制冷系統的案例
4大微型制冷系統技術發展趨勢
3. 2 微型半導體制冷系統的發展
羅清海等對半導體制冷和蒸氣壓縮制冷的成本進行了對比，指出半導體制冷的成本和制冷量呈線性增長關系，千瓦級的大型半導體制冷機成本是同容量蒸氣壓縮制冷機的 3 倍以上;
百瓦級的小型半導制冷機可以做到與蒸氣壓縮制冷機成本相差較小而系統更加安全可靠、易于調控;
十瓦級的微型半導體 制冷機成本遠低于蒸氣壓縮制冷機，具有無法替代的優勢。半導體制冷系統在家用汽車和船用空調系統中得到了越來越廣泛地應用。
司宗根等對熱電制冷系統、余熱制冷系統和蒸氣壓縮制冷系統在電動汽車空調上的應用進行了對比，指出熱電制冷系統由于結構緊湊、可靠易于控制、無噪聲耐沖擊等特性很適用于電動汽車，但是由于目前半導體材料優質系數較低，制冷性能不夠理想而最終確定了蒸氣壓 縮制冷系統為電動汽車最佳空調系統。
李帥兵等將半導體制冷運用到空調服的設計中，空調服使用太 陽能供電，制冷系統使用藍牙進行控制，為達到美觀和舒適性的目的，對各個部件的位置進行了合理規劃，空調服外形如圖 11 所示。
針對目前市場上半導體冰箱的半導體制冷元件常以一個恒定的工作電流運行的現狀：
徐言生等利用半導體制冷易于控制的特點，提出了一種自調節電流的半導體制冷冰箱，通過實驗研究發現，在同樣 的工作條件下，自調節半導體制冷冰箱在冷卻運行時的冷卻時間能耗均有所降低，在穩定運行時的耗電量 明顯下降。
孫哲等建立了一套將直接蒸發冷卻和 半導體制冷相結合的制冷系統，并對該系統的制冷性 能進行了初步測試，實驗結果表明最大性能系數為 3. 3，系統如圖 12 所示。
展開 冷凍站、冷庫制冷系統中氟利昂制冷劑的泄漏檢測
我國冷凍食品工業和化工行業迅速發展，各種大中小型冷庫及冷凍站越來越多，其制冷系統廣泛采用氨或氟利昂制冷劑。氨或氟制冷系統的專業性、技術性很強，制冷裝置的使用、維修、管理，必須嚴格按照科學辦事，認真執行有關標準和法規，做到科學、安全、衛生、節能。下面工采網小編著重為大家介紹下氟制冷系統
氟利昂制冷系統特點
應用于大型商場或建設在人員較密集地區的中小型冷庫一般采用氟利昂制冷系統。采用氟利昂系統冷庫優勢在于氟利昂類制冷劑無毒無刺激氣味且機組的配置經過幾十年發展非常完備，只需簡單的接管即能投入運行。系統的設備簡單且體積小，大幅度節省了建設空間，機組低噪聲運行，在閥件密閉良好的情況下制冷劑不會泄漏。
缺點在于氟利昂制冷劑一旦泄漏會對環境產生破壞，且緩慢泄漏時難以檢測，同等設計下系統運行效率低于氨制冷系統。
冷凍站、冷庫中冷媒，俗稱雪種，是在制冷系統中用以傳遞熱能，產生冷凍效果的工作流體。冷媒是在制冷過程中的一種中間物質，它先接受制冷劑的冷量而降溫，然后再去冷卻其他的被冷卻物質，我們稱該中間物質為冷媒，而其中最常見的冷媒就是氟利昂了。
冷媒氟利昂主要分為以下三大類：
1、氯氟烴類
氯氟烴類產品，簡稱CFC，主要包括R11、R12、R13、R14、R15、R500、R502等，該類產品對臭氧層有破壞作用，被《蒙特利爾議定書》列為一類受控物質。
2、氫氯氟烴類
氫氯氟烴類產品，簡稱HCFC，主要包括R22、R123、R141、R142等，臭氧層破壞系數僅僅是R11的百分之幾，因此，目前HCFC類物質被視為CFC類物質的最重要過渡性替代物質，在《蒙特利爾議定書》中R22被限定2020年淘汰，R123被限定2030年淘汰。
展開 基于滾動轉子壓縮機微型制冷系統的研究進展分析
