變制冷劑流量制冷系統的不穩定性分析

何俊，陶樂仁，虞中旸

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變制冷劑流量制冷系統的不穩定性分析

何俊，陶樂仁，虞中旸

（上海理工大學制冷與低溫工程研究所，上海 200093）

針對變制冷劑流量（VRF）系統中的過熱度不穩定性振蕩現象，利用變流量水冷式制冷機組設計實驗。通過觀察同一頻率下定閥開度變壓比和定壓比變閥開度時系統參數的振蕩現象，分析不穩定段過熱度振蕩機理，并得出結論。實驗結果表明：隨著蒸發器內液相拉長，在蒸發量一定的情況下，完全蒸干點不斷地向蒸發器出口推移，系統呈現出振蕩初態；當過熱度跨入最小穩定信號（MSS）線的不穩定區域時，由于制冷劑流型的變化使得蒸發器兩側換熱機理發生交替，從而產生了不穩定性振蕩；變閥開度對質量流量的增量影響僅為變壓比下的53.3%，但兩工況下能夠在不穩定區間達到的最大峰谷差均在3K左右；工況1#下壓比對壓縮機功耗有更直接的影響，在制冷量微升的前提下仍能促使系統性能系數（COP）趨勢向下。

變流量制冷系統；過熱度振蕩；穩定性；壓比；閥開度

蒸汽壓縮式制冷循環通常采用吸氣過熱度來控制制冷劑的流量，但大的過熱度會導致蒸發器有效換熱面積減小，使得系統循環制冷量減少；過熱度太小可能使蒸發器出口呈兩相態，而壓縮機大量的吸氣帶液就可能使其產生“液擊”，這對系統循環性能的影響同樣是有害的。因此，為了平衡循環效率與設備可靠性，一般保持蒸發器出口過熱度盡量的小。……