Применение метода полуэмпирического моделирования к двухступенчатому ротационному компрессору CO₂

Двухступенчатые ротационные компрессоры CO₂ в настоящее время используются в холодильных установках и тепловых насосах, в том числе иногда со впрыском пара (цикл с экономайзером). Для прогнозирования и оптимизации производительности цикла возникает необходимость в правильной оценке эффективности компрессора с помощью быстрой вычислительной модели. В этой связи для описания двухступенчатых ротационных компрессоров в данной работе был применен инновационный подход на основе существующего полуэмпирического моделирования. Модель была проверена на основе экспериментальных данных компрессора CO₂, доступных в открытой литературе, которые дают максимальную погрешность около ±3% для массового расхода и ±1,82% для прогнозирования потребляемой мощности.

Кроме того, проведена калибровка упрощенной одноступенчатой модели, необходимая для анализа, сложности модели, и выявления ключевых элементов моделирования и элементов, которыми можно пренебречь. Обнаружено, что это увеличивает погрешность прогнозирования производительности компрессора. Проведен анализ модели, чтобы определить неэффективность, которую вносит каждый из рассматриваемых физических эффектов.

Настоящая статья представляет собой перевод статьи Vega J, Cuevas C, Dickes R, Lemort V. Применение метода полуэмпирического моделирования к двухступенчатому ротационному компрессору CO2.

In: Proceedings of the 9th IIR Conference on the Ammonia and CO2 Refrigeration Technologies. Ohrid: IIF/IIR, 2021.

DOI: 10.18462/iir.nh3-co2.2021.0027 Публикуется с разрешения правообладателя.