對于蒸氣壓縮式制冷系統，其作為發展歷史最久，應用最為成熟的一種制冷系統，相比之下具有結構簡單、成本低、集成化高等優點，但蒸氣壓縮式制冷系統仍具有噪聲、摩擦、振動等問題。另外，蒸氣壓縮式制冷系統中壓縮機出口蒸氣的過熱度過高，也會進而導致換熱器換熱性能降低、冷凝壓力過高，大幅提高系統功耗。據統計，目前，制冷行業中的95%的設備都應用了蒸氣壓縮式制冷系統，應用范圍廣泛且發展趨勢良好。故本文將微型蒸氣壓縮式制冷系統作為主要研究對象。
2.1 蒸氣壓縮式制冷系統原理
目前常見的單級微型蒸氣壓縮式制冷系統如圖1所示，其主要由4部分組成，分別是壓縮機、冷凝器、節流元件與換熱器。各個模塊通過管道連接使系統閉合從而保證對外部不流失壓力，制冷劑作為流動傳熱工質，達到對熱能轉運的目的。制冷系統的工作原理為：液態制冷工質在蒸發器內汽化為低溫低壓的蒸氣，而后被壓縮機吸入壓縮至高溫高壓，經冷凝器冷凝為液體的狀態后繼續通過節流元件降壓為低溫低壓狀態進入蒸發器，從而繼續參與下一個循環，達到不間斷制冷的效果。
圖1 單級蒸氣壓縮式制冷系統
2.2 微型蒸氣壓縮制冷系統發展現狀
針對軍工人員在密閉高溫的環境下作業會產生熱應激不良反應的問題，楊宇飛等成功研制了對人體微表面進行溫度調節的微型便攜蒸氣壓縮式制冷系統。該系統應用了Aspen 14-24-000X微型轉子式直流壓縮機，制冷工質為R134a，尺寸參數為190 mm×190 mm×100 mm，在45 ℃的環境溫度制取20 ℃冷水的工作要求下可以達到260 W的制冷量，COP在充注量為60 g、占空比為45%時達到最佳，裝置如圖2所示。
展開 技術探討：帶有閃蒸器的單螺桿壓縮機制冷系統
因此，復疊式制冷系統和雙級壓縮制冷系統獲得了很多的關注。
（示意圖，不對應文中任何具體產品）
1. 存儲環節
復疊式制冷系統在實際應用過程中，存在三個方面的缺點:
第一，復疊式制冷系統設計過程較為復雜，初 期投入成本相對較高;
第二，復疊式制冷系統工作過程中的中間溫度很難控制;
第三，壓縮機工作一段時間后，在開始降溫的過程中，系統的 COP變化較為明顯，不利于系統保持在某一最佳工況。
基于低碳的創新理念，需要尋求一種經濟有效的制冷系統來提高制冷效率。在常規的單級壓縮制冷系統中，系統在低溫工況下運行時，壓縮機的排氣溫度會過高，系統的制冷效率較低。
單螺桿壓縮機體積小、重量輕、占地空間小， 在運行的時候較為穩定，整機的易損耗零件非常少、工作效率高，因此單螺桿壓縮機在行業中得到了迅速的發展與應用。但在制冷系統中，通常會加入閃蒸器來提高整個系統的制冷能力。本文，我們就來來探討下這個問題。
2. 閃蒸器補氣增焓系統模型
2.1 熱力學模型
本文以直徑為117mm的單螺桿壓縮機為研究對象，建立了帶有閃蒸器的單螺桿壓縮機制冷機組的補氣增焓EVI數學模型。研究了蒸發溫度為-20℃~-5℃的制冷系統的最佳補氣壓力。分析了-10℃蒸發溫度為，冷凝溫度為45℃工況時制冷系統的性能參數隨補氣壓力的變化情況。
展開 
空調制冷系統的控制邏輯和常用控制系統
控制系統對于很多設備來講就相當于一個大腦，指揮著設備系統各個部件的協作運行。因此，今天我們就來講一講空調控制系統的邏輯和幾大類常用控制系統。
空調控制系統的邏輯
制冷空調系統的控制簡單來說，就是通過人機界面將我們希望機組每一個部件如何動作，通過軟件語言編寫， 再通過硬件來實現出來。
1、控制系統和信號的分類
自動控制系統按照原理，一般可以分為開環控制系統和閉環控制系統。
制冷空調系統一般采用閉環控制，也叫反饋控制系統，利用輸出量同目標值的偏差對系統進行控制，可以獲得比較好的修正和穩定的控制。定時檢測輸出量的實際值，將輸出量的實際值與目標值進行比較得出偏差， 用偏差值產生控制調節作用去消除偏差， 使得輸出量維持目標值。
