Thiết bị kiểm tra bơm nhiệt để đánh giá các chất làm lạnh có khả năng gây nóng chậm toàn cầu
Heat Pump Test Apparatus for the Evaluation of Low Global Warming Potential Refrigerants
Tác giả: Harrison M. Skye
Ngày đăng tải: 12/11/2015
DOI: https://doi.org/10.6028/NIST.TN.1895
Các nỗ lực quốc tế nhằm giảm sự nóng lên toàn cầu do con người gây ra bao gồm hạn chế sử dụng các hóa chất có tiềm năng gây nóng lên toàn cầu (GWP) cao. Ngành công nghiệp làm nóng, thông gió, điều hòa không khí và làm lạnh (HVAC&R) sau đó phải đối mặt với việc loại bỏ dần các chất làm lạnh thường được sử dụng như hydrofluorocarbon (HFC) có GWP tương đối cao. Một nhóm chất làm lạnh mới được gọi là hydro fluoro olefin (HFO), bao gồm cả hỗn hợp của chúng với HFC, hứa hẹn sẽ thay thế. Tác động GWP tổng thể của việc sử dụng chất làm lạnh bao gồm cả GWP trực tiếp liên quan đến việc vô tình giải phóng chất lỏng vào khí quyển, cũng như GWP gián tiếp do phát thải từ nguồn điện được sử dụng để cung cấp năng lượng cho thiết bị HVAC&R liên quan. Trong hầu hết tất cả các ứng dụng HVAC&R, lượng phát thải gián tiếp lớn hơn nhiều so với lượng phát thải trực tiếp, do đó, hiệu quả của các ứng cử viên thay thế phải được định lượng cẩn thận để hướng dẫn lựa chọn chất lỏng thực sự đạt được mức giảm GWP tổng thể.
Một thiết bị thử nghiệm bơm nhiệt 3,4 kW (1 tấn) đã được chế tạo và trang bị để đo hiệu suất chu trình của các chất làm lạnh có GWP thấp; mô tả bộ máy đó là trọng tâm của báo cáo này. Chi tiết được mô tả cho các thành phần hệ thống, thiết bị, giảm dữ liệu và phân tích độ không đảm bảo. Kết quả từ các thử nghiệm cơ bản với R134a đã được sử dụng để kiểm tra và xác minh quy trình giảm dữ liệu và thiết bị. Dữ liệu sẽ được sử dụng để cung cấp sự so sánh tương đối giữa các chất làm lạnh có GWP thấp được định lượng bằng các chỉ số bao gồm hệ số hiệu suất và dung tích thể tích.
Các thử nghiệm trong tương lai với chất làm lạnh có GWP thấp sẽ được so sánh với các thử nghiệm từ chất làm lạnh cơ sở R134a và R410A. Ngoài ra, dữ liệu thử nghiệm sẽ được sử dụng để xác minh công cụ lập mô hình bơm nhiệt mới của NIST, CYCLE_D-HX, ghi lại cả quá trình nhiệt động lực học và quá trình truyền nhiệt trong thiết bị HVAC&R. Các chất làm lạnh, hỗn hợp chất làm lạnh và cấu hình chu trình khó kiểm tra và/hoặc tốn thời gian có thể được khám phá nhanh chóng bằng cách sử dụng mô hình đã được xác minh.
