帶閃發(fā)器的R32空氣源熱泵系統(tǒng)性能研究.pdf

1、日益嚴(yán)重的能源緊缺及環(huán)境污染問題，亟待解決的臭氧層保護及溫室氣體減排問題已成為國際社會共同面臨的難題。近年來，R32以其零ODP、低GWP、優(yōu)良熱物性及低廉價格逐漸顯露出競爭優(yōu)勢。為解決寒冷地區(qū)冬季采暖用空氣源熱泵出現(xiàn)的制熱量不足、排氣溫度高、系統(tǒng)工作不穩(wěn)定等問題，本課題利用閃發(fā)器中間補氣增焓技術(shù)，對傳統(tǒng)渦旋壓縮機單級熱泵系統(tǒng)進行改進，在提高系統(tǒng)制熱量，滿足供暖需求的同時，降低壓縮機排氣溫度，對系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性及安全性的提高具有重要意義

2、。
　　本文對提高空氣源熱泵系統(tǒng)性能的方法進行了比較分析，著重分析了閃發(fā)器中間補氣技術(shù)的特點及需滿足的必要條件，建立了中間補氣渦旋壓縮機數(shù)學(xué)模型，利用EES軟件編程并理論計算分析了不同環(huán)境條件下補氣壓力的最佳取值范圍，并將最佳補氣壓力下閃發(fā)器中間補氣熱泵系統(tǒng)性能參數(shù)與傳統(tǒng)熱泵系統(tǒng)進行對比，得出兩系統(tǒng)參數(shù)變化規(guī)律及其最佳切換環(huán)境溫度范圍?；诶碚撚嬎憬Y(jié)果，對閃發(fā)器中間補氣空氣源熱泵系統(tǒng)實驗臺主要設(shè)備進行校核計算選型，在焓差法實驗室搭

3、建熱泵系統(tǒng)性能測試實驗臺，按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定制定實驗工況，測試不同補氣壓力下閃發(fā)器熱泵系統(tǒng)動態(tài)性能，實驗研究了閃發(fā)器中間補氣R32空氣源熱泵系統(tǒng)的變工況性能。結(jié)果表明，在保持室內(nèi)側(cè)環(huán)境干球溫度20℃不變、室外側(cè)環(huán)境干球溫度不同的條件下，閃發(fā)器熱泵系統(tǒng)的相對補氣量、制熱量以及壓縮機耗功均隨著相對補氣壓力的增高而增大，排氣溫度隨著相對補氣壓力的升高而下降。制熱 COP則隨著相對補氣壓力的升高呈現(xiàn)出不同的變化趨勢：在環(huán)境溫度高于-5℃時，相對補氣

4、壓力升高，制熱COP呈緩慢下降趨勢；在環(huán)境溫度低于-5℃時，相對補氣壓力升高，制熱 COP則出現(xiàn)先增加后減小趨勢。綜合考慮各因素，在保證系統(tǒng)運行可靠前提下確定最佳相對補氣壓力為1.2左右。通過對最佳相對補氣壓力下閃發(fā)器熱泵系統(tǒng)與傳統(tǒng)單級系統(tǒng)性能實驗數(shù)據(jù)的對比分析，結(jié)果表明閃發(fā)器中間補氣系統(tǒng)比傳統(tǒng)熱泵系統(tǒng)在低溫工況下具有更大的制熱量以及更低的排氣溫度；在室外干球溫度為-10℃時，閃發(fā)器中間補氣熱泵系統(tǒng)制熱量較傳統(tǒng)單級系統(tǒng)提高了14.6％，