控制系統的基本要求有三個方面， 穩定性，快速性， 準確性；當前的制冷空調系統中使用的控制板以單片機和PLC為主，標準化的小型批量設備一般采用單片機居多，工程項目類設備和非標準化產品以PLC居多。
制冷空調控制系統的信號包括輸入側和輸出側，簡單的可以分為數字信號和模擬信號。比如一般我們常說的各種保護開關接入控制板，給出的輸入信號就是數字信號，定速壓縮機和定速風扇電機的控制線路接入控制板，輸出信號就是數字信號，溫度傳感器和壓力傳感器等轉成為電壓電流電阻信息接入控制板，這個輸入信號就是模擬信號，對外部輸出的標準信號，比如0～10V， 4～20mA等信號用來驅動電子膨脹閥的信號就屬于模擬信號，制冷空調系統的控制板就是定時獲得輸入信號，通過邏輯計算，決定輸出量大小，然后通過輸出來改變系統每一個零部件的狀態。
2、制冷空調系統的常用控制方法
1） 開關型控制
開關控制的方法廣泛應用在大量的家用制冷空調設備和中小型的簡單制冷設備中。
展開 制冷系統蒸發器結霜怎么辦？
6、四通閥換向逆向除霜
四通閥換向，制冷系統原來的高低壓部分切換，四通閥動作后，系統由正常制熱循環方式切換到除霜循環，系統中各點的制冷劑狀態是一個動態變化過程。與制冷系統在平衡狀態下啟動的動態變化過程不同。而對于除霜循環，當四通閥動作后，風側換熱器的原低壓與四通閥到壓縮機排氣口的高壓管路接通，室內換熱器的高壓系統與四通閥到壓縮機進氣口的低壓管路接通，所以在除霜循環開始后系統高壓側與低壓側有一個自身的壓力平衡。
【注】制冷裝置正常啟動時，系統從壓縮機排氣口到節流閥進口（包括冷凝器和高壓貯液器）的高壓側壓力是均衡的，從節流閥出口到壓縮機吸氣口（包括蒸發器和氣液分離器）的低壓側壓力也是均衡的。當熱泵系統啟動后，在壓縮機的驅動下，系統高壓側和低壓側的壓力分別向不同的方向一致變化。
四通閥換向逆向除霜缺點
1）四通閥換向，制冷系統原來的高低壓部分切換，這使制冷系統出現“奔油”現象，降低系統的可靠性和使用壽命；
2）除霜時制冷劑要從供熱系統中吸取熱量用于除霜,這就造成供熱水的溫度急劇波動,因而影響了空調系統的舒適性；
3）從除霜開始到除霜結束,四通閥要動作兩次,系統的高低壓同時也切換兩次再重新建立平衡,這就使系統除霜過程總的時間加長。
四、新型除霜方法
1、顯熱除霜
顯熱除霜是指利用制冷系統壓縮機排氣管至電子膨脹閥前的旁通回路,將壓縮機的高溫高壓排氣直接引到電子膨脹閥前,再經過電子膨脹閥的等焓節流將壓縮機排氣引入空氣換熱器中,通過壓縮機排氣熱量將空氣換熱器翅片外側的霜層除掉,同時保證制冷劑在空氣換熱器中只進行顯熱交換而不進行冷凝。
展開 制冷系統壓焓圖以及制冷劑（原創： 制冷百家 制冷百家）
在半圓形區域內，制冷 劑達到熱平衡，以蒸氣和液體的混合物形式存在。
3）、混合物中的蒸氣含量從 0%（飽和半圓的左側） 變為 100%（半圓的右側）。
4）、在飽和曲線的左外側，制冷劑僅以液體形式存在。在飽和曲線的右外側，制冷劑僅以蒸氣形式存在。
2、壓焓圖與制冷循環
現在我們用 Log(P)-h 圖來表現一個制冷循環。
3、詳細理解壓焓圖
我們來看看如何閱讀真正的制冷劑——R134a 的壓焓圖
1）、等溫線的繪制
2）、等容線的繪制
3）、等熵線的繪制
4）、等濕線的繪制
5）、最后來看看完整的壓焓圖
3、制冷劑基礎知識
1、制冷劑概述
制冷劑是一種熱循環中使用的純物質，它經歷從液態到氣態的可逆的相態改變，而化學成分并沒有發生變化。
