基于套管换热器优化的CO_(2)跨临界热泵高温供热性能提升研究

目前多数研究中,传统CO_(2)热泵供应的热水最高温度为90℃。为使CO_(2)跨临界热泵供应100℃以上的加压热水,本文对CO_(2)套管式换热器的管长和内管参数进行了优化研究。通过优化后的跨临界CO_(2)热泵系统验证套管式气体冷却器供应100℃热水的可行性。并通过仿真和实验研究了环境温度和气体冷却器侧进出水温度对制热量和系统性能的影响。结果表明:实验和模拟的误差小于7.59%。随着环境温度的升高,制热量和COP均呈增加的趋势。当环境温度为40℃,气体冷却器侧进水温度为9℃时,实验中最高COP为3.64,对应的模拟COP为3.87。在成功实现100℃热水供应的同时,COP也高于其他低于该供热温度的公开数据。

R290在水平光滑管内沸腾换热和压降特性的性能模拟

丙烷R290是理想的制冷剂替代物之一。目前换热器的小型化是一种趋势,直径5mm的小管已广泛应用于空调蒸发器中。文中针对目前关于R290小管内两相流动研究不足的情况,采用Fluent软件,开展了R290在外径5mm水平光滑管内两相流动沸腾换热和压降特性的相关性能模拟,详细分析了质流密度、热流密度、饱和蒸发温度以及入口干度等因素的影响规律。