小型水源熱泵系統(tǒng)運行特性研究.pdf

1、本文針對住宅建筑中利用水源熱泵及空氣源熱泵系統(tǒng)的能耗及運行性能開展實驗及模擬研究,分析并對比研究兩種空調(diào)系統(tǒng)的運行特性及其能耗。通過本文中對小型水源熱泵系統(tǒng)的實驗研究及模擬研究,為今后其在小型建筑中的應用提供一些參考。同時,通過對小型水源熱泵及空氣源熱泵系統(tǒng)運行的特性對比研究,也為兩種系統(tǒng)在不同建筑的適用性方面提供一些參考。
　　建立了小型水源熱泵系統(tǒng)實驗臺,在不同水源供水溫度、水流量、室內(nèi)干球溫度條件下,對系統(tǒng)的蒸發(fā)壓力、冷凝壓

2、力、耗功率等性能參數(shù)進行了測試及采集,分析研究各參數(shù)對系統(tǒng)的制熱量及制熱系數(shù)的影響規(guī)律。同時在該系統(tǒng)試驗臺進行相應改造對空氣源熱泵系統(tǒng)的供熱工況進行了實驗測試,研究在不同室內(nèi)及室外干球溫度條件下,系統(tǒng)的蒸發(fā)壓力、冷凝壓力、耗功率等性能參數(shù)變化規(guī)律,及其系統(tǒng)的制熱量及制熱系數(shù)的影響因素進行了分析研究。研究結(jié)果表明:水源(空氣源)溫度或流量升高時,系統(tǒng)蒸發(fā)壓力,制熱量及制熱系數(shù)均升高;水源流量升高時,系統(tǒng)耗功率也隨之升高;室內(nèi)干球溫度升高時

3、,系統(tǒng)耗功率升高,制熱系數(shù)下降。對于水源熱泵,水溫每升高1℃,制熱量增加7.4％,制熱系數(shù)增加7.28%;水流量每升高1kg/s,制熱量增加3.9%,制熱系數(shù)增加4.45%。所以水源溫度比流量對系統(tǒng)性能的影響更大。而室內(nèi)干球溫度每升高1°,制熱系數(shù)降低2.96%。對于空氣源熱泵,室外干球溫度每升高1℃,制熱量增加1.74%,制熱系數(shù)增加2.2%;室內(nèi)干球溫度每升高1℃,制熱量降低1.6%,制熱系數(shù)降低1.27%。所以室外干球溫度比室內(nèi)干

4、球溫度對系統(tǒng)性能的影響更大。
　　在實驗研究的基礎(chǔ)上,對小型水源熱泵系統(tǒng)及空氣源熱泵系統(tǒng)的各性能參數(shù)進行對比研究。研究結(jié)果表明:在同樣的熱源溫度下,水源熱泵比空氣源熱泵的制熱量和制熱系數(shù)更高。同時,擬合出了空氣源熱泵及水源熱泵系統(tǒng)能效系數(shù)隨各影響因素變化的曲線及關(guān)系式,以作為模擬研究的理論依據(jù)。
　　對住宅建筑采用水源熱泵和空氣源熱泵系統(tǒng)分別進行了建筑負荷和系統(tǒng)能耗的模擬研究,研究采用equest軟件進行建模及計算,選取了南