2、制冷劑的特性
1）理想的制冷劑應當具備良好的熱力學特性：
? 沸點低于目標溫度。
? 氣化時吸熱量大。
? 液態密度適中。
? 氣態密度較高。
? 臨界溫度高。
? 全球變暖潛能值（GWP） <150。
? 臭氧消耗潛能值（ODP） = 0。
? 變暖影響總當量（TEWI）低。
? 蒸發器出口壓力（Po）高于大氣壓力。
? 在制冷系統內具有化學穩定性。
2）應具備的其他特性有：
3）制冷劑的特性應當選擇可在適宜條件下使用的制冷劑。
展開 Amesim車輛空調制冷系統建模方案 附Amesim培訓教程下載
1 應用綜述
車輛空調系統三個功能：制冷、制熱和除濕，對于傳統車來說，制冷功能的仿真分析涉及多個關鍵零部件的建模和標定，是本篇的詳述內容；而制熱和除濕功能直接依靠發動機冷卻水和暖風器來完成熱交換，本質上就是冷卻系統上的一個小支路（類似中冷器制冷），建模仿真簡單，本篇文章不做介紹。而對于新能源車（HEV和BEV），其制熱系統則比較復雜，這個會在以后的文章中敘述，但其制冷系統和傳統車基本一致（除了動力源不同）。
Amesim空調系統解決方案包含如下：
?空調系統零部件、子系統及系統的尺寸設計及驗證
?評估新的替代冷卻系統的性能
?系統瞬態仿真（含壓縮機的起停分析）
?空調系統不同控制策略的分析
?駕駛員熱舒適性的分析和優化
?新法規下的適應性分析
?空調性能、舒適性和經濟性的平衡分析
圖-1給出Amesim空調制冷系統的典型模型，部件主要來自Amesim的兩相流庫、空調庫和熱庫，模型能夠給出各處壓力、溫度、流量、熱量、功率、比熱、干度、過熱度/過冷度等相關參數。圖-2給出典型的空調制冷循環的壓焓圖，包含壓縮、放熱、節流（等焓膨脹）和吸熱四個過程，需要注意的是，蒸發器出口到膨脹閥出口段在大流量工況時壓降較為明顯（見綠框）。模型中的冷媒介質為R134a，考慮制冷劑充注量和溫度以及壓縮機內滑油串氣的影響。另外，Amesim提供了不同介質的屬性定義工具（見圖-3）。
展開 Mentor汽車制冷劑識別器：確保汽車空調系統的安全與效率
隨著汽車科技的飛速發展，汽車空調系統的制冷劑選擇變得尤為關鍵。Mentor汽車制冷劑識別器，作為行業內廣受認可的檢測工具，旨在通過其先進的NDIR（非分散紅外）技術，為汽車空調系統制冷劑的維修和維護提供較好的便利。
NDIR技術的優勢
NDIR技術是一種經過驗證的分析方法，具有高度的準確性和可靠性。Mentor汽車制冷劑識別器利用這種技術，能夠準確地區分和識別R1234yf和R134a這兩種常見的制冷劑氣體。這對于維修人員來說至關重要，因為它可以幫助他們快速、準確地判斷汽車空調系統中使用的制冷劑類型，從而進行更有效的維護和修理。
Mentor的行業地位
Mentor在安全關鍵氣體分析系統的生產方面擁有30年的經驗，這使其在行業內積累了豐富的知識和技術。在全球范圍內，Mentor的產品被認為是市場上在準確性和質量方面所能提供的理想產品之一。這種聲譽和地位不僅來自于其先進的技術，還來自于其對用戶需求的深入理解和滿足。
Mentor制冷劑識別器的重要性
汽車空調系統中使用的制冷劑類型對于系統的運行效率和安全性至關重要。使用錯誤的制冷劑不僅可能導致系統性能下降，還可能引發安全隱患。Mentor制冷劑識別器的重要性在于，它能夠幫助維修人員避免這些問題。通過準確地識別制冷劑類型，維修人員可以確保系統使用正確的制冷劑，從而保護汽車空調系統免受潛在損壞。
