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针对上述背景，烟台冰轮股份有限公司和西安交通大学联合研发的NH3/CO2螺杆复叠制冷系统，采用了对环境友好的NH3和CO2自然工质为制冷剂，消耗臭氧潜能ODP=0，全球变暖潜能值GWP=1；开展对CO2制冷工质的系统研究，在基础理论、产品制造、系统技术等方面实现了突破，拥有一批自主知识产权的专有技术；CO2的应用提高了制冷末端的安全性，并成功解决了低温冷冻领域现有制冷工质对大气臭氧层的破坏和温室效应问题。系统具有环保、节能、安全、高效等优点。
项目主要创新点：
1、研发出NH3/CO2螺杆复叠制冷系统成套技术，解决了制冷剂和材料的相容性、高压制冷剂（CO2）与微燃制冷剂（NH3）的安全性，以及复叠式系统设计与运行参数的优化等关键技术问题，为NH3/CO2螺杆复叠制冷系统的产业化提供了技术支撑。
2、研发了适用于大压差、小压比的CO2螺杆压缩机的型线和轴向力自动调节机构，研究了CO2工质的热物理特性及各个工况下的温度压力状态，明确了各类设备在各个工况使用条件下的材料及关键制造工艺，对自然工质的产业化应用，推动制冷行业制冷剂替代技术的发展提供了技术保障；开发了NH3/CO2螺杆复叠制冷系统系列专用设备，为项目产业化奠定基础。
3、项目通过实验确定NH3/CO2螺杆复叠制冷系统的高效、节能、安全运行的各个参数点，确定系统控制方式及控制框图、控制程序，使系统始终运行在最佳参数并且自动追踪最佳参数，从而实现系统的节能安全运行。
项目研发成功和全国性推广应用，不仅显著推动了行业技术进步和环保制冷系统的研究开发，还带动了食品冷冻、保鲜深加工、化工、医药等需要人工制冷行业的进步，有巨大的经济效益和社会效益，得到了行业的广泛赞誉和认同。系统减少氨充注量90%，降低了氨的使用危险和次生灾害影响；采用自然工质NH3和CO2，消耗臭氧潜能值ODP=0，全球变暖潜能值GWP=1，每台可淘汰ODS物质2.5吨，实现温室气体减排1660tCO2，解决了低温冷冻领域现有制冷工质对大气臭氧的破坏和温室效应问题；系统比相对应的氟利昂制冷系统效率高5%-10%以上，年可节省电力月1.8亿kWh。
知识产权及获奖情况：
项目实现了重大技术突破，已取得了九项国家发明专利，主持制定了国家标准一项，发表优秀论文五篇。
项目被山东省科技厅列入自主创新成果转化重大专项，被国家科技部列为国家重点新产品计划，被联合国《蒙特利尔议定书》多变基金组织、联合国开发计划署、国家环保部列为替代HCFC-22全球示范项目。通过了山东省科技厅验收、鉴定，认为系统拥有多项自主知识产权，攻克了许多关键技术，特别在节能、环保及安全方面具有明显优势，填补国内空白，主要性能指标达到当代国际先进水平、项目因其先进性，先后荣获中国制冷学会唯一的科学技术特等奖、山东省科技进步一等奖、山东省机械工业科技进步一等奖、山东省技术创新优秀新产品一等奖、烟台市科技进步一等奖等荣誉。
