现在的低温冷柜,采用低温工质的话会出现高压比的现象,导致压缩机无法承受,且会出现跨临界循环;现有的常规技术是采用自复叠或外复叠的方式,来降低压比,从而实现低温制冷,但一般这种系统复杂,且成本较高;本项目旨在通过采用非共沸混合工质的低温冷柜从而解决常规冷柜实现低温的高压比、成本高痛点。
技术方案:本项目采用新型环保非共沸混合工质、J-T循环代替自复叠或复叠循环、压降与回热耦合解决相变温度滑移。首创单级压缩回热低温制冷技术,采用非共沸混合制冷剂R170/R290+JT制冷循环设计,替代自复叠/复叠技术,突破传统限制,实现了-60℃的低温制冷,解决了循环系统复杂、能耗高的问题;同时开发了热量转移技术,解决了非共沸混合工质温度滑移过大的难题。与同类产品相比,成本降低200元左右。
团队聚焦国民经济主战场,以推动制冷空调产业节能减排、绿色高效发展为目标,在空调器与空气源热泵节能技术、制冷与热泵系统喷射器增效技术、制冷装置系统仿真与优化技术、混合工质节流制冷及自复叠低温制冷技术、固态制冷技术等方向持续开展深化研究,并与国内外知名企业海尔、美的、海信、海容、ThermoFisher、松下等合作,相关研究成果在冰箱、冷柜、展示柜、空调器、热泵装置等新产品开发获得了有效的应用,积极促进了我国在相关领域的国际竞争力。
团队与马里兰大学、伊利诺伊大学、普渡大学保持长期合作关系,联合培养多名博士生,并邀请了多名国外学者来华交流。近年来,团队年均经费500万元以上,在《Science》等高水平期刊发表科研论文180余篇,授权发明专利50余项,获得省部级科技奖励1项。
评价单位:“科创中国”融合创新制冷产业科技服务团 (中国制冷学会)
评价时间:2022-11-28
综合评价
在提出的喷射器过冷制冷循环中,采用喷射器减少节流过程中的热力损失,提高压缩机的吸入压力。采用非共沸混合制冷剂R170/R290+JT制冷循环设计, 替代自复叠/复叠技术,在较高效率和较低成本的前提下实现了-60℃的制冷温度,市场前景广阔,创新性强且技术成熟,但是技术门槛较低,需要加强知识产权的保护,以防相近技术路线对该成果推广应用的影响。
总体而言,该项目技术思路方向很好,未来市场空间大,有利于当前政策要求,转化成熟度很高,值得支持推广。建议强化相应产品开发,加大产业链开发力度和知识产权保护的全面性。
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