此外，回收受污染的制冷劑也是一個重要的問題。如果回收的制冷劑中含有非法或不兼容的污染物，那么這些污染物可能會損壞昂貴的維修和回收設備。Mentor制冷劑識別器可以防止這種情況的發生，從而避免昂貴的維修費用和設備報廢。
Mentor汽車制冷劑識別器旨在大限度地提高汽車空調系統制冷劑的維修和維護。
展開 高性能多模彈熱制冷系統
多模彈熱制冷機的工作原理圖、核心部件及實物圖。
為了在單級原型中捕捉主動再生循環和大利用率操作的最佳性能，研究人員開發了一種多模式彈性冷卻系統，利用主動回熱模式的大溫跨度（圖1A）和單級循環模式的高效冷卻（圖1B）。
彈性材料的理想幾何形狀不僅在循環壓縮下表現出強大的機械完整性，還有利于材料與傳熱流體（蒸餾水）之間的熱交換。在設計彈熱材料的場驅動和循環壽命時，需要考慮與彈熱材料相變相關的偏應力狀態。彈熱材料在壓縮模式下可承受大于1000萬次循環，即每天12小時和每年180天的使用模式下，0.1 Hz運行和1000萬次循環相當于12.8年，超出了商用電器的標準使用壽命。
圖2. 多模彈性高熱量制冷系統的性能。
相比僅運行單級循環8 K的制冷溫差和僅運行主動回熱循環不足30 W的制冷量取得了顯著的提升。研究表明，利用因子決定了管束工質中彈熱效應兩種釋放途徑的比例，其中一部分彈熱效應可被傳熱流體帶走用于制冷，而另一部分彈熱效應需要留在管束工質內部，用于維持工質在傳熱流體流動方向的溫度梯度，而最佳利用因子反映了兩者之間的競爭關系。
主動回熱循環需要更多的彈熱效應維持溫度梯度，最佳利用因子在0.6左右；單級循環可將大部分彈熱效應用于制冷，最佳利用因子大于6。多模式彈熱制冷機可顯著拓展最佳利用因子的范圍，使其可在大范圍工況變化時保持高效率。在此基礎上，可以通過調節管狀彈熱工質內插組件的結構參數，優化管狀彈熱工質內固、液相的熱容比，有望實現40 K以上的制冷溫差和500 W的制冷量。
圖3. 已報道的彈熱、磁熱和電熱冷卻原型的比較及其性能。
多模彈性制冷概念也可以擴展到級聯多個NiTi管束，從而實現模式的變化。
展開 制冷系統測量的方法、意義和儀器儀表的選擇、檢定
制冷系統性能有哪些影響因素？應該如何進行測量？測量又涉及到哪些知識點？今天我們一起來看。
一個完整的測量所包含的6個要素
要素一：測量對象與被測量；
要素二：測量環境；
要素三：測量方法；
要素四：測量單位。測量過程中使用的標準量應該是國際或國內公認的性能穩定的量；
要素五：測量資源：包括測量儀器與輔助設施、測量人員等；
要素六：數據處理和測量結果。
測量方法分類
1、根據傳感器是否與被測對象直接接觸，分為接觸式測量和非接觸式測量。
2、根據被測對象在測量過程中所處的狀態，把測量分為靜態測量和動態測量。
3、根據測量條件是否發生變化，把對某測量對象進行的多次測量分為等精度測量與不等精度測量。
4、根據被測量的屬性，可以把測量分為電量測量和非電量測量。
5、根據被測參數的不同，可分為熱工測量(溫度、壓力、流量和物位等)、成分測量和機械量測量。
6、按測量手段分為直接測量、間接測量和組合測量。
下面我們重點來闡述直接測量、間接測量和組合測量：
1．直接測量
凡被測量的數值可以直接從使用的測量儀器上讀得的，稱為直接測量，如用天平測物體質量、用米尺測量物體長度、測量導體的電阻、壓力計測量壓力、用溫度計測量溫度等。
2．間接測量
被測量的不能直接從測量儀器上讀得，需要直接測量得到與被測量有一定函數關系的量，然后經過運算得到被測量的數值。
展開 
典型乙烯裝置（順序分離流程）冷分離單元擴能改造方案優化總結
順序分離冷區工藝技術特點
