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在全球温室效应问题愈加严峻且制冷剂替代已进入“基加利修正案”时间的背景下,作为一种制冷性能优良的环保工质,R290很可能成为未来房间空调器常用制冷剂,且当前房间空调器主要采用滚动转子式压缩机。为了推进R290在房间空调领域的市场化进程,有必要对R290专用滚动转子式压缩机展开变工况特性研究。论文主要工作如下:将R290和目前国内房间空调器常用制冷剂进行热力学性质、经济性和物性等方面的对比与分析,并分析了它们各自在空调工况和变工况下的循环性能;同时,对R290滚动转子式压缩机进行了热力学与动力学分析;最后,搭建了R290滚动转子式压缩机性能测试实验台,分别研究在压缩机吸气温度15~41℃、压比2.67~3.85、蒸发温度3~12℃、过冷度4.3~12.3℃变工况范围内R290滚动转子式压缩机性能参数的变化规律。通过对实验数据处理与分析发现:压缩机的吸气温度越高,功率越低,而压缩机制冷量、COP、排气温度、电效率、综合效率系数的值越大,容积效率基本不随吸气温度的升高而发生变化;对于变蒸发温度工况,压缩机制冷量、功率、排气温度随蒸发温度的升高而增加,而压缩机COP、容积效率、电效率及综合效率系数均随蒸发温度的升高而降低;在变压比工况下,压缩机排气温度随压比的升高而升高,功率在变冷凝压力工况下随压比的升高而增大,而在变蒸发压力工况下随压比的升高而缓慢降低,压缩机制冷量、COP、容积效率、电效率以及综合效能系数均随压比的增大而减小;变过冷度工况下,过冷度的增加使制冷量及COP升高而对容积效率、电效率以及综合效率系数等性能参数没有影响。此外,根据实验结果,对R290滚动转子式压缩机的性能优化提出建议并通过压缩机专用设计模拟软件进行验证。研究发现,减薄缸盖排气阀座以及降低气缸高度均会使压缩机性能得到提升,而对于排气孔直径大小则需要探寻最优值以使压缩机性能达到最优。