制冷理论基础-R454C的蒸发饱和温度计算
客户要上R454C冷媒(非共沸的制冷剂),我们软件里原来处理饱和温度的逻辑都是按R32这类冷媒写的——一个压力丢进去,查表出来一个温度,完事。但R454C不能这么搞。
1. R454C冷媒
制冷理论基础中,我们也提到了露点、泡点的概念。对于单一制冷剂来说露点温度 = 泡点温度 = 饱和温度。
- 泡点温度,液体刚开始沸腾的那一刻的温度;
- 露点温度, 最后一滴液体刚好蒸发完的那一刻的温度。
所以,像我们常见R32、R134A、R410A,都属于近共沸冷媒,我们一个压力,对应一个饱和温度。但是像R454C这类R4开头的,基本都是混合制冷剂,这类制冷剂大多都是非共沸的(R410A除外,属于近共沸混合制冷剂),意味着一个压力对应两个饱和温度(泡点、露点),差好几度。
Q:为什么会产生两个饱和温度?
A:因为配方不一样的,R454C是由21.5%的R32 + 78.5%的R1234yf混合出来的,不是纯制冷剂。主要问题在于:R32和R1234yf的沸点不一样,R32沸点-51.7℃,R1234yf沸点:-29.5℃。所以R32更容易沸腾(沸点低),R1234yf更难沸腾(沸点高)。加热时R32先跑,剩下液体里R1234yf占比越来越高,沸点也跟着往上走,等全部蒸发完,温度已经升了四五度了。
2. 软件计算
现在我们需要计算高、低压饱和温度,手上有两张表(露点表、泡点表),怎么用?
简单来说针对R454C冷媒,低压(吸气测)用露点,高压测(排气测)用泡点。
- 因为低压饱和温度(蒸发温度),咱们是用来控制电子膨胀阀的,要保证冷媒全都变成气体,防止压缩机液机。这样的话我们就应该用露点表!如果用泡点表,换算出来的蒸发饱和温度偏低,导致过热度大,电子膨胀阀开阀,导致,液体进压机!!所以低压理论上走露点表。
- 高压饱和温度(冷凝温度)主要用于过冷度计算,高压液管里已经是液态冷媒,液态饱和温度对应泡点。用露点算过冷度会偏小好几度,虽然不影响控制安全,但会误导系统工程师判断系统状态。
上层调用 GetDewTemp(Ad) → 拿到℃
↓
内部:压力→查表→温度(℃)
最后,制冷剂的物理特性表也不用我们自己去算,不是简单的线性公式能搞定的,网上找一下1,Ctrl C/V下。
参考资料
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Honeywell Advanced Materials. (2023). Honeywell Solstice 454C Technical Data Sheet. https://prod-edam.honeywell.com/content/dam/honeywell-edam/pmt/oneam/en-us/refrigerants/documents/pmt-am-solstice-454c-technical-data-sheet.pdf ↩