順序分離流程主要包括裂解爐單元、急冷單元、壓縮單元、冷分離單元、熱分離單元和制冷單元。冷分離單元簡稱冷區，主要包括裂解氣深冷及脫甲烷系統、氫氣純化系統、碳二分離系統、制冷系統。乙烯裝置無論是新建還是改造，分離冷區的工藝技術方案都是全裝置設計過程中的關鍵，該區的技術特點：
1）工藝和冷劑流股多、工藝流程復雜，尤其體現在裂解氣前冷及脫甲烷系統。為實現氫甲烷分離，裂解氣在冷箱內外十幾臺板翅換熱器和管殼式換熱器以及多臺氣液分離罐中逐級漸冷，多股冷劑和回收冷量的多股工藝物流為裂解氣提供冷量。
2）冷區的設備多是操作溫度低、冷量消耗大。裂解氣深冷的最低操作溫度接近-170℃。裂解氣深冷和脫甲烷塔消耗的冷負荷在總冷負荷中占比最大，約占總負荷的52%，低溫塔頂冷凝器也是冷量的主要用戶，順序流程的冷負荷分配見表1。
3）制冷系統需與工藝流程緊密結合，冷量分配技術難度大。多個制冷系統為裂解氣和各塔頂冷凝器提供冷量，乙烯裝置的制冷系統通常包括甲烷、乙烯、丙烯、二元和三元制冷等，不同裝置選用不同的制冷技術。制冷系統的流程設計和冷劑級位設置必須能夠滿足不同溫度級位的冷量需求，冷量分配的原則是盡量減小冷熱物流的平均換熱溫差，提高冷量的利用效率，降低壓縮機功耗。
由于冷區工藝流程復雜、冷量消耗大、設備臺數多，冷箱和制冷壓縮機等又是制造成本高、制造周期長、配套設施多的大型關鍵設備，因此冷區的改造也成為乙烯裝置擴能改造的重點和難點。
某200kt/a乙烯挖潛改造
項目冷區改造某140kt/a乙烯裝置(以下稱1號乙烯裝置)于1995年11月建成投產，采用順序分離技術，制冷系統包括丙烯制冷、乙烯制冷和甲烷制冷，由日本TEC公司和西班牙TR公司承包設計，設計年操作時間為7000h。
展開 SEI專家│順序流程乙烯裝置冷區擴能改造方案探討
在制冷系統設計上，3號乙烯原設計與1號乙烯類似，都是采用甲烷、乙烯和丙烯3套制冷系統，但甲烷制冷流程設置有差異。3號乙烯流程單獨設置甲烷制冷壓縮機，塔頂高壓甲烷氣體不進入冷箱回熱，而是在單獨設置的板翅換熱器中完成回熱以及壓縮后冷卻，冷凝下來的甲烷液體少部分去脫甲烷塔做回流，大部分去冷箱為裂解氣提供冷量。
與2號乙烯的二元制冷組分不同，3號乙烯新增二元冷劑由甲烷和丙烯組成，可提供由丙烯、乙烯和甲烷制冷系統提供的不同等級的冷劑。二元制冷壓縮機是兩缸、三段離心式壓縮機，壓縮機出口冷劑用冷卻水冷卻后在收集罐中進行氣液分離。罐底液相為重二元冷劑，由少量甲烷和大部分丙烯組成，用作丙烯冷劑的替代冷劑。重冷劑經乙烯精餾塔新增再沸器和中沸器過冷后，主要為脫乙烷塔、脫丙烷塔以及乙烯精餾塔新增的3臺冷凝器提供冷量。收集罐頂氣相為輕二元冷劑(其中甲烷約占三分之一)，先進入新冷箱冷卻，而后用于提供裂解氣激冷所需的低級位冷量。新增二元制冷系統的工藝流程見圖5。
新增1套二元制冷系統的方案具有如下特點：新增的二元制冷系統為一獨立的系統，如果裝置需降負荷運行，二元制冷系統也可很容易停下來而不對原流程產生任何影響。裝置擴能后，由于新增的裂解氣深冷、脫甲烷塔以及其它低溫塔頂冷凝器等用戶的主要冷量都由新增二元制冷系統來提供，因此原來的丙烯制冷壓縮機、乙烯制冷壓縮機和甲烷制冷壓縮機均不需要做擴能改造。
新增冷區的設備較多，主要有新冷箱、二元制冷壓縮機組、4臺深冷分離罐、7臺二元冷劑罐和1臺乙烯冷劑罐，因此需要單獨考慮設備布置和占地。脫甲烷塔系統的改造內容包括：更換脫甲烷塔下部第七、八段填料床的填料，新增并聯再沸器和中沸器各1臺，新增1臺脫甲烷塔釜泵。
