风能直接驱动R134a/R123复叠式热泵系统运行特性研究

热泵是可以取代锅炉供暖并提高能源利用效率的一种新技术,是解决目前风电弃风限电问题的有效途径之一。本文提出了一种风力机直接驱动的R134a/R123复叠式高温热泵系统,建立了系统热力学模型,并以张家口张北地区为例,对新型风能直接驱动R134a/R123复叠式热泵系统进行了理论计算和分析,研究结果表明:该系统可以在极端温度-25℃低温环境下可为总面积49693.20 m~2建筑供暖,R134a/R123复叠式热泵循环中间温度为25℃时,系统性能系数最高,可以达到2.57左右;在风速较高时,通过蓄热水箱储存一部分热量,可以有效弥补风能输出不稳定的缺陷,研究结果可为风能直接制热技术提供一定的参考。     

R417A喷气增焓热泵热水器低温环境下的变流量特性分析

主要研究了R417A在喷气增焓空气源热泵系统中的替代应用,重点分析了低温环境下R417A替代R22的可行性。在对带闪蒸器的涡旋式压缩机喷气增焓热泵系统的热力学分析基础上,通过试验测试确定了R22和R417A 2种制冷剂在系统中的最佳充注量,随后在热水器一次加热循环条件下改变电子膨胀阀的开度以实现对循环补气量和系统流量的调节,分析了R22和R417A 2种系统在标准工况(20、15℃)、冬季工况(7℃、6℃)及低温工况(-7℃、-8℃)下的制热量、COP、吸排气压力及补气压力等试验数据,得出结论:喷气增焓空气源热泵系统处于最佳状态时,Pm≈(PePc)1/2;环境温度越低,R417A替代R22的优势越明显,即R417A更适合在低温环境下替代R22。     

空气源热泵的低温研究概述与市场前景

空气源热泵系统拥有节能高效、安全环保等优点,得到了越来越多的关注,近几年在我国发展迅速,市场潜力巨大。对空气源热泵系统的工作原理和优点做了简单的介绍,对热泵系统的市场前景做了展望,针对热泵在低温环境下的研究做了比较详细的总结,并给出了各种方法的优缺点,为热泵系统的低温工况研究提供一定的参考。     

低谷电驱动双级耦合热泵蓄能空调系统优化

针对寒冷地区周边无热网且环境要求较高的建筑对象,提出了利用低谷电驱动的空气源双级耦合热泵蓄能空调系统,介绍了系统的组成和运行原理,分析确定了系统优化目标变量,建立了系统优化数学模型,针对126m2某办公建筑,研究了热泵容量和关闭温度对经济性的影响规律,结果表明:在乌鲁木齐的气候条件下,热泵的最优关闭温度为-20℃,额定制热量为8k W,系统全年平均COP为1.71,系统全年运行费用仅较集中供热和分体空调方案高4%,表明该系统具有一定的应用可行性。     

R22与R744空气源热泵热水机组的对比

热泵热水机组因其具有较好的节能性,日益受到热水器市场关注,本文在制冷剂R744与R22的热物性的对比基础上,对以R744为工质和以R22为工质的热泵热水机组从理论热力学循环,机组系统部件及结构、除霜控制等进行了对比分析,并分别对以R744为工质和以R22为工质的热泵热水机组样机在GB/T21362-2008的名义工况下进行了测试比较,试验结果表明以R744为工质的热泵热水机组COP比以R22为工质的热泵热水机组约高5%,并且以R744为工质的热泵热水机组可以实现65℃以上的高出水温度.     

跨临界CO2热泵空气加热系统试验研究

介绍了一种新型商用跨临界CO2热泵空气干燥系统.首先建立了热泵干燥系统所需的翅片式气冷器的物理和数学模型,对气冷器的换热面积进行了计算,同时根据超临界状态下CO2放热特性对气冷器的结构进行设计.在此基础上,建立了跨临界CO2热泵空气干燥系统,并对该系统进行了性能试验研究.试验结果表明,该系统可将常温空气“一次性”加热到100℃,此种工况下空气流量为2.26 m3/h,系统性能系数COP为3.80.     

基于6σ的R290冷媒热泵空调低温制热性能改善

为解决R290冷媒热泵空调低温制热时易产生絮状物造成油堵,空调功率低,制热性能差等问题,基于6σ思想,进行了R290冷媒热泵空调低温制热性能改善研究.在研究中,进行鱼骨图分析,并在优化空调程序控制和硬件的基础上进行试验设计.试验结果表明,低温制热性能改善后,R290冷媒热泵空调在低温制热工况中连续工作十几个周期未出现油堵,空调系统正常运行,压缩机无空转.所做研究为改善可燃性冷媒热泵空调低温制热性能提供了参考和依据.     

压缩机频率对R410A/R410A复叠式热泵系统性能的试验研究

通过搭建R410A/R410A复叠式热泵系统试验台对比了在改变高温级或低温级压缩机频率下热泵系统性能的的变化情况,结果表明:在同一工况下,压缩机频率由50 Hz增加到80 Hz,高温级压缩机频率改变时的最小复叠温差仍大于低温级压缩机频率改变时的最大复叠温差;在系统运行未达到最高COP时,增加低温级压缩机频率所带来COP的升高或降低在数值上明显大于增加高温级压缩机频率,且低温级压缩机频率改变时COP的峰值也明显高于改变高温级压缩机的频率;为了更好地研究低温压缩机频率对复叠热泵系统性能的影响,通过对比试验发现改变高温级或低温级压缩机频率时的COP曲线均呈现先增大后减小的趋势,COP达到峰值时,高温级压缩机的最佳频率为53 Hz,低温级压缩机的最佳频率随蒸发工况的降低而降低,压缩机的最佳频率只能使系统在该工况下达到最高COP,在最佳频率下运行的系统COP所能达到的峰值仍然由所处工况决定。     

热泵型电镀废水处理系统性能的试验研究

基于热泵与增湿去湿蒸发技术,介绍了一种用于电镀废水处理领域的热泵型废水处理系统。为了考察系统的蒸发能效水平,并分析物料循环量对系统能效的影响,搭建了系统试验台。测试结果表明,相对于热驱动系统,热泵型系统的能效水平有了较大的提高,最大达到11.1kg/(k W·h)。运行过程中存在最佳废水循环量使系统蒸发能效最大。     

低温强热型空气源热泵热水器试验研究

采用中间喷射的涡旋热泵热水器专用压缩机及带经济器的系统设计,构成低温喷气增焓热泵热水器试验系统。试验结果表明:该系统能在-20~43℃环境下正常运行,制取65℃较高温度的热水。系统在环境温度高于20℃,且最高出水温度达到65℃时,能效比(COP)在3.4以上;在-15℃环境温度下COP依然能够保持在2.0以上;在-7℃~7℃段制热能力比目前常规热泵系统提高21%~28.9%。有效地扩大了(非二氧化碳)热泵系统的气候适应范围。