，该物质的安全系数为A3;因此有必要分析其热力学性质，以确定它是否可用于制冷系统。温CO2制冷系统属于自然工作环境。ODP和GWP值为0和1，对环境无害。冷链工业中，二氧化碳具有稳定的化学性质，无毒且不易燃。此它提供了安全性和安全性的良好因素A1。使他逃跑，也不会造成污染。冷却效果的角度来看，CO2具有较低的运动粘度和较高的导热系数，较高的潜热和冷却能力，可以达到临界温度31°C，临界压力7.4 MPa，蒸发潜热573 kJ / kg，满足叠加制冷系统的复杂要求。系统的热力学模型由两个冷冻循环，这使得它在一定的复杂性：它是必要分析在各种条件下的热力学系统的性能，以确定两个制冷剂之间的量能量的关系，并确定系统能量的转换和传输。程的质量通过结合这一思想建立系统的热力学模型，COP，损坏和制冷剂质量流量受蒸发温度，冷凝温度，传热温差和冷凝温度的影响。低温的基础上确定冷却能力，以获得系统。理的系统设计和科学操作的最佳性能系数。建立模型，还假定系统始终保持稳定的流态，没有过热和过冷，并且可以进行绝热压缩，冷库安装忽视了系统的循环压力下降。
　　据假设，可以获得用于计算系统的低温压缩机的功率PeL的方法。在等式（1）中，ηiL指低温压缩机的性能，ηmL被相应的机械效率，ηmoL是发动机效率，H1和H2的输入焓和低温压缩机的出口和h5是低温蒸发器入口。销。
　　于冷凝蒸发器的热负荷= Qk的Q0（H2-H4）/（H1-H5），Q0是冷却能力，从而能够获得的实际PEH高温压缩机功率。ηiH表示高温指示压缩机的效率，并ηmHηmoH对应于机械效率和相应的发动机，H6和H7焓对应于输入和输出高温压缩机和H10在入口焓到高温蒸发器。据质量流量比，可以获得系统COP = Q0 /（PeL PeH）。统损耗I包括压缩损耗，扼流圈损耗和低温和高温水平下的蒸发损失。还根据系统T0的环境温度，冷却剂Tr的温度和蒸发温度Te确定。
　　系统操作条件相结合，该系统的冷却能力为2kW，低温蒸发温度是在范围[-45℃和-25℃]时，缩合的[-15℃之间的温度C和5°C]和[在-20°C至0°C范围内]的高温蒸发温度，冷凝温度在[35°C至50°C]的范围内，蒸发器的传热温差在[3°C至7°C]范围内。统中压缩机的总效率为0.7，环境温度为32°C，冷却液温度与蒸发温度之差为5°C。统的热力学性能分析系统表明COP先增加后减小，但全局变化伴随着冷凝温度和蒸发温度的升高。显着，最佳值可以达到1.17，此时低温冷凝温度达到-8℃。统冷凝温度的升高也使系统的COP增加到冷凝温度。温，蒸发温度最高可达1.57。独提高蒸发温度会使系统的COP降至最低0.99。
　　有高温蒸发温度升高，高COP温度水平增加，低温水平不变。且，仅改变低温水平的蒸发温度并且高温温度不改变，并且低温水平的COP将增加。果系统损失增加，系统COP将减少。此，为了满足传热要求，必须适当降低系统的冷凝温度和蒸发温度，然后通过减少对系统的损害可以实现更大的COP。统损耗分析根据系统损坏分析的结果，损坏主要在压缩和节流阶段产生，这将导致显着的压降。

　　
　　热温度的差异的存在将导致蒸发器中的热量损失，导致制冷剂蒸汽过热。-40℃和40℃的蒸发和冷凝温度条件下，传热温度差达到5℃。着低温等级的冷凝温度的增加，逐渐降低高温等级的部分损失，并通过蒸发器除去低温等级。了常数之外，每个部件的损耗都会增加，系统的总损耗先减小然后增加，最小值可以达到0.68 kW。体而言，高温扼流造成的损失最大，达到0.16千瓦（占总量的23.6％），随后冷凝蒸发达到0.14千瓦（20.5％）和高温（0.11 kW）对压缩机的损坏。15.9％。了减少系统中的损失，还必须减少节流损失并提高蒸发器的热交换器效率和压缩机的效率。量流量分析在-40°C和40°C的蒸发和冷凝温度条件下，传热温度的差异达到5°C。着低温冷凝温度的升高低温下的质量流量增加到0.0090。克/克。时，高温下的质量流量也有所增加，但增长率不高：可达到0.0097 kg / g。比低温品位，高档次的温度的质量流量总是高，使得高和低温度级的质量比与低温级的冷凝温度的增加而减小，最低达到1.07。低温冷凝温度外，高温系统的质量流量也受系统冷凝温度的影响，冷凝温度随冷凝温度的升高而增加，质量流量比增加到高低温。
　　此，为了减少R1270的使用量，可以适当降低冷凝温度。论：研究表明，使用R1270 / CO2级联制冷系统可以在低温或高温下调节温度的蒸发温度。是，如果调节低温冷凝温度，系统的COP显示出向上和向下的趋势，系统的损坏在相反方向上变化，这改善了高温下的质量流量。在低温下。合系统的热力学性能，通过适当降低系统的冷凝温度，可以减少系统损坏，提高系统COP。当提高系统的蒸发温度可以减少R1270的添加量，提高系统的安全性，为系统的扩展和应用奠定良好的基础。
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