展開 成功案例丨設計賦能高效制冷：Magnoric 借助尖端仿真技術優化磁制冷系統
該解決方案不僅優化了我們的建模方法，更為研發更可靠、更高效的 AMR 系統指明了清晰方向。
—— Magnoric 首席運營官
Rémi Dubois
”
關于客戶
Magnoric 是總部位于法國的磁制冷技術先行者，其創新系統基于主動磁熱回熱器（AMRs）構建，為傳統氣體壓縮制冷提供了可持續的固態替代方案。該公司利用磁熱材料與傳熱流體，研發出高效節能且環境友好的制冷解決方案，旨在革新從食品保鮮到氣候控制等多個行業領域。憑借對精密工程與創新技術的堅定追求，Magnoric 持續提升其尖端制冷技術的性能與耐久性。
面臨的挑戰
Magnoric 的 AMR 系統內置精密冷卻通道，通道內裝有多層磁熱板，板片之間由間隔層分隔。間隔層雖能防止板片發生機械卡滯，但也會干擾流體流動，且顯著增加壓降 —— 這不僅會提高泵送功率需求，還會降低系統整體效率。為優化設計，團隊需重點考量間隔層的規格參數：較薄的間隔層可最大限度減少壓降，但機械強度不足，易產生碎屑堵塞流道；較厚的間隔層強度更高，卻會增加死體積，對傳熱性能造成負面影響。
間隔層的優化工作引出了兩個關鍵工程問題：
實際 AMR 系統中的壓力損失，與理想化通道模型預測的結果存在多大差異？
何種間隔層厚度能在結構耐久性與液壓效率之間實現最佳平衡？
為找到答案，Magnoric 需要一套先進的仿真與測量解決方案，能夠精準捕捉復雜 AMR 幾何結構中的流動特性、壓降及熱傳遞過程。
展開 應用Flownex軟件的空調系統快速設計與選型
背景
空調系統普遍應用于工廠、住宅、商場、辦公場所、汽車等領域。在空調設計過程中，包含了壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發器的熱力計算過程以及各部件之間的相互影響，尤其是蒸發器和冷凝器中的換熱計算是非常繁瑣的過程，需要進行多次迭代。一維熱流系統設計仿真軟件Flownex能夠很好的幫助設計者快速對空調系統的各部件進行選型，同時，能夠仿真蒸發器熱負荷變化時系統的響應，從而幫助設計者優化空調系統的控制策略，提高空調系統的運行效率。
2. 制冷系統設計工況確定
根據運行條件，選擇合適的制冷劑、冷凝溫度、蒸發溫度、過冷度和過熱度。然后根據選擇的參數，對空調系統關鍵點進行熱力計算。
2.1. 冷凝溫度
為了保證冷凝效果，一般取冷凝溫度為環境溫度（考慮我國的氣候因素，43℃能夠滿足絕大部分地區的使用要求）+（保證冷凝效果），當冷凝器另一側選用水時，我們選用冷凝溫度為：Tk=Tw+7=50℃
2.2. 蒸發溫度
蒸發器的蒸發溫度應該綜合考慮使用的制冷劑的類型和蒸發器的結構類型以及車用空調的制冷溫度需求。提高蒸發溫度可以改善空調的經濟性，使空調的單個制冷循環的制冷量得到提升，空調的制冷系數也得到提升，但是蒸發溫度越高，蒸發器與空氣的傳熱溫差越小，這就需要加大蒸發器的尺寸才能達到制冷量的需求。另外，當蒸發器表面的溫度低于0℃時就會造成蒸發器的表面結霜使空氣不能流經蒸發器的表面。此外，為了保證空調的舒適性，空調風的溫差應控制在 8℃至 10℃之間。將蒸發溫度選取為0℃。
2.3. 過冷度
在制冷系統中考慮到管道內部的摩擦影響和靜壓變化影響，應該有適當的過冷度才能保證到達節流裝置的制冷劑是液態制冷劑。一般選取比當前壓力下的冷凝溫度低3℃至5℃的溫度作為冷凝器出口的過冷度。
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