Analysis of a CO2 Transcritical Refrigeration Cycle with a Vortex Tube Expansion

性能系数 制冷 跨临界循环 涡流管 热膨胀阀 排放压力 热力学 机械 材料科学 入口 涡流 热泵 环境科学 机械工程 气体压缩机 热交换器 工程类 制冷剂 物理
作者
Yefeng Liu,Ying Sun,Danping Tang
出处
期刊:Sustainability [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:11 (7): 2021-2021 被引量:22
标识
DOI:10.3390/su11072021
摘要

A carbon dioxide (CO2) refrigeration system in a transcritical cycle requires modifications to improve the coefficient of performance (COP) for energy saving. This modification has become more important with the system’s more and more widely used applications in heat pump water heaters, automotive air conditioning, and space heating. In this paper, a single vortex tube is proposed to replace the expansion valve of a traditional CO2 transcritical refrigeration system to reduce irreversible loss and improve the COP. The principle of the proposed system is introduced and analyzed: Its mathematical model was developed to simulate and compare the system performance to the traditional system. The results showed that the proposed system could save energy, and the vortex tube inlet temperature and discharge pressure had significant impacts on COP improvement. When the vortex tube inlet temperature was 45 °C, and the discharge pressure was 9 MPa, the COP increased 33.7%. When the isentropic efficiency or cold mass fraction of the vortex tube increased, the COP increased about 10%. When the evaporation temperature or the cooling water inlet temperature of the desuperheater decreased, the COP also could increase about 10%. The optimal discharge pressure correlation of the proposed system was established, and its influences on COP improvement are discussed.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
季夏聆风吟完成签到 ,获得积分10
刚刚
威武爆米花完成签到,获得积分10
刚刚
桐桐应助Zzziihao采纳,获得10
刚刚
英吉利25发布了新的文献求助10
1秒前
高山发布了新的文献求助10
1秒前
糊涂的小鸭子完成签到,获得积分10
2秒前
我要考公关注了科研通微信公众号
2秒前
科研通AI6.4应助native采纳,获得10
2秒前
情怀应助native采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
NexusExplorer应助native采纳,获得10
2秒前
Akim应助native采纳,获得10
2秒前
情怀应助native采纳,获得10
3秒前
搜集达人应助native采纳,获得10
3秒前
柳驰发布了新的文献求助10
3秒前
molihuakai应助native采纳,获得10
3秒前
无花果应助native采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
ruby发布了新的文献求助10
3秒前
天天快乐应助北音采纳,获得10
3秒前
昏睡的人杰完成签到,获得积分10
3秒前
大大小发布了新的文献求助10
3秒前
随风沙ZYX发布了新的文献求助10
4秒前
风趣的尔云完成签到 ,获得积分10
4秒前
lili发布了新的文献求助10
4秒前
罗城发布了新的文献求助10
4秒前
JPH1990发布了新的文献求助30
5秒前
小晟发布了新的文献求助10
5秒前
自由的夜安完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
闪闪婴发布了新的文献求助10
6秒前
醉意阳光完成签到,获得积分10
6秒前
messi发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
英俊的铭应助忧虑的凌雪采纳,获得10
7秒前
飞絮完成签到,获得积分10
7秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Rosenblum, Global Change Biology 500
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
DIPPR Project 801 - Full Version 380
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7767353
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9311028
关于积分的说明 20321146
捐赠科研通 7352413
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3315305
关于科研通互助平台的介绍 2464682
邀请新用户注册赠送积分活动 2329980