基于夹点理论的人工冰场CO2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^*

来源：制冷学报, 2022, 43(06): 57-64.

DOI：10.3969/j.issn.0253-4339.2022.06.057

• 人工冰场
• 制冷热回收系统
• 夹点分析
• CO2
• 性能系数

在碳中和背景下，天然工质CO2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CO2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CO2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。

• 单位
  华中科技大学