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冷库、冷藏领域，新型制冷剂R448A的应用

发布于：2022-04-07 09:31:07 来自：暖通空调/暖通资料下载 0 22

作者：张川

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目前在冷冻冷藏行业中常用的卤代烃制冷剂有R22、R404A、R507A。在环保要求下，新型制冷剂R448A开始被关注。因此，本文我们来探讨下R448A在冷库中的应用探讨。在我国冷冻冷藏行业迅猛发展的态势下，新建和现有冷库应用制冷剂R448A是否可行？

（本图仅供参考，不对应文中具体产品）

新型制冷剂R448A是一种不可燃高效节能的氢氟烯烃（HFO）非共沸混合制冷剂。R448A 的ODP值为0，GWP值为1273，比R404A的GWP值3943低了68%。截止到目前我国现有的、新建的商超制冷及冷冻冷藏行业使用的制冷剂仍以R22、R404A、R507A为主，但在欧盟、美国、日本以及亚太地区的超市、便利店等行业R448A已被广泛应用在中温或低温设备的制冷系统中。

本文针对北京地区三种库体容积的冻结物冷藏装配库，采用比泽尔半封闭式活塞机、松下MCF 系列风冷冷凝器、凯洛文SPA/SPB系列冷风机的制冷系统为研究对象，对其制冷系统应用R448A和R404A的压缩机COP、压缩机排气温度、单位制冷量、系统能耗、系统制冷剂充注量等方面进行理论计算及对比分析。

1、库体模型及冷间负荷

依据三种不同库容，对单层装配库建立了不同库房尺寸及冷间数量的物理模型，并对各库体模型进行冷间负荷计算，具体见表1。三种冷库的容积分别是1613 m 3、6451 m 3和43200m 3，冷间温度-18 ℃。

2、理论计算

制冷剂R404A与R448A直膨系统主要耗电设备选型计算结果如表2、表3所示。

3、对比分析

3.1压缩机COP对比

在蒸发温度为-28 ℃，不同冷凝温度（40℃、42 ℃、44 ℃、46 ℃、48 ℃）的情况下两种制冷剂的压缩机COP对比分别如图1所示。

图1可以看出，采用半封闭活塞压缩机、风冷冷凝器，制冷剂R448A比R404A压缩机COP高14%～17%，且随冷凝温度的升高，R448A压缩机COP值更具有优势。

3.2单位制冷量对比在蒸发温度-28℃时，不同冷凝温度（40 ℃、42 ℃、44 ℃、46 ℃、48 ℃）的情况下两种制冷剂的单位制冷量对比如图2所示。

从图中可以看出，采用半封闭活塞压缩机、风冷冷凝器，制冷剂R448A比R404A单位制冷量高30%～37%，且随冷凝温度的升高，R448A的单位制冷量更具有优势。在制冷量一定的情况下R448A 系统制冷剂流量低于R404A系统。

3.3系统能耗对比

库体容积为1613 m3、6451m3、43200 m3的单层装配库，采用半封闭活塞压缩机，风冷冷凝器，在-28/45 ℃工况下运行时其冻结物冷藏库的制冷系统能耗如图3所示。

从图3可以看出，采用半封闭活塞压缩机，风冷冷凝器的单层装配库，在-28/45 ℃工况下运行时R448A系统能耗比R404A系统能耗降低11%左右。

3.4压缩机排气温度对比

在蒸发温度一定（-28 ℃），变冷凝温度（40 ℃、42 ℃、44 ℃、46 ℃、48 ℃）的情况下两种制冷剂的压缩机排气温度对比如图4所示。

从图4可以看出，制冷剂R448A的压缩机排气温度高于R404A，且排气温度随着冷凝温度的升高而升高。R448A压缩机排气温度超过100 ℃，需采取喷液冷却措施，防止对压缩机及润滑油产生危害。

3.5系统制冷剂充注量对比

采用半封闭活塞压缩机，风冷冷凝器的单层装配库，在三种不同库体容积下R448A与R404A制冷系统制冷剂充注量对比如表4所示。

4、结论

本文通过对冷库制冷系统采用制冷剂R404A 与R448A从技术角度进行理论计算与对比分析。对采用比泽尔半封闭活塞压缩机，在相同的蒸发/冷凝温度下，制冷剂R448A比R404A压缩机COP 高14%～17%，R448A比R404A单位制冷量高30%～37%；在相同冷负荷情况下，R448A制冷系统比R404A系统能耗降低11%左右，制冷剂充注量减少5%～8%。但需注意R448A的压缩机排气温度较高，应采取措施降低 R448A的排气温度。