基于溫焓關系的中高溫熱泵非共沸工質(zhì)的循環(huán)特性分析.pdf

1、本文針對工業(yè)生產(chǎn)中存在大量可資利用的余熱資源，以能夠利用余熱資源的中高溫熱泵系統(tǒng)為研究對象，對系統(tǒng)中的非共沸混合工質(zhì)及其循環(huán)特性進行了理論和實驗研究。 ㈠對非共沸混合工質(zhì)相變時具有一定的溫度滑移這一特性進行了理論和實驗研究。恰當?shù)慕M元配比可以使工質(zhì)相變時溫焓呈近似線性的變化，從而逼近Lorenz循環(huán)，合理匹配工質(zhì)和載冷劑的傳熱溫差，達到減少不可逆損失、提高效率的目的。針對二元工質(zhì)相變時溫焓的對應關系，對由R22和R142b按不同

2、比例組成的兩種非共沸混合工質(zhì)W1(質(zhì)量百分比：R22/R142b，0.5/0.5)和W2(質(zhì)量百分比：R22/R142b，0.26/0.74)進行了理論分析和計算，從理論計算結果來看，W2的性能系數(shù)COP略好于W1，但W2在相變時溫焓呈非線性變化。對這兩種工質(zhì)進行了多工況的對比實驗研究，結果表明兩種工質(zhì)的COP很接近，同時，兩者的熱力學完善度差別也很小。所以對二元混合工質(zhì)的配比應具體分析，避免因并不明顯的效率提高而縮小了工質(zhì)的選擇范圍，

3、造成了諸如經(jīng)濟性等其他代價的升高。 ㈡對通過理論計算篩選出的非共沸混合工質(zhì)ZM1(R125/R152a/R245fa)進行了多工況的實驗研究，并與工質(zhì)W2在同等工況下進行了對比。結果表明，在輸出溫度和制熱量這兩個方面，兩種工質(zhì)都比較接近，達到了同一水平；但工質(zhì)ZM1的壓力水平高于W2，且COP低于W2，這可能由于過熱度控制、充灌量等多方面原因造成，通過系統(tǒng)優(yōu)化，會有所提高?？偟膩碚f，在滿足用戶需求這一層面上，ZM1和W2水平相當